【正文】 制造模具的技術(shù)。（4） 提高模具標(biāo)準(zhǔn)化水平和模具標(biāo)準(zhǔn)件的使用率。（5） 研究和發(fā)展優(yōu)質(zhì)的模具材料和先進的表面處理技術(shù)。（6） 研究和開發(fā)模具的拋光技術(shù)和設(shè)備。（7） 研究和普及模具的高速測量技術(shù)與逆向工程。（8） 研究和開發(fā)新的成形工藝和模具。 3 .主要研究目標(biāo)： 設(shè)計1套模具，包括總裝圖和部分零件圖，編制加工工藝文件及生成加工程序代碼。要求正確選擇標(biāo)準(zhǔn)件和模具材料，零件尺寸設(shè)計正確。 在本次課程設(shè)計中利用計算機輔助設(shè)計（CAD）繪制模具主要工作零件圖和模具的總裝配圖。根據(jù)對零件的綜合分析，在這次設(shè)計中我設(shè)計的模具是倒裝落料沖孔復(fù)合模，主要介紹的是沖裁工藝、工藝計算、沖裁模的結(jié)構(gòu)和設(shè)計、沖裁模落料沖孔的工作原理等。 本說明書有孫小撈導(dǎo)師指導(dǎo)和幫助，同時還得到了同學(xué)們的提示，特在此表示衷心的感謝！ 由于水平有限，缺點錯誤在所難免，希望大家指正！第1章 沖裁工藝設(shè)計 沖裁件的工藝分析圖11墊片 工件材料 為45號鋼，具有良好的沖壓性能，適合沖裁。工件結(jié)構(gòu)相對簡單，有一個φ80mm和一個φ30mm的孔；孔與孔、孔與邊緣之間的距離也滿足要求，壁厚為3mm，普通沖裁完全能滿足要求。 工件結(jié)構(gòu)該零件形狀簡單。邊孔距遠大于凸、凹模允許的最小壁厚（見表11），故可以考慮采用復(fù)合沖壓工序。 表11 倒裝復(fù)合模的沖裁凸凹模最小壁厚 （單位：mm）材料厚度t最小壁厚δ材料厚度t最小壁厚δ10 尺寸精度零件圖上Ф80 0 ；屬IT13級, Ф30+ 0mm屬于IT12級,其余尺寸未注公差，屬于自由尺寸，由表12和表13查得，沖裁件內(nèi)外形達到的經(jīng)濟精度為IT12~IT13，孔中心與邊緣距離尺寸公差為177。其余尺寸未注公差按IT13級確定工件尺寸的公差，一般沖壓均能滿足其尺寸精度要求。 表12 沖裁件內(nèi)外形所能達到的經(jīng)濟精度 材料厚度t / mm基 本 尺 寸 / mm≤33~66~1010~1818~500≤1IT12~IT13IT111~2IT14IT12~IT13IT112~3IT14IT12~IT133~5—IT14IT12~IT13 表13 孔中心與邊緣距離尺寸公差 材料厚度t / mm孔中心與邊緣距離尺寸 / mm≤5050~120120~220220~360≤22~44177。177。177。177。177。177。177。177。177。177。177。177。 沖裁工藝方案的確定該零件包括落料、沖孔兩個基本工序，可以有以下三種工藝方案：方案一：先落料，后沖孔。采用單工序模生產(chǎn)。即先用一副模具進行落料，后用一副模具沖Ф30的孔，該方案模具結(jié)構(gòu)簡單，但需要兩副模具才能完成零件的加工，效率低，生產(chǎn)過程精度也不容易保證，且操作也不方便，不符合中批量生產(chǎn)的要求。方案二：落料—沖孔復(fù)合沖壓，采用復(fù)合模生產(chǎn)。復(fù)合模是一種多工序沖模，是壓力機的一次工作行程中，在模具同一工位同時完成數(shù)道分離的模具，其生產(chǎn)效率高，沖裁件內(nèi)孔與外緣相對位置精度高，可以借模具精度來保證零件精度，但復(fù)合模結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造精度要求高，成本高，而且?guī)ИM窄面的工件受到凸凹模強度限制而不能用復(fù)合模加工。方案三：沖孔—落料連續(xù)沖壓，采用級進模生產(chǎn)。在級進模中，整個沖件的成型是在連續(xù)過程中逐步完成的，是一種工位多，效率高的沖模。該方案也只需要一副模具，生產(chǎn)效率也高，但為了滿足精度要求，有必要增加兩個導(dǎo)正銷，這樣模具制造、安裝較復(fù)合模復(fù)雜。根據(jù)上述分析，采用復(fù)合模進行生產(chǎn)。且由于該零件的最小壁厚（80/230/2=25mm）大于倒裝式復(fù)合模所要求的最小壁厚（），故可以采用倒裝式復(fù)合模進行生產(chǎn)，以提高生產(chǎn)效率。第2章 沖裁排樣設(shè)計 排樣的方法及排樣圖 排樣的方法根據(jù)材料的利用情況，排樣的方法可分為三種：（1） 有廢料排樣（2） 少廢料排樣（3） 無廢料排樣采用少、無廢料排料可以簡化沖裁模結(jié)構(gòu)，減少沖裁力。但是條料導(dǎo)向與定位所產(chǎn)生的誤差影響，沖裁件公差等級低。同時，由于是模具單面受力（單邊切斷時），不但會加劇模具磨損，降低模具壽命，而且也直接影響沖裁件的斷面質(zhì)量。因此選擇有廢料排樣，雖然材料利用率低，沖裁件質(zhì)量及模具壽命高。根據(jù)零件結(jié)構(gòu)形狀采用有廢料排樣中直對排的排樣形式。 排樣圖排樣圖見圖21。圖21排樣圖 排樣的計算 確定搭邊值查表21，確定搭邊值a、a1,由t=，采用手工送料，取工件間a1=，側(cè)搭邊a=2mm。 表21 最小工藝搭邊值 （單位：mm）材料厚度t / mm手 工 送 料自 動 送 料圓 形非 圓 形往 復(fù) 送 料a1aa1aa1 aa1 a≤11~22~33~44~55~66~88234562345672345672356782 4 5 6 7 83 4 5 6 7 8 9 2 3 4 5 6 7 34 5 6 7 8 注：沖皮革、紙板、石棉等非金屬材料時，~2。 送料步距送料步距（送料步距簡稱步距或進距），是條料在模具上每次送進的距離。步距是決定擋料銷位置的依據(jù)，每次只沖一個零件的步距s的計算公式為s=D+a1式中 D： 平行于送料方向的沖件寬度； a1： 沖件之間的搭邊值。 計算送料步距為s= D+a1=80+ = （mm） 條料寬度計算條料是由板料剪裁下料而得到的。條料寬度的確定原則為，最小條料寬度要保證沖裁時零件周邊有足夠的搭邊值，最大條料寬度要能在沖裁時順利地在導(dǎo)料板之間送進，并與導(dǎo)料板之間有一定的間隙，進而確定導(dǎo)料板間的距離。由于是手工送料，本設(shè)計采用導(dǎo)料板之間有側(cè)壓裝置時條料的寬度與導(dǎo)料板間距離的計算方法。因為導(dǎo)板之間有側(cè)壓裝置或用手將條料緊貼單邊導(dǎo)料板的模具，能使條料始終沿著導(dǎo)料板送進，可按下式計算。條料寬度 B 0 △=（L +2a+△） 0 △導(dǎo)料板間的距離 B0 =B+Z= Dmax +2a+Z 式中 B： 條料的寬度，mm； B0： 導(dǎo)料板間的距離，mm。L： 沖裁件垂直于送料方向的最大尺寸，mm； a： 側(cè)搭邊值，可參考表21；Z： 導(dǎo)料板與最寬條料之間的間隙，其值見表22；△ ： 條料寬度的單向（負(fù)向）公差，見表23。由表22和經(jīng)驗，取Z=1mm導(dǎo)料板間的距離 B0 =B+Z= Dmax +2a+Z=425+23+1=432 (mm) 由表23和經(jīng)驗，取△=1mm 條料寬度 B 0 △=（80 +22+1） 0 1=85 0 1 (mm)表22 導(dǎo)料板與條料之間的最小間隙Zmin mm材料厚度t無側(cè)壓裝置有側(cè)壓裝置條料寬度B條料寬度B100以下100~200200~300100以下100以上≤158~11581~211582~311583~411584~51158表23 條料寬度偏差△ mm條料寬度 B材料厚度t≤11~22~33~5≤5050~100100~150150~220220~300 材料利用率沖壓件大批量生產(chǎn)成本中，坯料材料費用占60%以上，排樣的目的就在于合理利用原材料。衡量排樣經(jīng)濟性、合理性的指標(biāo)是材料的利用率。其計算公式如下一個步距內(nèi)的材料利用率η為 η=nA/Bs100% 式中 A： 一個步距內(nèi)沖裁件面積（包括沖出的小孔在內(nèi)），mm； n： 一個步距內(nèi)沖裁件數(shù)目。B： 條料寬度，mm； s： 步距，mm；其中 A=402 = （mm2）一個步距內(nèi)的材料利用率η為 η=A/(B*S) =%9洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）第3章 沖壓力和壓力中心的計算 確定沖壓力 沖裁力的計算沖裁力是沖裁時凸模沖穿板料所需的壓力。在沖裁過程中，沖裁力是隨凸模進入板料的深度（凸模行程）而變化的。通常，沖裁力是指沖裁過程中的最大值（Fmax）。影響沖裁力的主要因素是材料的力學(xué)性能、厚度、