【正文】 理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） IV ........................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 結(jié) 論 .................................................................................................25 謝 辭 .................................................................................................26 參考文獻(xiàn) .............................................................................................27 附 錄 .................................................................................................29 外文資料翻譯 .....................................................................................30 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 前 言 模具是機(jī)械制造業(yè)中技術(shù)先進(jìn)、影響深遠(yuǎn)的重要工藝裝備 ,具有生產(chǎn)效率高、材料利用率高、制件質(zhì)量?jī)?yōu)良、工藝適應(yīng)性好等特點(diǎn) ,被廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、機(jī)械、航天、航空、輕工、電子、電器、儀表等行業(yè)。用模具成型的制件所表現(xiàn)出來(lái)的高精度、高復(fù)雜性、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，是其他加工制造方法所無(wú)法比擬。我國(guó)模具行業(yè)將向大型、精密、復(fù)雜、高效、長(zhǎng)壽命和多功能方向發(fā)展。模具 在很大沖壓生產(chǎn)靠模具與設(shè)備完成其加工過(guò)程，生產(chǎn)率高，操作簡(jiǎn)便，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化，可以獲得其他加工方法所不能或難以制造的、形狀復(fù)雜的零件。沖壓產(chǎn)品一般不需要再經(jīng)過(guò)機(jī)械加工便可使用，沖壓加工過(guò)程一般也無(wú)需加熱毛坯。所以，沖壓生產(chǎn)不但節(jié)約金屬材料，而且節(jié)約能源，沖壓產(chǎn)品一般還具有重量輕和剛性好的特點(diǎn)。 雖然近年來(lái)我國(guó)模具行業(yè)發(fā)展迅速，但是離國(guó)內(nèi)的需要和國(guó)際水平還有很大的差距。制造產(chǎn)業(yè)是一個(gè)國(guó)家的綜合國(guó)力及技術(shù)水平的體現(xiàn)，而模具行業(yè)的發(fā)展是制造產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵。針對(duì)這種情況，國(guó)家出臺(tái)了相應(yīng)的政策，正積極發(fā)展模具制造 產(chǎn)業(yè)。 設(shè)計(jì)的主要目的：通過(guò)對(duì)殼體的分析設(shè)計(jì)合理的模具，使該模具能滿足 其 生產(chǎn)的要求。油箱下殼體屬 于 拉深件系列，需采用拉深，沖孔切邊等一系列的工序，而且生產(chǎn)批量很大，經(jīng)過(guò)分析可采用普通的拉伸單工序模和沖孔切邊復(fù)合模。設(shè)計(jì)的主要意義是：通過(guò)此次設(shè)計(jì)了解設(shè)計(jì)沖壓模的一般程序，了解相關(guān)的理論知識(shí)并加以應(yīng)用和鞏固；熟練的運(yùn)用有關(guān)技術(shù)資料，如《冷沖模國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》、《多工位級(jí)進(jìn)模與沖壓自動(dòng)化》、《冷沖壓技術(shù)》及其他有關(guān)規(guī)范等；初步的掌握設(shè)計(jì)冷沖壓模具的能力，也是檢驗(yàn)對(duì)所學(xué)相關(guān)課程理論、技能的理解程度；培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的良好 作風(fēng)，為將來(lái)的工作打下初步的基礎(chǔ) 。 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 第 1章 工藝分析 零件沖壓工藝分析 制件介紹 零件名稱(chēng)：殼體 材料： Q235A（碳素結(jié)構(gòu)鋼） 料厚： 批量：大批量生產(chǎn) 零件圖：如圖 11 所示 圖 11 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)形狀分析 由圖 11 可知，產(chǎn)品為圓片落料、有凸緣筒形件拉深、圓片沖孔，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單對(duì)稱(chēng)，孔壁與制件直壁之間的距離滿足 L≥ R+ 的要求（ L＝（ 11020） 247。2 ＝ 45， L1=247。2=,R+＝ 2+＝ ）。 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 產(chǎn)品尺寸精度、粗糙度、斷面質(zhì)量分析 （ 1）尺寸精度 216。110177。 ，為 IT12；， 216。200+，尺寸精度為 IT13。零件圖上的未注尺寸公差要求為 IT13。 （ 2）沖裁件斷面質(zhì)量 板料厚度為 ， 生產(chǎn)時(shí)毛刺允許高度為≤ ，本產(chǎn)品在斷面質(zhì)量和毛刺高度上沒(méi)有嚴(yán)格的要求，所以只要模具精度達(dá)到一定要求，沖裁件的斷面質(zhì)量可以保證。 （ 3）產(chǎn)品材料分析 對(duì)于沖裁件材料 一般要求的力學(xué)性能是強(qiáng)度低，塑性高，表面質(zhì)量和厚度公差符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。本設(shè)計(jì)產(chǎn)品所用的材料是 Q235A，為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，其力學(xué)性能是強(qiáng)度、硬度和塑性指標(biāo)適中，經(jīng)熱處理后，用沖裁的加工方法是完全可以成形的。另外產(chǎn)品對(duì)于厚度和表面質(zhì)量沒(méi)有嚴(yán)格要求，所以采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的板材，其沖裁出的產(chǎn)品的表面質(zhì)量和厚度公差就可以保證。 （ 4）生產(chǎn)批量 產(chǎn)品生產(chǎn)批量為大批量生產(chǎn)，適于采用沖壓加工的方法，最好是采用復(fù)合模或級(jí)進(jìn)模，這樣將很大地提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 第 2 章 零件沖壓工藝方案的確定 沖壓方案 完成此 工件需要落料、拉深、沖孔、切邊四道工序。其加工方案分為以下 8 種： （ 1）方案一：落料－拉深－沖孔－切邊。 （ 2）方案二：落料、拉深復(fù)合－沖孔－切邊。 （ 3）方案三：落料、拉深復(fù)合－沖孔切邊復(fù)合。 （ 4）方案四：落料、拉深、沖孔復(fù)合－切邊。 （ 5）方案五：落料、拉深、沖孔、切邊復(fù)合。 （ 6）方案六：落料、拉深級(jí)進(jìn)－沖孔－切邊。 （ 7）方案七：落料、拉深、沖孔級(jí)進(jìn)－切邊。 （ 8）方案八：落料、拉深、沖孔、切邊級(jí)進(jìn)。 各工藝方案特點(diǎn)分析 方案一的單工序模，模具制造簡(jiǎn)單，維修方便，但生產(chǎn)成本較低，工件精度 低，不適合大批量生產(chǎn)；方案五的四工序復(fù)合模，生產(chǎn)效率高，工件精度高，但模具制造復(fù)雜，調(diào)整和維修難度大；方案八的四工序級(jí)進(jìn)模，生產(chǎn)效率高，但模具制造復(fù)雜，調(diào)整維修麻煩，工件精度較低；其余方案的特點(diǎn)介于上面已分析的三個(gè)方案之間。 工藝方案的確 結(jié)合本零件的設(shè)計(jì)要求，決定采用方案四，其生產(chǎn)效率高，制件精度高，模具制造和調(diào)整維修比較麻煩。在本設(shè)計(jì)中，將設(shè)計(jì)落料、拉深、沖孔復(fù)合模。 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 第 3 章 沖模結(jié)構(gòu)的確定 模具的結(jié)構(gòu)形式 復(fù)合?？煞譃檎b式和倒裝式兩種形式。 （ 1）正裝式的特點(diǎn)：工件和沖孔廢料 都將落在凹模表面，必須清除后才能進(jìn)行下一次沖裁，造成操作不方便、不安全，但沖出的工件表面比較平直。 （ 2）倒裝式的特點(diǎn)：沖孔廢料由沖孔凸模落入凹模洞口中，積聚到一定的數(shù)量，由下模漏料孔排出，不必清除廢料，但工件表面平直度較差，凸凹模承受的張力較大。 模具結(jié)構(gòu)的選擇 經(jīng)分析，若工件表面平直度較差，影響零件的使用，而工件和沖孔廢料在有氣源車(chē)間可以方便地清除。綜合比較兩種方式，決定采用正裝式復(fù)合模。 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 第 4 章 零件沖壓工藝計(jì)算 零件毛坯尺寸計(jì)算 確定修邊余量 制件要有拉深工序， 且屬于有凸緣的筒形件拉深，凸緣直徑為 60mm，料厚 ，查 [1]第 143 頁(yè)表 ，選取修邊余量為 ，故修邊前凸緣直徑為 dt＝ 60+ 2＝ 66mm。 確定坯料直徑 D＝ rddhd t ?? ＝ ，取 D＝ 75mm。 排樣 單排（如 圖 41） 如 圖 41 （ 1）搭邊 查 [6]第 67 頁(yè)表 3－ 20，選取 a1＝ mm,a＝ mm。 （ 2） 送料步距和條料寬度 送料步距 A＝ 75+＝ mm，條料寬度 B＝ 75+2 +2 +＝ mm。 （ 3）板料利用率 查 [1]第 29 頁(yè)表 ,選用 600mm 500mm 的板料。采用橫裁 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 可裁條料數(shù)為 n1＝ 600247。 ＝ 7（條），余 ，每條板料可沖制件數(shù)n2＝（ 500－ ）247。 ＝ 6（件），則每張板料可沖制件為 n＝ 6 7＝ 42（件）。經(jīng)計(jì)算采用豎裁每張板料可沖制件數(shù)也是 42 件。板料利用率為 [42 （ 600 500） ] 100%＝ ％ 交叉雙排 經(jīng)計(jì)算可得條料寬度為 B＝ 145，采用橫裁可裁成條料 4 條，每張條料可沖制件 12 件，每張板料可沖制件數(shù)為 48；采用豎裁可裁成條料 3 條，每張條料可沖制件 15 件，每張板料可沖制件數(shù)為 45。 經(jīng)上述分析，應(yīng)采用交叉雙排，板料橫裁的方式。材料的利用率為 [48 （ 600 500)] 100%＝ ％ 拉深工序的拉深次數(shù)和拉深系數(shù)的確定 判斷 能否一次拉出 參考 [1]第 14 143 頁(yè)，按 h/d＝ ＝ ， dt/d=66/＝， t/D＝ ＝ ％，查表可得 h[1]/d[1]＝ ， h[1]/d[1]h/d，故制件能一次拉出。 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 拉深系數(shù)的確定 由坯料直徑 D＝ 75 和筒形件的中線尺寸 d＝ ，可得拉深系數(shù)為 m＝ d/D＝ 。 沖裁力、拉深力的計(jì)算 落料工序 P＝ bLt? ＝ 400＝ kN； PKP *卸卸 ? ＝ ＝ kN； PKP *頂頂 ? ＝ ＝ kN； 頂卸 PPPP ????1 ＝ ++＝ kN。 式中： P－沖裁力， N； L－沖裁件受剪切周邊長(zhǎng)度， mmDL 3 ???? ? ； t－沖裁件的料厚； b? －材料抗拉強(qiáng)度，查 [