客車車門墊板落料、沖孔級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)【優(yōu)秀課程畢業(yè)設(shè)計(jì)含proe三維11張CAD圖紙+帶外文翻譯】-cymj12

客車車門墊板落料、沖孔級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)【含11張CAD圖紙機(jī)proe三維】

摘  要

 該設(shè)計(jì)是對(duì)客車車門墊板零件沖孔、落料的級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)。進(jìn)行零件的形狀、尺寸、精度工藝分析，確定合理的工藝方案，確定工序數(shù)目。確定毛坯尺寸，合理排樣，繪制排樣圖。計(jì)算沖孔力、切斷力、卸料力、推件力、總沖壓力，確定壓力中心。計(jì)算主要結(jié)構(gòu)零件的尺寸。確定凸、凹模結(jié)構(gòu)，并繪制零件圖，設(shè)計(jì)定位零件，壓料、卸料零部件。設(shè)計(jì)固定零件，選擇其他標(biāo)準(zhǔn)件。最后用CAD和pro-e分別畫(huà)出二維與三維裝配圖，三維圖并生成爆炸圖。

關(guān)鍵詞：客車車門墊板；落料；沖孔；級(jí)進(jìn)模；

Abstract

This article was the progressive die design of passenger car door plate for punching and blanking. Analyzed Parts of shape, size, and precision process, determined the reasonable process scheme and the number of processes. Determined the size of blank and reasonable layout, drew layout. Calculated punching force, cutting force, stripping force, pushing force, and total punching pressure, determined the center of pressure. Calculated the main structure size of parts. Determined structure of convex and concave die, and drew the drawing of parts, designed positioning parts, pressing parts, unloading parts. Designed Fixed parts, selected other standard parts. Finally, used CAD and Pro-E to draw 2D and 3D assembling drawings, and generated explosive view.

Key words: The passenger door plate; Blanking; Punching; Progressive die;

目  錄

第一章：前言 1

第二章：沖壓制件的工藝設(shè)計(jì) 2

2.1.工藝性分析 2

2.2.沖壓工藝方案的確定 2

第三章：沖壓模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算 4

3.模具的結(jié)構(gòu)形式 4

3.1  模具的類型的選擇 4

3.2  卸料裝置 4

3.3  定位裝置 4

3.4  模架類型 4

3.5.排樣圖的設(shè)計(jì)及材料利用率的計(jì)算 5

3.6.模具工作零件刃口尺寸及公差的計(jì)算 5

3.7.切斷凸模尺寸 6

3.8.沖孔凸凹模尺寸 6

3.9.工作壓力的計(jì)算和壓力中心的確定 7

3.9.1 沖裁力的計(jì)算 7

3.9.2 沖裁間隙的計(jì)算 8

3.9.3 壓力中心的計(jì)算 8

3.10.沖壓設(shè)備的選擇與校核 9

第四章：典型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工藝規(guī)程制定 10

4.模具零件的選用設(shè)計(jì)及必要的計(jì)算 10

4.1  工作零件的三維設(shè)計(jì) 10

4.2  定位零件的三維CAD設(shè)計(jì) 11

4.3  卸料件的三維CAD設(shè)計(jì) 11

4.4  輔助結(jié)構(gòu)零件的三維CAD設(shè)計(jì) 12

4.4  主要零部件設(shè)計(jì) 15

4.5.模具零件加工工藝分析及數(shù)控加工編程 22

4.6.模具裝配圖及爆炸圖 24

結(jié)束語(yǔ)： 26

致    辭 27

參考文獻(xiàn) 28

附錄： 28

【詳情如下】【需要咨詢購(gòu)買全套設(shè)計(jì)請(qǐng)加QQ1459919609】

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NC序列

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三維preo

沖孔凸模-A3.dwg

沖孔凸模工序卡.dwg

凸模固定板-A3.dwg

凹模-A3.dwg

切斷凸模-A3.dwg

卸料板-A3.dwg

壓力中心.dwg

墊板-A3.dwg

大矩形凸模-A3.dwg

客車車門墊板落料、沖孔級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū).docx

排樣.dwg

裝配圖-A0.dwg

調(diào)研報(bào)告最終.docx

零件圖-A3.dwg

摘 要 該論文是對(duì)客車車門墊板零件沖孔、落料的級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)。進(jìn)行零件的形狀、尺寸、精度工藝分析，確定合理的工藝方案，確定工序數(shù)目。確定毛坯尺寸，合理排樣，繪制排樣圖。計(jì)算沖孔力、切斷力、卸料力、推件力、總沖壓力，確定壓力中心。計(jì)算主要結(jié)構(gòu)零件的尺寸。確定凸、凹模結(jié)構(gòu)，并繪制零件圖，設(shè)計(jì)定位零件，壓料、卸料零部件。設(shè)計(jì)固定零件，選擇其他標(biāo)準(zhǔn)件 。最后用 維圖并生成爆炸圖。 關(guān)鍵詞 ： 客車車門墊板；落料；沖孔；級(jí)進(jìn)模； of of of of of of of of AD to D D 目 錄 第一章：前言 .................................................................................................................. 1 第二章：沖壓制件的工藝設(shè)計(jì) ........................................................................................ 2 ........................................................................................................................ 2 ........................................................................................................ 2 第三章：沖壓模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算 ............................................................................. 4 .................................................................................................................... 4 模具的類型的選擇 .......................................................................................................... 4 卸料裝置 .......................................................................................................................... 4 定位裝置 .......................................................................................................................... 4 模架類型 .......................................................................................................................... 4 ........................................ 5 ............................................................................ 5 .................................................................................................................... 6 ................................................................................................................ 6 ................................................................................ 7 裁力的計(jì)算 ................................................................................................................ 7 裁間隙的計(jì)算 ............................................................................................................ 8 力中心的計(jì)算 ............................................................................................................ 8 .................................................................................................. 9 第四章：典型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工藝規(guī)程制定 ................................................................ 10 設(shè)計(jì)及必要的計(jì)算 .................................................................................. 10 工作零件的三維設(shè)計(jì) .................................................................................................... 10 定位零件的三維 ............................................................................................ 10 卸料件的三維 計(jì) ................................................................................................ 11 輔助結(jié)構(gòu)零件的三維 .................................................................................... 12 主要零部件設(shè)計(jì) ............................................................................................................ 15 加工編程 ...................................................................... 22 ...................................................................................................... 24 結(jié)束語(yǔ)： ............................................................... 26 致 辭 ........................................................................................................................ 27 參考文獻(xiàn) ........................................................................................................................ 28 附錄 ： ........................................................................................................................... 28大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 第一章： 前言 沖壓 是金屬加工行業(yè)重要的組成部分 。 就目前發(fā)展形勢(shì) 來(lái)說(shuō) ，我國(guó)沖壓行業(yè) 前景廣闊 ， 正在努力 從制造強(qiáng)國(guó)向制造大國(guó)發(fā)展，而這一切都離不開(kāi)沖壓。 沖壓 是指 借助外力的幫助，讓原始材料改變其原有外形的過(guò)程，經(jīng)過(guò)對(duì)外形、尺寸和功能的加工，獲得所需要的各種零部件。 沖壓 行業(yè) 飛速發(fā)展的今天， 很多零部件 的加工制造都需要沖壓作為 基本 生產(chǎn)工序。 包括 汽車 、 客車在內(nèi)的越來(lái)越多的交通工具的零部件都需要沖壓 加工。 歐美等 國(guó)家在工業(yè)制造起步階段，就對(duì)冷 沖壓 模具格外重視，我國(guó)起步稍晚，但正在努力追趕國(guó)際 大國(guó)的 先進(jìn)水平。雖然 和 發(fā)達(dá)國(guó)家仍有差距，還未持平，但基本所差無(wú)多 。 中國(guó) 是制造 大國(guó)，更是制造強(qiáng)國(guó)，在 國(guó)力 發(fā)展的同時(shí)，工業(yè)制造也 不容落后 。 國(guó)力發(fā)展 必須 以工業(yè)發(fā)展 作為 最基本的后盾 ，而工業(yè) 發(fā)展 離不開(kāi)沖壓行業(yè)。沖壓行業(yè) 是 模具行業(yè)的基本組成部分，越是基本越是離不開(kāi) 。 要想 富 ，先修路，要想強(qiáng)，就必須先發(fā)展工業(yè) 。 可見(jiàn) 沖壓行業(yè)在工業(yè)發(fā)展所占的重要性。 沖壓制件 結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，最重要的是 配套模具 的設(shè)計(jì)制造，模具設(shè)計(jì)的好壞，直接關(guān)系到?jīng)_壓制 品 品質(zhì)的高低。制造 較高質(zhì)量 的模具是獲得 好 制品的前提，模具精度高，制件的質(zhì)量自然高，反之亦然。 隨著 科技的進(jìn)步，沖壓行業(yè) 可以在數(shù)字化的大背景下 走的 越來(lái)越遠(yuǎn) 。 設(shè)計(jì)者 可以 利用 、 件進(jìn)行 設(shè)計(jì) 仿真模擬，然后再進(jìn)行加工 ，使得設(shè)計(jì) 加工變得簡(jiǎn)單高效。 大數(shù)據(jù)和 云時(shí)代的到來(lái)，使得許多 標(biāo)準(zhǔn)件 可以直接提取 數(shù)據(jù) ，不必反復(fù)查閱數(shù)據(jù)，省去了許多查閱資料的時(shí)間。 近年來(lái)， 高 校 在機(jī)械、模具等相關(guān)專業(yè)所投甚多，在校大學(xué)生可以在校園內(nèi)，輕而易舉的接觸到機(jī)械加工行業(yè)，不必走出校園，許多高校都配備了先進(jìn)的數(shù)控機(jī)床和加工中心，更有 驗(yàn)室等世界 出名 數(shù)控 加工系統(tǒng)，學(xué)生可以簡(jiǎn)單高效的在校園內(nèi)模擬出數(shù)控加工 過(guò)程 ，然后 在 數(shù)控加工中心將所編寫(xiě)代碼輸入，進(jìn)行仿真 。 簡(jiǎn)單明了 ， 快捷高效。高 校 在行業(yè)投入的越多，學(xué)生走向社會(huì)時(shí)，會(huì)的就越多，學(xué)有所成， 讓 畢業(yè)大學(xué)生再也不吃紙上談兵，坐井觀天只會(huì)空談了。 沖壓行業(yè) 在現(xiàn)如今飛速發(fā)展的今天，已經(jīng)變得越來(lái)越簡(jiǎn)單，越來(lái)越人性化， 越來(lái)越多的 企業(yè)進(jìn)入沖壓行業(yè)，間接地加快了沖壓行業(yè)的發(fā)展 。 企業(yè) 將 收入投入到 高校 ，進(jìn)行企業(yè)人才培養(yǎng)， 學(xué)生 畢業(yè)后直接進(jìn)入企業(yè)，使得學(xué)校和企業(yè)獲得雙贏。 整合 資源，全面推動(dòng)行業(yè)發(fā)展，使得 沖壓 行業(yè)越發(fā)欣欣向榮，朝氣蓬勃，努力追趕世界大國(guó)腳步，實(shí)現(xiàn)中國(guó)制造和中國(guó)創(chuàng)造的全面發(fā)展。 本文 通過(guò) 敘述 客車車門 墊板級(jí)進(jìn)模的設(shè)計(jì) 流程， 來(lái) 映射 沖壓行業(yè)的基本 設(shè)計(jì) 加工制造流程 。 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 第 二 章： 沖壓制件的工藝設(shè)計(jì) 對(duì)沖壓件的材料，形狀，公差等級(jí)進(jìn)行分析。如圖 2 圖 2裁件 材料： 厚度： 4 1﹚由圖 1可見(jiàn)，該墊板材料是 普通的碳素鋼，有較好的沖裁性能，通過(guò)一般沖壓均能滿足其尺寸精度要求。 ﹙ 2﹚由圖 1 可見(jiàn)，該墊板外形簡(jiǎn)單，規(guī)則，形狀尺寸除了三處公差 要求不是太高的尺寸外 ,其余全部是自由公差 ﹙ 3﹚沖裁件的經(jīng)濟(jì)公差等級(jí)不高于 ,一般落料公差等級(jí)最好低于 ,沖孔件公差等級(jí)最好低于 ,因此可用于一般精度的沖裁 ,普通沖裁可以達(dá)到要求 不必考慮。 該零件包括落料、沖孔兩個(gè)工序，可用以下三種工藝方案： 方案一：沖孔、落料采用單工序生產(chǎn)，先落料在沖孔。 方案二：沖孔 孔、落料一起完成。 方案三：沖孔 沖孔后落料。 分析方案： 方案一：模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但需 要兩套模具，生產(chǎn)效率低，制造成本高。難以滿足該零件的產(chǎn)量要求，所以不宜采用。 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 方案二：沖壓件的形位精度和尺寸精度易于保證且生產(chǎn)效率高， 并且工件最小壁厚大于凸凹模許用的最小壁厚，模具強(qiáng)度也滿足要求。沖裁件的內(nèi)孔與邊緣的相對(duì)位置精度較高，但板料的定位精度比方案三低，模具輪廓尺寸較小一點(diǎn)。 方案三：生產(chǎn)效率較高，易于保正工件的平整度和精度，容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，通用性較差，僅適合于中小型零件的大批量的生產(chǎn)。 結(jié)論：通過(guò)以上的 3種方案的分析比較，對(duì)該墊板沖裁生產(chǎn)采用方案三為最佳。 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 第 三 章 ：沖壓模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算 模具的類型的選擇 由沖壓工藝分析可知，采用級(jí)進(jìn)模方式?jīng)_壓，所以模具類型為級(jí)進(jìn)模。 卸料裝置 條料的卸除 因采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)，故采用向下落料出件。 卸料方式 彈性卸料板有敞開(kāi)的工作空間 ,操作方便 ,生產(chǎn)效率高 ,沖壓前對(duì)毛坯有壓緊作用 ,沖壓后又使沖壓件平穩(wěn)卸料 ,從而制件較為平整 ,而且本模具所需的卸料力不大 ,適合用彈性 卸料。 定位裝置 送料形式 因選用的沖壓設(shè)備為開(kāi)式 壓力機(jī)且垂直于送料方向的凹模寬度 故采用橫向手動(dòng)送料方式，即由右向左（或由左向右）送料既能滿足生產(chǎn)要求，又可以降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。 定位零件 零件尺寸較大，厚度較薄，形狀較為簡(jiǎn)單規(guī)范，采用定位銷即可。 模架類型 料，導(dǎo)向精度較高；不能左右進(jìn)料 。 向精度高，前后左右都可以進(jìn)料；取放工件不夠方便 。 向精度較高，前后左右都可以進(jìn)料，取放工件方便，導(dǎo)柱阻力不對(duì)稱 。 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 向精度較高，前后 左右都可以進(jìn)料；取放工件不夠方便 。 綜上，結(jié)合本沖孔、落料級(jí)進(jìn)模的特點(diǎn)，決定采用后側(cè)導(dǎo)柱模架。 由于零件材料較薄，尺寸較大，沖裁間隙較小，又是級(jí)進(jìn)模因此采用導(dǎo)向精度較高的后側(cè)導(dǎo)柱模架，考慮零件精度要求不是很高，沖裁間隙較小，因此采用Ⅰ級(jí)模架精度。 設(shè)計(jì)及材料利用率的計(jì)算 具體排樣圖如圖 3由于 采用無(wú)廢排樣方式，材料的利用率近似為 100％，大大提高了材料的利用率。 圖 3樣 排樣方式為：直排、無(wú)廢料排樣法 已給出： B=59 L=375具 工作零件刃口尺寸及公差的計(jì)算 沖裁件的尺寸精度取決于凸、凹模刃口部分的尺寸。沖裁的合理間隙也要靠凸、凹模刃口部分的尺寸來(lái)實(shí)現(xiàn)和保證。正確地確定凸、凹模刃口部分尺寸是相當(dāng)重要的。 確定凸、凹模刃口尺寸及制造公差時(shí)，需考慮下述原則。 1）落料件的尺寸取決于凹模尺寸，沖孔件的尺寸取決于凸模尺寸。因此，設(shè)計(jì)落料模時(shí)，應(yīng)先決定凹模尺寸，用減少凸模尺寸來(lái)保證合理間隙；設(shè)計(jì)沖孔模時(shí)，應(yīng)先決定凸模尺寸，用增大凹模尺寸來(lái)保證合理間隙。 2）考慮刃口的磨損對(duì)沖裁件尺寸的影響。凹模刃口磨損后尺寸變大，其刃口的基本尺寸應(yīng)接近或等于沖裁件的最小極限尺寸；凸模刃口磨損后尺寸減小，應(yīng)取取接近或大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 等于沖裁件的最大極限尺寸，這樣，在凸、凹模磨損到一定程度的情況下，扔能沖出合格的零件。 3）考慮沖裁件的精度與模具精度間的關(guān)系。在選擇模具制造公差時(shí)，既要保證沖裁件的精度要求，又要保證有合理的間隙值。一般沖模精度較沖裁件精度高 2 對(duì)于形狀復(fù)雜或厚度較薄的沖裁件，為了保證凸、凹模之間一定的間隙值，必須采用配合加工。用該方法加工凸?；虬寄r(shí)，在圖紙上只需要標(biāo) 注作為基準(zhǔn)件的凹?；驔_孔凸模的尺寸和公差，對(duì)于配制的落料凸?；驔_孔凹模只標(biāo)注基本尺寸，并在圖紙上注明要保證的間隙。這種加工方法的特點(diǎn)是模具間隙在配制中保證，因此不需要校核 δ p+δ d≦ 工基準(zhǔn)件時(shí)可以適當(dāng)放寬公差，使加工容易，且尺寸標(biāo)注簡(jiǎn)單。 凸凹模配合加工時(shí)，對(duì)工件的形狀進(jìn)行分析后凹模尺寸全為 ???? 3 式中 凹模刃口尺寸， — 工件基本尺寸， — 工件公差， — 磨損系數(shù)。 為保證沖出合格沖件。沖裁件精度 . 沖裁件精度 沖裁件精度 X 取 于本產(chǎn)品采用 精度，所以 X 取 =數(shù)據(jù)代入公式（ 1） 經(jīng)計(jì)算得 ?0A= 40( ???= ?0A= 375( ???= 凸模尺寸按凹模尺寸配制，其雙面間隙為 凸凹模配合加工時(shí)，對(duì)工件的形狀進(jìn)行分析后凹模尺寸全為 ???? 3 式中 凹模刃口尺寸， — 工件基本尺寸， — 工件公差， — 磨損系數(shù)。 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 為保證沖出合格沖件。沖裁件精度 . 沖裁件精度 沖裁件精度 X 取 于本產(chǎn)品采用 精度，所以 X 取 =數(shù)據(jù)代入公式（ 2） 0??B = 20( ???= 0??B = 22( ???= 0??B = 0 25( ??? = 0 0??B = 0 85( ??? = 0 0??B = 0 50( ??? = 0 0??B = 0 65( ??? = 0 凹模尺寸按凸模尺寸配制，其雙面間隙為 計(jì)算和壓力中心的確定 裁力的計(jì)算 沖裁力 ?（ 3 式中： F— 沖裁力； L— 沖裁周邊長(zhǎng)度； t— 材料厚度； ? b— 材料抗剪強(qiáng)度； ? 壓成型工藝與模具設(shè)計(jì)》 ,取 ? b=450）沖孔力計(jì)算 t? b=494× 4× 450=889）切斷力計(jì)算 t? b=375× 4× 450=675）卸料力計(jì)算 1+ (889+675)=）推件力計(jì)算 FT=2× (889+675)=）總壓力計(jì)算 89+675+連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 裁間隙的計(jì)算 沖裁模的 凸凹模刃口部分尺寸之差稱為沖裁間隙，其雙面間隙用 Z 表示，單面間隙為 Z/2，從沖裁過(guò)程分析中可知，它對(duì)沖裁件斷面的質(zhì)量有極大的影響；此外，它還影響模具的壽命、沖裁力、推件力、頂件力和沖裁的尺寸精度，是一個(gè)非常重要的工藝參數(shù)。設(shè)計(jì)模具時(shí)一定要選擇合理的間隙，才能使沖裁件斷面質(zhì)量較好，所需沖裁力較小，模具壽命較長(zhǎng)?？捎靡韵鹿竭M(jìn)行沖裁間隙的計(jì)算 Z/2=(t(1-b/t) （ 3 式中： Z/2— 單面間隙； t— 材料厚度； b— 光亮寬度，即產(chǎn)生裂紋時(shí)凸模擠入的深度； b/t— 產(chǎn)生裂紋時(shí)凸模擠入材料的相對(duì)深度； β — 剪裂紋與垂線的夾角。 查《冷沖壓模具設(shè)計(jì)與制造》表 b/t=60%， β =5° 帶入公式（ 4），計(jì)算得到Z/2≈ 力中心的計(jì)算 如圖可知，圖形雖然簡(jiǎn)單，但零件總體不對(duì)稱，所以，按比例畫(huà)出沖裁輪廓線﹙兩個(gè)孔、一個(gè)切斷單邊﹚，并建立直角坐標(biāo)系 圖所示，計(jì)算各部分長(zhǎng)度和各部分中心的坐標(biāo)。 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 圖 3由公式： ? ? ? ??????? ....../...... 2132110? ? ? ??????? ....../...... 2122110則： 將數(shù)據(jù)帶入公式 ， 故 75× 14× 0× 215+130× × 280+100× 305+25× 330/（ 375+214+20+130+5+100+25） =整為 193， 75× 14× 80× 375+214+280） =8。 選擇與校核 在考慮各因素后，取一定安全系數(shù) 右，所以必須選用 2500公稱壓力機(jī)，則根據(jù)所需要的總壓力初選公稱壓力為 2500閉式壓力機(jī)。（參看《沖壓手冊(cè)》相關(guān)章節(jié)。） 表 3型號(hào) 稱壓力 /500 續(xù)表 3塊行程 /15 壓力行程 /成次數(shù)（次 / 20 最大裝模高度 /90 閉合高度調(diào)節(jié) /00 立柱間距離 /00 工作臺(tái)尺寸 /后： 950 左右： 1000 墊板尺寸 /度 ： 140 孔徑： 200 模柄孔尺寸 /徑： 75 深度： 120 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 第 四 章 ：典型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工藝規(guī)程制定 件的選用設(shè)計(jì)及必要的計(jì)算 工作零件的三維設(shè)計(jì) 工作零件包括沖孔凸模、落料凸模、凹模。首先根據(jù)工件的具體尺寸，繪制出工作零件的草圖，然后根據(jù)設(shè)計(jì)出的大致尺寸進(jìn)行三維 步三維零件圖繪制，圖形繪制完后根據(jù)后續(xù)零件的設(shè)計(jì)可在命令界面上對(duì)已完成的零件進(jìn)行修改，下圖 4料凸模以及凹模三維圖： 圖 4孔凸模 落料凸模 及凹模三維圖 定位零件的三維 計(jì) 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 定位零件的三維 計(jì)，定位零件就是一個(gè)其控制條料送進(jìn)距離和保證送進(jìn)方向的定位銷。是標(biāo)準(zhǔn)件 位銷φ 12，其零件實(shí)體如圖 4 圖 4卸料件的三維 計(jì) 卸料零部件包括彈壓卸料板和卸料橡膠。卸料板具有卸料和壓料的雙重作用。卸料板的設(shè)計(jì)在已經(jīng)設(shè)計(jì)出零件的基礎(chǔ)上得出具體尺寸。下圖 4卸料板的三維實(shí)體圖： 圖 4大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 輔助結(jié)構(gòu)零件的三維 計(jì) 導(dǎo)向零件的三維 計(jì) 首先是導(dǎo)向零件的三維 于生產(chǎn)批量大，要求模具壽命高，工件精度較高的冷沖壓模具，一般采用導(dǎo)柱、導(dǎo)套來(lái)保證上下模的精確導(dǎo)向。它們是標(biāo)準(zhǔn)零件，導(dǎo)柱 套 準(zhǔn)件號(hào)為：導(dǎo)柱 220，導(dǎo)套 75。它們的實(shí)體圖如圖 4示： 圖 4固定零件的三維 計(jì) 接下來(lái)是固定零件的三維 括上下模座三維 維 下模座已有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，分別為 準(zhǔn)件號(hào)為：上模座580× 320× 65、下模座 580× 320× 65。它們的具體結(jié)構(gòu)根據(jù)出料方式和已設(shè)計(jì)出的具體零部件進(jìn)行設(shè)計(jì)修改。實(shí)體圖如圖 4 圖 4模柄的作用是將模具的上模座固定在壓力機(jī)的滑塊上，按 準(zhǔn)選取，它的實(shí)體圖如圖 4 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 圖 4緊固零件及其他零件三維 計(jì) 最后是緊固及其他零件的三維 釘與銷釘是用于模具零部件進(jìn)行固定于定位的元件。通常兩者選用相同的直徑，按標(biāo)準(zhǔn)選取。螺釘選用內(nèi)六角形為宜，設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)不少于 3個(gè)螺釘，擰入被連接件的深度：鑄鐵為 2d；鋼為 ，標(biāo)準(zhǔn)為： 釘設(shè)計(jì)為 2個(gè)，壓入連接件與被連接件的深度為直徑的 2倍，標(biāo)準(zhǔn)為：接件的銷釘孔應(yīng)同時(shí)鉆、鉸；卸料螺釘標(biāo)準(zhǔn)為 準(zhǔn)為 120。螺紋用修飾命令表示。它們的實(shí)體圖如圖 4 圖 圖 4銷釘三維圖 根據(jù)沖裁模具在沖裁過(guò)程中的功能需要，還需要設(shè)計(jì)出墊板、凸模固定板以及擋鐵。其具體尺寸也是根據(jù)已經(jīng)設(shè)計(jì)出和選好的一些零部件，配合其具體要求設(shè)計(jì)出具體尺寸大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 結(jié)構(gòu)。具體實(shí)體圖如圖 444 圖 圖 4板 圖 4大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 圖 4擋鐵 主要零部件設(shè)計(jì) 凹模的設(shè)計(jì) H=中 k=大孔 s=115故， H=115= 如壓力中心分析圖所示沖裁左側(cè)小孔和切斷工序都在同一凹模上進(jìn)行，所以凹模厚度應(yīng)適當(dāng)增加，取 H=40 凹模板寬度 B=s+（ H=375+100=475（這里 取整數(shù) B=480 凹模板長(zhǎng)度 L=s1+60+55=整 L=120 故凹模尺寸為 48012040 材料選用 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 凹模的固定方法采用螺釘、銷釘直接固定在模座上。零件圖如 圖 4 圖 4模零件圖 凸模的設(shè)計(jì) 1）沖孔凸模： 沖孔凸模的結(jié)構(gòu)圖如 圖 44 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 圖 4模零件圖 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 圖 4模零件圖 凸模結(jié)構(gòu)基本類型采用整體式，凸模的基本結(jié)構(gòu)形式為直通式兩類。 凸模的固定方式采用固定板固定，采用臺(tái)階固定，凸模材料選用 凸模的長(zhǎng)度凸模的尺寸根據(jù)凸模固定板尺寸 料板尺寸 料厚度 安裝橡膠高度 h。所以凸模的尺寸為： L=30+20+4+28=82 2）落料凸模 長(zhǎng)度：有關(guān)計(jì)算基本與沖孔凸模相同，材料也是選用 由于是直接固定在上模座上的，所以要加上墊板的厚度。 如圖 4 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 圖 4斷凸模零件圖 3）凸模的校核： 沖孔力最大且孔的面積又比落料的面積小，故只需要對(duì)最小凸模進(jìn)行強(qiáng)度和剛度校核。 a）強(qiáng)度校核 參照資料《冷沖壓模具設(shè)計(jì)與制造》 公式 行計(jì)算的最小刃口承受的壓應(yīng)力σ c=F/S=889× 1000/22× 85=475(小于許用應(yīng)力 [σ c]（普通沖裁，模具鋼的許用應(yīng)力可以取 [σ c]=1000~1600 b）剛度校核 參照資料《冷沖壓模具設(shè)計(jì)與制造》 公式 行計(jì)算。 計(jì)算得出其壓桿失穩(wěn)臨界載荷 F=π 2μ 2=105× 20×823/12(82) 2=105大于 F 總 = 經(jīng)計(jì)算凸模強(qiáng)度和剛度符合要求。 凸模固定板的設(shè)計(jì) H 固 =（ H 凹 =1 H 凹按安全厚度 算），取整數(shù) H 固大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 =30料選用 45 鋼。其零件圖如 圖 4 圖 4模固定板零件圖 墊板的設(shè)計(jì) 是否采用墊板是通過(guò)計(jì)算判斷模座是否能夠承受承壓面較小的凸模的壓力。沖小矩形孔的凸模承壓面的尺寸如圖 4矩形凸模： 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 圖 4模零件圖 其承壓力計(jì)算如下： ? =F/A=（ 22+85）× 2× 4× 450/（ 8× 22） 閱有關(guān)資料得鑄鐵 ? 為 90~140 以需要采用墊板，材料選用 45 鋼。其厚度取8 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 卸料橡膠的計(jì)算 工件材料厚度為 4裁時(shí)凸模進(jìn)入凹模深度取 1慮模具維修時(shí)預(yù)留 2考慮開(kāi)啟時(shí)卸料板高出凸模 1總的工作行程 ? 膠自由高度為 =27~32自由度為 32 模具裝配時(shí)橡膠的預(yù)壓量 ? 預(yù)壓量為 32 所以，模具中安裝橡膠的空間高度尺寸為 28 該模具為采用手工送料的級(jí)進(jìn)模，切斷凸模面積較大可直接用螺釘與圓柱銷固定，沖孔凸模則由固定板固定，凹?？芍苯佑寐葆斉c圓柱銷固定。切斷凸模的外側(cè)須有擋塊以克服側(cè)壓力，擋塊同時(shí)起定位作用。另外，橫向的定位可在凹模上增設(shè)一個(gè)定位銷。卸料裝置采用彈性的，導(dǎo)向裝置采用導(dǎo)柱導(dǎo)套。 從圖中可初步計(jì)算出模具的閉合高度為： H=（ 65+8+65+40+82） 60據(jù)凹模的外形尺寸，確定下模座的外形尺寸為 580320 根據(jù)模具總壓力 合高度為 260輪廓尺寸為 580320參數(shù)，可選用閉式單點(diǎn)壓力機(jī)， 500壓力機(jī)的主要技術(shù)規(guī)格為： 最大沖壓力： 2500塊行程： 315稱壓力行程： 大閉合高度： 490作臺(tái)尺寸： 9501000塊底面尺寸： 850850此，該設(shè)備滿足模具的沖壓力、閉合高度、外形輪廓尺寸等要求。 工工藝分析及數(shù)控加工編程 工作零件的加工工藝 見(jiàn) 加工工藝卡 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 表 4零件明細(xì)表 序號(hào) 代 號(hào) 名 稱 數(shù) 量 材 料 熱處理 1 模板 1 2 套 32（ 20鋼 滲碳 8～ 62 柱 32（ 20鋼 滲碳 58～ 62 85 內(nèi)六角螺釘 4 45鋼 5 斷凸模 1 6～ 60 86 圓柱銷 35鋼 40～ 45 85 內(nèi)六角螺釘 45鋼 40～ 45 81 模柄 1 9 81 卸料螺釘 45鋼 35～ 400 板 1 45鋼 35～ 401 模固定板 1 45鋼 12 料橡 膠 1 橡膠 13 料板 1 14 模 1 8～ 625 86 圓柱銷 35鋼 28～ 386 模板 1 17 孔凸模 1 6～ 608 孔凸模 1 6～ 609 85 內(nèi)六角螺釘 45鋼 20 鐵 1 45鋼 21 86 定位銷 Φ12 1 35鋼 28～ 38連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 爆炸圖 模具總裝配圖是裝配、安裝及拆繪模具零件圖的依據(jù)，能更清楚的表達(dá)模具的主要結(jié)構(gòu)形狀、工作原理、各零件之間的裝配關(guān)系及固定連接方式。模具視圖一般 分 為主視圖和 側(cè)視圖 和 俯視圖 三 個(gè)， 側(cè) 視圖標(biāo)明模具的閉合高度，裝配圖的右上角畫(huà)出三維示意圖，還應(yīng)有標(biāo)題欄、明細(xì)表等。 由以上設(shè)計(jì)得到下圖的模具裝配圖。模具上模部分主要由模柄、上模座、墊板、凸模、凸模固定板 、墊板、卸料橡膠、卸料板等組成。條料從右方送進(jìn)，第一工位為沖孔，第二工位為落料，下模部分由下模座、凹模組成，有排廢料斜口。 模具總裝配圖二維圖 及 爆炸圖 如下圖所示： 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 圖 4具 爆炸圖 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 結(jié)束語(yǔ)： 模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低是衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志，它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(kāi)發(fā)能力。振興和發(fā)展我國(guó)的模具工業(yè)，正日益受到人們的關(guān)注。未來(lái)模具工業(yè)的發(fā)展將促進(jìn)全社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展。 畢業(yè)設(shè)計(jì)是高等學(xué)校 學(xué) 生在畢業(yè)前所進(jìn)行的綜合性設(shè)計(jì)或撰寫(xiě)的學(xué)位論文，是學(xué)生在校期間最后學(xué)習(xí)深化、提高和全面總結(jié)的綜合訓(xùn)練。我的設(shè)計(jì)是對(duì) 墊片沖裁模 模具設(shè)計(jì)，包括對(duì)整套模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算。首先是進(jìn)行模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與相關(guān)計(jì)算，然后，完成對(duì) 模具 的 三維建模 和 二維 最后將主要零部件與模具總裝圖用 在設(shè)計(jì)過(guò)程中，廣泛的查閱沖 壓 資料和一些實(shí)例來(lái)幫助我們能夠順利進(jìn)行與參考。本著學(xué)習(xí)與提高的原則進(jìn)行篩選、歸納和整理、緊緊圍繞沖裁模結(jié)構(gòu)主題進(jìn)行討論與設(shè)計(jì)，為了便于學(xué)習(xí)與掌握，還對(duì)沖裁設(shè)計(jì)進(jìn)行了重要的論述。 這次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有：沖壓模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及沖壓模具的相關(guān)尺寸的計(jì)算 ;模架的選擇、壓力機(jī)的選擇及各個(gè)零部件的選擇；這次的設(shè)計(jì)不僅用到了書(shū)上知識(shí)還要我們自己進(jìn)行查資料課堂之外的知識(shí)學(xué)習(xí)最多的是進(jìn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)的學(xué)習(xí)，從當(dāng)中學(xué)習(xí)到許多書(shū)上學(xué)不到的知識(shí)更好的去積累知識(shí)。 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 致 辭 四年的學(xué)習(xí)生活轉(zhuǎn)眼即逝，四年學(xué)習(xí)生活中有快樂(lè)也有艱辛，自己也變得慢慢成熟，對(duì)過(guò)去四年日子里曾給予過(guò)我鼓勵(lì)、幫助的朋友們我滿懷感謝，從來(lái)不曾忘記，所經(jīng)歷的許多將讓我更加珍惜將來(lái)的生活。 兩 個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成了，在這過(guò)程中有不一 樣的心情，有時(shí)出現(xiàn)一片豁然開(kāi)朗的天空，有時(shí)陷入困難的漩渦中。在這首先要感謝老師對(duì)我的指導(dǎo)和督促，老師給我指出了正確的設(shè)計(jì)方向，使我加深了對(duì)所學(xué)專業(yè)知識(shí)的理解，同時(shí)也避免了在設(shè)計(jì)過(guò)程中少走彎路，老師的督促使我一直把畢業(yè)設(shè)計(jì)放在心里，保證按質(zhì)按量的完成。要感謝機(jī)械班的兄弟們，大家相互學(xué)習(xí)，相互間不保留自己知道的，在做設(shè)計(jì)的過(guò)程中互相幫助；要感謝 模具教研室 所有老師的教導(dǎo)，我學(xué)到了扎實(shí)的 模具 專業(yè)知識(shí)，為我所做的設(shè)計(jì)提供了理論基礎(chǔ)，使該設(shè)計(jì)能順利完成，使我的 更加熟練的運(yùn)用 時(shí)較全面的掌握了 編輯功能。 在此，再次感謝我的指導(dǎo)老師，老師在百忙之中給予了我悉心的指點(diǎn)與幫助，感謝他 為我指出了正確的設(shè)計(jì)方法，我也不會(huì)忘記 教研室 和藹的老師們，也不會(huì)忘記可親的同學(xué)，我永遠(yuǎn)記得這片土地。從這里走出，對(duì)我的人生來(lái)說(shuō)，將是踏上一個(gè)新的征程，要把所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際工作中去。 向在百忙之中評(píng)閱本方案并提出寶貴意見(jiàn)的各位評(píng)委老師表示最誠(chéng)摯的謝意，同時(shí)向所有關(guān)心、幫助和支持我的老師和同學(xué)表示衷心的感謝，祝他們工作順利 。 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 參考文獻(xiàn) [1]王秀鳳，張永春 二版） [M]2010. 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