【正文】 5 45 卸料螺釘 21 4 16 80 45 銷釘 26 2 GB11985 Ф 12 70 45 螺釘 27 4 GB7085 M12 80 45 鎖緊螺母 33 2 GB/T61721986 M36 45 金肯職業(yè)技術 學院 2021 屆 畢業(yè)設計 說明書 （論文） 第 8 章 總結 本次畢業(yè)設計 —— 端蓋 復合模具研制 即將 告一段落 ，在近一個學期的努力設計中，我遇到了很多困難，甚至有時還遇到做不下去的情況，經(jīng)過我獨立思考、認真研究和同學一起討論，實在解決不了的問題向老師虛心請教，終于克服了種種困難，今天看到了明顯的成果。 8）將 件 8 彈壓 卸料板 及件 10 橡膠圈 裝在 上 模 部分 ，并檢查是否靈活，使凸模工作端面進入卸料孔內(nèi) ～ 1mm。在凸模固定板 1 與 落料 凹模之間墊上適當高度的平行墊塊，再把 件 15 上模 座 放在 件 11凸模固定板 2上。 2）在凹模上安裝導料 銷、擋料銷 。為此，在裝配前必須考慮和確定上、下模的裝配順序，否則會出現(xiàn)間隙不易調(diào)整的情況。裝配工藝視沖模的結構及零件加工工藝而有所不同，而裝配的中心環(huán)節(jié)是保證凸凹模的間隙均勻性。 5）落料孔排出廢料要暢通無阻。 金肯職業(yè)技術 學院 2021 屆 畢業(yè)設計 說明書 （論文） 第 6 章 模具的裝配 模具裝配的基本要求 完成裝配的模具應滿足下面的基本要求： 1）上模沿導柱上、下滑動要平穩(wěn)、靈活，不允許有竄動和緊澀現(xiàn)象。 另外，確定合理的 卸料螺釘 沉孔深度是很重要的，它是用來控制彈壓卸料板行程終點位置的尺寸，卸料時，要使彈壓卸料板高出凸凹模 2的刃口平面 ～ 1mm 左右，如圖 57所示。 根據(jù)各板的厚度 ，選用內(nèi)六角螺釘，硬度達 35～ 40HRC。均選用 標準件，在選 用時要滿足強度條件。 在選用時， 其裝配結構如圖 55所示， 導柱的長度應保證 上模座 在最低工作位置時 （閉合狀態(tài)） ，導柱上端面與上模座的頂面 的距離 不 小于 10～ 15mm，而下模座底面與導柱 下端 面的距 1— 下模座； 2— 導柱； 3— 上模座； 4— 導套離 s 不小于 2～ 3mm。經(jīng)計算 沖孔 凸模固定板 2厚度取 32mm 為宜。其厚度為凸凹模 1設計長度 L的（ 6～ 100%）。 金肯職業(yè)技術 學院 2021 屆 畢業(yè)設計 說明書 （論文） 〔 4〕 沖孔凸模固定板 選用 45鋼 制造 ，上端面與 件 23沖孔凸模 、件 24 凸凹模 件 11 凸凹模 固定板2 配合后磨平， 為使件 23 沖孔凸模的定位準確可靠，采用 H7/m6 的過渡配合 。 此副模具中 選 用 凸緣 式 模柄，用三個螺釘 將其 固定在上 模座的 模柄安裝孔 內(nèi)，模柄的凸緣 部分 與上模座 模柄安裝孔 采用 H7/h6 小間隙 配合 ， 保證 在 沖 壓 過程中 ，上模部分運動平穩(wěn)。在此副模具中，對于下模座而言 ， L 為凹模邊界長度（ mm），B 為凹模邊界寬度（ mm）， H 為下模座厚度（ mm）；對于上模座而言， L 為墊板邊界長度（ mm）， B為墊板邊界寬度（ mm）， H為上模座厚度（ mm）。 支撐零件 〔 1〕上、下模座 根據(jù)沖壓件的精度等級和尺寸要求，選用后側導柱模座，兩個導柱裝在后側，可以三面送料，操作方便。 此副模具中，在拉深過程中，拉力隨著凸凹模的下降 1— 凹 凹 模； 2— 凸模； 而增大，且該制件的拉深屬一次拉深成形的淺拉深， 3— 壓邊圈； 4— 推桿； 5— 彈性元件 所需壓邊力較小，故采用彈性壓邊裝置，如圖（ 54）， 圖 54 彈性壓邊裝置 其工作原理是：彈性元件 5的作用力通過推桿 4 傳到壓邊圈 3 上，并把坯料的邊緣壓緊，以起防皺作用。 〔 5〕 打桿 打桿的長度在設計時可由公式（ 51）進行初步確定。 〔 3〕頂板 頂板的形狀要設計合理，且不能過多地削弱上模座的強度。此彈壓卸料板不作導向孔，其與凸凹模 2 刃口部分的單面配合間隙 Z 可查參考文獻 ②[表 凸模和卸料板、頂件器之間的間隙 mm]， 取 Z= 左右 ，保證在卸料力的作用下，工件和廢料不拉進間隙內(nèi)為準。其余部位為 mμ 。其余部位為 mμ 。 定位零件 〔 1〕 導料銷 如圖 53 所示為導料銷的工作示意圖 ， 凹模固定兩個圓柱頭銷釘（導料銷），在 送料 時使條料始終緊貼在圓柱頭銷釘一側向前推進，以對條料起導向作用。因為此種 形式 的 刃口 有一定高度，刃磨后刃口尺寸不變，但由于刃口后端擴大，因此凹模工作部分強度較差。 凸模結構形式如圖 52所示，此種凸模用來沖 Φ 8～ 30mm， 的孔而沖壓件上孔的尺寸為 Φ 14mm， 所以 采用此種凸模 較為合理。 〔 2〕凸凹模 2 在沖壓過程中，該零件既作為拉深凹模又作為落料凸模。 〔 1〕 凸凹模 1 如圖 51 所示，為非標準件。 工藝性零件 工藝性零件是直接去完成沖壓工序的零件，即與 材料或沖壓件發(fā)生直接接觸的零件。沖孔廢料由上至下落至 凸凹模 1及件 1 下模座的排料孔中，最后 從彈頂裝置的空心螺紋管中落下 。利用裝在下模座上的導柱和裝在上模座上的導套配合后的滑動來完成開模及合模。反之，模具的閉合高度 H 模 小于壓力機的最小裝模高度 H2時，模具也不能在壓力機上使用。此模具中 = 106=53（ mm）， = 106=159（ mm）。 因為 24=+FDdπ， 所以 24= + 40 4D 7700≈ 106（ mm）。橡膠的安裝高度 = = 4 4 0 .1 4 4 = 3 9 .6a o yh h h （ mm），那么 ah 取 39（ mm）。 金肯職業(yè)技術 學院 2021 屆 畢業(yè)設計 說明書 （論文） 22( ) =4π D d A 公式（ 38） ? 224 3 3 04= + = + 2 0 = 2 8 . 63 . 1 4ADdπ （ mm） 為了保證足夠的卸料力，可取 D=32（ mm） 〔 4〕計算并校核橡膠的自由高度 橡膠的自由高度可由公式（ 39）計算得出。一次拉深時凹模的圓角半徑dr 可由表 35查得。 則 pr 取 。 則 d+ δd m ax 0D =( D Δ ) = + 5 0( 39 ) = + （ mm） 即為 ++ （ mm） p 0 p m a x δD = ( D 0. 75 Δ Z) = （ ） = （ mm） 即為 ++ （ mm） 公式（ 26）（ 27）中 dD — 凹模徑向尺寸（ mm）； pD — 凸模徑向尺寸（ mm）； maxD — 拉深件外形最大尺寸（ mm）； d? 、 p? — 凹模、凸模制造公差（ mm）。 〔 4〕拉深時 金肯職業(yè)技術 學院 2021 屆 畢業(yè)設計 說明書 （論文） Z/2①凸、凹模徑向尺寸的確定 確定凸模和凹模徑向尺寸時，應考慮模具的磨損和拉深件的回彈，尺寸公差只在最后一道工序考慮。 〔 3〕凸模強度校核 ①壓應力校核 根據(jù) mind ≥ 4 ytτ[σ]/ 其中 τ — 材料 抗剪強度（ MPa）； t — 材料厚度（ mm）； mind — 凸模最小直徑（ mm）； yσ — 凸模材料許用壓應力（ mm）。 (查參考文獻 [2][表 ]落料和沖孔時均取 x 為 ) 〔 1〕落料時 查參考文獻 [1][表 214 規(guī)則形狀（圓形、方形件）沖裁時，凸、凹模的制造公差 /mm]，根據(jù)基本尺寸為 Φ ，取 pδ =， dδ =，且該工件為普通沖壓件，所以，△取 。因此，設計落料模時，應先決定凹模尺寸，用減小凸模尺寸來保證合理間隙；設計沖孔模時，應先決定凸模尺寸，用增大凹模尺寸來保證合理間隙； 由于模具的加工和測量方法的不同，凸模與凹模刃口部分尺寸的計算公式和制造公差的標注也不同，基本上有凸、凹模分開加工和凸、凹模配合加工兩種。 查參考文獻 [1][表 39 沖裁模刃口初始雙面間隙 Z/mm]，根據(jù) t=1mm，及材料為H62 軟，取 minz =， maxz =。在本副模具中， 總F 為 KN，則 壓 F 要大于或等于（ ～ ） 總F ，即 壓F 1≥ ～ （ KN），查參考文獻 [2][表 開式雙柱可傾壓力機技術規(guī)格 ]選用公稱壓力為 250（ KN）的開式雙柱可傾壓力機，型號為 J2325。 〔 2〕拉深力的計算 拉F =Kπdt拉 b? 金肯職業(yè)技術 學院 2021 屆 畢業(yè)設計 說明書 （論文） = 38 1 294 ≈ 15(KN) 式中 d — 拉深件的直徑（ mm）； t — 材料厚度（ mm）； b? — 材料的抗拉強度極限值 (MPa)； K拉 — 修正系數(shù)。 〔 8〕 排樣圖 排樣圖是排樣設計最終的表達形式 如圖 32 所示， 是編制沖壓工藝與設計模具的重要工藝文件。 金肯職業(yè)技術 學院 2021 屆 畢業(yè)設計 說明書 （論文） b=(D+2a1+Z)0 △ 公式（ 33） 根據(jù)料厚為 1mm，且由估算的條料寬度范圍在（ 50～ 100） mm，由 表 3－ 2可查得 Δ =， 由 表 3－ 3可查得 z= 則 b =（ +2 +） =56 (mm) 式 中 b— 條料寬度 (mm)； D— 垂直與送料方向的沖裁件尺寸 (mm)； a1— 側搭邊的 最小值 (mm)； Z— 送料最小間隙 (mm)； △ — 條料寬度的單向 偏差 [負向 ](mm)。 〔 5〕送料步距 條料在模具上每次送進的距離稱為送料步距。 〔 3〕排樣 排樣法選擇的原則是： １） 提高材料利用率 η ２） 使工人操作方便，安全，減輕工人的勞動強度 ３） 使模具結構簡單，模具壽命較高 ４ ） 排樣應保證沖裁件質(zhì)量 根據(jù)以上原則選用直排法。在安排工序時，既要考慮技術上的可能性和沖壓件質(zhì)量的穩(wěn)定性，又要保證經(jīng)濟上的合理性。 方案 1結構簡單，但需要 三 道工序， 三 副模具，生產(chǎn)效率低，難以滿足該制件的年產(chǎn)量要求；方案 2只需一副模具，沖壓件的形位精度和尺寸精度易保證，減少了工序數(shù)量，生產(chǎn)率也高，盡管模具結構比方案 1復雜，但由 于制件的幾何形狀簡單、對稱， 所以 模具制造并不困難；方案 3也只需一副模具，生產(chǎn)率也高，但為保證沖壓 件的形位精度，需在模具上設置導正銷導正，故模具制造、安裝較復合模復雜。尺寸 Ф 14+ mm 為 IT13 級，也滿足沖孔工序對工件公差等級要求， 由此確定該工件為 普通沖壓件，在進行沖壓 工序安排 和模具 結構 設計時，應注意 以下 幾點： （ 1） 該制件為圓形拉深件，因此在設計時，毛坯尺寸的計算是一個重點； （ 2） 沖裁間隙 、 拉深凸凹模間隙應符合制件要 求； （ 3） 各工序凸模、凹模動作行程的確定應保證各工序動作穩(wěn)妥，連貫。 金肯職業(yè)技術 學院 2021 屆 畢業(yè)設計 說明書 （論文） 第 3 章 工藝分析及計算 工藝方案的分析和確定 零件圖：如圖 31 所示； 材料： H62； 材料厚度： 1mm。隨著凸模下壓，裂紋逐漸擴大并向材料內(nèi)延伸。凸模切入板料，板料擠入凹模洞口，在板料剪切面的邊緣由于彎曲，拉深等作用形成塌角，同時由于塑性剪切變形，在切斷面上形成一小段光亮且與板面垂直的斷面。 第一階段 為 彈性變形階段 如圖 21a所示 :當凸模開始接觸板料并下壓時，凸模與凹模刃口周圍的板料產(chǎn)生應力集中現(xiàn)象，使板料產(chǎn)生彈性壓縮、彎曲、拉深等復雜的變形。 如金屬材料與熱處理知識、機械設計基礎知識、機械制圖、機械工藝制造學、公差與配合等一系列的知識體系。 金屬板料沖壓是模具在工業(yè)生產(chǎn)中應用廣泛的加工形式之一，隨著市場競爭日趨加劇，產(chǎn)品質(zhì)量不斷提高，對生產(chǎn)的安全性，操作的方便性等要求也日益提高。為提高模具的質(zhì)量、性能、精度和生產(chǎn)效率，縮短 制造周期，其零、部件（以稱模具組合），多由標準零、部件組成。 其內(nèi)容包括總的壓力計算 ，壓力中心的確定， 凸、凹模工作部分 尺寸計算，繪制裝配圖和零件圖 ， 編寫工藝 過程卡 等。 因此 合理地布置凸、凹模 ，設計 復合模的結構 ， 分析 復合模的 工作原理 及 進行工藝設計 是 要解決的重要問題 。 模具屬于精密機械產(chǎn)品，因為它主要由機械零件和機構組成，如成形工作零件（凸模、凹模），導向零件有（導