鏈條連接件落料沖孔復(fù)合模畢業(yè)論文

1、設(shè)計(jì)題目：鏈條連接件落料沖孔復(fù)合模生產(chǎn)批量：大批量材 料：Q235A材料厚度：2mm零件圖如下所示： 摘 要沖壓是在室溫下，利用安裝在壓力機(jī)上的模具對材料施加壓力，使其產(chǎn)生分離或塑性變形，從而獲得所需零件的加工方法。沖壓通常是在常溫下對材料進(jìn)行冷變形加工，且主要采用板料來加工成所需零件，所以也叫冷沖壓或板料沖壓。沖壓是材料壓力加工或塑性加工的主要方法之一，是一種材料成形工程技術(shù)。在沖壓加工中，將材料（金屬或非金屬）加工成零件（或半成品）的一種特殊工藝設(shè)備，稱為沖壓模具（簡稱沖模）。沖模在實(shí)現(xiàn)沖壓加工中是必不可少的工藝裝備，與沖壓件是“一模一樣”的關(guān)系，若沒有符合要求的沖模，就不可能生產(chǎn)出合格的

2、沖壓件;沒有先進(jìn)的沖模，先進(jìn)的沖壓成形工藝就無法實(shí)現(xiàn)。在沖壓零件的生產(chǎn)中合理的沖壓成形工藝、先進(jìn)的模具、高效的沖壓設(shè)備是必不可少的三要素。本設(shè)計(jì)主要介紹鏈條連接件落料沖孔沖壓倒裝式復(fù)合模。本設(shè)計(jì)共分十一章，主要包括沖裁件的工藝性分析、沖裁件沖壓工藝方案和模具結(jié)構(gòu)形式的確定、沖裁件的排樣和利用率、沖壓總力計(jì)算和模具壓力中心的確定、工作零件刃口尺寸計(jì)算、工作零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、其他零部件設(shè)計(jì)、模具閉和高度的計(jì)算、沖壓設(shè)備的選擇、零件圖和裝配圖的繪制和模具的試模和調(diào)試等。另外，還附有畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書、部分模具零件沖壓工藝過程卡以及模具結(jié)構(gòu)工序卡、零件沖壓工藝卡、裝配圖和零件圖。關(guān)鍵詞： 落料 沖孔 模具結(jié)構(gòu)

3、 緒 論隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，沖壓加工技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛，模具成形已成為當(dāng)代工業(yè)生產(chǎn)的重要階段?，F(xiàn)在，沖壓技術(shù)已廣泛的應(yīng)用于航空，汽車，電機(jī)，家電和通信等行業(yè)零部件的成形。今年來，我國模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)也有了很大的發(fā)展，大型，精密，復(fù)雜，高效和長壽命的需求大幅增加，模具質(zhì)量，模具壽命明顯提高，模具交貨期較前縮短，模具 技術(shù)也得到了相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。由于沖壓工藝具有生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)成本低，材料利用率高，能夠成形復(fù)雜零件，適合大批量生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，在某些領(lǐng)域已取代機(jī)械加工，并逐步擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。據(jù)國際生產(chǎn)技術(shù)協(xié)會(huì)預(yù)測，本世紀(jì)中，機(jī)械零部件的 粗加工， 的精加工需要由模具來完成。因此，

4、沖壓技術(shù)對發(fā)展生產(chǎn)，增加效率，更新產(chǎn)品等方面具有重要作用。 目前，雖說我國的沖壓技術(shù)發(fā)展的相當(dāng)快，但與那些工業(yè)發(fā)達(dá)的國家相比還是很落后的，主要原因是我國在沖壓基礎(chǔ)理論及成形工藝，模具標(biāo)準(zhǔn)化，模具設(shè)計(jì)，模具制造工藝與設(shè)備等方面與工業(yè)發(fā)達(dá)國家尚有相當(dāng)大的差距，導(dǎo)致我國模具在壽命，效率，加工精度，生產(chǎn)周期等方面與工業(yè)發(fā)達(dá)國家的模具相比差距相當(dāng)大。由于制造技術(shù)落后，造成了模具供不應(yīng)求的狀況，遠(yuǎn)不能適應(yīng)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求的需要，嚴(yán)重影響了工業(yè)產(chǎn)品品種的發(fā)展和質(zhì)量的提高。許多模具（尤其是精密、復(fù)雜、大型模具）由于國內(nèi)不能制造，不得不從國外高價(jià)引進(jìn)。為了盡快改變這種狀況，國家已采取了許多措施促進(jìn)模具工業(yè)的發(fā)展

5、，爭取在較短時(shí)間內(nèi)使模具生產(chǎn)基本適應(yīng)各行業(yè)產(chǎn)品發(fā)展的需要，掌握精密、復(fù)雜、大型、長壽命模具的技術(shù)，使模具標(biāo)準(zhǔn)件實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)。1 沖裁件的工藝性分析沖壓件的工藝性是指沖壓件對沖壓工藝的適應(yīng)性。在一般情況下，對沖壓件工藝性影響最大的幾何形狀尺寸和精度要求。良好的沖壓工藝性應(yīng)能滿足材料較省、工序較少、模具加工較容易、壽命較高、操作方便及產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定等要求。沖裁件的形狀應(yīng)能符合材料合理排樣，減少廢料。沖裁各直線或曲線的連接處，宜有適當(dāng)?shù)膱A角。沖裁件凸出或凹入部分寬度不宜太小，并應(yīng)避免過長的懸臂與窄槽。腰圓形沖裁件，如允許圓弧半徑，則R應(yīng)大于料寬的一半，即能采用少廢料排樣；如限定圓弧半徑等于工件寬度之

6、半，就不能采用少廢料排樣，否則會(huì)有臺肩產(chǎn)生。沖孔時(shí)，由于受到凸模強(qiáng)度的限制，孔的尺寸不宜過小。沖裁件的孔與孔之間，孔與邊緣之間的距離，受到模具強(qiáng)度的限制，不能太小。在彎曲件或拉深件上沖孔時(shí)，其孔壁與工件之間的距離不能過小。對沖壓材料的要求沖壓所用的材料，不僅要滿足產(chǎn)品設(shè)計(jì)的技術(shù)要求，還應(yīng)當(dāng)滿足沖壓工藝的要求和沖壓后繼的加工要求（如切削加工、焊接、電鍍等）。1.1材料的選用為了有利于沖壓變形和制件質(zhì)量的提高，材料應(yīng)具有：良好的沖壓成形性能 而沖壓成形性能與材料的機(jī)械性能密切相關(guān)，通常要求材料應(yīng)具有：良好的塑性，屈強(qiáng)比小，彈性模量高，板厚方向性系大，板平面方向性系數(shù)小。 良好的表面質(zhì)量 表面質(zhì)量好

7、的材料，沖壓時(shí)工件不易破裂，廢品減少；模具不易擦傷，壽命提高，而且制件的表面質(zhì)量好。則一般要求沖壓材料表面光潔、平整，無氧化皮、裂紋、銹斑、劃痕等缺陷。 符合國標(biāo)規(guī)定的厚度公差 厚度公差太大，將影響工件質(zhì)量，并可能導(dǎo)致?lián)p壞模具和設(shè)備?？偵纤?，沖壓材料我選擇2mm的Q235A鋼作為沖壓件的材料。 1.2 沖裁件的尺寸精度從產(chǎn)品圖來看，零件所有的尺寸全部為未注公差，均可看作IT14級。零件的尺寸精度降低，同時(shí)零件外形及位置公差等均為一般技術(shù)要求。因此，使用普通沖裁方式完全能滿足零件的精度等級和形位公差等要求，但內(nèi)外兩圓的同軸度有一定要求，沖裁時(shí)予以保證。查參考文獻(xiàn)書中表可得各零件尺寸公差如下所示

8、外形尺寸：R 420-0.62 600-0.74內(nèi)形尺寸： 200+0.52孔中心距：60±0.371.3 沖裁件的結(jié)構(gòu)從零件產(chǎn)品圖可知，該零件結(jié)構(gòu)形狀簡單，上下左右對稱，在零件外形輪廓連接處使用了2×R 42圓弧光滑相連接，且孔邊距遠(yuǎn)大于凸凹模所允許的最小壁厚。因此采用倒裝復(fù)合模沖壓工序。1.4 結(jié)論以上零件各組成尺寸的精度要求都滿足沖裁工藝要求，則該零件適合用沖裁。2 沖裁件的沖壓工藝方案和模具結(jié)構(gòu)形式的確定2.1 工藝方案的分析及確定完成該零件的沖壓加工所需要的沖壓基本性質(zhì)的工序只有落料、沖孔兩道工序。從工序可能的集中和分散、工序間的組合來看，該零件可能有以下幾種方案

9、：方案一： 采用單工序模生產(chǎn)方式，下面落料再?zèng)_孔。該方案模具的結(jié)構(gòu)簡單，需要兩道工序，即兩副模具才能完成零件的加工，生產(chǎn)效率低，生產(chǎn)過程中由于零件較小，操作也不方便，難以滿足該零件的年產(chǎn)量要求。方案二： 沖孔、落料連續(xù)沖壓，采用級進(jìn)模。級進(jìn)模適用于產(chǎn)品批量大，模具設(shè)計(jì)、制造與維修水平相對較高的外形較小零件的生產(chǎn)。雖然生產(chǎn)率高，但零件的沖壓精度較差。方案三： 落料、沖孔復(fù)合沖壓，采用復(fù)合模。復(fù)合模適用于生產(chǎn)批量大、精度要求高的沖裁件?？傊河梢陨戏桨副容^得：方案三最適合。采用復(fù)合模生產(chǎn)沖壓件的形位精度容易保證，且生產(chǎn)率高，盡管模具結(jié)構(gòu)較方案一復(fù)雜，但由于零件的幾何形狀簡單對稱，制造不困難。則欲保

10、證沖壓件的形位精度，該件的沖壓生產(chǎn)采用方案三最佳。2.2 模具結(jié)構(gòu)形式的確定（1）模具類型的選擇： 從沖壓件的尺寸可知，凸凹模壁厚大于最小壁厚，為便于操作，復(fù)合模采用倒裝式結(jié)構(gòu)以及彈性卸料、定位銷釘定位方式。該模具的特點(diǎn)：生產(chǎn)率高，沖裁件的內(nèi)孔與外緣的相位位置精度高，板料的定位精度要求低，沖模的輪廓尺寸小。沖壓后卡在凸凹模上的條料由彈性卸料裝置來卸料，而零件則由剛性推件裝置推出。該副模具的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，卸件可靠，生產(chǎn)率高，可以直接利用壓力機(jī)的打桿裝置進(jìn)行推件。并為機(jī)械化出件提供了有利條件。缺點(diǎn)是采用了彈性卸料裝置，導(dǎo)致模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，模具輪廓增大。由沖壓工藝分析可知此零件采用倒裝式復(fù)

11、合模沖壓，所以模具類型為倒裝式復(fù)合模。 （2） 定位方式的選擇：為了保證條料的 正確送進(jìn)及在模具中的正確位置，以保證沖制出合格的工件。由于該模具采用的是條料，故決定采用導(dǎo)料銷和無側(cè)壓裝置控制條料的送進(jìn)方向，而送進(jìn)步距的多少由固定擋料銷控制。（3） 卸料、出件方式的選擇：為了保證條料能從凸模上準(zhǔn)確卸下，以利于沖壓加工的繼續(xù)進(jìn)行，在此選擇卸料力稍大的剛性卸料裝置。對于復(fù)合模，采用下出件方式比較方便，也有利于提于生產(chǎn)效率。 故此副模具采用剛性卸料板，自然漏料的出件方式。(4) 導(dǎo)向方式的選擇：為提高模具壽命和工件的加工質(zhì)量，方便操作，該復(fù)合模采用定位校準(zhǔn)確的滑動(dòng)后側(cè)導(dǎo)柱模架，縱向送料比較方便，導(dǎo)向準(zhǔn)

12、確可靠。凸凹模最小壁厚值料厚t0.40.50.60.70.80.91.01.21.51.75最小壁厚m1.41.61.82.02.32.52.73.23.84.0最小直徑D151821料厚t2.02.12.52.753.03.54.04.55.05.5最小壁厚m4.95.05.86.36.77.88.59.310.012.0最小直徑D212528323540453 沖裁件的排樣和利用率3.1 排樣設(shè)計(jì)與條料寬度的計(jì)算在沖壓生產(chǎn)中，節(jié)約和減少廢料具有重要的意義，在模具設(shè)計(jì)中，排樣設(shè)計(jì)是一項(xiàng)極為重要的、技術(shù)性很強(qiáng)的設(shè)計(jì)工作，排樣的合理與否直接影響到材料的利用率、制件質(zhì)量、生產(chǎn)率與成本以及模具壽命等

13、，所以排樣工作的好壞是左右沖裁經(jīng)濟(jì)效益的重要因素之一。排樣是指沖裁零件在條料、帶料或板料上布置的方法。合理有效的排樣有利于保證在最低的材料消耗和高生產(chǎn)率的條件下，得到符合設(shè)計(jì)技術(shù)要求的工件。在沖壓生產(chǎn)實(shí)踐中，由于零件的形狀、尺寸、精度要求、批量大小和原材供應(yīng)等方面的不同，在決定排樣方案時(shí)應(yīng)遵循的原則是：保證在最低的材料消耗和最高的勞動(dòng)生產(chǎn)率的條件下，得到符合設(shè)計(jì)要求的零件，同時(shí)要考慮方便生產(chǎn)操作，沖模結(jié)構(gòu)簡單，壽命長以及車間生產(chǎn)條件和原材料供應(yīng)等要求。沖裁所產(chǎn)生的廢料分為兩種，一是工件的各種內(nèi)孔產(chǎn)生的廢料，它取決于工件的形狀，一般不能改變，稱為設(shè)計(jì)廢料；二是由于工件之間的搭邊和工件與條料側(cè)面的

14、搭邊、板料的料頭、料尾而產(chǎn)生的廢料，它取決于沖壓方式和排樣方式，稱為工藝廢料。提高材料利用率最主要的途徑是合理排樣使工藝廢料盡量小，另外在滿足工件使用要求的前提下，適當(dāng)?shù)母淖児ぜ慕Y(jié)構(gòu)形狀也可以提高材料的利用率。排樣時(shí)，工件及工件與條料側(cè)邊之間的余料叫搭邊，搭邊的作用是：一是補(bǔ)償定位誤差和剪板誤差，確保沖出合格零件;二是增加條料剛度，方便條料送進(jìn)，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率;另外,搭邊還可以避免沖裁時(shí)條料邊緣的毛刺被拉入模具間隙，從而提高模具壽命。搭邊太寬，浪費(fèi)材料；搭邊太窄會(huì)引起搭邊斷裂或翹曲，可能“啃刀”現(xiàn)象或沖裁時(shí)會(huì)被拉斷，有時(shí)還會(huì)拉入模具間隙中、損壞模具刃口，從而影響模具壽命。搭邊值的大小與下列因

15、素有關(guān)： 材料的力學(xué)性能。硬材料可小些，軟材料的搭邊可要大些。 工件的形狀與尺寸。尺寸大或有尖突的復(fù)雜的形狀時(shí)，搭邊要取得大值。 材料厚度。薄材料的搭邊值應(yīng)取的大一些。 送料方式及擋料方式。用手工送料、有側(cè)壓板導(dǎo)向的搭邊值可以取小些。常用的排樣方法有三種： 有廢料排樣：指沿工件全部外形沖裁，工件與工件、工件與條料邊緣都留有搭邊，此種排樣的缺點(diǎn)是材料利用率低，但有了搭邊就能保證沖裁件的質(zhì)量，模具壽命也高。少廢料排樣：指模具只沿著工件部分外形輪廓沖裁，只有局部搭邊的存在。無廢料排樣：指工件與工件之間及工件與條料側(cè)邊之間均無搭邊的存在，模具刃口沿條料順序切下，直接獲得工件。少廢料、無廢料排樣的缺點(diǎn)是

16、工件質(zhì)量差，模具壽命不高，但這兩種排樣可以節(jié)省材料，還具有簡化模具結(jié)構(gòu)、降低沖裁力和提高生產(chǎn)率等優(yōu)點(diǎn)。并且工件須具有一定的形狀才能采用少、無廢料排樣。上述三類排樣方法，按工件的外形特征主要分為直排、斜排、直對排、斜對排、混合排、多行排等形式。在排樣方式與搭邊值確定之后，就可以確定條料的寬度，進(jìn)而可以確定導(dǎo)料板間距（采用導(dǎo)料板導(dǎo)向的模具結(jié)構(gòu)時(shí)）。條料的寬度要保證沖裁時(shí)沖件周邊有足夠的搭邊值，導(dǎo)料板間距應(yīng)使條料在沖裁時(shí)順利地在導(dǎo)料板之間送進(jìn)，并與條料之間有一定的間隙。因此條料寬度與導(dǎo)料板間距與沖模的送料定位方式有關(guān)，應(yīng)根據(jù)不同結(jié)構(gòu)分別進(jìn)行計(jì)算。排樣圖是排樣設(shè)計(jì)最終的表達(dá)形式，在排樣圖中，沖壓位置要

17、以剖面線表示，同時(shí)，一張完整的排樣圖應(yīng)包含一下幾要素：條料寬度B、板料厚度t、端距l(xiāng)、步距S、工件間搭邊a1、側(cè)搭邊a ?？偵纤鲈摿慵艠尤缦聢D所示： 該零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是材料薄，尺寸適中，形狀類似“8”形，則采用有廢料單排的排樣方式。查下頁表310確定搭邊值得:根據(jù)零件形狀按非圓形確定搭邊值：兩工件之間搭邊值=2mm, 兩工件邊緣搭邊值=2.5mm，則送料步距為62mm。條料寬度: B0-=( Dmax +2 )0-=（ 120 + 2×2.5 ）0-0.7 =1250-0.7mm查教材312表確定條料寬度偏差=0.7mm該零件采用有側(cè)壓裝置的模具，能使條料始終沿著導(dǎo)料板送進(jìn)，則：

18、導(dǎo)料板間距離為：A = B + C =125 + 1 =126 mmC是導(dǎo)料板與最寬條料之間的間隙，查教材表314確定。 表3-10 排樣搭邊值料厚手送料自動(dòng)送料圓形非圓形往復(fù)送料11.51.521.532>1221.52.523.52.532>232.5232.543.5>3432.53.5354433.2 材料利用率的計(jì)算材料的經(jīng)濟(jì)利用直接影響決定于沖壓件的沖壓方法和排樣方式，在沖壓工藝設(shè)計(jì)中，評價(jià)材料經(jīng)濟(jì)利用程度的指標(biāo)是材料利用率。一個(gè)步距內(nèi)的材料利用率：=x100%式中 A一個(gè)步矩內(nèi)沖裁件的實(shí)際面積 B條料寬度 S步矩=100%=69.5%4 沖壓總力的計(jì)算和模具壓力

19、中心的確定完成本制件所需的沖壓力由沖裁力，沖孔力及卸料力，推料力組成。4.1 沖壓總力的計(jì)算（1）沖裁力F（kN）的計(jì)算公式F=KLt或F=Lt式中K系數(shù)，K=1.3 L沖裁周邊長度（mm） 材料的抗剪強(qiáng)度（MPa） 材料的抗拉強(qiáng)度（MPa） t材料厚度（mm）由冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)教材表1-5得：=375460MPa(取450MPa)F=2×mm 312.209mm×450 MPa=281kN(2)沖孔力F孔F孔=2mm×2×3.14×20×450 MPa=113 kN（3）卸料力F 和推料力F 由計(jì)算公式 F=KFF=K F孔n式

20、中K，K系數(shù)。查冷沖壓技術(shù)表3-19推料力和卸料力的系數(shù)得K=0.05 K=0.05n卡在凹模直壁洞口內(nèi)的制件（或廢料）件數(shù)，一般卡35件，取n=5F=0.05x281kN=14kNF=4x0.05x113=22.6 kN該模具從操作方面出發(fā)采用倒裝式復(fù)合模，擬選擇彈性卸料和下出料（沖孔廢料）方式，則沖裁總工藝力為：F = F+ F孔+F+ F =281 + 113 +14 +22.6 = 430.6 kN4.2 模具壓力中心的確定 由于該零件落料、沖孔均為軸對稱形狀，其重心便是壓力機(jī)的壓力中心，因此該零件的壓力中心為（ 60，30 ）。5 工作零件刃口尺寸計(jì)算該沖裁件屬于落料沖孔件。落料時(shí)，

21、選凹模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)件，只需要計(jì)算落料凹模的刃口尺寸及制造公差，凸模刃口尺寸由凹模實(shí)際尺寸按間隙要求配作。沖孔時(shí)，選凸模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，只需要計(jì)算落料凸模刃口尺寸及公差，凹模刃口尺寸由凸模實(shí)際尺寸按間隙要求配作。初始雙面間隙Zmax、Zmin （mm）見下頁表:初始雙面間隙Zmax、Zmin （mm ）材料厚度t/mm08、10、3509M2、Q235Q34540、5065MnZminZmaxZminZmaxZminZmaxZminZmax小于0.5極小間隙0.50.0400.0600.0400.0600.0400.0600.0400.0600.60.0480.0720.0480.0720.0480.

22、0720.0480.0720.70.0640.0920.0640.0920.0640.0920.0640.0920.80.0720.1040.0720.1040.0720.1040.0640.0920.90.0900.1160.0900.1260.0900.1260.0900.1261.00.1800.1200.1000.1400.1000.1400.0900.1261.20.1260.1800.1320.1800.1320.1801.50.1320.2400.1700.2400.1700.2401.750.2200.3200.2200.3200.2200.3202.00.2460.3600.

23、2600.3800.2600.380由上頁圖表查得：Zmin=0.246 mm Zmax=0.360 mm 由公差表查得工件各尺寸的公差等級為IT14級，則確定X=0.55.1落料凹模的基本尺寸計(jì)算A1A=(60-0.5´0.74)mm=59.63mmA1A=(42-0.5´0.62)mm=41.69則落料凸模的基本尺寸與凹模相同，分別是59.63，41.69.不必標(biāo)注公差。但要在技術(shù)條件中注明：凸模刃口尺寸與落料凹模實(shí)際刃口尺寸配作，保證雙面間隙值為0.2460.360mm。落料凹模、凸模尺寸如下圖所示： 5.2沖孔凸模的基本尺寸計(jì)算dA=（dmin+x）（注：dA?。?

24、(20+0.5´0.52) =20.26mm則沖孔凹模的基本尺寸與凸模相同，是20.26mm，不必標(biāo)注公差。但要在技術(shù)條件中注明：凹模刃口尺寸與落料凸模實(shí)際刃口尺寸配作，保證雙面間隙值為0.2460.360mm。5.3中心距的基本尺寸計(jì)算 C = ( Cmin +0.5×)±0.125× =60±0.125×0.74 =60±0.093mm6 工作零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)6.1凹模的基本尺寸計(jì)算采用整體式凹模結(jié)構(gòu)，各沖裁的凹?？拙捎勉Q工銼修，然后在精修。安排凹模在模架上的位置時(shí)，將凹模心與模柄中心重合，其輪廓尺寸如下：凹模的厚度：H=

25、K×S ( 15 )則 H=0.2×120=24mmK系數(shù)，考慮板料厚度的影響，其值查冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)書表4-4。凹模邊緣壁厚：C( 1.52 )H = ( 1.52 ) ×24 = 3648mm則實(shí)際取值：C = 40mm 垂直送料方向的凹模長度：L1= S + 2C = 120 + 2×40 =120 +80 =200 mm送料方向的凹模寬度 : L2=S1 + 2S2 =62 +2×48 =62 +96 =158 mmS垂直送料方向的凹模刃壁間最大距離S1送料方向的凹模刃壁間最大距離S2送料方向的凹模刃壁間至凹模邊緣的最小距離，其值查

26、教材表45根據(jù)凹模零件輪廓的計(jì)算尺寸L×B×H=200mm×158mm×24mm,選取標(biāo)準(zhǔn)凹模板的尺寸規(guī)格為200mm×160mm×24mm，并將凹模板作成薄型形式加空心墊板后的實(shí)際凹模尺寸為200mm×160mm×20mm。此空心墊板的厚度H墊=16mm材料采用45鋼。6.2凸凹模的基本尺寸計(jì)算凸凹模外形按落料凸模設(shè)計(jì)，內(nèi)孔按沖孔凹模設(shè)計(jì)，采用Cr12材料，結(jié)合工件外形并考慮加工，將落料凸模設(shè)計(jì)成臺階式，最后精加工采用刀具磨床加工，沖孔凹模設(shè)計(jì)成臺階式形式，其總長：L = L1+ L2+ L3 + h = 20

27、+ 24 + 16 + 2 = 62 mmL1凸凹模固定板厚度L2橡膠的厚度L3卸料板的厚度h合模時(shí)凸凹模進(jìn)入凹模的距離6.3沖孔凸模的基本尺寸計(jì)算所沖的孔為圓形，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階式，一方面加工簡單，另一方面又便于裝配與更換，則凸模采用T10A材料，具有一定的剛度和硬度。其結(jié)構(gòu)參考教材圖416（a）。總長度為：L = L1+ L2+ L3 = 20 + 16 + 20 = 56 mmL1凸模固定板厚度L2空心墊板的厚度L3凹模厚度7 其他零部件設(shè)計(jì)7.1卸料板的設(shè)計(jì)本模具采用彈壓卸料裝置本模具采用彈壓卸料裝置，其裝置是由卸料板、彈性元件（彈簧或橡膠）、卸料

28、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(zhì)量較好。平直度較高。因此，質(zhì)量要求較高的沖裁件或薄板沖裁易采用彈壓卸料裝置。用螺釘和銷釘固定在下模上，能承受較強(qiáng)的卸料力，卸料板的周界尺寸與凹模的周界尺寸相同，查資料確定厚度為16mm，卸料板采用45鋼制造，淬火硬度為4045HRC。7.2卸料螺釘?shù)倪x用卸料板上設(shè)置4個(gè)卸料螺釘，公稱直徑為10 mm，螺紋部分為M8×10 mm。卸料螺釘尾部應(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1 mm，有誤差時(shí)通過在螺釘與卸料板之間安裝墊片來調(diào)整。7.3推件塊的設(shè)計(jì)倒裝式復(fù)合模工件一般采用下出料方式，為節(jié)約材料通常

29、在凸凹模下加一墊塊，以增加推件塊的行程，推件塊與打桿相連，將凹模內(nèi)的工件推出。推件塊在沖裁過程中是在凹模與空心墊板中運(yùn)動(dòng)的零件，對它有如下的要求：模具處于閉合狀態(tài)時(shí)，其背后有一定的空間，以備修磨和調(diào)整的需要；模具處于開啟狀態(tài)時(shí)，必須順利復(fù)位，工作面高出凹面平面，以便繼續(xù)沖裁；它與凹模和凸模的配合應(yīng)保證順利滑動(dòng)，不發(fā)生干涉。為此，推件塊與凹模為間隙配合。其外形尺寸一般按公差與配合國家標(biāo)準(zhǔn)h8制造，也可根據(jù)板料厚度去適當(dāng)間隙。推件塊與凸模的配合一般呈較松的間隙配合，也可根據(jù)板料厚度取適當(dāng)間隙。7.4墊板、凸（凸凹）模固定板的選用墊板: 墊板的作用是直接承受凸模的壓力，降低模座所承受的單為壓力，防止

30、模座被局部壓陷，從而影響凸模的正常工作，由于此副模具中沖孔凸模的承壓面積較小，為保證模具的正常工作，在此副模具中設(shè)置上下墊板，其厚度h0取8mm。其墊板采用T8A材料。凸（凸凹）模固定板: 凸（凸凹）模固定板的作用是將凸模（凸凹模）連接固定在正確的位置上。其厚度一般取凹模厚度的0.60.8倍(考慮固定板的強(qiáng)度，在此凸模（凸凹模）固定板厚度L1（L1）都取H，即L1= L1=H=20mm)，平面尺寸與凹模外形尺寸相同。固定板上的凸模安裝孔與凸模采用過渡配合H7/m6，壓裝后應(yīng)將凸模端面和固定板一起磨平，固定板采用45鋼材料。7.5模架及模座的選用模架：該模具采用滑動(dòng)后側(cè)導(dǎo)柱模架，這種模架導(dǎo)向裝置

31、在后側(cè)，縱向送料比較方面，導(dǎo)向準(zhǔn)確可靠。以凹模周界尺寸為依據(jù)，選擇標(biāo)準(zhǔn)模架的規(guī)格為：模架200 × 160 ×( 170205 )IGBT2851.31990.模座：模座的材料選用HT200。上、下表面的平行度公差一般為4級，所選用的模座必須與所選壓力機(jī)的工作臺和滑塊的有關(guān)尺寸相適應(yīng)，上、下模座的導(dǎo)套、導(dǎo)柱安裝孔中心距必須一致，精度一般要求在±0.02以上；模座的導(dǎo)套、導(dǎo)柱安裝孔的軸線應(yīng)與模座的上、下平面垂直，安裝滑動(dòng)式導(dǎo)柱和導(dǎo)套時(shí)，垂直度公差一般為4級。模座的而上、下表面粗糙度Ra值為0.81.6。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)模架的型式和規(guī)格選擇上、下模座的規(guī)格為：上模座：200

32、× 160 ×45 （GBT1885.5）下模座：200 × 160 ×55 （GBT1885.5）7.6導(dǎo)柱和導(dǎo)套的選用導(dǎo)套、導(dǎo)柱與模座的裝配方式及要求按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，導(dǎo)柱和導(dǎo)套一般采用過盈配合H7h6，分別被壓入下模座和上模座的安裝孔中，而導(dǎo)柱、導(dǎo)套之間采用間隙配合，其配合尺寸必須小于沖裁間隙。導(dǎo)柱、導(dǎo)套一般采用20鋼制造，為了增加表面硬度和耐磨性，后進(jìn)行表面處理，滲碳后的淬火硬度為5862HRC。其導(dǎo)套、導(dǎo)柱的規(guī)格尺寸如下頁：導(dǎo)柱：dmm×Lmm為:28mm×180mm導(dǎo)套：dmm×Lmm×Dmm為: 28mm&

33、#215;110mm×43mm8 模具閉合高度的計(jì)算沖模的閉合高度是指滑塊在下死點(diǎn)，即模具在最低工作位置時(shí)，上模座上平面與下模座下平面之間的距離H。沖模的閉合高度必須與壓力機(jī)的裝模高度相適應(yīng)。壓力機(jī)的裝模高度是指滑塊在下死點(diǎn)位置時(shí)，滑塊下端面至墊板上平面之間的距離。當(dāng)連桿調(diào)至最短時(shí)為壓力機(jī)的最大裝模高度Hmax,連桿調(diào)至最長時(shí)為最小裝模高度Hmin。模架閉合高度為190mm235mm。H模=上模座厚度+上墊板厚度+凸模固定板厚度+空心墊板厚度+凹模厚度+卸料板厚度+橡膠厚度+凸凹模固定板厚度+下墊板厚度+下模座厚度-凸模進(jìn)入凹模的深度即 H模=45 + 8 + 20 + 16 + 2

34、0 + 16 + 24 + 20 + 8 + 55 - 2 =230mm9 沖壓設(shè)備的選用9.1壓力機(jī)的選用根據(jù)模具閉合高度H模=230mm和總沖壓力F=594.5kN，沖床工作臺面尺寸等，并結(jié)合現(xiàn)有設(shè)備，在此初選開式雙柱可傾壓力機(jī)J23-16，并在工作臺面上備制墊塊，其主要技術(shù)參數(shù)如下： 公稱壓力: 630KN 滑塊行程: 120mm 最大閉合高度: 360mm 行程次數(shù)： 70次分 連桿調(diào)節(jié)長度： 90mm 工作臺尺寸（前后×左右）： 480mm×710mm 模柄孔尺寸（厚度×孔徑）： 70mm×50mm 最大傾斜角度： 30通過校核可知，選用J23

35、-16壓力機(jī)可以滿足使用要求，在壓力機(jī)工作臺面所加墊板厚度尺寸可按實(shí)際情況配制。9.2模柄的選用通過模柄將上模座固定在壓力機(jī)滑塊上，根據(jù)該模具的結(jié)構(gòu)選擇壓入式模柄，這種模柄與模座采用過渡配合H7m6，能較好的保證軸線與上模座的垂直度，其尺寸根據(jù)壓力機(jī)規(guī)格選擇如下：模柄：dmm×Lmm為：50mm×115mm10 零件圖和裝配圖的繪制該復(fù)合沖裁模將凸凹模安裝在下模上，凸模與凹模安裝在上模上，則是典型的倒裝式復(fù)合模結(jié)構(gòu)。通過以上設(shè)計(jì)，可得到如下頁圖所示的模具總裝配圖。模具上模部分主要有上模座、上墊板、空心墊板、凸模（2個(gè)）、凸模固定板、凹模板等組成，下模部分由下模座、凸凹模、凸

36、凹模固定板、卸料板、下墊板、橡膠等組成，卸料方式采用剛性卸料裝置，沖孔廢料和落料成品件由壓力機(jī)工作臺上的漏料空漏出。模具工作過程:將條料送入凹模下，平放在卸料板上，兩個(gè)導(dǎo)料銷24控制條料送進(jìn)的導(dǎo)向，固定擋料銷25控制送料步距。壓力機(jī)滑塊帶著上模下行，凸凹模上表面先接觸條料，并與推件塊一起壓住條料，先落料后沖孔。沖制的的工件由打桿12和推件塊8組成的剛性推件裝置推出，沖孔廢料可通過凸凹模的內(nèi)孔從沖床臺面孔漏下。裝配圖和零件圖見圖紙所示。11 模具的裝配與試模11.1模具裝配的技術(shù)要求（1） 裝配好的沖模，其閉合高度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。（2） 模柄裝入上模座后，其軸心線對上模座上平面的垂直度誤差，在全

37、長范圍內(nèi)不大于0.05mm。（3） 導(dǎo)柱和導(dǎo)套裝配后，其軸心線應(yīng)分別垂直于下模座的底平面和上模座的上平面，其垂直度誤差應(yīng)符合下表所示： 模架分級技術(shù)指標(biāo) 項(xiàng)檢查項(xiàng)目檢測尺寸模架精度等級0、級 0、級 公差等級 A上模座上平面對下模座下平面的平行度400 5 6400 6 7 B導(dǎo)柱中心線對下模座下平面的垂直度 160 4 5160 5 6注：1.公差等級按GB1184. 2.級精度的模架必須符合導(dǎo)柱、導(dǎo)套配合精度為H7h6時(shí)按表給定的配合間隙。（4） 上模座的上平面應(yīng)與下模座的底平面平行，其平行度應(yīng)符合上表規(guī)定。（5） 裝配好的模架，其上模座沿導(dǎo)柱上、下移動(dòng)應(yīng)平穩(wěn)，無阻滯現(xiàn)象。（6） 裝配好的

38、導(dǎo)柱，其固定端面與下模座下平面應(yīng)保留12mm距離，選用B型導(dǎo)套時(shí)，裝配后其固定端面應(yīng)低于上模座上平面12mm距離。（7） 凸模與凹模的配合間隙應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，沿整個(gè)刃口輪廓應(yīng)均勻一致。（8） 定位裝置要保證定位準(zhǔn)確可靠。（9） 卸料、頂料裝置要?jiǎng)幼黛`活、正確，出料孔要暢通無阻，保證制件及廢料不卡在沖模內(nèi)。（10） 裝入模架的每對導(dǎo)柱和導(dǎo)套的配合間隙（或過盈）應(yīng)符合下頁表的規(guī)定。導(dǎo)柱、導(dǎo)套配合間隙（或過盈）配合形式導(dǎo)柱直徑模架精度等級配合后的過盈值級 級 配合后的間隙值滑動(dòng)配合 180.0100.015 18300.0110.01730500.0140.02150800.0160.0250.01

39、0.02滾動(dòng)配合1835 注：1.級精度的模架必須符合導(dǎo)套、導(dǎo)柱配合精度為H6h5時(shí)按表給定的配合間隙值。2.級精度的模架必須符合導(dǎo)套、導(dǎo)柱配合精度為H7h6時(shí)按表給定的配合間隙值。（11） 模具應(yīng)在生產(chǎn)現(xiàn)場進(jìn)行試模，沖出的制件應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。由于模具制造屬于單件小批生產(chǎn)，在裝配工藝上多采用修配法和調(diào)整裝配法來保證裝配精度11.2模具的裝配復(fù)合模是指在沖床一次行程中沖制產(chǎn)品兩道或兩道以上工序的沖模，這種模具結(jié)構(gòu)緊湊，裝配要求高，但由于模具生產(chǎn)率高，各內(nèi)、外型面間的相對位置精度高，故廣泛應(yīng)用于精密零件的加工。當(dāng)模具的活動(dòng)部分向下運(yùn)動(dòng)，沖孔凸模16進(jìn)入凸凹模20，完成沖孔加工，同時(shí)凸凹模20進(jìn)入落

40、料凹模7內(nèi)，完成落料加工。由于該模具的凸模和凹模式用同一組螺釘與銷釘進(jìn)行連接與定位，為便于裝配和調(diào)整，總裝時(shí)應(yīng)先裝上模。將凸凹模插在凸模和凹模之間來調(diào)整兩者的相對位置。完成沖孔凸模和落料凹模的裝配后，再以它們?yōu)榛鶞?zhǔn)裝配凸凹模。本模具為落料沖孔復(fù)合模，其裝配一般按下面的步驟進(jìn)行：（1）組件裝配 將模柄13裝配于上模座11內(nèi)并磨平端面；將凸模16裝入凸模固定板17內(nèi)，作為凸模組件。（2）確定裝配基準(zhǔn)件 落料沖孔復(fù)合模應(yīng)以凸凹模為裝配基準(zhǔn)件，裝配時(shí)首先確定凸凹模在模架中的位置。安裝凸凹模組件，確定凸凹模組件在下模座上的位置，然后用平行夾板將凸凹模組件。墊板和下模座夾緊，在下模座上劃出漏料孔線。加工下

41、模座和墊板漏料孔。下模座漏料孔尺寸應(yīng)比凸凹模漏料孔尺寸單邊大0.51mm。安裝固定板凸凹模組件。將凸凹模組件在下模座重新找正定位，用平行夾板夾緊。鉆、鉸銷孔和螺孔，裝入定位銷2和螺釘10。（3）安裝上模部分 檢查上模各個(gè)零件尺寸是否能滿足裝配技術(shù)條件，如推件板8的頂出端面應(yīng)凸出落料凹模端面等。檢查各個(gè)零件尺寸是否適合、動(dòng)作是否靈活。安裝上模和調(diào)整間隙。將上模部分各個(gè)零件分別裝于上模座11和模柄的孔內(nèi)，用平行夾板將凹模、凸模組件、墊板和上模座輕輕夾緊，然后調(diào)整間隙時(shí)可以采用墊片法調(diào)整，并對紙片進(jìn)行手動(dòng)試沖，直至內(nèi)外形沖裁間隙均勻，再用平行夾板將各板夾緊。鉆鉸上模部分銷孔和螺孔。上模部分可通過平行

42、夾板夾緊，再鉆床上以凹模上的銷孔和螺孔作為引鉆孔，鉆鉸銷釘孔和螺紋孔。然后安裝定位銷和螺釘，拆掉平行夾板。（4）安裝彈壓卸料部分 安裝彈壓卸料板時(shí)，將彈壓卸料板套在凸凹模上，彈壓卸料和凸凹模組件端面墊上平行墊板，保證彈壓卸料板上端面與凸凹模上平面的裝配位置尺寸。用平行夾板經(jīng)彈壓卸料板和下模座夾緊，然后在鉆床上鉆削卸料螺釘孔，拆掉平行夾板。最后將下模部分各板及卸料螺釘孔加工到規(guī)定尺寸。安裝卸料橡膠和定位銷，在凸凹模組件上和彈壓卸料板上分別卸料橡膠和定位銷，擰緊卸料螺釘。11.3試模與調(diào)試沖壓模裝配完成后，再生產(chǎn)技術(shù)條件下進(jìn)行試模，通過試沖可以發(fā)現(xiàn)模具的設(shè)計(jì)與制造缺陷，找出產(chǎn)生缺陷的原因，對模具進(jìn)

43、行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和修理后再進(jìn)行試沖，直到模具能夠正常工作，沖出合格的制件，模具的裝配過程即告結(jié)束。沖壓模試沖時(shí)常見缺陷、產(chǎn)生原因及調(diào)整見下表：存 在 問 題產(chǎn) 生 原 因 調(diào) 整 方 法沖壓件形狀或尺寸不正確凸模與凹模的形狀或尺寸不正確微量時(shí)可修正凸模與凹模，重調(diào)間隙；嚴(yán)重時(shí)必須更換凸?；虬寄Ｃ檀笄夜饬翈Ш苄?、圓角大 沖裁間隙過小修整落料的凸?；驔_孔的凹模以放大間隙毛刺大且光亮帶大沖裁間隙過大更換凸?；虬寄Ｒ詼p小模具間隙毛刺部分偏大沖裁間隙不均勻或局部間隙不合理調(diào)整間隙。若是局部間隙偏小，則可修大；若屬局部間隙偏大，有時(shí)也可以加鑲塊予以補(bǔ)救卸料不正常1.裝配時(shí)卸料元件配合太緊或卸料元件安裝傾斜2

44、.彈性元件彈性不不足3.凹模和下模座之間的排料孔不同軸4.卸料行程不足5.彈定器頂出距離過短1. 修整或重新安裝卸料，元件使其能夠靈活運(yùn)動(dòng)2. 更換或加厚彈性元件3. 修整下模座排料孔4. 修整卸料螺釘頭部沉孔深度或修整卸料螺釘長度5. 加長頂出部分長度沖壓件不平整1. 凹模倒錐2. 導(dǎo)料銷與孔配合較緊，與擋料銷間距過小1. 修磨凹模除去倒錐2. 修整導(dǎo)料銷3. 修整擋料銷啃口1. 導(dǎo)套與導(dǎo)柱間隙過大2. 凸模與導(dǎo)柱等安裝不垂直3. 上下模座不平行4. 卸料板偏移或傾斜5. 壓力機(jī)臺面與導(dǎo)軌不垂直1. 更換導(dǎo)套與導(dǎo)柱成模架2. 重新安裝凸?；?qū)е攘慵ｒ?yàn)垂直度3. 以下模座為基準(zhǔn)，修磨上模

45、座4. 修磨或更換卸料板5. 檢驗(yàn)壓力機(jī)內(nèi)孔與外形相對位置不正確1. 擋料釘位置偏移2. 導(dǎo)料銷與導(dǎo)料孔間間隙過大3. 導(dǎo)料板的導(dǎo)料面與凹模中心線不平行4. 側(cè)刃定距尺寸不正確1. 修整擋料釘位置2. 更換導(dǎo)料銷3. 調(diào)整導(dǎo)料板的安裝位置使導(dǎo)料面與凹模中心線平行4. 修磨或更換側(cè)刃送料不暢或條料被卡住1. 導(dǎo)料板間距過小或?qū)Я习灏惭b傾斜2. 凸模與卸料板間的間隙過大導(dǎo)致搭邊翻邊3. 導(dǎo)料板工作面與側(cè)刃不平行4. 側(cè)刃與側(cè)刃擋塊間不貼合導(dǎo)致條料上產(chǎn)生毛刺1. 修整導(dǎo)料板2. 更換卸料板以減小凸模與卸料板間的而間隙3. 修磨側(cè)刃或?qū)Я习?. 消除兩者之間的間隙結(jié)論這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)三年中的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，是對三年的學(xué)習(xí)生活中所學(xué)的知識一個(gè)匯總和概括，使我們每個(gè)人都能總合運(yùn)用所學(xué)的知識。在校期間，開設(shè)有機(jī)械制圖及AUTOCAD、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)、液壓傳動(dòng)、數(shù)控機(jī)床及編程、模具工藝學(xué)、模具材料、沖壓與塑壓設(shè)備等課程，這些課程有電子的，有專業(yè)課程設(shè)計(jì)的，對我們搞好這次畢業(yè)設(shè)計(jì)有很大的幫助，綜合運(yùn)用好這些課程，對我這次有巨大的幫助。即將畢業(yè)的我，在以后的工作中難免會(huì)遇到一些問題或麻煩，如機(jī)器損壞或零件老化等一系列問題時(shí)，這時(shí)就要靠自己以前所學(xué)的知識和積累的經(jīng)驗(yàn)去解決它。隨著科學(xué)技術(shù)的高度發(fā)達(dá)，一些質(zhì)量優(yōu)、性能好、效率高、能耗低、價(jià)格低廉的產(chǎn)品將開發(fā)出來并