【正文】 占比例已 大大 上升，據(jù)有關(guān)專家預(yù)測，在未來幾年中，中國 冷沖 模具工業(yè)還將持續(xù)保持年均增長速度達(dá)到 15%左右 的較高速度的發(fā)展。明確了設(shè)計思路，確定了 沖壓 成型工藝過程并對各個具體部分進(jìn)行了詳細(xì)的計算和校核。 關(guān)鍵詞： 沖壓 模具； 沖壓 成型；模具設(shè)計 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 模具設(shè)計與制造綜合實訓(xùn)說明書 第 4 頁 緒論 沖壓模具在實際工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。 模具，做為高效率的生產(chǎn)工具的一種，是工業(yè)生產(chǎn)中使用極為廣泛與重要的工藝裝備。在進(jìn)行模具設(shè)計時，必須清楚零件的加工工藝，設(shè)計出的零件要能加工、易加工。 工件結(jié)構(gòu)形狀 工件結(jié)構(gòu)形狀相對簡單，有 四 個圓孔，孔與邊緣之間的距離滿足要求，料厚為2mm滿足許用壁厚要求（孔與孔之間、孔與邊緣之間的壁厚），可以沖裁加工。單工序模生產(chǎn)。級進(jìn)模生產(chǎn)。 方案三只需一副模具，生產(chǎn)效率高，操作方便，精度也能滿足要求，模具制造工作量和成本在沖裁簡單的零件時比復(fù)合模低。 本模具采用側(cè)刃定距。 操作方式 零件 的生產(chǎn)批量為 10 萬件，但合理安排生產(chǎn)可用手動送料方式，既能滿足生產(chǎn)要求，又可以降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)固定卸料板還要起到對凸模的導(dǎo)向作用時卸料板與 凸模的配合間隙應(yīng)該小于沖裁間隙。卸料板與凸模之間的單邊間隙選擇（ ～ ）t,若彈壓卸料板還要起對 凸模導(dǎo)向作用時，二者的配合間隙應(yīng)小于沖裁間隙。 確定送料方式 因選用的沖壓設(shè)備為開式壓力機且垂直于送料方向的凹模寬度 B 小于送料方向的凹模長度 L故采用橫向送料方式，即由右向左（或由左向右）送料。 方案二：采用后側(cè)導(dǎo)柱模架。具有導(dǎo)向平穩(wěn)、導(dǎo)向準(zhǔn)確可靠、剛性好等優(yōu)點。但只能一個方向送料。 方案二：少廢料排樣 因受剪切條料和定位誤差的影響，沖件質(zhì)量差，模具壽命較方案一低，但材料利用率稍高，沖模結(jié)構(gòu)簡單。 計算條料寬度 搭邊的作用是補償定位誤差，保持條料有一定的剛度，以保證零件質(zhì)量和送料方便。 根據(jù)零件形狀，查表 4 工件之間搭邊值 a=, 工件與側(cè)邊之間搭邊值a1=, 條 料是有板料裁剪下料而得，為保證送料順利，規(guī)定其上偏差為零，下偏差為負(fù)值 — △ B0△ =（ Dmax＋ 2 a1＋ 2b1） 0△ 公式（ 51） 式中 Dmax— 條料寬度方向沖裁件的最大尺寸； a1沖裁件之間的搭邊值； 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 模具設(shè)計與制造綜合實訓(xùn)說明書 第 12 頁 b1側(cè)刃沖切得料邊定距寬度；（其值查表 6）可得△ =。進(jìn)距與排樣方式有關(guān)，是決定側(cè)刃長度的依據(jù)。 圖 51 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 模具設(shè)計與制造綜合實訓(xùn)說明書 第 14 頁 計算材料利用 率 沖裁件的實際面積與所用板料面積的百分比叫材料的利用率，它是衡量合理利用材料的重要指標(biāo)。 排樣合理與否不但影響材料的經(jīng)濟(jì)和利用，還影響到制件的質(zhì)量、模具的的結(jié)構(gòu)和壽命、制件的生產(chǎn)率和模具的成本等指標(biāo)。 4) 、保證制件質(zhì)量和制件 對板料纖維方向的要求。通常說的沖裁力是指沖裁力的最大值，它是選用壓力機和設(shè)計模具重要依據(jù)之一。從凸模上卸下箍著的料稱卸料力；逆沖裁方向?qū)⒘蠌陌寄?nèi)頂出所需要的力稱為頂件力。沖模的壓力中心，可以按下述原則來確定： 1） .對稱形狀的單個沖裁件，沖模的壓力中心就是沖裁件的幾何中心。在圖中將 XOY坐標(biāo)系建立在建立在圖示對稱中心線上，將沖裁輪廓線按幾何圖形分解成 L1~L5共 3組基本線段 (注：由于圖中 3 個圓弧形孔均以一個點為圓心的等分列陣排列，所以其幾何圖形為一組 ) ，用解析法求得該模具壓力中心的 坐標(biāo)。它對沖裁件的斷面質(zhì)量有極其重要的影響，此外，沖裁間隙還影響模具壽命、卸料力、推件力、沖裁力和沖裁件的尺寸精度。而較大的間隙可使凸模側(cè)面及材料間的摩擦減小，并延緩間隙由于受到制造和裝配精度的限制，出現(xiàn)間隙不均勻的不利影響，從而提高模具壽命。間隙增大后，從凸模里卸料和從凹模里推料都省力當(dāng)當(dāng)單邊間隙達(dá)到材料厚度的 15~25%左右時的卸料力幾乎為零?？紤]到模具制造中的偏差及使用中的磨損、生產(chǎn)中通常只選擇一個適當(dāng)?shù)姆秶鳛楹侠黹g隙，只要間隙在這個范圍內(nèi)，就可以沖出良好的制件，這個范圍的最小值稱為最小合理間隙 Cmin，最大值稱為最大合理間隙 Cmax。對于尺寸精度，斷面垂直度要求高的制件應(yīng)選用較小的間隙值，對于 垂直度與尺寸精度要求 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 模具設(shè)計與制造綜合實訓(xùn)說明書 第 20 頁 不高的制件，應(yīng)以降沖裁力、提高模具壽命為主，可采用較大的間隙值。由于本產(chǎn)品采用 IT14 級精度，所以 X取 . Φ DA=( Dmax－△ x) +=(50－ ) += + DT=( DA－ Zmin) =(－ ) = 沖孔尺寸 沖孔尺寸大小為： Φ 140+ dT=( dmin＋△ x) =(14＋ ) = dA=( dT＋ Zmin) +=(＋ ) += + Φ 20+ dT=( dmin＋△ x) =(4＋ ) = dA=( dT＋ Zmin) +=(＋ ) += + 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 模具設(shè)計與制造綜合實訓(xùn)說明書 第 21 頁 第 6 章 主要零部件設(shè)計 工作零部件 的結(jié)構(gòu)設(shè)計 凸模 零件外形相對簡單，根據(jù)實際情況并考慮加工，為了滿足凸模強度和剛性，將凸模設(shè)計成階梯式，使裝配修磨方便。其外形尺寸按相關(guān)公式計算： 凹模厚度 H＝ KS 公式（ 62） ＝ 50 ＝ (查表 61 取 K＝ ) 取凹模厚度 H＝ 18mm 凹模寬度 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 模具設(shè)計與制造綜合實訓(xùn)說明書 第 22 頁 B=料寬＋ 2預(yù)設(shè)導(dǎo)料板寬度 公式（ 63） =57＋ 2 32 =121mm 根據(jù) JB/T 規(guī)定，取凹模寬度 B=125mm 凹模長度 L＝ n（次數(shù)）步距 +兩邊距離 公式（ 64） ＝ 2 +2 15~20＝ ~ 根據(jù) JB/T 規(guī)定，以及凹模寬度對比，取凹模長度 L=160mm。卸料螺釘擰緊后，應(yīng)使卸料螺板超出凸凹模端面 1mm,有誤差時通過在螺釘與卸料板之間安裝墊片來調(diào)整。以凹模輪廓尺寸為依據(jù)，選擇模架規(guī)格。 根據(jù)擬選壓力機 J23— 63，查開式壓力機參數(shù)表得： Hmax＝ 460mm, Hmin＝ 210mm,H1＝ 80mm. 將以上數(shù)據(jù)帶入公式 71，得 140＜ H＜ 365 經(jīng)計算該模具閉合高度 H=143mm，在 140mm～ 365mm 內(nèi)，且開式壓力機J23— 63 最大裝模高度 250mm,大于模具閉合高度 143mm , 可以使用。 圖 81 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 模具設(shè)計與制造綜合實訓(xùn)說明書 第 26 頁 設(shè)計 總結(jié) 本次畢業(yè)設(shè)計讓我系統(tǒng)地鞏固了大學(xué)三年的學(xué)習(xí)課程，通過畢業(yè)設(shè)計使我更加了解到模具加工在實際生產(chǎn)中的重要地位。使我對沖壓模具設(shè)計的整個過程，主要零件的設(shè)計，主要工藝參數(shù)的計算，模具的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計及零部件的設(shè)計等都有了進(jìn)一步的理解和掌握。只實踐也理論相結(jié)合才能達(dá)到規(guī)定的各項性能指標(biāo)。 總之，本次畢業(yè)設(shè)計，是我認(rèn)真的結(jié)果，也是我架起“工作”的關(guān)鍵一步，驗了我大學(xué)三年學(xué)習(xí)的成果，文中上述所有內(nèi)容主要是在講述模具設(shè)計的整個過程，利用對零件圖形的工藝性分析，設(shè)計出適合加工零件的模具，以達(dá)到生產(chǎn)要求，提高生產(chǎn)效率，零件的沖裁工藝性分析、模具結(jié)構(gòu)的確定是模具設(shè)計的重要內(nèi)容，只要合理就可以保證其加工精度及其各項指標(biāo)要求。從分析零件圖到模具的設(shè)計與裝配圖的繪制，在指導(dǎo)老師的帶領(lǐng)下，每一個環(huán)節(jié)都是我自己設(shè)計制作的。其主要技術(shù)參數(shù)如下： 公稱壓力： 630KN 滑塊行程： 120mm 最大閉合高度： 460mm 最大裝模高度： 250mm 工作臺尺寸（前后 左右）： 710mm 480mm 模柄孔尺寸： 50mm70mm 最大傾斜角度： 300 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 模具設(shè)計與制造綜合實訓(xùn)說明書 第 25 頁 第 8 章 設(shè)計并繪制模具總裝圖及 選取標(biāo)準(zhǔn)件 按已確定的模具形式及參數(shù)，從冷沖模標(biāo)準(zhǔn)中選取標(biāo)準(zhǔn)件。根據(jù)上下模座選取 導(dǎo)柱分別為 Φ 28h5mm 130mm 40mm,Φ 25h5mm 130mm 45mm；導(dǎo)套分別為 Φ 28H6 mm 80 mm 28mm, Φ 25H6 mm 80 mm 28mm。由于導(dǎo)柱安裝在模具壓力中心對稱的 對角線上，所以上模座在導(dǎo)柱上滑動平穩(wěn)。） 凹模整體輪廓尺寸 LBH= 160mm 125mm 18mm 表 61 凹模厚度系數(shù) K S/mm 材料厚度 t/mm ≤ 1 ＞ 1～ 3 ＞ 3～ 6 ≤ 50 ～ ～ ～ ＞ 50～ 100 ～ ～ ～ ＞ 100～ 200 ～ ～ ～ ＞ 200 ～ ～ ～ 卸料部件的設(shè)計 卸料板的設(shè)計 卸料板采用 Q235制造，卸料板輪廓尺寸與落料凹模輪廓尺寸相同，厚度 根據(jù) JB/T ，選用 160mm 125mm 140170組模具參考，其厚度為 16mm。落料凸?？傞LL： L＝ H1＋ H2＋ H3＋ H4 公式（ 61） ＝ 18＋ 15＋ 16＋ 2 ＝ 51mm H1為凸模固定板