《筒形件落料、拉深、沖孔、復(fù)合模模具課程設(shè)計(jì)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《筒形件落料、拉深、沖孔、復(fù)合模模具課程設(shè)計(jì)（40頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、目錄序 言 .2第一部分 沖壓成形工藝設(shè)計(jì) .5I明確設(shè)計(jì)任務(wù)，收集相關(guān)資料 .5n沖壓工藝性分析 .6皿制定沖壓工藝方案 .7IV確定毛坯形狀，尺寸和主要參數(shù)計(jì)算10第二部分 沖壓模具設(shè)計(jì) .17I確定沖模類(lèi)型機(jī)結(jié)構(gòu)形式 .17n計(jì)算工序壓力，選擇壓力機(jī) .17皿計(jì)算模具壓力中心 .21V、彈性元件的設(shè)計(jì) .27出模具零件的選用 .30vn沖壓設(shè)備的校核 .32呱其他需要說(shuō)明的問(wèn)題 .33IX模具裝配 .35設(shè)計(jì)總結(jié) .38參考文 獻(xiàn) .392目前我國(guó)模具工業(yè)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還相當(dāng)落后。主要原因是我 國(guó)在模具標(biāo)準(zhǔn)化， 模具制造工藝及設(shè)備等方面與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比 差距很大。隨著工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的不斷
2、提高，模具產(chǎn)品生成呈現(xiàn)的品種、少 批量、復(fù)雜、大型精密更新?lián)Q代速度快。模具設(shè)計(jì)與技術(shù)由于手工 設(shè)備，依靠人工經(jīng)驗(yàn)和常規(guī)機(jī)加工，技術(shù)向以計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，數(shù) 控編程切屑加工，數(shù)控電加工核心的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD/CAM）技術(shù)轉(zhuǎn)變。模具生產(chǎn)制件所表現(xiàn)出來(lái)的高精度，高復(fù)雜程度,高生產(chǎn)率， 高一致性和抵消耗是其它制造加工方面所不能充分展示出來(lái)， 從而 有好的經(jīng)濟(jì)效益， 因此在批量生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用， 在現(xiàn)代工業(yè)生 產(chǎn)中有十分重要的地位， 是我國(guó)國(guó)防工業(yè)及民用生產(chǎn)中必不可少的 加工方法。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展， 沖壓零件日 趨復(fù)雜化，沖壓模具正向高效、精密、長(zhǎng)壽命、大型化方向發(fā)展，
3、沖模制造難度日益增大。模具制造正由過(guò)去的勞動(dòng)密集、 依靠人工 的手工技巧及采用傳統(tǒng)機(jī)械加工設(shè)備的行業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)榧夹g(shù)密集型行 業(yè)， 更多的依靠各種高效、 高精度的NC機(jī)床、CNC機(jī)床、電加工機(jī)床，從過(guò)去的單一的機(jī)械加工時(shí)代轉(zhuǎn)變成機(jī)械加工、 電加工以及其他特種加工相結(jié)合的時(shí)代。 模具制造技術(shù)， 已經(jīng)發(fā)展成為技術(shù)密 集型的綜合加工技術(shù)。本專(zhuān)業(yè)以培養(yǎng)學(xué)生從事模具設(shè)計(jì)與制造工作能力的核心， 將模 具成型加工原理、設(shè)備、工藝、模具設(shè)計(jì)與制造有機(jī)結(jié)合在一起， 實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)際相結(jié)合，3突出實(shí)用性，綜合性，先進(jìn)性。正確掌握 并運(yùn)用沖壓工藝參數(shù)和模具工作部分的幾何形狀和尺寸的綜合應(yīng) 用，以提高我的模具設(shè)計(jì)與制造能力的
4、綜合應(yīng)用。在以后的生產(chǎn)中，研究和推廣新工藝，新技術(shù)。提高模具在生 產(chǎn)生活中的應(yīng)用，并進(jìn)一步提高模具設(shè)計(jì)水平。4陜西航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)機(jī)械工程系 飛機(jī)制造技術(shù)專(zhuān)業(yè) 學(xué)生姓名：郭峰亮 學(xué)號(hào)0721432一 設(shè)計(jì)題目 筒形件落料，拉深，沖孔，復(fù)合模 二設(shè)計(jì)內(nèi)容要求材料：08厚度：t=2mm硬度：6064HRC05指導(dǎo)教師劉寶成2009年10月第一部分沖壓成形工藝設(shè)計(jì)I明確設(shè)計(jì)任務(wù)，收集相關(guān)資料沖壓工藝設(shè)計(jì)應(yīng)在收集、調(diào)查、研究并掌握有關(guān)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的原 始資料的基礎(chǔ)上的基礎(chǔ)上進(jìn)行，做到有的放矢，避免盲目性。工藝 設(shè)計(jì)的原始資料主要包括如下內(nèi)容：沖壓件的產(chǎn)品圖及技術(shù)要求零件圖如設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)中所
5、示的零件圖。 技術(shù)條件應(yīng)明確合理。由 此可對(duì)拉深件的結(jié)構(gòu)，尺寸大小，精度要求以及裝配關(guān)系，實(shí)用性 能等有全面了解，以便制定工藝方案，選擇模具類(lèi)型和確定模具精 度。生產(chǎn)類(lèi)型生產(chǎn)類(lèi)型是企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)程度的分類(lèi)，一般分為大量生產(chǎn)、成批 生產(chǎn)、小批量生產(chǎn)。根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)和產(chǎn)品零件的特征或工作的每月?lián)?fù)的工序數(shù)查 文獻(xiàn)表1-3生產(chǎn)類(lèi)型和生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系，確定該零件的生產(chǎn)類(lèi)型為 大批量生產(chǎn)生產(chǎn)組織形式6生產(chǎn)類(lèi)型不相同， 零件和產(chǎn)品的組織形式， 采用的技術(shù)措施和達(dá) 到的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果會(huì)不同。因?yàn)樵摿慵谴笈可a(chǎn)，所以其生產(chǎn) 類(lèi)型查文獻(xiàn)【1】表1-5的各種生產(chǎn)類(lèi)型的工藝性，特征其生產(chǎn)組織 形式為零件的互換性，有修配
6、法、鉗工修配、缺乏互換性、毛坯的 制造方法和加工余量、手工造型或自由鍛造毛坯精度低，加工余量 大。工藝裝備大批量的的采用專(zhuān)用夾具，標(biāo)準(zhǔn)附件， 標(biāo)準(zhǔn)刀具和萬(wàn)能量具，靠 劃線和試切法達(dá)到精度要求。n沖壓工藝性分析1材料08鋼是優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)剛， 易于拉伸成形， 具有良好的 沖壓性能2工件結(jié)構(gòu) 該工件為圓形帶孔拉深件，拉伸高度不大，孔在 底部并且不在拉深變形區(qū)3尺寸精度零件圖上工件高度160-0.18孔30+0.21。工件外輪廓450.25，屬I(mǎi)T14級(jí)。一般沖壓均能滿足精度要求。m制定沖壓工藝方案1工序性質(zhì)和數(shù)量（1） 工序性質(zhì)的確定 在沖壓加工中，工序性質(zhì)是指沖壓件所需的工序種類(lèi)，7剪裁， 落料，
7、 沖孔，切邊等使材料產(chǎn)生分離的工序。 彎曲拉深局部成形 等使材料產(chǎn)生變形的工序。沖壓工序性質(zhì)的確定主要取決于沖壓件的形狀尺寸和精度 要求。同時(shí)還應(yīng)考慮沖壓變形規(guī)律及某些具體條件的限制。 通常 在確定工序性質(zhì)時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮以下幾方面：1）從零件圖上直觀的確定工序性質(zhì)，平板件沖壓加工時(shí)常采 用剪裁，落料，沖孔等沖裁工序。當(dāng)平面度要求較高時(shí)采用較平 的工序進(jìn)行精壓，當(dāng)零件的斷面質(zhì)量尺寸精度要求較高時(shí)，需增 加修整工序或采用精密沖裁工藝進(jìn)行加工。2）對(duì)零件圖進(jìn)行計(jì)算分析，比較后確定工序性質(zhì)。3）為改善沖壓變形條件，方便工序定位，增加附加工序。預(yù) 沖工序工藝切口達(dá)到改善沖壓變形條件， 提高成型質(zhì)量母的。根據(jù)
8、零件圖分析沖壓加工時(shí)須用落料，沖孔，拉深，翻邊等工序。2） 工序數(shù)量的確定確定工序數(shù)量的基本原則是：在保證工件質(zhì)量，生產(chǎn)率和經(jīng) 濟(jì)性要求的前提下，工序數(shù)量應(yīng)盡可能地減少。該零件精度要求較高，故采用復(fù)合模。2工序順序和組合8（1） 工序順序 各工序的安排主要取決于沖壓變形規(guī)律和零件質(zhì)量要求。工 序順序的安排一般應(yīng)注意以下幾方面：1）所有的孔只要其形狀和尺寸不受后續(xù)工續(xù)的影響，都應(yīng)在平 板坯料上沖出。2）所在位置會(huì)受到以后某工序變形的影響的孔，一般都應(yīng)在有 關(guān)的成型工序完成后再?zèng)_孔。3）孔靠近或孔邊緣較小時(shí)， 如果模具強(qiáng)度夠高， 最好同時(shí)沖出 否則應(yīng)先沖出大孔和一般精度孔， 后沖出小孔和高精度孔或
9、者先 落料再?zèng)_孔，力求把可能產(chǎn)生的畸變限制在最小范圍內(nèi)。4）如果在同一個(gè)零件的不同位置沖壓時(shí)，變形區(qū)域互相不發(fā)生 作用，根據(jù)模具結(jié)構(gòu)定位和操作的過(guò)程難易程度來(lái)確定。5）多角彎曲件主要從材料變形核材料的運(yùn)動(dòng)兩方面安排彎曲的 順序。一般是先彎外部角后彎內(nèi)部角，彎角根據(jù)零件圖先沖裁后 落料，由固定擋料銷(xiāo)定位。（2）工序組合方式選擇沖壓工序的組合是指將兩個(gè)或兩個(gè)以上的工序分析合并在一 道工序內(nèi)完成。減少工序及占用的模具設(shè)備和數(shù)量，提高效率和 沖壓件的精度，在確定工序組合時(shí)，首先應(yīng)考慮組合的必要性和 可行性，然后再?zèng)Q定是否組合。1）工序組合的必要性主要取決于沖壓件的生產(chǎn)批量。92）工序的組合的可行性受到
10、多種因素的限制，應(yīng)保證能沖壓出 形狀、尺寸和精度均符合要求的圖樣，實(shí)現(xiàn)其所需動(dòng)作保證有足 夠的強(qiáng)度與現(xiàn)有的沖壓設(shè)備條件相適應(yīng)。根據(jù)零件圖的要求及批量采用落料，拉深，沖孔，切邊復(fù)合模。3沖壓工藝方案（1）工藝方案該工件包括落料，拉深，沖孔，切邊四個(gè)基本工序，可以有以下 三種工藝方案。方案一：先落料，再拉深，然后沖孔，最后切邊。采用單工序模 生產(chǎn)。方案二：落料拉深沖孔切邊復(fù)合沖壓。采用復(fù)合模生產(chǎn)方案三：落料拉深沖孔切邊連續(xù)沖壓。采用連續(xù)模生產(chǎn)。（2）工藝方案分析方案一模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但需四道工序，即需要落料模，拉深模， 沖孔模，切邊模四副模具，生產(chǎn)效率低，難以滿足該零件的年產(chǎn)量要 求。方安二只需一副
11、模具， 沖壓件的形位精度和尺寸精度易保證，且 生產(chǎn)效率也高。 盡管模具結(jié)構(gòu)較方案一復(fù)雜， 但由于零件的幾何形狀 簡(jiǎn)單對(duì)稱(chēng)，模具制造并不困難。方案三也只10需一副模具，生產(chǎn)效率也 很高，但零件的沖壓精度稍差。欲保證沖壓件的形位精度，需在模具 上設(shè)置導(dǎo)正銷(xiāo)導(dǎo)正，故其模具制造，安裝較復(fù)合模復(fù)雜。通過(guò)對(duì)上述 三種方案的分析比較，該件的沖壓生產(chǎn)采用方案二為佳。IV確定毛坯形狀，尺寸和主要參數(shù)計(jì)算1毛坯尺寸計(jì)算該工件位無(wú)凸緣圓筒形件， 根據(jù)等面積原則采用解析法求毛坯直徑。如圖1所示，將工件分為三個(gè)簡(jiǎn)單的幾何體，如圖i、ii、iiiii部分。按工件厚度中心層計(jì)算h=15mm,d=43mm,r=5mm圖11)
12、確定是否加修邊余量由于坯料的各向異性和模具間隙不均等因素的影響，拉深后 工件的邊緣不整齊，甚至出現(xiàn)突耳，需在拉深后進(jìn)行修邊，所有 在計(jì)算坯料直徑時(shí)，要確定是否需要增加修邊余量。由于其工作相對(duì)高度h/d=15/430.35V0.512查文獻(xiàn)【1】P188表5-2可知不需加修邊余量。2)計(jì)算毛坯直徑毛坯直徑為：Dd24dh_1.72旳0.56r24324 43 15 1.72 5 43 0.56 52=63.61故取D=63.63)確定是否需要壓邊圈根據(jù)坯料相對(duì)厚度：t/DX100=2/63.6X100=3.142式中t-坯料厚度，mmD-毛坯直徑，mm查文獻(xiàn)【1】P185表5-1可知不用壓邊圈，
13、若怕該沖件在拉深過(guò)程中會(huì)發(fā)生起皺，保險(xiǎn)起見(jiàn), 采用帶彈性壓邊裝置的模具也可。這里的壓邊圈實(shí)際上是作為定 位與頂件之用。2確定拉深次數(shù)由于拉深件的高度與其直徑的比值不同，有的拉深件科研用一次拉深制成，而有的咼度大的拉深件，則需要多次拉深才能制成13所有根據(jù)工件的相對(duì)高度（h/d ）和坯料的相對(duì)厚度（t/Dx100）的大小確定拉深次數(shù) 。查表可知，由于工件相對(duì)高度0.35遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于一次拉深時(shí)的相 對(duì)高度0.700.57，則可一次拉深成形。也可根據(jù)相對(duì)厚度查表確定出筒形件 （帶壓邊圈） 極限拉深系 數(shù)m=0.530.55，而工件的拉深系數(shù)為d/D=43/63.60.68m則 可一次拉成。3排樣及材料利
14、用率1）排樣方法沖裁件在板料，帶料或條料上的布置方法稱(chēng)為排樣。合理的 排樣是將低成本和保證沖件質(zhì)量及模具壽命的有效措施。應(yīng)考 慮以下原則：1提高材料得利用率（不影響沖件的使用性能的前提下可 適當(dāng)改變沖件形狀） 。2合理排樣可使操作方便，勞動(dòng)強(qiáng)度低。3模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單壽命長(zhǎng)。4保證沖件質(zhì)量和沖件對(duì)板料纖維方向的要求。A:根據(jù)零件圖可選用少?gòu)U料的利用率情況，排樣有三種:a有廢料排樣b少?gòu)U料排樣c無(wú)廢料排樣14根據(jù)零件圖可選用少?gòu)U料排樣。沿沖件部分外形切斷或沖裁。只有在沖件與沖件之間或沖件與條料側(cè)邊之間留有搭邊。這種排樣利用率高，用于某些精度要求不是很高的沖裁件排樣。B：排樣的形式分為直排式，斜排式，直
15、對(duì)排，斜對(duì)排，混合 排等。根據(jù)零件的形狀和排樣方法確定為直排排樣。如圖2所示(2)搭邊與料寬1搭邊 排樣中相鄰兩個(gè)零件之間的余量或零件與條料邊緣件的余量 稱(chēng)為搭邊。其作用時(shí)補(bǔ)償定位誤差，保持條料有一定的剛度，以 保證零件質(zhì)量和送料方便。15由排樣圖知搭邊值a=a1=1.5式中a側(cè)面搭邊值ai沖件之間的搭邊值搭邊值的大小與下列因素有關(guān)：a材料的力學(xué)性能b材料的厚度c零件的外形和尺寸d排樣方法e送料及擋料方式2送料步距和條料寬度的確定a.送料步距 條料在模具上每次送進(jìn)的距離稱(chēng)為送料步距（簡(jiǎn)稱(chēng)步距或進(jìn) 距）其大小應(yīng)為條料上兩個(gè)對(duì)應(yīng)沖裁件的對(duì)應(yīng)點(diǎn) 之間的距 離。b.條料寬度 條料寬度的確定原則：最小條
16、料寬度要保證沖裁件零件周 邊有足夠的搭邊值。最大條料寬度要能在沖裁時(shí)順利在導(dǎo)料板 之間送行并與導(dǎo)料板之間有一定的間隙。根據(jù)零件圖要求，導(dǎo) 料板之間無(wú)測(cè)壓裝置。送料進(jìn)距：s=D+ ai=63.6+1.5mm=65.1mm條料寬度：b=D+2a=63.6+2x1.5mm=66.6mm式中D平行于送料方向沖裁件的寬度3裁板方法板料規(guī)格選用2 mnX1000 mnX3000 mm每張鋼板裁板條數(shù)n1:為了操作方便，采用橫裁，即16n1 =3000/66.6=45條余30mm每條裁板上的工件數(shù)n2n 2=(Ba1)/s=(1000-1.5)/65.1=15個(gè)式中B-鋼板寬度(每條裁板的長(zhǎng)度)1000mm
17、每張鋼板上的工件總數(shù)：n總= =門(mén)門(mén)1xn2=45x15=675個(gè)(3)材料的利用率衡量材料的經(jīng)濟(jì)利用率的指標(biāo)是材料的利用率7=(n總XnD)/(4LxB) x 100%=(675x3.14x63.62)/(4x3000X1000)x100%= 71.4%第二部分 沖壓模具設(shè)計(jì)I確定沖模類(lèi)型機(jī)結(jié)構(gòu)形式在沖壓工藝性分析后擬定沖壓工藝方案時(shí)選擇復(fù)合模， 又因零件的幾 何形狀簡(jiǎn)單對(duì)稱(chēng)， 工件間無(wú)搭邊值， 復(fù)合模結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單， 操作方便， 又可直接利用壓力機(jī)的打桿裝置進(jìn)行推件，卸件可靠、便于操作，所 以模具類(lèi)型為少?gòu)U料復(fù)合模。17n計(jì)算工序壓力，選擇壓力機(jī)在沖裁模設(shè)計(jì)中，沖壓力是指落料力，缷料力，拉深
18、力， 壓邊力，沖孔力，切邊力和推件力的總稱(chēng)。它是沖裁時(shí)選擇 壓力機(jī)，進(jìn)行模具設(shè)計(jì)校核強(qiáng)度和剛度的重要依據(jù)。1）落料力F落=1.3nD8t=1.3x3.14x63.6x320 x2N=166153.782N166.2KN式中S材料抗剪強(qiáng)度查文獻(xiàn)【1】P63表318可知08鋼5=260360MPa取5=320Mpa2)卸料力F卸=K卸F落=0.04X166.2KN6.65KN查文獻(xiàn)【1】P60表316可知式中K卸=0.4183)拉深力F拉=Kndt5 b=0.45X3.14X43X2X400N=48607.2N48.6KN查文獻(xiàn)【1】P197表57可知式中K修正系數(shù)，K=0.455 b材料強(qiáng)度極限
19、，08鋼5 b=342441MPa取5b=400MPa4)壓邊力F壓=兀/4D2-(d+2rd)2F=3.14/463.62-(43+2X6)2x2.5N=2001.6715N2KN式中rd-凹模圓角半徑，取rd=6mmP單位壓邊力，P=2.5MPa5)沖孔力F沖=1.3ndt819=1.3x3.14x30 x2x320N=78374.4N78.4KN式中d-工件孔直徑，d=30mm5)切邊力F切=1.3nDt8=1.3x3.14x45x2x320N=117561.6N117.6KN20式中D一一工件外輪廓直徑，D-45mm6)推件力F推一nK推F沖=3X0.05X78.4KN-11.7KN式
20、中n 沖孔時(shí)卡在凹模內(nèi)的廢料數(shù)，n-3；K推推件力因素，K推=0.05。故總沖壓力為：F總=F落+F卸+F拉+F壓+F沖+F切+F推-166.2+6.65+48.6+2+78.4+117.6+11.76KN-431.21KN從滿足沖壓力要求看，選用630KN規(guī)格的壓力機(jī)其主要技術(shù)參數(shù)為：公稱(chēng)壓力：630KN滑塊行程：120mm21最大封閉調(diào)節(jié)量：90mm工作臺(tái)尺寸：480mmx710mm工作臺(tái)墊板孔尺寸：180mm模柄孔尺寸：50mrX70 mm工作臺(tái)厚度：90mm墊板厚度：80mmm計(jì)算模具壓力中心模具的壓力中心就是沖裁力合力的作用點(diǎn)。 沖模壓力中心應(yīng)盡可能和模柄軸線以及壓力機(jī)滑塊中心線重合
21、，以使沖模平穩(wěn) 地工作，減少導(dǎo)向件的磨損，從而提高模具的壽命。沖模壓力中心的求法，采用求平行力系合力的作用點(diǎn)方法。由于絕大部分沖裁件沿沖裁輪廓線的斷面厚度不變，輪廓部分 的沖裁力與輪廓長(zhǎng)度成正比，所以，求合力的作用點(diǎn)可轉(zhuǎn)化為 求輪廓線的中心。由圖3可知，其壓力中心就在圓心上。即X0=0，Y0=0。最大封閉高度：360mm221凸、凹模刃口尺寸的確定IV計(jì)算模具零件主要工作部分的刃口尺寸模具的落料凹模24,落料拉深凸凹模5,拉深沖孔凸凹模20和沖孔凸模14工作部分的相互關(guān)系。如圖4所示5沖胡*槪申卅宵和辦絆搐鼬瑚423凸、凹模刃口尺寸的確定原則1）考慮落料和沖孔的區(qū)別，落料件的尺寸取決于凹模。因
22、此，落料模應(yīng)先決定凹模的尺寸，用減小凸模尺寸來(lái)保證合理的間 隙。沖孔件的尺寸取決于凸模，因此，沖孔模應(yīng)先決定凸模尺 寸。用增大凹模尺寸來(lái)保證合理的間隙。2）考慮刃口的磨損對(duì)沖件尺寸的影響。刃口磨損后尺寸變大，其刃口的基本尺寸應(yīng)接近或等于沖件的最小極限尺寸；刃口磨 損后尺寸變小，應(yīng)接近或等于沖件的最大極限尺寸。3）考慮沖件精度與模具精度之間的關(guān)系，選擇模具制造公差時(shí)，既要保證沖件的精度要求又要保證有合理的間隙值。一般 沖模精度較沖件精度高23級(jí)。2凸、凹模分別加工時(shí)的工作部分尺寸其公式見(jiàn)表：表一凸、凹模分別加工時(shí)的工作部分尺寸的計(jì)算公式工序沖件凸模尺寸凹模尺寸性尺寸質(zhì)24落料D0-DP=(DXA
23、Zmin)-pDd=(DXA)o+8d沖dp=(d+XA)dd=(d+XA+Zmin)孔0-8Po+8d表示：DP,Dd分別為落料凸，凹模刃口尺寸dp,dd分別為沖孔凸，凹模刃口尺寸D,d分別為落料件外徑和沖孔件的基本尺寸 3d分別為凸凹模的制造公差，凸模按IT6，凹模按IT7.制件的制造公差Zmin最小合理間隙X磨損系數(shù)，其值在0.51之間。零件精度IT10以上，X=1,工件精度IT14,X=0.5.為了保證 沖模的間隙小于最大合理間隙（ZmaX,凸模和凹模制造公差必 須” p+dWZmaxZmin3凸、凹模配合加工時(shí)的工作部分尺寸25對(duì)于沖制復(fù)雜形狀沖件的模具或單件生產(chǎn)的模具， 其凸凹模
24、常采用配合加工的方法。凸凹模工作部分尺寸計(jì)算：其落料件按凹模磨損后尺寸增 大（A類(lèi)尺寸）,減?。˙類(lèi)尺寸）和不變（C類(lèi)尺寸）的規(guī)律分 三種。沖件按凸模磨損后尺寸減?。˙類(lèi)尺寸），增大（A類(lèi)尺 寸）和不變（C類(lèi)尺寸）的規(guī)律分三種。因?yàn)楣ぜ贈(zèng)_孔，根據(jù) 設(shè)計(jì)要求確定凸模刃口尺寸并依次為基準(zhǔn)配置凹模，按磨損后 其尺寸變大，變小，不變。（1） 落料刃口尺寸計(jì)算對(duì)于落料部分按未注公差I(lǐng)T14級(jí)計(jì)算，所以落料件尺寸為63.60-0.1mn,根據(jù)查表得沖裁刃口雙面間隙為Zmin=0.1mm,ZmaF0.14mm.63.60-o.i的制造公差查表得8凹=0.04mm5凸=0.03mm8凹+8凸=0.04+0.
25、03mm=0.07mmZmax-Zmin=0.14-0.1 mm =0.04 mm由于8凹+8凸Zmax-Zmin,故采用凸模與凹模配合加工法26磨損系數(shù)為x=0.5.則凹模刃口尺寸為D凹=(D-x)+凹 o凹模刃口尺寸d凹按凹模實(shí)際尺寸配制，其雙面間隙為0.1/0.4mm為保證模具刃口有較長(zhǎng)的使用壽命，即保證刃口磨損后還能沖出合格的制件來(lái)，制造是按最小間隙Zmin=0.01mni配合間隙2）沖孔刃口尺寸計(jì)算對(duì)于30的孔尺寸為30+0.210，制造公差查表得8凹=3凸=0.02 mm由于8凹+8凸二二0.02+0.02mm=0.04mm即8凹+8= Zmax-Zmin凸故采用分開(kāi)加工，則：d凸
26、=(d+x)0-8凸=(30+0.5X0.21)+0.020mm=30.105+0.020mm=(63.6-0.5X1)+0.04=63.1+0.0427=(30+0.5X0.21+0.1)+0.020mm(d+xA+Zmin)+8凹028=30.205+0.020mm(3)拉深刃口尺寸計(jì)算對(duì)于拉深部分的工件高度450.25制造公差查表得8凹=3凸=0.02 mm拉深凸模和凹模的單邊間隙查表，按Z/2=1.1t,即Z=2X1.1t Fx/n式中： Fx為沖裁卸料力；n為彈簧個(gè)數(shù)。所以F Fx/n=2928/4=732N查沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)表8-40,初選彈簧規(guī)格為40mM6mmx80mm其余件參
27、數(shù)是D=40mm d=6mmh0=80mm,t=9.9mm,hj=28mm,f=-3.79mmFj=1200N n=7.4D彈簧中徑；d材料直徑；t節(jié)距；Fj工作極限負(fù)荷；h自由高度；n有效圈數(shù)；hj-工作極限負(fù)荷下 變形量。H。17mm也可以直接在彈簧壓縮特性曲線上根據(jù)F0查出H0，見(jiàn)圖檢查彈簧最大允許壓縮量，如滿足下列條件，則彈簧選的合適。73212002830hjHoh工h修模HH0h工h修模修磨為凸凹模修磨量，一般取410mmh修模取=4mm所以，hjHh工h修模=17+1.8+4mm =22.8mm由2822.8，即hjHo所以，所選彈簧特性曲線為工=1.8mmh修模31W模具零件的
28、選用1.模架的選擇沖模模架標(biāo)準(zhǔn)是1991年5月1日由國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局批 準(zhǔn)頻布實(shí)施的，該標(biāo)準(zhǔn)是在冷沖模國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上修訂 的新標(biāo)準(zhǔn)，其中模架產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)：(GB/T2851.1, GB/T2851.3-7, GB/T2852.14)共10個(gè)。模架的選擇一般根據(jù)凹模定位和 卸料裝置的平面而定， 選擇模座的形狀和尺寸， 模座外形， 尺 寸比凹模相應(yīng)尺寸大4070mm模座厚度一般取凹模厚度的11.5倍。下模座外形尺寸至少超過(guò)壓力機(jī)約50mm同時(shí)選擇的 模架與閉合后的模具設(shè)計(jì)的高度相適應(yīng)。通常所說(shuō)的模架由上模座，下模座，導(dǎo)柱，導(dǎo)套四部分組 成，一般標(biāo)準(zhǔn)模架不包括模柄。模架是整副模具的骨架，它是 連接沖模主
29、要零件的載體，模具的全部零件都固定在它上面， 并承受沖壓過(guò)程的全部載荷。模具的上模座盒下模座分別與沖 壓設(shè)備的滑塊和工作臺(tái)固定。上下模間的精確位置由導(dǎo)柱導(dǎo)套 來(lái)實(shí)現(xiàn)。模架的選擇應(yīng)從三方面入手：依據(jù)產(chǎn)品零件精度，模具工作零件配合精度、高低確定模架精度；根據(jù)產(chǎn)品零件精度要求,形狀，板料送料方向選項(xiàng)二模架類(lèi)型；根據(jù)凹模周界尺寸確定模架的大小規(guī)格。查文獻(xiàn)【1】P117表249選擇沖?；瑒?dòng)導(dǎo)向模架后側(cè)導(dǎo)柱模 架GB/T2851.3-1990。后側(cè)導(dǎo)柱模架的特點(diǎn)是導(dǎo)向裝置在后側(cè)，橫 向和縱向送料rim32都比較方便，但如果有偏心載荷，壓力機(jī)導(dǎo)向又不精確， 就會(huì)造成上模歪斜，導(dǎo)向裝置和凸、凹模都容易磨損，從
30、而影響模具 壽命，此模架一般用于較小的沖裁模。選擇模架規(guī)格：導(dǎo)套d/mrm L/mm D/mn為25x95x38(mm)導(dǎo)柱d/mnXL/mnX為25x180(mm)模座厚度H上模取35mm上模墊板厚度H墊7mm凸模固定板H固為14 mm,下模座厚度H下模取40mm那么該模具的閉合高度：H閉H上模H墊H凹H固H凸、凹H下模h2式中H凹為凹模厚度H凹=24mmH凸、凹為凸凹模厚度H凸、凹=24mmh2為凸凹模沖裁后進(jìn)入凹模的深度h2=0.4mm所以H閉=35+7+24+24+24+39-0.4=142.6mm2模柄的選擇查文獻(xiàn)【1】表237知選用旋入式模柄。通過(guò)螺紋與上模座連接，為防止松動(dòng)，常用
31、防轉(zhuǎn)螺釘緊固，優(yōu)點(diǎn)是拆裝方便，缺點(diǎn)是模柄軸線與上模座的垂直度較差。3螺釘固定螺釘引入模體的深度勿太深， 如擰入鑄鐵件深度是螺釘33直徑的2-2.5倍，擰入一般鋼件深度是螺釘直徑的1.52倍。4定位銷(xiāo)沖模中的定位銷(xiāo)常選用圓柱銷(xiāo)，其直徑與螺釘直徑接近， 不能太細(xì)，每個(gè)模具上只需兩個(gè)銷(xiāo)釘，長(zhǎng)度不能太長(zhǎng)，使進(jìn)入 模體長(zhǎng)度直徑的22.5倍。VD沖壓設(shè)備的校核選用630KN規(guī)格的壓力機(jī)其主要技術(shù)參數(shù)為：公稱(chēng)壓力：630KN滑塊行程：120mm最大封閉高度：360mm最大封閉調(diào)節(jié)量：90mm工作臺(tái)尺寸：480mmx710mm34150mM 70 mm工作臺(tái)厚度：90mm墊板厚度：80mm忸其他需要說(shuō)明的問(wèn)題
32、1、擋料釘在卸料板上設(shè)置一個(gè)擋料釘，4的擋料釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)如圖，導(dǎo)正應(yīng)在卸料板壓緊板料之前完成導(dǎo)正， 考慮料厚和能準(zhǔn)確擋料，確定 卸料板上的擋料釘超出卸料板0.4mm并考慮到擋料釘下部彈簧的長(zhǎng)度h。25mm，結(jié)合模座其它零件的尺寸，確定擋料釘?shù)拈L(zhǎng)度為19mm擋料釘和其孔的配合采用H7/ h6,其結(jié)構(gòu)如圖:2、定位釘工作臺(tái)墊板孔尺寸:180mm模柄孔尺寸:35定位釘用于單個(gè)坯料或工序件的定位，其定位方式有兩種:外緣定位和內(nèi)孔定位，如圖所示:LcoV |11k 2嚴(yán)IT)寸433、 墊板的設(shè)計(jì)墊板的作用是直接承受凸模的壓力，以降低模座所受的單位壓力，防止模座被局部壓陷，從而影響模具的正常工作，墊板上的螺
33、釘 孔,銷(xiāo)釘孔，推桿孔均根據(jù)凹模固定板進(jìn)行配作，墊板厚度一般取4-12mm此模具中的墊板厚度取7 mm墊板的長(zhǎng)和寬尺寸和凸模固定 板相同。4、 卸料板當(dāng)卸料板僅起卸料作用時(shí)，凸模與卸料板的雙邊間隙取決于板料 厚度，有一般在0.2-0.5mm之間，板料薄時(shí)取小值；板料厚時(shí)取大值。當(dāng)固定卸料板兼起導(dǎo)板作用時(shí)，一般按H7/h6配合制造，但應(yīng)保證 導(dǎo)板與凸模之間間隙小于凸、凹模之間的沖裁件時(shí)，一般采用固定卸 料裝置。36IX模具裝配模具裝配是按照規(guī)定的技術(shù)要求，將若干個(gè)零件結(jié)合成型零部 件，再將若干個(gè)零件和部件組合成模具的工藝過(guò)程， 裝配工作通常分 為部件裝配和總裝配。1、沖裁間隙的調(diào)整對(duì)于沖裁模，
34、即使模具零件的加工精度已經(jīng)得到保證， 但是在裝 配時(shí)，如果不能保護(hù)沖裁間隙均勻會(huì)影響制件的質(zhì)量和模具的使用壽 命。2、模架的裝配1模柄的裝配此模具采用的是凸緣模柄中的B型，模柄與上模座的配合為H7/h6,將模柄裝上模座，用角尺檢查模柄圓柱面與上模座上平面的垂 直度，其誤差不大于O.05mn然后用螺釘將其固定在上模座上，應(yīng)在 裝模柄前先裝入推板。2導(dǎo)柱和導(dǎo)套的裝配導(dǎo)柱導(dǎo)套與上下模座均采用壓入式連接導(dǎo)套導(dǎo)柱與模座的配合 分別為H7r6和R7r6壓入時(shí)要注意校正導(dǎo)柱對(duì)模座底面的垂直 度，裝配好的導(dǎo)柱的固定端面與下模座底面的距離不小于1-2mm3、凸模和凸凹模的裝配此模具的凸模與固定板的配合采用H7r
35、6，凸模，裝入固定板 后，其固定端面應(yīng)和固定板的支承面處于同一平面內(nèi)， 在壓力機(jī)上調(diào) 整好凸模與固定板的垂直度將凸模壓入固定板內(nèi)， 凸模對(duì)固定支承面 的垂直度經(jīng)檢查合格后將凸模上端37鉚合， 并在平面磨床上將凸模的上 端面和固定板一起磨平，并以固定板支承面定位將凸模工作端面磨 平，凸凹模與固定板的配合采用H7r6，總裝前應(yīng)將凸凹模壓入固 定板內(nèi)，壓在平面磨床將上下平面磨平。4、總裝 把組裝好凸凹模的固定板放在下模座上， 按中心線打正固定板的 位置，用平行夾頭夾緊，通過(guò)螺釘孔在下模座上鉆出錐窩，拆去凸凹 模固定板， 在下模座上按錐窩鉆螺紋底孔并攻絲，重新將凸凹模固定 板置于下模座上找正，用螺釘緊
36、固，鉆較銷(xiāo)孔，打入銷(xiāo)釘定位。 配鉆卸料螺釘孔時(shí)， 將卸料板套在已裝入固定板的凸凹模上， 在 固定板與卸料板之間墊上適當(dāng)高度的等高墊鐵， 并用平行夾頭將其夾 緊，按卸料板上螺孔在模座上鉆錐窩，然后拆開(kāi)，按錐窩鉆孔。3在凸凹模固定板的彈簧孔中裝入卸料彈簧， 擋料銷(xiāo)彈簧， 并將擋 料銷(xiāo)裝入，卸料板上相應(yīng)的孔中，將卸料板套入凸凹模，用螺釘將卸 料板與下模座進(jìn)行連接。4在卸料板上裝入導(dǎo)料銷(xiāo)5用中同樣的方法配鉆墊板和上模座上的螺釘孔，推桿孔。6將推件塊裝入凹模， 并將推桿裝入固定板上的推桿孔， 用螺釘將38凹模與凸模固定板，墊板，上模座固定，鉆膠銷(xiāo)孔，打入銷(xiāo)釘定位。5、試沖和調(diào)整在將模具裝入壓力機(jī)之前，
37、應(yīng)按設(shè)計(jì)圖樣對(duì)模具進(jìn)行檢驗(yàn)， 然后 在生產(chǎn)條件下進(jìn)行試沖，通過(guò)試沖可以發(fā)現(xiàn)模具的設(shè)計(jì)與制造缺陷， 找出產(chǎn)生的原因，對(duì)模具進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和修理后，再進(jìn)行試沖，直 到模具能正常工作，沖出合格的制件，則模具的裝配過(guò)程結(jié)束。39設(shè)計(jì)總結(jié)冷沖壓模具設(shè)計(jì)是為模具設(shè)計(jì)與制造專(zhuān)業(yè)學(xué)生再學(xué)完基礎(chǔ)理論 課，技術(shù)基礎(chǔ)深和專(zhuān)業(yè)課的基礎(chǔ)上所設(shè)置的一個(gè)重要實(shí)踐性教學(xué)環(huán) 節(jié)，其目的是綜合運(yùn)用本專(zhuān)業(yè)所學(xué)課程的理論和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)， 進(jìn)行 一次沖壓模具設(shè)計(jì)工作的實(shí)際訓(xùn)練， 從而培養(yǎng)和提高我們獨(dú)立工作的 能力，鞏固與擴(kuò)大冷沖壓模具設(shè)計(jì)與制造等課程所學(xué)的內(nèi)容，掌 握冷沖壓模具設(shè)計(jì)的方法和步驟，掌握冷沖壓模具設(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，通過(guò)畢業(yè) 設(shè)計(jì)，使自己再其后各方面知識(shí)有所提高。參考文獻(xiàn)401、 王孝培主編 沖壓手冊(cè) 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，19982、杜東福主編冷沖壓模具設(shè)計(jì)長(zhǎng)沙：湖南科學(xué)技術(shù)出版社，19983、李碩本主編沖壓工藝學(xué)北京：機(jī)械工業(yè)出版社，19824、成虹主編 沖壓工藝與模具設(shè)計(jì) 北京：高等教育出版社，20005、李天佑主編 沖模圖冊(cè) 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，19986、陳炎嗣，郭景儀主編沖壓模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)北京：北京出版社，19917、張鈞主編冷沖壓模具設(shè)計(jì)與制造西安：西北工業(yè)大學(xué)出版 社，19958、陳劍鶴主編沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002
筒形件落料、拉深、沖孔、復(fù)合模模具課程設(shè)計(jì)
