上連接板成形彎曲件沖壓模具設(shè)計(jì)【說(shuō)明書(shū)+CAD】

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The designer’s foundation knowledge of the bending dies design is reinforced and is able to design more complex injection mould through the design. Through the foundation knowledge, firstly, the composion and the perfourmance of the flat sheet is analyzed to choose the type of the mould. Secondly, the volume of the bend is estimated to choose the press molding machine and to detemine the type press machine and tonnage of press. Lastly the character of the part is analyzed to determine the mould design parameter and design point and choose the ejection assembly. Especially fit for volume produce and hight precision produce.Moulding of the part is like this :Fist,behing punch and die’s together operation, the part is form to the fast bending ; punch is going down, swing block is flogged to work, and the second bending is begin. At last, the part is form to part. This device’s action credibly and design conveniencly. So, it is adapted to be used on this mould extraordinarily. Keywords: bending dies punch dieg 第1章 零件結(jié)構(gòu)工藝性分析 圖（1）制件圖 工件名稱(chēng)：上連接板成形彎曲件 工件簡(jiǎn)圖：如圖所示 生產(chǎn)批量：大批量 材料：Q215 材料厚度：0.5 mm 彎曲件的工藝性:是指彎曲制件的形狀、尺寸、精度要求、材料選用及技術(shù)要求等是否符合彎曲變形規(guī)律的要求。良好工藝性可簡(jiǎn)化彎曲工藝過(guò)程和提高彎曲件精度 此零件為一個(gè)簡(jiǎn)單的90°的形件的彎曲，由于其直邊高度比較小，考慮實(shí)際情況，其彎曲圓角半徑r取為0.2mm,材料選擇Q215鋼,板厚為0.5mm。其工藝性主要包括彎曲件的精度、圓角半徑、板料的纖維方向與彎曲線夾角、彎曲的直邊高度、其他工藝性等。此工件為最后一道工序所成形的制件，其形狀尺寸以及精度和工藝上都要滿足設(shè)計(jì)上的要求，它的外型簡(jiǎn)單，且彎曲部分的直邊高度比較小，考慮設(shè)計(jì)要求和工廠實(shí)際情況，采用一次彎曲成形。 模具總裝示意圖： 圖（2）模具總裝圖 1.1彎曲件的直邊高度 彎曲件的直邊高度不宜過(guò)小，直邊高度過(guò)小時(shí)會(huì)影響彎曲件成形后的精度，一般需要加大彎邊高度，待彎曲成形后再加工至規(guī)定尺寸，或者在彎曲變形區(qū)內(nèi)制成淺槽后彎曲成形?？紤]到工件是型彎曲的工序件，不可以采用彎曲后在加工至規(guī)定尺寸的方法，由于直邊高度的特殊性，采用一次彎曲成形。 此工件彎曲部分比較特殊。H=0.6mm，當(dāng)彎曲件彎角成90°時(shí)，一般彎曲件為了避免穩(wěn)定性不好，便于成形應(yīng)使彎曲件直邊高度H>2t,顯然工件的高度部分不滿足上述條件，但工件的中間部分長(zhǎng)，兩邊部分比較短，直邊高度較小，四角多邊同時(shí)彎曲的這種結(jié)構(gòu)也同時(shí)有利于制件的成形。 1.2 彎曲件的孔邊距 彎曲件的最小孔邊距b應(yīng)滿足： (1)彎曲前先沖孔時(shí)，b>R+1.5t (2)彎曲后沖孔時(shí)，b>R+0.5t。此制件為沖孔落料折邊之后的工序件，屬先沖孔后折彎， b>R+1.5t 即7+1.45>0.4+1.5×0.5=1.15 綜上考慮，彎曲件的孔邊距完全滿足設(shè)計(jì)上的要求。 1.3最小彎曲半徑 彎曲半徑應(yīng)左右一致，以保證彎曲時(shí)板料的摩擦力平衡，防止產(chǎn)生偏移，彎曲不對(duì)稱(chēng)的制件，為防止板料滑動(dòng)偏移，在模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮增設(shè)壓料板、定位銷(xiāo)等定位和壓緊零件，也可考慮成對(duì)彎曲后再切斷. 彎曲件的圓角半徑不宜過(guò)大或過(guò)小，過(guò)大時(shí)因受到彈性恢復(fù)影響，彎曲件的精度不宜保證。過(guò)小時(shí)彎曲容易產(chǎn)生裂紋。因此彎曲件的最小彎曲半徑應(yīng)不小于表1-101（模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)，馮炳堯，韓泰榮，蔣文森編，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1999.10）中的數(shù)值，根據(jù)所用材料為冷作硬化狀態(tài)下的板料彎曲，表1-101如下： 材料 退火狀態(tài) 冷作硬化狀態(tài) 彎曲線方向 與軋紋垂直 與軋紋平行 與軋紋垂直 與軋紋平行 08.Q215.Q195 0.1t 0.4t 0.4t 0.8t 15.20.Q235 0.1t 0.5t 0.5t 1.0t （表1）最小彎曲半徑數(shù)值 可知最小彎曲半徑為R=0.4, 但由于此制件的特殊性，取彎曲圓角為R＝0.2mm。由此可知，該彎曲件的圓角半徑是一非常規(guī)的。 1.4對(duì)稱(chēng)性工件圓角半徑的設(shè)置 此工件為對(duì)稱(chēng)性工件，圓角半徑應(yīng)成對(duì)相等設(shè)置，即，以保證彎曲時(shí)毛坯受力平衡無(wú)滑動(dòng)。 1.5彎曲件的精度 彎曲件的精度與材料厚度公差有密切關(guān)系，精度要求較高的彎曲件必須減少材料厚度公差。本制件的精度要求不是很高，尺寸尺寸公差為0.5mm，且板料厚度也不厚，容易彎曲成形。 第2章 主要工藝參數(shù)計(jì)算 2.1彎曲力的計(jì)算 為了選擇壓力和設(shè)計(jì)模具，必須計(jì)算彎曲應(yīng)力。彎曲應(yīng)力的大小不僅與毛坯尺寸，材料機(jī)械性能，凹模支點(diǎn)間的距離 ，彎曲半徑以及模具間隙等因素有關(guān)，而且與彎曲方式也有很大關(guān)系，因此要從理論上計(jì)算彎曲力是很復(fù)雜的，計(jì)算的精度也不高，通常在生產(chǎn)中是是采用以下經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算的 此工序件的彎曲過(guò)程可以看做自由彎曲是為U型彎曲，同時(shí)還有彎曲角90°的V型彎曲。他是一種非常規(guī)的彎曲過(guò)程，且彎曲部分的高度比較小，且U型彎曲占主要位置，所以彎曲力按U型彎曲公式進(jìn)行計(jì)算： 自由彎曲需要的力經(jīng)計(jì)算得： U型彎曲件自由彎曲力F自＝ l 其中：F自：沖壓過(guò)程結(jié)束時(shí)自由彎曲力。 l K：安全系數(shù)，一般取K=1.3 l b:彎曲件的寬度（mm) l t：彎曲材料的厚度(mm) l r:彎曲件的內(nèi)側(cè)彎曲半徑(mm) l σb：材料的強(qiáng)度極限。 查表7-2（機(jī)械工程材料，王運(yùn)炎/葉尚川主編，機(jī)械工業(yè)出版社） σb為335～410 此σb取400mpa F自＝0.7×1.3×38.5×0.52×400/0.5+0.2 ＝5005N ＝5.005KN 頂件力的計(jì)算 F＝（0.3～0.8）F =（0.3～0.8）×5.005 =1.5015～4.004KN 考慮工件彎曲加工的實(shí)際情況，取F＝4 KN 2.2壓力機(jī)公稱(chēng)壓力的確定 根據(jù)<<沖壓模具設(shè)計(jì)與制造>>公式(3.5.5)即: (1.2 ～ 1.3) (+) 考慮到彎曲工件板料較薄,但板寬較大,壓力機(jī)公稱(chēng)壓力應(yīng)取值偏大為宜。 對(duì)于有壓料裝置的自由彎曲 F壓機(jī)≥（1.2～1.3）（F自+FD） F≥（1.2～1.3）（F自+FD） ≥（1.2～1.3）×（4+5.005） ≥（10.81～11.71）KN 雖然制件所要求的彎曲力不是很大，但是由于制件的長(zhǎng)度比較長(zhǎng)，寬度也相對(duì)較大，綜合考慮處選 根據(jù)計(jì)算結(jié)果,查<<模具實(shí)用技術(shù)手冊(cè)>>表2-3初選壓力機(jī)為：J23-125開(kāi)式可傾壓力機(jī)。 2.3 回彈量的計(jì)算： 當(dāng)相對(duì)彎曲半徑r/t＜5時(shí)，卸載后彎曲件圓角半徑的變化很小，可以不予考慮，而僅考慮彎曲中心角的回彈變化，由表3.3.1（沖壓模具設(shè)計(jì)與制造 劉建超 張寶忠主編） 由〈〈現(xiàn)代沖壓技術(shù)手冊(cè)〉〉表4-11得 Q215單角90°校正彎曲的回彈角在r∕t≤1時(shí)△ɑ=-1～1°30′取△α90=1°但是由于此制件的直邊高度只有1mm，，同是又是多邊同時(shí)彎曲，它比U型和V型彎曲的回彈量都要小，且多邊進(jìn)行同時(shí)彎曲的彎曲工藝對(duì)回彈特有一定的牽制和校正作用，工件的精度要求又不是太高，其公差值△＝0.5。 2.4彎曲件毛坯的尺寸計(jì)算： （圖3）毛坯尺寸計(jì)算示意圖 由表1-2-6(模具實(shí)用技術(shù)設(shè)計(jì)綜合手冊(cè) 王樹(shù)勛主編 華南理工大學(xué)出版社 1997.9) 對(duì)于r＜0.5t的彎曲毛坯的尺寸計(jì)算： L＝L1＋2L2＋+2L3＋t ＝432＋42＋1＋0.5 ＝475.5mm 2.5 彈頂力的計(jì)算 根據(jù)<<沖壓模具設(shè)計(jì)與制造>>公式(3.5.4),如果彎曲模設(shè)有頂出裝置或壓料裝置時(shí),其頂出力可以近似取自由彎曲力的30%～80%即: =(0.3 ～ 0.8) 在此取: =0.6 =0.6 X5.005 =3.003KN 第3章 彎曲模工作部分設(shè)計(jì) 彎曲模工作部分尺寸主要指凹模圓角半徑、凸模圓角半徑和凹模的深度。U形件彎曲模，還有凸、凹模之間的間隙及模具橫向及深度尺寸 彎曲模整個(gè)工作原理可分為兩部分: U型彎曲和在U 型彎曲基礎(chǔ)上的型彎曲。歸根到底,其設(shè)計(jì)為U 型彎曲種類(lèi),所以,其設(shè)計(jì)可按U 型件設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)。 3.1 凸、凹模間隙的計(jì)算 形件彎曲的凸、凹模間隙是靠調(diào)節(jié)壓力機(jī)的閉合高度來(lái)實(shí)現(xiàn)的，不必在設(shè)計(jì)及制造模具時(shí)考慮。 由于制件的彎曲直邊較小，且厚度較薄，在本模具的設(shè)計(jì)中可以取凸、凹模間隙值為料厚即可。 3.2凸、凹模工作部分尺寸 3.2.1凸、凹模刃口寬度計(jì)算 決定U型件彎曲模橫向尺寸及公差的原則是：工件標(biāo)注外形尺寸時(shí)應(yīng)以凹模為基準(zhǔn)件，間隙取在凸模上。工件標(biāo)注內(nèi)形尺寸時(shí)應(yīng)以凸模為基準(zhǔn)件，間隙取在凹模上。而凸、凹模的尺寸和公差則應(yīng)根據(jù)工件的尺寸和公差，回彈情況以及模具磨損規(guī)律而定。 本制件標(biāo)注的尺寸公差顯然用外形標(biāo)注，所以應(yīng)以凹模為基準(zhǔn)件，間隙取在凸木模。 尺寸標(biāo)注在外形上的彎曲件：凹模尺寸為 查公差與技術(shù)測(cè)量得：Δa＝0.097 L=(L-0.75△) =(433.5-0.75×0.5) =433.125 L =( L-Z) =(433.125-1) =432.125 3.2.2. 凸模圓角半徑的設(shè)計(jì)R凸 由〈〈現(xiàn)代沖壓技術(shù)手冊(cè)〉〉表4-8得 Q215在壓彎線與扎制紋方向垂直時(shí)：r/t=0.4,r/t值較小,所以R凸取工件內(nèi)側(cè)圓角半徑R凸=0.2mm。 3.2.3 凹模圓角半徑R凹 根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)可知: 當(dāng)t< 2 mm 時(shí), R凹=(3 ~ 6) t 1.5~ 3mm.,但由于此制件的特殊性，只有采用在凹模底部開(kāi)退刀槽的方法才可以滿足工藝和工件尺寸上的要求。 一般情況下，凸模的圓角半徑r≤r.所以，取r=0.2mm。 查表可知：凹模的圓角半徑r=0.2mm. V形凹模的底部可開(kāi)退刀槽或取圓角半徑r為： r=（0.6～0.8）（r+ t） =（0.6～0.8）×0.7 此處取r=0.4mm 3.2.4凹模的深度及底部壁厚 凹模深度L0及底部最小厚度h值可查表3.9.1（沖壓面具設(shè)計(jì)與制造 劉建超 張寶忠 高等教育出版社）。但應(yīng)保證凹模開(kāi)口寬度LA之值不能大于彎曲坯料的0.8倍。很明顯LA＜0.8 L坯料。但由于半制件是一特殊情況，其豎直高度比較小，所以其凹模深度值不能從表中取值，而只能依工件豎直高度來(lái)取凹模的深度. 即L0=1mm 底部壁厚依表取h=20mm 第4章 模具總體設(shè)計(jì) 4.1 模具類(lèi)型的選擇 由于此道彎曲工序比較簡(jiǎn)單，一次彎曲即可成型，并且彎曲部分比較小，此工序件是在已有沖孔落料折彎之后的最后一道彎曲工序，工序相對(duì)比較簡(jiǎn)單，所以采用單工序模即可滿足工藝和設(shè)計(jì)上的要求。 4.2 定位方式的選擇 用兩個(gè)定位銷(xiāo)釘進(jìn)行定位，有工件的前面的邊和左面的邊成90度角就可以初始對(duì)工件進(jìn)行定位。 4.3 卸料出件方式的選擇 此工件為等于形件，由于直邊高度比較小所以制件一般成形后留在凹模上，隨凸模上行底部受壓的橡膠墊彈性恢復(fù)推動(dòng)凹模下板上行，在此也起推件板的作用而頂出制件。 4.4 導(dǎo)向方式 模具屬于單工序沖模，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，導(dǎo)向精度通過(guò)凸、凹模就可以保證，但由于制件的長(zhǎng)度相對(duì)較長(zhǎng)，寬度較大，為了能更好的保證制件的精度采用后側(cè)導(dǎo)柱的滑動(dòng)導(dǎo)套、導(dǎo)柱的間隙配合來(lái)實(shí)現(xiàn)工件的要求。 綜上可設(shè)計(jì)此模具主要由，模柄，上模板，凸模，V形凹模，下模板等組成。 初步計(jì)算模具閉合高度 凹模座的外輪廓尺寸約計(jì)為 根據(jù)上述公稱(chēng)壓力的計(jì)算，選用公稱(chēng)壓力是40KN的壓力機(jī)就行了。但該工件凸、凹模長(zhǎng)度較大，為了滿足閉合高度的要求選擇100KN的J23-100A壓力機(jī)。 4.5模座、連接與固定零件 連接零件采用標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)六角螺釘固定，具體選用如后所述。該模具采用后側(cè)導(dǎo)柱窄模架，此模架的特點(diǎn)是導(dǎo)向裝置在后側(cè)，橫向和縱向送料都比較方便，但是要是有偏心載荷壓力機(jī)的導(dǎo)向會(huì)不精確，會(huì)影響模具的壽命。在設(shè)計(jì)模架時(shí)盡量選用標(biāo)準(zhǔn)件，但是此設(shè)計(jì)的模架無(wú)標(biāo)準(zhǔn)可選，要自行設(shè)計(jì)模座，矩形模座的長(zhǎng)度應(yīng)比凹模板長(zhǎng)度大于40㎜～70㎜，其寬度可以略大一些或等于凹模板的寬度。模座的厚度可參照標(biāo)準(zhǔn)模座定，一般為凹模板厚度的1.0～1.5倍，以保證有足夠的強(qiáng)度和剛度。所選模架如圖（7） 由凹模周界可以選取標(biāo)準(zhǔn)模架。 凹模周界：Ｌ＝629㎜；B=236.6㎜ 材料為：ZJ４５ 導(dǎo)柱d/㎜×L/㎜為：Φ55×280 導(dǎo)套d/㎜×L/㎜×D/㎜為：Φ55×160×70 上模座厚度H上模取75㎜，上模座墊板厚度H墊取15㎜，固定板厚度H固取35㎜，下模座厚度H下模取75㎜，那么，該模具的閉合高度： H閉 =H上模+H墊+L+H+H下模－h(huán)2 =（60+15+85+40+75-2） = 273㎜ 式中： L —— 凸模長(zhǎng)度，L=85㎜； H —— 凸凹模厚度，H=40㎜； h2—— 凸模沖裁后進(jìn)入凹模的深度，h2=2㎜； 可見(jiàn)該模具閉合高度小于所選壓力機(jī)J23—125的最大裝模高度（480㎜），可以使用。 該模具采用后側(cè)導(dǎo)柱窄模架，此模架的特點(diǎn)是導(dǎo)向裝置在后側(cè)，橫向和縱向送料都比較方便，但是要是有偏心載荷壓力機(jī)的導(dǎo)向會(huì)不精確，會(huì)影響模具的壽命。在設(shè)計(jì)模架時(shí)盡量選用標(biāo)準(zhǔn)件，但是此設(shè)計(jì)的模架無(wú)標(biāo)準(zhǔn)可選，要自行設(shè)計(jì)模座，矩形模座的長(zhǎng)度應(yīng)比凹模板長(zhǎng)度大于40㎜～70㎜，其寬度可以略大一些或等于凹模板的寬度。模座的厚度可參照標(biāo)準(zhǔn)模座定，一般為凹模板厚度的1.0～1.5倍，以保證有足夠的強(qiáng)度和剛度。所選模架如圖（7） 由凹模周界可以選取標(biāo)準(zhǔn)模架。 凹模周界：Ｌ＝629㎜；B=236.6㎜ 材料為：ZJ４５ 導(dǎo)柱d/㎜×L/㎜為：Φ55×280 導(dǎo)套d/㎜×L/㎜×D/㎜為：Φ55×160×70 上模座厚度H上模取75㎜，上模座墊板厚度H墊取15㎜，固定板厚度H固取35㎜，下模座厚度H下模取75㎜，那么，該模具的閉合高度： H閉 =H上模+H墊+L+H+H下模－h(huán)2 =（60+15+85+40+75-2） = 273㎜ 式中： L —— 凸模長(zhǎng)度，L=85㎜； H —— 凸凹模厚度，H=40㎜； h2—— 凸模沖裁后進(jìn)入凹模的深度，h2=2㎜； 可見(jiàn)該模具閉合高度小于所選壓力機(jī)J23—125的最大裝模高度（480㎜），可以使用。 該模具采用后側(cè)導(dǎo)柱窄模架，此模架的特點(diǎn)是導(dǎo)向裝置在后側(cè)，橫向和縱向送料都比較方便，但是要是有偏心載荷壓力機(jī)的導(dǎo)向會(huì)不精確，會(huì)影響模具的壽命。在設(shè)計(jì)模架時(shí)盡量選用標(biāo)準(zhǔn)件，但是此設(shè)計(jì)的模架無(wú)標(biāo)準(zhǔn)可選，要自行設(shè)計(jì)模座，矩形模座的長(zhǎng)度應(yīng)比凹模板長(zhǎng)度大于40㎜～70㎜，其寬度可以略大一些或等于凹模板的寬度。模座的厚度可參照標(biāo)準(zhǔn)模座定，一般為凹模板厚度的1.0～1.5倍，以保證有足夠的強(qiáng)度和剛度。所選模架如圖（7） 由凹模周界可以選取標(biāo)準(zhǔn)模架。 凹模周界：Ｌ＝629㎜；B=236.6㎜ 材料為：ZJ４５ 導(dǎo)柱d/㎜×L/㎜為：Φ55×280 導(dǎo)套d/㎜×L/㎜×D/㎜為：Φ55×160×70 上模座厚度H上模取75㎜，上模座墊板厚度H墊取15㎜，固定板厚度H固取35㎜，下模座厚度H下模取75㎜，那么，該模具的閉合高度： H閉 =H上模+H墊+L+H+H下模－h(huán)2 =（60+15+85+40+75-2） = 273㎜ 式中： L —— 凸模長(zhǎng)度，L=85㎜； H —— 凸凹模厚度，H=40㎜； h2—— 凸模沖裁后進(jìn)入凹模的深度，h2=2㎜； 可見(jiàn)該模具閉合高度小于所選壓力機(jī)J23—125的最大裝模高度（480㎜），可以使用。 圖（4）模架 模柄的選擇： 模柄與上模座的聯(lián)接采用螺釘固定的結(jié)構(gòu)，如圖（4） 圖（5）模柄 第5章 設(shè)備的選定 選擇開(kāi)式雙柱可傾壓力機(jī)J23—125能滿足使用要求。其主要參數(shù)如下： 公稱(chēng)壓力： 1250 kN 滑塊行程： 145㎜ 最大閉合高度： 480㎜ 閉合高度調(diào)節(jié)量： 110㎜ 滑塊中心線致床身距離： 380㎜ 立柱距離： 530㎜ 工作臺(tái)尺寸（前后×左右）： 710㎜×1080㎜ 墊板尺寸（厚度×孔徑）： 100㎜×250㎜ 模柄孔尺寸（直徑×深度）： Φ60㎜×80㎜ 床身最大可傾角： 25Ο 。 第6章 模具主要零部件的設(shè)計(jì) 6.1 凸模部分 彎曲模沒(méi)有固定的結(jié)構(gòu)形式，此工件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，精度要求不高，所以可以設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單一些，根據(jù)制件形狀可以將凸模設(shè)計(jì)為整體式凸模。 L=476 mm r=0.2mm 制件彎曲部分寬度為40mm。取凸模高度為：L=30mm 所以確定凸模尺寸為476 mm×40mm×30 mm 畫(huà)草圖如下： （圖6） 凸模草圖 6.2 凹模部分 工件彎曲角度為90±1?？紤]的回彈因素。即回彈角為0.5。取凹模底部圓角為89.5。凹模的圓角半徑r=0.4mm. 凹模的深度L=20 mm V形凹模的底部可開(kāi)退刀槽或取圓角半徑r為： r=4 mm 凹模壁厚 C=22 mm 凹模寬度 B=b+2c=82+70=152 mm 取標(biāo)準(zhǔn)值B=160 mm確定凹模尺寸為160 mm×110 mm ×60 mm 根據(jù)凹模尺寸選定上、下模座尺寸分別為300 mm×200 mm×40 mm和300 mm×200 mm×50 mm。 畫(huà)草圖如下： 圖7 凹模 草圖 6.3連接零件的選用與標(biāo)準(zhǔn)化： 螺釘和銷(xiāo)釘都是標(biāo)準(zhǔn)件，設(shè)計(jì)時(shí)按標(biāo)準(zhǔn)件選用即可。螺釘用于固定模具的零件，一般選用內(nèi)六角螺釘；銷(xiāo)釘起定位作用，一般常用圓柱銷(xiāo)釘。螺釘和銷(xiāo)釘?shù)囊?guī)格應(yīng)根據(jù)沖壓力的大小、凹模的厚度等決定。本模具采用螺釘固定，銷(xiāo)釘定位，根據(jù)規(guī)格選用如下： 內(nèi)六角螺釘標(biāo)記：35鋼M123120 GB70—85 35鋼M143130 GB70—85 螺釘標(biāo)記：35鋼M8330 GB68—76 螺釘和銷(xiāo)釘?shù)亩ㄎ辉O(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化： 凹模上螺孔到凹模外緣的距離一般?。?.7~2.0）d, 如圖（5）： 圖（8）標(biāo)準(zhǔn)件 由于凹模厚度為50mm，所以根據(jù)手冊(cè)查得螺孔選用10×M14的螺釘固定在上模座故選用如下表： 螺釘孔 M4 M6 M8 M10 M12 M16 M20 M24 S1 6.5 8 10 11 13 16 20 25 S3 3 銷(xiāo)釘孔d 2 3 4 5 6 8 10 12 S4 3 3.5 4 5 6 7 8 10 表2：標(biāo)準(zhǔn)件 螺孔到凹模外緣的最小距離S1取：16㎜ 凹模上螺孔間距由表查得最小間距為20mm，最大間距為30mm。 　　　 孔到銷(xiāo)孔的距離一般取b>2d,所以b應(yīng)大于１６，取50㎜。 6.4、 模具零件的加工工藝 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 工序內(nèi)容 1 備料 鋸床下料80 mm x 130 mm 2 煅造 煅成94 mm x 58 mm x 120 mm 3 熱處理 退火，硬度 229 HBS 4 刨 刨六面，互為直角92 mm x 58 mm x 120 mm 5 平磨 磨六方91 mm x 55 mm x 115 mm 6 數(shù)控銑 銑出擺塊安裝槽 7 熱處理 淬火硬度58 60 HRC 8 磨 1、 磨外形至圖紙要求尺寸，90 mm x 54 mm x 114 mm 。 2、 磨安裝槽至圖紙要求尺寸，70 mm x 16 mm x 84 mm 。 9 鉗 1、 倒角去毛刺。 2、 畫(huà)線、鉆孔、攻螺紋、精修等。 3、 研磨銷(xiāo)孔。 4、 精修全部達(dá)設(shè)計(jì)要求。 表3凸模的加工工藝過(guò)程 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 工序內(nèi)容 1 下料 鋸床下料85 mm x 120 mm 2 鍛造 煅成90 mm x 82 mm x 92 mm 3 熱處理 退火，硬度229 HBS 4 刨 刨外形與凹模腔，留2 mm 余量。 5 磨 磨外形與凹模腔，留0.5 mm 余量。 6 銑 樹(shù)控銑，銑20孔與16孔，留0.5余量。 7 熱處理 淬火硬度58 60 HRC 8 磨 磨至圖紙要求 9 鉗 倒角、去毛刺、精修、研磨凹模腔，16孔。 表4凹模的加工工藝過(guò)程 6.5模具試沖時(shí)常見(jiàn)的故障，原因和調(diào)整方法 下表分別列出了模具在試沖時(shí)常見(jiàn)的故障，原因和調(diào)整方法： 常見(jiàn)故障 產(chǎn)生原因 調(diào)整方法 彎曲角度不夠 1、 凸凹模的回彈角制造過(guò)小 2、 凸模進(jìn)入凹模的深度太淺 3、 凸、凹模間隙過(guò)大 4、 試模材料不對(duì) 5、 彈頂器的彈力太小 1、 加大回彈角 2、 調(diào)整沖模閉合高度 3、 調(diào)整間隙值 4、 更換試沖材料 5、 加大彈頂器的彈頂力 彎曲位置偏移 1、 定位塊的位置不對(duì) 2、 凹模兩側(cè)進(jìn)口圓角大小不等，材料滑動(dòng)不一致 3、 沒(méi)有壓料裝置或者壓料裝置的壓力不足和壓板位置過(guò)低 4、 凸模沒(méi)有對(duì)正凹模 1、 調(diào)整定位板位移 2、 修磨凹模圓角 3、 加大壓料力 4、 調(diào)整凸凹模位置 沖件的尺寸過(guò)長(zhǎng)或者不足 1、 凸凹模之間的間隙過(guò)小，材料被拉長(zhǎng) 2、 壓料裝置壓力過(guò)大，將材料拉長(zhǎng) 3、 設(shè)計(jì)時(shí)計(jì)算錯(cuò)誤或不正確 1、 調(diào)整凸凹模間隙 2、 減小壓料力 3、 改變坯料尺寸 沖件外部有光亮的凹陷 1、 凹模的圓角半徑過(guò)小，沖件表面被劃痕 2、 凸、凹模之間的間隙不均勻 3、 凸、凹模表面粗糙度太大 1、 加大圓角半徑 2、 調(diào)整凸、凹模間隙 3、 拋光凸、凹模表面 （表5）模具試沖時(shí)常見(jiàn)的故障，原因和調(diào)整方法 第7章 模具總裝配 由以上設(shè)計(jì)，可得到如下圖所示的模具總裝圖。 圖9 模具總裝圖 模具工作過(guò)程： 坯料由定位板固定在凹模面上，壓力機(jī)滑塊帶著上模下行，凸模下表面先接觸毛坯料，使它彎曲成兩直邊成90±0.5的V形制件，當(dāng)工件底部接觸到下模鑲塊，使底部橡膠墊受壓。凸?；厣龝r(shí)，依靠橡膠墊的彈性恢復(fù)使下模鑲塊復(fù)位，工件被頂出。 模具的裝配全過(guò)程如下表格所示： 序號(hào) 工序 工藝說(shuō)明 1 凸凹模預(yù)配 1、 裝配前仔細(xì)檢查凸模形狀、尺寸以及凹模的形狀與尺寸，是否符合圖紙要求尺寸精度，形狀精度。 2、 將凸模與凹模相配，檢查加工是否均勻。不適合者，應(yīng)重新修磨或者更換。 2 凸模裝配 以凸模為基準(zhǔn)，安裝好限位釘，擺塊。 3 裝配下模 1、 把導(dǎo)板與下模座安裝好。 2、 把彈頂部件安裝到下模座上。 3、 安裝凸模，由上端把已經(jīng)安裝好的凸模部件壓入導(dǎo)板孔至上墊板接觸，用螺釘把凸模與上墊板連接擰緊。 4、 安裝定位塊，把定位塊安裝到下模座上。 4 上模安裝 把壓桿插入凹模后與壓板連接好，擰緊。 5 安裝模具 分別把上模部分，下模部分安裝到壓力機(jī)工作臺(tái)上，并調(diào)出合理的間隙。 6 試沖與調(diào)整 開(kāi)機(jī)試沖并根據(jù)試沖的結(jié)果作出相應(yīng)的調(diào)整。 表6模具的裝配 結(jié)論 大學(xué)三年的學(xué)習(xí)即將結(jié)束，畢業(yè)設(shè)計(jì)是其中最后一個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)，是對(duì)以前所學(xué)的知識(shí)及所掌握的技能的綜合運(yùn)用和檢驗(yàn)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，采用模具的生產(chǎn)技術(shù)得到愈來(lái)愈廣泛的應(yīng)用。在完成大學(xué)三年的課程學(xué)習(xí)和課程、生產(chǎn)實(shí)習(xí)，我熟練地掌握了機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械原理等專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課方面的知識(shí)，對(duì)機(jī)械制造、加工的工藝有了一個(gè)系統(tǒng)、全面的理解，達(dá)到了學(xué)習(xí)的目的。對(duì)于模具設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)踐性非常強(qiáng)的設(shè)計(jì)課題，我們進(jìn)行了大量的實(shí)習(xí)。經(jīng)過(guò)在新飛電器有限公司、在洛陽(yáng)中國(guó)一拖、中信重型礦山機(jī)械廠的生產(chǎn)實(shí)習(xí)，我對(duì)于冷沖模具、塑料模具的設(shè)計(jì)步驟有了一個(gè)全新的認(rèn)識(shí)，豐富和加深了對(duì)各種模具的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作過(guò)程方面的知識(shí)，而對(duì)于模具的制造工藝更是有了全新的理解。在指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)下和在工廠師傅的講解下，我們對(duì)于模具的設(shè)計(jì)和制造工藝有了系統(tǒng)而深刻的認(rèn)識(shí)。同時(shí)在實(shí)習(xí)現(xiàn)場(chǎng)親手拆裝了一些典型的模具實(shí)體并查閱了很多相關(guān)資料，通過(guò)這些實(shí)踐，我們熟練掌握了模具的一般工作原理、制造、加工工藝。通過(guò)在圖書(shū)館借閱相關(guān)手冊(cè)和書(shū)籍，更系統(tǒng)而全面了細(xì)節(jié)問(wèn)題。鍛煉了縝密的思維和使我們初步具備了設(shè)計(jì)工作者應(yīng)有的素質(zhì)。 設(shè)計(jì)中，將充分利用和查閱各種資料，并與同學(xué)進(jìn)行充分討論，盡最大努力搞好本次畢業(yè)設(shè)計(jì)。 在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，將有一定的困難，但有指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)和自己的努力，相信會(huì)完滿的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。由于學(xué)生水平有限，而且乏經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)中不妥之處在所難免，請(qǐng)各位指正。 致 謝 畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們進(jìn)行完了三年的模具設(shè)計(jì)與制造專(zhuān)業(yè)課程后進(jìn)行的，它是對(duì)我們?nèi)陙?lái)所學(xué)課程的又一次深入、系統(tǒng)的綜合性的復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)踐的訓(xùn)練。它在我們的學(xué)習(xí)中占有重要的地位。 通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我在溫習(xí)學(xué)過(guò)的知識(shí)的同時(shí)又學(xué)習(xí)了許多新知識(shí)，對(duì)一些原來(lái)一知半解的理論也有了進(jìn)一步的的認(rèn)識(shí)。特別是原來(lái)所學(xué)的一些專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課：如機(jī)械制圖、模具材料、公差配合與技術(shù)測(cè)量、冷沖模具設(shè)計(jì)與制造等有了更深刻的理解，使我進(jìn)一步的了解了怎樣將這些知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際的設(shè)計(jì)中。同時(shí)還使我更清楚了模具設(shè)計(jì)過(guò)程中要考慮的問(wèn)題，如怎樣使制造的模具既能滿足使用要求又不浪費(fèi)材料，保證工件的經(jīng)濟(jì)性，加工工藝的合理性。 在學(xué)校中，我們主要學(xué)的是理論性的知識(shí)，而實(shí)踐性很欠缺，而畢業(yè)設(shè)計(jì)就相當(dāng)于實(shí)戰(zhàn)前的一次演練。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)可是把我們以前學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)系統(tǒng)的連貫起來(lái)，使我們?cè)跍亓?xí)舊知識(shí)的同時(shí)也可以學(xué)習(xí)到很多新的知識(shí)；這不但提高了我們解決問(wèn)題的能力，開(kāi)闊了我們的視野，在一定程度上彌補(bǔ)我們實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的不足，為以后的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 通過(guò)對(duì)支架拐件冷沖模的設(shè)計(jì)，我對(duì)沖裁模、彎曲模有了更為深刻的認(rèn)識(shí)，特別是這種沖孔落料模具的設(shè)計(jì)。彎曲模的主要零件的加工一般比較復(fù)雜，多采用線切割進(jìn)行加工，彎曲回彈的影響因素多，不容易從純理論的角度精確的計(jì)算出來(lái)，多需要在試模后再進(jìn)行調(diào)整。在模具的設(shè)計(jì)過(guò)程中也遇到了一些難以處理的問(wèn)題，雖然設(shè)計(jì)中對(duì)它們做出了解決 ，但還是感覺(jué)這些方案中還是不能盡如人意，如壓力計(jì)算時(shí)的公式的選用、凸凹模間隙的計(jì)算、卸件機(jī)構(gòu)選用、工作零件距離的調(diào)整，都可以進(jìn)行進(jìn)一步的完善，使生產(chǎn)效率提高。 歷經(jīng)近三個(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(guò) 程作最后檢查。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中通過(guò)參考、查閱各種有關(guān)模具方面的資料，請(qǐng)教各位老師有關(guān)模具方面的問(wèn)題，并且和同學(xué)的探討，模具設(shè)計(jì)在實(shí)際中可能遇到的具體問(wèn)題，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。 從陌生到開(kāi)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(guò)程，我對(duì)模具的認(rèn)識(shí)過(guò)程亦是如此。經(jīng)過(guò)近三個(gè)月的努力，我相信這次畢業(yè)設(shè)計(jì)一定能為三年的大學(xué)生涯劃上一個(gè)圓滿的句號(hào)，為將來(lái)的事業(yè)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 在這次設(shè)計(jì)過(guò)程中得到了老師以及許多同學(xué)的幫助，我受益匪淺。在此，再次感謝各位老師特別是我的指導(dǎo)老師楊?lèi)?ài)老師在這一段時(shí)間給予無(wú)私的幫助和指導(dǎo)，并向他們致于深深的敬意，對(duì)關(guān)心和指導(dǎo)過(guò)我各位老師表示衷心的感謝! 參考文獻(xiàn) 【1】、 劉建超、張寶忠主編 沖壓模具設(shè)計(jì)與制造 高教社出版 1991.3 【2】、 王孝培 主編 沖壓手冊(cè)， 機(jī)械工業(yè)出版社 1999.5 【3】、 李碩本 主編 沖壓工藝學(xué)， 機(jī)械工業(yè)出版社 2005.3 【4】、 丁松聚 主編 冷沖模設(shè)計(jì)， 機(jī)械工業(yè)出版社 2002.9 【5】、 付宏生 主編 冷沖壓成型工藝與模具設(shè)計(jì)制造 2001.5 【6】、 吳伯杰 主編 沖壓工藝與模具 2002.8 【7】、 夏巨諶 李志剛主編 中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典 1998.7 【8】、 王秀鳳 萬(wàn)良輝 主編 沖壓模具設(shè)計(jì)與制造 1999.6 【9】、 羅益旋 主編 新沖壓新工藝新技術(shù)及模具設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè) 2001.4 【10】、王孝培 主編 沖 壓 手 冊(cè) 2001.5 【11】Williams. 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Shceet Metal.Ind. ,Nov. 1983.5 【12】Kondo K.Parametric and Interactive Geometric Modeler Formechanical.Computer-Aeded Design. 1990.10 1 22 河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校 學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中期檢查表 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)教師 選題情況 課題名稱(chēng) 上連接板彎曲成形工藝及模具設(shè)計(jì) 難易程度 偏難 適中 適中 偏易 工作量 較大 合理 較小 符合規(guī)范化的要求 任務(wù)書(shū) 有 無(wú) 開(kāi)題報(bào)告 有 無(wú) 外文翻譯質(zhì)量 優(yōu) 良 中 差 學(xué)習(xí)態(tài)度、出勤情況 好 一般 差 工作進(jìn)度 快 按計(jì)劃進(jìn)行 慢 中期工作匯報(bào)及解答問(wèn)題情況 優(yōu) 良 中 差 中期成績(jī)?cè)u(píng)定： 所在專(zhuān)業(yè)意見(jiàn)： 負(fù)責(zé)人： 年 月 日 河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校 畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 系 部： 專(zhuān) 業(yè)： 學(xué)生姓名: 學(xué) 號(hào): 設(shè)計(jì)(論文)題目： 上連接板模具設(shè)計(jì) 起 迄 日 期: 2007 年 3 月 20 日~ 5 月 18 日 指 導(dǎo) 教 師: 2007 年 3月 20日  畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書(shū) 1．本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題來(lái)源及應(yīng)達(dá)到的目的： 在完成該課題之后，應(yīng)對(duì)模具工藝生產(chǎn)較為熟悉，能熟練掌握相關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)的使用，能獨(dú)立完成一套模具的設(shè)計(jì)及模具工作零件加工工藝的編制，能夠運(yùn)用模具設(shè)計(jì)軟件完成模具裝配圖及零件圖的繪制。 2．本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題任務(wù)的內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等）： 1） 了解國(guó)內(nèi)外沖壓模具的發(fā)展現(xiàn)狀。 2） 制件的結(jié)構(gòu)工藝分析。 3） 上連接板的模具設(shè)計(jì)并編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份。 4） 繪制模具總裝圖一張，并畫(huà)出非標(biāo)準(zhǔn)零件的零件圖。 5） 編制主要零件加工工藝過(guò)程卡。 原始資料： 制件圖及尺寸見(jiàn)說(shuō)明書(shū)。 材料：Q215 所在專(zhuān)業(yè)審查意見(jiàn)： 負(fù)責(zé)人： 年 月 日 系部意見(jiàn)： 系領(lǐng)導(dǎo)： 年 月 日