【正文】 3— 2 雙排 圖 3— 3：多排設(shè)計(jì)，使材料利用率得到了更大的提升。同時(shí)模具設(shè)計(jì)時(shí)需同時(shí)布置兩組，一次沖下兩個(gè)工件，相應(yīng)也提高了生產(chǎn)效率?，F(xiàn)在初步設(shè)計(jì)三 種排樣圖設(shè)計(jì)如： （圖 3— 1 至圖 3— 3） 圖 3— 1 單排 經(jīng)簡(jiǎn)單的計(jì)算和分析，以上三種排樣方案的優(yōu)缺點(diǎn) 分析 如下： 圖 3— 1：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，很基礎(chǔ)的排樣方式，對(duì)模具的結(jié)構(gòu)要求不復(fù)雜?，F(xiàn)將有關(guān)設(shè)計(jì)內(nèi)容分別敘述如 下： 排樣圖設(shè)計(jì) 排樣圖是以排樣為基礎(chǔ)的 。一般用普通沖裁方式?jīng)_ 2mm 以下的金屬板材料，其斷面粗糙度 aR 可達(dá) ～ m? ，毛刺允許高度 ～ 。如果工件精度高于上述要求，則需在沖裁后整修或采用精密沖裁。 與 B 方案不同的是將前兩道工序疊加后類(lèi)似于復(fù)合模 ， 保證了沖中心圓孔和三個(gè)邊緣弧形孔時(shí)的同心度 ， 加工出的工件精度更高 。 但由于工序的不同組合 ，級(jí)進(jìn)模 又可以分為三種不同的方案 A、 B、 C， 現(xiàn)就連續(xù)模的三種不同工序組合分析如下 ： A： 此種工序組合和用復(fù)合模加工的問(wèn)題類(lèi)似 ， 即第二道工序和第三道工序連續(xù) ， 工件邊緣的三個(gè)弧形孔邊緣到零件邊緣僅有 。 因此工件的尺寸工藝性相對(duì)于復(fù)合模加工而言是不好的 ， 尺寸過(guò)小將導(dǎo)致凹模壁厚太薄 ， 工作中容易磨損 ， 故方案二也不是可取方案 。 因此，此方案不可用。 方案三： 級(jí)進(jìn) 模 。 確定工藝方案 沖壓件的結(jié)構(gòu)工藝 根據(jù)產(chǎn)品零件圖可知，該工件為一平板沖裁件，且尺寸精度和表面粗糙度要求均不高。 本設(shè)計(jì)的模具工作圖包括：模具裝配圖，所有非標(biāo)模具零件的零件圖?，F(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)效益的提高，在很大程度上取決于模具的發(fā)展和技術(shù)經(jīng)濟(jì)水平。 Examination。 The piercing matrix and blanking matrix are fixed by the overall in the blanking punch is loaded by pilot pin, guarante the relative position of the hole and the contour , increase the processing structure may guarantee the die move reliably and the request of mass production. Key words: Progressive dies。模具的沖孔和落料凸模分別用不同的固定板固定，便于調(diào)整間隙；沖孔凹模和落料凹模則采用整體固定板固定。按照沖壓模具設(shè)計(jì)的一般步驟，計(jì)算并設(shè)計(jì)了本套模具上的主要零部件，如：凸模、凹模、凸模固定 板、墊板、凹模固定板、卸料板、擋料銷(xiāo)、導(dǎo)正銷(xiāo)等。 目 錄 摘要 ………………………………………………………………………………………… . Abstract………………………………………………………………………………… 1. 序言 …………… ………………………………………………………………………… 墊片沖壓模具的課題研究意義 …………………………………………………… … ..5 墊片沖壓模具的課題研究主要內(nèi)容 …………………………………………… … ..… 5 2. 工件的工藝性分析 …………… …………………………………………… .. 墊片的工藝性分析 ……… ………………………………………………………… … ..6 確定工藝方案 …………………………………………………………………… … ..… 6 沖壓件的結(jié)構(gòu)工藝 …………………………………………………………… … .… 6 沖裁件的尺寸精度和表面粗糙度要求 ……………………………………… … … .8 3. 主要工藝參數(shù)計(jì)算 …………… …………………………………………………… .. 排樣圖設(shè)計(jì)與計(jì)算 ………………………………………………………………… ..10 排樣圖設(shè)計(jì) …………………………… ………………………………………… ...10 搭邊及條料寬度的確定 ……………………………… .………………………… ..… 12 材料利用率計(jì)算 ……………………………………………………………… … ...13 計(jì)算沖裁力 ………………………………………………………………………… ...… 14 沖裁力的計(jì)算 …………………………………………………………… …… ...14 推件力和頂件力的計(jì)算 ……………………………………………… ……… ...15 計(jì)算壓力中心 … …………………………………………………………… …… ..…… .16 計(jì)算凸凹模刃口尺寸 ………………………………………………………… …… ...… 18 中心圓孔凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算 ………………………………………… ....18 腰形孔凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算 …………………………………………… … ..20 4. 主要零部件的設(shè)計(jì)及計(jì)算 …………… …………………………………… . 工作零件的設(shè)計(jì)與計(jì)算 ……………………………………………………… … ..… 21 凸模 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及強(qiáng)度校核 ……………………………………………… … … .21 凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ……………………………………………… ……………… ..… .27 《墊片》沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) 2 固定零件的設(shè)計(jì)與計(jì)算 ……………………………………………………… …… 31 模架的選用 ……………………………………………………………… … .....31 模柄結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算 ………………………………………………………… .32 凸模固定板與墊板的設(shè)計(jì) …………………………………………………… ...33 凹模固定板的設(shè)計(jì) ………………………………………………………… ..… .35 定位零件的設(shè)計(jì)與計(jì)算 …………………………………………………………… ..36 ..1 送進(jìn)導(dǎo)向方式與零件設(shè)計(jì) ……………………………………………… ..… ..36 擋料方式與零件 …………………………………………………………… … ...38 導(dǎo)正銷(xiāo) ……………………………………………………………………… ..… .40 卸料零件的設(shè)計(jì) ………………………………………………………… ………… ..40 導(dǎo)向零件 ……………………………………………………………………… … .… .43 5. 沖壓設(shè)備的選擇 …………… …………………………………………………… .. 設(shè)備類(lèi)型的選擇 ……………………………………………………………… … .… .45 設(shè)備規(guī)格的選擇 …………………………………………………………………… ..46 6. 繪制模具 總裝圖及零件圖 …………… ……………………………………… 6..1 裝配圖的繪制 ………………………………………………………………… … … .48 模 具零件圖的繪制 ……………………………………………………………… ..… 48 7. 設(shè)計(jì)總結(jié) …………… …………………………………………… .. 致謝 …………… ………………………………………………………… .. 參考文獻(xiàn) …………… ………………………………………………………… 《墊片》沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) 3 墊片片沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) 摘要： 本設(shè)計(jì)進(jìn)行了落料、沖孔連續(xù)模的設(shè)計(jì)。模架采用標(biāo)準(zhǔn)模架，選用了合適的沖壓設(shè)備。落料凸模內(nèi)裝有導(dǎo)正銷(xiāo)，保證了工件上孔和外形的相對(duì)位置準(zhǔn)確，提高了加工精度。 Press mold。Piercing。成形加工的社會(huì)效益很高，是高技術(shù)含量的社會(huì)產(chǎn)品，其價(jià)值和價(jià)格主要取決 于模具材料、加工、外購(gòu)件的勞動(dòng)與消耗三項(xiàng)直接發(fā)生的費(fèi)用和模具設(shè)計(jì)與試模等技術(shù)費(fèi)用，后者，是模具價(jià)值和市場(chǎng)價(jià)格的主要組成部分，其中一部分技術(shù)價(jià)值計(jì)入了市場(chǎng)價(jià)格，而更大一部分價(jià)值，則是模具用戶(hù)和產(chǎn)品用戶(hù)受惠變?yōu)樯鐣?huì)效益。 《墊片》沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) 6 2. 工件的工藝性分析 沖壓件的工藝性分析 制件零件圖如圖 21 所示，材料為 10 號(hào)鋼，厚度 2mm，生產(chǎn)綱領(lǐng)： 1 萬(wàn)件 /年，屬于大批量生產(chǎn)。主要工序有沖中心圓孔 —— 沖三個(gè)邊緣弧形孔 —— 落料。 《墊片》沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) 7 A. 沖中心圓孔 —— 沖三邊緣弧形孔 —— 落料 B. 沖三邊緣弧形孔 —— 沖中心圓孔 —— 落料 C. 沖中心圓孔和邊緣弧形孔 —— 空位 —— 落料 分析比較上述五種方案，可知： 方案一：?jiǎn)喂ば蚰Ｊ侵冈谝桓蹦＞呱现煌瓿梢粋€(gè)工序，適合于小批量試制的模具和一些結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的的模具。 方案二：復(fù)合模是指在一副模具的同一個(gè)位置上，能完成兩個(gè)或兩個(gè)以上的工序。 方案三 ： 級(jí)進(jìn)模是指在一副模具的不同位置完成不同的工序 。 這就使得凹模設(shè)計(jì)時(shí)壁厚也只有， 這樣比較容易磨損 ， 同時(shí)凹模的壽命也不能保證 ， 這與零件大批量生產(chǎn)要求是不相符的 ， 因此這種方案也不可取 。 因此 ， 相對(duì)于 B 方案而言 ， C 方案才是最優(yōu)的方案 。從零 件圖（圖 2— 1） 《墊片》沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) 9 來(lái)看，工件并沒(méi)有標(biāo)注，由此說(shuō)明工件的精度要求不高，計(jì)算和模具制造的公差就按未注公差來(lái)選取。 《墊片》沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) 10 3. 主要工藝參數(shù)計(jì)算 排樣圖設(shè)計(jì)與計(jì)算 沖件在條 (帶 )料上的布置方法稱(chēng)為排樣。 所以在研究排樣圖中的排樣時(shí)，應(yīng)根據(jù)沖件的精度要 求保證的質(zhì)量，提高材 料利用率，降低成本，使模具制造簡(jiǎn)單并且強(qiáng)度好 (在級(jí)進(jìn)模中當(dāng)凹模洞口壁厚距離小于 5mm 時(shí)，要空步 )．操作方便．生產(chǎn)率高。沖裁時(shí)定位比較容易，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作。但是這樣使模 《墊片》沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) 11 具的結(jié)構(gòu)相對(duì)與上一種方案較復(fù)雜，造價(jià)更高，經(jīng)濟(jì)性不如上單排。但是一次需設(shè)置三組模具，一次沖 出三個(gè)工件，大大提高了生產(chǎn)效率。 搭邊及條料寬度的確定 （ 1） 搭邊：排樣時(shí)制件之間以及制件與條 料側(cè)邊之間留下的連接部分稱(chēng)為搭邊。 (2)條料寬度的確定： 在排樣方案和搭邊值確定之后，條料寬度就可以確定了。 準(zhǔn)確的材料利用率．應(yīng)考慮到料頭與料尾的材料消耗情況，此時(shí)可用板料的總利用率 0? 來(lái)表示： 0 100nFLB? ????％ （ 3— 4） 式中， n 為條料上實(shí)際沖裁的制件的數(shù)量 (mm)。計(jì)算沖裁工藝力的目的是為選擇沖壓設(shè)備和設(shè)計(jì)模具提供依據(jù)。 中心圓孔沖裁力 F=KLt? =? ? 18? 2? 300 =（ N） 《墊片》沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) 15 F=3KLt? =3? ? ? 2? 300 =（ N） F=KLt? =? ? 50? 2? 300 =122460（ N） F總 =++122460 =（ N） 推件力和頂件力的計(jì)算 沖裁后，沖下的工件 (或廢料 )由于彈性恢復(fù)而擴(kuò)張。 影響這些力的因素很多，主要是材料的力學(xué)性能和厚度、模具間隙、工件形狀尺寸以及潤(rùn)滑條件等。 表 31 卸料力、推件力和頂件力系數(shù) 料厚 （ mm） K 卸 K 推 K 頂 《墊片》沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) 16 鋼 ≤ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ 鋁 鋁合金 紫銅 黃銅 ～ ～ ～ ～ 注：卸料力系數(shù) K 卸 在沖多孔、大搭邊和輪廓復(fù)雜時(shí)取上限值 由于這次模具設(shè) 計(jì)采用的是固定卸料結(jié)構(gòu)，因此只需計(jì)算推件力即可，且有F=F總 +F推 。 由于本次設(shè)計(jì)的模具包含有四個(gè)沖孔凸模和一個(gè)落料凸模，屬于多凸模結(jié)構(gòu)的 圖圖 3— 5 解析法求壓力中心 模具，常用解析 法計(jì)算其壓力中心。 第二步：對(duì)形狀復(fù)雜的型孔求出每一線(xiàn)段或多孔凹模每一型孔的的沖裁力 F1，F(xiàn) ,F3??。 第三步：根據(jù)合力矩等