支架連接板連續(xù)模設(shè)計(jì)

1、1 支架連接板連續(xù)模設(shè)計(jì)前言本設(shè)計(jì)主要分為兩部分， 一部分是對(duì)支架連接板進(jìn)行沖壓工藝分析與計(jì)算，另一部分是對(duì)支架連接板進(jìn)行模具設(shè)計(jì)。首先，對(duì)零件進(jìn)行分析與計(jì)算， 其中包括工藝分析與設(shè)計(jì)方案的確定，設(shè)計(jì)排樣方式，計(jì)算沖裁力與選擇沖壓設(shè)備。其次，對(duì)支架鏈接板進(jìn)行模具設(shè)計(jì)。 主要是直接與沖壓相關(guān)的部件的設(shè)計(jì)以及標(biāo)準(zhǔn)件的選用。此次設(shè)計(jì)是將我所學(xué)專業(yè)知識(shí)進(jìn)行運(yùn)用的一次機(jī)會(huì)，當(dāng)然，由于我沒(méi)有設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)， 不僅要多向老師和同學(xué)請(qǐng)教，還要借助模具設(shè)計(jì)手冊(cè)、計(jì)算機(jī)繪圖軟件， 并參閱大量?jī)?yōu)秀文獻(xiàn)。一來(lái)可以幫助我圓滿完成此次設(shè)計(jì)任務(wù)，二來(lái)可以培養(yǎng)我的設(shè)計(jì)能力和文件檢索能力。通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，要達(dá)到以下目的：綜合運(yùn)用機(jī)

2、械專業(yè)所學(xué)的理論與生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)，進(jìn)行一次冷沖壓模具設(shè)計(jì)的實(shí)際訓(xùn)練， 提高自己的設(shè)計(jì)水平和實(shí)際工作能力。進(jìn)一步了解模具設(shè)計(jì)到模具制造的整個(gè)工藝流程。提高自己進(jìn)行模具設(shè)計(jì)到基本技能，能熟練運(yùn)用autocad 、solidworks 等計(jì)算機(jī)繪圖軟件以及查閱各種設(shè)計(jì)相關(guān)的資料與手冊(cè)，熟悉設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范等。2 第一章概論1.1 選題的背影及目的模具工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門發(fā)展重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)之一。由于沖壓加工具有節(jié)材、 節(jié)能和生產(chǎn)率高等突出特點(diǎn)， 決定了沖壓產(chǎn)品成本低廉，效益較好， 因而沖壓生產(chǎn)在制造行業(yè)中占有重要地位。冷沖壓加工是在室溫下， 利用安裝在壓力機(jī)上的模具對(duì)材料施加壓力，使其產(chǎn)生分離或塑性變形從而

3、獲得所需沖壓件的一種壓力加工方法。我們知道，冷沖模則是將材料加工成所需沖壓件的一種工藝設(shè)備。冷沖模在實(shí)現(xiàn)冷沖壓加工中是至關(guān)重要的，沒(méi)有先進(jìn)的沖模技術(shù)， 就不能實(shí)現(xiàn)先進(jìn)的沖壓工藝。沖壓加工技術(shù)應(yīng)用范圍十分廣泛, 在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各工業(yè)部門中，幾乎都有沖壓加工或沖壓產(chǎn)品的生產(chǎn)。如飛機(jī)、拖拉機(jī)、電機(jī)、電器、儀表、鐵道、電信、化工以及輕工日用新產(chǎn)品中均占有相當(dāng)?shù)谋戎?。并具有如下特點(diǎn)：1) 、 生產(chǎn)率高、操作簡(jiǎn)單、容易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化，特別適合于成批大量生產(chǎn)；2) 、 沖壓零件表面光潔，尺寸精度穩(wěn)定，互換性好，成本低廉；3) 、 在材料消耗不多的情況下，可以獲得強(qiáng)度高，剛度大，而重量小的零件；4) 、 可得

4、到其他加工方法難以加工或無(wú)法加工的復(fù)雜形狀零件。3 隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，模具已成為當(dāng)代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段，沖壓生產(chǎn)和模具工業(yè)得到了世界各國(guó)的高度重視。另外一個(gè)方面，很好的撐握冷模具的設(shè)計(jì)方法，將在以后的工作中對(duì)我有很大的幫助， 所以我選擇冷模具設(shè)計(jì)作為我的畢業(yè)題目。本設(shè)計(jì)是支架連接板連續(xù)模設(shè)計(jì)。1.2 模具工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及市場(chǎng)前景模具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是體現(xiàn)一個(gè)國(guó)家現(xiàn)代化水平高低的一個(gè)重要標(biāo)志。目前，世界模具市場(chǎng)可以說(shuō)是供不應(yīng)求，市場(chǎng)需求量維持在700億至 850億美元，被稱為“不衰亡工業(yè)” 。同時(shí)，我國(guó)的模具產(chǎn)業(yè)經(jīng)過(guò)幾十年的曲折發(fā)展，也迎來(lái)了新一輪的發(fā)展機(jī)遇, 從以前只能靠進(jìn)口到

5、現(xiàn)在部分進(jìn)口， 已經(jīng)跨越了以大步， 但還有一些精密的沖模自己還不能生產(chǎn)，只能依靠進(jìn)口來(lái)滿足生產(chǎn)的需要。1.3 國(guó)內(nèi)外的研究動(dòng)態(tài)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，許多新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備、 新材料不斷涌現(xiàn)，因而促進(jìn)了沖壓技術(shù)的不斷革新與進(jìn)步。其主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1） 、隨著各種加工工藝和多種設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用使模具的設(shè)計(jì)和應(yīng)用更為方便。計(jì)算機(jī)技術(shù)與模具技術(shù)完美結(jié)合，模具計(jì)算機(jī)機(jī)輔助技術(shù)（ cad、cam 、輔助工程（ cae）是 20 世紀(jì) 70年代迅速發(fā)展起來(lái)的，到80 年代已進(jìn)入了實(shí)用化，大大減少了模具設(shè)計(jì)與制造人員的重復(fù)勞動(dòng)，使設(shè)計(jì)人員可以把主要精力放在創(chuàng)新和開發(fā)4 上。特別

6、是 pro/e、ug 等軟件的應(yīng)用，數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，以及電火花和線切割技術(shù)的推廣更一步推動(dòng)了模具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。2） 、簡(jiǎn)易制模工藝的研究，為了及時(shí)的更新產(chǎn)品的花色品種，降低成本和適應(yīng)小批量產(chǎn)品生產(chǎn)的要求，開展了簡(jiǎn)易制模工藝。3） 、模具標(biāo)準(zhǔn)化，目前發(fā)達(dá)國(guó)家模具標(biāo)準(zhǔn)化程度達(dá)到模具加工工作量的 30以上，并且有完美的標(biāo)準(zhǔn)化體系列， 包括零件標(biāo)準(zhǔn)和模架標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)際化組織已制定了國(guó)際模具系列標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)件品種多，規(guī)格全，質(zhì)量高，而且均已商品化，特別是對(duì)一些通用件的使用越來(lái)越多，其大大提高了他們的互換性，加強(qiáng)了各個(gè)地區(qū)的合作。對(duì)整個(gè)模具行業(yè)水平的提高也起到了重要作用。1. 4 我國(guó)沖壓行業(yè)存在的阻力。阻力一：

7、機(jī)械化、自動(dòng)化程度低。目前，代表當(dāng)今國(guó)際水平的大型多工位壓力機(jī)在我國(guó)的應(yīng)用較少，中、小企業(yè)設(shè)備普遍比較落后，耗能耗材高， 環(huán)境污染嚴(yán)重， 精沖機(jī)價(jià)格昂貴， 是普通壓力機(jī)的 5-10倍，多數(shù)企業(yè)無(wú)力投資，阻礙了精沖技術(shù)在我國(guó)的推廣應(yīng)用，尤其是內(nèi)高壓成形設(shè)備投資大，國(guó)內(nèi)難以起步；阻力二：生產(chǎn)集中度低。；阻力三：沖壓板材自給率不足，品種規(guī)格不配套；阻力四：科技成果轉(zhuǎn)化慢，先進(jìn)工藝推廣慢；阻力五：大、精模具依賴進(jìn)口；阻力六：專業(yè)人才缺乏。業(yè)內(nèi)掌握先進(jìn)設(shè)計(jì)分析技術(shù)和數(shù)字技術(shù)的高素質(zhì)人才遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足沖壓行業(yè)飛速發(fā)展的需要。另外，眾多合資公司由外方進(jìn)行工程設(shè)計(jì)，掌握設(shè)計(jì)權(quán)、投資權(quán)，我方?jīng)_壓技術(shù)人員難以真正掌

8、5 握沖壓工藝的真諦。1.5 本設(shè)計(jì)采用的方法1） 、在圖書館電子閱覽室查閱相關(guān)資料。在學(xué)校讀書館有大量書籍關(guān)于冷沖模具設(shè)計(jì)， 并且電子閱覽室的中文全國(guó)書刊也有許多優(yōu)秀的論文作為參考。2） 、采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)。我熟習(xí)autocad 、solidworks 對(duì)我的作圖非常有幫助。3） 、基于實(shí)例設(shè)計(jì)。根據(jù)產(chǎn)品功能及市場(chǎng)信息，從實(shí)例庫(kù)中選出與設(shè)計(jì)要求最接近的實(shí)例，作為參考，并仔細(xì)構(gòu)思出新觀念。4） 、向老師和同學(xué)請(qǐng)教。副教授湯老師對(duì)沖壓模具經(jīng)驗(yàn)豐富，所以向他請(qǐng)教了許多，還有向我最好的同學(xué)請(qǐng)教了不少。5） 、分割設(shè)計(jì)方法。即一種把復(fù)雜的東西簡(jiǎn)單化的，分為數(shù)個(gè)模塊單個(gè)分析，然后綜合起來(lái)的有效方法。6

9、 第二章 工藝性分析及工藝方案確定2.1 工藝性分析使板料分離的沖壓工藝稱為沖裁。沖壓工藝的種類很多， 常用的有切斷、落料、 沖孔等。從板料上沖下所需形狀是工件(或毛坯 ) 稱為落料。在工件上沖出所需形狀的孔（沖去的為廢料）稱為沖孔。沖壓用板料的表面和內(nèi)在性能對(duì)沖壓成品的質(zhì)量影響很大，要求沖壓材料厚度精確、均勻; 表面光潔，無(wú)擦傷、無(wú)裂紋；屈服強(qiáng)度均勻，無(wú)明顯方向性；均勻延伸率高；屈強(qiáng)比低；加工硬化性低。在實(shí)際生產(chǎn)中， 常常是多種工序綜合應(yīng)用于一個(gè)工件。我設(shè)計(jì)的零件如圖（ 1）所示，需要由落料和沖孔二道工序共同完成。沖裁件的材料為 20 號(hào)碳素結(jié)構(gòu)鋼，生產(chǎn)批量為大批量，厚度為1mm ，材料的抗

10、剪切強(qiáng)度為 275-392mp 、 抗拉強(qiáng)度為 353-500mp 、 屈服點(diǎn)為 245mp 、伸長(zhǎng)率為25mp ，且形狀較為規(guī)則，尺寸較小，公差為自由公差，精度要求it14，便于沖壓，普通沖裁能滿足要求。由于沖裁件沒(méi)有斷面粗糙度的要求，我們不必考慮。表（ 1）20 號(hào)鋼不同熱處理狀態(tài)下的機(jī)械性能：狀態(tài)熱處理狀態(tài)hb sb（mpa ）（% ）1 原始狀態(tài)152 490 540 17 60 2 加熱到 680700保溫 3 小時(shí)隨爐冷卻130 320 430 32 3 加熱到 740760保溫 3 小時(shí)隨爐冷卻133 300 430 34 68 4 加熱到 1050保溫 1 小時(shí)，隨爐95 21

11、0 400 36 66 5 加熱到 870890，保溫 1 小時(shí)空冷； 然后加熱到 600700保溫 4 小時(shí)，爐冷95 240 390 42 71 7 圖（ 1）沖裁件孔與孔、 孔與邊緣的距離，受模具強(qiáng)度、沖裁件質(zhì)量的制約，其值不應(yīng)過(guò)小，應(yīng)滿足a2t、d1.5t, 所以由沖件圖可知：a= 1x2=2 d=1.5x1=1.5 2.2 工藝方案確定沖壓設(shè)備一般都采用機(jī)械壓力機(jī)，利用計(jì)算機(jī)程序控制， 組成高生產(chǎn)率的自動(dòng)沖壓生產(chǎn)線。 對(duì)于大規(guī)模的批量生產(chǎn)， 需要在短時(shí)間內(nèi)完成送料、沖壓、出件、排廢料等工序，常常發(fā)生人身和設(shè)備質(zhì)量安全事故，因此安全生產(chǎn)是一個(gè)重要的問(wèn)題。可采用以下幾個(gè)方案：（1）方案一

12、（級(jí)進(jìn)模導(dǎo)正銷定距）級(jí)進(jìn)模是多工序模的一種， 對(duì)于支架連接板這種既需落料，又要8 沖孔的平面零件， 采用該沖裁模結(jié)構(gòu)可以減少設(shè)備和工人的數(shù)量和各道工序間半成品的運(yùn)輸。 模具結(jié)構(gòu)上很難實(shí)現(xiàn)在一個(gè)工位完成所有工序。采用級(jí)進(jìn)模。將沖孔、落料工序分兩副模具完成，第一副模具完成沖孔，第二副模具完成落料工序。 因?yàn)闆_裁件是在幾個(gè)不同位臵上逐步形成的，為保證孔與外行的相對(duì)位臵精度，嚴(yán)格控制送料步距，可以采用導(dǎo)正銷定距。（2）方案二（倒裝復(fù)合模）復(fù)合模是多工序模的一種, 不存在沖壓時(shí)的定位誤差問(wèn)題，將落料凹模裝在上模上 ,稱為倒裝復(fù)合模。倒裝復(fù)合模的廢料能直接從壓力機(jī)臺(tái)面落下，而沖裁件從上模推下，比較容易引出

13、去，因此操作方便。（3）方案三（正裝復(fù)合模）正裝復(fù)合模方案完成工序和倒裝復(fù)合模完成的工序一樣。凸凹模在上模。彈性卸料板卸料。 對(duì)于較軟、較薄的沖裁件能達(dá)到平整要求，沖裁件的精度也較高。方案比較：方案一：采用級(jí)進(jìn)模沖裁，導(dǎo)正銷定距。級(jí)進(jìn)模沖裁具有精確、安全性好，工作效率高的特點(diǎn)。用導(dǎo)正銷定距結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，當(dāng)兩定位孔間距較大時(shí)，定位也較精確。生產(chǎn)效率較高，使用較為方便。方案二：倒裝復(fù)合模，沖孔廢料由下模漏出， 工件落在下模表面，需要及時(shí)清理。 但是考慮到復(fù)合模結(jié)構(gòu)復(fù)雜， 安全性相對(duì)較低加工難度較大，成本也高。方案三：正裝復(fù)合模，沖孔廢料和工件都落在下模表面，安全性9 更差。綜合以上三個(gè)方案分析比較結(jié)果

14、說(shuō)明，考慮零件的生產(chǎn)批量， 精度、生產(chǎn)成本、安全等要求。本零件采用第一方案最為合適。10 第三章沖壓工藝計(jì)算3.1 凸模和凹模分別加工時(shí)的尺寸的計(jì)算沖裁后的零件應(yīng)保持一定的尺寸精度、良好的斷面質(zhì)量和無(wú)明顯的毛刺。沖裁件的尺寸精度與許多因素有關(guān)，如沖模的制造精度、材料的性質(zhì)、沖裁間隙和沖裁件的形狀等。對(duì)斷面質(zhì)量，起決定作用的是沖裁間隙。沖裁間隙是指沖裁凹模與凸模之間的尺寸之差。即 z凹凸。 凸、凹模工作部分尺寸直接決定了沖裁件的尺寸和間隙大小，是模具上最重要的尺寸。落料件以凹模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，沖孔件以凸模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。在考慮工作時(shí)的磨損規(guī)律時(shí)， 為了提高模具壽命，在制造新模具時(shí)把凹模尺寸做得趨向于落料

15、件的最小極限尺寸，把凸模尺寸做得趨向于沖孔件的最大極限尺寸。凹、凸模之間應(yīng)保證有合理間隙，制造模具時(shí)常用兩種方法來(lái)保證間隙的合理：一種是分別加工法，分別規(guī)定凹、凸模的尺寸公差，分別進(jìn)行制造；另一種是單配加工法，用凹、凸模相互單配的方法來(lái)保證合理間隙，加工后，凹、凸模對(duì)號(hào)入座， 不能互換。由于第一種方法主要用于沖裁件的形狀簡(jiǎn)單、間隙較大的模具，而且用分別加工的凹模與凸模具有互換性，制造周期短，便于成批制造。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裝配方法。結(jié)合該模具的特點(diǎn)，工作零件的形狀相對(duì)較簡(jiǎn)單，適宜采用線切割機(jī)床分別加工落料凸模、凹模、凸模固定板以及卸料板，這種

16、加工方法可以保證這些零件各個(gè)孔的同軸度， 使裝配工作簡(jiǎn)化。 因此工作零件刃口尺寸計(jì)算就按分開加工的方法來(lái)計(jì)算。11 凹模、凸模分別加工時(shí)的尺寸計(jì)算公式：（1）落料（2）沖孔（3）孔心距=l為了保證可能的初始間隙不超過(guò)zmax，即沖制圖示零件，材料為20 號(hào)鋼，料厚 t=1mm。計(jì)算沖裁凸、凹模刃口尺寸及公差。由圖可知，該零件屬于無(wú)特殊要求的一般沖孔、落料。外形由落料獲得，沖孔獲得。查表2-2 得：zmax=0.140mm zmin=0.100mm z maxzmin=（0.150-0.100）=0.050mm 查得凸模與凹模的制造偏差：落料部分凸 . mm 凹 .mm | 凸| + | 凹|.

17、0mm0.05mm 沖孔部分凸 -0.020mm 凹+0.025mm | 凸 | + | 凹 |0.045mm0.05mm 故能滿足 | 凸 | + | 凹 | z maxzmin 的要求。查表得 ,x=0.75 (1) 沖孔：d 凸 = ( d min + x )- 凸=(4+0.75x0.16)=4.12mm d 凹 = ( d min + x + z min ) +凹=(4.12+0.10)=4.22mm axdda0max0minmax0minttzxdzddat0mintxddtaazxdzddta0minmin0mindl81atminmaxzz12 (2) 落料：d 凹 = (

18、d max x )+ 凹=(24-0.75x0.2)=23.85mm d 凸 = ( d 凹z min ) =(23.85-0.10)=22.85mm 表 2 表 3 材料厚度t(mm) 非圓形圓形制件公差 (mm) 4 0.16 0.20 0.24 0.36 0.42 0.50 0.60 0.16 0.20 0.24 0.16 0.20 0.24 0.30 系數(shù) x 1 0.75 0.5 0.75 0.5 3.2 沖裁工作的排樣方式及其計(jì)算設(shè)計(jì)級(jí)進(jìn)模，首先要設(shè)計(jì)條料排樣圖。為提高材料利用率，使操13 作方便、安全、勞動(dòng)強(qiáng)度低，模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、壽命較高支架連接板的形狀對(duì)稱、規(guī)整，為提高材料利用率

19、，適合直排。查沖壓手冊(cè)表2-17，兩工件之間搭邊值a=0.8mm ，側(cè)邊取 a=1.0mm 。送料步距為 a=8+0.8=8.8mm ；條料寬度為 b=（d+2*a）0- ，查沖壓手冊(cè)表2-19 得，條料寬度偏差 =0.5mm ，沖裁件垂直于送料方向的尺寸為d=24mm， 則 b= （d+2*a）0-= （24+2*1.0 ）0-0.5=260-0.5mm 3.3 材料利用率計(jì)算板料規(guī)格選用 0.5*1000*2000mm；采用縱裁時(shí) : 每板的條數(shù) n1=1000/40=25條余零每條的工件數(shù) n2=2000/12.5=160 件余零每板的工件數(shù) n=n1*n2=25*160=4000 個(gè)利

20、用率為：=4000*10*35/(1000*2000)*100%=70% 采用橫裁時(shí) : 每板的條數(shù)： n1=2000/40=50 條余零每條的工件數(shù)： n2=1000/12.5=80 件余零每板的工件數(shù)： n=n1*n2=50*80=4000 個(gè)利用率：=4000*10*35/(1000*2000)*100%=70% 經(jīng)計(jì)算橫裁 . 縱裁時(shí)板料利用率相同都為70%,故采用橫裁或縱裁都可以。采取如圖（ 2）所示排樣方法：14 圖（ 2）3.4 沖裁力的計(jì)算沖裁力是選擇壓力機(jī)的主要依據(jù)，也是模具設(shè)計(jì)所必須的數(shù)據(jù)。該模具為級(jí)進(jìn)模，擬選擇彈性卸料裝臵，下出件。查表得材料 20 的抗張強(qiáng)度為 b=35

21、0x1.3=455mpa; 落料尺寸： l1=60；沖孔尺寸： l2=25.12 f總lt b =85.121455 = 38729.6n 15 上模卸料力： f卸kf 0.0338729.6 1161.89n f推n k推f=8*0.05*38729.6=15491.84nf總=f+ f卸+f推=38729.6+1161.89+15491.84=55383.33n 根據(jù)計(jì)算結(jié)果，沖壓設(shè)備擬選用j23-25。3.5 壓力中心的確定及相關(guān)計(jì)算計(jì)算壓力中心時(shí)，先畫出凹模型口圖，如圖（c）所示。在圖中將xoy 坐標(biāo)系建立在圖示的對(duì)稱中心線上，由以上計(jì)算結(jié)果可以看出，該工件沖裁力不大，模具中心選在坐標(biāo)

22、原點(diǎn)o 。若選用 j23-25 沖床，c點(diǎn)仍在壓力機(jī)模柄孔投影面積范圍內(nèi)，滿足要求。圖（ 3）3.6 卸料橡膠的設(shè)計(jì)選用的四塊橡膠板的厚度務(wù)必一致，不然會(huì)造成受力不均勻， 運(yùn)16 動(dòng)產(chǎn)生歪斜，影響模具的正常工作。擬定四個(gè)圓環(huán)，外圈直徑20，中孔直徑 8，自由高度為 39，預(yù)壓量 39103.9 ；壓縮量 393011.7 ；在工作行程（ 6mm ）范圍內(nèi)，實(shí)際壓縮量為26，卸料力 f卸=0.0338729.61161.89n 滿足力要求。17 第四章確定各工序模具種類及型式?jīng)_壓工藝的方案確定后， 各工序的模具種類也就自然確定。支架連接板的沖模第一次沖孔模， 第二次落料模。 隨著模具工業(yè)的迅速發(fā)

23、展，國(guó)家對(duì)模具的類型、導(dǎo)向方式實(shí)行了標(biāo)準(zhǔn)化，因此在進(jìn)行模具設(shè)計(jì)時(shí)，僅需設(shè)計(jì)直接與沖壓件有關(guān)的部分，其余部分可以從標(biāo)準(zhǔn)中選取，使模具設(shè)計(jì)工作大大簡(jiǎn)化。其結(jié)構(gòu)形式如圖（ 4）所示。圖（ 4）工件上面共有兩個(gè)位臵對(duì)稱，大小一致，直徑為4 的圓孔。所以只需要設(shè)計(jì)一種規(guī)格的凸模兩個(gè)。定位方式的選擇。 因?yàn)樵撃＞卟捎玫氖菞l料， 控制條料的送進(jìn)方向采用導(dǎo)料板，無(wú)側(cè)壓裝臵?？刂茥l料的送進(jìn)步距采用擋料銷初定距，18 導(dǎo)正銷精定距。 而第一件的沖壓位臵因?yàn)闂l料長(zhǎng)度有一定余量，可以靠操作工目測(cè)來(lái)定。卸料、出件方式的選擇。因?yàn)楣ぜ虾駷?.0mm ，相對(duì)較薄，卸料力也比較小，故可采用彈性卸料。又因?yàn)槭羌?jí)進(jìn)模生產(chǎn)，所以

24、采用下出件比較便于操作與提高生產(chǎn)效率。導(dǎo)向方式的選擇。為了提高模具壽命和工件質(zhì)量， 方便安裝調(diào)整，該級(jí)進(jìn)模采用中間導(dǎo)柱的導(dǎo)向方式。4.1 、凸模組件及其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1） 、 落料凸模。結(jié)合工件外形并考慮加工， 將落料凸模設(shè)計(jì)成直通式，采用線切割機(jī)床加工， 2 個(gè) m8螺釘固定在墊板上，與凸模固定板的配合按 h6/m5 。 其總長(zhǎng) l可按公式 2.9.2 計(jì)算： l=20+14+1.2+28.8=64mm 具體結(jié)構(gòu)如圖所示。圖（ 5）19 表 4 落料凸模加過(guò)程工工藝工序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容設(shè) 備1 備 料將毛坯鍛成10x30x50 2 熱處理退 火3 刨刨六面，互為直角，留單邊余量0.5 刨 床4

25、熱處理調(diào) 質(zhì)5 磨平面磨六面，互為直角平面磨床6 鉗工劃線劃出各孔位臵線7 加工螺釘孔、安裝孔及穿絲孔加工螺釘孔、安裝孔及穿絲孔按位臵加工螺釘孔、銷釘孔及穿絲孔鉆 床8 熱處理按熱處理工藝，淬火回火到5862hrc 9 磨平面精磨上、下平面10 線切割按圖線切割，輪廓達(dá)到尺寸要求線切割11 鉗工精修全面達(dá)到設(shè)計(jì)要求12 檢 驗(yàn)凸模材料凸模在工作中的受力情況非常復(fù)雜，既有沖壓力， 也有刃口與工件和凹模的摩擦力，還受到拉應(yīng)力，彎曲應(yīng)力和沖擊應(yīng)力。因此模具刃口要有高的耐磨性，能承受沖裁時(shí)的沖擊力。 還應(yīng)具有高的硬度與適當(dāng)?shù)捻g性。在本設(shè)計(jì)中，因?yàn)楦鱾€(gè)凸模的形狀較為簡(jiǎn)單，故選用 t10a材料來(lái)制造。20

26、 沖孔凸模設(shè)計(jì)。 因?yàn)樗鶝_的孔均為圓形， 而且都不屬于需要特別保護(hù)的小凸模，所以沖孔凸模采用臺(tái)階式，一方面加工簡(jiǎn)單，另一方面又便于裝配與更換。凸模結(jié)構(gòu)如圖所示。圖（ 6）表 5 沖孔凸模加過(guò)程工工藝工序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容設(shè)備1 備料備料 6mmx80mm2 熱處理退火3 車外圓車外圓達(dá)配合尺寸車床4 車工作尺寸車工作尺寸達(dá)要求車床5 倒角倒角達(dá)要求車床6 鉗工拋光達(dá)表面要求7 熱處理淬火 ,回火 ,保證 hrc5862 8 鉗工磨平上下表面達(dá)要求9 檢驗(yàn)4.2 、凹模設(shè)計(jì)凹模采用直壁式刃口凹模。刃口強(qiáng)度高，制造方便，刃磨后型孔尺寸基本不改變，對(duì)沖裁間隙無(wú)明顯影響，適合于本設(shè)計(jì)。凹模采用整體凹模

27、，各沖裁的凹?？拙捎镁€切割機(jī)床加工，安排凹模在模架21 上的位臵時(shí)， 要依據(jù)計(jì)算壓力中心的數(shù)據(jù)，將壓力中心與模柄中心重合。其輪廓尺寸可按公式2.9.3 、2.9.4 計(jì)算：凹模厚度 h=kb=0.3524mm=8.4mm（查表 2.9.5 得 k=0.35 ）凹模壁厚 c= （1.5 2）h=12.616.8mm 取凹模厚度 h=15mm，凹模壁厚 c=30mm ，凹模寬度 b=b+2c= （24+230）mm=84mm 凹模長(zhǎng)度 l 取 95mm （送料方向）凹模輪廓尺寸為15mm 84mm 95mm ，結(jié)構(gòu)如圖所示。圖（ 7）22 凹模的刃口形狀是指凹模型孔的軸剖面形狀。在本設(shè)計(jì)中采用斜

28、壁式，因?yàn)槿斜趲в行倍龋?沖件或廢料不易滯留在刃孔內(nèi)，因而減輕對(duì)刃壁的磨損，一次刃磨量較少。刃口工作部分強(qiáng)度好，適用于沖件為任何形狀。各種板厚的沖裁模，刃口尺寸隨刃磨變化。其具體形狀如下圖所示，各個(gè)尺寸分別為h1=6mm ，h=18mm ，=2， =15圖 8、刃口形式表 6: 23 表 7 凹模加工工藝過(guò)程4.3 、凸模與凹模的固定凸模與凹模的固定形式一般可分為機(jī)械固定、物理固定、熱套固定、化學(xué)固定。 本設(shè)計(jì)在一般固定形式時(shí)均采用機(jī)械固定，在凹模與套固定時(shí)采用熱套固定法。4.4 、卸料部件的設(shè)計(jì)卸料板的設(shè)計(jì)。 卸料板的周界尺寸與凹模的周界尺寸相同，厚度為 14mm 。卸料板采用 45 鋼制造

29、，淬火硬度為4045hrc 。卸料螺釘?shù)倪x用。卸料板上設(shè)臵 4 個(gè)卸料螺釘，公稱直徑為 12mm ，螺紋部分為 m10 10mm 。卸料釘尾部應(yīng)留有足夠的行程空間。卸料螺釘擰緊后，應(yīng)使卸料板超出凸模端面lmm ，有誤差時(shí)通過(guò)在螺釘與卸料板之間安裝墊片來(lái)調(diào)整。工序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容設(shè)備1 備料將毛坯鍛成205mmx165mmx60mm 2 熱處理退火3 銑銑六面 ,厚度留單邊磨量0.20.3mm 銑床4 平磨磨厚度到上限尺寸,磨側(cè)基面保證互相垂直平面磨床5 鉗工劃各型孔 ,螺孔 ,銷孔位臵劃漏孔輪廓線6 鉗工加工好凸模 ,配作沖孔凹模達(dá)要求7 銑銑漏料孔達(dá)要求銑床8 鉗工鉆鉸 6x10 ,鉆攻

30、4xm12 鉆床9 熱處理淬火 ,回火 ,保證 hrc6064 10 平磨磨厚度及基面見光平面磨床11 線切割按圖切割各型孔,留 0.0050.01單邊研量線切割機(jī)床12 鉗工研光各型孔達(dá)要求13 檢驗(yàn)24 4.5 、定位零件的設(shè)計(jì)落料凸模下部設(shè)臵兩個(gè)導(dǎo)正銷， 分別借用工件上 4mm 兩個(gè)孔作導(dǎo)正孔。 8mm 導(dǎo)正孔的導(dǎo)正銷的結(jié)構(gòu)如圖所示。導(dǎo)正應(yīng)在卸料板壓緊板料之前完成導(dǎo)正， 考慮料厚和裝配后卸料板下平面超出凸模端面lmm ，所以導(dǎo)正銷直線部分的長(zhǎng)度為18mm 。導(dǎo)正銷采用 h7/r6 安裝在落料凸模端面， 導(dǎo)正銷導(dǎo)正部分與導(dǎo)正孔采用h7/h6 配合。起粗定距的活動(dòng)擋料銷、彈簧和螺塞選用標(biāo)準(zhǔn)件，規(guī)格為816。4.6 、導(dǎo)料板的設(shè)計(jì)導(dǎo)