畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）車(chē)用搖手柄支架沖壓工藝分析及模具設(shè)計(jì)

1、誠(chéng)信聲明本人鄭重聲明：本論文及其研究工作是本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下獨(dú)立完成的，在完成論文時(shí)所利用的一切資料均已在參考文獻(xiàn)中列出。 本人簽名： 年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)設(shè)計(jì)題目： 車(chē)用搖手柄支架沖壓工藝分析及模具設(shè)計(jì) 系部： 機(jī)械工程系 專(zhuān)業(yè)： 材料成型及控制工程 學(xué)號(hào)： 112018229 學(xué)生： 指導(dǎo)教師（含職稱(chēng)）： （副教授） 1課題意義及目標(biāo)通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論、專(zhuān)業(yè)知識(shí)和基本技能，獨(dú)立分析和解決沖壓產(chǎn)品開(kāi)發(fā)及模具設(shè)計(jì)等工程領(lǐng)域?qū)嶋H問(wèn)題的能力，為畢業(yè)后從事相關(guān)技術(shù)工作打好基礎(chǔ)。2主要內(nèi)容（1）對(duì)給定工件進(jìn)行工藝分析，確定工藝方案。 （2）進(jìn)行沖壓工藝設(shè)計(jì)：工藝性

2、質(zhì)、工序數(shù)目、工序順序、工序尺寸確定。（3）模具的總體設(shè)計(jì)：沖模類(lèi)型、結(jié)構(gòu)形式等。（4）模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：模具工作部分尺寸計(jì)算，材料選用、結(jié)構(gòu)尺寸確定等。（5）繪制模具裝配圖及零件圖，完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一本。3主要參考資料1王孝培.沖壓設(shè)計(jì)資料M.北京：械工業(yè)出版社，2000.2李天佑.沖模圖冊(cè) M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2005. 3郭成.沖壓件廢次品的產(chǎn)生與防止200例M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,4楊海良.不銹鋼支架狹長(zhǎng)孔沖裁工藝研究J.模具工業(yè)，2014,08:33-36. 5沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫(xiě)組編. 沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)（4）北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2001. 4進(jìn)度安排設(shè)計(jì)各階段名稱(chēng)起 止 日 期1查閱

3、文獻(xiàn)，完成開(kāi)題報(bào)告2014.12.012014.12.312完成工藝計(jì)算、確定工藝方案2015.01.013確定模具結(jié)構(gòu)方案，中期檢查2015.03.214模具總體設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5完善設(shè)計(jì)內(nèi)容、完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)及答辯工作審核人： 2014 年 12 月 15 日車(chē)用搖手柄支架沖壓工藝分析及模具設(shè)計(jì)摘 要：本設(shè)計(jì)簡(jiǎn)要概述了模具加工的重要性和我國(guó)模具的發(fā)展?fàn)顩r。設(shè)計(jì)中對(duì)該工件進(jìn)行了工藝分析和工藝方案選擇。通過(guò)分析各種方案的優(yōu)缺點(diǎn)及工藝合理性計(jì)算，我們采用落料沖孔復(fù)合模和彎曲模完成生產(chǎn)要求。按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格嚴(yán)格的設(shè)計(jì)了兩套模具上的主要零部件，如：凸模、凹模、凸模固頂板、墊板等，給出了各個(gè)零件的零件圖和相關(guān)

4、尺寸。模架、導(dǎo)柱、導(dǎo)套等均采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)形式。基于以上的設(shè)計(jì)計(jì)算，做出一套符合任務(wù)要求的模具，并給出模具的裝配圖。所設(shè)計(jì)模具要符合實(shí)際生產(chǎn)要求，可以進(jìn)行搖手柄支架的大批量生產(chǎn)。關(guān)鍵詞：沖裁 落料沖孔 彎曲 模具 Stamping Process Analysis for Automobile Shake Handle Bracket and Die DesignAbstract： This design provided a brief overview of the importance of die processing and the die development situation o

5、f our country. In the design, we make the process analysis and the process scheme selection for the workpiece. By analyzing the advantages and disadvantages of various options and technological rationality, I use the blanking punching compound die and the bending die to complete the production requi

6、rements. Designed strictly in standard with the specifications of two sets of main components of the die, such as punch and female die and punch fix board and so on , and the various parts of the part drawing style and sizes were given. Mould base , guide pillar , guide sleeve adopted form of nation

7、al standard. Based on the above design and calculation, to make a set of meet the requirements of the task mold, and give the mold assembly drawing. Die was designed to conform to the requirements of the actual production, so that the shake handle bracket of mass are produced. Keywords: blanking Bla

8、nking and punching bending die 目 錄1 前言11.1 模具加工的作用與地位11.2 我國(guó)模具的發(fā)展與現(xiàn)狀12 沖裁工藝分析4 沖裁件的形狀和尺寸42.2 沖壓件的工藝分析52.3 工藝方案的確定52.4 沖孔合理性計(jì)算53 主要設(shè)計(jì)計(jì)算73.1 毛坯尺寸計(jì)算7 落料沖孔的凸模和凹模尺寸計(jì)算83.3 沖裁力計(jì)算113.4 沖裁壓力機(jī)所需總壓力計(jì)算12 初選設(shè)備123.6 沖壓模具壓力中心的計(jì)算133.7 沖裁件的排樣144 沖裁模具設(shè)計(jì)164.1 模具的總體設(shè)計(jì)164.1.1 模具類(lèi)型的選擇164.1.2 定位方式的選擇16 卸料出件方式的選擇16 導(dǎo)向方式的選擇

9、164.2 凸模、凹模、凸凹模的設(shè)計(jì)164.2.1 凹模164.2.2 凸模184.2.3 凸凹模的設(shè)計(jì)214.3 標(biāo)準(zhǔn)模架224.4 模柄224.5 推件板234.6 導(dǎo)柱和導(dǎo)套234.7 連接與固定零件234.8 模具閉合高度確定245 彎曲工藝設(shè)計(jì)255.1 彎曲力的計(jì)算255.2 彎曲時(shí)壓力機(jī)噸位的確定256 彎曲模具的設(shè)計(jì)266.1 模具類(lèi)型選擇266.2 定位方式的選擇266.3 彎曲模工作部分結(jié)構(gòu)參數(shù)確定266.3.1 彎曲凸模的圓角半徑266.3.2 彎曲凹模的圓角半徑266.3 彎曲凸模和凹模之間的間隙276.4 彎曲凸模和凹模寬度尺寸計(jì)算276.5 彎曲凸模286.6 彎曲

10、凹模296.7 彎曲模整體裝配圖307 總結(jié)31參考文獻(xiàn)32致 謝331 前言1.1 模具加工的作用與地位 模具加工工藝由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)易、生產(chǎn)環(huán)境一般為常溫，以及精度高、生產(chǎn)周期短、可以滿(mǎn)足大批量生產(chǎn)要求的特點(diǎn)，在工業(yè)生產(chǎn)中被廣泛的采用。大批量生產(chǎn)，不僅可以充分地降低生產(chǎn)成本、提高盈利，而且其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、容易操作。從復(fù)雜的電子元件,汽車(chē)機(jī)身覆蓋部分,兵工產(chǎn)品和航空航天設(shè)備到小型的墊片，壓板等零件加工都離不開(kāi)模具加工工序。在汽車(chē)制造業(yè)中，有的零件是采用模具加工制成的，模具生產(chǎn)所占的勞動(dòng)量為整個(gè)汽車(chē)工業(yè)勞動(dòng)量的。在機(jī)電及儀器、儀表生產(chǎn)中有的零件是采用模具加工來(lái)完成的。在現(xiàn)今社會(huì)里，我國(guó)和一些發(fā)

11、達(dá)國(guó)家例如美國(guó)和日本，都把模具設(shè)計(jì)與發(fā)展視為國(guó)家工業(yè)進(jìn)步所需的重中之重的任務(wù)，更是鼓勵(lì)模具累人才的培養(yǎng)。模具行業(yè)已然成為工業(yè)生產(chǎn)中的重要部門(mén)，代表著高生產(chǎn)質(zhì)量，高效率，低周期，低勞動(dòng)力的生產(chǎn)手段。1.2 我國(guó)模具的發(fā)展與現(xiàn)狀 我國(guó)模具的發(fā)展現(xiàn)狀因?yàn)槲覈?guó)模具標(biāo)準(zhǔn)化工作起步晚,進(jìn)展緩慢,再加上過(guò)去的“自產(chǎn)自配”、“大而全”、“小而全”、的封閉思想觀念影響的結(jié)果,我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)零件一直是生產(chǎn)規(guī)模小,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格少，流通不流暢。雖然現(xiàn)在有很多的模具生產(chǎn)商,包括一些指彈性元件、導(dǎo)向元件、推板推桿等,但還是中低類(lèi)質(zhì)量的生產(chǎn)多，生產(chǎn)高質(zhì)量、高精度的產(chǎn)品較少。一些外國(guó)公司生產(chǎn)的高檔模具標(biāo)準(zhǔn)零件,由于昂貴的影響其推廣

12、和應(yīng)用。模具零件適用于專(zhuān)業(yè)化、社會(huì)化的大規(guī)模生產(chǎn)。但是我國(guó)一直以來(lái)都是呈現(xiàn)小規(guī)模生產(chǎn)、管理、標(biāo)準(zhǔn)不一混亂的局面。雖然整個(gè)國(guó)家目前已有銷(xiāo)售點(diǎn)近幾百處,但大多數(shù)的小銷(xiāo)售,庫(kù)存不多,銷(xiāo)售額少,即使是我國(guó)模具工業(yè)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)模具標(biāo)準(zhǔn)件聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的50多個(gè)業(yè)務(wù)部門(mén),也有同樣的問(wèn)題。個(gè)別單位計(jì)劃推出網(wǎng)絡(luò)營(yíng)銷(xiāo)和電子商務(wù),剛開(kāi)始工作不久,但形成規(guī)模還需要一定的時(shí)間。國(guó)內(nèi)模具市場(chǎng)發(fā)展前景模具標(biāo)準(zhǔn)是模具的一個(gè)重要組成部分,縮短模具的設(shè)計(jì)和制造周期,提高模具的質(zhì)量以及降低模具的生產(chǎn)成本,具有至關(guān)重要的經(jīng)濟(jì)以及技術(shù)意義。國(guó)際模具及金屬塑料行業(yè)供應(yīng)商協(xié)會(huì)副秘書(shū)長(zhǎng)金玲王說(shuō)模具標(biāo)準(zhǔn)件的商業(yè)化供應(yīng)和專(zhuān)業(yè)生產(chǎn),大大促進(jìn)模具行

13、業(yè)的發(fā)展。廣泛使用標(biāo)準(zhǔn)部件可以縮短設(shè)計(jì)和制造周期25 - 40%,因?yàn)榭梢怨?jié)省用戶(hù)白手起家的標(biāo)準(zhǔn)造成的社會(huì)工作時(shí)間,減少原材料和能源的浪費(fèi),但對(duì)于現(xiàn)代技術(shù)的應(yīng)用如模具CAD / CAM打下基礎(chǔ),可以顯著提高模具的制造精度和使用性能。通常使用標(biāo)準(zhǔn)由專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)件的匹配精度和位置精度將會(huì)增加至少一個(gè)數(shù)量級(jí),并能保證互換性,提高模具的使用壽命,然后促進(jìn)行業(yè)內(nèi)部經(jīng)濟(jì)系統(tǒng),管理機(jī)制和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)改革,生產(chǎn)管理、實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)化和規(guī)?；a(chǎn),推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)商品市場(chǎng)的形成和發(fā)展?？梢哉f(shuō)沒(méi)有專(zhuān)業(yè)化和商業(yè)化的模具標(biāo)準(zhǔn)零件,就不會(huì)有現(xiàn)代模具行業(yè)。然而，我們必須清楚地意識(shí)到：目前我國(guó)模具的標(biāo)準(zhǔn)化水平和應(yīng)用水平仍然相對(duì)較低,樂(lè)觀估計(jì)

14、,不到30%,與國(guó)外工業(yè)(60% - 70%),與發(fā)達(dá)國(guó)家相比有較大差距?，F(xiàn)在制造商銷(xiāo)售逐年增加,但大多規(guī)模小,過(guò)時(shí)的設(shè)備、技術(shù)落后、高成本和低效率。只有普通中小沖壓標(biāo)準(zhǔn)模塊和塑料模具模架、導(dǎo)套、導(dǎo)料銷(xiāo)、模具彈簧、推桿、氣動(dòng)組件,和其他產(chǎn)品,商業(yè)化程度較高,基本可以滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需求,和一些出口。性能好、技術(shù)含量高、結(jié)構(gòu)先進(jìn)、優(yōu)良的品質(zhì),方便更換和個(gè)性化的產(chǎn)品,如球鎖式快換沖頭固定板、固體潤(rùn)滑指導(dǎo)和導(dǎo)套、斜楔機(jī)構(gòu)及其組件、高檔塑料模具標(biāo)準(zhǔn)零件,和氮?dú)鈴椈稍趪?guó)內(nèi)生產(chǎn)廠家甚少,因?yàn)槿狈Y金,很難實(shí)施技改項(xiàng)目,生產(chǎn)效率低,交貨周期長(zhǎng),供給和需求之間的矛盾越來(lái)越突出。因此,必須每年從國(guó)外進(jìn)口大量的模具

15、標(biāo)準(zhǔn)零件,成本約占每年5 - 10%模具進(jìn)口額。國(guó)產(chǎn)模具標(biāo)準(zhǔn)件在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),科技開(kāi)發(fā)、產(chǎn)品質(zhì)量等方面,還存在一些問(wèn)題。諸如,產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)混亂,功能組件和低技術(shù)含量,適用性差；產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，技術(shù)落后、技術(shù)力量小,專(zhuān)業(yè)化水平低、過(guò)時(shí)的設(shè)備、缺乏專(zhuān)業(yè)人才,管理跟不上,交貨周期長(zhǎng)。生產(chǎn)和銷(xiāo)售網(wǎng)絡(luò)分布、操作規(guī)范少,供應(yīng)不足,一些單位為了爭(zhēng)奪市場(chǎng),不講質(zhì)量,以次充好,偽劣商品充斥市場(chǎng)。還有不計(jì)較成本,盲目地降價(jià),擾亂市場(chǎng)的現(xiàn)象,是需要認(rèn)真研究,需要解決的問(wèn)題。國(guó)際模具及金屬塑料行業(yè)供應(yīng)商協(xié)會(huì)主任羅許指出,隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,模具市場(chǎng)的總體趨勢(shì)是穩(wěn)步上升的。汽車(chē)、摩托車(chē)行業(yè)是模具的最大市場(chǎng)。家用電器、電

16、子通信、建筑設(shè)備、儀器儀表、塑料、橡膠等行業(yè)具有相當(dāng)大的模具市場(chǎng)。因此,模具加工的應(yīng)用將越來(lái)越廣泛。在今后的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中：模具加工產(chǎn)品將成為一個(gè)十分活躍而又高速發(fā)展的產(chǎn)品。從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的角度來(lái)看,我國(guó)模具產(chǎn)業(yè)必將伴隨著知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的來(lái)臨而發(fā)生深刻的變革,模具結(jié)構(gòu)的典型化,零部件的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)和商品化供應(yīng),也是未來(lái)發(fā)展的必然趨勢(shì)。所以相信我國(guó)模具加工行業(yè)的發(fā)展前景是非常樂(lè)觀和美好的。2 沖裁工藝分析 沖裁件的形狀和尺寸 搖手柄支架2.2 沖壓件的工藝分析本次所設(shè)計(jì)的是車(chē)用搖手柄支架，該零件外形簡(jiǎn)單，形狀規(guī)則，屬于較典型的落料、沖孔、彎曲件。材料為Q235-A，厚度t=2mm，具有良好的

17、沖壓性能，所有的尺寸公差等級(jí)均為IT14級(jí)，對(duì)工件厚度變化也沒(méi)有作要求。2.3 工藝方案的確定方案一：先落料，后沖孔，最后再?gòu)澢?。采用單工序模生產(chǎn)。方案二：沖孔-落料連續(xù)沖壓，然后再?gòu)澢?。采用連續(xù)模和單工序模生產(chǎn)。方案三： 落料-沖孔復(fù)合沖壓，然后再?gòu)澢２捎脧?fù)合模和單工序模生產(chǎn)。方案一雖然模具的結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，但需要三副模具三道工序，生產(chǎn)效率低。難以滿(mǎn)足該工件大批量生產(chǎn)的要求。方案二需兩副模具，生產(chǎn)效率高，但是工件的沖壓精度較差、模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，很多地方不能達(dá)到要求。方案三采用復(fù)合模落料-沖孔能保證沖裁尺寸精度，生產(chǎn)效率高。然后用彎曲模具彎曲，用孔定位可以保證零件的尺寸精度。經(jīng)過(guò)對(duì)以上述三種方案

18、的分析及對(duì)比，該工件的沖壓生產(chǎn)選用方案三為最合適。2.4 沖孔合理性計(jì)算 該工件既有沖孔又有彎曲，如果孔位于彎曲變形區(qū)內(nèi)，先沖孔后彎曲孔的形狀會(huì)發(fā)生畸變。因此，孔邊到彎曲半徑中心的距離要保證：當(dāng) t 2tL2=15tRr2 =1524.253 =5.75mm 2tL3=55 2tRr3 =27.52316 =6.5mm 2t所以綜上述計(jì)算先沖孔后彎曲，彎曲后不會(huì)對(duì)孔造成影響。3 主要設(shè)計(jì)計(jì)算3.1 毛坯尺寸計(jì)算 零件展開(kāi)圖為： 零件展開(kāi)圖一般將r 0.5t的彎曲稱(chēng)為有圓角半徑的彎曲， r t的彎曲稱(chēng)為無(wú)圓角半徑的彎曲。因?yàn)?, 所以該工件彎曲為有圓角半徑彎曲。有圓角半徑彎曲： L=L直線 +

19、L圓弧式中L彎曲件毛坯長(zhǎng)度； L直線直線部分各段長(zhǎng)度； L圓弧圓弧部分各段長(zhǎng)度； L圓弧= 2/360= （r + xt）/180式中彎曲帶中心角（ ）。毛坯直線部分長(zhǎng)度： L直線=（25-t-R) + (55-t-R） =（25-2-3）+（55-2-3） =70mm L圓弧=（r + xt）/180 =902）/180 L=L直線 + L圓弧 = = 落料沖孔的凸模和凹模尺寸計(jì)算 查互換性與測(cè)量技術(shù)表3-3得各零件尺寸公差為：250-0.52 1120-0.87 0-0.74 520-0.74 0 0+0.36 0+0.36 320 查冷沖模設(shè)計(jì)表3-3 沖裁模初始雙面間隙 Zmax=0.

20、360 ZminZmax Zmin 查冷沖模設(shè)計(jì)表3-6 凸模和凹模的制造偏差：落料部分 凹=0.035mm 凸= 凸模和凹模單配加工時(shí)的尺寸： （1） 凸?；虬寄Ｔ谀p后會(huì)增大的尺寸=（沖裁件上該尺寸的最大極限尺寸x）0 （2） 凸?；虬寄Ｔ谀p后會(huì)減小的尺寸=（沖裁件上該尺寸的最小極限尺寸+x）0 （3） 凸模或凹模在磨損后基本不變的尺寸=沖裁件上該尺寸的中間尺寸X落料 A凹1=（Amaxx）0 0.87）0 0A凹2 =（Amaxx）00.74）0 0A凹3=（Amaxx）00.74）0 0A凹4=（Amaxx）0 0.62）0 0沖孔b凸1 =（bmin x）0 0.36）0 0.36

21、 0b凸2 =（bmin x）0 0.36）0 0.36 0b凸3 =（bmin x）0 0.62）0 03.3 沖裁力計(jì)算F= KLt2350（11275.845241.272.11） =321366.5 N式中 F沖裁力 ； L沖裁件周長(zhǎng) ； t板料厚度 ； 材料的抗剪強(qiáng)度，查冷沖模設(shè)計(jì)表2-3，=310380 取350 ； K系數(shù) 常取 K=1.3 。 卸料力F卸 =K卸 FF =11247.8275 N式中F卸 卸料力系數(shù) ；查冷沖模設(shè)計(jì)表3-8，F(xiàn)卸推件力F推 = nK推 FF =200854.06 N式中F推 推件力系數(shù) ；查冷沖模設(shè)計(jì)表3-8，F(xiàn)推 n梗塞在凹模內(nèi)的沖件數(shù) n =

22、 h / t ； 頂件力F頂 =K頂 FF =18716.33 式中F頂 頂件力系數(shù) ；查冷沖模設(shè)計(jì)表3-8，F(xiàn)頂3.4 沖裁壓力機(jī)所需總壓力計(jì)算 模具采用彈壓卸料裝置和上出件時(shí)： F總 =F F卸 F頂 =351330.65 N 初選設(shè)備根據(jù)沖裁力的大小，選取開(kāi)式雙柱可傾式壓力機(jī)J23-40 ,其主要技術(shù)參數(shù)如下： 公稱(chēng)壓力 ：400 KN 滑塊行程 ：80mm 連桿調(diào)節(jié)長(zhǎng)度：65mm 最大閉合高度 ：330 工作臺(tái)尺寸：460700mm 模柄孔尺寸：50703.6 沖壓模具壓力中心的計(jì)算 對(duì)于形狀復(fù)雜的零件，可根據(jù)合力對(duì)坐標(biāo)軸的力矩代數(shù)和的力學(xué)原理求出。 根據(jù)零件圖 ： X01013403

23、280529617112112）/（41.21369.2832521775.8） Y0 =（52101726.6732 13) / (521769.283241.213) =所以沖裁件的壓力中心為X0 =70.96 ，Y0 =36.30 。3.7 沖裁件的排樣 1、選用少?gòu)U料排樣如圖所示： 排樣圖2、 搭邊 查冷沖模設(shè)計(jì)表3-10 搭邊值a=2.5mm a13、送料步距 A = D a 式中 D平行于送料方向的沖裁寬度； a沖裁件之間的搭邊值。4、 條料寬度 B = (D 2a1)0- 2)0 0 式中 D送料方向與沖裁件垂直的最大尺寸； 條料沖裁時(shí)的下偏差。 查冷沖模設(shè)計(jì)表3-11 =1.0

24、； a1條料側(cè)邊與沖裁件之間搭邊值。5、 材料的利用率 S1 S0 1006022 162 2) 81.84)100 74.32 4 沖裁模具設(shè)計(jì) 4.1 模具的總體設(shè)計(jì)4.1.1 模具類(lèi)型的選擇根據(jù)零件的工藝分析和沖壓知識(shí)采用的模具為沖孔落料復(fù)合模4.1.2 定位方式的選擇 因?yàn)樵撃＞咚捎玫氖菞l料，控制條料的進(jìn)給反方向的是定位銷(xiāo)，沒(méi)有側(cè)壓裝置?？刂茥l料進(jìn)給步距的是擋料銷(xiāo)。 卸料出件方式的選擇根據(jù)零件的厚度為2mm，采用彈性卸料裝置，沖孔凸模上的推件板可以將零件推下。 導(dǎo)向方式的選擇 采用中間導(dǎo)柱模架，不僅可以提高模具的壽命，還可以提高工件的質(zhì)量，而且便于安裝和調(diào)整。4.2 凸模、凹模、凸凹

25、模的設(shè)計(jì)4.2.1 凹模落料件的尺寸是由凹模決定的，根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)，凹模的外形尺寸是沖裁件的厚度t=2mm和沖裁件的最大外形尺寸b=112來(lái)確定的。凹模厚度 H = KB（15mm）112凹模壁厚 c =（1.52）H（3040mm）式中 b沖裁件的最大外形尺寸； K系數(shù)，查冷沖模設(shè)計(jì)表4-3，得K=0.2 。2112=179.2mm ，為了能夠使凹模結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)并有足夠的強(qiáng)度，將其長(zhǎng)度增大到180mm 。275.84=143.04mm ， 取144mm 。 凹模的固定方式采用六角螺釘、銷(xiāo)釘直接固定在上模座上。如圖所示： 落料凹模結(jié)構(gòu) 4.2.2 凸模沖孔件的尺寸是由凸模決定的。根據(jù)模具結(jié)構(gòu)確定凸

26、模長(zhǎng)度： L=h1 h2 t h=2619211=58mm式中h1凸模固定板厚度 ；h2卸料板厚度 ；t 沖裁件厚度 ；h附加的長(zhǎng)度，（取1020mm）。1、沖孔1凸模如圖所示： 沖孔1凸模2、沖孔2凸模如圖所示： 沖孔2凸模3、沖孔3凸模如圖所示： 沖孔3凸模 4.2.3 凸凹模的設(shè)計(jì)因?yàn)槟＞卟捎玫氖菑?fù)合模，所以凸凹模的選用非常重要，由于采用倒裝復(fù)合模，凸凹模的下?？變?nèi)會(huì)積存廢料所以壁厚要設(shè)計(jì)的大一些。其尺寸為：L=112mm B=75.64mm 高度根據(jù)模具結(jié)構(gòu)取 70mm 直壁刃口高度查表為 5mm 。如圖所示： 凸凹模4.3 標(biāo)準(zhǔn)模架 根據(jù)凹模的外形尺寸LB=180mm144mm選擇標(biāo)

27、準(zhǔn)模架，模具采用中間導(dǎo)柱模架。 根據(jù)計(jì)算結(jié)果，查最新模具標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用手冊(cè)得模架規(guī)格為：上模座413mm213mm50mm ，下模座413mm213mm50mm 。4.4 模柄模柄采用壓入式模柄，根據(jù)設(shè)備的模柄孔尺寸，應(yīng)選用規(guī)格為A 50110 的模柄如圖所示： 模柄4.5 推件板 取推件板厚度為19mm ，外形尺寸與零件的外形尺寸相同。如圖所示： 推件板4.6 導(dǎo)柱和導(dǎo)套 采用滑動(dòng)導(dǎo)向?qū)е蛯?dǎo)套：外形尺寸滑動(dòng)導(dǎo)向?qū)е?A 28260 導(dǎo)套 A 3896采用R7/h6 過(guò)盈配合。 4.7 連接與固定零件六角螺釘 M8110 數(shù)量8個(gè)，材料為45鋼；圓柱銷(xiāo) 660 數(shù)量?jī)蓚€(gè)。4.8 模具閉合高度確定

28、模具的閉合高度是指模具在最低工作位置是上模座的上平面與下模座的下平面之間的高度。 模具的閉合高度與壓力機(jī)的裝模高度 模具的閉合高度應(yīng)滿(mǎn)足關(guān)系： Hmin +10mm H0 Hmax - 5mm 因?yàn)?Hmin =265， H0 =50+20+30+22+18+15+32+26+20+50=283mm Hmax=330 所以滿(mǎn)足模具的閉合高度與壓力機(jī)的裝模高度的關(guān)系，可以使用該壓力機(jī)。5 彎曲工藝設(shè)計(jì)5.1 彎曲力的計(jì)算1、V形件自由彎曲時(shí)彎曲力：F自2b /（rt） 22450（32） 式中F自 完成彎曲結(jié)束時(shí)的自由彎曲力； t彎曲件厚度； b彎曲件的寬度； r彎曲件內(nèi)彎曲半徑； b 材料的強(qiáng)

29、度極限，查相關(guān)資料取b =450 K安全系數(shù)，取K=1.3；2、 校正彎曲時(shí)的彎曲力： F校 =Ap602）120式中F校校正彎曲時(shí)的彎曲力； P單位面積上的校正力，查冷沖模設(shè)計(jì)表5-6得p=120， A校正部分的投影面積。5.2 彎曲時(shí)壓力機(jī)噸位的確定自由彎曲時(shí)，壓力機(jī)噸位F壓機(jī)應(yīng)為 F壓機(jī) F自 F頂 因?yàn)閺澢恍枰敿Γ碏頂 =0 ，所以：F壓機(jī) 又 F壓機(jī) F校 ， 所以F壓機(jī) 故 F壓機(jī) 選用900000N 。6 彎曲模具的設(shè)計(jì)6.1 模具類(lèi)型選擇由零件的工藝分析所采用的彎曲模具為單工序彎曲模。6.2 定位方式的選擇可以選用定位銷(xiāo)防止彎曲件偏移。 6.3 彎曲模工作部分結(jié)構(gòu)參數(shù)確

30、定6.3.1 彎曲凸模的圓角半徑 因?yàn)閺澢南鄬?duì)彎曲半徑r / t =358 ，且不小于最小半徑rmin / t所以彎曲凸模的圓角半徑等于彎曲件的圓角半徑就，即 r凸 =3mm 。6.3.2 彎曲凹模的圓角半徑在相關(guān)生產(chǎn)中，由材料厚度來(lái)決定凹模圓角半徑： t 2mm 時(shí)， r凹 =（36）t ； t 24mm 時(shí)， r凹 =（23）t ； r 4mm 時(shí)， r凹 =2t 。相對(duì)V形件彎曲模，或取r凹0 =（0.60.8）（r凸 t）。根據(jù)設(shè)計(jì)的零件尺寸得： r凸 =3mm r凹 =32=6mm r凹00.8）（32） =4mm6.3 彎曲凸模和凹模之間的間隙對(duì)于V形件凸模和凹模的單邊間隙Z通

31、常可按下式計(jì)算： Z=t最大 ct =t ct2式中 Z彎曲模凸模和凹模的單邊間隙； t材料厚度； 材料厚度上偏差值； c間隙系數(shù)，查冷沖模設(shè)計(jì)表5-10，得c =0.03 。6.4 彎曲凸模和凹模寬度尺寸計(jì)算 L凹 =（L最大）0+凹0.74）0 0 L凸 =（L凸 2Z）0-凸 =（54.4452.31）0 0 式中 L最大彎曲件的寬度最大尺寸； L凹凹模寬度； L凸凸模寬度； 彎曲件的寬度尺寸公差； 凹 凸凹模和凸模制造公差。6.5 彎曲凸模 根據(jù)彎曲件的尺寸，設(shè)計(jì)彎曲凸模，凸模圓角半徑r=3mm， 如圖所示： 彎曲凸模6.6 彎曲凹模 V形件彎曲凹模圓角半徑根據(jù)計(jì)算得r=4.5mm，凹

32、模深度L及底部最小厚度值h的需要根據(jù)彎曲件直邊長(zhǎng)度及厚度合理設(shè)計(jì)，查冷沖模設(shè)計(jì)表5-7得凹模深度L=30及底部最小厚度值h=32 。如圖所示： 彎曲凹模6.7 彎曲模整體裝配圖裝配圖如下所示： 彎曲模裝配圖 1卸料螺釘 2彎曲凹模 3底座 4彎曲凸模 5摸柄 6螺釘1 7擋塊 8螺釘2 9定位銷(xiāo) 10頂板 7 總結(jié) 這次車(chē)用手搖柄支架沖壓工藝分析及模具設(shè)計(jì)做到這里大體上就要完成了，經(jīng)過(guò)本次設(shè)計(jì)，有種又把以前所學(xué)知識(shí)復(fù)習(xí)了一遍的感覺(jué)。從零件的工藝分析到工藝方案的確定再到模具各零件的設(shè)計(jì)，這里面貫穿了許多沖壓以及模具專(zhuān)業(yè)知識(shí)，沒(méi)有想到這次設(shè)計(jì)把自己大學(xué)所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)運(yùn)用了這么多，也非常感謝本次設(shè)計(jì)能夠使我將一些遺忘的知識(shí)重新拾起。 在本次設(shè)計(jì)過(guò)程中，讓我對(duì)冷沖壓設(shè)計(jì)這門(mén)課程又重新學(xué)習(xí)了一遍，這次不再只是僅僅為了應(yīng)付考試，而是把自己所學(xué)的知識(shí)真正用于實(shí)際的設(shè)計(jì)。通過(guò)這次的設(shè)計(jì)使我對(duì)沖裁模具及彎曲模具的設(shè)計(jì)過(guò)程有了新的認(rèn)識(shí)。從剛開(kāi)始拿到論文題目時(shí)的茫然，甚至零件圖都沒(méi)有讀懂，不知該做什么，