江陰職業(yè)技術(shù)學院

1、江陰職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設計說明書課 題：止動件沖壓模具設計子課題 :同課題學生姓名 :專業(yè)模具設計與制造學生姓名鄭 曉 艷班組04模具（1）班學號20040202144指導教師龐 曉 琛完成日期目錄摘要 ,2前言 ,3第一章：引言 , 51.1模具行業(yè)的狀 ,51.3沖壓工藝的種類 ,51.2沖壓工藝介紹 ,51.4沖壓行業(yè)阻力和障礙與突破 , ,6第二章止動件的設計 , ,132.1設計題目設計一止動件 ,132.2沖壓件工藝分析 ,132.3方案及模具結(jié)構(gòu)類型 ,142.4排樣設計 ,142.5壓力與壓力中心計算 ,152.6壓力中心 ,162.7作零件刃口尺寸計算 ,172.8沖床選用 ,

2、.182.9其它模具零件結(jié)構(gòu)尺寸 ,192.10沖孔刃口尺寸計算 ,192.11模具的零件設計與計算 ,20第三章工藝制作 ,233.1沖壓工藝規(guī)程 ,233.2模具制造及參考圖 ,25設計總結(jié) ,35參考文獻 ,36沖壓模具設計說明書（止動件設計）前 言畢業(yè)設計是大學三年的綜合性實踐環(huán)節(jié)，目的是通過課題的設計研究，培養(yǎng)綜合運用各門課程知識的能力，培養(yǎng)獨立分析問題和解決問題的能力。但是，高職學生的畢業(yè)設計不能完全等同于本科生，應密切與生產(chǎn)實際相結(jié)合，應與培養(yǎng)職業(yè)能力相結(jié)合，應體現(xiàn)職高的特點。在指導教師周密安排和精心指導下，這次畢業(yè)設計從確定設計課題、擬定設計方案、設計過程到畢業(yè)答辯都按照畢業(yè)設

3、計工作計劃進行。第一，充分調(diào)研，確定應用型畢業(yè)設計課題。選好畢業(yè)設計題目是實現(xiàn)畢業(yè)設計目標、保證畢業(yè)設計質(zhì)量的前提，我們的畢業(yè)設計的課題取自企業(yè)生產(chǎn)實際。這個課題能較全面地應用學生所學專業(yè)知識或者將來工作所需的專業(yè)技術(shù)，達到綜合運用的目的，既能夠解決企業(yè)急需解決的生產(chǎn)技術(shù)問題，又能夠培養(yǎng)學生的職業(yè)崗位能力，難度不是很大，符合我們高職?？粕膶I(yè)理論知識水平和實際設計能力，工作量恰當，能夠在規(guī)定時間內(nèi)完成。但是該課題是真題真做，雖然難度不是很大，但要使設計圖紙能真接用于生產(chǎn)，去造出零件，裝配成機器，并能滿足使用要求，也是不容易的。第二，反復論證，確定產(chǎn)品設計方案。明確課題的性質(zhì)、意義、設計內(nèi)容、

4、設計要達到的技術(shù)經(jīng)濟指標和完成時間，并確定好正確合理的設計方案是完成設計任務的保證，指導教師、企業(yè)技術(shù)員讓我們參與設計方案的討論，使我們對課題設計方案心中有數(shù)。第三，虛心求教，仔細認真地進行畢業(yè)設計。我們高職學生基礎理論知識不夠扎實，設計能力較差，為了使我們很快地進入工作狀態(tài)，指導教師耐心向我們介紹機械產(chǎn)品設計方法、 一般步驟和設計過程中應注意的事項。單位領(lǐng)導給我們足夠的空間到機加工生產(chǎn)車間，熟悉零件加工對設計的要求，使設計能用于生產(chǎn)。在設計中能主動請教指導老師，培養(yǎng)綜合運用機械制圖、工程材料與熱處理、公差配合、計算機繪圖、機械制造工藝等專業(yè)知識的能力，培養(yǎng)查閱技術(shù)資料和其它專業(yè)文獻的能力。培

5、養(yǎng)嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和踏實的工作作風。明確必須有高度責任心、嚴肅認真的工作習慣，才能做好設計工作，減少工作失誤，避免給企業(yè)生產(chǎn)造成損失。充分發(fā)揮主觀能動性，積極思考，大膽創(chuàng)新。第四，完善設計，準備畢業(yè)設計答辯完整的設計包括設計圖紙和設計說明書等技術(shù)文件。根據(jù)設計任務書要求，全面檢查設計技術(shù)資料，按照指導教師的批改，認真修改圖紙錯誤，認真修改設計說明書 . 應該說，在指導教師的認真指導下，我基本完成了這套沖裁模的設計工作，通過這次設計，學到了很多知識和技術(shù)。由于技術(shù)保密原因， 有些圖紙和技術(shù)數(shù)據(jù)沒有提供敬請諒解。 由于本人設計水平有限，必然在設計中仍有很多缺點和錯誤，敬請老師們批評指正。江陰職業(yè)技術(shù)

6、學院職院 04 模具設計與制造 (1) 班：鄭曉艷2007年 5 月 10 日第1章引言1.1模具行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及市場前景現(xiàn)代模具工業(yè)有“不衰亡工業(yè)”之稱。世界模具市場總體上供不應求，市場需求量維持在 600億至 650億美元，同時，我國的模具產(chǎn)業(yè)也迎來了新一輪的發(fā)展機遇。近幾年，我國模具產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值保持 13%的年增長率（據(jù)不完全統(tǒng)計， 2004年國內(nèi)模具進口總值達到600多億，同時，有近 200個億的出口），到 2005年模具產(chǎn)值預計為 600億元，模具及模具標準件出口將從現(xiàn)在的每年 9000多萬美元增長到 2005年的 2億美元左右。單就汽車產(chǎn)業(yè)而言，一個型號的汽車所需模具達幾千副，價值上

7、億元，而當汽車更換車型時約有 80%的模具需要更換。 2003年我國汽車產(chǎn)銷量均突破 400萬輛，預計 2004年產(chǎn)銷量各突破 500萬輛，轎車產(chǎn)量將達到 260萬輛。另外，電子和通訊產(chǎn)品對模具的需求也非常大，在發(fā)達國家往往占到模具市場總量的 20%之多。目前，中國 17000多個模具生產(chǎn)廠點， 從業(yè)人數(shù)約 50多萬。1999年中國模具工業(yè)總產(chǎn)值已達 245億元人民幣。工業(yè)總產(chǎn)值中企業(yè)自產(chǎn)自用的約占三分之二，作為商品銷售的約占三分之一。在模具工業(yè)的總產(chǎn)值中，沖壓模具約占 50%，塑料模具約占 33%，壓鑄模具約占 6%，其它各類模具約占 11%。1.2沖壓工藝介紹沖壓是靠壓力機和模具對板材、帶

8、材、管材和型材等施加外力，使之產(chǎn)生塑性變形或分離，從而獲得所需形狀和尺寸的工件 ( 沖壓件 ) 的成形加工方法。沖壓和鍛造同屬塑性加工 ( 或稱壓力加工 ) ，合稱鍛壓。沖壓的坯料主要是熱軋和冷軋的鋼板和鋼帶。全世界的鋼材中，有 6070%是板材，其中大部分是經(jīng)過沖壓制成成品。汽車的車身、底盤、油箱、散熱器片，鍋爐的汽包、容器的殼體、電機、電器的鐵芯硅鋼片等都是沖壓加工的。儀器儀表、家用電器、自行車、辦公機械、生活器皿等產(chǎn)品中，也有大量沖壓件。沖壓件與鑄件、鍛件相比，具有薄、勻、輕、強的特點。沖壓可制出其他方法難于制造的帶有加強筋、肋、起伏或翻邊的工件，以提高其剛性。由于采用精密模具，工件精度

9、可達微米級，且重復精度高、規(guī)格一致，可以沖壓出孔、凸臺等。冷沖壓件一般不再經(jīng)切削加工，或僅需要少量的切削加工。熱沖壓件精度和表面狀態(tài)低于冷沖壓件，但仍優(yōu)于鑄件、鍛件，切削加工量少。沖壓是高效的生產(chǎn)方法，采用復合模，尤其是多工位級進模，可在一臺壓力機上完成多道沖壓工序，實現(xiàn)由帶料開卷、矯平、沖裁到成形、精整的全自動生產(chǎn)。生產(chǎn)效率高，勞動條件好，生產(chǎn)成本低，一般每分鐘可生產(chǎn)數(shù)百件。1.3沖壓工藝的種類沖壓主要是按工藝分類，可分為分離工序和成形工序兩大類。分離工序也稱沖裁，其目的是使沖壓件沿一定輪廓線從板料上分離，同時保證分離斷面的質(zhì)量要求。成形工序的目的是使板料在不破坯的條件下發(fā)生塑性變形，制成所

10、需形狀和尺寸的工件。在實際生產(chǎn)中，常常是多種工序綜合應用于一個工件。沖裁、彎曲、剪切、拉深、脹形、旋壓、矯正是幾種主要的沖壓工藝。沖壓用板料的表面和內(nèi)在性能對沖壓成品的質(zhì)量影響很大，要求沖壓材料厚度精確、均勻；表面光潔，無斑、無疤、無擦傷、無表面裂紋等；屈服強度均勻，無明顯方向性；均勻延伸率高；屈強比低；加工硬化性低。在實際生產(chǎn)中，常用與沖壓過程近似的工藝性試驗，如拉深性能試驗、脹形性能試驗等檢驗材料的沖壓性能，以保證成品質(zhì)量和高的合格率。模具的精度和結(jié)構(gòu)直接影響沖壓件的成形和精度。模具制造成本和壽命則是影響沖壓件成本和質(zhì)量的重要因素。模具設計和制造需要較多的時間，這就延長了新沖壓件的生產(chǎn)準備

11、時間。模座、模架、導向件的標準化和發(fā)展簡易模具( 供小批量生產(chǎn) ) 、復合模、多工位級進模 ( 供大量生產(chǎn) ) ，以及研制快速換模裝置，可減少沖壓生產(chǎn)準備工作量和縮短準備時間，能使適用于減少沖壓生產(chǎn)準備工作量和縮短準備時間，能使適用于大批量生產(chǎn)的先進沖壓技術(shù)合理地應用于小批量多品種生產(chǎn)。沖壓設備除了厚板用水壓機成形外，一般都采用機械壓力機。以現(xiàn)代高速多工位機械壓力機為中心，配置開卷、矯平、成品收集、輸送等機械以及模具庫和快速換模裝置，并利用計算機程序控制，可組成高生產(chǎn)率的自動沖壓生產(chǎn)線。在每分鐘生產(chǎn)數(shù)十、數(shù)百件沖壓件的情況下，在短暫時間內(nèi)完成送料、沖壓、出件、排廢料等工序，常常發(fā)生人身、設備和

12、質(zhì)量事故。因此，沖壓中的安全生產(chǎn)是一個非常重要的問題。1.4沖壓行業(yè)阻力和障礙與突破阻力一：機械化、自動化程度低美國 680 條沖壓線中有 70%為多工位壓力機，日本國內(nèi) 250 條生產(chǎn)線有 32%為多工位壓力機，而這種代表當今國際水平的大型多工位壓力機在我國的應用卻為數(shù)不多；中小企業(yè)設備普遍較落后，耗能耗材高，環(huán)境污染嚴重；封頭成形設備簡陋，手工操作比重大；精沖機價格昂貴，是普通壓力機的 510 倍，多數(shù)企業(yè)無力投資阻礙了精沖技術(shù)在我國的推廣應用；液壓成形，尤其是內(nèi)高壓成形，設備投資大，國內(nèi)難以起步。突破點：加速技術(shù)改造要改變當前大部分還是手工上下料的落后局面，結(jié)合具體情況，采取新工藝，提高

13、機械化、自動化程度。汽車車身覆蓋件沖壓應向單機連線自動化、機器人沖壓生產(chǎn)線，特別是大型多工位壓力機方向發(fā)展。爭取加大投資力度，加速沖壓生產(chǎn)線的技術(shù)改造，使盡早達到當今國際水平。而隨著微電子技術(shù)和通訊技術(shù)的發(fā)展使板材成形裝備自動化、柔性化有了技術(shù)基礎。應加速發(fā)展數(shù)字化柔性成形技術(shù)、液壓成形技術(shù)、高精度復合化成形技術(shù)以及適應新一代輕量化車身結(jié)構(gòu)的型材彎曲成形技術(shù)及相關(guān)設備。同時改造國內(nèi)舊設備，使其發(fā)揮新的生產(chǎn)能力。阻力二：生產(chǎn)集中度低許多汽車集團大而全，形成封閉內(nèi)部配套，導致各企業(yè)的沖壓件種類多，生產(chǎn)集中度低，規(guī)模小，易造成低水平的重復建設，難以滿足專業(yè)化分工生產(chǎn)，市場競爭力弱；摩托車沖壓行業(yè)面臨

14、激烈的市場競爭，處于“優(yōu)而不勝，劣而不汰”的狀態(tài)；封頭制造企業(yè)小而散，集中度僅 39.2%。突破點：走專業(yè)化道路迅速改變目前“大而全”、“散亂差”的格局，盡快從汽車集團中把沖壓零部件分離出來，按沖壓件的大、中、小分門別類，成立幾個大型的沖壓零部件制造供應中心及幾十個小而專的零部件工廠。通過專業(yè)化道路，才能把沖壓零部件做大做強，成為國際上有競爭實力的沖壓零部件供應商。阻力三：沖壓板材自給率不足，品種規(guī)格不配套目前，我國汽車薄板只能滿足 60%左右，而高檔轎車用鋼板，如高強度板、合金化鍍鋅板、超寬板 (1650mm以上 ) 等都依賴進口。突破點：所用的材料應與行業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展汽車用鋼板的品種應更趨向合

15、理，朝著高強、高耐蝕和各種規(guī)格的薄鋼板方向發(fā)展，并改善沖壓性能。鋁、鎂合金已成為汽車輕量化的理性材料，擴大應用已勢在必行。阻力四：科技成果轉(zhuǎn)化慢先進工藝推廣慢在我國，許多沖壓新技術(shù)起步并不晚，有些還達到了國際先進水平，但常常很難形成生產(chǎn)力。先進沖壓工藝應用不多，有的僅處于試用階段，吸收、轉(zhuǎn)化、推廣速度慢。技術(shù)開發(fā)費用投入少，導致企業(yè)對先進技術(shù)的掌握應用慢，開發(fā)創(chuàng)新能力不足，中小企業(yè)在這方面的差距更甚。目前，國內(nèi)企業(yè)大部分仍采用傳統(tǒng)沖壓技術(shù)，對下一代輕量化汽車結(jié)構(gòu)和用材所需的成形技術(shù)缺少研究與技術(shù)儲備。突破點：走產(chǎn)、學、研聯(lián)合之路我國與歐、美、日等相比，存在的最大的差距就是還沒有一個產(chǎn)、學研聯(lián)合

16、體，科研難以做大，成果不能盡快轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。所以應圍繞大型開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化項目，以高校和科研單位為技術(shù)支持，企業(yè)為應用基地，形成產(chǎn)品、設備、材料、技術(shù)的企業(yè)聯(lián)合實體，形成既能開發(fā)創(chuàng)新，又能迅速產(chǎn)業(yè)化的良性循環(huán)。阻力五：大、精模具依賴進口當前，沖壓模具的材料、設計、制作均滿足不了國內(nèi)汽車發(fā)展的需要，而且標準化程度尚低，大約為40%45%，而國際上一般在70%左右。突破點：提升信息化、標準化水平必須用信息化技術(shù)改造模具企業(yè)，發(fā)展重點在于大力推廣 CAD/CAM/CAE一體化技術(shù)，特別是成形過程的計算機模擬分析和優(yōu)化技術(shù) (CAE)。加速我國模具標準化進程，提高精度和互換率。 力爭 2005 年模具標準

17、件使用覆蓋率達到 60%，2010 年達到 70%以上基本滿足市場需求。阻力六：專業(yè)人才缺乏業(yè)內(nèi)掌握先進設計分析技術(shù)和數(shù)字化技術(shù)的高素質(zhì)人才遠遠不能滿足沖壓行業(yè)飛速發(fā)展的需要，尤其是摩托車行業(yè)中具備沖壓知識和技術(shù)和技能的專業(yè)人才更為缺乏且大量外流。另外，眾多合資公司由外方進行工程設計，掌握設計權(quán)、投資權(quán)，我方?jīng)_壓技術(shù)人員難以真正掌握沖壓工藝的真諦。突破點：提高行業(yè)人員素質(zhì)這是一項迫在眉睫的任務，又是一項長期而系統(tǒng)的任務。振興我國沖壓行業(yè)需要大批高水平的科技人才，大批熟悉國內(nèi)外市場、具有現(xiàn)代管理知識和能力的企業(yè)家，大批掌握先進技術(shù)、工藝的高級技能人才。要舍得花大力氣，有計劃、分層次地培養(yǎng)。第二章

18、止動件的設計2.1 設計題目設計一止動件，零件圖如下: 、圖 1 所示沖裁件，材料為 A3, 厚度為 2mm，大批量生產(chǎn)。試制定工件沖壓工藝規(guī)程、設計其模具、編制模具零件的加工工藝規(guī)程 .零件名稱 : 止動件生產(chǎn)批量 : 大批材料 :A3t=2mm2.2 沖壓件工藝分析 ，材料 : 該沖裁件的材料A3 鋼是普通碳素鋼，具有較好的可沖壓性能.零件結(jié)構(gòu) : 該沖裁件結(jié)構(gòu)簡單，并在轉(zhuǎn)角有四處R2 圓角，比較適合沖裁 .尺寸精度 : 零件圖上所有未注公差的尺寸，屬自由尺寸，可按工 T14 級確定工件尺寸的公差 . 孔邊距 12 二的公差為 -0.11, 屬 11 級精度 . 查公差表可得各尺寸公差為

19、:零件外形 : 65 0.074 mm 24 00.52 mm 30 00 .52 mm R30 00 .52 mm R2 00.25 mm零件內(nèi)形 : 10 00.36 mm孔中心距 37 00.3131 mm結(jié)論 : 適合沖裁 .0.11 mm二有公差要求，為了0.11 mm二有公差要求，2.3 方案及模具結(jié)構(gòu)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 : 先落料，再沖孔，采用單工序模生產(chǎn) . 落料一沖孔復合沖壓，采用復合模生產(chǎn) . 中孔一落料連續(xù)沖壓，采用級進模生產(chǎn) .方案模具結(jié)構(gòu)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

20、產(chǎn)的需求. 由于零件結(jié)構(gòu)簡單，為提高生產(chǎn)效率，主要應采用復合沖裁或級進沖裁方式。 由于孔邊距尺寸 120 為了更好地保方案只需要一套模具，沖壓件的形位精度和尺寸易于保證，且生產(chǎn)效率也高。盡管模具結(jié)構(gòu)較方案一復雜，但由于零件的幾何形狀簡單對稱，模具制造并不困難。、方案也只需要一套模具，生產(chǎn)效率也很高，但零件的沖壓精度較復合模的低。欲保證沖壓件的形位精度，通過以上三種方案的分析比較，對該見沖壓生產(chǎn)以采用放案為佳。方案模具結(jié)構(gòu)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 . 由于零件結(jié)構(gòu)簡單，為提高生產(chǎn)效率，主要應采用復合沖裁或級進沖裁方式。由于孔邊距

21、尺寸1202.4 排樣設計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. 2m;工件邊緣搭邊 :a 1=2. 5m;步距為 :32. 2m條料寬度 H=(D+2a1)- = (65+2X 2. 5)- =702 所示.確定后排樣圖如圖一個步距內(nèi)的材料利用率 為.裁單件材料的利用率按 2 式計算 , 即nA 100% =1550（ 7032.2 ） 100%=68.8%(3-3)bh式中 A 沖裁面積 ( 包括內(nèi)形結(jié)構(gòu)廢料 ) ；n 一個沖距內(nèi)沖沖裁件數(shù)目；b條料寬度；h進距。查板材標準，宜選 900mmX 1000mm的鋼板，每張鋼板可剪裁為14 張條料 (7

22、0looomm)，每張條料可沖378 個工件，則 總為：總= nA1 100%LB= 37851550 100%9001000= 65.1%2.5 壓力與壓力中心計算2.5.1沖壓力落料力 F 總 = F 1=1.3Lt(3-4)=1.3 215.96 2 450=252.67(KN)式中：F 落落料力（ N）；L工件外輪廓周長， L21mm；t 材料厚度；材料的搞剪強度（ Mpa），查得 2350Mpa。落料力其中 按非退火 A3鋼板計算 .沖孔力 F沖= F 1 =1.3Lt=1.3 273.1 102X450=74.48(KN)其中 :d 為沖孔直徑， 2 7 3.14 為兩個孔圓周長之

23、和2.5.2卸料力F卸K卸F落(3-5)式中：2 表 2-15 查得 K 卸 0.05 。K 卸 卸料力因數(shù)，其值由則卸料力：F 卸=60. 055 37.24=12.30(KN)2.5.3推件力推件力計算按 2 式 2-11 ：F 推=nK 推 F 沖(3-7)式中：K 推 推件力因數(shù)，其值由2 表 2-15 查得 推 0.05 ；n卡在凹內(nèi)的工件數(shù)，n=4。推件力則為：F 推 60.055 37.24=12. 30 (KN)其中 n=6 是因有兩個孔 .模具總沖壓力為：F總 F 落F 卸F 壓 252.67+74.48+12.63+12.302.6 壓力中心模具壓力中心是指沖壓時諸沖壓力合

24、力的作用點位置。為了確保壓力機和模具正常工作，應使沖模的壓力中心與壓力機滑快的中心相重合。否則，會使沖模和壓力機滑塊產(chǎn)生偏心載荷，使滑塊和導軌間產(chǎn)生過大的磨損，模具導向零件加速磨損，減低模具和壓力機的使用壽命。沖模的壓力中心，的按下述原則確定：（1）對稱形狀的單個沖裁件，沖模的壓力中心就是沖裁件的幾何中心。（2）工件形狀相同且分布位置對稱時，沖模的壓力中心與零件的對稱中心相重合。（3）形狀復雜的零件，多孔沖模，級進模的壓力中心可用解析法求出沖模壓力中心。如圖 3 所表示由于工件 x 方向?qū)ΨQ，由于工件 x 方向?qū)ΨQ，故壓力中心 X0=32. 5mmyc= L 1Y1L 2Y2L 9Y9L 1L

25、 2L 324 + 60 + 24 +14.5 + 38.61 + 14.5 + 31.4 + 31.4 3105.52238.41計算時，忽略邊緣4-R2 圓角 .2.7 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 ; 沖孔部分明中孔凸模為基準計算，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 .對于孔 10 的凸凹模的制造公差由2表 2-12 查得 凹 =0.025mm, 凸 =0.020mm由于凹凸Z Z，故采用凸模與凹模配合加工方法。maxmin因數(shù)由 2表 2-13 查得， X 0.5D= (d+x0=（ 10+0

26、.5*0.400)）0 .02 =10.2mm凸 2.5S凸0 .09R=1/2d=5.10mm凸1 .25凸2.50.090.020.09d=(10+0.4 0.5+0.132)=10.3mm0凸凹 2.50R=1/2d0.02mm=5.15凸凹1. 25凸凹 2.50沖孔： d=（ 10.2+0.132 ）0. 020. 02mmA10=10.3320落料： D=（ 125-0.2 ）0.02=29.870. 020mmA0落料凹模板尺寸 :凹模厚度 : H=Kb( 15mm)H=O. 28X 65=18.2 mm凹棋邊壁厚 c(1.5-2)H= (1. 5-2) 18.2=(27.3-3

27、6.4)mm實取 c=30mm凹棋板邊長 : L=b+2c=65+2 X 30=125mm查標準 JB/T 一 6743.1-94: 凹模板寬 B=125mm故確定凹棋板外形為 :125 12518(mm)凹棋板作成薄型形式并加空心墊板后實取為 :125 12514(mm)凸凹模尺寸 :凸凹模長度 :L=hl+h2+h3=16+10+24=50 (mm)其中 :h1 凸凹模固定板滾度h2: 一彈性卸料板厚度h- 增加長度 ( 包括凸模進入凹棋深度，彈性元件安裝高度等 ) 凸凹模內(nèi)外刃口間壁厚校核 : 根據(jù)沖裁件結(jié)構(gòu)凸凹模內(nèi)外刃口最小壁厚為 7mm,據(jù)強度要求查沖壓模具設計與制造表知，該壁厚為

28、4.9 mm 即可，故該凸凹模側(cè)壁強度足夠 .沖孔凸模尺寸 :凸模長度 :L 凸 =h1+h2+h3=14+12+14=40mm其中 :hl-凸模固定板厚 h2 一空心墊板厚h3- 凹模板厚凸模強度校核 : 該凸模不屬于細長桿，強度足夠.2.8 沖床選用沖壓設備的選擇依據(jù)：1 所選壓力機的公稱壓力必須大于總沖壓力，即F 壓 F 總2 壓力機的行程大小應適當。由于壓力機的行程影響到模具的張開高度，因此對于沖裁，彎曲等模具，其行程不于過大，以免發(fā)生凸模與導板分離或滾珠導向裝置脫開的不良后果。對于拉深模，壓力機的行程至少應大于成品零件高度的兩倍以上，以保證毛坯的放進和成行零件的取出。3 所選壓力機的

29、最大高度應與沖模的閉合高度相適應。即滿足：沖模的閉合高度介于壓力機的最大閉合高度和最小閉合高度之間的要求。4 壓力機工作臺面的尺寸必須大于模具下模座的外形尺寸，并還要留有安裝固定的余地。但在過大的工作臺面上安裝過小尺寸的沖模時，對工作臺的受里條件也是不利的。壓力機的選折根據(jù)總沖壓力 F 總=352KN,模具閉合高度 , 沖床工作臺面尺寸等 , 并結(jié)合現(xiàn)有設備 ,用 J23-63 開式雙柱可傾沖床 , 并在工作臺面上備制墊塊。其主要工藝參數(shù)如下：公稱壓力： 630KN滑塊行程： 130mm行程次數(shù)： 50 次分 根據(jù)總沖壓力 F 總=352KN,模具閉合高度 , 沖床工作臺面尺寸等 , 并結(jié)合現(xiàn)

30、有設備 , 選用 J23-63 開式雙分最大閉合高度：360mm連桿調(diào)節(jié)長度：80mm工作臺尺寸（前后左右） ： 480mm 710mm2.9 其它模具零件結(jié)構(gòu)尺寸根據(jù)倒裝復合模形式特點 : 凹模板尺寸并查標準 JB/T-6743.1-94 ，確定其它模具模板尺寸列于表 2序號名稱長寬厚（ mm）材料數(shù)量1上墊板1251256T8A12凸模固定板125 1251445 鋼13空心墊板125 1251245 鋼14卸料板125 1251045 鋼15凸凹模固定板125 1251645 鋼16下墊板1251256T8A12.10沖孔刃口尺寸計算對于孔 30 的凸凹模的制造公差由 2 表 2-12

31、查得 凹 =0.025mm, 凸 =0.020mm由于 凹 凸 ZmaxZmin，故采用凸模與凹模配合加工方法。2因數(shù)由表 2-13 查得， X 0.5則d凸(d+X)00 (10+0.5*0.52)mmS凸0.025(3-11) 10.180mm0.025D 凹 按凸模尺寸配制，其雙面間隙為0.04 0.06mm. 其工作部分結(jié)構(gòu)尺寸如圖 3-8D凸按凹模配制D凹按凸模尺寸配制圖 3-7 落料力刃口尺寸圖 3-8沖孔刃口尺 寸2.11 模具的零件設計與計算2.11 1 凸模的外形尺寸計算沖裁時所受的應力，有平均應力 和刃口的接觸應力 k 兩種因為孔徑 d=30mm，材料厚度 t=0.5mmd

32、 t, 凸模強度按 1 式 14-1k2(3-15) 10.5 td式中：t 沖件材料的厚度（ mm），t=0.5mm；d凸模或沖孔直徑（ mm），d=30mm；沖件材料抗剪強度（ Mpa）， 310Mpa；k凸模刃口的接觸應力 (Mpa) ； k 凸模刃口的許用接觸應力Mpa。k =2310 625Mpa 1800Mpa0.510.530凸模在中心軸向心壓力的作用下，保持穩(wěn)定（不產(chǎn)生彎曲）的最大長度與導向方式有關(guān)。卸料板導向凸模最大允許長度max按114-4式計算：LL=1Ed 3(3-16)max8t式中：Lmax凸模最大允許長度（ mm）；E凸模材料彈性模量，對于鋼材可取 E 21000

33、Mpa；其余符號見前式：Lmax 13.14 21000303=2373.9mm82.5310因為彈性卸料板，其具體長度如圖3-103-10凸模2.11.2 凹模尺寸結(jié)構(gòu)凹模的外形尺寸常用下列經(jīng)驗公式確定凹模的厚度確定見 1 式 2-25H Kb(3-17)凹模壁厚（指凹模刃口與外緣的距離）的確定式1(1)沖 30 小凹模 C(1.5 2)H(3-18)(2)沖 147 大凹模 C(2 3)H式中：b凹模孔的最大寬度（ mm）；K因數(shù) , 按1 表 2-51 K 30=0.3 ， K 147=0.15；H凹模厚度；C凹模壁厚；則(1) 30 凹模厚度： H0.3 30=9mm 壁厚：C=1.5

34、 9=13.5mm(2) 14 凹模厚度：H0.15147=9mm壁厚：C=222.05=44.1mm(3) 凸凹模最小壁厚： m=1.5t=1.5 0.5凹模的結(jié)構(gòu)形式 1=0.75mm沖裁凹模的刃壁形式：(1) 30 凹模見圖 3-11，定結(jié)構(gòu)形式見圖 3-12 參考1 表 14-8h=3 5mm圖 3-1130 凹模的刃壁形式a=5 30 3-113-13 參考 1 表 14-8(2) 沖裁 147 凹模見圖3.7卸料設計與計算3.7.1卸料板結(jié)構(gòu)形式圖 3-1314卸料板結(jié)構(gòu)形式采用11表 14-9序號 5 圖：無導向彈壓卸料板 , 見圖 3-14B適用范圍：廣泛應用于薄材料和零件要求

35、平整的落料沖孔復合模，卸料效果好，操作方便。2.11.3 卸料螺釘圖 3-14 卸料板卸料螺釘結(jié)構(gòu)形式采用標準卸料螺釘結(jié)構(gòu)，凸模刃磨后須在卸料螺釘頭下加墊圈調(diào)節(jié)。卸料螺釘尺寸關(guān)系為保持裝配后卸料板的平行度，同一付模具中各卸料螺釘?shù)拈L度L1及孔深見如下圖3-15 ，據(jù)圖 1444, 各尺寸關(guān)系如下H=(卸料板行程 )+( 模具刃磨量 )+h 1+(5 10mm)(3-19)模具刃磨量 5mm，h1=6則 H 21+5+6+840mmd1d+(0.3 0.5)mm16 0.416.4mme0.5 1.0mm取 e1.0mm圖 3-15 卸料螺釘尺寸關(guān)系1卸料螺釘2 凸模第三章工藝制作3.1 沖壓工

36、藝規(guī)程車間產(chǎn)品型別工藝規(guī)程版次零件名稱：止動件零件號：（連封面共5頁）（另附對照圾頁）工藝室主任車間主任主管工藝員總工藝師年月日批準車間工作程型別材料毛料種類零件名稱零件號第 2 頁序A3板料止動件第 5 頁工序工序名稱工作頁次設備名設備類工作工時附號地稱別等級定額注1切料剪床開式雙2沖裁柱可傾J23-63沖床3去毛刺4檢驗游標卡尺等更改編簽更改編簽日工藝車間單號號字日期號字期員主任單號型別零件名稱零件號工序號第 5 頁車間檢驗圖表止動件4第5頁材料硬度A3項目號檢驗內(nèi)容檢驗工具1各主要尺寸游標卡尺更改編簽日期更改編簽日工藝車間單號號字單號號字期員主任3.2 模具制造主要模具零件加工工藝過程落

37、料凹模加工工藝過程材料： Gr12 硬度： 60 64HRC序號工序號工序內(nèi)容1備料鍛件（退火狀態(tài)）：130 13016 2粗銑銑六面到尺寸 125.3 125.3 15，注意兩大平面與相鄰鄰側(cè)面用標準角尺測量達基本垂直3平面磨磨光兩大平面厚度達 14.6 ，并磨兩相鄰側(cè)面達四面垂直。垂直度 0.02 /100 劃線劃出各孔徑中心線并劃出凹模洞口輪廓尺寸4鉗鉆孔鉆螺紋底孔，銷釘?shù)卓?，凹模洞口穿線孔鉸孔鉸銷釘孔到要求攻絲攻螺紋絲到要求5熱處理淬火使硬度達 6064HRC6平面磨磨光兩大平面，使厚度達 14.3 7線切割割凹模洞口，并留 0.010.02 研余量8鉗研磨洞口內(nèi)壁側(cè)面達 0.8um配

38、推件塊到要求9鉗用墊片層保證凸凹模與凹模間隙均勻后，凹模與上模座配作銷釘孔10平磨磨凹模板上平面厚度達要求11鉗總裝配沖孔凸模加工工藝過程材料： T1OA硬度： 5660HRC序號工序名稱工序內(nèi)容1備料鍛件（退火狀態(tài)）： 1555 2熱處理退火，硬度達180 220HB 一端面，打頂尖孔。車外圓至 12 ；掉頭車另一端面，長度至3車尺寸 50 ；打孔尖孔。雙頂尖頂，車外圓尺寸 11.40.04 ， 10.60.04 至要求，0至要求車尺寸 50.254檢驗檢驗5熱處理淬火，硬度至5660H RC。6磨削00至要求磨削外圓尺寸 11， 10.180.250.0447線切削切除工作端面頂尖孔，長度

39、尺寸至401要求08磨削磨削端面至 Ra0.8um9檢驗10鉗工裝配（鉗修并裝配，保證）凹凸模加工工藝過程材料： GR12硬度： 60 64HRC序號工序名稱工序內(nèi)容1備料鍛件（退火狀態(tài)）： 7540 55 2粗銑銑六面見光3平磨磨高度兩平面到尺寸 51 劃線在長度方一側(cè)線切割夾位 6 后，分中劃凸模輪廓線并劃4鉗兩凹模洞口中線 鉆孔 按凹模洞口中心鉆線切割穿絲孔锪擴凹模落料沉孔到要求，鉆螺紋底孔并攻絲到要求5熱處理淬火 硬度達 6064HRC6平磨磨高度到 50.4 7線切割割凸模及兩凹模，并單邊留 0.01 0.02 研磨余量8鉗 研配研凸凹模并配入凸模固定板 研各側(cè)壁到 0.8um9平磨

40、磨高度到要求10鉗總裝配凸模固定板加工工藝過程材料： 45#硬度： 2428HRC序號工序名稱工序內(nèi)容1備料氣割下料 13013018 2熱處理調(diào)質(zhì)硬度 24 28HRC3粗銑銑六面達 125.3 125.3 14.8mm，并使兩大平面和相鄰兩側(cè)面相互基本垂直4平磨磨光兩大平面厚度達 14.4 ，并磨兩相鄰側(cè)面使四面垂直，垂直度0.02 /100 劃線凸模固定孔中心線，銷釘孔中心線，螺紋過中心線，銷釘過5鉗孔中心線鉆孔凸模固定孔穿絲線，螺紋過孔和銷釘過孔到要求6線切割割凸模安裝固定孔單邊留0.01 0.02 研余量7銑銑凸模固定孔背面沉孔到要求8鉗研配凸模9平磨磨模厚度到要求10鉗總裝配用透光層使凸模，凹模間隙均勻后，與上模座板配作銷孔凸凹模固定板加工工藝過程材料： 45#硬度： 2428HRC序號工序名稱工序內(nèi)容1備料氣割下料 13013018 2熱處理調(diào)質(zhì) 硬度 2428HRC3粗銑銑六面達 125.3 125.3 16.8 ，并使兩大平面和相鄰兩側(cè)面基本垂直4平磨磨光兩大平面，厚度達 16.4 ，并磨兩相鄰側(cè)面使四面垂直，垂直度 0.02 /100 劃線 螺紋孔中心線，螺紋過孔中心線，銷釘孔中心線，凸凹