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河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書
1 緒 論
目前，我國(guó)沖壓技術(shù)與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比還相當(dāng)?shù)穆浜?，主要原因是我?guó)在沖壓基礎(chǔ)理論及成形工藝、模具標(biāo)準(zhǔn)化、模具設(shè)計(jì)、模具制造工藝及設(shè)備等方面與工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家尚有相當(dāng)大的差距，導(dǎo)致我國(guó)模具在壽命、效率、加工精度、生產(chǎn)周期等方面與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的模具相比差距相當(dāng)大。
1.1 國(guó)內(nèi)模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)
1.1.1 國(guó)內(nèi)模具的現(xiàn)狀
我國(guó)模具近年來發(fā)展很快，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2003年我國(guó)模具生產(chǎn)廠點(diǎn)約有2萬多家，從業(yè)人員約50多萬人，2004年模具行業(yè)的發(fā)展保持良好勢(shì)頭，模具企業(yè)總體上訂單充足，任務(wù)飽滿，2004年模具產(chǎn)值530億元。進(jìn)口模具18.13億?美元，出口模具4.91億美元，分別比2003年增長(zhǎng)18%、32.4%和45.9%。進(jìn)出口之比2004年為3.69:1，進(jìn)出口相抵后的進(jìn)凈口達(dá)13.2億美元，為凈進(jìn)口量較大的國(guó)家。
在2萬多家生產(chǎn)廠點(diǎn)中，有一半以上是自產(chǎn)自用的。在模具企業(yè)中，產(chǎn)值過億元的模具企業(yè)只有20多家，中型企業(yè)幾十家，其余都是小型企業(yè)。?近年來，?模具行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和體制改革步伐加快，主要表現(xiàn)為：大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命中高檔模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件發(fā)展速度快于一般模具產(chǎn)品；專業(yè)模具廠數(shù)量增加，能力提高較快；"三資"及私營(yíng)企業(yè)發(fā)展迅速；國(guó)企股份制改造步伐加快等。
雖然說我國(guó)模具業(yè)發(fā)展迅速，但遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。我國(guó)尚存在以下幾方面的不足:
第一，體制不順，基礎(chǔ)薄弱。 “三資”企業(yè)雖然已經(jīng)對(duì)中國(guó)模具工業(yè)的發(fā)展起了積極的推動(dòng)作用，私營(yíng)企業(yè)近年來發(fā)展較快，國(guó)企改革也在進(jìn)行之中，但總體來看，體制和機(jī)制尚不適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)，再加上國(guó)內(nèi)模具工業(yè)基礎(chǔ)薄弱，因此，行業(yè)發(fā)展還不盡如人意，特別是總體水平和高新技術(shù)方面。
??? 第二，開發(fā)能力較差，經(jīng)濟(jì)效益欠佳.我國(guó)模具企業(yè)技術(shù)人員比例低，水平較低，且不重視產(chǎn)品開發(fā)，在市場(chǎng)中經(jīng)常處于被動(dòng)地位。我國(guó)每個(gè)模具職工平均年創(chuàng)造產(chǎn)值約合1萬美元，國(guó)外模具工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家大多是15～20萬美元，有的高達(dá)25～30萬美元，與之相對(duì)的是我國(guó)相當(dāng)一部分模具企業(yè)還沿用過去作坊式管理，真正實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化企業(yè)管理的企業(yè)較少。
?? 第三，工藝裝備水平低，且配套性不好，利用率低．雖然國(guó)內(nèi)許多企業(yè)采用了先進(jìn)的加工設(shè)備，但總的來看裝備水平仍比國(guó)外企業(yè)落后許多，特別是設(shè)備數(shù)控化率和CAD/CAM應(yīng)用覆蓋率要比國(guó)外企業(yè)低得多。由于體制和資金等原因，引進(jìn)設(shè)備不配套，設(shè)備與附配件不配套現(xiàn)象十分普遍，設(shè)備利用率低的問題長(zhǎng)期得不到較好解決。裝備水平低，帶來中國(guó)模具企業(yè)鉗工比例過高等問題。
? 第四，專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化、商品化的程度低、協(xié)作差． 由于長(zhǎng)期以來受“大而全”“小而全”影響，許多模具企業(yè)觀念落后，模具企業(yè)專業(yè)化生產(chǎn)水平低，專業(yè)化分工不細(xì)，商品化程度也低。目前國(guó)內(nèi)每年生產(chǎn)的模具，商品模具只占45%左右，其馀為自產(chǎn)自用。模具企業(yè)之間協(xié)作不好，難以完成較大規(guī)模的模具成套任務(wù)，與國(guó)際水平相比要落后許多。模具標(biāo)準(zhǔn)化水平低，標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率低也對(duì)模具質(zhì)量、成本有較大影響，對(duì)模具制造周期影響尤甚。
第五，模具材料及模具相關(guān)技術(shù)落后．模具材料性能、質(zhì)量和品種往往會(huì)影響模具質(zhì)量、壽命及成本，國(guó)產(chǎn)模具鋼與國(guó)外進(jìn)口鋼相比，無論是質(zhì)量還是品種規(guī)格，都有較大差距。塑料、板材、設(shè)備等性能差，也直接影響模具水平的提高。
1.1.2 國(guó)內(nèi)模具的發(fā)展趨勢(shì)
巨大的市場(chǎng)需求將推動(dòng)中國(guó)模具的工業(yè)調(diào)整發(fā)展。雖然我國(guó)的模具工業(yè)和技術(shù)在過去的十多年得到了快速發(fā)展，但與國(guó)外工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍存在較大差距，尚不能完全滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的需求。未來的十年，中國(guó)模具工業(yè)和技術(shù)的主要發(fā)展方向包括以下幾方面:????
1） 模具日趨大型化；???
? 2）在模具設(shè)計(jì)制造中廣泛應(yīng)用CAD/CAE/CAM技術(shù)；??
? 3）模具掃描及數(shù)字化系統(tǒng)；???
? 4）在塑料模具中推廣應(yīng)用熱流道技術(shù)、氣輔注射成型和高壓注射成型技術(shù)；?
?? 5）提高模具標(biāo)準(zhǔn)化水平和模具標(biāo)準(zhǔn)件的使用率；???
6）發(fā)展優(yōu)質(zhì)模具材料和先進(jìn)的表面處理技術(shù)；???
7）模具的精度將越來越高；?
? 8）模具研磨拋光將自動(dòng)化、智能化；??
?? 9）研究和應(yīng)用模具的高速測(cè)量技術(shù)與逆向工程；??
?10）開發(fā)新的成形工藝和模具。
1.2 國(guó)外模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)
模具是工業(yè)生產(chǎn)關(guān)鍵的工藝裝備，在電子、建材、汽車、電機(jī)、電器、儀器儀表、家電和通訊器材等產(chǎn)品中，60％－80％的零部件都要依靠模具成型。用模具生產(chǎn)制作表現(xiàn)出的高效率、低成本、高精度、高一致性和清潔環(huán)保的特性，是其他加工制造方法所無法替代的。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低，已成為衡量一個(gè)國(guó)家制造業(yè)水平高低的重要標(biāo)志，并在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。近幾年，全球模具市場(chǎng)呈現(xiàn)供不應(yīng)求的局面，世界模具市場(chǎng)年交易總額為600～650億美元左右。美國(guó)、日本、法國(guó)、瑞士等國(guó)家年出口模具量約占本國(guó)模具年總產(chǎn)值的三分之一。?
國(guó)外模具總量中,大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具的比例占到50%以上；國(guó)外模具企業(yè)的組織形式是"大而專"、"大而精"。2004年中國(guó)模協(xié)在德國(guó)訪問時(shí)，從德國(guó)工、模具行業(yè)組織--德國(guó)機(jī)械制造商聯(lián)合會(huì)（VDMA）工模具協(xié)會(huì)了解到，德國(guó)有模具企業(yè)約5000家。2003年德國(guó)模具產(chǎn)值達(dá)48億歐元。其中（VDMA）會(huì)員模具企業(yè)有90家，這90家骨干模具企業(yè)的產(chǎn)值就占德國(guó)模具產(chǎn)值的90%，可見其規(guī)模效益。
隨著時(shí)代的進(jìn)步和技術(shù)的發(fā)展，國(guó)外的一些掌握和能運(yùn)用新技術(shù)的人才如模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、模具工藝設(shè)計(jì)、高級(jí)鉗工及企業(yè)管理人才，他們的技術(shù)水平比較高．故人均產(chǎn)值也較高．我國(guó)每個(gè)職工平均每年創(chuàng)造模具產(chǎn)值約合1萬美元左右，而國(guó)外模具工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家大多15～20萬美元，有的達(dá)到 25～30萬美元。
國(guó)外先進(jìn)國(guó)家模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率達(dá)70%以上，而我國(guó)才達(dá)到45％．
1.3 沖裁模具設(shè)計(jì)與制造方面
1.3.1 支板沖裁模具設(shè)計(jì)的思路
沖壓工藝過程設(shè)計(jì)：①分析沖壓件零件圖②確定沖壓件的工藝總體方案 ③確定并設(shè)計(jì)各工序的工藝方案④編制沖壓工藝規(guī)程
支板沖壓模具設(shè)計(jì)： ①確定模具類型及結(jié)構(gòu)形式②選擇條料的定位方式③選擇卸料與出料方式④繪制模具總裝配圖⑤選用標(biāo)準(zhǔn)模具零件⑥校核沖壓設(shè)備的基本參數(shù)、合理選擇設(shè)備
支板沖壓模具制造的基本內(nèi)容與步驟：①審核模具設(shè)計(jì)圖及模具加工工藝規(guī)程②模具零件加工過程③模具裝配過程④試模與調(diào)整過程
1.3.2 支板沖裁模具設(shè)計(jì)的進(jìn)度
1.了解目前國(guó)內(nèi)外沖壓模具的發(fā)展現(xiàn)狀，所用時(shí)間10天；
2.確定加工方案，所用時(shí)間5天；
3.模具的設(shè)計(jì)，所用時(shí)間30天；
4．模具的調(diào)試．所用時(shí)間5天．
2 沖裁件的工藝性分析
零件名稱：支板
材 料：20鋼
料 厚：1.8mm
生產(chǎn)批量：大批量
2.1結(jié)構(gòu)尺寸
沖裁件的形狀對(duì)稱、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單;為了提高模具的壽命，同時(shí)考慮到模具的加工難易程度及熱處理時(shí)在尖角處易開裂，最好將尖角部位改為R的工藝性圓角;最小孔至邊緣的距離3.5mm＞1.5t。因此，適宜沖裁加工。
2.2精度
零件的尺寸公差介于IT11～I(xiàn)T13之間,無其他要求，利用普通沖裁既能滿足零件的圖樣要求。一般模具的制造精度高于零件精度2～4個(gè)等級(jí)，模具的制造精度等級(jí)取為IT8
2.3材料
沖裁件材料為20鋼，為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，具有良好的彈性及韌性，沖裁性能好；其抗剪強(qiáng)度。
3 確定工藝方案及模具的結(jié)構(gòu)形式
沖裁件的尺較小，形狀簡(jiǎn)單，大批量生產(chǎn)，要求生產(chǎn)效率高；制件的成型工序只有沖孔、落料兩道工序，可以采用沖孔、落料復(fù)合?；驔_孔、落料級(jí)進(jìn)模。復(fù)合模具的形位精度和尺寸精度容易保證，且生產(chǎn)效率也較高，盡管模具結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，但零件的幾何形狀簡(jiǎn)單對(duì)稱，模具制造并不困難。級(jí)進(jìn)模雖然生產(chǎn)效率高點(diǎn)，但零件的沖裁精度不易保證，欲保證沖裁件的形位精度，需要在模具上設(shè)置導(dǎo)正銷進(jìn)行導(dǎo)正，故模具制造、安裝較復(fù)雜。通過對(duì)比，零件的沖壓生產(chǎn)采用正裝復(fù)合模生產(chǎn)。
由于零件的尺寸較小，可以采用雙側(cè)刃左右對(duì)稱的導(dǎo)料板導(dǎo)向，以便于送料。
考慮到零件的工藝特點(diǎn)及零件的精度要求不高，可以采用后側(cè)導(dǎo)柱模架。
4 模具的設(shè)計(jì)計(jì)算
4.1排樣、計(jì)算條料寬度
首先確定工件在條料上的排列方式，制件的形狀成山字形，采用直對(duì)排，同時(shí)可以保證材料的利用率。查手冊(cè)確定各搭邊值，查表取側(cè)搭邊值a=2.5mm，工件間的搭邊值b=1.8mm。有測(cè)壓裝置條料寬度的計(jì)算：
B=〔Dmax+2a〕
Dmax—制件寬度方向的最大尺寸； a—側(cè)搭邊值；
代入數(shù)據(jù)計(jì)算： B=〔42+2.5×2〕 =47.5mm;工件在條料上采用的是直對(duì)排的方式，如圖（1-1）所示，則理論上條料的寬度值B=47.5+6=53.5mm。
工件的排樣圖如下圖（1-1）
（1-1）
計(jì)算材料在一個(gè)步距內(nèi)的利用率；
=
式中 —一個(gè)步距內(nèi)工件的實(shí)際面積；
—一個(gè)步距所需的毛坯的面積
則
根據(jù)一般的市場(chǎng)供應(yīng)情況，原材料選用1000mm×2000mm×2mm的冷軋薄鋼板，每塊可切成55mm×1000mm×2mm的規(guī)格條料，材料剪切利用率較高，也較合理。則實(shí)際料寬為55mm.
計(jì)算材料剪切利用率；
n—1張板料上沖裁件的總數(shù)目；B—條料的寬度；L—板料的寬度 。
一張板能沖出零件的個(gè)數(shù)(取為整數(shù))。
則；
兩導(dǎo)板間的間距為：；其中C為條料與導(dǎo)料板間的間隙值，查表得C值為5mm。導(dǎo)板的厚度由板料的厚度值決定的，查表取導(dǎo)板的厚度值為4mm。
4.2沖壓力的計(jì)算
沖模采用彈性卸料裝置和上出料方式，故沖壓力為:,
式中的 —沖孔時(shí)的力
—落料時(shí)的力
計(jì)算沖裁力 查表
計(jì)算卸料力、頂件力,查表；，查表取;。
則； 計(jì)算總沖壓力
選用沖裁設(shè)備,一般壓力機(jī)選用時(shí)，取的安全系數(shù)為1.5，所以壓力機(jī)選用時(shí)其公稱壓力值不小于160×1.3=208KN。最大閉合高度應(yīng)大于沖模的閉合高度+5mm;工作臺(tái)的工作尺寸應(yīng)滿足模具的安裝要求。結(jié)合工廠實(shí)際情況，初選J23-25開式雙柱可傾壓力機(jī)。
4.3確定壓力中心
用解析法求模具的壓力中心的坐標(biāo)。初選坐標(biāo)系如圖（2-2）所示。 因工件左右對(duì)稱，即x=0.故只需計(jì)算y. 將工件沖裁周邊分成 l1,l2,l3,l4,l5,l6 基本線段 ，求出各段長(zhǎng)度的重心位置：
y= =19.32mm.
4.4 沖模刃口尺寸的計(jì)算
依據(jù)工件上所標(biāo)注的尺寸公差，工件的精度等級(jí)處于IT11～I(xiàn)T13之間，工件所用的材料為20鋼，查手冊(cè)取模具的磨損系數(shù)x=0.75，凸凹模的之間的間隙為。因?yàn)橥拱寄５男螤钶^復(fù)雜，凸凹模的制造采用配作法。
落料時(shí)以凹模為基準(zhǔn)來配作凸模，凹模磨損后，工件的尺寸將會(huì)變大,凸凹模刃口尺寸： ；
沖孔時(shí)以沖孔凸模為基準(zhǔn)來配作沖孔凹模，凸模磨損后，沖裁件的尺寸將變小，其凸凹模刃口的計(jì)算公式為：
4.5 凸、凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
4.5.1凹模設(shè)計(jì)
①凹模采用矩形板狀結(jié)構(gòu)和直接通過螺釘銷釘與下模座固定的固定方式。凹模刃口采用直壁式結(jié)構(gòu)。
②凹模厚度H的確定（經(jīng)驗(yàn)公式）：H=kb(H≥15mm),其中，b為最大形孔的寬度尺寸，取46mm,查沖壓手冊(cè)去系數(shù)k值為0.4，則H=0.4×42=16.8mm,經(jīng)查表確定凹模的厚度尺寸為20mm.
凹模長(zhǎng)度L的確定
凹模寬度B的確定
B=工件寬+2c；B=32+2×34=100mm
依據(jù)設(shè)計(jì)尺寸，凹模整體尺寸標(biāo)準(zhǔn)化：125mm×100mm×20mm.
③落料凹模內(nèi)設(shè)置有推件塊，所以落料凹模采用整體直壁式凹模。
落料凹模的結(jié)構(gòu)圖如（3-3）所示：
（3-3）
4.5.2凸凹模的設(shè)計(jì)
①模具若采用倒裝結(jié)構(gòu)，則呈柱形孔口的沖孔凹模內(nèi)將積存廢料，導(dǎo)致產(chǎn)生較大的脹力，必須要求凸凹模內(nèi)外緣的壁厚大些。查手冊(cè)得，其壁厚值最小應(yīng)為4.4mm.而工件的實(shí)際尺寸限制凸凹模內(nèi)外緣的最大壁厚為3.8mm;模具若采用正裝結(jié)構(gòu)，則凸凹模內(nèi)不會(huì)積存廢料，其壁厚可相對(duì)小些，對(duì)于所沖裁材料為20鋼的板料來說，凸凹模內(nèi)外緣間的壁厚值可取1.5t;即為1.5×1.8=2.7mm.這樣就符合零件尺寸及強(qiáng)度上的要求。
凸凹模長(zhǎng)度的計(jì)算公式：
—凸凹模固定板的厚度；
—卸料板的厚度；
—預(yù)壓橡膠塊的厚度；
—導(dǎo)料板的厚度。
則凸凹模的長(zhǎng)度=20+6+18+8-1=51mm.
凸凹模的長(zhǎng)度與凸凹模的橫向的尺寸大小相當(dāng)，強(qiáng)度可以滿足要求。
凸凹模結(jié)構(gòu)圖如（4-4）所示：
（4-4）
4.5.3沖孔凸模的設(shè)計(jì)
沖孔凸模的直徑值為Φ7mm.長(zhǎng)度為呈細(xì)長(zhǎng)狀，為保證凸模的強(qiáng)度，需對(duì)其強(qiáng)度值進(jìn)行校核。
凸模制造所用材料為9Mn2V,板料的厚度t=1.8mm,20鋼的剪強(qiáng)度；其凸模的許用壓應(yīng)力。
強(qiáng)度校核：凸模承受壓應(yīng)力
根據(jù)公式；已知凸模直徑為Φ7，滿足使用要求?？箯潖?qiáng)度校核：對(duì)于有導(dǎo)向裝置的圓形凸模而言，
——凸模的最大自由長(zhǎng)度；單位mm
——凸模的最小直徑；單位mm
----沖裁力；單位N
則 ，其值符合要求。
沖孔凸模的結(jié)構(gòu)圖如（5-5）所示：
（5-5）
4.6繪制非標(biāo)準(zhǔn)模具零件圖與模具
模柄
推件塊 推板
凸凹模固定板
卸料板
下墊板
上墊板
下模座
沖孔凸模固定板
圖（6-6）
1.下模座 2.下墊板 3.凸模固定板 4.墊塊 5.落料凹模 6.導(dǎo)料板
7.橡膠塊 8.上模座 9.凸凹模 10.緊固螺釘 11.模柄 12.打料桿
13.推板 14.推桿 15.上墊板 16.卸料螺釘 17.凸凹模固定板
18.卸料板 19.導(dǎo)柱 20.導(dǎo)套 21.沖孔凸模 22.推間塊 23.定位銷
24.托板 25.橡膠塊 26.螺母 27.雙頭螺柱 28.頂桿 29.緊固螺釘
30.側(cè)壓塊 31.墊片 32.彈簧 33.定位銷
圖（7-7）
4.7 卸料裝置中的橡膠塊設(shè)計(jì)
根據(jù)模具結(jié)構(gòu)初選4個(gè)橡膠塊，每塊橡膠塊的預(yù)壓力為
根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式，壓縮工作行程
=3.3mm.
H---自由狀態(tài)下橡膠塊的高度;
則H=11mm～13.2mm.取橡膠塊的高度H值為20mm.
為使橡膠塊不應(yīng)多次反復(fù)壓縮而影想其彈性，按下式限定它的壓縮量：對(duì)于硬度值在70～80A的聚氨酯橡膠，應(yīng)取35%。則。
預(yù)壓縮量； 為橡膠塊的預(yù)壓縮率，對(duì)于聚氨酯橡膠來說 =10%；則=10%×20=2mm.
橡膠塊的截面尺寸的計(jì)算:
;為橡膠塊受壓時(shí)的單位壓力（Mpa）; 橡膠塊的截面尺寸為圓形，則；值的大小與橡膠塊的壓縮量有關(guān)，取一均值 ;則;R=12mm。
其值按壓縮率如下表1-1
10%
1.1
20%
2.5
30%
4.2
4.8 模架的設(shè)計(jì)
上模座：
下模座：
導(dǎo)柱：
導(dǎo)套：
模柄：
墊板：
導(dǎo)料板：
支撐板：
卸料板：
落料凸模固定板：
沖孔凸模固定板：
模具的閉合高度：
=30+12+16+6+8+18+16+12+35+20
=173mm
4.9 校核沖壓設(shè)備基本參數(shù)
模具閉合高度校核：模具閉合高度值為173mm，沖床的最大閉合高度為270mm,最大裝模高度為220mm,最小裝模高度為165mm。模具的閉模高度介于165～220mm之間，滿足使用要求。
沖裁所需總壓力 ，沖床的公稱壓力為 ，滿足生產(chǎn)要求。
模具最大安裝尺寸為，沖床工作臺(tái)尺寸為，能夠滿足模具的正確安裝。
5 編制工作零件的加工工藝過程
5.1 落料凹模、沖孔凸模、凸凹模的加工原則
落料時(shí)，落料零件的尺寸取決于凹模刃口的尺寸。因此，加工制造落料凹模時(shí)，應(yīng)使凹模尺寸與零件最小極限尺寸相近。凸模刃口的公稱尺寸，則應(yīng)按凹模刃口的公稱尺寸減少一個(gè)最小間隙來確定。
沖孔時(shí)，沖孔零件的尺寸取決于凸模尺寸。因此，制造加工沖孔凸模時(shí)，應(yīng)使凸模刃口尺寸與零件的最大尺寸相近，而凹模的公稱尺寸則應(yīng)按凸模的刃口尺寸加上一個(gè)最小間隙配作。
凸凹模的外成形表面是非基準(zhǔn)外形，它與落料凹模的實(shí)際尺寸配制，保證雙面間隙0.108～0.144mm;凸凹模的兩個(gè)沖裁內(nèi)孔也是非基準(zhǔn)孔，與沖孔凸模的實(shí)際尺寸配制，并保證雙面間隙值為0.108～0.144mm。
5.2 鍛件毛坯下料尺寸的確定
落料凹模的外形尺寸為125mm×100mm×16mm,凹模零件的材料為9Mn2V。設(shè)鍛件毛坯的外形尺寸為。
⑴鍛件體積與質(zhì)量的計(jì)算
鍛件體積
鍛件質(zhì)量 2.24kg
當(dāng)鍛件質(zhì)量在5kg之內(nèi)時(shí)，一般需加熱1～2次，鍛件的總消耗系數(shù)為5%。
鍛件毛坯體積
鍛件毛坯質(zhì)量
⑵確定鍛件毛坯尺寸
理論圓棒直徑 5.77cm
選取圓棒直徑為58mm，查圓棒長(zhǎng)度質(zhì)量表可知：當(dāng)、時(shí)，114mm。
驗(yàn)證鍛造比
符合Y=1.25～2.5的要求。則鍛件的下料尺寸為，同理得到凸凹模的下料尺寸：
5.3 加工工藝過程的確定
表2-2
落料凹模加工工藝過程
工序號(hào)
工序名稱
工序內(nèi)容
1
下料
鋸床下料
2
鍛造
將毛坯鍛成平行六面體，尺寸為130mm×105mm×22mm
3
熱處理
退火
4
粗銑
銑平面，厚度留磨削余量0.6mm,側(cè)面留磨削余量0.4mm
5
平磨
磨上、下平面，留磨削余量0.3～0.4mm,磨相鄰兩側(cè)面，保證垂直。
6
鉗工
劃出對(duì)稱中心線、固定孔及銷孔線；鉆、絞銷釘孔4×Φ10mm削；鉆螺釘過孔4×Φ10mm
7
坐標(biāo)鏜
與卸料板、凸模固定板疊合，以一對(duì)側(cè)基面定位，按圖示位置在各型孔中心打穿絲孔Φ2mm，并鏜固定擋料銷安裝孔Φ6mm
8
熱處理
淬火、回火后硬度達(dá)60～64HRC
9
平磨
磨身高上、下平面達(dá)圖紙要求；磨一對(duì)垂直側(cè)基面對(duì)角尺
10
退磁
11
線切割
按程序切割型孔，切割型孔留研磨量0.015mm
12
研磨型孔
鉗工研磨型孔達(dá)設(shè)計(jì)要求
13
檢驗(yàn)
表3-3
沖孔孔凸模的加工工藝過程
工序號(hào)
工序名稱
工序內(nèi)容
1
下料
鋸床下料Φ12mm×50mm
2
粗車
留雙邊精車余量0.4～0.6mm
3
精車
留磨削余量0.1～0.3mm
4
熱處理
淬火、回火后硬度達(dá)58～62HRC
5
磨削
磨削外圓保證表面粗糙度與尺寸精度要求
6
檢驗(yàn)
表4-4
凸凹模的加工工藝過程
工序號(hào)
工序名稱
工序內(nèi)容
1
下料
鋸床下料
2
鍛造
鍛造成58mm×48mm×48mm
3
熱處理
退火，硬度小于241HB
4
立銑
銑六方，尺寸為52.4mm×42.4mm×43.3mm
5
平磨
磨六面，對(duì)角成90°
6
鉗
劃線，確定沖孔凹模的中心
7
坐標(biāo)鏜
鏜沖孔凹模的型孔mm
8
工具銑
按線銑外型，留雙邊余量0.3mm～0.4mm
9
熱處理
淬火、回火后硬度達(dá)58～62HRC
10
平磨
磨上下面保證圖紙上的平行度要求
11
成型磨
在萬能夾具上，與落料凹模實(shí)配，保證雙面間隙值0.108mm～0.144mm
12
檢驗(yàn)
卸料板、凸模固定板與凹模均屬于平板類零件，其加工工藝規(guī)程類似。
6 結(jié)束語
支板屬于簡(jiǎn)單的沖裁件，分析其工藝性，確定工藝方案。根據(jù)計(jì)算確定排樣方案，沖裁時(shí)所需的沖裁力，進(jìn)而預(yù)選所要使用的壓力機(jī)型號(hào)；計(jì)算工作零部件凸、凹模刃口的尺寸，分析確定凸、凹模的結(jié)構(gòu)形狀及外形尺寸，以凸、凹模為基準(zhǔn)確定模具其余的零部件的結(jié)構(gòu)與尺寸；計(jì)算模具閉合高度，并校核壓力機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)是或符合使用要求；編制工作零部件的加工工藝過程；最后完成模具的裝配、調(diào)試及包裝、入庫(kù)。
致謝
首先感謝本人的導(dǎo)師原紅玲老師，她對(duì)我的仔細(xì)審閱了本文的全部?jī)?nèi)容并對(duì)我的畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容提出了許多建設(shè)性建議。原老師淵博的知識(shí)，誠(chéng)懇的為人，使我受益匪淺，在畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，特別是遇到困難時(shí)，她給了我鼓勵(lì)和幫助，在這里我向她表示真誠(chéng)的感謝！
感謝母?！幽蠙C(jī)電高等?？茖W(xué)校的辛勤培育之恩！感謝材料工程系給我提供的良好學(xué)習(xí)及實(shí)踐環(huán)境，使我學(xué)到了許多新的知識(shí)，掌握了一定的操作技能。
感謝和我在一起進(jìn)行課題研究的同窗姚永強(qiáng)同學(xué)，和他在一起討論、研究使我受益非淺。
最后，我非常慶幸在三年的學(xué)習(xí)、生活中認(rèn)識(shí)了很多可敬的老師和可親的同學(xué)，并感激師友的教誨和幫助！
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