【正文】 ................................................ 落料力、沖孔力、卸料力、推件力的計(jì)算 模具壓力中心計(jì)算 ........................................ 凸凹模的設(shè)計(jì) ........................................... 尺寸計(jì)算原則 ..................................... 落料凸、凹模刃口尺寸計(jì)算 .......................... 沖孔凸、凹模刃口尺寸計(jì)算 .......................... 6 凹模的高度與強(qiáng)度校核 .............................. 凸模、凸凹模的強(qiáng)度校核 ........................... 凸模墊板承壓計(jì)算 ....................................... 彈簧的選用與校核 ...................................... 模架的選用 .......................................... 沖壓設(shè) 備的選用 ...................................... 3 沖壓生產(chǎn)的安全防護(hù) ................................... 壓力機(jī)的安全技術(shù)措施 ................................. 4 畢業(yè)設(shè)計(jì)小結(jié) .......................................... 致謝 …………………………………………......... .....................24 參考文獻(xiàn) ………………… ………………………………… .… .....25 7 1 緒論 沖壓模具的地位 模具在現(xiàn)代生產(chǎn)中，是生產(chǎn)各種工業(yè)產(chǎn)品的重要工藝裝備，它以其特定的形狀通過一定的方式是原材料成形。例如，沖壓件和鍛件是通過沖壓或鍛造方式使金屬材料在模具內(nèi)發(fā)生塑性變形而獲得的；金屬壓鑄件、粉末冶金零件以及塑料、陶瓷、橡膠、玻璃等非金屬制品，絕大多數(shù)也是用模具成形的。由于模具成形具有優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、省料和低成本等特點(diǎn)，現(xiàn)已在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門，特別是汽車、拖拉機(jī)、航空航天、儀器儀表、機(jī)械制造、家用電器、石油化工、 輕工日用品等工業(yè)部門得到極其廣泛的應(yīng)用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，利用模具制造的零件，在飛機(jī)、汽車、拖拉機(jī)、電機(jī)電器、儀器儀表等機(jī)電產(chǎn)品中占 60%~70%；在電視機(jī)、錄音機(jī)計(jì)算機(jī)等電子產(chǎn)品中占 80%以上。據(jù)國(guó)際生產(chǎn)技術(shù)協(xié)會(huì)預(yù)測(cè)，到 2021 年，機(jī)械零件粗加工的 75%和精加工的 50%都將由模具成形來(lái)完成。 CAD/CAM 開發(fā)平臺(tái)及其發(fā)展趨勢(shì) 用電子圖板進(jìn)行二維繪圖設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) (CAD)與計(jì)算機(jī)輔助制造 (CAM)一體化的基礎(chǔ) .文中利用 CAXA 電子圖板在進(jìn)行二維繪圖設(shè)計(jì)時(shí)的 實(shí)際問題 ， 闡述了計(jì)算機(jī)繪圖的一些實(shí)際應(yīng)用與技巧 。 用 CAXA 電子圖板所獨(dú)有的 “ 繪制角度線 、 法線 /切線 ” 和 “ 繪制公式曲線 ”等功能 ， 圖解法對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析和設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu) ,在具有較高精度的同時(shí) ，既繼承了傳統(tǒng)手工圖解法簡(jiǎn)單直觀的特點(diǎn) ， 又克服了解析法計(jì)算工作量大的不足 ， 而且比起用其他的 CAD 軟件來(lái)做這項(xiàng)工作 ,更為簡(jiǎn)單快捷 。 電子圖板 CAXA 軟件在沖壓工藝設(shè)計(jì)中的三種應(yīng)用 ：（ 1） 通過求回轉(zhuǎn)截面面積和重心的回轉(zhuǎn)半徑計(jì)算旋轉(zhuǎn)體拉深件毛坯尺寸 ；（ 2） 用等距線作彎曲中性層線及查詢功能求彎曲件展開長(zhǎng)度 ；（ 3） 按微積分原理用極細(xì) 小的面 （ 窄條 ） 模擬沖裁刃口的線 ， 再查出面的重心即為零件的沖裁壓力中心 .該方法十分方便 、 快捷 、準(zhǔn)確 。 目前，國(guó)內(nèi)模具企業(yè)中已有相當(dāng)多的廠家普及了計(jì)算機(jī)繪圖，并陸續(xù)引進(jìn)了高檔 CAD/CAE/CAM， UG、 Pro/Engineer、 IDEAS、 EuclidIS 等著名軟件在中國(guó)模具工業(yè)應(yīng)用已相當(dāng)廣泛。一些廠家還引進(jìn)了 Moldflow、 CFlow、 DYNAFORM、 8 Optris 和 MAGMASOFT 等 CAE 軟件，并成功應(yīng)用于塑料模、沖壓模和壓鑄模的設(shè)計(jì)中。 近年來(lái)，我國(guó)自主開發(fā) CAD/CAE/CAM 系統(tǒng)有很大發(fā)展 。例如，華中理工大學(xué)模具技術(shù) 國(guó) 家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的注塑模、汽車覆蓋件模具和級(jí)進(jìn)模 CAD/CAE/CAM軟件，上海交通大學(xué)模具 CAD 國(guó)家工程研究中心開發(fā)的冷沖模和精沖研究中心開發(fā)的冷沖模和精沖模 CAD 軟件，北京機(jī)電研究所開發(fā)的鍛模 CAD/CAE/CAM 軟件，北航華正軟件工程研究所開發(fā) CAXA 軟件，吉林汽車覆蓋件成型技術(shù)所獨(dú)立研制的商品化覆蓋件沖壓成型分析 KMAS 軟件等在國(guó)內(nèi)模具行業(yè)擁有不少的用戶。 沖壓模具的發(fā)展 現(xiàn)在，大家都認(rèn)識(shí)到，研究和發(fā)展模具技術(shù)，對(duì)于促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有特別重要的意義。模具技 術(shù)已成為衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造水平的重要標(biāo)志之一。模具工業(yè)能促進(jìn)工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)的發(fā)展和質(zhì)量提高，并獲得極大的經(jīng)濟(jì)效益，因而引起了各個(gè)國(guó)家的高度重視和贊賞。 模具不是批量生產(chǎn)的產(chǎn)品。它具有單件生產(chǎn)和對(duì)特定用戶的依賴特性。就模具行業(yè)來(lái)說(shuō)，引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，不能采用通常的引進(jìn)產(chǎn)品許可證和技術(shù)轉(zhuǎn)讓等方式，而主要是引進(jìn)已經(jīng)商品化了的 CAD/ CAM /CAE 軟件和精密加工設(shè)備等。模具的 CAD/CAE/CAM 涉及面廣、集多種學(xué)科與工程技術(shù)于一體，是綜合型、技術(shù)密集型產(chǎn)品。如塑料模具的 CAE 技術(shù)要利用高分子材料學(xué)、流變學(xué)、傳 熱學(xué)、計(jì)算力學(xué)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)等知識(shí)，涉及的領(lǐng)域還包括聲波及電磁場(chǎng)、溫度場(chǎng)等各類物理場(chǎng)，通過工程分析、來(lái)建立塑料成型的數(shù)學(xué)和物理模型，構(gòu)造有效的數(shù)值計(jì)算方法，實(shí)現(xiàn)成型過程的動(dòng)態(tài)仿真分析。現(xiàn)代化的模具要實(shí)現(xiàn)數(shù)字化設(shè)計(jì)、數(shù)字化制造、數(shù)字化管理、數(shù)字化生產(chǎn)流程。這些模具的數(shù)字化代表了現(xiàn)代模具的一個(gè)方面，沒有模具的數(shù)字化，就沒有現(xiàn)代模具。模具的 CAD/CAE/CAM 技術(shù)日新月異，重要的工作是后續(xù)對(duì)人員的培訓(xùn)和對(duì)于引進(jìn)的軟件進(jìn)行二次開發(fā)。像我們熟知的CIMATRON 公司不但在塑料模具的 CAD/ CAM 軟件上在中國(guó)保持其 市場(chǎng)占有率并且在擴(kuò)大，而且在沖壓模具、多成份橡膠制鞋模具等領(lǐng)域開拓，也將大顯身手；開發(fā) FUTABA、 LKM、 MISUMI 標(biāo)準(zhǔn)模架數(shù)據(jù)庫(kù)的工作也已提上日程。這是為模具行業(yè)服務(wù)的具體體現(xiàn)。 9 沖壓成形用戶市場(chǎng)的迅猛發(fā)展為沖壓行業(yè)帶來(lái)了全新的發(fā)展機(jī)遇，雖然在沖壓業(yè)發(fā)展的道路上還存在著各種各樣的阻力與障礙，但我們始終相信，這些都阻擋不了沖壓行業(yè)前進(jìn)的步伐。 隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對(duì)工業(yè)產(chǎn)品的品種、數(shù)量、質(zhì)量都有越來(lái)越高的要求。為了滿足人們的要求，世界上各個(gè)工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家都十分重視模具技術(shù)開發(fā)。模具技術(shù)已經(jīng)成為一個(gè)國(guó)家 產(chǎn)品制造水平的重要標(biāo)志之一。隨著工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，模具工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位將日益提高，模具技術(shù)也會(huì)不斷發(fā)展，并在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。 本次 畢業(yè) 設(shè)計(jì)目的在于鞏固所學(xué)的知識(shí)，熟悉有關(guān)的資料。樹立正確的設(shè)計(jì)思想掌握設(shè)計(jì)方法，培養(yǎng)實(shí)際的工作能力。通過模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在工藝性分析，工藝方案的論證，工藝計(jì)算，模具零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)寫技術(shù)文件和查閱有關(guān)文獻(xiàn)方面得到一次綜合的訓(xùn)練，增強(qiáng)實(shí)際工作能力 。 2 模具設(shè)計(jì)及其零部件計(jì)算 模具設(shè)計(jì)的前提的材料的選擇、力的核算與校核以及壓力機(jī)的選擇。 由于 時(shí) 間較緊，這里只寫出一套模具的詳細(xì)設(shè)計(jì)過程及其計(jì)算步驟，以說(shuō) 明模具設(shè)計(jì)的過程。 由于時(shí)間倉(cāng)促，不可能盡善盡美，有不足和錯(cuò)誤的地方請(qǐng)老師批評(píng)指正。 沖裁件的工藝性分析 課題 為 壓縮機(jī)長(zhǎng)支撐板 模具設(shè)計(jì) ,材料為 Q235 , 料厚 ， 精度為 IT11級(jí) ,符合沖裁條件 ,可采用一般沖裁就能滿足要求 。 從總體來(lái)看，由于大批量生產(chǎn)，零件的要求比較高， 但 沖壓工件尺寸精度較高，工件平整，同軸度、對(duì)稱度及位置度誤差小，要求較高， 工藝方案的確定 工件是大批量生產(chǎn)，要求 工件平整，同軸度、對(duì)稱度，成型 要求較高。根據(jù)零件的特點(diǎn)初步確定其加工工序分為：沖孔、落料、彎曲、二次彎曲?？梢杂幸韵聨追N工藝方案： 、沖孔、彎曲、二次彎曲，采用