加壓鞍零件沖壓模具設(shè)計(jì)-落料沖孔-沖孔-彎曲-彎曲復(fù)合模含28張CAD圖4副模具-獨(dú)家.zip
加壓鞍零件沖壓模具設(shè)計(jì)-落料沖孔-沖孔-彎曲-彎曲復(fù)合模含28張CAD圖4副模具-獨(dú)家.zip,加壓,零件,沖壓,模具設(shè)計(jì),沖孔,彎曲,復(fù)合,28,CAD,模具,獨(dú)家
加壓鞍零件沖壓模具設(shè)計(jì)
摘要
畢業(yè)設(shè)計(jì)是在模具專業(yè)理論教學(xué)之后進(jìn)行的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。是對(duì)所學(xué)知識(shí)的一次總檢驗(yàn)，是走向工作崗位前的一次實(shí)戰(zhàn)演習(xí)。其目的是，綜合運(yùn)用所學(xué)課程的理論和實(shí)踐知識(shí),本次課題為加壓鞍零件沖壓模具設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)出完整的模具訓(xùn)練、培養(yǎng)和提高自己的工作能力。鞏固和擴(kuò)充模具專業(yè)課程所學(xué)內(nèi)容，掌握模具設(shè)計(jì)與制造的方法、步驟和相關(guān)技術(shù)規(guī)范。熟練查閱相關(guān)技術(shù)資料。掌握模具設(shè)計(jì)與制造的基本技能，如制件工藝性分析、模具工藝方案論證、工藝計(jì)算、加工設(shè)備選定、制造工藝、收集和查閱設(shè)計(jì)資料，繪圖及編寫設(shè)計(jì)技術(shù)文件等。
關(guān)鍵詞：加壓鞍、沖壓模具、工藝、加工設(shè)備
Abstract
Graduation design is a practical teaching link after the theoretical teaching of mold specialty. It is a general test of knowledge and a practical exercise before heading to work. The purpose is to use the theory and practical knowledge of the course comprehensively, this topic for the pressure saddle parts stamping die design, design a complete mold training, training and improve their ability to work. Consolidate and expand the contents of mold professional courses, master the mold design and manufacturing methods, steps and related technical specifications. Skilled access to relevant technical information. Master the basic skills of mold design and manufacturing, such as parts process analysis, mold process plan demonstration, process calculation, processing equipment selection, manufacturing process, collection and consulting design information, drawing and compiling design technical documents.
Key words: pressure saddle, stamping die, technology, processing equipment 目 錄
摘要 1
Abstract 2
緒 論 5
第1章、工藝方案的確定 9
1.1.零件分析 9
1.2.工藝方案的確定及模具結(jié)構(gòu)形式的選擇 9
1.3.工序圖尺寸分析 10
1.4.排樣和材料利用率的計(jì)算 13
第2章、有關(guān)工藝計(jì)算 15
2.1.毛坯尺寸的計(jì)算 15
2.2.落料沖孔模的計(jì)算 15
2.2.1.落料力計(jì)算 15
2.2.2.沖圓孔φ5力計(jì)算 15
2.2.3.沖圓孔φ5力計(jì)算 15
2.2.4.卸料力、推件力及頂件力的計(jì)算 15
2.3.沖孔力的計(jì)算 16
2.3.1.沖圓孔6-φ2力計(jì)算 16
2.3.2.卸料力、推件力及頂件力的計(jì)算 16
2.4.彎曲力的計(jì)算 16
2.5.彎曲力的計(jì)算 17
2.6.壓力機(jī)選擇 18
2.7.壓力中心的計(jì)算 19
2.7.1.沖孔模壓力中心的計(jì)算 19
2.7.2.彎曲模壓力中心的計(jì)算 21
2.8.落料、沖孔凸、凹模刃口尺寸 21
2.8.1.計(jì)算原則 21
2.8.2.計(jì)算過(guò)程 23
2.8.3.彎曲凸凹模的間隙 25
2.9.凸、凹模寬度尺寸計(jì)算 25
2.9.1.落料沖孔模凸、凹模外形尺寸計(jì)算 25
2.9.2.彎曲工序模凸、凹模外形尺寸計(jì)算 26
2.9.3.凸模圓角半徑 26
2.9.4.凹模圓角半徑 27
2.9.5.彎曲凹模外形和尺寸的確定 27
2.10.選擇上、下模座及模柄 27
2.11.墊板、凸模固定板 27
2.12.閉合高度 27
2.13.導(dǎo)柱、導(dǎo)套 28
2.14.螺釘、銷釘?shù)倪x擇 28
2.15.繪制模具總圖及零件圖 28
2.16.模具零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 31
2.16.1.落料凹模的設(shè)計(jì) 31
2.16.2.落料凸凹模的設(shè)計(jì) 32
2.16.3.沖孔凸模的設(shè)計(jì) 32
2.16.4.彎曲凸模的設(shè)計(jì) 33
2.14.5.彎曲凹模的設(shè)計(jì) 34
2.16.6.凹模芯的設(shè)計(jì) 35
2.17.模具零件的選用 35
2.18.模具制造裝配要點(diǎn) 37
結(jié)束語(yǔ) 38
致 謝 40
參考文獻(xiàn) 41
緒 論
現(xiàn)代模具工業(yè)有“不衰亡工業(yè)”之稱。世界模具市場(chǎng)總體上供不應(yīng)求，市場(chǎng)需求量維持在700億至850億美元，同時(shí)，我國(guó)的模具產(chǎn)業(yè)也迎來(lái)了新一輪的發(fā)展機(jī)遇。近幾年，我國(guó)模具產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值保持15%的年增長(zhǎng)率（據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2005年國(guó)內(nèi)模具進(jìn)口總值達(dá)到700多億，同時(shí)，有近250個(gè)億的出口），到2007年模具產(chǎn)值預(yù)計(jì)為700億元，模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件出口將從現(xiàn)在的每年9000多萬(wàn)美元增長(zhǎng)到2006年的2億美元左右。單就汽車產(chǎn)業(yè)而言，一個(gè)型號(hào)的汽車所需模具達(dá)幾千副，價(jià)值上億元，而當(dāng)汽車更換車型時(shí)約有80%的模具需要更換。2005年我國(guó)汽車產(chǎn)銷量均突破550萬(wàn)輛，預(yù)計(jì)2007年產(chǎn)銷量各突破700萬(wàn)輛，轎車產(chǎn)量將達(dá)到300萬(wàn)輛。另外，電子和通訊產(chǎn)品對(duì)模具的需求也非常大，在發(fā)達(dá)國(guó)家往往占到模具市場(chǎng)總量的20%之多。目前，中國(guó)17000多個(gè)模具生產(chǎn)廠點(diǎn)，從業(yè)人數(shù)約50多萬(wàn)。1999年中國(guó)模具工業(yè)總產(chǎn)值已達(dá)245億元人民幣。工業(yè)總產(chǎn)值中企業(yè)自產(chǎn)自用的約占三分之二，作為商品銷售的約占三分之一。在模具工業(yè)的總產(chǎn)值中，沖壓模具約占50%，塑料模具約占33%，壓鑄模具約占6%，其它各類模具約占11%。
自20世紀(jì)80年代以來(lái)，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)逐漸起飛，也為模具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了巨大的動(dòng)力。20世紀(jì)90年代以后，大陸的工業(yè)發(fā)展十分迅速，模具工業(yè)的總產(chǎn)值在1990年僅60億元人民幣，1994年增長(zhǎng)到130億元人民幣，1999年已達(dá)到245億元人民幣，2000年增至260~270億元人民幣。今后預(yù)計(jì)每年仍會(huì)以10℅~15℅的速度快速增長(zhǎng)。
目前，我國(guó)17000多個(gè)模具生產(chǎn)廠點(diǎn)，從業(yè)人數(shù)五十多萬(wàn)。除了國(guó)有的專業(yè)模具廠外，其他所有制形式的模具廠家，包括集體企業(yè)，合資企業(yè)，獨(dú)資企業(yè)和私營(yíng)企業(yè)等，都得到了快速發(fā)展。其中，集體和私營(yíng)的模具企業(yè)在廣東和浙江等省發(fā)展得最為迅速。例如，浙江寧波和黃巖地區(qū)，從事模具制造的集體企業(yè)和私營(yíng)企業(yè)多達(dá)數(shù)千家，成為我國(guó)國(guó)內(nèi)知名的“模具之鄉(xiāng)”和最具發(fā)展活力的地區(qū)之一。在廣東，一些大集團(tuán)公司和迅速崛起的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，為了提高其產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力，紛紛加入了對(duì)模具制造的投入。例如，科龍，美的，康佳和威力等知名集團(tuán)都建立了自己的模具制造中心。中外合資和外商獨(dú)資的模具企業(yè)則多集中于沿海工業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)，現(xiàn)已有幾千家。
在模具工業(yè)的總產(chǎn)值中，企業(yè)自產(chǎn)自用的約占三分之二，作為商品銷售的約占三分之一。其中，沖壓模具約占50℅（中國(guó)臺(tái)灣：40℅），塑料模具約占33℅（中國(guó)臺(tái)灣：48℅），壓鑄模具約占6℅（中國(guó)臺(tái)灣：5℅），其他各類模具約占11（中國(guó)臺(tái)灣：7℅）。
中國(guó)臺(tái)灣模具產(chǎn)業(yè)的成長(zhǎng)，分為萌芽期（1961——1981），成長(zhǎng)期（1981——1991），成熟期（1991——2001）三個(gè)階段。
萌芽期，工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)設(shè)備與技術(shù)的不斷改進(jìn)。由于紡織，電子，電氣，電機(jī)和機(jī)械業(yè)等產(chǎn)品外銷表現(xiàn)暢旺，連帶使得模具制造，維修業(yè)者和周邊廠商（如熱處理產(chǎn)業(yè)等）逐年增加。在此階段的模具包括：一般民生用品模具，鑄造用模具，鍛造用模具，木模，玻璃，陶瓷用模具，以及橡膠模具等。
1981年——1991年是臺(tái)灣模具產(chǎn)業(yè)發(fā)展最為迅速且高度成長(zhǎng)的時(shí)期。有鑒于模具產(chǎn)業(yè)對(duì)工業(yè)發(fā)展的重要性日益彰顯，自1982年起，臺(tái)灣地區(qū)就將模具產(chǎn)業(yè)納入“策略性工業(yè)適用范圍”，大力推動(dòng)模具工業(yè)的發(fā)展，以配合相關(guān)工業(yè)產(chǎn)品的外銷策略，全力發(fā)展整體經(jīng)濟(jì)。隨著民生工業(yè)，機(jī)械五金業(yè)，汽機(jī)車及家電業(yè)發(fā)展，沖壓模具與塑料模具，逐漸形成臺(tái)灣模具工業(yè)兩大主流。從1985年起，模具產(chǎn)業(yè)已在推行計(jì)算機(jī)輔助模具設(shè)計(jì)和制造等CAD/CAM技術(shù)，所以臺(tái)灣模具業(yè)接觸CAD/CAM/CAE/CAT技術(shù)的時(shí)間相當(dāng)早。
我國(guó)考古發(fā)現(xiàn)，早在2000多年前，我國(guó)已有沖壓模具被用于制造銅器，證明了中國(guó)古代沖壓成型和沖壓模具方面的成就就在世界領(lǐng)先。1953年，長(zhǎng)春第一汽車制造廠在中國(guó)首次建立了沖模車間，該廠于1958年開(kāi)始制造汽車覆蓋件模具。我國(guó)于20世紀(jì)60年代開(kāi)始生產(chǎn)精沖模具。在走過(guò)了漫長(zhǎng)的發(fā)展道路之后，目前我國(guó)已形成了300多億元（未包括港、澳、臺(tái)的統(tǒng)計(jì)數(shù)字，下同。）各類沖壓模具生產(chǎn)能力。
改革開(kāi)放以來(lái)，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，市場(chǎng)對(duì)模具的需求量不斷增長(zhǎng)。近年來(lái)，模具工業(yè)一直以15%左右的增長(zhǎng)速度快速發(fā)展，模具工業(yè)企業(yè)的所有制成分也發(fā)生了巨大變化，除了國(guó)有專業(yè)模具廠外，集體、合資、獨(dú)資和私營(yíng)也得到了快速發(fā)展。浙江寧波和黃巖地區(qū)的“模具之鄉(xiāng)”；廣東一些大集團(tuán)公司和迅速崛起的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，科龍、美的、康佳等集團(tuán)紛紛建立了自己的模具制造中心；中外合資和外商獨(dú)資的模具企業(yè)現(xiàn)已有幾千家。
近年許多模具企業(yè)加大了用于技術(shù)進(jìn)步的投資力度，將技術(shù)進(jìn)步視為企業(yè)發(fā)展的重要?jiǎng)恿ΑＲ恍﹪?guó)內(nèi)模具企業(yè)已普及了二維CAD，并陸續(xù)開(kāi)始使用UG、Pro/Engineer、I-DEAS、Euclid-IS等國(guó)際通用軟件，個(gè)別廠家還引進(jìn)了Moldflow、C-Flow、DYNAFORM、Optris和MAGMASOFT等CAE軟件，并成功應(yīng)用于沖壓模的設(shè)計(jì)中。
例如，吉林大學(xué)汽車覆蓋件成型技術(shù)所獨(dú)立研制的汽車覆蓋件沖壓成型分析KMAS軟件，華中理工大學(xué)模具技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的注塑模、汽車覆蓋件模具和級(jí)進(jìn)模CAD/CAE/CAM軟件，上海交通大學(xué)模具CAD國(guó)家工程研究中心開(kāi)發(fā)的冷沖模和精沖研究中心開(kāi)發(fā)的冷沖模和精沖模CAD軟件等在國(guó)內(nèi)模具行業(yè)擁有不少的用戶。
雖然中國(guó)模具工業(yè)在過(guò)去十多年中取得了令人矚目的發(fā)展，但許多方面與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍有較大的差距。例如，精密加工設(shè)備在模具加工設(shè)備中的比重比較低；CAD/CAE/CAM技術(shù)的普及率不高；許多先進(jìn)的模具技術(shù)應(yīng)用不夠廣泛等等，致使相當(dāng)一部分大型、精密、復(fù)雜和長(zhǎng)壽命模具依賴進(jìn)口。
近年來(lái)，我國(guó)沖壓模具水平已有很大提高。大型沖壓模具已能生產(chǎn)單套重量達(dá)50多噸的模具。為中檔轎車配套的覆蓋件模具內(nèi)也能生產(chǎn)了。精度達(dá)到1~2μm，壽命2億次左右的多工位級(jí)進(jìn)模國(guó)內(nèi)已有多家企業(yè)能夠生產(chǎn)。表面粗糙度達(dá)到Ra≦1.5μm的精沖模，大尺寸（φ≧300mm）精沖模及中厚板精沖模國(guó)內(nèi)也已達(dá)到相當(dāng)高的水平。
成熟期，在國(guó)際化，自由化和國(guó)際分工的潮流下，1994年，1998年，由臺(tái)灣地區(qū)政府委托金屬中心執(zhí)行“工業(yè)用模具技術(shù)研究與發(fā)展五年計(jì)劃”與“工業(yè)用模具技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展計(jì)劃”，以協(xié)助業(yè)界突破發(fā)展瓶頸，并支持產(chǎn)業(yè)升級(jí)，朝向開(kāi)發(fā)高附加值與進(jìn)口依賴高的模具。1997年11月間臺(tái)灣憑借模具產(chǎn)業(yè)的實(shí)力，獲得世界模具協(xié)會(huì)（ISTMA）認(rèn)同獲準(zhǔn)入會(huì)，正式成為世界模具協(xié)會(huì)會(huì)員，。整體而言，臺(tái)灣模具產(chǎn)業(yè)在這一階段的發(fā)展，隨著機(jī)械性能，加工技術(shù)，檢測(cè)能力的提升，以及計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，臺(tái)灣模具廠商供應(yīng)對(duì)象已由傳統(tǒng)的民用家電，五金業(yè)和汽機(jī)車運(yùn)輸工具業(yè)，提升到計(jì)算機(jī)與電子，通信與光電等精密模具，并發(fā)展出汽機(jī)車用大型鈑金沖壓，大型塑料射出及精密鍛造等模具。
沖壓工藝是塑性加工的基本加工方法之一。它主要用于加工板料零件，所以有時(shí)也叫板料沖壓。沖壓不僅可以加工金屬板料，而且也可以加工非金屬板料。沖壓加工時(shí)，板料在模具的作用下，于其內(nèi)部產(chǎn)生使之變形的內(nèi)力。當(dāng)內(nèi)力的作用達(dá)到一定程度時(shí)，板料毛坯或毛坯的某個(gè)部位便會(huì)產(chǎn)生與內(nèi)力的作用性質(zhì)相對(duì)應(yīng)的變形，從而獲得一定的形狀、尺寸和性能的零件。
沖壓生產(chǎn)靠模具與設(shè)備完成加工過(guò)程，所以它的生產(chǎn)率高，而且由于操作簡(jiǎn)便，也便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。
利用模具加工，可以獲得其它加工方法所不能或難以制造的、形狀復(fù)雜的零件。
沖壓產(chǎn)品的尺寸精度是由模具保證的，所以質(zhì)量穩(wěn)定，一般不需要再經(jīng)過(guò)機(jī)械加工便可以使用。
沖壓加工一般不需要加熱毛坯，也不像切削加工那樣大量的切削材料，所以它不但節(jié)能，而且節(jié)約材料。沖壓產(chǎn)品的表面質(zhì)量較好，使用的原材料是冶金工廠大量生產(chǎn)的軋制板料或帶料，在沖壓過(guò)程中材料表面不受破壞。
因此，沖壓工藝是一種產(chǎn)品質(zhì)量好而且成本低的加工工藝。用它生產(chǎn)的產(chǎn)品一般還具有重量輕且剛性好的特點(diǎn)。
沖壓加工在汽車、拖拉機(jī)、電機(jī)、電器、儀器、儀表、各種民用輕工產(chǎn)品以及航空、航天和兵工等的生產(chǎn)方面占據(jù)十分重要的地位?，F(xiàn)代各種先進(jìn)工業(yè)化國(guó)家的沖壓生產(chǎn)都是十分發(fā)達(dá)的。在我國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程中，沖壓生產(chǎn)占有重要的地位。
當(dāng)今，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，沖壓工藝技術(shù)也在不斷革新和發(fā)展，這些革新和發(fā)展主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
（1）工藝分析計(jì)算方法的現(xiàn)代化
（2）模具設(shè)計(jì)及制造技術(shù)的現(xiàn)代化
（3）沖壓生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化
（4）新的成型工藝以及技術(shù)的出現(xiàn)
（5）不斷改進(jìn)板料的性能，以提高其成型能力和使用效果。
第1章、工藝方案的確定
1.1.零件分析
由工件簡(jiǎn)圖可知，該工件的加工涉及到落料、沖孔、彎曲三種工序內(nèi)容。
1.2.工藝方案的確定及模具結(jié)構(gòu)形式的選擇
方案一：分別由四套單工序模具來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)；落料，沖孔，彎曲，彎曲。
方案二：由一套級(jí)進(jìn)模來(lái)完成這三個(gè)工序；由于級(jí)進(jìn)模適合使用在產(chǎn)品小，材料薄的零件，本產(chǎn)品尺寸雖然小，但是形狀復(fù)雜，多次彎曲，而且成型高度比較大，無(wú)法使用級(jí)進(jìn)模來(lái)設(shè)計(jì)。
方案三：由一套復(fù)合模直接完成落料沖孔工序，再?gòu)澢尚?，三副模具?
由于是中批量生產(chǎn)，單工序模具成本低，工序多，周轉(zhuǎn)也困難，而而此形狀又不適合于級(jí)進(jìn)模，方案三，經(jīng)過(guò)測(cè)量和計(jì)算，孔邊到外形的最小距離是2.0mm，而材料厚度為2.0，所以此邊到邊的距離應(yīng)超過(guò)0.5t=3.0才能一起沖，所以復(fù)合模不符合設(shè)計(jì)原理，經(jīng)過(guò)以上分析，最終確定只能選擇方案一，4副模具，雖然工序多，周轉(zhuǎn)困難，但符合設(shè)計(jì)要求和原理。
產(chǎn)品材料為SPCC鋼，原是日本標(biāo)準(zhǔn)的材料，屬于一般的冷軋?zhí)妓劁摫“寮颁搸?，相?dāng)于國(guó)內(nèi)Q198-215A牌號(hào)，碳素結(jié)構(gòu)鋼，抗剪強(qiáng)度260MPa,抗拉強(qiáng)度320MPa。工序簡(jiǎn)圖：如圖2-01所示。
圖1-01
1.3.工序圖尺寸分析
此產(chǎn)品彎曲R角為直角，屬于小R直角彎曲件，計(jì)算毛坯展開(kāi)長(zhǎng)度L總：如圖2-03所示。
兩角彎曲的展開(kāi)尺寸計(jì)算L總=2a+b+0.6t
單角彎曲的展開(kāi)尺寸計(jì)算L=a+b+0.4t,
具體計(jì)算L總=2×21.5+12+0.6×2=56.2mm，
L=6+40.5+0.4×2=47.3
展開(kāi)圖如下：
由于某些孔邊到外形邊的距離太進(jìn)，因此這些孔需要在落料完成之后單獨(dú)沖，這樣才能保證模具的強(qiáng)度，兩排圓孔，中心距離分別是21.2mm,36.2mm,50.2mm，孔直徑2毫米，兩孔邊到邊只有2mm，材料2.0mm，這里孔中心距離太小，需要單獨(dú)沖裁，所以具體工序圖如下：
落料沖孔：
沖孔：
彎曲：
彎曲：
1.4.排樣和材料利用率的計(jì)算
采用直排有廢料排樣方式，如圖2-02所示。
圖2-02
計(jì)算沖裁件面積A：毛坯圖，如圖2-04所示。
A=1462.91mm2
搭邊a和a1；查表2-13，工作間a=2，側(cè)面a1=2
料寬B： B=[D+2（a1+Δ）]－Δ
查表2-14得：Δ取0.5；查表2-15得：
故B=[56.2+(2×2.5）]－0.5=61.2
進(jìn)距h： h=47.3mm+2.2mm=49.5mm
一個(gè)進(jìn)距的材料利用率η：
η=×100%=×100%=48.29%
第2章、有關(guān)工藝計(jì)算
2.1.毛坯尺寸的計(jì)算
產(chǎn)品毛坯尺寸見(jiàn)上面圖，由于產(chǎn)品材料為2.0毫米鋼板，所以產(chǎn)品圖外形是R角過(guò)渡，方面加工模具，減少熱處理應(yīng)力集中現(xiàn)象，為方便加工模具，減少應(yīng)力集中，設(shè)計(jì)也合理，模具也壽命增強(qiáng)。
2.2.落料沖孔模的計(jì)算
2.2.1.落料力計(jì)算
F1=KLδτ
F1=1.3×278.61×2.0×260=188340.36N
=188.34KN
式中 F——沖裁力（N）；
L——沖裁件周邊長(zhǎng)度（mm）；四周長(zhǎng)度，電腦CAD計(jì)算
τ——材料抗剪強(qiáng)度（MPa）；SPCC的是260Mpa，
δ——材料厚度(mm)；t=2.0
K——系數(shù)，通常K=1.3；
2.2.2.沖圓孔φ5力計(jì)算
F2=KLδτ
F2=1.3×3.14×5×2.0×260=10613.2N
=10.61KN
2.2.3.沖圓孔φ5力計(jì)算
F3=KLδτ
F3=1.3×3.14×5×2.0×260=10613.2N
=10.61KN
2.2.4.卸料力、推件力及頂件力的計(jì)算
生產(chǎn)中常用下列公式計(jì)算
F卸=K卸F
=0.045×（188.34+10.61×2）
=0.045×209.56=9.43KN
式中 F——沖裁力；
F卸——卸料系數(shù)
綜上所述，總的沖裁力為,
F總=F+F卸+F沖=209.56+9.43=218.99KN
2.3.沖孔力的計(jì)算
2.3.1.沖圓孔6-φ2力計(jì)算
F1=KnLδτ
F1=1.3×6×3.14×2×2×260=25471.68N
=25.47KN
式中 F——沖裁力（N）；
L——沖裁件周邊長(zhǎng)度（mm）；孔的周長(zhǎng)，
τ——材料抗剪強(qiáng)度（MPa）；SPCC的是260Mpa，
δ——材料厚度(mm)；t=2.0
K——系數(shù)，通常K=1.3；
2.3.2.卸料力、推件力及頂件力的計(jì)算
生產(chǎn)中常用下列公式計(jì)算
F卸=K卸F
=0.045×25.47
=1.146KN
式中 F——沖裁力；
F卸——卸料系數(shù)
綜上所述，總的沖裁力為：
F總=F+F卸+F沖=25.47+1.146=26.616KN
2.4.彎曲力的計(jì)算
此工件V形彎曲時(shí)力的計(jì)算，選計(jì)算公式為
F自=0.6(kbttδb)/(r+t)
=0.6×(1.3×28.9×2×2×320)/(0+2)
=14426.88N
=14.427KN
F自—材料在沖壓行程結(jié)束時(shí)的自由彎曲力
b—彎曲件的寬度，14.45+14.45=28.9
t—彎曲件厚度，t=2.0
r—彎曲件內(nèi)彎角半徑,r=0
k—安全系數(shù),一般取1.3
δb—材料的強(qiáng)度極限，δb查表=320,
由于兩邊緣在成形后會(huì)回彈，所以該部分在成形后須校正。
校正彎曲力： F校=A*P
查手冊(cè) 表3-17 P=50MP
校正面積: A=28.9×6×2=346.8mm2
校正力: F=346.8×50MP=17340N=17.34KN
綜上所述，總的彎曲力F總=14.427+17.34=31.767KN
2.5.彎曲力的計(jì)算
此工件V形彎曲時(shí)力的計(jì)算，選計(jì)算公式為
F自=0.7(kbttδb)/(r+t)
=0.7×(1.3×26×2×2×320)/(0+2)
=15142.4N
=15.14KN
F自—材料在沖壓行程結(jié)束時(shí)的自由彎曲力
b—彎曲件的寬度，26
t—彎曲件厚度，t=2.0
r—彎曲件內(nèi)彎角半徑,r=0
k—安全系數(shù),一般取1.3
δb—材料的強(qiáng)度極限，δb查表=320,
由于兩邊緣在成形后會(huì)回彈，所以該部分在成形后須校正。
校正彎曲力： F校=A*P
查手冊(cè) 表3-17 P=50MP
校正面積: A=26×16=416mm2
校正力: F=416×50MP=20800N=20.8KN
綜上所述，總的彎曲力F總=15.14+20.8=35.94KN
2.6.壓力機(jī)選擇
根據(jù)壓力大小，模具閉合高度及模具外形尺寸，確認(rèn)選擇合理的壓力機(jī)，
初步確定壓力機(jī)的型號(hào)：
F公稱≥F總
落料沖孔模選擇壓力機(jī)的型號(hào)為：JG23—40開(kāi)式雙柱可傾壓力機(jī)
型號(hào)為JG23—40壓力機(jī)的基本參數(shù)如：（表一）
公稱壓力/KN
400
墊板尺寸/mm
滑塊行程/mm
100
厚度80
滑塊行程次數(shù)/（次/min）
80
模柄孔尺寸/mm
直徑50
深度70
最大封閉高度/mm
300
滑塊底面積尺寸/mm
前后230
封閉高度調(diào)節(jié)量
80
左右300
滑塊中心線至床身距離/mm
220
床身最大可傾角
30°
立柱距離/mm
300
工作臺(tái)尺寸/mm
前后420
左右630
沖孔模，兩次彎曲模的壓力大小及模具外形大小相差不大，可以選擇同一型號(hào)的壓力，查表，選擇J23-10。
型號(hào)為J23—10壓力機(jī)的基本參數(shù)如：（表二）
公稱壓力/KN
100
墊板尺寸/mm
滑塊行程/mm
45
厚度35
滑塊行程次數(shù)/（次/min）
145
模柄孔尺寸/mm
直徑30
深度55
最大封閉高度/mm
180
封閉高度調(diào)節(jié)量
35
滑塊中心線至床身距離/mm
130
床身最大可傾角
35°
立柱距離/mm
180
工作臺(tái)尺寸/mm
前后240
左右270
2.7.壓力中心的計(jì)算
模具壓力中心是指諸沖壓合力的作用點(diǎn)位置，為了確保壓力機(jī)和模具正常工作，應(yīng)使沖模的壓力中心與壓力機(jī)滑塊的中心相重合。否則，會(huì)使沖模和壓力機(jī)滑塊產(chǎn)生偏心載荷，使滑塊和導(dǎo)軌間產(chǎn)生過(guò)大磨損，模具導(dǎo)向零件加速磨損，降低了模具和壓力機(jī)的使用壽命。
模具的壓力中心，可安以下原則來(lái)確定：
1、對(duì)稱零件的單個(gè)沖裁件，沖模的壓力中心為沖裁件的幾何中心。
2、工件形狀 相同且分布對(duì)稱時(shí)，沖模的壓力中心與零件的對(duì)稱中心相重合。
3、各分力對(duì)某坐標(biāo)軸的力矩之代數(shù)和等于諸力的合力對(duì)該軸的力矩。求出合力作用點(diǎn)的坐標(biāo)位置0，0（x=0,y=0），即為所求模具的壓力中心。
Xo=L1X1+L2X2+……LnXn/L1+L2+……Ln
Yo=L1Y1+L2Y2+……LnYn/L1+L2+……Ln
于計(jì)算壓力中心的方法都一樣公式也是一樣的，所以無(wú)需每道工序都要詳細(xì)計(jì)算其壓力中心，本次課題只計(jì)算其中一副沖孔模的壓力中心。
2.7.1.沖孔模壓力中心的計(jì)算
采用解析法求壓力中心，求XG，YG
F1——沖孔力 F1=KLδτ, 得F1=1.3×3.14×2×2×260=4.25KN
F2——沖孔力 F2=KLδτ，得F2=1.3×3.14×2×2×260=4.25KN
F3——沖孔力 F3=KLδτ，得F3=1.3×3.14×2×2×260=4.25KN
F4——沖孔力 F4=KLδτ，得F4=1.3×3.14×2×2×260=4.25KN
F5——沖孔力 F5=KLδτ，得F5=1.3×3.14×2×2×260=4.25KN
F6——沖孔力 F6=KLδτ，得F6=1.3×3.14×2×2×260=4.25KN
Y1——F1到X軸的力臂 Y1=0
X1——F1到Y(jié)軸的力臂 X1=-25.1
Y2——F2到X軸的力臂 Y2=0
X2——F2到Y(jié)軸的力臂 X2=-18.1
Y3——F3到X軸的力臂 Y3=-3.75
X3——F3到Y(jié)軸的力臂 X3=-10.6
Y4——F4到X軸的力臂 Y4=-3.75
X4——F4到Y(jié)軸的力臂 X4=10.6
Y5——F5到X軸的力臂 Y5=0
X5——F5到Y(jié)軸的力臂 X5=18.1
Y6——F6到X軸的力臂 Y6=0
X6——F6到Y(jié)軸的力臂 X6=25.1
根據(jù)合力距定理：
YG=（Y1F1+Y2F2+Y3F3……）/（F1+F2+F3……）
YG——F沖壓力到X軸的力臂；YG=-1.25
XG=（X1F1+X2F2+X3F3……）/（F1+F2+F3……）
XG——F沖壓力到Y(jié)軸的力臂；XG=0
所以該沖孔模其壓力中心為（0，-1.25）
2.7.2.彎曲模壓力中心的計(jì)算
產(chǎn)品中心和模具中心基本一致，所以落料力在X和Y方向上的力臂俊為0
YG = （Y1F1）/（F1）
YG——F沖壓力到X軸的力臂；YG=0
XG = （X1F1）/（F1）
XG——F沖壓力到Y(jié)軸的力臂；YG=0
2.8.落料、沖孔凸、凹模刃口尺寸
2.8.1.計(jì)算原則
設(shè)計(jì)切邊模先確定凹模刃口尺寸，以凹模為基準(zhǔn)，間隙取在凸模上；設(shè)計(jì)沖孔模先確定凸模刃口尺寸，以凸模為基準(zhǔn)，間隙取在凹模上。
間隙是影響模具壽命的各種因素中占最主要的一個(gè)。沖裁過(guò)程中，凸模與被沖的孔之間，凹模與落料件之間的均有磨檫，而且間隙越小，磨檫越嚴(yán)重。在實(shí)際生產(chǎn)中受到制造誤差和裝配精度的限制，凸模不可能絕對(duì)垂直于凹模平面，而且間隙也不會(huì)絕對(duì)均勻分布，合理的間隙均可使凸模、凹模側(cè)面與材料間的磨檫減小，并緩減間隙不均勻的不利影響，從而提高模具的使用壽命。
沖裁間隙對(duì)沖裁力的影響：
雖然沖裁力隨沖裁間隙的增大有一定程度的降低，但是當(dāng)單邊間隙介于材料厚度 5%~20%范圍時(shí)，沖裁力的降低并不明顯（僅降低5%~10%左右）。因此，在正常情況下，間隙對(duì)沖裁力的影響不大。
沖裁間隙對(duì)斜料力、推件力、頂件力的影響：
間隙對(duì)斜料力、推件力、頂件力的影響較為顯著。間隙增大后，從凸模上斜、從凸模孔口中推出或頂出零件都將省力。一般當(dāng)單邊間隙增大到材料厚度的15%~25%左右時(shí)斜料力幾乎減到零。
沖裁間隙對(duì)尺寸精度的影響：
間隙對(duì)沖裁件尺寸精度的影響的規(guī)律，對(duì)于沖孔和切邊是不同的，并且與材料軋制的纖維方向有關(guān)。
通過(guò)以上分析可以看出，沖裁間隙對(duì)斷面質(zhì)量、模具壽命、沖裁力、斜料力、推件力、頂件力以及沖裁件尺寸精度的 影響規(guī)律均不相同。因此，并不存在一個(gè)絕對(duì)合理的間隙數(shù)值，能同時(shí)滿足斷面質(zhì)量最佳，尺寸精度最佳，沖裁模具壽命最長(zhǎng)，沖裁力、斜料力、推件力、頂件力最小等各個(gè)方面的要求。在沖壓的實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，間隙的選用主要考慮沖裁件斷面質(zhì)量和模具壽命這兩個(gè)方面的主要因素。但許多研究結(jié)果表明，能夠保證良好的沖裁件斷面質(zhì)量的間隙數(shù)值和可以獲得較高的沖模壽命的間隙數(shù)值也是不一致的。一般說(shuō)來(lái)，當(dāng)對(duì)沖裁件斷面質(zhì)量要求較高時(shí)，應(yīng)選取較小的間隙值，而當(dāng)對(duì)沖裁件的質(zhì)量要求不是很高時(shí)，則應(yīng)適當(dāng)?shù)丶哟箝g隙值以利于提高沖模的使用壽命。
根據(jù)沖模在使用過(guò)程中的磨損規(guī)律，設(shè)計(jì)落料模時(shí)，凹模基本尺寸應(yīng)取接近或等于零件的最小極限尺寸；設(shè)計(jì)沖孔模時(shí)，凸?；境叽鐒t取接近或等于沖孔件的最大極限尺寸。按沖件精度和模具可能磨損程度，凸、凹模磨損留量在公差范圍內(nèi)的0.5-1.0之間。磨損量用xΔ表示，其中Δ為沖件的公差值，x為磨損系數(shù)，其值在0.5-1.0之間，與沖件制造精度有關(guān)，可按下列關(guān)系選?。毫慵菼T10以上 X=1; 零件精度IT11- IT13 X=0.75; 零件精度IT14 X=0.5。
不管落料還是沖孔，沖裁間隙一律采用最小合理間隙值（Zmin）。選擇模具制造公差時(shí)，一般沖模精度較零件高3-4級(jí)。對(duì)于形狀簡(jiǎn)單的圓形、方形刃口，其制造偏差值可按IT6- IT7級(jí)選?。粚?duì)于形狀復(fù)雜的刃口尺寸制造偏差可按零件相應(yīng)部位公差值的1/4來(lái)選?。粚?duì)于刃口尺寸磨損后無(wú)變化的制造偏差值可取沖件相應(yīng)部位公差值的1/8并冠以（±）；若零件沒(méi)有標(biāo)注公差，則可按IT14級(jí)取值。
零件尺寸公差與沖模刃口尺寸的制造偏差應(yīng)按“入體”原則標(biāo)注單向公差，即：落料件上偏差為零，只標(biāo)注下偏差；沖孔件下偏差為零，只標(biāo)注上偏差。如果零件公差是依雙向偏差標(biāo)注的，則應(yīng)換算成單向標(biāo)注。磨損后無(wú)變化的尺寸除外。
凸模和凹模配合加工
配合加工方法，就是先按尺寸和公差制造出凹?；蛲鼓Ｆ渲幸粋€(gè)，然后依此為基準(zhǔn)再按最小合理間隙配做另一件。采用這種方法不僅容易保證沖裁間隙，而且還可以放大基準(zhǔn)件的公差，不必檢驗(yàn)δd+δp≤Zmax-Zmin 。同時(shí)還能大大簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)模具的繪圖工作。目前，工廠對(duì)單件生產(chǎn)的模具或沖制復(fù)雜形狀的模具，廣泛采用配合加工的方法來(lái)設(shè)計(jì)制造。
2.8.2.計(jì)算過(guò)程
沖孔凸模和落料凹模尺寸按下列公式計(jì)算：
沖孔時(shí)凸模 Bj=(Amin+XΔ)+Δ/4
沖孔時(shí)凹模 Bh=(Amin+XΔ+Zmin)-Δ/4
落料時(shí)凹模 Aj=(Amax-XΔ)-Δ
落料時(shí)凸模 Ah=(Amax-XΔ-Zmin)+Δ
孔心距，臺(tái)階尺寸 Lp=L±δp’
式中 Bj Aj——分別為落料和沖孔凸模的刃口尺寸（mm）；
Amax ——為落料件的最大極限尺寸（mm）；
Amin——為沖孔件的最小極限尺寸（mm）；
Δ——工件公差；
Δp——凸模制造公差，通常取δp=Δ/4；
δp’——刃口中心距對(duì)稱偏差，通常取δp’=Δ/8；
Lp——凸模中心距尺寸（mm）；
L——沖件中心距基本尺寸（mm）；
Zmin——最小沖裁間隙（mm）；
落料凹模尺寸：Aj1=(Amax-XΔ)-Δ
=56.3-0.5×0.2=56.2-0.02;
Aj2=(Amax-XΔ)-Δ
=47.4-0.5×0.2=47.3-0.02;
Aj3=(Amax-XΔ)-Δ
=18.3-0.5×0.2=18.2-0.02;
Aj4=(Amax-XΔ)-Δ
=40.1-0.5×0.2=40-0.02;
Aj5=(Amax-XΔ)-Δ
=7.1-0.5×0.2=7-0.02;
落料凸模尺寸：Ah1=(Amax-Zmin)+Δ
=56.2-0.2=56+0.02;
Ah2=(Amax-Zmin)+Δ
=47.3-0.2=47.1+0.02;
Ah3=(Amax+Zmin)+Δ
=18.2+0.2=18.4+0.02;
Ah4=(Amax-Zmin)+Δ
=40-0.2=39.8+0.02;
Ah5=(Amax-Zmin)+Δ
=7-0.2=6.8+0.02;
沖孔凸模尺寸：Bj1=(Amin+XΔ)-Δ/4
=4.9+0.5×0.2=5-0.02
Bj2(Amin+XΔ)-Δ/4
=1.9+0.5×0.2=2-0.02
沖孔凹模尺寸：Bh1=(Amin+Zmin)-Δ/4
=5+0.2=5.2-0.02
Bh2=(Amin+2Z)-Δ/4
=2+0.2=2.2-0.02
孔心距 Lp=L±δp’
Lp1=16.2±0.01
Lp2=21.2±0.01
Lp3=36.2±0.01
Lp4=50.2±0.01
Lp5=5.5±0.01
Lp6=24.25±0.01
Lp7=28±0.01
2.8.3.彎曲凸凹模的間隙
由教材查得，由于彎曲高度不大，所以對(duì)鋼材 C=（1.05~1.15）t，C=1.0t=2.0mm。
2.9.凸、凹模寬度尺寸計(jì)算
2.9.1.落料沖孔模凸、凹模外形尺寸計(jì)算
1、凸模，沖頭，凹模材料，因制件形狀簡(jiǎn)單，總體尺寸不大，選用整體式圓形凹模較為合理，選用Cr12MoV為凸模，凹模材料。在設(shè)計(jì)模具時(shí)，考慮到模具結(jié)構(gòu)，凹模內(nèi)腔空間比較小，還要安裝2個(gè)沖孔凸模，空間就更小，無(wú)法安裝卸料樹(shù)脂，所以只能采用打料裝置。
2、凹模周界 由《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》得出凹模周界的計(jì)算公式（3.46）、（3.47）、（3.48）
厚度H=Kd（≥15mm）
式中：d——沖裁件的最大外形尺寸，d1=56.2；
K——系數(shù)，查表得K=0.68
則 H1=0.68×56.2=38.216mm
凹模壁厚c=（1.0~1.5）H（≥30~40mm）=38.216-57.324，
最小長(zhǎng)度尺寸為L(zhǎng)=132.632-170.848mm，由《模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表，本設(shè)計(jì)中使用標(biāo)準(zhǔn)后側(cè)導(dǎo)柱模架，本設(shè)計(jì)中選用凹模周界160×140《模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表5-4，而由此典型組合標(biāo)準(zhǔn)，即可方便的確定其他沖模零件的數(shù)量、尺寸及主要參數(shù)。
其零件參數(shù)如下表所示：
凹模周界
配用模架閉合高度H
孔距尺寸
最小
最大
S
S1
160×140×30
180
210
零件名稱及標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)
上墊板
凹模
固定板
卸料板
160×140×8
160×140×30
160×140×18
160×140×18
圓柱銷
卸料螺釘
螺釘
螺釘
圓柱銷
φ10×80
M8×60
M10×80
M10×50
φ8×40
2.9.2.彎曲工序模凸、凹模外形尺寸計(jì)算
對(duì)于V形零件或者U形彎曲件，必須選擇適當(dāng)?shù)拈g隙值，因?yàn)橥拱寄ｉg隙小了，摩擦力和彎曲力就大,當(dāng)間隙過(guò)小時(shí)，還會(huì)使制件直邊料厚減薄和出現(xiàn)話痕，同時(shí)還降低凹模壽命。若間隙過(guò)大，制件回彈量增大，誤差增加，從而降低制件精度，所以彎曲模具間隙的大小對(duì)制件質(zhì)量、彎曲力和模具壽命有較大的影響。
生產(chǎn)中是根據(jù)彎曲件材料的力學(xué)性能，材料厚度，制件精度和彎邊長(zhǎng)度來(lái)確定其凸凹模間隙。凸模及凹模尺寸計(jì)算是依據(jù)彎曲件的使用要求來(lái)確定的。起原則是彎曲件標(biāo)注外形尺寸時(shí)，則以凹模為基準(zhǔn)件，間隙放在凸模上。當(dāng)彎曲件標(biāo)注的是內(nèi)尺寸時(shí)，是以凸模為基準(zhǔn)件，間隙取在凹模上。同時(shí)應(yīng)該注意彎曲件精度，回彈趨勢(shì)和模具的磨損規(guī)律。
由于彎曲件是外形尺寸標(biāo)注，應(yīng)以凹模為基準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算。凸模尺寸按凹模配制，保證單邊間隙C,即bd=bp-2C
bp=（b-0.25△）- 0δp
彎曲件尺寸公差未標(biāo)注，按IT14計(jì)算。
查《互換性與技術(shù)測(cè)量》表1-8 Δ=0.15mm
δp 按IT8計(jì)算 δp=0.1mm
b P=（16-0.1×0.15)0-0.046
=15.990-0.046 mm
bd=bp-2C，所以配做凸模bd=15.99-2×2=11.99mm
凹?？梢宰龀烧w形式，模芯與凹模配合為間隙配合，間隙為0.05-0.10。
2.9.3.凸模圓角半徑
凸模的圓角半徑應(yīng)等于彎曲件內(nèi)側(cè)的圓角半徑r,但不能小于材料允許的最小彎曲半徑rmin 由教材表3-20查得 rmin/t=0.5， rmin=0.5 m r= 1> rmin 所以取 rP=0mm。
2.9.4.凹模圓角半徑
凹模的圓角半徑rd 可根據(jù)板材的厚度來(lái)選取:
t≤2mm , rd =(0.5～1)t
所以取 rd=2mm
2.9.5.彎曲凹模外形和尺寸的確定
凹模高度 H=k×b=0.68×42.5=28.9，取H=30mm （選模具后可根據(jù)閉合高度調(diào)整）
凹模壁厚 C=（1.0~1.5）H H=30～45mm 取C=45mm
產(chǎn)品兩邊彎曲，所以只需要兩邊加壁厚，另兩邊不受力，無(wú)須加太大的壁厚。
所以凹模總長(zhǎng)為120mm,總寬為100mm。
2.10.選擇上、下模座及模柄
由于產(chǎn)品不大，模具也不大，所以采用后側(cè)導(dǎo)柱標(biāo)準(zhǔn)模架，上、下模板材料為HT200，本設(shè)計(jì)中的四副模具可有選擇性的采用壓入式或者是旋入式模柄。
2.11.墊板、凸模固定板
由于產(chǎn)品尺寸比較小，卸料力也很小，模具設(shè)計(jì)時(shí)可以采用樹(shù)脂卸料，成型模采用彈簧銷卸下產(chǎn)品。固定板起到固定凸模的作用。由于上下模板均為鑄鐵，材質(zhì)很軟，所以需要加上墊板，防止凸模，沖頭等因?yàn)槭芰ο萑肽０濉?
2.12.閉合高度
模具閉合高度應(yīng)為上模板、下模板、凹模、凸模等厚度的總和，即
落料沖孔模 H0=（35+20+8+15+30+50+8+45-2）mm=209mm
沖孔模 H0=（35+30+55+8+30-2）mm=156mm
彎曲模 H0=（25+16+40+30+30-5+2）mm=138mm
彎曲模 H0=（25+8+45+36+2+13+30）mm=159mm
所選擇的模架均滿足要求一下要求
滿足Hmax-5 mm≥H0≥Hmin+10 mm
2.13.導(dǎo)柱、導(dǎo)套
標(biāo)準(zhǔn)模架均自帶有導(dǎo)柱，導(dǎo)套，其中導(dǎo)柱長(zhǎng)度有（90mm~120mm）不等，選導(dǎo)柱直徑有φ22，φ25不等。
2.14.螺釘、銷釘?shù)倪x擇
凸模與上模座的固定所用螺釘均為GB 70-75內(nèi)六角螺釘。由于是中小型模具則采用M8mm,M6mm的.銷釘采用GB 119-76 的圓柱銷，規(guī)格為d=6、8、10等。
2.15.繪制模具總圖及零件圖
落料沖孔模裝配圖：
沖孔模裝配圖：
彎曲模具裝配圖：
彎曲模具裝配圖：
2.16.模具零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.16.1.落料凹模的設(shè)計(jì)
材料：Cr12Mov，硬度：58～62HRC，（如圖）型腔部分線割。與上模板螺釘和銷釘固定。
2.16.2.落料凸凹模的設(shè)計(jì)
材料：Cr12Mov，硬度：58～62HRC，（如圖）與下模板螺釘和銷釘固定，所有的孔反面要割錐度，
2.16.3.沖孔凸模的設(shè)計(jì)
材料：Cr12Mov，硬度：58～62HRC，（如圖）沖孔凸模與固定板過(guò)盈配合。過(guò)盈量0.02-0.03
2.16.4.彎曲凸模的設(shè)計(jì)
材料：Cr12Mov，硬度：58～62HRC，（如圖）
2.14.5.彎曲凹模的設(shè)計(jì)
材料：Cr12Mov，硬度：55～58HRC，形狀結(jié)構(gòu)：（如圖）
2.16.6.凹模芯的設(shè)計(jì)
材料：Cr12Mov，硬度：55～58HRC，形狀結(jié)構(gòu)：（如圖），
2.17.模具零件的選用
上、下模座中間聯(lián)以導(dǎo)向裝置的總體稱為模架。通常都是根據(jù)凹模最大外形尺寸D。選用標(biāo)準(zhǔn)模架。模具的閉合高度h=160～210mm ，
上下模座材料為HT200，
以落料沖孔模為例，定位零件，采用三個(gè)定位銷，如圖，這種零件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造、使用方便，直接裝在卸料板上即可，
(導(dǎo)料銷)
卸料板上定位銷孔與凹模之間的壁厚為2mm，大于允許的最小壁厚4mm，不能滿足強(qiáng)度要求。
上、下模座螺釘選取
由凹模周界160×140選用M10的內(nèi)六角圓柱頭螺釘
參照模具各零件的具體情況，
上模座選用4顆M10X70的內(nèi)六角圓柱頭螺釘固定。
下模座選用4顆M8X50的內(nèi)六角圓柱頭螺釘固定。
( 螺釘)
d5=9.5 L=55
上、下模座銷釘?shù)倪x取
由凹模周界160×140選用Φ10的圓柱銷釘
根據(jù)模具的實(shí)際情況
上模座選用兩顆Φ10×80的圓柱銷釘定位
下模座選用兩顆Φ6×50的圓柱銷釘定位
(圓柱銷釘)
參照模具各零件的具體情況，合理布置螺釘、圓柱銷的位置，從GB70—76和GB119—76中選適當(dāng)?shù)囊?guī)格與尺寸。
導(dǎo)向裝置
本模具采用圓形導(dǎo)柱、導(dǎo)套式的導(dǎo)向裝置。導(dǎo)柱與導(dǎo)套之間采用間隙配合，配合精度為H7/R6 。導(dǎo)柱與導(dǎo)套相對(duì)滑動(dòng)，要求配合表面有足夠的強(qiáng)度，又要有足夠的韌性。所以材料選用20鋼，表面經(jīng)滲碳淬火處理，表面硬度為45～50HRC。
導(dǎo)柱選用GB2861.2—81中的B型導(dǎo)柱，直徑d1=25mm，極限偏差為R7、長(zhǎng)度L=120mm。
導(dǎo)套選用GB2861.6—81中的A型導(dǎo)套，直徑d=38 mm、極限偏差為H7、長(zhǎng)度L=80mm。
2.18.模具制造裝配要點(diǎn)
凹模、凸模均是需淬硬的零件,凹模加工后,在線切割和淬硬以前,在模架的下模板上進(jìn)行裝配。在凹模上劃出各個(gè)形孔和圓孔的線,并根據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)劃出壓力中心,使壓力中心線與下模座的中心線對(duì)正。鉆、攻螺孔,將下模板、下模墊板、凹模裝配,校正導(dǎo)尺間距后,鉆鉸銷釘孔和攻螺孔,將上述四板固定。鉆孔并安裝承料板。然后將下模全部拆開(kāi),將凹模板熱處理淬硬后進(jìn)行線切割加工,用平面磨床磨平后重新裝配。固定在上模板的上模部分,凸模都應(yīng)淬硬,裝配前將凸模淬硬并完成全部加工。
以二次彎曲模為例，裝配時(shí),將凸模裝配上模，凸模與凹模間隙為2.0mm~2.1mm,在凹模型孔中墊約2.0mm的硬紙片,以確定間隙。將已組裝為一體的凸模，凹模，凹模墊板一同,并使凸模芯插入凹?？字?將上模板通過(guò)導(dǎo)柱、導(dǎo)套與下模板裝在一起。透過(guò)上模板鉆、攻螺孔,使上模板、墊板、凸模固定板檢查無(wú)誤后,鉆、鉸銷釘孔,打入銷釘,再鉆、攻螺孔、安裝卸料螺釘和彈簧。上模全部拆開(kāi),將墊板淬硬磨平,再次裝配上模,裝入打料桿，完成模具裝配。
結(jié)束語(yǔ)
畢業(yè)設(shè)計(jì)作為三年大學(xué)學(xué)習(xí)中極為重要的一部分，是衡量一個(gè)學(xué)生專業(yè)課水平的重要標(biāo)志。畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們所學(xué)課程的一次系統(tǒng)而深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，是一次理論聯(lián)系實(shí)踐的訓(xùn)練，也是我們步入工作前的一次檢驗(yàn)。
就我個(gè)人而言，通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我學(xué)習(xí)到了許多知識(shí)，對(duì)模具的設(shè)計(jì)與制造有了極為深刻的認(rèn)識(shí)。是一次由理論向?qū)嵺`的飛躍，回顧一個(gè)多月的設(shè)計(jì)生活?讓我感慨頗深，主要體會(huì)有以下幾點(diǎn)：
(1) 扎實(shí)的基礎(chǔ)課，專業(yè)課是模具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)
由于以前所學(xué)的課程難免有些理解不深，遺忘等。而本次設(shè)計(jì)又或多或少的用到了這些知識(shí)，從而迫使我認(rèn)真扎實(shí)的學(xué)習(xí)了以前的課程，并加深了對(duì)這些課程的理解、真正有一種溫故而知新的感覺(jué)，如機(jī)械制圖中的各種線型的特點(diǎn)應(yīng)用，材料力學(xué)中的應(yīng)力校核，熱處理中各種材料與熱處理性能，公差配合與測(cè)量技術(shù)中公差的正確選用，模具的加工與制造技術(shù)。沖壓模具的設(shè)計(jì)與制造步驟模具材料的正確選用等。
(2) 理論與實(shí)踐相結(jié)合的重要性
以前的學(xué)習(xí)中，基本上是純理論的學(xué)習(xí)，雖然有金工實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)等實(shí)踐的體味，但卻停留在表面上，沒(méi)有進(jìn)行過(guò)真正的設(shè)計(jì)，從而使理論與實(shí)踐嚴(yán)重脫節(jié)，而現(xiàn)在我們是在經(jīng)歷了金工實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)后的一次真正的練兵。我認(rèn)真回顧了以前所見(jiàn)所學(xué)的沖壓模知識(shí)，在腦海里反復(fù)了思考了沖壓模的步驟，然后開(kāi)始到圖書館查資料作設(shè)計(jì)。在作設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我才真正感覺(jué)到眼高手低的含義，同時(shí)也“窺一斑而知全豹”，自己的學(xué)習(xí)中的不足和薄弱環(huán)節(jié)暴露無(wú)遺。但是在老師們的幫助下以及自己的努力下，我終于克服了重重困難，使設(shè)計(jì)得以順利的進(jìn)行。通過(guò)向老師們請(qǐng)教，我了解到設(shè)計(jì)要面向企業(yè)?面向市場(chǎng)的原則，畢業(yè)設(shè)計(jì)正是對(duì)實(shí)踐能力的一次強(qiáng)有力的訓(xùn)練，是我們獨(dú)立工作的前湊，將對(duì)我們以后的工作產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。
(3) 對(duì)模具設(shè)計(jì)中的安全性，經(jīng)濟(jì)性加深了認(rèn)識(shí)
在設(shè)計(jì)工作中，要不斷對(duì)安全性進(jìn)行分析，從操作者的角度進(jìn)行設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)中需要考慮到模具的成本問(wèn)題，經(jīng)濟(jì)效益是工業(yè)生產(chǎn)的前提，成本的高直接決定了產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力，故在設(shè)計(jì)中盡可能的選用標(biāo)準(zhǔn)件。
(4) 設(shè)計(jì)態(tài)度直接決定著設(shè)計(jì)質(zhì)量
畢業(yè)設(shè)計(jì)一般時(shí)間都足夠，但足夠的時(shí)間不一定都能設(shè)計(jì)出優(yōu)秀的模具。這就除了能力水平的問(wèn)題外，極為重要的一點(diǎn)便是態(tài)度問(wèn)題，作為學(xué)生必須要態(tài)度謙虛、工作認(rèn)真、勤學(xué)好問(wèn)、實(shí)事求是，才能正確對(duì)待設(shè)計(jì)，才有可能取得設(shè)計(jì)的圓滿成功。
總之，通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)使我對(duì)模具的設(shè)計(jì)與制造有了更深的認(rèn)，得到了許多有益的啟示，這對(duì)畢業(yè)后的過(guò)渡轉(zhuǎn)變有極重要的影響。在以后的工作中，我將繼續(xù)保持謙虛謹(jǐn)慎的工作作風(fēng)，揚(yáng)長(zhǎng)避短，多與人交流?提高自己的個(gè)人素質(zhì)和技能積累經(jīng)驗(yàn)，誠(chéng)實(shí)守信，爭(zhēng)取在事業(yè)上更上一層樓，芝麻開(kāi)花 —節(jié)節(jié)高。
致 謝
在過(guò)去近三年的學(xué)習(xí)中，我學(xué)完了模具專業(yè)中所學(xué)的理論知識(shí)，在畢業(yè)前夕又通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)的這一實(shí)踐性環(huán)節(jié)，進(jìn)行已學(xué)知識(shí)的全面總結(jié)和應(yīng)用，鞏固了過(guò)去所學(xué)的基礎(chǔ)課和專業(yè)課知識(shí)。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我深深認(rèn)識(shí)到理論與實(shí)踐相結(jié)合的重要性，平時(shí)在學(xué)習(xí)中所注意不到的細(xì)節(jié)性問(wèn)題，往往成為設(shè)計(jì)工作中難以克服的難點(diǎn)。在這幾個(gè)月的設(shè)計(jì)中，不僅促使我重新溫習(xí)了三年來(lái)的專業(yè)基礎(chǔ)課，而且也使我掌握了很多在課本上學(xué)不到的東西，同時(shí)提高了我的綜合能力的培訓(xùn)及擴(kuò)大了對(duì)模具領(lǐng)域的新知識(shí)學(xué)習(xí)。這些都為我以后的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。強(qiáng)化了所學(xué)知識(shí)，增強(qiáng)了動(dòng)手能力，更深切地體會(huì)了“溫故而知新”的長(zhǎng)遠(yuǎn)意義，還有獨(dú)立解決問(wèn)題的能力的提高，這些是本次畢業(yè)設(shè)計(jì)留給我的最寶貴的財(cái)富。
通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，在理論知識(shí)的指導(dǎo)下，結(jié)合認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)中所獲得的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在老師和同學(xué)的幫助下，認(rèn)真獨(dú)立地完成了本次設(shè)計(jì)。在本次設(shè)計(jì)的過(guò)程中，通過(guò)自己實(shí)際的操作計(jì)算，我對(duì)以前所學(xué)過(guò)的專業(yè)知識(shí)有了更進(jìn)一步、更深刻的認(rèn)識(shí)，能夠把自己所學(xué)的知識(shí)比較系統(tǒng)的聯(lián)系起來(lái)。同時(shí)也認(rèn)識(shí)到了自己的不足之處。到此時(shí)才深刻體會(huì)到，以前所學(xué)的專業(yè)知識(shí)還是有用的，而且都是模具設(shè)計(jì)與制造最基礎(chǔ)、最根本的知識(shí)。
本設(shè)計(jì)的 完成得益于各位老師的指導(dǎo)和幫助，特別是XXXX老師的親切指導(dǎo)與幫助，在此對(duì)各位老師表示我最崇高的敬意和由衷的感謝，真心的說(shuō)一聲“你們辛苦了，謝謝?！蓖瑫r(shí)在設(shè)計(jì)過(guò)程中也得到了許多同學(xué)的熱心幫助和支持，才使的論文能夠得以順利的完成，在此再一次向所有給予我?guī)椭椭С值睦蠋熀屯瑢W(xué)表示最衷心的感謝。
由于我水平有限和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的欠缺，在此次設(shè)計(jì)中難免會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤和不妥之處，懇請(qǐng)各位老師批評(píng)指正。
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