【正文】 ]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社,[12]，[13] .：化學(xué)工業(yè)出版社，[14]Sang B. Park. An expert system of progressive die design for electron gun grid parts. Journal of Materials Processing Technology 88 (1999) 216–221[15], Vin, Process planning for laserassisted forming, Journal of Materials Processing Technology 120(2022):322326[16], , , , Rapid prototyping of sheet metal ponents by plasmajet forming, Journal of Materials Processing Technology 135 (2022):340346云母片沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)29致謝本 論 文 （ 設(shè) 計(jì) ） 是 在 指 導(dǎo) 老 師 悉 心 教 導(dǎo) 、 嚴(yán) 格 要 求 和 大 力 支 持 下 完 成 的 。在這次設(shè)計(jì)中，我感覺要完成好一次設(shè)計(jì)不僅要有扎實(shí)的專業(yè)知識，還要有過硬的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)作保障，因?yàn)槠渲猩婕昂芏嗬L圖的地方，并且善于查閱資料,與別人多交流,才能取長補(bǔ)短,很好的完成這次設(shè)計(jì)。同時(shí)，對我們設(shè)計(jì)過程中的指導(dǎo)老師雷敏娟老師表示衷心的感謝，感謝她對此次設(shè)計(jì)過程中提供大量指導(dǎo)性意見和建議。第一次進(jìn)行沖壓模具設(shè)計(jì)，由于理論知識粗淺和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)有限，難免存在不足、錯(cuò)誤的地方，敬請批評指正。通過對本套落料模的設(shè)計(jì)、計(jì)算，使我對落料模的設(shè)計(jì)流程有了更深一層的了解，包括落料件的工藝分析、工藝方案的確定、模具結(jié)構(gòu)形式的選擇、必要的工藝計(jì)算、主要零部件的設(shè)計(jì)、壓力機(jī)型號的選擇、總裝圖及零件圖的繪制。通過這次自己設(shè)計(jì)沖壓模具，讓我對沖壓模有了更加深刻的了解，使我能夠綜合云母片沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)27運(yùn)用各種沖壓模具設(shè)計(jì)資料上的知識，懂得了在遇到難題時(shí)該如何去查找資料來解決問題，進(jìn)一步鞏固、加深和拓寬所學(xué)知識。結(jié) 論在落料模設(shè)計(jì)中，采用二維的畫法，從對工件的分析,再對其加工工藝的選擇與對比,然后選擇最佳的成形工藝方案；然后進(jìn)行條料寬度，再到對模具加工方法的構(gòu)思和模具形狀的設(shè)計(jì)以及沖壓工藝的計(jì)算。查參考文獻(xiàn)[3]表 (開式壓力機(jī)技術(shù)參數(shù))，初選擇 160kN 的開式壓力機(jī) J2316，其技術(shù)參數(shù)如下:公 稱 壓 力 ： 160kN 滑 塊 行 程 ： 55mm滑 塊 行 程 次 數(shù) ： 120 次 /min最 大 閉 合 高 度 ： 220mm26封 閉 高 度 調(diào) 節(jié) 量 ： 60mm工 模 柄 尺 寸 ： φ4050mm作 臺(tái) 尺 寸 ： 前 后 300mm、 左 右 450mm 設(shè)備校核 壓力行程該模具的閉合高度有 178mm，選擇的壓力機(jī)的滑塊行程為 55mm,壓力機(jī)的行程滿足要求。由于縮短連桿對其剛度有利，同時(shí)在修模后模具的閉合高度可能要減小，因此一般模具的閉合高度要接近于壓力機(jī)的最大裝模高度，在實(shí)用上為：HmaxH15mm≥H≥HminH1+10mm （）Hmax、Hmin、H H 分別為壓力機(jī)的最大閉合高度、壓力機(jī)的最小閉合高度、墊板厚度和模具閉合高度如果模具的閉合高度 H 大于壓力機(jī)的最大閉合高度，沖模將不能在該壓力機(jī)上工作。2）裝配模具的相關(guān)尺寸 壓力機(jī)的工作臺(tái)面尺寸應(yīng)大于模具的平面尺寸，還應(yīng)有模具安裝與固定的余地，但過大的余地對工作臺(tái)受力不利；工作臺(tái)面中間孔的尺寸要保證漏料或順利的安裝模具頂出料裝置；大噸位壓力機(jī)滑塊上應(yīng)加工出燕尾槽，用于固定模具，而一般開式壓力機(jī)滑塊上有模柄孔尺寸，為兩件哈夫式夾緊模柄用。云母片沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)25 設(shè)備規(guī)格的選擇設(shè)備規(guī)格的選擇應(yīng)根據(jù)沖壓件的形狀大小、模具尺寸及工藝變形力來進(jìn)行。這些參數(shù)也是模具設(shè)計(jì)中選擇沖壓設(shè)備、確定模具結(jié)構(gòu)的重要依據(jù)。模柄支撐面應(yīng)垂直于模柄軸線（垂直度不應(yīng)超過 :100） 。其厚度一般取 4~12mm，規(guī)格是：160mm160mm10mm 材料選用 T8A，熱處理之后硬度達(dá)到 58～62HRC,如圖 所示云母片沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)23 圖 墊板圖中小型模具一般通過模柄將模具固定在壓力機(jī)滑塊上。 導(dǎo)向零件導(dǎo)套、導(dǎo)柱都是圓柱形的，加工方便，容易裝配，是模具行業(yè)應(yīng)用最廣泛的導(dǎo)向裝置，本模具采用滑動(dòng)式導(dǎo)柱、導(dǎo)套，并導(dǎo)柱導(dǎo)套配合選用 H7/h6 配合：導(dǎo)柱為：導(dǎo)柱 D28150 材料為 20 鋼導(dǎo)套為：導(dǎo)套 D38100 材料為 20 鋼數(shù)量為 2 對，熱處理：滲碳加表面淬火 其他零件模架選用的是：后側(cè)導(dǎo)柱模架形式，導(dǎo)向裝置在后側(cè)，橫向或縱向送料都比較方便，而且導(dǎo)向平穩(wěn)，一般用于較小的沖模。本模具采用了彈性卸料裝置，零件的厚度為 1mm，考慮卸料力的問題在前面算過了，厚度為 30mm 的橡膠，具體計(jì)算如下(1) 確定橡膠的自由高度 修 磨工 作 hHI?? ，t 為材料厚度mth1??工 作 0~5取修 磨HI .所以 )4(0???(2)確定橡膠的橫截面積 APFA/卸查表 69 得 P=，所以 230? (3)橡膠的安裝高度 mHH5%1~00?）（預(yù)H 裝 ＝H 0－H 預(yù) ＝﹣5＝在本副模具中，采用彈性卸料裝置卸料，彈頂器推動(dòng)推桿，推桿推動(dòng)零件，然后進(jìn)行卸料。擋料銷有固定擋料銷、活動(dòng)擋料銷和始用擋料銷.20固定擋料銷分圓形與鉤形兩種,一般裝在凹模上。 ，本次級進(jìn)模具設(shè)計(jì)的凸模長度設(shè)計(jì)是以第六工位拉伸凸模高度 h 為基準(zhǔn)，其余的凸模長度以此為基準(zhǔn)進(jìn)行必要的加長或縮短，凸模的尺寸按凹模配做。 minZ 凸模設(shè)計(jì)凸模的長度應(yīng)根據(jù)模具的具體結(jié)構(gòu)確定，同時(shí)要考慮凸模的修磨量以及固定板與卸料板之間的安全距離等因素。Cd3＝14177。2＝177。零件圖未注尺寸公差，按 ST8 級選取，并按照“入體原則”標(biāo)注，可得零件的公差要求如下圖 所示18 圖 零件圖 形狀不規(guī)則沖裁件的凹、凸模尺寸，在使用過程中磨損后會(huì)發(fā)生變大、變小、不變?nèi)N情況即分別對應(yīng) A、B、C 三類。 由于形狀復(fù)雜工件各部分尺寸性質(zhì)不同，凸模與凹模磨損情況也不同，有變大的、有變小的、也有不變的，必須對有關(guān)尺寸進(jìn)行具體分析后，按前述尺寸計(jì)算原則區(qū)別對待，查 得 模 具 沖 裁 間 隙 值 ， ， 查 得 凸 、 凹 模 制 造 ??差 ： ， ， 查 得 ， 因 數(shù) x=, 取 07.??p?1.?d??校 核 ： ZmaxZmin==， dp 17???滿 足 校 核 條 件 ： inaxZdp??? 由于該工件時(shí)落料件，落料件尺寸的測量基準(zhǔn)是大端尺寸，故落料件尺寸取決于凹模，而凸模刃口尺寸應(yīng)按凹模人口尺寸來確定，即凸模應(yīng)根據(jù)凹模按凹模配做。凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算方法云母片沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)17基本上可分為兩類，分別加工與配合加工，對于形狀復(fù)雜或薄料的沖裁件的沖裁，為了保證凸、凹模之間的間隙值，一般采用配合加工。若零件沒有標(biāo)注公差，對于非圓形件按國家標(biāo)準(zhǔn)“非配合尺寸的公差數(shù)值”IT14 精度處理。這樣，在凸凹模磨損到一定程度的情況下，仍能沖出合格的零件。沖孔間隙取在凹模上，落料時(shí)間隙取在凸模上。 1）保證沖出合格的零件根據(jù)沖裁變形規(guī)律，沖孔尺寸等于凸模刃口尺寸，落料件尺寸等于凹模刃口尺寸。 ③合理的間隙值。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)有導(dǎo)柱、導(dǎo)套機(jī)構(gòu)，側(cè)導(dǎo)板與導(dǎo)板機(jī)構(gòu)和導(dǎo)塊機(jī)構(gòu)。主要用于小型模具和切斷薄廢料以及大型模具和切斷厚廢料。因此，當(dāng)沖裁板料較厚（大于 ） 、卸料力較大、平直度要求不很高的沖裁件時(shí)，一般采用固定卸料裝置?？煞譃楣潭ㄐ读涎b置、彈壓卸料裝置和廢料切刀。 定位機(jī)構(gòu)為限制被沖材料的進(jìn)給步距和正確地將工件安放在沖模上完成下一步的沖壓工序，必須采用各種形式的定位裝置。模具的閉合高度是 h﹦40+10+20+21+1+16+25+45﹦178mm。云母片沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)13由文獻(xiàn)[2]可得凹模壁厚（刃口到外邊緣的距離）可按下列公式確定 C﹦（～）H （≥30mm） （）C﹦40 mm﹦60 mm所以 L=160mm 。 模具零件結(jié)構(gòu)形式確定該零件是用落料模具完成的。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的結(jié)果是模具裝配圖和零件明細(xì)表。如下圖 所示圖 零 件 壓 力 中 心 圖云母片沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)115 模具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 模具概要設(shè)計(jì)沖壓制件的質(zhì)量，不僅依賴于模具的正確設(shè)計(jì)，而且在很大程度上取決于模具的制造精度，而模具生產(chǎn)又多為單件小批量生產(chǎn)，這給模具生產(chǎn)帶來許多困難，為了獲得高質(zhì)量的沖壓制件，沖模制造時(shí)，在工藝上要充分考慮模具零件的材料、結(jié)構(gòu)形狀、尺寸、精度、工作特性和使用壽命等方面的不同要求。(3)分別計(jì)算凸模刃口輪廓的沖裁力 F1，F(xiàn) 2，F(xiàn) 3，…，F(xiàn)n 或每一個(gè)凸模刃口輪廓的周長 L1，L 2， L3，…Ln。沖模壓力中心應(yīng)盡可能和模柄的軸線以及和壓力機(jī)滑塊的中心線重合，以使沖模平穩(wěn)地工作，減少導(dǎo)向機(jī)構(gòu)滑動(dòng)件之間的磨損，提高運(yùn)動(dòng)精度以及模具和壓力機(jī)的壽命。 已知零件材料是 Q235,取 =400Mpa，材料厚度 t=1mm,L 值由全部沖裁線即沖裁b?零件周長尺寸組成,由于零件是異形件，形狀比較復(fù)雜，用手工計(jì)算零件的周長比較困難，借助 CAD 中“面域、查詢面域∕質(zhì)量特性”等命令測出該零件的周長為L＝,取 L＝188mm。推F 落 料 沖 孔沖裁力是沖裁過程中凸模對材料的壓力，它是隨凸模行程而變化的。選用沖壓設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)沖壓壓力必須大于所計(jì)算的沖裁力，所設(shè)計(jì)的模具必須能夠傳遞和承受所計(jì)算的沖裁力，以適應(yīng)沖裁的要求。 沖裁力計(jì)算沖裁力是沖裁力、卸料力、推件力和頂料力的總稱。而且是選用壓力機(jī)、模具設(shè)計(jì)以及強(qiáng)度校核的重要依據(jù)。搭邊值的大小與材料的性能、零件的外形及尺寸、材料的厚度、送料及擋料的方式、卸料方式有關(guān)。 材料的利用率排樣方式的確定根據(jù)沖裁件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，排樣方式可選擇為：對排，有廢料排樣。步距的基本尺寸，就是模具中相鄰工位的距離。兩種導(dǎo)向情況下的條料寬度計(jì)算不同，但目的是一致的，要求既能保證條料的順利送進(jìn)，又能保證沖裁件與條料側(cè)邊之間有不低于規(guī)定的搭邊值。其作用是補(bǔ)償定位誤差和保持條料有一定的強(qiáng)度和剛度，防止由于條料的寬度誤差、送進(jìn)步距誤差、送料歪斜