2560 端蓋的沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)

2560 端蓋的沖壓工藝及模具設(shè)計(jì),沖壓,工藝,模具設(shè)計(jì) 河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)1端蓋的沖壓工藝及模具設(shè)計(jì).第一章：工藝分析及計(jì)算1.1 沖 壓 件 的 工 藝 分 析制件圖（1本工件的外形和兩個(gè)直徑為 5.0 毫米的孔，屬于落料、沖孔工序，中間內(nèi)凹的孔，可采用兩種方法沖壓。一種是先做淺拉深，然后沖底孔。在進(jìn)行拉深時(shí)，一部分材料沖底面流動(dòng)出來(lái)，另一部分從主板上流動(dòng)而來(lái)，而后者為材料流動(dòng)的余量，就要增加工件的排樣布局，從而造成材料消耗增加。由于拉深的高度不是太大,并且材料較厚，拉深較困難，并且不是太合理。第二種是先沖預(yù)孔，再進(jìn)行沖壓。此這屬于翻邊工序。翻邊時(shí)材料流動(dòng)的特點(diǎn)是預(yù)孔周?chē)牟牧涎貓A周方向伸長(zhǎng)，使材料變?。欢趶较虿牧祥L(zhǎng)度幾乎沒(méi)有變化，即材料在徑向沒(méi)有伸長(zhǎng)，因此不會(huì)引起主板上材料的流動(dòng)。在排樣時(shí)只要按正常沖裁設(shè)計(jì)搭邊值即可，可節(jié)河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)2省材料，所以在設(shè)計(jì)時(shí)，采用第二中方法。1.2 沖 壓 工 藝 方 案 的 確 定該 工 件 包 括 沖 孔 、 翻 邊 、 落 料 三 個(gè) 基 本 工 序 ， 可 有 以 下 三 種 方 案 ：方 案 一 ： 先 沖 翻 邊 的 預(yù) 孔 ， 再 翻 邊 、 沖 直 徑 為 １ ８ 的 孔 ， 再 落 料 。方 案 二 ： 翻 邊 、 沖 孔 、 落 料 復(fù) 合 沖 壓 ， 采 用 復(fù) 合 模 生 產(chǎn) 。方 案 三 ： 沖 孔 － 翻 邊 、 沖 孔 、 沖 孔 、 落 料 級(jí) 進(jìn) 沖 壓 。 采 用 級(jí) 進(jìn) 模 生 產(chǎn) 。 方案 一 模 具 結(jié) 構(gòu) 簡(jiǎn) 單 ， 但 需 五 到 工 序 ， 五 副 模 具 ， 成 本 高 而 生 產(chǎn) 率 低 ， 難 于滿 足 中 批 量 要 求 尺 寸 也 較 低 ， 中 間 半 成 品 較 多 。 方 案 二 只 需 一 副 模 具 ， 工件 精 度 及 生 產(chǎn) 率 都 較 高 ， 但 模 具 結(jié) 構(gòu) 復(fù) 雜 ， 產(chǎn) 品 出 件 較 難 ， 模 具 壽 命 短 ，模 具 制 造 時(shí) 間 長(zhǎng) ， 費(fèi) 用 高 。 方 案 三 也 只 需 一 副 模 具 ， 生 產(chǎn) 率 高 ， 操 作 安 全 ，不 產(chǎn) 生 半 成 品 ， ， 生 產(chǎn) 率 與 工 位 數(shù) 無(wú) 關(guān) ， 能 完 成 復(fù) 雜 加 工 工 序 。 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 三 為 。1.3 主 要 設(shè) 計(jì) 計(jì) 算1.3.1.排 樣 方 式 的 確 定 及 其 計(jì) 算設(shè) 計(jì) 級(jí) 進(jìn) 模 首 先 要 設(shè) 計(jì) 條 料 排 樣 圖 ， 根 據(jù) 制 件 的 形 狀 ， 應(yīng) 采 用 直 排 。 這種 方 式 可 顯 著 的 減 少 廢 料 ， 提 高 材 料 利 用 率 排 樣 設(shè) 計(jì) 共 分 五 個(gè) 工 位 ：第 一 工 位 ： 沖 直 徑 為 １ ５ mm 的 工 藝 孔 。第 二 工 位 ： 翻 邊 。第 三 工 位 ： 沖 直 徑 為 １ ８ mm 的 底 孔 。第 四 工 位 ： 沖 兩 個(gè) 直 徑 為 ５ mm 的 孔河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)3第 五 工 位 ： 落 料 ， 工 件 從 底 孔 中 漏 出 。由 表 ２ － １ ６ 查 的 搭 邊 值 a1=2,a=2 則 ：條 料 寬 度 b=４ ８ +２ *１ ０ +２ *２ ＝ ７ ２ mm沖 壓 毛 胚 面 積 ＝ ３ .１ ４ *１ ０ 2+（ 120*3.14*192）/2*2+1/2*24*12*12+20*20*2＝ ２ １ ５ ７ .６ mm進(jìn) 　 　 　 　 距 ＝ ３ ８ +２ ＝ ４ ０ mm一 個(gè) 進(jìn) 距 的 材 料 利 用 率 ＝ n*A/b*h*100%=2157.6/72*40*100%=75%模 具 使 用 條 料 ， 用 手 工 進(jìn) 料 ， 沒(méi) 有 設(shè) 置 定 位 裝 置 。 第 二 工 位 翻 邊 以 后 ，板 料 下 面 形 成 明 顯 凸 包 。 手 工 進(jìn) 料 時(shí) ， 放 在 下 一 工 位 的 凹 模 中 即 可 。 第 二和 第 五 工 位 的 凸 模 設(shè) 有 導(dǎo) 正 銷(xiāo) 進(jìn) 行 精 確 定 位 。 在 第 一 和 第 二 工 位 各 設(shè) 置 一個(gè) 實(shí) 用 擋 料 銷(xiāo) 、 供 條 料 開(kāi) 始 送 進(jìn) 的 第 一 、 第 二 工 位 使 用 。1.3.2 沖 壓 力 的 計(jì) 算a:翻 邊 的 計(jì) 算 翻 邊 計(jì) 算 有 ： 1 計(jì) 算 翻 邊 前 的 毛 胚 孔 徑 ； 2 變 形 程 度 的 計(jì)算 ;3 翻 邊 力 的 計(jì) 算 。D=D1-2(H-0.43r-0.72T)D_為 預(yù) 沖 毛 胚 的 直 徑D1_翻 邊 后 孔 中 徑H—翻 邊 高 度R_翻 邊 與 工 件 平 面 的 圓 角 半 徑T_工 件 厚 度代 如 數(shù) 值 可 得 :河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)4=26-2(6.1-0.43*1-0.72*2)=26-8.46=17.54mm考 慮 到 翻 邊 后 還 要 沖 直 徑 為 18 的 孔 ,故 留 有 余 量 ,將 D 孔 定為 直 徑 為 15.校 核 變 形 程 度 .材 料 翻 邊 過(guò) 程 中 是 底 孔 沿 圓 周 方 向 被 拉 伸 長(zhǎng) 的過(guò) 程 ,其 變 形 量 不 應(yīng) 超 過(guò) 材 料 的 伸 長(zhǎng) 率 ,否 則 會(huì) 出 現(xiàn) 裂 紋 .用 變 形前 后 圓 周 長(zhǎng) 之 比 即 直 徑 比 ,表 示 變 形 程 度 .在 翻 邊 計(jì) 算 中 稱(chēng) 其 為 翻邊 因 數(shù) m,即 :m=D/D1=15/18=0.83查 表 5-5 可 知 ,允 許 值 為 0.72,因 此 計(jì) 算 出 的 值 m 比 值 大 ,即 設(shè) 計(jì)合 理 .翻 邊 時(shí) 不 會(huì) 出 現(xiàn) 裂 紋 .翻 邊 力 的 計(jì) 算 采 用 以 下 公 式 :F=1.1*3.14tσ s(D1-D)式 中 F—翻 邊 力 （ N）t_板 料 厚 度 （ mm）σ s_材 料 屈 服 點(diǎn) （ Mpa）D1_翻 邊 后 孔 徑 （ mm）D—翻 邊 前 孔 徑 （ mm）在 計(jì) 算 翻 邊 時(shí) ， 翻 邊 前 孔 徑 取 實(shí) 際 孔 徑 直 徑 為 15mm 與 翻 邊后 所 需 孔 徑 17.54mm 相 比 縮 小 2.54 毫 米 ， 則 直 徑 為 18 也 應(yīng) 縮 小2.54 毫 米 翻 邊 后 的 實(shí) 際 孔 徑 為 15.46 毫 米 ， 故 將 D1=15 毫 米 ，D=15.46 毫 米 代 如 上 式 ， 得 ：河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)5F=1.1*3.14*2*210*（ 15.46-15）=667.3Nb:落 料 力 的 計(jì) 算 按 式 （ ２ － ７ ） ： Ｆ ＝ Ｌ tσ b L_落 料 沖 裁 周 長(zhǎng)t_l 料 厚σ b__材 料 的 強(qiáng) 度 極 限通 過(guò) 計(jì) 算 的 Ｌ ＝ １ ３ １ .８ ， 查 表 的 σ b＝ ３ ０ ０ Ｍ Ｐ因 此 Ｆ ＝ １ ３ １ .３ ８ *２ *３ ０ ０ ＝ 78832Ｎc:沖 孔 力 的 計(jì) 算 ： Ｆ ＝ Ltσ b直 徑 為 15 的 孔 的 沖 裁 力 F=47.1*2*300=28260N直 徑 為 １ ８ 的 沖 裁 力 Ｆ ＝ 56.25*２ *３ ０ ０ ＝ 33912Ｎ直 徑 為 ５ 的 兩 個(gè) 孔 的 沖 裁 力 Ｆ ＝ 15.7*２ *３ ０ ０ ＝ 18840Ｎ總 的 沖 裁 力 ：F=78832+28260+33912+18840+667.3=160511.3Nd:卸 料 力 的 計(jì) 算 ： FX=KXF式 中 ： KX—為 卸 料 系 數(shù) 查 表 的 KX=0.04；F—為 沖 裁 力 ；把 上 述 數(shù) 據(jù) 代 入 FX=160511.3*0.04=6420.452N沖 壓 工 藝 總 力 F 總 =160511.3+6420.452=166931.752N1.3.3 壓 力 中 心 的 確 定 及 計(jì) 算沖 裁 模 壓 力 中 心 就 是 沖 裁 合 力 作 用 點(diǎn) ， 沖 壓 時(shí) 模 具 的 壓 力 中 心 一 定 要 與沖 床 滑 塊 中 心 重 合 ． 因 此 設(shè) 計(jì) 模 具 時(shí) ， 要 使 模 具 的 壓 力 中 心 通 過(guò) 模 柄 的 軸線 ， 從 而 保 證 模 具 壓 力 中 心 和 沖 床 滑 塊 中 心 重 合 ．河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)6X0=(F1*X1+F2*X2+F3*X3+F4*X4+F5*X5)/(F1+F2+F3+F4+F5)=(28260*30+667.3*70+33912*110+18840*150+190*78882)/(28260+677.3+33912+18840+78832)=140.32由 上 述 方 法 計(jì) 算 出 壓 力 中 心 位 于 第 三 工 位 中 心 線 向 左 30.32 毫 米 處 。1.3.4 工 作 零 件 刃 口 尺 寸 的 計(jì) 算在 確 定 工 作 零 件 刃 口 尺 寸 計(jì) 算 方 法 之 前 ， 首 先 要 考 慮 工 作 零 件 的 加 工 方法 及 模 具 的 裝 配 方 法 。 結(jié) 合 該 模 具 的 特 點(diǎn) ， 工 作 零 件 的 形 狀 相 對(duì) 簡(jiǎn) 單 ， 適宜 采 用 線 切 割 機(jī) 床 加 工 落 料 凸 模 、 凹 模 、 凸 模 固 定 板 以 及 卸 料 板 等 零 件 ，這 種 加 工 方 法 可 以 保 證 這 些 零 件 的 同 軸 度 ， 使 裝 配 工 作 簡(jiǎn) 化 。 因 此 工 作 零件 刃 口 尺 寸 計(jì) 算 按 分 開(kāi) 的 加 工 的 方 法 來(lái) 計(jì) 算 。1.3.4.1 沖 孔 工 作 部 分 尺 寸 計(jì) 算查 表 2-10 的 間 隙 值 Zmin=0.22mm， Zmax=0.26mm， 對(duì) 沖 直 徑 為 15、直 徑 18 和 直 徑 為 5 采 用 凸 、 凹 模 分 開(kāi) 的 加 工 方 法 ， 其 凸 、 凹 模 刃 口 部 分尺 寸 計(jì) 算 如 下 ：查 表 2-12 得 凸 凹 模 制 造 公 差 ： 參 考 :凸 =0.02， 凹 =0.02校 亥 ： Zmax-Zmin=0.26-0.22=0.04δ T+δ A=0.02+0.02=0.04Zmax-Zmin= δ T+δ A 滿 足 Zmax-Zmin≥ δ T+δ A 條 件查 表 2—13 得 因 數(shù) μ =0.5按 式 （ 2—2） :河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)7d 凸 =（ dmin+μ △ ）d18T=（ 18+0.5*0.2） -0.020=18.10-0.02d5T=（ 5+0.5*0.2） 0-0.02=5.10-0.02d15T=（ 15+0.5*2） 0-0.02=15.10-0.02dA=（ dT+Zmin）d18A =(18.1+0.22)+00.02=18.32+00.02d5A=（ 5.1+0.22） +00.02=5.12+00.02d15A=（ 15.1+0.02） +00.02=15.12+00.021.3.4.2 落 料 工 作 部 分 尺 寸 的 計(jì) 算零 件 圖 中 未 注 公 差 的 尺 寸 ， 由 書(shū) 未 附 錄 D 中 查 出 其 極 限 偏 差 ： 48 0-0.62 R100-0.36 R1900.52 R7-0.360查 表 2-3 得 因 數(shù) X 為 ： 當(dāng) Δ ≥ 0.5 時(shí) X=0.5當(dāng) Δ 1.7mm故 凸 模 承 壓 足 夠 .B 失 穩(wěn) 彎 曲 應(yīng) 力 的 校 驗(yàn)失 穩(wěn) 彎 曲 應(yīng) 力 采 用 桿 件 受 壓 的 歐 拉 公 式 進(jìn) 行 校 驗(yàn) .由 表 2_17 查 的 不 放 生 失 穩(wěn) 彎 曲 凸 模 最 大 長(zhǎng) 度 為 :LMAX≤ 270*d2/√ 8840=64　56<64河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)13凸 模 抗 彎 能 里 足 夠 .直 徑 為 5 的 凸 模 是 最 細(xì) 的 凸 模 它 的 承 壓 和 抗 彎 曲 能 力 足 夠 ,其 他 的也 足 夠 .2.2.1.4 凹 模 的 設(shè) 計(jì)多 工 位 級(jí) 進(jìn) 模 凹 模 的 設(shè) 計(jì) 與 制 造 較 凸 模 更 為 復(fù) 雜 和 困 難 。 凹 模 的 結(jié) 構(gòu) 常用 的 類(lèi) 型 有 整 體 式 、 拼 塊 式 和 嵌 塊 式 。 整 體 式 凹 模 由 于 受 到 模 具 制 造 精 和制 造 方 法 以 及 成 本 的 限 制 已 不 在 使 用 與 多 工 為 級(jí) 進(jìn) 模 。 因 此 在 本 次 設(shè) 計(jì) 中凹 模 全 部 設(shè) 計(jì) 成 嵌 拼 式 。 具 體 結(jié) 構(gòu) 見(jiàn) 零 件 圖 .翻 邊 凹 模 的 側(cè) 壁 設(shè) 計(jì) 為 直 邊 ， 如 果 凹 模 設(shè) 計(jì) 為 與 凸 模 相 配 合 的 形 狀 ，在 下 支 點(diǎn) 使 凸 、 凹 模 相 接 觸 ， 從 而 得 到 校 正 的 作 用 。 則 凸 、 凹 模 之 間 的 距離 就 要 相 當(dāng) 精 確 。 從 而 第 三 個(gè) 是 校 正 ， 兩 個(gè) 工 位 的 凸 模 高 度 調(diào) 整 若 少 有 誤差 ， 就 會(huì) 使 其 中 一 個(gè) 不 其 作 用 ， 因 此 第 二 個(gè) 工 位 設(shè) 計(jì) 為 凸 、 凹 模 “不接 觸 ”。 于 在 凹 模 的 圓 角 處 材 料 沒(méi) 有 徑 向 流 動(dòng) ， 對(duì) 圓 角 的 大 小 沒(méi) 有 要 求 ，設(shè) 計(jì) 圓 角 取 值 R=1.5 毫 米 .第 一 到 第 五 工 位 共 用 一 塊 凹 模 板 各 凹 模 部 位 分別 設(shè) 置 凹 模 嵌 套 。 具 體 的 凹 模 形 式 見(jiàn) 零 配 圖 。2.2 定 位 零 件 的 設(shè) 計(jì)翻 邊 凸 模 和 落 料 凸 模 下 部 分 別 設(shè) 一 個(gè) 導(dǎo) 正 銷(xiāo) ， 分 別 借 用 直 徑 為 15和 直 徑 為 18 的 孔 作 為 導(dǎo) 正 孔 。 翻 邊 凸 模 導(dǎo) 正 銷(xiāo) 的 直 邊 部 分 ， 高 度 為 1.2毫 米 具 體 圖 形 見(jiàn) 零 件 。2.3.1 導(dǎo) 料 板 的 設(shè) 計(jì)導(dǎo) 料 板 工 作 的 側(cè) 壁 應(yīng) 設(shè) 計(jì) 成 直 壁 。 導(dǎo) 料 板 的 內(nèi) 側(cè) 與 條 料 接 觸 ， 外 側(cè) 與 凹模 固 定 板 平 齊 ， 這 樣 就 決 定 了 導(dǎo) 料 板 的 寬 度 。 條 料 的 寬 度 為 72 毫 米 ，凹 模 固 定 板 的 寬 度 為 125 毫 米 ， 導(dǎo) 料 板 的 寬 度 則 為 26.5 毫 米 ， 導(dǎo) 料 板河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)14與 條 料 之 間 的 間 隙 一 般 為 0.03～ 0.2 毫 米 ， 選 為 0.2 毫 米 ， 導(dǎo) 料 板 的厚 度 按 表 7—10 選 擇 ， 應(yīng) 為 8 毫 米 。 導(dǎo) 料 板 用 4 個(gè) M8 的 螺 釘 固 定 在 凹模 板 上 。 導(dǎo) 料 板 用 45 鋼 ， 熱 處 理 硬 度 為 40 到 45HRC， 導(dǎo) 尺 的 進(jìn) 料 端 安裝 承 料 板 ， 其 厚 度 與 導(dǎo) 料 板 相 同 ， 寬 度 與 卸 料 板 一 樣 ， 用 兩 個(gè) 螺 釘 和 導(dǎo) 料板 聯(lián) 在 一 起 ， 承 料 板 長(zhǎng) 為 40 毫 米 。2.3 卸 料 部 件 的 設(shè) 計(jì)2.3.1..卸 料 板 的 設(shè) 計(jì)卸 料 板 的 尺 寸 為 ： L=250 mm B=120mm H=20mm卸 料 板 采 用 45 鋼 制 造 ， 淬 火 硬 度 為 40-45HRC2.3.2 卸 料 彈 簧 的 選 擇(1):根 據(jù) 模 具 的 安 裝 位 置 擬 選 四 個(gè) 卸 料 螺 釘 彈 簧 ， 有 上 述 可 知 卸 料 力為 ， 每 個(gè) 彈 簧 的 預(yù) 壓 力 為 F0≥ FX/n=6420.452/4=1605.13N, (2):根 據(jù) 預(yù) 壓 力 大 于 2448.2 和 模 具 的 結(jié) 構(gòu) 尺 寸 ， 有 書(shū) 附 錄 圓 柱 形 彈 簧形 彈 簧 ， 其 最 大 工 作 負(fù) 載 F1=1700＞ 1605.13N2 號(hào) 彈 簧 的 規(guī) 格 為 ：外 徑 ： D=30mm內(nèi) 徑 ： d=2mm料 厚 ： 7.8 mm自 由 高 度 ： 40mm2.4 模 架 的 設(shè) 計(jì)模 架 包 括 上 模 座 、 下 模 座 、 導(dǎo) 柱 、 導(dǎo) 套 ． 沖 壓 模 具 的 全 部 零 件 都 安 裝在 模 架 上 ． 為 了 縮 短 模 具 制 造 周 期 ， 降 低 成 本 ， 我 國(guó) 一 制 出 標(biāo) 準(zhǔn) 模 架 ．選 擇 模 架 結(jié) 構(gòu) 時(shí) 要 根 據(jù) 工 件 的 受 力 變 形 特 點(diǎn) ， 胚 件 定 位 、 出 件 方 式 、河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)15材 料 送 進(jìn) 方 向 ， 導(dǎo) 柱 受 力 狀 態(tài) ， 操 作 是 否 方 便 等 進(jìn) 行 綜 合 考 慮 ．選 擇 模 架 尺 寸 時(shí) 要 根 據(jù) 凹 模 的 輪 廓 尺 寸 考 慮 ， 一 般 在 長(zhǎng) 度 及 寬 度 上 都應(yīng) 大 30 到 40 毫 米 ． 模 板 厚 度 一 般 等 于 凹 模 厚 度 的 1 到 1.5 倍 ． 選 擇模 架 時(shí) 還 要 注 意 到 模 架 與 壓 力 機(jī) 的 安 裝 關(guān) 系 ， 沖 壓 模 具 的 閉 合 高 度 應(yīng) 大 于壓 力 機(jī) 的 最 小 裝 模 高 度 ， 小 于 壓 力 機(jī) 的 最 大 裝 模 高 度 ．考 慮 以 上 因 素 ， 該 模 具 采 用 中 等 精 度 ， 中 小 尺 寸 沖 壓 件 的 對(duì) 角 導(dǎo) 柱 模 架 ，從 左 向 右 進(jìn) 料 ， 操 作 方 便 。 以 凹 模 固 定 板 周 界 尺 寸 為 依 據(jù) ， 選 擇 模 架 規(guī) 格 。上 模 座 ： L/mm*B/mm*H/mm=250*125*45下 模 座 ： L/mm*B/mm*H/mm=250*125*55導(dǎo) 柱 ： d/mm*L/mm=28*180 32*180導(dǎo) 套 ： d/mm*L/mm*D/mm=28*110*43 32*110*43模 架 最 小 閉 合 高 度 ： １ ９ ０ mm模 架 最 大 閉 合 高 度 ： ２ ３ ５ mm墊 板 厚 度 取 ： 10mm凸 模 固 定 板 厚 度 取 ： 20mm凹 模 厚 度 已 定 ： 20mm卸 料 板 厚 度 ： 14mm模 具 的 閉 合 高 度 ： H 模 =45+10+20+20+14+20+10+55=194mm模 架 的 閉 合 高 度 小 于 壓 力 機(jī) 的 最 大 裝 模 高 度 210mm2.6 沖 壓 設(shè) 備 的 選 擇沖 壓 設(shè) 備 的 選 擇 是 沖 壓 工 藝 設(shè) 計(jì) 的 一 項(xiàng) 重 要 內(nèi) 容 ， 它 直 接 關(guān) 系 到 設(shè) 備 的安 全 和 使 用 的 合 理 ， 同 時(shí) 也 關(guān) 系 到 沖 壓 工 藝 過(guò) 程 的 順 利 完 成 及 產(chǎn) 品 質(zhì) 量 零河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)16件 的 精 度 ， 生 產(chǎn) 效 率 、 模 具 壽 命 、 板 料 的 性 能 與 規(guī) 格 ， 成 本 的 高 低 等 一 系列 重 要 問(wèn) 題 。設(shè) 備 類(lèi) 型 的 選 擇 要 依 據(jù) 沖 壓 零 件 的 生 產(chǎn) 批 量 、 零 件 尺 寸 的 大 小 、 工 藝 方法 與 性 質(zhì) 及 沖 壓 件 的 尺 寸 、 形 狀 、 精 度 等 要 求 進(jìn) 行 。根 據(jù) 沖 壓 件 的 大 小 進(jìn) 行 選 擇 ， 可 參 照 表 7—3[4]選 擇 開(kāi) 式 機(jī) 械 壓 力 機(jī) 。設(shè) 備 規(guī) 格 的 選 擇在 選 定 設(shè) 備 類(lèi) 型 之 后 ， 應(yīng) 進(jìn) 一 步 根 據(jù) 沖 壓 件 的 大 小 、 模 具 尺 寸 及 變 形 力 來(lái)確 定 設(shè) 備 的 規(guī) 格 ， 其 規(guī) 格 的 主 要 參 數(shù) 有 以 下 幾 個(gè) ：1） 行 程 ， 壓 力 機(jī) 行 程 的 大 小 ， 應(yīng) 保 證 胚 料 的 方 便 放 進(jìn) 與 零 件 的 方 便 取出 。2） 裝 配 模 具 的 相 關(guān) 尺 寸 、 壓 力 機(jī) 工 作 臺(tái) 尺 寸 應(yīng) 大 于 模 具 的 平 面 尺 寸 ，應(yīng) 有 模 具 安 裝 與 固 定 的 余 地 ， 但 過(guò) 大 的 余 地 對(duì) 工 作 臺(tái) 受 力 不 利 ； 工作 臺(tái) 面 中 間 孔 的 尺 寸 要 保 證 漏 料 或 順 利 放 模 具 料 。一 般 開(kāi) 式 壓 力 機(jī) 滑 塊 上 有 模 柄 孔 尺 寸 （ 直 徑 *高 度 ） ， 此 時(shí) ， 模具 的 模 柄 應(yīng) 當(dāng) 與 此 想 適 應(yīng) 。3） 閉 合 高 度 ， 沖 床 的 閉 合 高 度 是 指 滑 塊 處 于 上 死 點(diǎn) 時(shí) ， 滑 塊 下 平 面 到 工 作臺(tái) 上 平 面 的 開(kāi) 檔 空 間 尺 寸 。 這 個(gè) 高 度 即 為 沖 壓 操 作 （ 主 要 是 裝 卸 模 具 ） 的空 間 高 度 尺 寸 。 顯 然 ， 沖 床 的 閉 合 高 度 要 與 模 具 閉 合 高 度 相 適 應(yīng) 。 沖 床 的閉 合 高 度 要 大 于 模 具 的 閉 合 高 度 ， 最 小 閉 合 高 度 又 要 小 于 模 具 的 閉 合 高 度即 ：HMI-H1N+10≤ H≤ HMA-H1-5HMIN_壓 力 機(jī) 的 最 小 閉 合 高 度Ｈ ＿ 模 具 的 閉 合 高 度河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)17H1 —墊 板 厚 度HMAX＿ 壓 力 機(jī) 的 最 大 閉 合 高 度如 果 模 具 的 閉 合 高 度 小 于 壓 力 機(jī) 的 最 小 封 閉 高 度 時(shí) ， 可 以 用 附 加 墊 板 達(dá)到 要 求 ．４ ） 設(shè) 備 噸 位 　 設(shè) 備 噸 位 大 小 的 選 擇 ． 首 先 要 以 沖 壓 工 藝 所 需 要 的 變 形 力為 前 提 ． 要 求 設(shè) 備 的 名 義 壓 力 要 大 于 所 需 的 變 形 力 ， 而 且 要 有 一 定 的 力 量?jī)?chǔ) 備 ， 以 防 萬(wàn) 一 ； 選 擇 的 設(shè) 備 噸 位 一 般 為 １ .３ Ｐ max.考 慮 以 上 因 素 初 選 選 壓 力 機(jī) 為 ：開(kāi) 式 雙 柱 可 傾 壓 力 機(jī) J23—40公 稱(chēng) 壓 力 ： 25 0KN滑 塊 行 程 ： 75 mm最 大 閉 合 高 度 ： 260mm連 桿 調(diào) 節(jié) 量 ： 65mm工 作 臺(tái) 尺 寸 （ 前 后 *左 右 ） ： 370 *560mm墊 板 尺 寸 （ 厚 度 *孔 徑 ） ： 50*210mm模 柄 孔 尺 寸 （ 直 徑 *深 度 ） ： Ф 50*70mm最 大 傾 斜 角 度 ： 30·有 以 上 可 知 ， 壓 力 機(jī) 的 裝 模 高 度 H=260-50=210mm壓 力 機(jī) 的 最 大 閉 合 高 度 HMmax=260 mm壓 力 機(jī) 的 最 小 閉 合 高 度 H min=260-50=195195-50+10 ≤ H 模 ≤ 260-55-5155≤ H 模 ≤ 215 沖 裁 的 的 總 壓 力 為 166931.752N河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)18所 選 的 壓 力 機(jī) 的 壓 力 為 250 N即 所 選 壓 力 機(jī) 較 合 理 。第三章 模具的總裝、加工及裝配3.1 模 具 總 裝 圖通 過(guò) 以 上 設(shè) 計(jì) ， 可 得 如 下 裝 配 圖 所 示 的 模 具 總 裝 圖 。 模 具 的 上 模 部 分主 要 有 上 模 座 、 墊 板 、 凸 模 固 定 板 、 凸 模 等 零 件 組 成 。 卸 料 方 式 采 用 彈 性卸 料 ， 以 彈 簧 為 彈 性 元 件 。 下 模 部 分 由 下 模 座 、 凹 模 板 、 墊 板 等 組 成 。 沖孔 廢 料 和 成 品 均 有 漏 料 孔 漏 出 。條 料 送 進(jìn) 時(shí) 采 用 使 用 擋 料 銷(xiāo) 作 粗 定 距 ， 在 翻 邊 凸 模 和 落 料 凸 模 上 分 別 安裝 一 個(gè) 導(dǎo) 正 銷(xiāo) ， 以 作 條 料 送 進(jìn) 的 精 確 定 距 操 作 者 完 成 第 一 步 沖 壓 后 ， 把 條料 抬 起 向 前 移 動(dòng) 翻 邊 凸 模 上 的 導(dǎo) 正 銷(xiāo) 作 精 確 定 距 。 活 動(dòng) 擋 料 銷(xiāo) 的 位 置 的 設(shè)定 比 理 想 的 幾 何 位 置 向 前 偏 移 0.2 毫 米 ， 沖 壓 過(guò) 程 中 粗 定 位 完 成 后 ， 當(dāng)用 導(dǎo) 正 銷(xiāo) 作 精 確 定 位 時(shí) ， 導(dǎo) 正 銷(xiāo) 上 的 圓 錐 形 斜 面 再 將 條 料 向 后 拉 回 約0.2 毫 米 而 完 成 精 確 定 距 。 用 這 種 方 法 定 距 ， 精 度 可 達(dá) 0.02 毫 米 。3.2 模 具 零 件 加 工 工 藝本 副 沖 裁 模 ， 模 具 零 件 加 工 的 關(guān) 鍵 在 工 作 零 件 、 固 定 板 以 及 卸 料 板 ， 采用 線 切 割 加 工 技 術(shù) ， 這 些 零 件 的 加 工 就 變 的 相 對(duì) 簡(jiǎn) 單 。落 料 凹 模 的 加 工 工 藝 工 程 見(jiàn) 工 藝 卡 片河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)19凹 模 、 固 定 板 以 及 卸 料 板 屬 于 板 類(lèi) 零 件 ， 加 工 工 藝 比 較 規(guī) 范 。 在 此 不 再 重復(fù) 。3.3 模 具 的 裝 配3.3.1 模 具 安 裝 的 一 般 注 意 事 項(xiàng)（ 1） 檢 查 壓 力 機(jī) 上 打 料 裝 置 ， 將 其 調(diào) 整 到 最 高 位 置 ， 以 免 在 調(diào)整 壓 力 機(jī) 時(shí) 被 折 彎 ；（ 2） 檢 查 模 具 閉 合 高 度 與 壓 力 機(jī) 之 間 的 裝 配 關(guān) 系 是 否 合 理 ；（ 3） 檢 查 上 模 頂 桿 和 下 模 打 桿 是 否 符 合 卸 料 裝 置 的 要 求 （ 大 型壓 力 機(jī) 則 應(yīng) 檢 查 氣 墊 裝 置 ） ；（ 4） 模 具 安 裝 前 應(yīng) 將 上 模 板 和 滑 塊 底 面 的 油 垢 拭 干 凈 ， 并 檢 查有 無(wú) 異 物 ， 防 止 影 響 正 確 的 安 裝 和 意 外 事 故 的 發(fā) 生 。沖 模 裝 配 是 沖 模 制 造 中 的 關(guān) 鍵 工 序 ． 其 裝 配 質(zhì) 量 的 好 壞 ， 將 直 接 影 響沖 件 質(zhì) 量 、 沖 模 技 術(shù) 狀 態(tài) 和 使 用 壽 命 .在 裝 配 沖 模 前 應(yīng) 全 面 了 解 其 工 作性 能 、 結(jié) 構(gòu) 以 及 制 件 要 求 ,并 按 技 術(shù) 要 求 ,模 具 零 件 的 精 度 要 求 等 確 定 裝配 工 藝 ,提 出 實(shí) 現(xiàn) 設(shè) 計(jì) 的 具 體 措 施 .模 具 裝 配 完 畢 ,必 須 滿 足 規(guī) 定 的 裝 配精 度 .其 中 包 括 各 零 組 、 件 的 相 互 位 置 精 度 ,如 模 架 各 工 作 面 的 平 行 度 或垂 直 度 ;運(yùn) 動(dòng) 部 件 的 相 對(duì) 運(yùn) 動(dòng) 精 度 ,如 卸 料 件 的 工 作 準(zhǔn) 確 性 ,導(dǎo) 向 件 的 導(dǎo)向 正 確 性 ,傳 動(dòng) 的 精 度 ;配 合 精 度 和 接 觸 的 精 度 ,如 工 作 件 間 的 間 隙 大 小和 均 勻 性 ;導(dǎo) 向 結(jié) 構(gòu) 的 實(shí) 際 配 合 間 隙 或 過(guò) 盈 ,配 合 面 的 接 觸 面 積 大 小 和 分布 情 況 .3.3.2 模 具 的 安 裝據(jù) 級(jí) 進(jìn) 模 裝 配 的 要 點(diǎn) ， 選 凹 模 作 為 裝 配 基 準(zhǔn) 件 ， 先 裝 下 模 ， 再 裝 上 模 ，河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)20并 調(diào) 整 間 隙 、 試 沖 、 返 修 。序 號(hào) 工 序 工 藝 說(shuō) 明1 凸 、 凹 模 預(yù) 配 裝 配 前 仔 細(xì) 檢 查 凸 模 形 狀 及 尺 寸 以 及 凹 模形 孔 ， 是 否 符 合 圖 紙 要 求 尺 寸 精 度 、 形 狀 。將 凸 模 分 別 與 相 應(yīng) 的 凹 模 孔 相 配 ， 檢 查 其間 隙 是 否 加 工 均 勻 。 不 合 適 者 應(yīng) 重 新 修 模或 更 換 。2 凸 模 裝 配 以 凹 模 孔 定 位 ， 將 各 凸 模 分 別 壓 入 凸 模 固定 板 的 形 孔 中 ， 并 擠 緊 牢 固 .。3 裝 配 下 模 在 下 模 上 畫(huà) 中 心 線 ， 按 中 心 線 預(yù) 裝 墊 板 、凹 模 板 導(dǎo) 料 板 ;在 下 模 座 、 墊 板 、 凹 模 板 上 ， 用 以 加 工 好的 凹 模 嵌 塊 分 別 裝 入 與 其 相 應(yīng) 的 凹 模 固 定板 中 ， 并 分 別 轉(zhuǎn) 孔 ；將 下 模 座 、 墊 板 、 凹 模 固 定 板 及 各 個(gè) 凹 模嵌 塊 、 導(dǎo) 料 板 、 承 料 板 用 螺 釘 緊 固 。4 裝 配 上 模 在 以 裝 好 的 下 模 上 放 等 高 墊 鐵 ， 再 在 凹 模中 放 入 0.12 毫 米 的 紙 片 ， 然 后 將 凸 模 與固 定 板 組 合 裝 入 凹 模 固 定 板 ；預(yù) 裝 上 模 座 ， 劃 出 與 凸 模 固 定 板 相 應(yīng) 螺 孔并 轉(zhuǎn) 鉸 螺 孔 ；河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)21用 螺 釘 將 固 定 板 組 合 、 墊 板 、 上 模 座 連 接在 一 起 ， 但 不 要 擰 緊 ；將 卸 料 板 套 裝 在 已 裝 入 固 定 板 的 凸 模 上 ，裝 上 卸 料 螺 釘 彈 簧 ， 并 調(diào) 節(jié) 彈 簧 的 預(yù) 壓 力 ，使 卸 料 板 高 出 凸 模 下 端 約 1 毫 米 ；復(fù) 查 凸 、 凹 模 間 隙 并 調(diào) 整 合 適 ， 緊 固 螺 釘 ；安 裝 承 料 板切 紙 檢 查 ， 合 適 后 擰 緊 螺 。5 試 沖 與 調(diào) 整 裝 機(jī) 試 沖 并 根 據(jù) 試 沖 結(jié) 果 作 相 應(yīng) 調(diào) 整 。表 3—1河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)22設(shè)計(jì)總結(jié)在即將畢業(yè)之際，為了在我們現(xiàn)有的知識(shí)基礎(chǔ)上使我們的水平有進(jìn)一步的提高，根據(jù)教育部門(mén)的要求和學(xué)校的教學(xué)安排，我們進(jìn)行了這次畢業(yè)設(shè)計(jì)。首先于智宏老師給我們布置畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目，對(duì)題目給于了認(rèn)真的分析和安排，使我們能夠做到胸有成竹，同時(shí)，我到圖書(shū)館借閱了許多質(zhì)料，有了充足的原始材料。其次，在具體設(shè)計(jì)過(guò)程中，我參照例子一步一步地進(jìn)行，對(duì)各步驟進(jìn)行了詳細(xì)和深入細(xì)致的計(jì)算。再次，在大量計(jì)算數(shù)據(jù)和原始數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，進(jìn)行了歸納總結(jié)，繪制出了幾張零件圖和一張裝配圖，并寫(xiě)出了設(shè)計(jì)總結(jié)和感想體會(huì)。我想，通過(guò)我們這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我們對(duì)以前的知識(shí)有了一定的鞏固，同時(shí)河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)23還學(xué)到了新知識(shí)，自己的能力得到進(jìn)一步拔高，我會(huì)保存好我的底稿，將來(lái)時(shí)常翻閱。致 謝首 先 ,感 謝 金 杯 湘 能 給 我 這 次 實(shí) 習(xí) 的 機(jī) 會(huì) ,使 我 對(duì) 自 己 所 學(xué) 的 知 識(shí) 進(jìn)一 步 得 到 了 解 和 鞏 固 ,在 實(shí) 習(xí) 期 間 生 活 上 難 免 遇 到 一 些 困 難 ,這 里 的 領(lǐng)導(dǎo) 都 給 予 解 決 ,在 此 表 示 忠 心 的 感 謝 .在 做 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 當(dāng) 中 也 遇 到 很 多 知 識(shí)欠 缺 的 地 方 ,于 智 宏 老 師 、 原 紅 靈 老 師 、 楊 占 堯 老 師 、 翟 德 梅 老 師 給 予了 很 大 的 幫 助 .在 此 表 示 忠 心 的 感 謝 !河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)24參 考 文 獻(xiàn)【1】王孝培主編沖壓手冊(cè)北京機(jī)械工業(yè)出版社 1990【2】陳孝康等實(shí)用模具技術(shù)手冊(cè)北京中國(guó)輕工業(yè)出版社 2001【3】翟德梅等編河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校學(xué)報(bào) 2001 年第三期【4】姜奎華沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)北京機(jī)械工業(yè)出版社 1995.5【5】沖壓模具師手冊(cè)編審沖壓模具設(shè)計(jì)手冊(cè)（M）北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1990【6】肖祥芷中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典（三）江西科學(xué)技術(shù)出版社 2002.10【7】李云程主編 模具制造工藝學(xué)北京機(jī)械工業(yè)出版社 1997【8】劉建超主編冷沖壓與塑料成型加工原理西安西北工業(yè)大學(xué)出版社 1996[9]王 俊 彪 主 編 。 多 工 位 級(jí) 進(jìn) 模 設(shè) 計(jì) 。 西 北 工 業(yè) 大 學(xué) 出 版 社 ， 1991[10]濱 海 編 著 。 沖 壓 模 具 簡(jiǎn) 明 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 。 化 學(xué) 工 業(yè) 出 版 社 ， 2005[11]模 具 使 用 技 術(shù) 叢 書(shū) 編 委 會(huì) 編 。 沖 壓 設(shè) 計(jì) 應(yīng) 用 實(shí) 例 。 機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 。2000[12]楊 占 堯 主 編 。 沖 壓 模 具 圖 冊(cè) 。 高 等 教 育 出 版 社 。 2004河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)25