【正文】 第 1 頁 共 40 頁 前 言 在模具設(shè)計前必須對 沖裁模 進行全面分析，然后結(jié)合模具結(jié)構(gòu)特點和沖壓件的成形工藝性來確定 該沖裁模 的成形工藝過程。 另外在沖裁模中，合理間隙的取值也非常重要，它直接影響沖裁件的斷面質(zhì)量和尺寸精度， 這就對模具設(shè)計的合理性、模具的制造技術(shù)和制造要求都提出了很大的挑戰(zhàn)。 根據(jù)設(shè)計的制件形狀，在本次設(shè)計中采用倒裝復(fù)合模來加工。復(fù)合模的結(jié)構(gòu)特點是具有一個既是落料凸模，又是沖孔凹模的凸凹模。而在另一方，則裝著凸模和凹模，當(dāng)上、下模兩部分嵌合時，就能同時完成沖孔與落料，因此它不存在連續(xù)模沖壓時的定位誤差的問題。 倒裝復(fù)合 模 要求精度 高 、 使用 壽命 長 ，其模具的主要工作零件常采用高強度高合金工具鋼、高速鋼或硬質(zhì)合金等材料來制造 ， 加工方法常采用慢走絲線電極電加工和成削磨削 。復(fù)合模還 必須有自動送料裝置，才能實現(xiàn)自動沖壓，提高生產(chǎn)率，并減少了手工送料的誤差，提高經(jīng)濟效益。 送料誤差以及能否及時地從凸模上排除工件，往往是造成 復(fù)合 模損壞的主要原因。因此對造價昂貴的級進模，還必須帶有高精度的誤差檢測裝置 。 在多工位自動 倒裝復(fù)合 模中，由于凸模通常很精細(xì)，必須加以精確導(dǎo)向和保護，因而要求卸料板能對凸模提供導(dǎo)向和保護功能。卸料板上相應(yīng)的孔必須采用高精 度加工，其尺寸及相互位置必須準(zhǔn)確無誤。在沖 壓 過程中的運動必須高度平穩(wěn)，因此對卸料板 還 要有導(dǎo)向保護措施 。 在設(shè)計的過程中，主要是對落料、沖孔等一些方面的分析。通過查閱各種資料，得到一些相關(guān)的數(shù)據(jù)。同時在設(shè)計中還有大量的各種力的計算，不但了解了一些新的理論知識，而且還鞏固和加深我已學(xué)過的理論知識，提高綜合分析 畢業(yè)設(shè)計說明書 第 2 頁 共 40 頁 和解決工程實際問題的能力。 隨著時代的進步，現(xiàn)代各先進工業(yè)化的國家的在沖壓生產(chǎn)方面都是十分發(fā)達的。在我國的現(xiàn)代化建設(shè)進程中，沖壓生產(chǎn)仍占有重要的地位。相信在以后的發(fā)展中，模具以及沖壓設(shè)備等會隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā) 展而不斷發(fā)展。 第 3 頁 共 40 頁 第一章 模具設(shè)計 沖壓工藝是通過沖壓模具來實現(xiàn)的，因此做好模具設(shè)計是沖壓工藝的一項關(guān)鍵的工作。模具設(shè)計主要是確定模具的類型、結(jié)構(gòu)和模具零件的選用、設(shè)計與計算等。 沖模的分類 沖壓件的品種、式樣很多，導(dǎo)致沖模的類型多種多樣。 (1) 按工序性質(zhì)可分為落料模、沖孔模、切斷模、整修模、彎曲模、拉深模、成形模等。 (2) 按工序組合程度可分為單工序模、級進模和復(fù)合模。 但工序模：在一副模具中只完成一個工序。如落料模、沖孔模、彎曲模、拉深模等。 級進模：在一次行程中， 在一副模具的不同位置上完成不同的工序。因此對工件來說，要經(jīng)過幾個工位即幾個行程才能完成。而對模具來說，則每一次行程都能沖出一個制件。所以級進模生產(chǎn)率相當(dāng)高。 復(fù)合模： 在一次行程中 , 在一副模具的同一個位置上 ,能完成兩個以上工序。因此復(fù)合模沖壓出的制件的精度較高 ,生產(chǎn)率也高。 (3) 按導(dǎo)向方式可分為無導(dǎo)向的開式模。有導(dǎo)向的導(dǎo)板模、導(dǎo)柱模等。 (4) 按卸料方式可分為剛性卸料模、彈性卸料模等。 (5) 按送料、出件及排除廢料的方式可分為手動模、半自動模、自動模等。 畢業(yè)設(shè)計說明書 第 4 頁 共 40 頁 (6) 按凸、凹模的材料可分為硬質(zhì)合金模、鋅基合金模、薄板模、鋼帶模、聚氨 酯橡膠模等。 2 、沖模零件的分類 凡屬模具，無論其結(jié)構(gòu)形式如何，一般都是有固定和活動兩部分組成、固定部分是用壓鐵、螺栓等緊固件固定在壓力機的工作臺面上，稱為下模；活動部分一般固定在壓力機的滑塊上，稱為上模；上模隨著滑塊作上下往復(fù)運動，從而進行沖壓工作。 一套模具根據(jù)其復(fù)雜程度不同，一般都有數(shù)個、數(shù)十個甚至更多的零件組成。但無論其復(fù)雜程度如何，或是哪一種結(jié)構(gòu)形式 ,根據(jù)模具零件的作用又可以分成五個類型的零件。 1）、 工作零件 是完成沖壓工作的零件 ,如凸模、凹模、凸凹模等。 2）、 定位零件 這些零 件的作用是保證送料時有良好的導(dǎo)向和控制送料的進距 ,如擋料銷、定距側(cè)刀、導(dǎo)正銷、定位板、導(dǎo)料板、側(cè)壓板等。 3）、卸料、推件零件 這些零件的作用是保證在沖壓工序完畢后將制件和廢料排除 ,以保證下一次沖壓工序的順利進行。如推件器、卸料板、廢料切刀等。 4）、導(dǎo)向零件 這些零件的作用是保證上模與下模相對運動時有精確的導(dǎo)向 ,使凸模凹模間有均勻的間隙 ,提高沖壓件的質(zhì)量。如導(dǎo)柱、導(dǎo)套、導(dǎo)板等。 5）、安、固定零件 這些零件的作用是使上述四部分零件連接成“整體 ”保證各零件的相對位置 ,并使模具能安裝在壓力機 上。如上模板、下模板、模柄、固定板、墊板、螺釘、圓柱銷等。 第 5 頁 共 40 頁 由此可見 ,在看模具圖時，特別是復(fù)雜模具，應(yīng)從這五個方面去識別模具上的各個零件。因此本次模具設(shè)計就從這五個方面著手來設(shè)計。 定位零件 定位部分零件的作用是使毛坯 (條料或塊料 )送料時有準(zhǔn)確的位置 ,保證沖出合格制件 ,不致沖缺而造成浪費。 (一 ) 定位件 主要指定位板或定位銷，一般用于對單個毛坯的定位。 (二 ) 導(dǎo)料件 主要指導(dǎo)料板和側(cè)壓板，它對條料或帶料送料時起導(dǎo)正作用。 (三 ) 擋料件 其作用是給予條料或帶料送料時以確定的進距。主要有擋料銷、活動擋料銷、自動擋 料銷、始用擋料銷和定距側(cè)刀等。 （ 1）固定擋料銷 結(jié)構(gòu)簡單，常用的為圓頭形式。當(dāng)擋料銷孔離凹模刃口太近時， 擋料銷可移離一個進距，以免削弱凹模強度，也可以采用鉤形擋料銷。 . （ 2）活動擋料銷 這種擋料銷后端帶有彈簧或彈簧片， 擋料銷能自由活動 ,這種擋料銷常用在帶彈性卸料板的結(jié)構(gòu)中，復(fù)合模中最常見。 （ 3）自動擋料銷 采用這種擋料銷送料時，無需將料抬起或后拉，只要沖裁后將料往前推，便能自動擋料，故能連續(xù)送料沖壓。 畢業(yè)設(shè)計說明書 第 6 頁 共 40 頁 （ 4）始用擋料銷 有時又稱為臨時擋料銷，用于條料在級進模上沖壓時的首次定位。 級進模有數(shù)各工 位， 數(shù)個工位時往往就需要用始用擋料銷。始用擋料銷的數(shù)目，視級進模的工位數(shù)而定。 （ 5）定距側(cè)刀 這種裝置是以切去條料旁側(cè)少量材料而達到擋料的目的。 定距側(cè)刀擋料的缺點是浪費材料，只有在沖制窄而長的制件 (進距小于 6~8mm)和某些少、無廢料排樣 ,而用別的擋料形式有困難時才用。沖壓厚度較薄 (t )的材料而采用級進模時，也經(jīng)常使用定距側(cè)刀。 在設(shè)計中采用的是固定擋料銷，因為它結(jié)構(gòu)簡單，而且能滿足要求，且安裝方便?？紤]到此擋料銷在凹模上的安裝位置，所以，沒能 采用活動擋料銷，因為活動擋料銷有彈簧裝置，需要在凹模上挖槽。 (四 ) 導(dǎo)正銷 導(dǎo)正銷多用于級進模中，裝在第二工位以后的凸模上。沖壓時它先插進已沖好的孔中，以保證內(nèi)孔與外形相對位置的精度，消除由于送料而引起的誤差。但對于薄料 (t)，導(dǎo)正銷插入孔內(nèi)會使孔邊彎曲，不能起到正確的定料作用，此外孔的直徑太小 (d)mm 時導(dǎo)正銷易折斷，也不宜采用，此時可考慮采用側(cè)刀。 此次模具設(shè)計采用了 4 個定位銷將導(dǎo)料板和凹模先固定，以免在安裝時板件錯位而引起誤差。對于上、下模座和固定板、墊板的固定也是分別采用兩個定位銷定位 。本次設(shè)計的擋料件是兩塊導(dǎo)料板，它的作用是對條料送料時起著導(dǎo)正作用。導(dǎo)料板與條料的間隙為 1mm。擋料件是兩個活動擋料銷，這種擋料銷 第 7 頁 共 40 頁 常用在彈性卸料板的結(jié)構(gòu)中，且能自由活動。因為距離凹模刃口太近，所以，其中的一個擋料銷移離了一個進距，這樣避免了削弱凹模的強度 壓料、卸料零件 （一） 推件裝置 推件由剛性和彈性兩種形式。一般說來彈性推件裝置在沖裁時 能壓住制件，沖出的制件質(zhì)量較高，但彈性元件的壓力有限，當(dāng)沖裁較厚材料是推件的力量不足或使結(jié)構(gòu)龐大。剛性推件不起壓料作用，但推件力大。剛性推件要考慮不應(yīng)過