變壓器鐵心級進模設計【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 題目 ： 變壓器鐵心級進模設計 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 I 摘 要 關鍵詞：級進模、排樣、工藝分析、整體凹模 模具技術集合了機械、電子、化學、光學、材料、計算機、精密監(jiān)測和信息網(wǎng)絡等諸多學科，是一個綜 合性多學科的系統(tǒng)工程。模具技術的發(fā)展趨勢主要是模具產(chǎn)品向著更大型、更精密、更復雜及更經(jīng)濟的方向發(fā)展，模具產(chǎn)品的技術含量不斷提高，模具制造周期不斷縮短，模具生產(chǎn)朝著信息化、無圖化、精細化、自動化的方向發(fā)展，模具企業(yè)向著技術集成化、設備精良化、產(chǎn)批品牌化、管理信息化、經(jīng)營國際化的方向發(fā)展。 目前，我國經(jīng)濟仍處于高速發(fā)展階段，國際上經(jīng)濟全球化發(fā)展趨勢日趨明顯，這為我國模具工業(yè)高速發(fā)展提供了良好的條件和機遇。一方面，國內模具市場將繼續(xù)高速發(fā)展，另一方面，模具制造也逐漸向我國轉移以及跨國集團到我國進行模具采購趨向也十 分明顯。因此，放眼未來，國際、國內的模具市場總體發(fā)展趨勢前景看好，預計中國模具將在良好的市場環(huán)境下得到高速發(fā)展，我國不但會成為模具大國，而且一定逐步向模具制造強國的行列邁進。 對沖壓生產(chǎn)而言，單工位模具結構單一，生產(chǎn)效率低，而且鈑金零件不能過于復雜，否則就需要多副單工位模具才能實現(xiàn)。如果采用級進模進行沖壓生產(chǎn)，就 可以 改變這些缺點。多工位級進模是在普通級進模的基礎上發(fā)展起來的一種高精度、高效率、長壽命的模具，是技術密集型模具的重要代表，是沖模發(fā)展方向之一。這種模具除進行沖孔落料工作外，還可根據(jù)零件結構的特點和 成形性質，完成壓筋、沖窩、彎曲、拉深等成形工序，甚至還可以在模具中完成裝配工序。沖壓時，將帶料或條料由模具入口端送進后，在嚴格控制步距精度的條件下，按照成形工藝安排的順序，通過各工位的連續(xù)沖壓，在最后工位經(jīng)沖裁或切斷后，便可沖制出符合產(chǎn)品要求的沖壓件。為保證多工位級進模的正常工作，模具必須具有高精度的導向和準確的定距系統(tǒng)，配備有自動送料、自動出件、安全檢測等裝置 級進模的特點是生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)周期短，占用的操作人員少，非常適合大批量生產(chǎn)。 級進模設計的買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 點之一就是 毛坯 排樣， 排樣方案對材料的利用率、沖壓加工的工藝 性以及模具的結構和壽命等有著顯著的影響。具統(tǒng)計，在沖壓件的成本中，材料費所占比例在 60以上。因此，合理排樣對提高材料利用率、降低產(chǎn)品成本有著重要意義。 設計是源頭，設計雖然只占模具成本的 10左右，卻決定了整個模具成本的 70所以，設計人員在設計時一定要詳盡地考慮模具結構，考慮提高生產(chǎn)率，如何方 便維修。但是，又不 能完全依賴于設計，在實際生產(chǎn)中要具體問題且體分析，根據(jù)實際狀況進行模具調整也是必需的。 在設計中的工藝分析是正確引導設計的關鍵所 在 ， 生產(chǎn)中模具的維修、保養(yǎng)也是很重要的。在模具維修時應該多 注意細節(jié)，找出根本原因，引對其維修。在拆裝模具時，要認真仔細，以防損傷摸具。定期的維護、保養(yǎng)可以大大提高模具的壽命。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 V 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 錄 摘 要 前 言 . (1) 第一章 沖壓件的工藝分析 一、工件的形狀分析 . (4) 二、工件的精度和斷面粗糙度 . (5) 三、確定沖壓工藝方案 . (5) 第二章 排樣及工藝參數(shù)的計算 第一節(jié) 排樣 一 、合理排樣并繪制排樣圖 . (6) 二 、計算材料利用率 . (7) 第二節(jié) 工藝參數(shù)的計算 一、沖裁力、卸料力的計算 . (9) 二、壓力中心的確定 . (10) 三、壓力機公稱壓力的確定 四、工作零件刃口尺寸的計算 . (12) 第三章 工作零件結構設計及固定 一、 凸 模 的設計及固定 . (14) 二、 凸模長度的確定及強度校核 . (17) 三、整體式凹模的設計及 校核 . (17) 四、定位零件的選用 . (21) 五、卸料裝置的設計 . (23) 第四章 模架及組成零件的選擇 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 、模架的選擇標準 . (24) 二、導向裝置的選擇 . (24) 三、連接與固定的選擇 . (25) 第五章 制造與裝配 一、模具的制造 . (27) 二、模具的裝配 . (30) 三、調試 . (31) 總 結 . (32) 參考文獻 . (33) 畢業(yè)設計任務書 . (34) 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1 1 前 言 冷沖壓（ 建立在金屬塑性變形的基礎上，在常溫下利用安裝在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，從而獲得一定形狀、尺寸和性能的零件的一種壓力加工方法。 在冷沖壓加工中，將材料（金屬或非金屬）加工成零件（或半成品）的一種特殊的工藝裝備，稱為冷沖壓模具（俗稱冷沖模）。冷沖模在實現(xiàn)冷沖壓加工中是必不可少的工藝裝備，沒有先進的模具技術，先進的沖壓工藝就無法實現(xiàn)。 一、 冷沖壓加工的特點 冷沖壓加工與其他加工方法相比，無論在技 術方面，還是在經(jīng)濟方面，都有許多獨特的優(yōu)點，其主要特點有： 1、 節(jié)省材料 冷沖壓是少、無切削加工方法之一。不僅能努力做到少廢料和無廢料生產(chǎn)，而且即使在某種情況下有邊角余料，也可以充分利用，制成其它形態(tài)的零件，使之不至造成浪費。 2、 制品有較好的互換性 冷沖壓件的尺寸公差由模具保證，具有 “ 一模一樣 ”的特征，且一般無需作進一步機械加工，共同一產(chǎn)品的加工尺寸具有較高的精度和較好的一致性，因而具有較好的互換性。 3、 冷沖壓可以加工壁薄、重量輕、形狀復雜、表面質量好、剛性好的零件。 4、 生產(chǎn)效率高 有普通壓力機進行 沖壓加工，每分鐘可達幾十件；用高速壓力機生產(chǎn)，每分鐘可達數(shù)百件或上千件以上，適用于較大批量零件的生產(chǎn)。 5、 操作簡單 冷沖壓能用簡單的生產(chǎn)技術，通過壓力機和模具完成加工過程，其生產(chǎn)效率高、操作簡便，便于組織生產(chǎn)，易于實現(xiàn)機械化與自動化。 6、 由于冷沖壓生產(chǎn)效率高、材料利用率高，故生產(chǎn)的制品成本較低。 二、 沖壓加工和模具在生產(chǎn)中的地位 由于冷沖壓加工具有上述突出的優(yōu)點，因此在批量生產(chǎn)中得到廣泛應用，在汽車、拖拉機、電機、電器、儀表和日用品生產(chǎn)中，已占十分重要的地位。特別是在電子工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)中，已成為不 可缺少的主要加工方法之一。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2 冷沖模在實現(xiàn)冷沖壓加工中是必不可少的工藝設備，沒有先進的模具技術，先進的沖壓工藝就無法實現(xiàn)。眾所周知，產(chǎn)品要具有競爭能力，除了應具有先進技術水平、穩(wěn)定的使用性能、結構新穎、更新?lián)Q代快等特點外，還必須具有價格競爭優(yōu)勢。這就需要采用先進、高效的生產(chǎn)手段，不斷降低成本。要達到上述目的，途經(jīng)是多方面的，模具就是其中的重要因素之一，它的重要性早已為國內外所重視，并為工業(yè)發(fā)達國家的發(fā)展過程所證實，在美、日等發(fā)達國家，模具工業(yè)年產(chǎn)值，早已超過機床工業(yè)。在模具工業(yè)中沖模占的比例很大，由此可以看 出冷沖壓與沖模在國內外生產(chǎn)中的重要地位。 隨著科學技術的不斷進步和工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，沖壓技模具技術也在不斷革新與發(fā)展，主要表現(xiàn)在以下幾個方面： 工藝分析方法現(xiàn)代化。 近幾年來，國外開始采用有限變形的彈塑性有限元法，對復雜成形件（如汽車覆蓋件）的成形過程進行應力應變分析的計算機模擬以預測某一工藝方案對零件成形的可能性和會發(fā)生的問題，將結果顯示在圖形終端上，供設計人員進行修改和選擇。這樣，不但可節(jié)省模具試制費用，縮短新產(chǎn)品的試制周期，而且可以逐步建立一套能結合生產(chǎn)實際的先進設計方法，既促進了沖壓工藝的發(fā)展，也 將是塑性成形理論逐步達到對生產(chǎn)實際的指導作用。這一工作國內已開始研究、應用。 模具設計制造技術現(xiàn)代化。 為了加快產(chǎn)品的更新?lián)Q代，縮短模具設計、制造周期，工業(yè)發(fā)達國家正在大力發(fā)展模具計算機輔助設計和制造（ 研究，并已在生產(chǎn)中應用。采用這一技術，一般可以提高模具設計制造效率 2展這一技術，最終實現(xiàn)模具 前國內部分企業(yè)對引進的軟件經(jīng)過二次開發(fā)，以逐步應用到模具生產(chǎn)中。應用這一技術，不僅可以縮短模具制造周期，還可提高模具質量，減少設計和制造人員的重復勞動，使設計者有可能 把精力放在創(chuàng)新開發(fā)中。 沖壓生產(chǎn)機械化與自動化。 為了滿足大量生產(chǎn)的需要，沖壓設備由低速壓力機發(fā)展到高速自動壓力機。國外還加強了由計算機控制的現(xiàn)代化全自動沖壓加工系統(tǒng)的研究與應用，是沖壓生產(chǎn)達到高度自動化，從而減輕勞動強度和提高生產(chǎn)效率。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 本次畢業(yè)設計是對所學專業(yè)知識較為系統(tǒng)的、全面的綜合和運用，是理論聯(lián)系實際的體現(xiàn)。也是鍛煉自己獨立思考、分析能力、潛力開發(fā)、設計創(chuàng)新為一體的大型作業(yè)。通過親自動手、動腦來總結、加深對專業(yè)課理論知識的理解并靈活的運用到實踐中去，為以后的工作和學習奠定了堅實的基礎。 在設計 過程中由于編者水平有限，難免有不妥或遺漏之處，懇請讀者批評指正。 第一章、沖壓件的工藝分析 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 4 工件名稱：變壓器鐵心 生產(chǎn)批量：大批大量 材 料：硅鋼片，厚度 工件是標準的小容量變壓器的心片，生產(chǎn)批量大，材料是硅鋼片，用時由“山”字片和“一”字片組合為一層，在變壓器線圈上插裝時，相鄰的一層倒疊裝，直到所需的鐵心厚度。因而，“一”字鐵和“山”字鐵使用數(shù)量相等。鑒于生產(chǎn)批量大，應重點考慮節(jié)省材 料、提高材料利用率的問題。 一、工件形狀分析： 1）形狀簡單、對稱、有利于材料的合理利用 2）內行轉角處要盡量避免尖角，應以圓弧過渡以便于模具加工，減少熱處理開 裂，減少沖裁時尖角處的崩刃和過快磨損。圓角半徑 R取 。 3）沖裁件的凸、凹長度不宜過長，寬度不宜過小；經(jīng)計算滿足條件。 4）孔邊距 6)沖孔時因受凸模強度的限制 ,孔的尺寸不應太小 ,用無導向凸模和有導向凸模 所能沖制的最小尺寸 驗算 4 孔滿足要求。 a)b)買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5 二、工件的精度和斷面粗糙度 1）沖裁件的經(jīng)濟公差等級不高于 般要求落料件公差等級最好低于 孔件最好低于 件上所有未注工差的尺寸，屬自由尺寸可按照 零件外形： 9,12,7 內部形狀： 7 , 孔心距 2）沖裁件的斷面粗糙度與材料塑性、材料厚度、沖裁模間隙、刃口銳鈍以及沖模結構等有關。當沖裁厚度為 2其斷面粗糙度 三、 確定沖壓工藝方案 該零件包括沖孔、落料兩個基本工序，可有以下三種工藝方案： 方案一：先落料，后沖孔。采用單工序模生產(chǎn)。 方案二：落料 用復合模生產(chǎn)。 方案三：沖孔 用級進模生產(chǎn)。 分析 ： 方案一 ： 模具結構簡單、但需兩道工序兩副模具，生產(chǎn)率較低，難以滿足該零件的年產(chǎn)量要求。 方案二 ： 只需一副模具，沖壓件的形位精度和尺寸精度 較高 ，生產(chǎn)率高。 但材料利用率不高、 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 ，操作安全不能保證 。 方案三 ： 也只需要一副模具，生產(chǎn)率 較復合模 高， 操作方便， 材料能合理利用，工件精度也能滿足要求 。模具制造、安裝 稍 復雜。 通過對上述三種方案的分析比較，該件的沖壓生產(chǎn)采用方案 三 為佳 。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 6 沖裁板材采用條料，條料寬度為 差取 。分為兩個工 位，第一工位沖出 8個 的孔和用側刃切出 A、 二工位沖裁 ”字鐵。這個沖裁動 作同時有三個作用，其一是完成 ”字鐵沖裁，并從凹模中漏出；其二為完成 ”字鐵的落料，并從凹模側面滑出；其三是完成 ”字鐵左半部的沖裁成形。為完成 置側刃凸模完成第二工位沖裁出兩個“山”字鐵和兩個“一”字鐵的工作，其中 ”字鐵被留在凹模上，為此上模設置吹料管，在滑塊回程時將 E、 H、 免影響后續(xù)的沖裁動作。 載體形式邊料載體 邊料載體是利用材料搭邊或余料沖出導正孔而形成的載體 , 此種載體送料剛性較好，省料，簡單。使用該載體時，在彎曲或成 形部位，往往先切出展開形狀，再進行成形，后工位落料以整體落料為主。 可采用多件排列，提高了材料的利用率 二、 材料利用率 的計算 沖裁件的實際面積與所用板料面積的百分比叫材料利用率，它是衡量合理利用材料的經(jīng)濟性指標。 一個步距內的材料利用率可用下式表示 排樣圖買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 7 若考慮到料頭、料尾和邊余料的材料消耗 ，則一張板料 (或帶料、條料 )上總的 具體計算如下： 一個步距內的材料 利用率 %83%171%002）（選 10002000張鋼板可裁剪 即 12張 ，每張條料有 0 0 個步距，則 為總： %792 0 0 01 0 0 8 1%1 0 0n 1每張板材的利用率為 79%。 2提高材料利用率的方法 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 8 沖裁所產(chǎn)生的廢料可分為 兩類：一類是結構廢料，是由沖件的形狀特點產(chǎn)生的；另一類是由于沖件之間和沖件與條料側邊之間的搭邊，以及料頭、料尾和邊余料而產(chǎn)生的廢料，稱為工藝廢料。 要提高材料利用率，主要應從減少工藝廢料著手。減少工藝廢料的有力措施是：設計合理的排樣方案，選擇合適的板料規(guī)格和合理的裁板法（減少料頭、料尾和邊余料），或利用廢料作小零件等。 第二節(jié)、 工藝參數(shù) 的計算 一 、 1） 沖裁力的計算 沖裁力是沖裁過程中凸模對板料施加的壓力，它是隨凸模進人材料的深度 (凸模行程 )而變化的。通常說的沖裁力是指沖裁力的最大值，它是選用壓力機和設計模具的重要依據(jù)之一。 用普通平刃口模具沖裁時，其沖裁力 式中 b 系數(shù) K 是考慮到實際生產(chǎn)中，模具間隙值的波動和不均勻、刃口的磨損、板料力學性能和厚度波動等因素的影響而給出的修正系數(shù)。一般取 K 按照上式計算。鐵心材料是電工硅鋼片，取 ，材料厚度 t=L 值由全部沖裁線組成： 1）排樣圖中 8個 孔的周長； 2） A、 B 區(qū)沖裁線； 3） ”字形的外邊周長總和，但應減去三小段不參加沖裁的長度； 4） 則沖裁力為： 2） 卸料力的計算 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 9 根據(jù)公式 及上表系數(shù)代入得 則壓力機的壓力應大于 6 二 、壓力中心的 確定 模具的壓力中心就是沖壓力合力的作用點。為了保證壓力機和模具的正常工作，應使模具的壓力中心與壓 力機滑塊的中心線相重合。否則，沖壓時滑塊就會承受偏心載荷，導致滑塊導軌和模具導向部分不正常的磨損，還會使合理間隙得不到保證，從而影響制件質量和降低模具壽命甚至損壞模具。在實際生產(chǎn)中，可能會出現(xiàn)由于沖件的形狀特殊或排樣特殊，從模具結構設計與制造考慮不宜使壓力中心與模柄中心線相重合的情況，這時應注意使壓力中心的偏離不致超出所選用壓力機允許的范圍。 1簡單幾何圖形壓力中心的位置 (1）對稱沖件的壓力中心，位于沖件輪廓圖形的幾何中心上。 (2）沖裁直線段時，其壓力中心位于直線段的中心。 (3)沖裁 圓弧線段時，其壓力中心的位置， 2、 確定多凸模模具的壓力中心 確定多凸模模具的壓力中心，是將各凸模的壓力中心確定后，再計算模具的壓力中心。計算其壓力中心的步驟如下： (1）按比例畫出每一個凸模刃口輪廓的位置。 (2）在任意位置畫出坐標軸線 x， y。坐標軸位置選擇適當可使計算簡化。在選擇坐標軸位置時，應盡量把坐標原點取在某一刃口輪廓的壓力中心，或使坐標軸線盡量多的通過凸模刃口輪廓的壓力中心，坐標原點最好是幾個凸模刃口輪廓壓買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 10 力中心的對稱中心。 從排樣圖可以看出，沖裁線在 y 方向基本是對 稱的，因而認為 y 方向的壓力中心在模具的水平中心線上。故只需計算 x 方向的壓力中心。為使計算簡化，將坐標原點設在 C 區(qū)的中心線上，這樣可以減少 C 區(qū)和 E 區(qū)的沖裁力的計算。具體如下圖所示： 根據(jù)力學定理，合力對某軸之力矩等于各分力對同軸力矩之代數(shù)和，則可得壓力中心坐標計算公式 ： 因為沖裁力與周邊長度成正比，所以式中個沖裁力可分別用沖裁周邊長度 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 11 即：負號表示壓力中心位于坐標原點的左側。 三 、 工作零件刃口尺寸計算 及 結構 設計 沖裁過程中，凸、凹模要與沖裁零件或廢料發(fā)生摩擦，凸模輪廓越 磨越小，凹模輪廓越磨越大，結果使間隙越用越大。因此，確定凸、凹模刃口尺寸應區(qū)分落料和沖孔工序，并遵循如下原則： 1設計落料模先確定凹模刃口尺寸。以凹模為基準，間隙取在凸模上，即沖裁間隙通過減小凸模刃口尺寸來取得。設計沖孔模先確定凸模刃口尺寸。以凸模為基準，間隙取在凹模上，沖裁間隙通過增大凹模刃口尺寸來取得。 2根據(jù)沖模在使用過程中的磨損規(guī)律，設計落料模時，凹模基本尺寸應取接近或等于工件的最小極限尺寸；設計沖孔模時，凸?；境叽鐒t取接近或等于工件孔的最大極限尺寸。這樣，凸、凹在磨損到一定程度時，仍能沖出合 格的零件。 模具磨損預留量與工件制造精度有關。用 x、 表示，其中 為工件的公差值， 其值在 據(jù)工件制造精度進行選?。?工件精度 X=1 工件精度 =件精度 =不管落料還是沖孔，沖裁間隙一般選用最小合理間隙值（ 該模具的凸凹模按配作法制作 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。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 12 基本尺寸 及分類 沖裁間隙 磨損系數(shù) 計算公差 制造 公差 計算結果 落料凹模具 D x= 40相應凸模尺寸按凹模尺寸配作，保證雙面間隙在 間 D D D D 沖孔凸模 D 同上 0440 應凹模尺寸按凸模尺寸配作，間 孔邊距 0 L 同上 04m p 4 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 13 孔心距 章 工作零件結構 設計及固定 一、 凸模 1、 A、 凸模斷面為 419 的矩形凸模制成長方體，其體積大小適中 且卸料力小 ，宜采用螺釘?shù)跹b固定在墊板上，固定選用內六角 模用線切割機床加工制造。尺寸 交處為直角，但為延長凸模壽命，在線切割時應制成圓角 2、 沖孔凸模 沖孔模直徑為 固定方法采用臺階式固定。由于凸模要穿過凸模固定板、橡膠及卸料板，長度較大，易折斷，因此上部直徑取值較大，定為進入卸料板的凸模直徑為 ，用卸料板進行保護。 3、落料凸模 C 區(qū)的“山”字鐵落料凸模采用直壁形結構，固定方式采用 3 個釘?shù)跹b在墊板上?！吧健弊骤F左、右兩側的直線刃口，是兩次 相接而成的。這買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 14 種兩次沖裁一個直邊的情況稱為平接，在級進模中本應避免使用平接，因為容易產(chǎn)生毛刺和相接痕跡。為此采取兩條措施，第一是增加定位精度，在凸模上安裝到正銷，第二是凸模上的尺寸 當加大一點，在取沖裁間隙時，采用加大凹模的方法形成間隙。 C 區(qū)一 A 區(qū)的相接方法屬于搭接，所以凸模在 C 即大 取 1 孔安裝到正銷。 沖裁時，各凸模同時落下進入沖裁狀態(tài)，此時大凸模的沖裁會造成材料微小的移動，若此時小凸模也處于沖裁狀態(tài)，會造成小凸模的折斷， 其長度大于其它凸模 也就是在 C 區(qū)大凸模完成沖裁之后，其它小凸模再進入沖裁工作狀態(tài)，可起到保護小凸模的作用。 4、 D 區(qū)的凸模 D 區(qū)的切斷屬于單面切斷， H 區(qū)在沖裁時已由卸料板壓緊，而此時 D 區(qū)處于懸臂狀態(tài)，切斷凸模沖裁時有兩種不利的趨勢，其一是懸臂的工件有側傾的趨勢，其二是凸模單邊受力被擠而使沖裁間隙有擴大的 趨勢。為阻止其轉動和側傾，在下模部位設計出支撐臺階，如下圖所示，凸模穿過卸料板，與卸料板配合選為 67 則卸料板對凸模起到后支撐的作用，在一定程度上可消除以上兩種不利因素。 5、 凸模的結構形式及其固定方法 由于沖件的形狀和尺寸不同，沖模的加工以及裝配工藝等實際條件亦不同，所以在實際生產(chǎn)中使用的凸模結構形式很多。其截面形狀有圓形和非圓形；刃口形狀有平刃和斜刃等；結構有整體式、鑲拼式、階梯式、直通式和帶護套式等 。凸模的固定方法有臺肩固定、鉚接、螺釘和銷釘固定，粘結劑澆注法固定等。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 15 沖孔凸模 考慮到孔徑的大小和沖裁力的影響制造成 臺階式的凸模 保證其 強度 及 剛性，裝配修磨方便 ， 最大直徑的作用是形成臺肩，以便固定，保證工作時凸模不被拉出。與凸模固定板配合部分按過渡配合（ H7/7/造 。 其它凸模的固定考慮到加工的難易程度，均加工成直通式的并用 釘?shù)跹b在墊板上。 二 、凸模長度的計算 及強度 校核 (1） 本模具采用彈性卸料方式卸料，凸模長度包括：凸模固定板、橡膠彈性體、導尺及增加長度（一般 2010 ） 318 其它凸模是螺釘固定在凸模固定板上，(2）凸模的強度校核 在一般情況下，凸模的強度和剛度是足夠的，無須進行強度校核。但對特別細長的凸?；蛲鼓５慕孛娉叽绾苄《鴽_裁的板料厚度較厚時，則必須進行承壓能力和抗縱彎曲能力的校核。其目的是檢查其凸模的危險斷面尺寸和自由長度是否滿足要求，以防止凸模縱向失穩(wěn)和折斷。 這里只對沖孔凸模進行 效核 。 沖 孔 凸模 是圓形凸模則按 ： 4 2 的強度效核計算公式 計算，經(jīng)簡化整理后得 4式中 )M P 模內的壓應力（、 沖裁力p 被沖材料的抗 剪切強度 d c 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 16 經(jīng)帶入計算得 該沖孔凸模能承受沖裁時的 載荷要求 三、 整體式凹模 的設計及強度 校核 沖裁時凹模承受沖裁力和側向擠壓力的作用。由于凹模結構形式個固定方法不同，受力情況又比較復雜，目前還不能理論方法確定凹模輪廓尺寸。在生產(chǎn)中，通常根據(jù)沖裁的板料厚度和沖件的輪廓尺寸，或凹?？卓谌斜陂g距離，按經(jīng)驗公式來確定 凹模多采用鑲拼式結構，近年來由于線切割機床的普及，采用整體凹模結構，具有制造簡單、制作周期短的特點，并且由于凸模固定板、卸料板、凹?？梢杂猛怀绦蚨ㄎ?、切割，因而可以保證相對位置的精度，便于裝配。另一個原因，本模具是純沖裁模，凹模是一個平面，磨損后便于刃磨。考慮以上因素 ，將凹模設計為整體凹模，選用 12為模具材料，這種材料淬透性好，利于刃磨。凹模各區(qū)均有廢料漏出，漏料孔處的刃口厚度為 4 強度校核 ： 凹模內部的兩個矩形區(qū)，沖裁是處于懸臂狀態(tài)，因而凹模應有足夠的厚度，否則由于受彎截面過小，會使此處凹模折斷，故此處應進行強度計算，由材料力學可知，將其簡化為懸臂梁，其載荷 1F 是作用在頭部寬度為 122F 是作用在長邊沖裁力的總和，其作用點位 于中部。（式中剪切強度極限 ，板料厚度 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 17 6 8 3 8 024 0 3322 根部的彎矩為： 2 1 3 3 9 52/ 8 8 0221121m a 2 其中模板厚度尺寸 由材料力學可知彎曲強度條件是 是材料許用強度式中 WM m a 12料取其 P ，則抗彎截面模量為： 2 13 39566 m a x 由計算可知，凹模板厚度不容忽視，厚度應大于 考慮安全系數(shù)，凹模板厚度取 30 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 18 E 區(qū)的材料沖裁寬度定為 5側制成 面，如圖在上模上安裝氣管，接通壓縮空氣，將 下圖所示 凹模上工藝孔的設計原則 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 19 四 、 定位零件 的選用 沖模的定位零件是用來保證條料的正確送進及在模具中的正確位 置。 條料在模具送料平面中必須有兩個方向的限位： 1） 是在與條料方向垂直的方向上的限位，保證條料沿正確的方向送進，稱為送進導向； 2） 是在送料方向上的限位，控制條料一次送進的距離（步距）稱為送料定距。 對于塊料或工序件的定位，基本也是在兩個方向上的限位，只是定位零件的結構形式與條料的有所不同而已。 本模具采用導料板（導尺）和導正銷做為定位機構 一 ） 導 正 銷、導 尺 導 正 銷 使用導正銷的目的是消除送進導向和送料定距或定位板等粗定位的誤差。沖裁中，導正銷先進入已沖孔中，導正條料位置， 保證孔與外形相對位置公差的要求。導正銷主要用于級進模，導正銷通常與擋料銷配合使用，也可以與側刃配合使用。為了使導正銷工作可靠，避免折斷，導正銷的直徑一般應大于 2徑小于 2孔不宜用導正銷導正，但可另沖直徑大于 2工藝孔進行導正。導正銷的頭部由圓錐形的導入部分和圓柱形的導正部分組成。導正部分的直徑和高度尺寸及公差很重要。導正銷的基本尺寸可按下式計算 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 20 注： 1 導正銷與落料凸模的配合為 H7/連接應保證在修磨凸模時的裝拆方便 ， 導正銷導正部分的直徑 7/7/ 2導正銷導正部分的高度 般取 h=( t，料薄時取大值，導正孔大時取大值，也可查有關沖壓資料 . 導尺 導尺的作用是對條料進行導向，安裝在凹模工作部位的兩側，并與模具中心線平行。本 模具各工序均為沖裁，沖壓過程中材料沒有上、下運動，故導尺工作側面制成直壁形，導尺與條料之間應有微小間隙，其一般取 過小會由于剪板機剪切條件，精度差出現(xiàn)送料困難的情況；而過大將會影響 E 區(qū)和 其取為 尺厚度選為 5 J 區(qū)設置側刃擋塊側刃擋塊處導尺已不起作用，故導尺的長度也在側刃處終止。導尺用 45鋼制作，其硬度為 0 。導尺用螺釘和銷釘固定在凹模板上。 二 ） 、 始用擋料裝置 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 21 條料進行 第一次沖裁時，假如沒有初始檔料裝置，條料將被 于條料的 M、 以 區(qū)的“一”字鐵沖裁后不能脫離，而使后續(xù)的沖裁無法進行。因此，必須利用始用檔料銷確定條料第一次沖裁的正確位置。條料第一次送料時，用手按下始用檔料銷，條料被擋在 N 區(qū)的前方。第一次沖裁的是 A、 個 的孔。第二次送料時，始用檔料銷由于彈簧的作用已隱在模具中不起作用了，條料由 J 區(qū)側刃擋塊定位。第二次沖裁時 E、 C 區(qū)形成產(chǎn)品工件， H 和 D 區(qū)由于工件不完整而形成廢料 。第三次送料時即進入正常定位方式，直至將條料沖完。 右 圖為標準結構的始用擋料裝置。始用擋料銷一般用于以導料板送料導向的級進模和單工序模中。一副模具用幾個始用擋料銷，取決于沖裁排樣方法及工位數(shù)。采用始用擋料銷，可提高材料利用率 三 ） 、 螺釘與銷釘 螺釘和銷釘都是標準件，設計模具時按標準選用即可。螺釘用于固定模具零件，一般選用內六角螺釘；銷釘起定位作用，常用圓柱銷釘。螺釘、銷釘規(guī)格應根據(jù)沖壓力大小、凹模厚度等確定。螺釘規(guī)格可參照表 五、 卸料裝置 彈壓卸料裝置彈壓卸料裝置是由卸料板、彈性元件（彈簧或橡膠）、卸料螺釘?shù)攘慵M成。彈壓卸料既起卸料作用又起壓料作用，所得沖裁零件質量較好，平直度較高。因此，質量要求較高的沖裁件或薄板沖裁宜用彈壓卸料裝置。彈壓卸料板與凸模的單邊間隙可根據(jù)沖裁板料厚度按 下 表選用。在級進模中，特買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 22 別小的沖孔凸模與卸料板的單邊間隙可將表列數(shù)值適當加大。當卸料板起 導向作用時，卸料板與凸模按 H7/合制造，但其間隙應比凸、凹模間隙小。此時。凸模與固定板以 H7/ H8/合。此外，在模具開啟狀態(tài)，卸料板應高出模具工作零件刃口 以便順利卸料。 彈壓卸料板與凸模間隙值 第四章 模架及組成零件 一、模架的選擇標準 模座一般分為上、下模座，其形狀基本相似。上、下模座的作用是直接或間接地安裝沖模的所有零件，分別與壓力機滑塊和工作臺連接，傳遞壓力。因此，必須十分重視上、下模座的強度和剛度。模座因強度不足會產(chǎn)生破壞；如果 剛度不足，工作時會產(chǎn)生較大的彈性變形，導致模具的工作零件和導向零件迅速磨損，這是常見的卻又往往不為人們所重視的現(xiàn)象。 在選用和設計時應注意如下幾點： (1）盡量選用標準模架，而標準模架的型式和規(guī)格就決定了上、下模座的型式和規(guī)格 。 保證有足夠的強度和剛度。 (2）所選用或設計的模座必須與所選壓力機的工作臺和滑塊的有關尺寸相適應，并進行必要的校核。比如，下模座的最小輪廓尺寸，應比壓力機工作臺上漏料孔的尺寸每邊至少要大 0 (3）模座材料一般選用 可 選用 于大型精密模具的模座選用鑄鋼 (4）模座的上、下表面的平行度應達到要求，平行度公差一般為 4級。 (5）上、下模座的導套、導柱安裝孔中心距必須一致，精度一般要求在下；模座的導柱、導套安裝孔的軸線應與模座的上、下平面垂直，安裝滑動式導柱和導套時，垂直度公差一般為 4級。 (6）模座的上、下表面粗糙度為 在保證平行度的前提下，可允許降低為 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 23 二、 導向裝置 的選 擇 采用導柱導套光滑的圓柱導向型式 導向零件是用來保證上模相對于下模的正確運動。對生產(chǎn)批量較大、零件公差要求較高、壽命要求較長的模具，一般都采用導向裝置。模具中應用最廣泛的是導柱和導套。 導柱、導套與模座的裝配方式及要求按標準規(guī)定。但要注意，在選定導向裝置及零件標準之后，根據(jù)所設計模具的實際閉合高度 導柱和導套一般采用過盈配合 H7/別壓入下模座和上模座的安裝孔中。導柱、導套之間采用間隙配合，其配合尺寸必須小于沖裁間隙。 導柱、導套一般選用 20鋼制造。為了增加表面硬度和耐磨性，應進行表面滲碳處理，滲碳后的淬火硬度為 8 。 上下模的導向在凸凹模與凹模開始作用前或壓料板接觸到制件前就應該充分合上，以確保導向在沖壓工作開始時即以發(fā)揮正常的作用，導柱的長度應保證沖模在最低位置時導柱的上端面與上模座頂面的距離不小于 10 15下模座頂面與導柱底面的距離不小于 5 三、連接與固定零件 模具的連接與固定零件有模柄、固定板、墊板、螺釘、銷釘?shù)?。這些零件大多有標準，設計時可按標準選用 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 24 1模柄 2固定板 將凸?；虬寄０匆欢ㄏ鄬ξ恢脡喝牍潭ê?，作為一個整體安裝在上模座或下模座上。模具中最常見的是凸模固定板，固定板分為圓形固定板和矩型固定板兩種，主要用于固定小型的凸模和凹模 。 凸模固定板的厚度一般取凹模厚度的 ，其平面尺寸可與凹模、卸料板外形尺寸相同，但還應考慮緊固螺釘及銷釘?shù)奈恢谩９潭ò宓耐鼓０惭b孔與凸模采用過渡配合 H7/H7/裝后將凸模端面與固定板一起磨平。 固定板材料一般采用 5鋼 3、 自動送料裝置 級進模中使用自動送料裝置的目的，是將原材料（鋼帶或線材）按所需要的步距，將材料正確地送入模具工作位置，在各個不同的沖壓工位完成預先設定的沖壓工序。級進模中常用的自動送料裝置有：鉤式送料裝置、輥式送料裝置、夾持式送料裝置等。目前輥式送料裝置和夾持式送料裝置已經(jīng)形成了一種標準化的沖壓自動化周邊設備。 鉤式送料裝置是一種結構簡單、制造方便、低制造成本的自動送料裝置。各種鉤式送料裝置的共同特點是靠拉 料鉤拉動工藝搭邊，實現(xiàn)自動送料。這種送料裝置只能使用在有搭邊且搭邊具有一定的強度的沖壓生產(chǎn)中，在拉料鉤沒有鉤住搭邊時，需靠手工送進。在級進沖壓中，鉤式送料通常與側刃、導正銷配合使用才能保證準確的送料步距。該類裝置送進誤差約在 送進速度一般小于 15米 /分。 選擇如下列表 序 號 名 稱 規(guī) 格 材 料 數(shù) 量 1 模架 62855/ 2 模柄 37646/ 3 導柱 72861/ 20鋼 2 4 導套 22861/ 20鋼 2 5 上墊板 8125250 8A 1 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 25 6 凸模固定板 18125250 5鋼 1 7 彈性橡膠墊 膠 1 8 卸料板 10125250 5鋼 1 9 初始擋料