323 油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模設(shè)計(jì),油泵,調(diào)節(jié),調(diào)理,墊片,沖壓,設(shè)計(jì) 學(xué)校代碼：10410序 號(hào)：050452本 科 畢 業(yè) 設(shè)計(jì)題目： 油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模設(shè)計(jì) 學(xué) 院： 工 學(xué) 院 姓 名： 肖建春 學(xué) 號(hào)： 20050452 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 年 級(jí)： 機(jī)制 052 指導(dǎo)教師： 胡淑芬 二 OO 九年 五 月油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模1摘要 闡述了沖壓復(fù)合模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其工作過程,通過工藝分析,采用沖孔、落料工序;通過沖裁力、卸料力、頂件力等計(jì)算 ,確定模具類型。該模具性能可靠,運(yùn)行平穩(wěn),提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率,降低勞動(dòng)強(qiáng)度和生產(chǎn)成本。關(guān)鍵字 沖壓工藝；落料；沖孔；復(fù)合模；模具結(jié)構(gòu)；Abstact Compound stamping die structure design and working process was introduced.Punching and blanking procedure were adopted through process analysis.Die type was deter-mined through the calculation of blanking force,stripping force and ejecting force.The die works stable so that the product quality and efficiency has been improved and working inten-sity and production cost has been reduced.Keywords punching technology；blanking; piercing； compound die； die structure;油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模2目錄摘要 ................................................................................................................................1第 1 章 緒論 ..................................................................................................................31.1 模具工業(yè)發(fā)展趨勢(shì) .........................................................................................41.2 本課題研究內(nèi)容、擬解決的主要問題 .......................................................6第 2 章 模具的設(shè)計(jì) ....................................................................................................72.1 沖壓件的工藝分析 ..........................................................................................72.2 沖壓方案的制定 ..............................................................................................82.3 模具材料的選擇與熱處理 .............................................................................82.4 排樣計(jì)算條料寬度及確定步距 ...................................................................92.5 計(jì)算沖裁力和 壓力中心的確定 ....................................................................102.6 壓力機(jī)的選擇 ...............................................................................................132.7 確定凸凹模間隙，計(jì)算凸凹模刃口尺寸 ...................................................142.8 工作零件的設(shè)計(jì)及計(jì)算 ...............................................................................162.9 定位零件 .......................................................................................................192.10 卸料裝 置 .....................................................................................................202.11 推件裝置 .....................................................................................................212.12 頂件裝置 .....................................................................................................212.13 固定板、墊板的設(shè)計(jì)與選用 ......................................................................222.14 模架的設(shè)計(jì)與選用 .....................................................................................242.15 模柄的設(shè)計(jì)和選用 .....................................................................................262.16 緊固件的選用 .............................................................................................272.17 繪制模具總裝配圖，計(jì)算模具閉合高度 .................................................28結(jié)束語 ..........................................................................................................................29致 謝 ..........................................................................................................................30主要參考文獻(xiàn) ..............................................................................................................30油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模3第 1 章 緒論模具是現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的重要工藝裝備,是利用其特定形狀去成型具有一定形狀和尺寸的制品的工具。 模具作為一種生產(chǎn)工具已經(jīng)廣泛的地應(yīng)用于各行各業(yè)，其發(fā)展之快，模具需求量之多，是前所未有的，今天，在國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)工業(yè)部門都越來越多地依靠模具來進(jìn)行生產(chǎn)加工，模具已成為國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，已成為當(dāng)代工業(yè)的重要手段和工藝發(fā)展方向之一?，F(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)效益的提高，在很大程度上取決于模具的發(fā)展和技術(shù)經(jīng)濟(jì)水平。 為了更進(jìn)一步加強(qiáng)我們的設(shè)計(jì)能力，鞏固所學(xué)的專業(yè)知識(shí)，在畢業(yè)之際，特安排了此次的畢業(yè)設(shè)計(jì)。畢業(yè)設(shè)計(jì)也是我們?cè)趯W(xué)完基礎(chǔ)理論課，技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的基礎(chǔ)上，所設(shè)置的一個(gè)重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。 本次設(shè)計(jì)的目的： 一、 綜合運(yùn)用本專業(yè)所學(xué)的理論與生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)，進(jìn)行一次冷沖壓模設(shè)計(jì)的實(shí)際訓(xùn)練，從而提高我們的獨(dú)立工作能力。 二、 鞏固復(fù)習(xí)三年以來所學(xué)的各門學(xué)科的知識(shí)，以致能融會(huì)貫通，進(jìn)一步了解從模具設(shè)計(jì)到模具制造的整個(gè)工藝流程。 三、 掌握模具設(shè)計(jì)的基本技能，如計(jì)算、繪圖、查閱設(shè)計(jì)資料和手冊(cè)，熟悉標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等。 由于本人設(shè)計(jì)水平有限，經(jīng)驗(yàn)不足，設(shè)計(jì)過程中錯(cuò)誤難免，敬請(qǐng)老師批評(píng)、指正，不勝感激。 油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模41.1 模具工業(yè)發(fā)展趨勢(shì)1.1.1 沖壓設(shè)備和沖壓生產(chǎn)自動(dòng)化性能良好的沖壓設(shè)備是提高沖壓生產(chǎn)技術(shù)水平的基本條件，高精度高壽命高效率的沖模需要高精度高自動(dòng)化的沖壓設(shè)備相匹配為了滿足大批量高速生產(chǎn)的需要，目前沖壓設(shè)備也由單工位單功能低速壓力機(jī)朝著多工位多功能高速和數(shù)控方向發(fā)展，加之機(jī)械乃至機(jī)器人的大量使用，使沖壓生產(chǎn)效率得到大幅度提高，各式各樣的沖壓自動(dòng)線和高速自動(dòng)壓力機(jī)紛紛投入使用如在數(shù)控四邊折彎機(jī)中送入板料毛坯后，在計(jì)算機(jī)程序控制下便可依次完成四邊彎曲，從而大幅度提高精度和生產(chǎn)率；在高速自動(dòng)壓力機(jī)上沖壓電機(jī)定轉(zhuǎn)子沖片時(shí)，一分鐘可沖幾百片，并能自動(dòng)疊成定轉(zhuǎn)子鐵芯，生產(chǎn)效率比普通壓力機(jī)提高幾十倍，材料利用率高達(dá) 97%；公稱壓力為 250KN 的高速壓力機(jī)的滑塊行程次數(shù)已達(dá)2000 次/min 以上在多功能壓力機(jī)方面，日本田公司生產(chǎn)的 2000KN 沖壓中心采用 CNC 控制，只需 5min 時(shí)間就可完成自動(dòng)換模換料和調(diào)整工藝參數(shù)等工作；美國惠特尼公司生產(chǎn)的 CNC 金屬板材加工中心，在相同的時(shí)間內(nèi)，加工沖壓件的數(shù)量為普通壓力機(jī)的 4~10 倍，并能進(jìn)行沖孔分段沖裁彎曲和拉深等多種作業(yè)。近年來，為了適應(yīng)市場的激烈競爭，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求越來越高，且其更新?lián)Q代的周期大為縮短沖壓生產(chǎn)為適應(yīng)這一新的要求，開發(fā)了多種適合不同批量生產(chǎn)的工藝設(shè)備和模具其中，無需設(shè)計(jì)專用模具性能先進(jìn)的轉(zhuǎn)塔數(shù)控多工位壓力機(jī)激光切割和成形機(jī) CNC 萬能折彎機(jī)等新設(shè)備已投入使用特別是近幾年來在國外已經(jīng)發(fā)展起來國內(nèi)亦開始使用的沖壓柔性制造單元（FMC）和沖壓柔性制造系統(tǒng)（FMS）代表了沖壓生產(chǎn)新的發(fā)展趨勢(shì) FMS 系統(tǒng)以數(shù)控沖壓設(shè)備為主體，包括板料模具沖壓件分類存放系統(tǒng)自動(dòng)上料與下料系統(tǒng)，生產(chǎn)過程完全由計(jì)算機(jī)控制，車間實(shí)現(xiàn) 24 小時(shí)無人控制生產(chǎn)同時(shí)，根據(jù)不同使用要求，可以完成各種沖壓工序，甚至焊接裝配等工序，更換新產(chǎn)品方便迅速，沖壓件精度也高。油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模51.1.2 沖壓標(biāo)準(zhǔn)化及專業(yè)化生產(chǎn)模具的標(biāo)準(zhǔn)化及專業(yè)化生產(chǎn)，已得到模具行業(yè)和廣泛重視因?yàn)闆_模屬單件小批量生產(chǎn)，沖模零件既具的一定的復(fù)雜性和精密性，又具有一定的結(jié)構(gòu)典型性因此，只有實(shí)現(xiàn)了沖模的標(biāo)準(zhǔn)化，才能使沖模和沖模零件的生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)專業(yè)化商品化，從而降低模具的成本，提高模具的質(zhì)量和縮短制造周期目前，國外先進(jìn)工業(yè)國家模具標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)程度已達(dá) 70%~80%，模具廠只需設(shè)計(jì)制造工作零件，大部分模具零件均從標(biāo)準(zhǔn)件廠購買，使生產(chǎn)率大幅度提高模具制造廠專業(yè)化程度越不定期越高，分工越來越細(xì)，如目前有模架廠頂桿廠熱處理廠等，甚至某些模具廠僅專業(yè)化制造某類產(chǎn)品的沖裁?；驈澢?，這樣更有利于制造水平的提高和制造周期的縮短我國沖模標(biāo)準(zhǔn)化與專業(yè)化生產(chǎn)近年來也有較大發(fā)展，除反映在標(biāo)準(zhǔn)件專業(yè)化生產(chǎn)廠家有較多增加外，標(biāo)準(zhǔn)件品種也有擴(kuò)展，精度亦有提高但總體情況還滿足不了模具工業(yè)發(fā)展的要求，主要體現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)化程度還不高（一般在 40%以下） ，標(biāo)準(zhǔn)件的品種和規(guī)格較少，大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)件廠家未形成規(guī)?；a(chǎn)，標(biāo)準(zhǔn)件質(zhì)量也還存在較多問題另外，標(biāo)準(zhǔn)件生產(chǎn)的銷售供貨服務(wù)等都還有待于進(jìn)一步提高。油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模61.2 本課題研究內(nèi)容、擬解決的主要問題(1) 運(yùn)用大學(xué)期間所學(xué)的專業(yè)課程知識(shí)、理論和畢業(yè)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確地解決沖壓模具設(shè)計(jì)中的工藝分析、工藝方案論證、工藝計(jì)算、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和零件設(shè)計(jì)等問題。(2) 提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力。通過所給產(chǎn)品進(jìn)行該產(chǎn)品模具設(shè)計(jì)，獲得根據(jù)所生產(chǎn)制品來設(shè)計(jì)出經(jīng)濟(jì)高效、省力合理且能保證加工質(zhì)量的模具的能力。(3) 進(jìn)行技術(shù)方面和經(jīng)濟(jì)方面的工藝分析。(4) 確定工序過程安排、排料方案的確定和最佳模具結(jié)構(gòu)的工藝方案。(5) 進(jìn)行毛坯尺寸、沖裁壓力、卸料力、材料利用率、模具壓力中心、彈性裝置的選用與計(jì)算、凸凹模刃口工作尺寸及公差的確定。（6）對(duì)所選用的壓力機(jī)沖壓力校核和封閉高度校核等有關(guān)工藝參數(shù)校核。（7） 熟練掌握查閱手冊(cè)圖表資料文獻(xiàn)。充分利用與本沖壓設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料，做到科學(xué)合理地熟練運(yùn)用。油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模7第 2 章 模具的設(shè)計(jì)2.1 沖壓件的工藝分析 圖 2-1 零 件 圖 （ 材 料 H62 t=0.m)該零件圖由簡單直線和圓弧構(gòu)成，形狀對(duì)稱，復(fù)雜程度一般，外形總體尺寸 95x60x0.2 mm。由于零件尺寸精度和表面質(zhì)量沒有特別要求，所以認(rèn)為一般沖壓加工方法能夠符合要求，本設(shè)計(jì)按公差等級(jí) IT14 計(jì)算，工件具體各尺寸分別為： 。、、 、、、、、、、、、、 36.043.052.0 62.0036.36.052.087.2.7491R3 41R931.6??? ??????????沖裁件內(nèi)形及外形的轉(zhuǎn)角處應(yīng)盡量避免尖角，本設(shè)計(jì)一律采用 R1 作為過渡尖角圓弧半徑，以便于模具加工，減少?zèng)_裁時(shí)尖角處的崩刃和過快磨損。本設(shè)計(jì)采用的材料為普通黃銅，質(zhì)地較軟，具有良好的沖壓性能，且目前市場油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模8價(jià)格低廉，經(jīng)濟(jì)性好，便于大批量生產(chǎn)。2.2 沖壓方案的制定方案一：單工序沖裁模無導(dǎo)向單工序沖裁模結(jié)構(gòu)簡單、制造周期短、成本低、但模具壽命低、沖裁精度差、操作也不安全。一般用于精度要求不高、形狀簡單、批量小或試制件；導(dǎo)柱式?jīng)_裁模比無導(dǎo)向式?jīng)_模裁的精度高、壽命長、使用安全方便，但輪廓尺寸較大、模具較重、制造工藝復(fù)雜、成本較高、它廣泛用于生產(chǎn)批量大、精度要求較高的沖裁件。方案二：級(jí)進(jìn)模級(jí)進(jìn)模比單工序模生產(chǎn)率高，減少了模具和設(shè)備的數(shù)量，工件精度較高，便于操作和實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化。但級(jí)進(jìn)模輪廓尺寸較大，制造較復(fù)雜，成本較高，一般適用于大批量生產(chǎn)小型沖壓件。方案三：復(fù)合模復(fù)合模的特點(diǎn)是生產(chǎn)率高，沖裁件的內(nèi)孔與外緣的相對(duì)位置精度高，沖模的輪廓尺寸較小，適宜沖薄件，也適宜沖脆性或軟質(zhì)材料。但復(fù)合模結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造精度要求高，成本高。復(fù)合模主要用于生產(chǎn)批量大的沖裁件。綜上比較，本設(shè)計(jì)采用級(jí)進(jìn)模和復(fù)合模均可，但考慮到零件形狀有一定復(fù)雜性，采用復(fù)合模更為經(jīng)濟(jì)，由于工件材料較軟且厚度較薄，這里采用正裝式復(fù)合模。2.3 模具材料的選擇與熱處理模具鋼選擇的不同直接影響生產(chǎn)率，一般主要根據(jù)沖壓件的材料和生產(chǎn)的規(guī)模來選取，經(jīng)分析，這里我們選取的模具鋼為 ， 屬空淬模具VMCor15or鋼，具有深的空淬硬化性能，這對(duì)于要求淬火和回火之后必須保持其形狀的復(fù)雜模具是極為有益的。該鋼由于空淬引起的變形大約只有含錳系的油淬工具鋼的 1/4，耐磨性介于錳型和高碳高鉻型工具鋼之間，但其韌性比任何一種都好，特別適合用于要求具備好的耐磨性同時(shí)又具有特殊好的韌性的工具。油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模9V1M5Cor使用前要經(jīng)過等溫退火、淬火和回火三道熱工藝處理。等溫退火加熱至 084o?，保溫 2h，爐冷至 C1072o?，等溫保溫 4h，出爐空冷。淬火要先經(jīng)過兩次預(yù)熱，最終加熱至 940~960o，空冷，硬度可達(dá) 62~65HRC?；鼗鹗菫榱讼龤堄鄳?yīng)力和穩(wěn)定組織，回火溫度為 180~220o，最終組織硬度達(dá)到 60~64HRC。2.4 排樣計(jì)算條料寬度及確定步距排樣方案對(duì)材料利用率、沖件質(zhì)量、生產(chǎn)率、模具結(jié)構(gòu)與壽命等有重要影響，本設(shè)計(jì)采用有廢料排樣。條料寬度 （采用無側(cè)壓裝置模具）0max0Z2D??????）（B式中 ——條料寬度方向沖裁件的最大距離；maxDa——側(cè)搭邊值；Δ——條料寬度的單向偏差；Z——導(dǎo)料銷與最寬條料間的間隙；根據(jù)零件形狀查表可得：兩沖件間按矩形取搭邊值 a1=3.4mm，側(cè)邊取搭邊值油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模10a=3.6mm，寬度偏差 Δ=0.5mm，Z=0.5mm 。所以條料寬度 ;7.6)5.0326(B050 m????? ????步距 S=95+3.4=98.4mm；根據(jù)工件形狀采用單排樣方式，如下圖 圖 2-3 工 件 排 樣 圖由此可計(jì)算一個(gè)步距內(nèi)的材料利用率 η：η= 44.81%???????7.6498251302135.136095%1BSA2 ）（）（2.5 計(jì)算沖裁力和壓力中心的確定2.5.1）沖裁力通常說的沖裁力是指沖裁力的最大值，它是選用壓力機(jī)和設(shè)計(jì)模具的重要依據(jù)之一。平刃口沖裁模的沖裁力 F 一般按下式計(jì)算：F=KLt b?L——沖裁周邊長度；油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模11t——材料厚度；——材料抗剪強(qiáng)度；b?K——修正系數(shù)；為計(jì)算簡便，也可按下式估算沖裁力：F bLt??式中 ——材料抗拉強(qiáng)度（Mpa）b查閱相關(guān)資料知 =450 Mpab m26478.9.321.34271.540L1 ???????479.032 ?落料力 =264 23760 N落Fb1tL??50.沖孔力 =20520 N282??孔則沖裁力 F= + =44280 N落 孔卸料力 F = =0.03 NxK132840推件力 N45.T???油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模12頂件力 N214805.???FKD其中 、 、 ——卸料力、推件力、頂件力系數(shù)xT由于本設(shè)計(jì)采用的是彈性卸料裝置的復(fù)合模，則總沖壓力 可由下式計(jì)算：ZF=F+ + + =50036NZFxTDK2.5.2）壓力中心的確定模具的壓力中心應(yīng)該通過壓力機(jī)滑塊的中心線。對(duì)于有模柄沖模來說，須使壓力中心通過模柄的中心線。否則，沖壓時(shí)滑塊就會(huì)承受偏心載荷，導(dǎo)致滑塊導(dǎo)軌和模具導(dǎo)向部分不正常的磨損，還會(huì)使合理間隙得不到保證，從而影響制件質(zhì)量和降低模具壽命甚至損壞模具。在實(shí)際生產(chǎn)中，可能出現(xiàn)沖模壓力中心在沖壓過程中發(fā)生變化的情況，或者由于沖件的形狀特殊，從模具結(jié)構(gòu)考慮，不宜于使壓力中心與模柄中心相重合的情況，這時(shí)應(yīng)注意使壓力中心的偏離不致超出所選用壓力機(jī)允許的范圍?？紤]工件形狀圓弧段比較多，用計(jì)算的方法計(jì)算非常繁瑣，這里我采用懸掛法來確定工件的壓力中心，具體做法是用勻質(zhì)細(xì)金屬絲沿沖裁輪廓彎制成模擬件，然后用縫紉線將模擬件懸吊起來，并從吊點(diǎn)作鉛直線，再取模擬件的另一點(diǎn)，以同樣的方法作另一鉛直線，兩直線的交點(diǎn)即為壓力中心，考慮工件為對(duì)稱圖形，則壓力中心一定在對(duì)稱線上，則只需另作一條鉛直線即可確定壓力中心，根據(jù)以上分析，取坐標(biāo)系如下圖：油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模13在模擬件上任取一點(diǎn) A，用細(xì)線系住并懸掛起來，待其模擬件穩(wěn)定不動(dòng)后，作鉛直線 AG 與 OX 相交于 G，點(diǎn) G（39.8，0）即為沖件壓力中心點(diǎn)。2.6 壓力機(jī)的選擇壓力機(jī)的公稱壓力應(yīng)大于或等于 50.036KN，由此查詢國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 14347-1993）選擇公稱壓力為 63kN 的Ⅰ類開式固定標(biāo)準(zhǔn)工作臺(tái)。如下圖：油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模14技術(shù)參數(shù)如下：公稱壓力： 63KN 滑塊行程： 50mm 行程次數(shù)： 160 次∕分　最大封閉高度：170mm 裝模高度調(diào)節(jié)量：40mm 工作臺(tái)尺寸（前后×左右）： 200mm ×315mm工作臺(tái)孔尺寸（前后×左右× 直徑）130mm×60mm×100mm2.7 確定凸凹模間隙，計(jì)算凸凹模刃口尺寸確定凸、凹模合理間隙的方法有理論法和查表法兩種。由于理論計(jì)算法在生產(chǎn)中使用不方便，常用查表法來確定間隙值。查相關(guān)資料有：。，m014.Zaxin?根據(jù)凸凹模的加工方法的不同，刃口的計(jì)算方法也不同，基本上可分為兩類：凸模與凹模分別加工法，凸模與凹模配合加工法。凸凹模分別加工法目前多用于圓形或簡單規(guī)則形狀的工件，且模具制造困難，成本較高。凸凹模配合加工法就是先按設(shè)計(jì)尺寸制出一個(gè)基準(zhǔn)件（凸模或凹模） ，然后根據(jù)基準(zhǔn)件的實(shí)際尺寸按間隙配制另一件。因?yàn)檫@種加工方法的特點(diǎn)是模具的間隙由配置保證，工藝比較簡單，并且還可以適當(dāng)放大基準(zhǔn)件的制造公差，使得制造也容易。本設(shè)計(jì)中的沖件形狀不是圓形或者簡單規(guī)則形式（方形或矩形） ，油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模15且精度要求不高，故采用此方法。目前，一般工廠也常常采用此方法。沖孔 圖 a 為沖孔凸模刃口輪廓，圖中虛線表示沖孔凸模刃口磨損后尺寸的變化情況。沖孔時(shí)應(yīng)以凸模為基準(zhǔn)件來配作凹模，凸模刃口尺寸計(jì)算如下：凸模磨損后變小的尺寸有 d1，d2，d3，d4，b1，b2。按以下公式計(jì)算：（ ——工件公差，x——有關(guān)系數(shù)，可查表）04minx??????）（則 d1=（ 46+0.5 m31.62.005.4.????）d2=d3=d4 09..08)59??（ mb09.0436. 13.52.8).8(21???凸模磨損后不變的尺寸有 c1，c2 ，c3。按以下公式計(jì)算：（ ——凸模制造偏差）?????c??則 c1=40 mm02.油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模16m02.31c4??說明：沖孔用的凹模刃口尺寸應(yīng)根據(jù)凸模的實(shí)際尺寸及最小合理間隙 minZ配制，故在凹模上只標(biāo)注基本尺寸，不標(biāo)偏差，同時(shí)在圖樣技術(shù)要求上注明：“凹模刃口尺寸按凸模實(shí)際尺寸配制，保證雙面間隙為 Zmin ~ Zmax”。落料 圖 b 為沖裁該工件所用落料凹模刃口的輪廓圖，圖中虛線表示凹模刃口磨損后尺寸的變化情況。落料時(shí)應(yīng)以凹模為基準(zhǔn)件來配作凸模。凹模刃口尺寸計(jì)算如下：由上圖可知，凹模磨損后刃口尺寸全部為變大，即都按下式計(jì)算：則40max??A???）（油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模17m74.295.034R14-18..36)25798705.9A3m.4463.6113.0..009.4.2.. 1.02.08.74.??????????????）（ ）（ （ ）（ ）（ ）（說明：落料用的凸模刃口尺寸應(yīng)根據(jù)凹模的實(shí)際尺寸及最小合理間隙 minZ 配制，故在凸模上只標(biāo)注基本尺寸，不標(biāo)偏差，同時(shí)在圖樣技術(shù)要求上注明：“凹凸模刃口尺寸按凹模實(shí)際尺寸配制，保證雙面間隙為 Zmin ~ Zmax”。2.8 工作零件的設(shè)計(jì)及計(jì)算沖裁模工作零件包括凸模、凹模、凸凹模，下面分別對(duì)其分析及設(shè)計(jì)。2.8.1 凹模 凹模外形有圓形和矩形，結(jié)構(gòu)有整體式和鑲拼式，刃口也有平刃和斜刃。這里采用矩形整體式平刃刃口的凹模，在實(shí)際生產(chǎn)中，由于沖裁件的形狀和尺寸千變?nèi)f化，因而大量使用外形為圓形或矩形的凹模板，在其上面開設(shè)所需要的凹模洞口，用螺釘和銷釘直接固定在模板上，其固定示意圖如下所示：油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模18凹模輪廓尺寸確定：在生產(chǎn)中，通常根據(jù)沖裁的板料厚度和沖件的輪廓尺寸，或凹?？卓谌斜陂g的距離，按經(jīng)驗(yàn)公式來確定。凹模高度 HH=ks垂直于送料方向的凹模寬度 BB=s+3H送料方向凹模的長度 LL=s1+2s2式中 s——垂直于送料方向的凹模刃壁間最大距離 ;s1——送料方向的凹模刃壁間最大距離;s2——送料方向的凹模刃壁至凹模邊緣的最小距離，可查表；k——系數(shù)，考慮板料厚度的影響，可查表則 H=0.25 m1560??289L3B?為簡便設(shè)計(jì)，凹模的輪廓尺寸為 160x100x15 mm。2.8.2 凸模 凸模的設(shè)計(jì)是由沖件的形狀和尺寸決定的，凸模的固定方法有臺(tái)油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模19肩固定、鉚接、螺釘、銷釘及粘接劑澆注法固定等， 本設(shè)計(jì)需用到的凸模為一個(gè)帶凸臺(tái)的大凸模和三個(gè)相同的小圓形凸模，均安裝在模具的下模，且都固定在同一固定板上。小圓形凸模按 GB2863.1——3 規(guī)定固定，大凸模采用鉚接固定形式，其固定示意圖如下：凸模長度計(jì)算：根據(jù)模具結(jié)構(gòu)，并考慮修模、操作安全、裝配等的需要確定。L=h1+h2+h3h1——凸模固定板厚度，這里取 12 mm（即凹模厚度的 80%） ；h2——凹模墊板厚度，這里取 12mm；h3——凹模厚度；則 L= 12+12+15=39 mm凸模強(qiáng)度與剛度的校核，由于沖件厚度較薄且硬度較低，所以凸模的強(qiáng)度和剛度一定足夠，這里不再計(jì)算。2.8.3 凸凹模 在復(fù)合模沖裁中，凸凹模的內(nèi)外邊緣均為刃口。由于內(nèi)外緣之間的壁厚是決定于沖裁件的孔邊距，所以，當(dāng)沖裁件孔邊距較小時(shí)，必須考慮凸凹模強(qiáng)度，而本設(shè)計(jì)凸凹模的孔邊距均大于其允許最小值，所以適合采用復(fù)油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模20合模進(jìn)行沖裁，凸凹模內(nèi)外緣刃口形式均采用平刃型。凸凹模的固定方法和凸模的固定方法類似，其示意圖如下： 凸 凹 模凸凹模長度計(jì)算：主要根據(jù)模具結(jié)構(gòu)，并考慮模具結(jié)構(gòu)，操作安全，裝配等的需要確定，可按下式計(jì)算：L=h1+h2+h式中 h1——凸凹模固定板厚度，這里取 12mm;h2——固定卸料板厚度，這里取 10mm；h——增加長度。固定板至卸料板之間彈性元件的高度，取 20mm；則 L=12+10+20=42mm2.9 定位零件為了保證模具正常工作和沖出合格沖裁件，必須保證坯料或工序件對(duì)模具的工作刃口處于正確的相對(duì)位置，即必須正確定位。條料在模具送料平面中必須有兩個(gè)方向的限位：一是在與送料方向垂直的方向限位，保證條料沿正確的方向送進(jìn)，稱為送料導(dǎo)向；二是在送料方向的限位，控制條料一次送進(jìn)的距離，稱為送料定距。導(dǎo)料銷一般設(shè)兩個(gè)，并且位于調(diào)料的同一側(cè)，距離應(yīng)盡可能大油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模21些，本設(shè)計(jì)選用固定式擋料銷作為定位零件，固定式擋料銷結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，現(xiàn)已標(biāo)準(zhǔn)化，參照 JB/T7649.10——1994 選取 A 型擋料銷 A8JB/T7649.10。A 型固定擋料銷（摘自 JB/T7649.10-1994）材料：45，熱處理硬度 43~48HRC2.10 卸料裝置卸料裝置的作用是當(dāng)沖模完成一次沖壓之后，把沖件或廢料從模具工作零件上卸下來，以便沖壓工作繼續(xù)進(jìn)行。其結(jié)構(gòu)形式有固定、彈壓和廢料切刀式等，這里選用彈壓式的卸料裝置，其基本零件有卸料板、彈性元件（彈簧和橡膠） 、卸料螺釘?shù)?，下面分別對(duì)其設(shè)計(jì)和選用。卸料板 參照 JB/T7647.5——1994 選取選取長度 L=150mm、寬度 B=100mm、高度 H=10mm 的卸料板，即 150x100x10JB/T7647.5，材料為 45#，調(diào)質(zhì)，硬度為 30——33HRC。彈性元件 參照 JB/T7646.6——1994 選取聚氨酯橡膠彈性體 油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模22100x60x20JB/T7646。卸料螺釘 參照 JB/T7650.5——1994 選取螺紋規(guī)格 d=M8，公稱長度 l=70mm，性能等級(jí) 8.8 級(jí)，表面氧化的 A 級(jí)圓柱頭卸料螺釘。2.11 推件裝置推件裝置一般是剛性的，其基本零件有打桿、推板、推桿等。其裝配示圖如下：推桿的選取 參照 JB/T7650.1——1994 分別選取 A6x70 JB/T7650.1 型號(hào)的推桿（3 根）和 A20x70 JB/T7650.1 型號(hào)（1 根） 。所選材料為 45#，熱處理硬度40——42HRC。推板選用材料為 45#，調(diào)質(zhì)處理，其外形尺寸為 60x60x8mm。打桿參照 JB/T7652.4——1994 選取 A10x50JB/T7652.4 型號(hào)，材料為 45#，調(diào)質(zhì)處理，硬度為 41——43 HRC。2.12 頂件裝置頂件裝置一般式彈性的，其基本零件是頂桿、頂件塊和裝在下模底下的彈頂器，這種結(jié)構(gòu)的頂件力容易調(diào)節(jié)，工作可靠，沖裁件的平直度較高，其裝配圖示意圖如下：油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模23頂 件 塊頂桿的選取 參照 JB/T7650.3——1994 分別選取 A6x50JB/T7650.3 型號(hào) ，材料為 45#,調(diào)質(zhì)處理，硬度為 43——45HRC。頂件塊的選取 其外形根據(jù)沖裁件形狀配置而成，高度為 30mm，材料為 45#，熱處理硬度 42——46HRC。2.13 固定板、墊板的設(shè)計(jì)與選用凸模固定板的作用是將凸?；蛲拱寄＿B接固定在正確位置上，標(biāo)準(zhǔn)凸模固定板有圓形、矩形和單凸模固定板等多種形式，這里采用矩形的固定板，根據(jù)模具結(jié)構(gòu)分析，本設(shè)計(jì)需在凸模和凸凹模采用矩形的固定板固定，其平面輪廓尺寸除應(yīng)保證凸模或凸凹模安裝孔外，應(yīng)還考慮螺釘和銷孔的位置，厚度一般取為凹模的 60%~80%。固定板孔與凸模采用過渡配合(H7/m6)，壓裝后端面磨平，以保證沖模的垂直度。墊板主要用于直接承受和擴(kuò)散凸（凹）模傳來的壓力，防止模座承受過大壓力而出現(xiàn)凹坑，影響模具正常工作。墊板厚度一般取 6~12mm，外形尺寸按固定板形狀決定。常用材料為 45 鋼、T7A。固定板、墊板的基本結(jié)構(gòu)、尺寸可按 GB2858.1-81 ~ GB2858.6，GB2859.~GB2859.6 選取。尺寸選擇如下：矩形固定板油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模24矩形固定板（摘自 JB／T 7643.2—1994）長度 L = 160mm、寬度 B = 100mm、厚度 H =12mm、材料為 45 鋼的矩形固定板：固定板 160×100×12 - 45 鋼 JB/T 7643.2材料：45#技術(shù)條件：按 JB/T 7653-1994 的規(guī)定矩形墊板：矩形墊板（摘自 JB／T 7643.3—1994）長度 L = 160mm、寬度 B = 100mm、厚度 H = 10mm、材料為 45 鋼的矩形墊板：墊板 160×100×10 - 45 鋼 JB/T 7643.3材料：45#技術(shù)條件：按 JB/T 7653-1994 的規(guī)定.油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模252.14 模架的設(shè)計(jì)與選用模架由上下模座、導(dǎo)柱、導(dǎo)套等組成。模架是模具的主體結(jié)構(gòu)，模具的全部零件都固定在它上面，并承受沖壓過程中的全部載荷。模具的上、下模之間靠模架的導(dǎo)向裝置來保持其精確位置，以引導(dǎo)凸模的運(yùn)動(dòng)，保證沖裁過程中間隙均勻。按 GB/T 2851.5-1990 選擇對(duì)角導(dǎo)柱模架，模架的總體外形尺寸為 160x100x140~165mm，即型號(hào)為160x100x140~165GB/T2851.5。導(dǎo)柱分布在矩形凹模的對(duì)角線上，既可以橫向送料，又可以縱向送料，為避免上下模的方向裝錯(cuò)，兩導(dǎo)柱直徑制成一大一小，其結(jié)構(gòu)形式如下圖：上模座設(shè)計(jì)：依據(jù)所選的標(biāo)準(zhǔn)模架的型號(hào)，上模座的外形尺寸為160x100x25mm，材料為 HT200，調(diào)質(zhì)處理。下模座設(shè)計(jì)：依據(jù)所選的標(biāo)準(zhǔn)模架的型號(hào)，下模座的外形尺寸為160x100x30mm，材料為 HT200，調(diào)質(zhì)處理。導(dǎo)柱導(dǎo)套設(shè)計(jì)：模具中導(dǎo)向副的作用是保證上模相對(duì)于下模有一精確的位置關(guān)系。根據(jù)設(shè)計(jì)要求及成本考慮，本設(shè)計(jì)采用在中、小型模具中應(yīng)用最廣的滑動(dòng)導(dǎo)向副結(jié)構(gòu)。滑動(dòng)導(dǎo)向副由導(dǎo)柱、導(dǎo)套組成，如下圖所示。導(dǎo)套和上模座采用H7/r6 過盈配合，導(dǎo)套孔與導(dǎo)套柱間采用 H6/h5、H7/h6 的間隙配合。為使導(dǎo)套內(nèi)便于貯油并經(jīng)常保持摩擦副潤滑，導(dǎo)套內(nèi)孔開有油槽。導(dǎo)套、導(dǎo)柱均有國家標(biāo)準(zhǔn)，國標(biāo)中對(duì)導(dǎo)套、導(dǎo)柱的尺寸、材料、表面質(zhì)量等都有相應(yīng)的規(guī)定。具體可查 GB2861.1-1990~GB2861.7-1990。本設(shè)計(jì)采用 B 型導(dǎo)柱和型導(dǎo)套。油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模26導(dǎo)柱導(dǎo)套裝配示意圖B 型導(dǎo)柱（摘自 GB/T 2861.2-1990）油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模27導(dǎo)柱 3 型號(hào)為 B22×145 GB/T 2861.2導(dǎo)柱 4 型號(hào)為 B25×145 GB/T 2861.2材料 20 滲碳淬火處理 硬度 56~60HRC技術(shù)條件：按 JB/T 8070-1995 的規(guī)定R*由制造廠決定A 型導(dǎo)套（摘自 GB/T 2861.6-1990）導(dǎo)套 5 型號(hào)為 A22×80×33 GB/T 2861.6導(dǎo)套 6 型號(hào)為 A25×80×33 GB/T 2861.6材料 T8 淬火處理 硬度 58~62HRC技術(shù)條件：按 JB/T 8070-1995 的規(guī)定R*由制造廠決定為保證使用中的安全性與可靠性，設(shè)計(jì)與裝配模具時(shí)，還應(yīng)注意下列事項(xiàng)：當(dāng)模具處于閉合位置時(shí)，導(dǎo)柱上端面與上模座的上平面應(yīng)留 10~15mm 的距離；導(dǎo)柱下端面與下模座平面應(yīng)留 2~5mm 的距離。導(dǎo)套與上模座上平面應(yīng)留不小于3mm 的距離，同時(shí)上模座開橫槽，以便排氣和出油。2.15 模柄的設(shè)計(jì)和選用沖模通過模柄將上模固定在沖床滑塊上，在安裝時(shí)應(yīng)注意模柄直徑和壓力油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模28機(jī)模柄孔直徑要一致。本設(shè)計(jì)采用旋入式模柄結(jié)構(gòu)，可以保證較高精度的同軸度和垂直度，此模柄與上模座的連接，采用過度配合 。模柄的外形尺)6/7(mH寸（直徑×深度）為 30×50mm，但模柄露出上模座的高度應(yīng)該比模柄孔深度?小 5~15mm，因此取露出上模座的高度 h=40mm。該模柄的形狀尺寸如下圖所示：材料 A3 淬火處理 硬度 40~45HRC技術(shù)條件：按 JB/T 7653-1994 的規(guī)定2.16 緊固件的選用螺釘、銷釘在沖模中起緊固定位作用，設(shè)計(jì)時(shí)主要是確定它的規(guī)格和緊固位置，螺釘主要承受拉應(yīng)力，用來連接零件。常用的有內(nèi)六角螺釘和各種帶槽的柱頭螺釘，螺釘旋進(jìn)的深度等尺寸參見下圖。本設(shè)計(jì)除特殊說明外都使用M8×60 的內(nèi)六角圓柱頭螺釘緊固，采用公稱直徑為 6×50mm 的圓柱銷定位。油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模29對(duì)于鋼 h = d1 對(duì)于鑄鐵 h = 1.5 d12.17 繪制模具總裝配圖，計(jì)算模具閉合高度模具閉合高度為： m154204152035hS ?????????LDTAZXHH；—凸 凹 模 進(jìn) 入 凹 模 深 度 ；沖 孔 凸 模 固 定 板 高 度墊 板 高 度 ；凸 凹 模 高 度 ；凹 模 高 度 ；凹 模 支 撐 板 高 度 ；下 模 座 厚 度 ；—上 模 座 厚 度 ；hLDTAZXH根據(jù)以上的分析，本設(shè)計(jì)的模具裝配圖如下：油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模30裝配圖結(jié)束語歷經(jīng)近一個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束，敬請(qǐng)各位老師對(duì)我的設(shè)計(jì)過程作最后檢查。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中通過參考、查閱各種有關(guān)模具方面的資料，使我在這短暫的時(shí)間里，對(duì)模具的認(rèn)識(shí)有了一個(gè)質(zhì)的飛躍。使我對(duì)落料模模具設(shè)計(jì)的成型方法，成型零件的設(shè)計(jì)，成型零件的加工工藝，工藝參數(shù)的計(jì)算，模具的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及零部件的設(shè)計(jì)等都有了進(jìn)一步的理解和掌握。模具在當(dāng)今社會(huì)生活中運(yùn)用得非常廣泛，掌握模具的設(shè)計(jì)方法對(duì)我們以后的工作和發(fā)展有著十分重要的意義。從陌生到開始接觸，從了解到熟悉，這是每個(gè)人學(xué)習(xí)事物所必經(jīng)的一般過程，我對(duì)模具的認(rèn)識(shí)過程亦是如此。經(jīng)過一個(gè)月的努力，我相信這次畢業(yè)設(shè)計(jì)一定能為四年的大學(xué)生涯劃上一個(gè)圓滿的句號(hào)，為將來的事業(yè)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模31致 謝在這次設(shè)計(jì)過程中得到了指導(dǎo)老師胡淑芬老師以及多位同學(xué)的幫助，在此，我對(duì)他們表示衷心的感謝！ 主要參考文獻(xiàn)[1] 成虹.沖壓工藝與模具設(shè)計(jì).成都：電子科技大學(xué)出版社，2000[2] 許發(fā)樾.實(shí)用模具設(shè)計(jì)與制造手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001[3] 郝濱海.沖壓模具簡明手冊(cè).北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005[4] 《沖模設(shè)計(jì)手冊(cè) 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