【正文】 上海理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中央空調(diào)溫度控制器轉(zhuǎn)盤沖壓模設(shè)計(jì)畢業(yè)論文目 錄第一章 概論 1 1 1第二章 級進(jìn)模沖壓理論概述 2 2 3 5 6 7 9 11第三章 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及選用 13 13 13 13 14 14 15 16 19第四章 沖裁工藝分析 20 、凹模間隙值的確定 20 、凹模刃口尺寸的確定 21第五章 模具的結(jié)構(gòu)分析 22 22第六章 沖壓技術(shù)條件 22 模具主要零件的技術(shù)要求 23 工藝配合的尺寸說明 27 工藝的尺寸要求 27 沖壓自動(dòng)送料裝置 29謝辭 30參考文獻(xiàn) 31上海理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第一章 概 論 沖壓概述沖壓是通過模具對板材施加壓力或拉力，使板材塑性成形，有時(shí)對板料施加剪切力而使板材分離，從而獲得一定尺寸，形狀和性能的一種零件加工方法。由于沖壓加工經(jīng)常在材料冷狀態(tài)下進(jìn)行，因此也稱冷沖壓。沖壓加工的原材料一般為板材或帶材，故也稱板材沖壓。沖壓加工作為一個(gè)行業(yè)，在國民經(jīng)濟(jì)的加工工業(yè)中占有重要的地位。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，沖壓件在各個(gè)行業(yè)中均占相當(dāng)大的比重，尤其在汽車，電機(jī)，儀表，軍工，家用電器等方面所占比例更大。沖壓加工的應(yīng)用范圍極廣，從精細(xì)的電子元件，儀表指針到重型汽車的覆蓋件和大梁，高壓容器封頭以及航空航天器的蒙皮，機(jī)身等均需沖壓加工。沖壓加工是一種高生產(chǎn)率的加工方法，如汽車車身等大型零件每分鐘可生產(chǎn)幾件，而小零件的高速?zèng)_壓則每分鐘可生產(chǎn)幾千件以上。由于沖壓加工的毛坯是板材或卷材，一般又在冷狀態(tài)下加工，因此較輕易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化，比較適宜配置機(jī)器人而實(shí)現(xiàn)無人化生產(chǎn)。沖壓加工的材料利用較高，一般可達(dá)70%~80%，沖壓加工的能耗也較低，由于沖壓生產(chǎn)線具有節(jié)材，節(jié)能和高生產(chǎn)率等特點(diǎn)，所以沖壓件呈批生產(chǎn)時(shí)，其成本比較低，經(jīng)濟(jì)效益較高。沖壓件在形狀和尺寸精度方面的互換性好，一般情況下，可以直接滿足裝配和使用要求。此外，在沖壓加工過程中由于材料經(jīng)過塑性變形，金屬內(nèi)部組織得到改善，機(jī)械強(qiáng)度有所提高，所以，沖壓件具有質(zhì)量輕，剛度好，精度高和外表光滑，美觀等特點(diǎn)。多工位級進(jìn)?？蓪⒅圃旃ぜ母鞣N不同工序在一套模具上一次完成。對提高生產(chǎn)效率，節(jié)約模具以及節(jié)省機(jī)床和勞動(dòng)力是最有效的辦法，所以國內(nèi)外在大量生產(chǎn)中已普遍采用。級進(jìn)模的特點(diǎn)就是生產(chǎn)批量大，可以沖壓較為復(fù)雜的零件，生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)精度也高。因此，級進(jìn)模可以適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)大批量生產(chǎn)的要求，是一項(xiàng)非常有潛力的技術(shù)。根據(jù)工件的形狀和加工工序、送進(jìn)方式的不同，級進(jìn)模分為不同種類。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)我選擇的是一般多工位級進(jìn)模，也就是連續(xù)模 級進(jìn)模概述一個(gè)沖壓零件，如用簡易模具沖制，一般來說，每項(xiàng)沖壓工序，如沖裁（沖孔、沖切或落料）、彎曲、拉深、成型等，就需要一副模具。這對于一個(gè)比較復(fù)雜的沖壓零件來說，則需要幾副模具才能完成。因此這種簡易模具的生產(chǎn)效率，相對來說仍是較低的。對于大批料生產(chǎn)的定型產(chǎn)品，用簡易模具進(jìn)行生產(chǎn)是極不適應(yīng)的。級進(jìn)模是冷沖模的一種。級進(jìn)模又稱跳步模，它是在一副模具內(nèi)，按所加工的零件分為若干個(gè)等距離工位，在每個(gè)工位上設(shè)置一定的沖壓工序，完成沖壓零件的某部分加工。被加工材料（一般為條料或帶料）在控制送進(jìn)距離機(jī)構(gòu)的控制下，經(jīng)逐個(gè)工位沖制后，便得到一個(gè)完整的沖壓零件（或半成品）。這樣，一個(gè)比較復(fù)雜的沖壓零件，用一副多工位級進(jìn)模即可沖制完成。在一副多工位級進(jìn)模中，可以連續(xù)完成沖裁、彎曲、拉深、成型等工序。一般地說，無論沖壓零件的形狀怎樣復(fù)雜，沖壓工序怎樣多，均可用一副多工位級進(jìn)模沖制完成。多工位級進(jìn)模的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，模具制造精度高，這對模具設(shè)計(jì)者來說需要考慮的內(nèi)容很多，尤其是級進(jìn)模條料排樣圖的設(shè)計(jì)，模具各部分結(jié)構(gòu)的考慮等都是十分重要的。級進(jìn)模，尤其是多工位級進(jìn)模，配合高速?zèng)_床，實(shí)現(xiàn)高速自動(dòng)化作業(yè)，能使沖壓生產(chǎn)料率大幅度提高。它在提高生產(chǎn)效率、降低成本、提高質(zhì)量和實(shí)現(xiàn)沖壓自動(dòng)化等方面有著非?，F(xiàn)實(shí)的意義。多工位級進(jìn)模可以對于一些形狀十分復(fù)雜的沖壓件進(jìn)行沖裁、彎曲、拉深、成形加工。對大批量生產(chǎn)的沖壓零件尤其應(yīng)當(dāng)采用多工位級進(jìn)模進(jìn)行沖制。 級進(jìn)模特點(diǎn)及其現(xiàn)狀級進(jìn)模是在壓力機(jī)一次行程中完成多個(gè)工序的模具，它具有操作安全的顯著特點(diǎn)，模具強(qiáng)度較高，壽命較長。使用級進(jìn)模便于沖壓生產(chǎn)自動(dòng)化，可以采用高速壓力機(jī)生產(chǎn)。級進(jìn)模較難保證內(nèi)、外形相對位置的一致性。多工位級進(jìn)模沖壓工藝具有生產(chǎn)效率高，材料利用率高，沖壓設(shè)備比較簡單，對操作工人技術(shù)等級要求不高等優(yōu)點(diǎn)，所以在工業(yè)生產(chǎn)中，應(yīng)用廣泛，并以成為不可缺少的重要加工手段之一。該模具采用級進(jìn)模沖裁，因此，工序設(shè)計(jì)和排樣尤為重要，有必要在這里先論述一下有關(guān)這方面的專業(yè)知識。 第二章 級進(jìn)模沖壓的理論概述連續(xù)沖壓是指在壓力機(jī)的一次行程中，在一副模具的不同工位同時(shí)完成多種工序的沖壓。所采用的工序稱為連續(xù)模，又稱級進(jìn)模，跳步模。在連續(xù)沖壓中，不同的沖壓工序分別按一定的次序排列，配料按步距間隙移動(dòng)，在等距離的不同工位上完成不同的沖壓工序，經(jīng)逐個(gè)工位的沖刺后，便得到一個(gè)完整的零件或半成品。一般來說，無論沖壓零件的形狀怎樣復(fù)雜，沖壓工序怎樣多，均可用一副多工位連續(xù)模沖制完成。對于批量非常大而厚度較薄的中小型沖壓件，特別適宜采用精密多工位連續(xù)模加工。在各類冷沖模中，連續(xù)模所占比例約為27%。連續(xù)模沖壓具有以下特點(diǎn)：生產(chǎn)效率高。連續(xù)模屬于多工序模，在一副模具中可包括沖裁，彎曲，拉伸，成形等多道工序，因而具有高的勞動(dòng)生產(chǎn)率率。操作安全。因?yàn)槭植槐剡M(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域，自動(dòng)送料時(shí)，模具內(nèi)裝有安全檢測裝置，可防止加工時(shí)發(fā)生誤送進(jìn)或意外。模具壽命時(shí)間長。由于工序不必集中在一個(gè)工位，不存在最小壁厚的問題，且改變了凸凹模受力情況，因而模具強(qiáng)度高，壽命較長。易于自動(dòng)化。大量生產(chǎn)時(shí)，可采用自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)，便于實(shí)現(xiàn)沖壓過程的機(jī)械化和自動(dòng)化。可實(shí)現(xiàn)高速?zèng)_壓若配合高速?zèng)_裁及各種輔助設(shè)備，連續(xù)模可進(jìn)行高速?zèng)_壓，目前高速?zèng)_床可達(dá)4000次/min.可減小廠房面積，半制品運(yùn)輸及倉庫面積。一臺沖床可完成從板料到成品的各種沖壓過程，并免去用單工序模時(shí)制件的周轉(zhuǎn)和儲存。連續(xù)模具具有造價(jià)高去，制造周期長，模具設(shè)計(jì)制造難度大，技術(shù)含量高去。但可省去多臺壓力機(jī)設(shè)備。材料利用率較其他模具低。特別是某些形狀復(fù)雜的零件，產(chǎn)生廢料較多。較難保持內(nèi)外形相對位置的一致性。因?yàn)閮?nèi)外形是逐次沖出的，每次沖壓都有定位誤差，且連續(xù)地進(jìn)行各種沖壓，必然會引起條料載體和工序件的變形。由于連續(xù)模的這些特點(diǎn)，當(dāng)零件形狀異常復(fù)雜，經(jīng)過沖制后不便于再單獨(dú)重新定位的零件。采用多工位連續(xù)模在一副模具內(nèi)連續(xù)完成最為理想，如橢圓形的零件，在使用簡易沖?；驈?fù)合模無法設(shè)計(jì)的模具或制造模具的情況下，采用多工位連續(xù)模卻能解決問題。此外，一些由于使用或裝配的需要，零件需規(guī)則排列時(shí)，也可采用連續(xù)模沖制，零件先不切除下來，而被卷成盤料，在自動(dòng)裝配過程中才予以分離。同一產(chǎn)品上的兩個(gè)沖壓零件，其某些尺寸間有相互關(guān)系，甚至有一定的配合關(guān)系，在材質(zhì)，料厚完全相同的情況下，如果用兩套模具分別沖制，不僅浪費(fèi)原材料，而且還不能保證配合精度，若將兩個(gè)零件合并在一副多工位連續(xù)模上同時(shí)沖裁，可大大提高材料利用率，并能很好地保證零件的配合精度。但連續(xù)模的造價(jià)高，制造周期長，在使用時(shí)需要被加工的零件的產(chǎn)量和批量足夠大，以便能夠比較穩(wěn)定而持續(xù)地生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)高速連續(xù)作業(yè)。同時(shí)，制件太大，工位數(shù)較多時(shí)，模具必然比較大，這時(shí)必須考慮到模具和壓力機(jī)工作臺的匹配性。：在連續(xù)模設(shè)計(jì)中，要確定從毛坯板料到產(chǎn)品零件的轉(zhuǎn)化過程，即要確定連續(xù)模各工位所要進(jìn)行的加工工序內(nèi)容，并在條料上進(jìn)行各工序的布排，這一設(shè)計(jì)過程就是條料排樣。條料排樣的主要內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化組合形成一系列工序組，并對工序組排序，確定工位的加工工序；確定載體形式與毛坯定位方式；設(shè)計(jì)導(dǎo)正孔直徑與導(dǎo)正銷數(shù)量；繪制工序排樣圖。 條料的排樣的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則條料排樣圖的設(shè)計(jì)是多工位連續(xù)模設(shè)計(jì)的重要依據(jù)，是決定連續(xù)模優(yōu)劣的主要因素之一。條料排樣圖設(shè)計(jì)的好壞，直接影響模具設(shè)計(jì)的質(zhì)量。條料排樣圖確定了，則零件的沖制順序，模具的工位數(shù)及各工位內(nèi)容，材料的利用率，模具步距的基本尺寸和定距方式，條料載體形式，條料寬度，模具結(jié)構(gòu)，導(dǎo)料方式等都得到了確定。排樣圖設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，會導(dǎo)致制造出來的模具無法沖制零件。因此，在設(shè)計(jì)條料排樣圖時(shí)，必須認(rèn)真負(fù)責(zé)，綜合考慮，進(jìn)行合理組合和排序，擬出多種方案，加以比較，歸納，以確定最佳方案。只要排樣圖設(shè)計(jì)合理，工序安排考慮周到，就能設(shè)計(jì)出比較成功的多工位連續(xù)模。在排樣設(shè)計(jì)分析時(shí)要考慮以下原則：要保證產(chǎn)品零件的精品和使用要求及后續(xù)工序的沖制需要。連續(xù)模各工序的順序關(guān)系除一些常規(guī)沖壓所考慮的問題以外，還有其他一些主意點(diǎn)。工序應(yīng)盡量分散，以提高模具的壽命，簡化模具結(jié)構(gòu)。要考慮生產(chǎn)能力和生產(chǎn)批量的匹配，當(dāng)生產(chǎn)能力較生產(chǎn)批量低時(shí)，則力求采用雙排或多排，使之在模具上提高效率，同時(shí)要盡量使模具制造簡單，模具壽命長。高速?zèng)_壓的連續(xù)模用自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)送料時(shí)，用導(dǎo)正銷精確定距，手工送料時(shí)則多用側(cè)刃粗定位，用導(dǎo)正銷精確定距。為保證條料送進(jìn)的步距精度，第一工位安排沖導(dǎo)正孔，第二工位設(shè)導(dǎo)正銷，在其后的各個(gè)工位上優(yōu)先在易竄動(dòng)的工位設(shè)置導(dǎo)正銷。要抓住沖壓零件的主要特點(diǎn)，認(rèn)真分析沖壓零件形狀，考慮好各工位之間的關(guān)系，確保順利沖壓，對性狀復(fù)雜，精度要求高特殊的零件，要采取必要的措施保證。盡量提高材料利用率，使廢料達(dá)到最小限度。對同一零件利用多行排列或雙行穿插去排列，以提高材料利用率，另外在條件允許的情況下，把不同形狀的零件合到一副模具進(jìn)行沖裁，更有利于提高材料利用率。適當(dāng)設(shè)置空位工位，以保證模具具有足夠的強(qiáng)度，并避免凸模安裝時(shí)相互干涉，同時(shí)也便于試模調(diào)整工序時(shí)用。必須注意各種產(chǎn)生條廖送進(jìn)障礙的可能，確保條廖在送進(jìn)過程中通暢無阻。沖壓件的毛刺方向：當(dāng)零件提出毛刺方向要求時(shí)，應(yīng)保證沖出的零件毛刺方向一致；對于帶有彎曲加工的沖壓零件，應(yīng)使毛刺面留在彎曲件內(nèi)側(cè)；在分段切除余料時(shí)，不允許一個(gè)沖壓件的周邊毛刺方向不一致。要注意沖壓力的平衡。合理安排各工序以保證整個(gè)沖壓加工的壓力中心與魔劇中心一致，其最大偏移量不能超過L/6或B/6（其中L,B分別為模具的長度和寬度），對沖壓過程出現(xiàn)的側(cè)向力，要采取措施加以平衡。連續(xù)模最適宜成卷的帶料供料，以保證能進(jìn)行連續(xù)，自動(dòng)，高速?zèng)_壓，被加工材料的力學(xué)性能要充分滿足沖壓工藝的要求。工件和廢料應(yīng)保證能順利排出，廢料如連續(xù)，要增加切斷工序。排樣方案要考慮模具加工的設(shè)備和條件，