雙孔墊片沖壓模具設計與制造畢業(yè)設計論文word格式

1、 畢業(yè)設計（論 文） 級 專業(yè)題 目： 雙孔墊片沖壓模具設計與制造 畢業(yè)時間： 學生姓名： 指導教師： 班 級： 2010年 3月22日目 錄摘要：4第一章綜 述6第二章沖壓模具設計10一沖壓件工藝分析10（一）材料：11（二）零件結構：11（三）尺寸精度：11二工藝方案及模具結構類型12三排樣設計12（一）少廢料排樣12（二）無廢料排樣12四沖壓力與壓力中心計算13（一）計算沖壓力的目的是為了合理地選擇沖壓設備和設計模具。13（二）壓力中心14五壓力機的選擇15（一）壓力機的選擇原則15（二）沖壓設備規(guī)格的選擇15（三）壓力機的其它參數(shù)16六工作零件刃口尺寸計算16七工作零件結構尺寸18（一

2、）落料凹模板尺寸：18（二）落料凹模板的固定方式：19（三）凸凹模尺寸計算：19（四）凸凹模內(nèi)外刃口間壁厚校核：19（五）沖孔凹模洞口的類型20（六）凸凹模的固定方法和主要技術要求20（七）沖孔凸模尺寸計算：21（八）凸模的固定方式21（九）標準模架和導向零件22八有關模具設計計算:23（一）卸料彈簧選擇：23（二）設計和選用卸料與出件零件24（三）選擇上、下模板及模柄24（四）墊板的結構設計：25（五）閉合高度：25雙孔墊片沖壓模具設計與制造摘要：雙孔墊片沖壓模具設計與制造 ，通過對沖壓件的分析以及消化，本套模具結構比較簡單。通過對雙孔墊片沖壓模具設計，對該零件進行沖壓工藝分析和有關工藝計算

3、，確定合理的沖壓工藝方案，設計沖壓工序的三套模具，正確的選用標準模架，使用pro/e三維繪圖軟件繪制模具三維圖，對沖壓結構進行了工藝分析。明確了設計思路，確定了沖壓成型工藝過程并對各個具體部分進行了詳細的計算和校核。如此設計出的結構可確保模具工作運用可靠，保證了與其他部件的配合。根據(jù)三維圖繪制模具二維裝配圖和零件圖。通過對雙孔墊片沖壓模具設計，鞏固和深化了所學知識，取得了比較滿意的效果，達到了預期的設計意圖。該套模具為成型塑料表箱蓋外殼的模具，考慮到塑料件的體積大小以及精度等方面的要求，該模具采用一模一腔，分型面按照其設計原則，應在塑件的最大輪廓處，該模具工作原理比較簡單，成型過程也很簡單。分

4、析表箱蓋外殼結構與成型特點，選擇注射的成型方法，模具采用推桿推出機構來推出機構成型塑件，并對塑件成型的澆注系統(tǒng)、布置方式、澆口位置等進行選擇，為了提高生產(chǎn)效率和保證模具的平衡選擇一模一腔的布置，根據(jù)有關資料和經(jīng)驗得到相對合理的解決方案。最終，綜合以上所有因素完成本次塑料制件的成型工藝及模具設計。 關鍵詞：分型面；一模一腔 ；沖壓模具；模具設計.第一章 綜 述沖壓是利用安裝在沖壓設備（主要是壓力機）上的模具對材料施加壓力，使其產(chǎn)生分離或塑性變形，從而獲得所需零件（俗稱沖壓或沖壓件）的一種壓力加工方法。沖壓通常是在常溫下對材料進行冷變形加工，且主要采用板料來加工成所需零件，所以也叫冷沖壓或板料沖壓

5、。沖壓是材料壓力加工或塑性加工的主要方法之一，隸屬于材料成型工程術。 沖壓所使用的模具稱為沖壓模具，簡稱沖模。沖模是將材料（金屬或非金屬）批量加工成所需沖件的專用工具。沖模在沖壓中至關重要，沒有符合要求的沖模，批量沖壓生產(chǎn)就難以進行；沒有先進的沖模，先進的沖壓工藝就無法實現(xiàn)。沖壓工藝與模具、沖壓設備和沖壓材料構成沖壓加工的三要素，只有它們相互結合才能得出沖壓件。 械加工及塑性加工的其它方法相比，沖壓加工無論在技術方面還是經(jīng)濟方面都具有許多獨特的優(yōu)點。主要表現(xiàn)如下。(1) 沖壓加工的生產(chǎn)效率高，且操作方便，易于實現(xiàn)機械化與自動化。這是因為沖壓是依靠沖模和沖壓設備來完成加工，普通壓力機的行程次數(shù)為

6、每分鐘可達幾十次，高速壓力要每分鐘可達數(shù)百次甚至千次以上，而且每次沖壓行程就可能得到一個沖件。（2）沖壓時由于模具保證了沖壓件的尺寸與形狀精度，且一般不破壞沖壓件的表面質量,而模具的壽命一般較長,所以沖壓的質量穩(wěn)定,互換性好,具有“一模一樣”的特征。（3）沖壓可加工出尺寸范圍較大、形狀較復雜的零件，如小到鐘表的秒表，大到汽車縱梁、覆蓋件等，加上沖壓時材料的冷變形硬化效應，沖壓的強度和剛度均較高。（4）沖壓一般沒有切屑碎料生成，材料的消耗較少，且不需其它加熱設備，因而是一種省料，節(jié)能的加工方法，沖壓件的成本較低。但是，沖壓加工所使用的模具一般具有專用性，有時一個復雜零件需要數(shù)套模具才能加工成形，

7、且模具 制造的精度高，技術要求高，是技術密集形產(chǎn)品。所以，只有在沖壓件生產(chǎn)批量較大的情況下，沖壓加工的優(yōu)點才能充分體現(xiàn)，從而獲得較好的經(jīng)濟效益。 沖壓地、在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，尤其是大批量生產(chǎn)中應用十分廣泛。相當多的工業(yè)部門越來越多地采用沖壓法加工產(chǎn)品零部件，如汽車、農(nóng)機、儀器、儀表、電子、航空、航天、家電及輕工等行業(yè)。在這些工業(yè)部門中，沖壓件所占的比重都相當?shù)拇螅賱t60%以上，多則90%以上。不少過去用鍛造=鑄造和切削加工方法制造的零件，現(xiàn)在大多數(shù)也被質量輕、剛度好的沖壓件所代替。因此可以說，如果生產(chǎn)中不諒采用沖壓工藝，許多工業(yè)部門要提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質量、降低生產(chǎn)成本、快速進行產(chǎn)品更新?lián)Q代等

8、都是難以實現(xiàn)的。沖壓技術的現(xiàn)狀及發(fā)展方向： 科學技術的不斷進步和工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，許多新技術、新工藝、新設備、新材料不斷涌現(xiàn)，因而促進了沖壓技術的不斷革新和發(fā)展。其主要表現(xiàn)和發(fā)展方向如下。(1)沖壓成形理論及沖壓工藝方面 形理論的研究是提高沖壓技術的基礎。目前，國內(nèi)外對沖壓成形理論的研究非常重視，在材料沖壓性能研究、沖壓成形過程應力應變分析、板料變形規(guī)律研究及坯料與模具之間的相互作用研究等方面均取得了較大的進展。特別是隨著計算機技術的飛躍發(fā)展和塑性變形理論的進一步完善，近年來國內(nèi)外已開始應用塑性成形過程的計算機模擬技術，即利用有限元（fem）等有值分析方法模擬金屬的塑性成形過程，根據(jù)分析結果

9、，設計人員可預測某一工藝方案成形的可行性及可能出現(xiàn)的質量問題，并通過在計算機上選擇修改相關參數(shù)，可實現(xiàn)工藝及模具的優(yōu)化設計。這樣既節(jié)省了昂貴的試模費用，也縮短了制模具周期。 推廣能提高生產(chǎn)率及產(chǎn)品質量、降低成本和擴大沖壓工藝應用范圍的各種壓新工藝，也是沖壓技術的發(fā)展方向之一。目前，國內(nèi)外相繼涌現(xiàn)出精密沖壓工藝、軟模成形工藝、高能高速成形工藝及無模多點成形工藝等精密、高效、經(jīng)濟的沖壓新工藝。其中，精密沖裁是提高沖裁件質量的有效方法，它擴大了沖壓加工范圍，目前精密沖裁加工零件的厚度可達25mm，精度可達it1617級；用液體、橡膠、聚氨酯等作柔性凸?；虬寄５能浤３尚喂に嚕芗庸こ鲇闷胀庸し椒y以

10、加工的材料和復雜形狀的零件，在特定生產(chǎn)條件下具有明顯的經(jīng)濟效果；采用爆炸等高能效成形方法對于加工各種尺寸在、形狀復雜、批量小、強度高和精度要求較高的板料零件，具有很重要的實用意義；利用金屬材料的超塑性進行超塑成形，可以用一次成形代替多道普通的沖壓成形工序，這對于加工形狀復雜和大型板料零件具有突出的優(yōu)越性；無模多點成形工序是用高度可調的凸模群體代替?zhèn)鹘y(tǒng)模具進行板料曲面成形的一種先進技術，我國已自主設計制造了具有國際領先水平的無模多點成形設備，解決了多點壓機成形法，從而可隨意改變變形路徑與受力狀態(tài)，提高了材料的成形極限，同時利用反復成形技術可消除材料內(nèi)殘余應力，實現(xiàn)無回彈成形。無模多點成形系統(tǒng)以c

11、ad/cam/cae技術為主要手段，能快速經(jīng)濟地實現(xiàn)三維曲面的自動化成形。(2)沖壓設備和沖壓生產(chǎn)自動化方面 良好的沖壓設備是提高沖壓生產(chǎn)技術水平的基本條件，高精度、高壽命、高效率的沖模需要高精度、高自動化的沖壓設備相匹配。為了滿足大批量高速生產(chǎn)的需要，目前沖壓設備也由單工位、單功能、低速壓力機朝著多工位、多功能、高速和數(shù)控方向發(fā)展，加之機械乃至機器人的大量使用，使沖壓生產(chǎn)效率得到大幅度提高，各式各樣的沖壓自動線和高速自動壓力機紛紛投入使用。如在數(shù)控四邊折彎機中送入板料毛坯后，在計算機程序控制下便可依次完成四邊彎曲，從而大幅度提高精度和生產(chǎn)率；在高速自動壓力機上沖壓電機定轉子沖片時，一分鐘可沖

12、幾百片，并能自動疊成定、轉子鐵芯，生產(chǎn)效率比普通壓力機提高幾十倍，材料利用率高達97%；公稱壓力為250kn的高速壓力機的滑塊行程次數(shù)已達2000次/min以上。在多功能壓力機方面，日本田公司生產(chǎn)的2000kn“沖壓中心”采用cnc控制，只需5min時間就可完成自動換模、換料和調整工藝參數(shù)等工作；美國惠特尼公司生產(chǎn)的cnc金屬板材加工中心，在相同的時間內(nèi)，加工沖壓件的數(shù)量為普通壓力機的410倍，并能進行沖孔、分段沖裁、彎曲和拉深等多種作業(yè)。 近年來，為了適應市場的激烈競爭，對產(chǎn)品質量的要求越來越高，且其更新?lián)Q代的周期大為縮短。沖壓生產(chǎn)為適應這一新的要求，開發(fā)了多種適合不同批量生產(chǎn)的工藝、設備和

13、模具。其中，無需設計專用模具、性能先進的轉塔數(shù)控多工位壓力機、激光切割和成形機、cnc萬能折彎機等新設備已投入使用。特別是近幾年來在國外已經(jīng)發(fā)展起來、國內(nèi)亦開始使用的沖壓柔性制造單元（fmc）和沖壓柔性制造系統(tǒng)（fms）代表了沖壓生產(chǎn)新的發(fā)展趨勢。fms系統(tǒng)以數(shù)控沖壓設備為主體，包括板料、模具、沖壓件分類存放系統(tǒng)、自動上料與下料系統(tǒng)，生產(chǎn)過程完全由計算機控制，車間實現(xiàn)24小時無人控制生產(chǎn)。同時，根據(jù)不同使用要求，可以完成各種沖壓工序，甚至焊接、裝配等工序，更換新產(chǎn)品方便迅速，沖壓件精度也高。(3)沖壓標準化及專業(yè)化生產(chǎn)方面 沖壓的標準化及專業(yè)化生產(chǎn)，已得到模具行業(yè)和廣泛重視。因為沖模屬單件小批

14、量生產(chǎn)，沖模零件既具的一定的復雜性和精密性，又具有一定的結構典型性。因此，只有實現(xiàn)了沖模的標準化，才能使沖模和沖模零件的生產(chǎn)實現(xiàn)專業(yè)化、商品化，從而降低模具的成本，提高模具的質量和縮短制造周期。目前，國外先進工業(yè)國家模具標準化生產(chǎn)程度已達70%-80%，模具廠只需設計制造工作零件，大部分模具零件均從標準件廠購買，使生產(chǎn)率大幅度提高。模具制造廠專業(yè)化程度越不定期越高，分工越來越細，如目前有模架廠、頂桿廠、熱處理廠等，甚至某些模具廠僅專業(yè)化制造某類產(chǎn)品的沖裁?；驈澢?，這樣更有利于制造水平的提高和制造周期的縮短。我國沖模標準化與專業(yè)化生產(chǎn)近年來也有較大發(fā)展，除反映在標準件專業(yè)化生產(chǎn)廠家有較多增加外

15、，標準件品種也有擴展，精度亦有提高。但總體情況還滿足不了模具工業(yè)發(fā)展的要求，主要體現(xiàn)在標準化程度還不高（一般在40%以下），標準件的品種和規(guī)格較少，大多數(shù)標準件廠家未形成規(guī)?；a(chǎn)，標準件質量也還存在較多問題。另外，標準件生產(chǎn)的銷售、供貨、服務等都還有待于進一步提高。隨著塑料工業(yè)的飛速發(fā)展和通用塑料與工程塑料在強度和精度方面的不斷提高，塑料制品的應用范圍不斷地擴大，如家用電器、儀表儀器、建筑器材、汽車工業(yè)、日用五金等眾多領域，塑料制品所占的比例正迅猛增加。由于在工業(yè)產(chǎn)品中,一個設計合理的塑料件往往能代替多個傳統(tǒng)金屬結構件,加上利用工程塑料特有的性質,可以一次成型非常復雜的形狀,因此,近年來工業(yè)

16、產(chǎn)品塑料化的趨勢不斷上升.注塑成型是塑料加工中最普遍采用的方法，該方法全部熱塑料和部分熱固性塑料，制得的塑料制品數(shù)量之大是其他成型方法望塵莫及的。由于注塑成型加工不僅產(chǎn)量多，而且運用于多種原料，能夠成批，連續(xù)的生產(chǎn)，并且具有固定的尺寸，可以實現(xiàn)生產(chǎn)自動化，高速化，因此，具有得極高的經(jīng)濟效益。作為注塑成型的加工的主要工具之一的注塑模具，在質量、精度、制造周期以及注塑成型過程中的生產(chǎn)效率等方面的水平的高低，直接影響產(chǎn)品的質量、產(chǎn)量、成本及產(chǎn)品的更新?lián)Q代，同時也決定著企業(yè)在市場競爭中的反應能力和速度。與其他行業(yè)相比模具制造業(yè)存在成本高，要求制造周期短、技術性強的特點，目前，隨著科學技術的不斷發(fā)展和計

17、算機的應用，這些問題得到很大的改善。由于有了計算機輔助設計和計算機輔助加工，從根本上改變了模具生產(chǎn)的面貌，可靠地保證了模具所生產(chǎn)的精度與質量。預硬、易切削以及高光亮等，新型模具材料的應用，大大地方便了加工幾熱處理。另外，模具標準件和標準件為基礎的特殊定制零件的普及，明顯地縮短了模具制造周期。近年來，塑料成型加工機械和成型模具增長十分迅速，高效率、自動化、大型、微型、精密、高壽命的模具在整個模具產(chǎn)量中所占的比重越來越大。從模具設計和制造技術角度來看，模具的發(fā)展趨勢主要有以下幾方面：（1）加深理論研究 在模具設計中，對工藝原理的研究越來越深入，模具設計 以由經(jīng)驗設計段逐漸向理論計算設計方面發(fā)展。（

18、2）高效率、自動化 大量采用各種高效率、自動化的模具結構，如高效冷卻以縮短成型周期；各種能可靠地自動脫出產(chǎn)品和流道凝料的脫模機構；熱流道澆注系統(tǒng)注射模具等。高速自動化的塑料成型機械配合以先進的模具，對提高產(chǎn)品質量，提高生產(chǎn)效率，降低成本起了很大的作用。（3）大型、超小型及高精密 由于塑料應用的擴大，塑料制件以應用到建筑、機械、電子、儀器、儀表等各個工業(yè)領域，于是出現(xiàn)各種大型、精密和高手命的成型模具，為了滿足這些要求，研制了各種高強度、高硬度、高耐磨性能且易加工的、熱處理變形小、導熱性優(yōu)異的制模材料。（4）革新模具制造工藝 為了更新產(chǎn)品花色和適應小批量產(chǎn)品的生產(chǎn)要求，除大力發(fā)展高強度、高耐磨性的

19、材料外，同時又重視簡易制模工藝的研究，這大大縮短了模具制造周期，降低了成本。 在模具制造工藝上，為縮短模具生產(chǎn)周期，減少鉗工等手工操作的工作量，在模具加工工藝上作了許多改進，特別是異形型腔的加工，采用了各種仿型機床、光控機床、數(shù)控機床、坐標機床等。這不僅大大提高了機械加工的比重，而且提高了加工的精度。（5）標準化 開展模具標準化工作，使模板導柱等通用零件標準化、商品化，以適應大規(guī)模地成批地生產(chǎn)塑料成型模具。 本次設計中,我的設計課題為儀表外殼注塑模設計。我首先搜集了大量和資料，并進行了分析，吸取了國內(nèi)外的有關資料，結合自己現(xiàn)有的專業(yè)知識進行這次模具設計。 由于我們對注塑模也是剛剛接觸，缺乏經(jīng)驗

20、，所設計的模具可能存在問題與不足，在此希望老師能予以指正。第二章 沖壓模具設計一沖壓件工藝分析材 料：a3生產(chǎn)批量：大批量材料厚度：2mm圖1.雙孔墊片零件圖 圖2.雙孔墊片三維零件圖（一）材料：該沖裁件的材料a3鋼是普通碳素鋼，具有良好的沖壓性能，適合沖裁。（二）零件結構：該零件結構簡單，在轉角處有四個半徑為2mm的圓角，并在對稱中心線上有兩個直徑為10mm的圓孔。孔與孔，孔與邊緣之間的距離也滿足要求，最小壁厚為7mm（直徑為10mm的孔與最邊緣的之間的尺寸）。由此可以看出該零件具有良好的沖壓性能。（三）尺寸精度：零件上所有未標公差的尺寸，屬于自由尺寸，可按it14級確定工件尺寸的公差。零件

21、外形尺寸： 零件內(nèi)形尺寸： 孔心距尺寸： 結論：適合沖裁二工藝方案及模具結構類型 該零件包括落料、沖孔兩個基本工序，可以采用以下三種工藝方案： 1.先落料，再沖孔，采用單工序模生產(chǎn)。 2.落料-沖孔復合沖壓，采用復合模生產(chǎn)。 3.沖孔-落料連續(xù)沖壓，采用級進模生產(chǎn)。 方案一： 模具結構簡單，但需要兩道工序、兩套模具才能完成零件的加工，生產(chǎn)效率較低，難以滿足零件大批量生產(chǎn)的需求。方案二：只需一副模具，生產(chǎn)效率高，操作方便，工件精度也能滿足要求。方案三：需一副模具，工件的精度及生產(chǎn)效率都較高，但制造難度大，并且沖壓后成品件留在模具上，在清理模具上的物料時會影響沖壓速度，作不方便。通過對上述三種方案

22、的分析比較，該件的沖壓生產(chǎn)采用方案二方案為佳。工件尺寸可知，凸凹模壁厚大于最小壁厚，為了便于操作，所以復合模結構采用倒裝復合模及彈性卸料和定位釘定位方式。三排樣設計 可采用以下兩種排樣方式： （一）少廢料排樣 （二）無廢料排樣由于該工件結構比較簡單，無論采用一方案還是二方案都能滿足要求。相比而言少廢料排樣比無廢料排樣材料利用率低，但無廢料排樣會加快模具的磨損，使模具壽命減少，并直接影響到工件的斷面質量，所以采用少廢料排樣即一方案。查沖壓模具設計與制造表2.5.2，確定搭邊值：兩工件間的搭邊： a=2.2mm; 工件邊緣搭邊： b=2.5mm; 步距為： s=26.2mm;條料寬度： b=（d+

23、2b）=65+2×2.5=70mm確定后排樣圖如下圖3-1所示： 3-1沖壓件排樣圖一個進距內(nèi)的材料利用率為 =×100% 式中a沖裁件的面積（包括沖出的小孔在內(nèi)）（mm2） n一個進距內(nèi)沖件的數(shù)目 b條料寬度（mm） h進距(mm)a=65×242××251403mm2=×100% =1403/70×26.2=76.5%四沖壓力與壓力中心計算（一）計算沖壓力的目的是為了合理地選擇沖壓設備和設計模具。計算沖壓力：沖壓力的大小主要與材料的力學性能、厚度及沖裁件分離的輪廓長度有關。 用平刃口沖裁時，沖裁力f（n）可按下式進行計算

24、f=klt式中： l沖裁件周邊長度（mm）t材料厚度（mm）材料抗剪強度（mpa）k系數(shù)。考慮到模具刃口的磨損。模具間隙的波動，材料力學性能的變化及材料厚度偏差等因素，一般取k=1.3。 一般情況下，材料的b=1.3,為方便計算，也可用下式計算沖裁力f（n）。 f=1.3lt 式中材料的抗剪強度。（mpa）查手冊得=450mpa （1）、落料力 f落=1.3lt=1.3×178×2.0×450=208.26kn 其中按非退火a3鋼板計算。 （2）、沖孔力 f沖=1.3 lt=2×1.3×2×10×450=73.45kn其中：

25、d為沖孔直徑，2d為兩個孔圓周長之和。 （3）、卸料力k卸=0.05（查表2.52得） f卸=k卸f落=0.05×208.26=10.41kn（4）、推件力k推=0.055（查表2.52得） f推=n k推f2該模具凹模刃口形式，查沖壓手冊取h=6mm，則n=h/t=6/2=3個，但因為有兩個孔所以n=6 f推= n k推f2 =6×0.055×36.725=12.12kn該套模具采用彈性卸料，下出件的卸料裝置?？倹_壓力：f= f落+ f沖+ f卸+ f推 =208.26+73.45+10.41+12.12 =304.24kn（二）壓力中心圖4-1零件圖 如上圖4

26、-1所示，該工件屬于中心對稱圖形，所以壓力中心在它的幾何中心上，無需計算。五壓力機的選擇（一）壓力機的選擇原則沖壓設備的選擇直接關系到設備的安全及生產(chǎn)效率，產(chǎn)品質量，模具壽命和生產(chǎn)成本等一系列重要問題。重壓設備的選擇主要包括設備的類型規(guī)格參數(shù)兩方面的問題。沖壓設備類型的選擇主要根據(jù)所要完成沖壓工序的性質，生產(chǎn)批量的大小，沖壓件的幾何尺寸和精度要求等來選擇沖壓設備類型。1、對于中小型沖裁件，彎曲件或淺拉深件的常采用開式曲柄壓力機。2、對于大中型對于大和精度要求高的沖壓件，多采用閉式曲柄壓力機。3、對于大型或較復雜的拉深件，常采用上傳動的閉式雙動拉深壓力機。4、對于大批量生產(chǎn)或形狀復雜，批量很大的

27、中小形沖壓件應優(yōu)先選用自動高速壓力機或者多工位自動壓力機。5、對于批量小，材料厚的沖壓件，常采用液壓機。6、對于精沖零件最好選擇專用的精沖壓力機。（二）沖壓設備規(guī)格的選擇在選擇沖壓設備的類型后，應進一步根據(jù)沖壓加工中所需的沖壓力（包括卸料力，壓料力等）變形功以及模具的結構形式或閉合高度，外形輪廓尺寸等選擇沖壓設備的規(guī)格。1、公稱壓力壓力機的公稱壓力是指壓力機滑塊離下止點前木一特定距離，既壓力機的曲軸旋轉侄離下止點前某一角度時滑快上所容需的最大工作壓力。一般情況下，壓力機的工稱壓力應大于或等于沖壓工藝的1.3倍在開式壓力機上進行精密沖裁件時壓力機的工稱壓力應大于沖壓工藝的2倍。2、滑快行程壓力機

28、的滑快行程是指滑快從上止點到下止點所經(jīng)過的距離壓力機的行程的小應能保證毛胚或半成品的放入及成型零件的取出。3、閉合高度壓力機的閉合高度是指滑快在下止點時，滑快底平面到工作臺面之間的高度模具的閉合高度必須適合于壓力機閉合高度范圍的要求。他門之間的關系為。（三）壓力機的其它參數(shù)1、壓力機工作臺的尺寸壓力機工作臺上墊板的平面尺寸應大于模具下模座的平面尺寸，并留有固定模具的充分余地，一般每邊留50-70。2、壓力機工作臺孔的尺寸，模具底設置的漏料孔或彈頂裝置尺寸必須小于壓力機工作臺孔的尺寸。3、壓力機模柄孔尺寸模柄直徑必須和壓力機滑快內(nèi)模柄安裝用孔的直徑相一致，模柄的高度應小于模柄安裝用孔的深度?？偵?/p>

29、所述選擇壓力機為jg23-40。jg23-40參數(shù)如圖4-2公稱壓力400kn滑快行程100mm行程次數(shù)80次/min最大閉合高度300mm最大裝模高度220mm閉合高度調解量80mm立柱間距離300mm工作臺尺寸前后150mm左右300mm墊板尺寸厚度80mm模柄孔尺寸直徑50mm孔徑20mm深度70mm電動機功率4kw六工作零件刃口尺寸計算 落料部分以落料凹模為基準計算 ,落料凸模按間隙值配制；沖孔部分以沖孔凸模為基準計算,沖孔凹模按間隙值配制。既以落料凹模、沖孔凸模為基準，凸凹模按間隙值配制。刃口尺寸計算如下：由于工件圖未注公差尺寸，均屬于未注公差尺寸。在計算凸模與凹模尺寸時，沖壓件未注

30、公差尺寸的極限偏差數(shù)值通常按gb180079it14級。根據(jù)工件圖可將基本尺寸分為如下幾類：落料凹模尺寸計算： 沖裁間隙：(查沖壓工藝與模具設計表2-5得) 磨損系數(shù):制件精度為it14,故x=0.5計算公式：凸模制造工差計算結果：相應凸模尺寸按凹模尺寸配做，保證雙面間隙在0.2460.36之間。同上: 相應凸模尺寸按凹模尺寸配做，保證雙面間隙在0.2460.36之間。圓角半徑?jīng)_裁間隙：(查沖壓工藝與模具設計表2-5得) 磨損系數(shù):制件精度為it14,故x=0.5計算公式：凸模制造工差計算結果：相應凸模尺寸按凹模尺寸配做，保證雙面間隙在0.1230.18之間。沖孔凸模尺寸計算：沖裁間隙：(查沖

31、壓工藝與模具設計表2-5得) 磨損系數(shù):制件精度為it14,故x=0.5計算公式：凹模制造工差計算結果：相應凹模尺寸按凸模刃口尺寸配做，保證雙面間隙在0.2460.36之間?？仔木嗟挠嬎悖簺_裁間隙：(查沖壓工藝與模具設計表2-5得) 磨損系數(shù):制件精度為it14,故x=0.5計算公式：制造公差為：1/8=1/8×0.62=0.078mm七工作零件結構尺寸（一）落料凹模板尺寸：凹模厚度：h=kb（其計算結果大于或等于15mm）其中b沖壓件最大外形尺寸；k系數(shù)，考慮板材厚度的應響,其值可查表8-1； h=0.28×65=18.2mm凹模壁厚：c=（1.52）h （其計算結果大于

32、或等于3040mm） 實際取c=30mm凹模板邊長：查標準gb/t67431-94：凹模板寬b125mm故確定凹模板外形為：125×125×18（mm）。將凹模板做成薄型形式并加空心墊板后實取為：125×125×14（mm）落料凹模板零件圖如圖7-1 圖7-1落料凹模零件圖（二）落料凹模板的固定方式：凹模一般采用螺釘和銷釘固定。螺釘和銷釘?shù)臄?shù)量、規(guī)格及它們的位置應可根據(jù)凹模的大小，可在標準的典型組合中查得。位置可根據(jù)結構需要作適當調整。螺孔、銷孔之間以及它們到模板邊緣尺寸，應滿足有關要求（三）凸凹模尺寸計算：凸凹模長度計算：16102450mm其中：凸凹

33、模固定板厚度 彈性卸料板厚度增加長度（包括凸模進入凹模深度，彈性元件安裝高度等） （四）凸凹模內(nèi)外刃口間壁厚校核：根據(jù)沖裁件結構凸凹模內(nèi)外刃口最小壁厚為7mm，根據(jù)強度要求查沖壓模具設計與制造表2.9.6可知，該壁厚為4.9mm即可，故該凸凹模側壁強度足夠。凸凹模的零件圖如下所示：（五）沖孔凹模洞口的類型沖孔凹模的孔口形式通常有如圖7-3所示的幾種。圖中a、e為 直壁形，刃口強度高，刃磨后空口尺寸不變，制造方便。但是在孔口 內(nèi) 易于積存工件或廢料，增大了凹模的脹力、推件力和孔壁的磨損； 磨損后每次的修磨量大，模具的總壽命較低。此外，凹模磨損后孔口可能成倒錐，使沖成的工件或廢料反跳到凹模表面上，

34、造成操作困難。直壁形孔口 凹模適用于沖裁精度較高、厚度較大的工件。對于上頂出工件（或廢料）的模具也采用此種孔口形式。a適用于圓形或矩形工件；e適用于形狀復雜的工件。b、c、d的孔口為錐形，孔口 內(nèi)不 易于積存工件或廢料，孔壁所受的脹力、摩擦力小，所以沖孔凹模的磨損及每次的餓刃磨量小。但刃口強度較低，且刃口的尺寸在修磨后略有增大。一般用于形狀簡單，精度要求不高和較薄的沖裁件。c適用于較復雜的沖裁加件；d用于沖裁薄料和凹模厚度較薄的情況。f為凸臺式凹模，適用于沖裁軟而薄的金屬與非金屬材料，這種材料一般不淬火或淬火強度不高（3538）hrc，可以用手錘敲打凸臺斜面以調整模具間隙，直到試沖出滿意的沖壓

35、件為止。  圖7-3洞口而根據(jù)上述分析本模具采用 a 為合理。（六）凸凹模的固定方法和主要技術要求 凸凹模一般采用螺釘和銷釘固定。螺釘和銷釘?shù)臄?shù)量、規(guī)格及它們的位置應可根據(jù)凹模的大小，可在標準的典型組合中查得。位置可根據(jù)結構需要作適當調整。螺孔、銷孔之間以及它們到模板邊緣尺寸，應滿足有關要求凹模洞孔軸線應與凹模頂面保持垂直，上下平面應保持平行。型孔的表面有粗糙度的要求 ra0.80.4m。凹模材料選擇與凸模一樣，但熱處理后的硬度應略高于凸模。因此，根據(jù)這些條件可知固定方式為整體式或著組合式直接連接。（七）沖孔凸模尺寸計算：凸模長度計算：其中：凸模固定板厚空心墊板厚凹模板厚凸模強度校核

36、：該凸模不屬于細長桿，強度足夠。凸模的零件圖如下所示： 圖7-4沖孔凸模零件圖（八）凸模的固定方式 平面尺寸比較大的凸模，可以直接用銷釘和螺栓固定。中、小型凸模多采用臺肩、吊裝或鉚接固定。對于有的小凸模還可以采用粘接固定。對于大型沖模中沖小孔的易損凸模，可以采用快換凸模的固定方法，以便于修理與更換。而本設計在固定中采用了如圖所示：凸模與凸模固定板壓配，并借助與螺緊固定位在上模座上，適應與中小尺寸圓形凸模上。（刃口尺寸形狀不對稱時，凸模和凸模固定板之間應有防轉制動）（九）標準模架和導向零件gbt285117(90)gbt28521(90)列出了各種不同結構和不同導向形式的標準模架，是由國家技術監(jiān)

37、督局批準并發(fā)布實施的標準，常用的導柱導套式模架，是由上、下模座和導向零件組成。模架是整副模具的骨架，模具的全部零件都固定在它的上面，并承受沖壓過程的全部載荷。模具上模座和下模座分別與沖壓設備的滑塊和工作臺固定。上、下模間的精確位置，由導柱、導套的導向來實現(xiàn)。 按導柱在模架上的固定位置不同，導柱模架的基本型式有如圖 所示的四種。 (a) (b) (d) (c)圖7-5模架圖a)為后側導柱模架。由于前面和左、右不受限制，送料和操作比較方便。因導柱安裝在后側，工作時，偏心距會造成導柱導套單邊磨損，并且不能使用浮動模柄結構 。圖b)為中間導柱模架。導柱安裝在模具的對稱線上，導向平穩(wěn)、準確。但只能一個方

38、向送料。圖c)為對角導柱模架。由于導柱安裝在模具中心對稱的對角線上，所以上模座在導柱上滑動平穩(wěn)。常用于橫向送料級進?；蚩v向送料的落料模、復合模 (x軸為橫向，y軸為縱向) 圖 d)為四導柱模架，具有滑動平穩(wěn)、導向準確可靠、剛性好等優(yōu)點。常用于沖壓尺寸較大或精度要求較高的沖壓零件，以及大量生產(chǎn)用的自動沖壓模架。根據(jù)以上特點選用a較為適合.模架選用的規(guī)格，根據(jù)凹模周界尺寸從標準手冊中選取。經(jīng)估算：l=125mm, b=125mm 閉合高度h=160300mm取h=140mm從 沖模設計資料查表得:模架規(guī)格是：125mm×125mm×160mm 導柱：22mm. 導套35mm八有

39、關模具設計計算:（一）卸料彈簧選擇：根據(jù)卸料力10.41kn采用4個彈簧，此時每個彈簧負擔的卸料力為2.6025kn的壓力。沖裁時卸料板的工作行程;考慮凸模的修模量;彈簧的預壓縮量為；故彈簧總壓縮量為：考慮卸料的可靠性，取彈簧在預壓縮量為h1時就有2.6025kn的壓力。初選彈簧鋼絲直徑d=2mm，彈簧中徑;工作極限負荷;自由高度;工作極限負荷下變形量該彈簧在預壓量時，卸壓力達2.6kn,即故=（8.3+8.5=16.8<17.7mm）能滿足要求。彈簧裝配高度：根據(jù)凸凹模及彈簧、卸料螺釘?shù)鹊牟贾?，去卸料板的平面尺寸?25mm×125mm,厚度為10mm。（二）設計和選用卸料與

40、出件零件卸料以固定板卸料,出件是以凸模往下沖即可,因此不用設計出件零件.固定卸料板的平面外形尺寸一般與凹模板相同,其厚度可取凹模厚度的0.81倍,所以卸料板的,卸料板在此僅起卸料作用,凸模與卸料板間的雙邊間隙一般取0.20.5mm,這里取0.5mm,根據(jù)表8-3,材料為45.由以上根據(jù)凸模和凹?？稍O計出卸料板如圖8-1. 圖8-1卸料板零件圖（三）選擇上、下模板及模柄采用gb2855.6-81后側帶導柱形式模板。根據(jù)最大輪廓尺寸95mm×95mm選相近規(guī)格標準模板l×b為125mm×125mm，上模座板厚為30mm.下模座板厚為35mm。 模柄:由壓力機的型號jg23-40.可查得模柄孔的直徑為52mm,深度為65mm,由裝配要求,模柄與模柄孔配合為h7/m6并加銷釘防轉,模柄長度比模柄孔深度小510mm,由于采用固定卸料，上模座回程時受力較大，因此選用壓入式模柄較合理，所以根據(jù)gb2862.1-81得圖5-15 模柄零件圖（四）墊板的結構設計：考慮推件裝置在上模內(nèi)挖窩，采用墊板加固，上墊板厚度取8mm,下墊板厚取6mm。結構圖如下： 8-2 墊板零件圖（五）閉合高度：模具閉合高度應為上模座板、下模座板、上下墊板、凸凹模固定板、凹模板、