【墊片沖壓模具設(shè)計(jì)（論文）11000字】

墊片沖壓模具設(shè)計(jì)摘要：本次設(shè)計(jì)首先分析產(chǎn)品的工藝性能，按照拿到的畢業(yè)設(shè)計(jì)工件圖，從加工的角度對(duì)于工件進(jìn)行工藝分析，基于對(duì)尺寸的大小，所用精度的高低，原材料的選擇方面的分析結(jié)果。然后列出沖裁方案，所以落料沖孔工序是本次零件加工的最佳方案，使用落料沖孔復(fù)合模具完成產(chǎn)品的沖壓加工。盡可能做到所生產(chǎn)的工件用比較簡(jiǎn)單的模具，比較少的工序，生產(chǎn)費(fèi)用適中，加工效率較高的情況下，獲得保質(zhì)保量的零件。進(jìn)行相關(guān)工件的沖裁工藝計(jì)算和壓力機(jī)的選擇，然后對(duì)一些主要的零件進(jìn)行計(jì)算與設(shè)計(jì)，組后完成整個(gè)裝備圖和零件圖的繪制，并將這些過(guò)程寫(xiě)成說(shuō)明書(shū)。關(guān)鍵詞：沖壓模；落料沖孔模；復(fù)合模目錄TOC\o"1-2"\h\u27074前言 前言所謂的沖壓加工工藝，指的就是將金屬材料通過(guò)外力的作用制成特定的零件或半成品的一種加工工藝流程。沖壓模具指的是用來(lái)進(jìn)行沖壓加工的一類特定的加工工藝設(shè)備，所加工的制品具有“一模一樣”的聯(lián)系，并且沖壓模具無(wú)相關(guān)通用特性。沖壓模具的品質(zhì)可以直接決定制品的自評(píng)、加工效益以及新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)能力。沖壓加工在工業(yè)加工中使用非常廣泛，其加工的特點(diǎn)主要有：能耗相對(duì)較低、加工高效、成本不高、品質(zhì)均衡，對(duì)復(fù)雜零件以及一些薄壁類的產(chǎn)品加工具有非常好的適用性，由于模具的生產(chǎn)高，所以沖壓加工成型多應(yīng)用于批量生產(chǎn)。沖壓加工模具成形早已成為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中的一種非常重要的加工方式，是多種加工成型中非常有潛力的一種加工方式。沖壓模具在汽車、機(jī)械、電子等行業(yè)中具有非常普遍的應(yīng)用，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)以及社會(huì)發(fā)展有著非常重要的作用。同時(shí)也是一個(gè)國(guó)家工業(yè)生產(chǎn)水平的象征，對(duì)行業(yè)中的新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)以及就產(chǎn)品的更新有著是非重要的作用。一緒論（一）國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.沖壓模具的概念、特點(diǎn)與應(yīng)用目前，在生產(chǎn)制造中使用的模具很多，主要有沖壓模、注射模和壓鑄模等。模具是國(guó)家重點(diǎn)扶持的制造業(yè)，是關(guān)鍵技術(shù)產(chǎn)業(yè)。模具的應(yīng)用涉及廣泛，無(wú)論是在日常生活中還是在規(guī)?；a(chǎn)行業(yè)都離不開(kāi)模具技術(shù)的支持。我們生活中用到的很多東西都是由模具生產(chǎn)而來(lái)的[1]?？梢哉f(shuō)模具為我們提供豐富的產(chǎn)品來(lái)解決我們的生活需求。沖壓產(chǎn)品生產(chǎn)效率非常高，而且操作簡(jiǎn)單。沖壓加工無(wú)須進(jìn)行切削，節(jié)省材料、能源。沖壓出來(lái)的東西，它的產(chǎn)品剛度很好，質(zhì)量也不錯(cuò)，還有很好的互換性和穩(wěn)定性。當(dāng)然，在沖壓過(guò)程中也存在一些問(wèn)題。其主要表現(xiàn)形式是沖壓過(guò)程中產(chǎn)生的噪聲和振動(dòng)。還有就是在模進(jìn)行生產(chǎn)的時(shí)候，工作人員的安全性也不能很好的保證。但對(duì)于目前沖壓發(fā)展的程度來(lái)說(shuō)這些情況已經(jīng)能很好的避免掉了。其中自動(dòng)化程度的日益深化，已經(jīng)能在發(fā)展中逐漸解決此類安全問(wèn)題。模具可以說(shuō)是各種機(jī)械搞工業(yè)和汽車工業(yè)的生產(chǎn)基地。比如給日常生活中的用品，家里日常用的風(fēng)扇，插排，小孩子的玩具車，自行車汽車，以及不常見(jiàn)到的大型機(jī)械設(shè)備都有模具生產(chǎn)的影子。2.沖壓技術(shù)的發(fā)展由于人們生活質(zhì)量不斷的提升。對(duì)汽車、生活用品、辦公用品、電子產(chǎn)品、工業(yè)用品的需求量也在不斷提升。極大地推進(jìn)了我國(guó)模具行業(yè)的發(fā)展，模具在西方被稱為關(guān)鍵行業(yè)。模具對(duì)于我國(guó)來(lái)說(shuō)也是工業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵，在制造業(yè)中是基礎(chǔ)性的行業(yè)。基礎(chǔ)性質(zhì)的東西屬于底層，它的好壞往往影響后期的發(fā)展水平?？梢哉f(shuō)模具發(fā)展的程度，直接影響這制造水平的好壞。這也已經(jīng)在這在國(guó)際上達(dá)成共識(shí)。但隨著我們國(guó)家技術(shù)性人才的增多，不斷的在實(shí)踐中發(fā)展和總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，讓模具行業(yè)不斷改革發(fā)展。才能有我國(guó)模具制造能力提高。模具對(duì)于我們的生活生產(chǎn)影響都挺大的，隨著綜合國(guó)力的增強(qiáng)，國(guó)家經(jīng)濟(jì)的騰飛，人們需求的增長(zhǎng)。模具甚至早已成為國(guó)家經(jīng)濟(jì)行業(yè)中一個(gè)獨(dú)立的行業(yè)。如果想讓模具行業(yè)有著更好的發(fā)展和進(jìn)模具行業(yè)是工業(yè)中的基礎(chǔ)行業(yè)比如航天航空，輕工業(yè)，以及輕工業(yè)的進(jìn)步上都有著步，第一種是需要在一定時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)更多工件的生產(chǎn)?？梢酝ㄟ^(guò)通過(guò)提升模具的加工速度，也可以通過(guò)能在統(tǒng)一時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)更多的給工件，這種為批量化生產(chǎn)，模具已經(jīng)從手工生產(chǎn)階段成功實(shí)現(xiàn)了批量化生產(chǎn)。，可實(shí)現(xiàn)批量化，需要現(xiàn)在的模具發(fā)展向全能型的符合模具發(fā)展。第二種是能在批量化生產(chǎn)單一工件向復(fù)合工件的發(fā)展，讓模具不僅能生產(chǎn)沖壓成型的工件，還能使用在各種的風(fēng)格中的零件組裝中?？梢杂写笈康纳a(chǎn)也可以有中批量小批量的模具生產(chǎn)。只有讓模具能大范圍的應(yīng)用在不能的范圍內(nèi)，才能讓模具能持續(xù)穩(wěn)定的為人們?yōu)閲?guó)家?guī)?lái)能的方便和效益?，F(xiàn)在模具行業(yè)是由初期的手工生產(chǎn)到現(xiàn)在的自動(dòng)化生產(chǎn)，自動(dòng)化的生產(chǎn)程度逐漸加深甚至變?yōu)槟壳吧a(chǎn)模具的基礎(chǔ)要求，并且自動(dòng)化的程度的加深，讓模具有智能化和集成化趨勢(shì)，安全高效已經(jīng)是我們目前模具生產(chǎn)已經(jīng)能達(dá)到的要求了。它發(fā)展的好壞和應(yīng)用的廣泛度對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)有著很大的影響。模具行業(yè)在發(fā)展的進(jìn)程中一直注重改進(jìn)產(chǎn)品的質(zhì)量，尋求技術(shù)的改進(jìn)和發(fā)展。其中冷沖壓技術(shù)屬于模具發(fā)展中的一類，它的技術(shù)革新和發(fā)展也對(duì)于我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和現(xiàn)代工業(yè)的進(jìn)步有著促進(jìn)的作用[2]。（二）選題背景、意義及研究?jī)?nèi)容1.選題背景模具作為特殊的加工設(shè)備從目前的發(fā)展形勢(shì)來(lái)看，中國(guó)各個(gè)行業(yè)發(fā)展迅速，人們生活水平得到了質(zhì)的改善，在模具的開(kāi)發(fā)、研制、生產(chǎn)中，無(wú)論是模具零件，機(jī)械，還是其他零件的生產(chǎn)。對(duì)于模具生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，我們要對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程的步驟有足夠的重視。雖然已經(jīng)在發(fā)展中取得一定的成績(jī)，但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還是存在一些不足的[3]。2.選題意義本次論文是墊片落料沖孔模具。我們使用的模具中的寵愛(ài)有模具進(jìn)行生產(chǎn)，再具體來(lái)說(shuō)是使用冷沖壓進(jìn)行生產(chǎn)。冷沖壓的定義是各種材料在一定的設(shè)備作用下發(fā)生變形，成為我們需要的形狀的過(guò)程。其中這里面的壓力設(shè)備是指壓力機(jī)，在我們選擇的壓力機(jī)的做用下，我們所用的材料在它的壓力下發(fā)生一些我們呢希望發(fā)生的變形或者斷裂得到我們需要的工件形狀作用于我們的生活。目前來(lái)說(shuō)這種加工方法能最大限度的提升加工數(shù)量，在成本和精度上面都是我們可以選擇的。3.研究?jī)?nèi)容本次設(shè)計(jì)首先分析產(chǎn)品的工藝性能，按照拿到的畢業(yè)設(shè)計(jì)工件圖，從加工的角度對(duì)于工件進(jìn)行工藝分析。在設(shè)計(jì)中盡可能做到所生產(chǎn)的工件用比較簡(jiǎn)單的模具，比較少的工序，生產(chǎn)費(fèi)用適中，加工效率較高的情況下，獲得保質(zhì)保量的零件。想要達(dá)到想要的沖壓的效果，從大的層面去看，我們需要了解我國(guó)和國(guó)外模具制造技術(shù)的情況，這本次設(shè)計(jì)放在一個(gè)大的環(huán)境中去探討和分析。從小的層面的去看，我們?cè)谠O(shè)計(jì)的過(guò)程中立足于生產(chǎn)的零件，分析工件的特點(diǎn)，將幾年所學(xué)的專業(yè)知識(shí)盡可能充分的和本次的設(shè)計(jì)相結(jié)合。（三）模具的發(fā)展以及現(xiàn)狀隨著我國(guó)的不斷發(fā)展，各種各樣的需求也在增長(zhǎng)。中國(guó)模具的發(fā)展也取得了不錯(cuò)的進(jìn)步，但與其他比中國(guó)發(fā)展更早，也發(fā)展不錯(cuò)發(fā)達(dá)國(guó)家來(lái)說(shuō)，我們也要承認(rèn)我國(guó)還是有一定差距存在的但并不是很大，隨著技術(shù)的進(jìn)步，我們盡可能彌補(bǔ)這種差距。覆蓋件是沖壓中一種常見(jiàn)的工件，汽車制造行業(yè)水準(zhǔn)也能反應(yīng)沖壓模具水準(zhǔn)。汽車上面的覆蓋件設(shè)計(jì)有一定難度的，無(wú)論從精度要求還是數(shù)量要求上來(lái)說(shuō)都是如此。中國(guó)沖壓技術(shù)的發(fā)展，相對(duì)便宜的人力成本，讓很多外資企業(yè)將生產(chǎn)基地轉(zhuǎn)移到我國(guó)。在生產(chǎn)中逐漸追平基礎(chǔ)差距，甚至一些技術(shù)在國(guó)際上也位列前端。（四）模具要懂得開(kāi)拓市場(chǎng)任何一個(gè)行業(yè)想要長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展，對(duì)內(nèi)來(lái)說(shuō)質(zhì)量過(guò)硬，技術(shù)過(guò)強(qiáng)，對(duì)外來(lái)說(shuō)需要緊跟時(shí)代需求，開(kāi)闊自己的市場(chǎng)，讓更多的人對(duì)自己的產(chǎn)品有所需求。對(duì)于我國(guó)模具的發(fā)展來(lái)說(shuō)，積極開(kāi)拓新興市場(chǎng)，對(duì)于模具更大范圍的應(yīng)用是有幫助的。大部分模具現(xiàn)在局限在制造行業(yè)。模具行業(yè)開(kāi)拓市場(chǎng)可以像其他的行業(yè)覆蓋，比如開(kāi)飯多功能模具，發(fā)展新興的模具。因?yàn)槟＞叩陌l(fā)展離不開(kāi)市場(chǎng)的需求，如果進(jìn)一步的開(kāi)拓市場(chǎng)對(duì)于模具行業(yè)是至關(guān)重要問(wèn)題，對(duì)于我國(guó)來(lái)說(shuō)在制造基礎(chǔ)上已經(jīng)于國(guó)外持平甚至趕超，因?yàn)槲疫^(guò)對(duì)于模具的需求以及我們?nèi)肆Y源相對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家的廉價(jià)，讓很多發(fā)達(dá)國(guó)家將之制造公差轉(zhuǎn)移到我國(guó)，但在一些設(shè)計(jì)和智造上來(lái)說(shuō)，比如技術(shù)的研發(fā)，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)這些前端的東西是不會(huì)輕易轉(zhuǎn)移和共享的，我們以價(jià)格更低的勞動(dòng)力取勝的同時(shí)，更多多的利潤(rùn)前端設(shè)計(jì)其實(shí)還是掌握在發(fā)達(dá)國(guó)家手中的。因此我們想要占有一席之地不能只守不攻，我們需要發(fā)展技術(shù)，需要和比在那時(shí)水平我國(guó)高的國(guó)家積極尋求技術(shù)進(jìn)步和合作，從中國(guó)制造向中國(guó)智造轉(zhuǎn)變。從具體層面來(lái)說(shuō)，模具行業(yè)或者企業(yè)可以借助各種傳統(tǒng)或者現(xiàn)代手段來(lái)進(jìn)行使用，比如可以使用中間商或者其他的下銷售方法和檢測(cè)服務(wù)。通過(guò)這些渠道的方法但不僅限于這些方法，讓沖壓沖裁出來(lái)的各種產(chǎn)品和零件借助于飛速發(fā)展的物流等方式，速度，精確，有保障的在銷售。另外隨著線上銷售的逐年攀升，也可借助線上銷售的手段，讓大廠和小商可以輕易通過(guò)網(wǎng)上銷售的新型方式，砍掉中間商環(huán)節(jié)，沖壓產(chǎn)品直接到達(dá)客戶終端，并且可以借助日益完善的電商平臺(tái)完成溝通銷售乃至售后服務(wù)的過(guò)程。在信息化，技術(shù)化當(dāng)今社會(huì)，最最重要，可以緊緊把握時(shí)代脈搏做法就是進(jìn)行技術(shù)上理論上的革新。通過(guò)理論的指導(dǎo)，技術(shù)的進(jìn)步才從根本上解決目前沖壓出現(xiàn)的問(wèn)題的根本方向。對(duì)于我國(guó)來(lái)說(shuō)可以培養(yǎng)更多的模具行業(yè)的人才，大學(xué)開(kāi)設(shè)相關(guān)理論課程和實(shí)驗(yàn)課程為社會(huì)輸送相關(guān)人才。對(duì)于中國(guó)模具的發(fā)展是有相當(dāng)大的發(fā)展前景，我國(guó)發(fā)展未來(lái)可期！我們我國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的水平差異也能逐漸追平甚至超越，就如我國(guó)蓬勃發(fā)展的經(jīng)濟(jì)一樣，雖然會(huì)有不景氣的時(shí)候，但他會(huì)穩(wěn)定堅(jiān)定的往前走并逐漸在國(guó)家上嶄露頭角。二課題零件工藝分析（一）零件基本參數(shù)產(chǎn)品形狀如下圖所示，工件的原材料用給定的08F鋼,厚度1.5mm。圖2-1工件圖（二）零件工藝分析由于零件的年產(chǎn)量非常大，材料厚度也比較均勻，工件形狀相對(duì)簡(jiǎn)單，沒(méi)有特別的變化，可以選擇沖壓生產(chǎn)。最大尺寸為直徑90mm，內(nèi)部有一個(gè)異形孔，通過(guò)落料沖孔的沖裁能夠達(dá)到需求。

三總體方案確定（一）沖壓基本工序（a）落料和沖孔根據(jù)零件工藝分析，選擇合理的工藝組合。（二）沖壓方案確定方案一：?jiǎn)喂ば?，單工序模使模具制造?jiǎn)單，維修方便。方案二：復(fù)合模，它是指在一次沖裁中只完成沖孔或落料的一個(gè)工序。方案三：級(jí)進(jìn)模，多個(gè)工位按順序完成不同的加工。對(duì)以上三種方案進(jìn)行比較，可以看出：方案二最為合適，所以本次設(shè)計(jì)按方案二設(shè)計(jì)。四必要的尺寸計(jì)算和設(shè)計(jì)（一）排樣設(shè)計(jì)與計(jì)算1.搭邊值的確定排樣中零件與條料側(cè)邊之間的尺寸叫做余料，也被叫作搭邊，搭邊可以保證條料的強(qiáng)度滿足要求，不會(huì)造成斷裂，并確保送料方便，搭邊值的選取與零件的行狀、厚度、材料、排樣方式有關(guān)。搭邊的數(shù)值要合理選取，太大的話會(huì)造成材料的浪費(fèi)，太小的話剛度不夠，容易造成毛坯的拉斷，并且對(duì)于模具的精度也會(huì)造成影響，對(duì)于搭邊數(shù)值的確定，一般可通過(guò)查表來(lái)確定。搭邊值選a1=1.8（mm），側(cè)面值a=2(mm)。2.送料步距與條料寬度計(jì)算條料寬度B0-△=（Dmax+2a）eq\o(\s\up12(0),\s\do4(-△))·················（4-1）由公式（4-1）得條料寬度=93mm送料步距計(jì)算公式S=L+a1·················（4-2）Z——定位銷與條料之間的最小間隙（mm）；根據(jù)公式（4-2）S=L+a1=50+1.8=51.8（mm）3.材料利用率及排樣草圖如下圖所示排樣方法圖4-2直排樣圖材料利用率計(jì)算：η＝S1/S0＝(S1/LB)×100％··········（4-3）用CAD測(cè)量，落料的面積為4496.57mm2，一個(gè)步距內(nèi)所需毛坯面積為94×51.8=4869.2mm2。所以材料利用率計(jì)算：η=4496.57/4869.2×100%≈92.35%。（二）沖壓力計(jì)算沖裁力按下式算：··················（4-4）式中為抗剪強(qiáng)度，L為周邊總長(zhǎng)，t為材料厚度，K為系數(shù)落料周長(zhǎng)為L(zhǎng)=276.5mm沖孔周長(zhǎng)為L(zhǎng)=88.68mmk一般取1.3落料模具的沖裁力為：沖孔模具的沖裁力為：：1.卸料力、推件力和頂件力（4-5）（4-6）表4.1卸料力、推件力和頂件力系數(shù)料厚/mm0.5～3.00.025～0.060.050.06根據(jù)表4-1取為0.06、QUOTEK卸為0.05=KX=0.045×157.6≈7.1（KN）=nkT=4×0.055×50.5≈11.1(KN)綜上所述，總的沖裁力為=+++≈226.3kN（三）沖壓設(shè)備的選擇壓力機(jī)的壓力大小要比所設(shè)計(jì)的模具計(jì)算出來(lái)的壓力值大，為了增大安全系數(shù)，所選擇的壓力機(jī)一般要超過(guò)所設(shè)計(jì)模具的壓力的1.3倍以上，本次設(shè)計(jì)兩道工序，計(jì)算模具壓力的1.3倍值如下：P1=1.3×226.3=294.19KN綜合分析，兩幅模具選擇的壓力機(jī)最小工程壓力為294.19KN，350KN公稱壓力。J23－35主要技術(shù)參數(shù)如下：公稱壓力：350KN滑塊行程/mm：100mm最大裝模高度/mm：290mm連桿調(diào)節(jié)長(zhǎng)度/mm：60mm模柄孔尺寸（直徑×深度/mm）：Φ40×60mm工作臺(tái)尺寸(前后×左右)：220×250mm故選擇J23-350壓力機(jī)。（四）模具壓力中心的確定為了讓模具在工作的過(guò)程中穩(wěn)定精確的進(jìn)行沖裁，在壓力機(jī)上裝備設(shè)計(jì)好的模具時(shí)候，需要讓它的壓力中心和連接壓力設(shè)備于模具模的中心和滑塊的中心三心合一，就是這三個(gè)的中心在一條直線上。因此確保模具在工作的過(guò)程中不會(huì)因?yàn)橹行木€不重合，導(dǎo)致凸凹模間隙分布不均，導(dǎo)致壞件出現(xiàn)。我們必須確定壓力中心。壓力中心按照以下方式計(jì)算：1、找到產(chǎn)品的壓力中心力。2、產(chǎn)品的外形一樣，平衡布置的壓力中心跟零件中心一致。3、解析法。通過(guò)計(jì)算確定合力作用點(diǎn)的坐標(biāo)位置0，0，求它的壓力中心。Xo=L1X1+L2X2+……LnXn/L1+L2+……Ln··········（4-7）Yo=L1Y1+L2Y2+……LnYn/L1+L2+……Ln··········（4-8）本次設(shè)計(jì)的產(chǎn)品兩邊對(duì)稱，所以模具的壓力中心坐標(biāo)為（0,0）。（五）沖模尺寸及公差的計(jì)算1.應(yīng)以凹模的基準(zhǔn)設(shè)計(jì)落料模，因?yàn)榘寄３叽缤鶝Q定了落料模的尺寸；以凸模為基準(zhǔn)設(shè)計(jì)沖孔模，因?yàn)榘寄３叽缤鶝Q定了沖孔模的尺寸。2.在工作的過(guò)程中，工件和零部件之間會(huì)產(chǎn)生摩擦，在此過(guò)程中，凹模磨損后尺寸會(huì)變大，凸模磨損后尺寸會(huì)減少。3.刃口公差選擇要合理，給定公差則按照給定的進(jìn)行計(jì)算。4.尺寸的計(jì)算方法：對(duì)于零件精度的選擇一般會(huì)有一個(gè)常用標(biāo)準(zhǔn)，就是設(shè)計(jì)出的凸模凹模的精度要比工件精度高2-4個(gè)精度等級(jí)。而對(duì)于比較簡(jiǎn)單的形狀，最終可以選擇IT6-IT7的精度等級(jí)。如果是復(fù)雜的工件產(chǎn)品圖，設(shè)計(jì)公差的時(shí)候可以用常用的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算，一般是工件尺寸公差除以4就可以得出凸模和凹模的對(duì)應(yīng)位置的偏差。而對(duì)于工件中模具磨損后尺寸不怎么影響的一些數(shù)據(jù)，這樣的偏差要單獨(dú)計(jì)算，一般的計(jì)算方法可以選擇用1/8的公差來(lái)計(jì)算，最終得出結(jié)果帶上行正負(fù)號(hào)來(lái)表示。由于選擇的是落料沖孔復(fù)合模，一般取工件等級(jí)為IT12-14級(jí)，材料厚度為1.5mm，比較適中，零件尺寸比較少，凸模與凹模的加工方法，選擇分開(kāi)加工最為合理，標(biāo)明刃口配合間隙按的材質(zhì)選擇，間隙表，一般是弄好一個(gè)表格，表格數(shù)據(jù)一般是通過(guò)多年經(jīng)驗(yàn)整理出來(lái)的，通過(guò)查表得Zmin=0.132mm；Zmax=0.24mm。表4-2沖裁模初始雙邊間隙值mm材料厚度08、10、35、09Mn、Q23516Mn40、5065MnZminZmaxZminZmaxZminZmaxZminZmax小于0.5極小間隙（或無(wú)間隙）0.50.60.70.80.91.01.21.51.752.02.12.52.753.03.54.04.55.56.06.58.00.0400.0480.0640.0720.0920.1000.1260.1320.2200.2460.2600.2600.4000.4600.5400.6100.7200.9401.0800.0600.0720.0920.1040.1260.1400.1800.2400.3200.3600.3800.5000.5600.6400.7400.8801.0001.2801.4400.0400.0480.0640.0720.0900.1000.1320.1700.2200.2600.2800.3800.4200.4800.5800.6800.6800.7800.8400.9401.2000.0600.0720.0920.1040.1260.1400.1800.2400.3200.3800.4000.5400.6000.6600.7800.9200.9601.1001.2001.3001.6800.0400.0480.0640.0720.0900.1000.1320.1700.2200.2600.2800.3800.4200.4800.5800.6800.7800.9801.1400.0600.0720.0920.1040.1260.1400.1800.2400.3200.3800.4000.5400.6000.6600.7800.9201.0401.3201.5000.0400.0480.0640.0640.0900.0900.0600.0720.0920.0920.1260.126凹模磨損后會(huì)增大，查《冷沖壓模具設(shè)計(jì)》P49，按照公式計(jì)算：δ凸、δ凹-分別是凹模和凸模的制造公差，凸模偏差取值負(fù)向，凹模偏差取正向。由上表4-2可得：Zmax－Zmin=(0.24－0.132)mm=0.108mma）對(duì)落料件尺寸900-0.87的凹、凸模偏差值查下表4-3得：δ凸=－0.025mmδ凹=+0.035mm根據(jù)條件│δ凸│＋│δ凹│≤Zmax－Zmin則(0.025＋0.035)mm=0.06mm＜0.108mm所以，滿足分別加工條件a）對(duì)落料件尺寸500-0.62的凹、凸模偏差值查下表4-3得：δ凸=－0.020mmδ凹=+0.030mm根據(jù)條件│δ凸│＋│δ凹│≤Zmax－Zmin則(0.020＋0.030)mm=0.05mm＜0.108mm所以，滿足分別加工條件a）對(duì)落料件尺寸R20-0.25的凹、凸模偏差值查下表4-3得：δ凸=－0.020mmδ凹=+0.020mm根據(jù)條件│δ凸│＋│δ凹│≤Zmax－Zmin則(0.020＋0.020)mm=0.04mm＜0.108mm所以，滿足分別加工條件。b）對(duì)沖孔件尺寸R80+0.15的凹、凸模偏差值查下表4-3得：δ凸=－0.020mmδ凹=+0.020mm根據(jù)條件│δ凸│＋│δ凹│≤Zmax－Zmin則(0.020＋0.020)mm=0.040mm＜0.108mm所以，滿足分別加工條件。b）對(duì)沖孔件尺寸100+0.15的凸、凹模偏差查表4-3得：δ凸=－0.020mmδ凹=+0.025mm根據(jù)條件│δ凸│＋│δ凹│≤Zmax－Zmin則(0.020＋0.020)mm=0.040mm＜0.108mm所以，滿足分別加工條件。c）距離尺寸的凸、凹模偏差查表4-3得：δ凸=－0.020mmδ凹=+0.025mm根據(jù)條件│δ凸│＋│δ凹│≤Zmax－Zmin(0.020＋0.025)mm=0.045mm＜0.108mm所以，滿足分別加工條件。c）距離尺寸的凸、凹模偏差查表4-3得：δ凸=－0.020mmδ凹=+0.020mm根據(jù)條件│δ凸│＋│δ凹│≤Zmax－Zmin(0.020＋0.020)mm=0.040mm＜0.108mm所以，滿足分別加工條件。表4-3簡(jiǎn)單形狀（方形、圓形）沖裁時(shí)凸、凹模制造偏差mm公稱尺寸凸模偏差δ凸凹模偏差δ凹公稱尺寸凸模偏差δ凸凹模偏差δ凹≤18＞18~30＞30~80＞80~120＞120~180-0.020-0.020-0.020-0.025-0.030+0.020+0.025+0.030+0.035+0.040>180~260＞260~360＞360~500＞500-0.030-0.035-0.040-0.050+0.045+0.050+0.060+0.070由下表6-3可查得：非圓形件磨損系數(shù)χ=0.5。表4-4磨損系數(shù)mm材料厚度工件公差△11~22~4＞4≤0.16≤0.20≤0.24≤0.300.17~0.350.21~0.410.25~0.490.31~0.59≥0.36≥0.42≥0.50≥0.60＜0.16＜0.20＜0.24＜0.30≥0.16≥0.20≥0.24≥0.30磨損系數(shù)非圓形χ值圓形χ值10.750.50.750.5表4-5,工作零件刃口尺寸的計(jì)算尺寸及分類尺寸轉(zhuǎn)換計(jì)算公式結(jié)果A類90D凹=(Dmax-χ△)D凸=(Dmax-χ△-Zmin)D凹=89.565+00.035D凸=89.4330-0.02550D凹=49.69+00.030D凸=49.5580-0.020R2D凹=1.875+00.020D凸=1.7430-0.020B類R8d凸=(dmin+χ△)d凹=(dmin+χ△+Zmin)d凸=8.0750-0.020d凹=8.207+00.02010d凸=10.0750-0.020d凹=10.207+00.020C類23d凹=(d凸+Zmin)=(dmin+χ△+Zmin)Ld=L±1/8△8（六）導(dǎo)柱、導(dǎo)套模具有上下模座和導(dǎo)向件，相當(dāng)于是整個(gè)模具的主題框架，相當(dāng)于人體的骨骼，所以設(shè)計(jì)的時(shí)候非常重要。導(dǎo)柱導(dǎo)套并承擔(dān)所有沖壓工藝和模架生產(chǎn)負(fù)荷沖壓設(shè)備和工作臺(tái)的滑動(dòng)。上模和下模能夠順利到達(dá)指定位置，一般都是導(dǎo)柱和導(dǎo)套的作用來(lái)實(shí)現(xiàn)的，導(dǎo)柱導(dǎo)套可以來(lái)回滑動(dòng)，實(shí)現(xiàn)模具的上下運(yùn)動(dòng)。設(shè)計(jì)中采用的是后側(cè)導(dǎo)柱標(biāo)準(zhǔn)模架，由于前后和左右都沒(méi)有限制可以自由的運(yùn)動(dòng)，也便于給料機(jī)和工人操作。導(dǎo)柱導(dǎo)套放置在模具的后側(cè)部分,由于這個(gè)原因，會(huì)導(dǎo)致模具在導(dǎo)柱導(dǎo)套的導(dǎo)向運(yùn)動(dòng)中受力不均勻會(huì)像一遍偏移，最終導(dǎo)致模具導(dǎo)柱導(dǎo)套的一段磨損較大，這也算是后側(cè)模架的一個(gè)缺點(diǎn)。對(duì)于導(dǎo)柱導(dǎo)套的安裝也有規(guī)定，一般都是H7/h6的間隙配合，而導(dǎo)柱和上模座，導(dǎo)套和下模座折都是采用過(guò)盈配合，標(biāo)準(zhǔn)件有一定的材料規(guī)定，導(dǎo)柱導(dǎo)套都是20鋼，采用滲碳淬硬熱處理，硬度在56-60HRC。模具中采用常件的導(dǎo)柱導(dǎo)套，導(dǎo)套規(guī)格為：GB2861.6—81選D=φ45mm。成型模按GB2861.2—81選d=φ32mm,導(dǎo)柱長(zhǎng)度范圍是150—200mm，模具閉合高度227mm，選擇導(dǎo)柱長(zhǎng)度為200mm。（七）定位設(shè)計(jì)沖壓模具的定位零件有很多種。模具中經(jīng)常用到地定位零件有定位板和定位銷、擋料銷、導(dǎo)正銷、導(dǎo)料板等。本次設(shè)計(jì)只一個(gè)孔還不能滿足，工件會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，所以增加一側(cè)的兩個(gè)定位銷，定在產(chǎn)品的一側(cè)，保證工件放上去不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣定位準(zhǔn)確，而且對(duì)稱。五模具總體設(shè)計(jì)（一）模具的選擇模具材料的選用一般要滿足一下幾點(diǎn)：（1）滿足耐磨好韌性強(qiáng)等工作條件要求：；（2）滿足工藝性能要求；（3）滿足經(jīng)濟(jì)性要求；（二）固定方式的選擇在生活中我們常用的固定方式如螺釘、螺栓、銷釘?shù)?。這種方法簡(jiǎn)單方便固定，易于拆卸。（三）出件、卸料方式的選擇有固定卸料和彈性卸料2種。固定卸料就是卸料板和凹模固定在一起，料沖卸料板和凹模中間的縫穿過(guò)。彈性卸料是卸料板在凸模那邊，一般用橡皮墊起來(lái)的。結(jié)合工件材質(zhì)和材料厚度，選用彈性卸料卸料裝置。（四）模架的確定針對(duì)本次所給的任務(wù)，我們?cè)O(shè)計(jì)了兩套模具。都選擇了后側(cè)導(dǎo)柱模具。導(dǎo)柱在后側(cè)，除了后側(cè)不能送料之外，其它方向都能送料，而且操作也比較方便。適合本次精度等級(jí)一般，工件尺寸適中的工件。圖5-1后側(cè)模架六落料沖孔模主要零部件設(shè)計(jì)（一）落料凹模零件設(shè)計(jì) 落料凹模主要的作用就是落料，由于它需要和工件接觸，所以他的精度要求非常的高，線切割的加工方法進(jìn)行加工凹模是最常用的方法，加工的同時(shí)也要注意其孔的位置精度等。1.落料凹模刃口形式凹模刃口一般都有好幾種，其中最常用的就是以下4種，(a)直通式刃口；（b）帶錐度式刃口；（c）階梯型刃口；（d）錐形刃口由于本次是落料沖孔模，通過(guò)材料厚度和材質(zhì)的對(duì)比，選擇直通刃口最為合理，此類結(jié)構(gòu)，刃邊強(qiáng)度高，即使刃口有磨損，對(duì)工件的尺寸影響也不大。2.落料凹模外形和尺寸的確定凸模和凹模的刃口尺寸和工差，會(huì)直接影響到?jīng)_裁件的尺寸精度。同時(shí)模具的間隙值也靠凸、凹模刃口尺寸及其公差來(lái)保證。雖然有國(guó)標(biāo)件，但還是不能滿足使用，由于受力不均勻，目前還無(wú)法計(jì)算出凹模的外形尺寸。本次設(shè)計(jì)形狀相對(duì)規(guī)則，按公式計(jì)算如下：凹模厚度H=Kb(≥15mm)·············（23）凹模壁厚C=(1.0～1.5)H·············（24）其中C≥30～40mm式中b為沖壓件最大外形尺寸；K為安全系數(shù)，其值大小可查文獻(xiàn)P65表3-22。根據(jù)本次模具情況，查得K=0.2。凹模厚度H=Kb=0.2×90=18mm，考慮到模具的使用壽命和凹模磨損。所以需要增加凹模的厚度，凹模厚度H取30mm,凹模壁厚取40-60mm。凹模外形尺寸為200mm×160mm×30mm。（二）凸凹模設(shè)計(jì)因?yàn)樗词峭鼓?，同時(shí)也有凹模的作用，所以稱之為凸凹模，他的內(nèi)形和外形都具有刃口，他的壁厚有一定的要求，因?yàn)槿绻谋诤裉?，就?huì)導(dǎo)致凸凹模的結(jié)構(gòu)不好，從而導(dǎo)致凸凹模斷裂，所以壁厚太小的件，不適合用復(fù)合模，除此之外，凸凹模也會(huì)使用高強(qiáng)度的材料來(lái)保證凸凹模的性能。凸凹模的材料選擇Cr12MoV或者Cr12，HRC55～60。1.凸凹模長(zhǎng)度的確定凸凹模的高度計(jì)算有好幾部分組成，分別為凸凹模固定板，卸料板和橡膠外漏高度的合計(jì)高度，以及附加長(zhǎng)度。L=H1+H2+（1~5）mm（25）H1——卸料板厚度(包含橡膠)；取47mm。H2——凸凹模固定板厚度；取20mm。(1~5)——凸凹模計(jì)算附加長(zhǎng)度，具體都有凸凹模的修模量，凸凹模進(jìn)行落料凹模的具體尺寸。（由于產(chǎn)品材料厚度比較厚，附加長(zhǎng)度取1mm）綜述所述外形凸凹模的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=47+20+1=68mm2.凸凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)凸凹模在復(fù)合模中是一個(gè)標(biāo)志性的零件，他同時(shí)具備了落料凸模和沖孔凹模的作用，因此設(shè)計(jì)的時(shí)候要充分考慮落料的卸料以及沖孔廢料的排出等問(wèn)題圖6-1凸凹模圖（三）沖孔凸模凸模是模具中用于成型制品內(nèi)表面的零件，主要功能用于成型制品內(nèi)表面零件。1.沖孔凸模的固定形式?jīng)_圓孔的凸模一般采用階梯式就可以，而對(duì)于異形孔的utmost可以采用鉚接的方式，不管哪種結(jié)構(gòu)，凸模與固定板用H7/m6配合，過(guò)盈量為0.02-0.03，上面留有臺(tái)階，防止沖壓過(guò)程中掉落。2.凸模強(qiáng)度校核除非是凸模對(duì)應(yīng)的孔直徑特別的小，一般情況下，沖孔凸模不需要校核，當(dāng)然如果是特別細(xì)長(zhǎng)的凸模就有必要進(jìn)行一定的壓力校核，本次設(shè)計(jì)中，孔的尺寸較大，所以無(wú)需進(jìn)行校核就行。凸模形狀如下圖所示：圖6-2沖孔凸模圖（四）卸料板設(shè)計(jì)圖6-3卸料板（五）墊板的設(shè)計(jì)墊板主要是起到輔助的作用，減少模具工作過(guò)程種來(lái)回的沖裁對(duì)局模具造成的損傷，來(lái)增加墊板來(lái)減輕這種損傷。墊板我們?cè)O(shè)計(jì)成和凹模大小一樣的方形塊。形狀如圖：圖6-4上墊板圖6-5下墊板（六）固定板的設(shè)計(jì)凸模固定板和凸凹模固定板的作用就是用來(lái)固定凸模和凸凹模，防止沖裁時(shí)候產(chǎn)生偏移，浪費(fèi)材料產(chǎn)生壞件，一般來(lái)說(shuō)固定板的尺寸根據(jù)凹模尺寸來(lái)定，厚度有變化，是凹模厚度的百分之六十左右。圖6-6凸模固定板圖6-7下固定板（七）模柄設(shè)計(jì)模柄是連接壓力設(shè)備的，當(dāng)我們把整個(gè)模具設(shè)計(jì)好之后，想讓他工作就要為它選擇一個(gè)合適的壓力機(jī)，把設(shè)計(jì)好的模具放入壓力機(jī)他才能夠工作，模柄的作用就是在把模具放入壓力機(jī)的時(shí)候需要和壓力機(jī)相連接，因此壓力機(jī)選擇的時(shí)候也需要考慮模柄的具體尺寸。七模具的總裝配及壓力機(jī)校核（一）模具的裝配模具裝配大致可以分成以下幾個(gè)要點(diǎn)：選擇裝配基準(zhǔn)件。組件裝配。調(diào)整凸、凹模間隙。檢驗(yàn)調(diào)試。（二）模具裝配圖圖7-1落料沖孔模結(jié)構(gòu)圖圖7-2落料沖孔模結(jié)構(gòu)圖（三）壓力機(jī)的校核1、閉合高度校核壓力設(shè)備最大裝配模架的距離為290mm，高度的改變量為60mm閉合高度所有模具相加然后減去變化量H=上模座+上墊板+凸模+凸凹模+下墊板+下模座-t=227mm∴統(tǒng)計(jì)計(jì)算得出不能滿足所以咱們?cè)O(shè)計(jì)的時(shí)候需要進(jìn)行調(diào)節(jié)，采用加入墊塊來(lái)改變模具的高度，從而可以安裝使用。要想使模具的可以安裝到壓力機(jī)上，壓力機(jī)的工作面的長(zhǎng)度和寬度已經(jīng)要大于模具的外形尺寸2、滑塊行程的校核滑塊的運(yùn)動(dòng)距離要足夠大，不能太小，要不然沒(méi)法滿足模具的工作需要，所選的壓力機(jī)型號(hào)的滑塊運(yùn)動(dòng)距離為100mm，零件高度只有1.5mm，所以使用這個(gè)壓力機(jī)，他的行程對(duì)于模具的工作來(lái)說(shuō)綽綽有余。綜上，所選J23-35壓力機(jī)。結(jié)論歷時(shí)6個(gè)月，我終于完成了我的畢業(yè)設(shè)計(jì)?；貞浧疬@6個(gè)月中的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，我發(fā)現(xiàn)我學(xué)到了很多東西，可為是受益非