【正文】 規(guī)格是 16012522。 圖 落料凹模 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 18 圖 凸凹模 圖 φ 孔凸模 圖 φ 孔凸模 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 19 圖 φ 孔凸模 圖 5 孔凸模 （ 4） 卸料板的設(shè)計(jì) 卸料裝置的形式比較多 ，它包括固定卸料板、活動(dòng)卸料板、彈壓卸料板和廢料切刀等幾種。 （ 1） 落料凹模的設(shè)計(jì) [17] 材料： T10A； 外形尺寸： 160 125 24； 由于大批量生產(chǎn)，對(duì)刃口強(qiáng)度要求較高，所以刃口采用 直刃式，磨損后刃口尺寸變化小，凹模刃口厚度為 14mm； 加工后進(jìn)行熱處理： 58— 60HRC； 凹模采用 M10 銷釘定位，通過(guò) 4 個(gè) M10 內(nèi)六角 螺釘經(jīng)過(guò) 凸模 固定板與墊板緊固在山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 17 上模座上 ， 表面粗糙度為 。凸模按凸凹模內(nèi)孔線切割，也需標(biāo)出刃口尺寸 [16]。 11—頂 板繼續(xù)下行， 7—活動(dòng) 擋料銷擋住板料， 3—凸凹模和 1 13 凸模完成工件沖孔工序。由于零件的條料卸料力大，故采用前一種結(jié)構(gòu)復(fù)雜，彈性卸料裝置。剛性推件裝置推件可靠，可以將工件穩(wěn)當(dāng)?shù)赝瞥霭寄?，但在沖裁時(shí)，剛性推件裝置對(duì)工件不起壓平作用，故工件平整度和尺寸精度比用彈性推件裝置時(shí)要低些。這樣操作方便而且安全，能保證較高的生產(chǎn)率。由于工件尺寸屬于未注公差尺寸，在計(jì)算凸模與凹模尺寸時(shí)，沖壓件公差尺寸的極限偏差數(shù)值通常按 GB180079IT14 級(jí) [15]。 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 12 工作部分尺寸計(jì)算 落料 凸、 凹模刃口的尺寸計(jì)算 落料 時(shí)應(yīng)先確定 凹模的尺寸。 l 直 1＋ l 直 2＋ 2定位不準(zhǔn)確 ，尤其是在沖小孔時(shí)無(wú)法保證尺寸精度。 缺點(diǎn)：需要的沖裁力較大，模具制作復(fù)雜，生產(chǎn)過(guò)程中容易磨損。模具費(fèi)用昂貴，這就增加了生產(chǎn)成本； ② 生產(chǎn)過(guò)程中，坯料要經(jīng)過(guò)至少 6 道工序，工序繁雜，生產(chǎn)效率低； ③ 坯料每經(jīng)過(guò)一道工序就要重新定位以便于加工，這就增加了尺寸誤差，使產(chǎn)品精度下降； ④ 占用車間工位和設(shè)備，不方便操作 [12]。 工藝方案的確定 通過(guò)工藝性分析，可得到以下幾種方案： （ 1） 單工序落料、沖孔、 沖小孔、翻邊、折彎、 彎曲，采用單工序模具。 沖小孔工藝分析 由于零件上有一個(gè) ，且與另外一個(gè)孔距離太近，無(wú)法在第一套模具沖出，所以只能單獨(dú)用一套模具來(lái)對(duì)其進(jìn)行加工?，F(xiàn)首先 對(duì)翻邊部分進(jìn)行計(jì)算，確定能否一次成形，然后對(duì)零件中 工藝分析，最后對(duì)彎曲部分進(jìn)行工藝討論。此零件屬于較為典型的 U 型彎曲件，其兩側(cè)都有孔，其中一側(cè)有翻邊，且有一個(gè)直徑為 的小圓孔，另外在 U 型卡槽底部有三道90186。 （ 6）選擇壓力機(jī) 壓力機(jī)的選擇是模具設(shè)計(jì)的一項(xiàng)重要內(nèi)容，設(shè)計(jì)模具時(shí)必須把所選的壓力機(jī)的類型、型號(hào)、規(guī)格確定下來(lái)。 ② 計(jì)算沖壓力（沖裁力、彎曲力、卸料力、推件力等）以便選擇壓力機(jī)。 （ 2）制定沖壓件工藝方案 在分析了沖壓件的工藝性后，通常可以列出幾種不同的沖壓工藝方案（包括工序性質(zhì)、工序數(shù)目、工序順序及組合方式），從產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率、設(shè)備占用情況、模具制造難易程度和模具壽命高低、工藝成本、操作方便和安全程度等方面，進(jìn)行綜合分析、比較，然后確定適合于具體生產(chǎn)條件的最經(jīng)濟(jì)合理的工藝方案。在設(shè)計(jì)每套模具的時(shí)候又有很多難點(diǎn)和需要注意的問(wèn)題。生產(chǎn)效率高，勞動(dòng)條件好，生產(chǎn)成本低，一般每分鐘可生產(chǎn)數(shù)百件 [5]。由于采用精密模具，工件精度可達(dá)微米級(jí)，且重復(fù)精度高、規(guī)格一致，可以沖壓出孔窩、凸臺(tái)等。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，因此較易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化，比較適合配置機(jī)器人而實(shí)現(xiàn)無(wú)人化生產(chǎn) [7]。沖壓加工時(shí)，一般不需要對(duì)毛坯加熱，而且也不像切削加工那樣把一部分金屬切成切屑，造成原材料的損耗，所以它是一種節(jié)約能源和資源的具有環(huán)保意義的加工方法。原材料的良好表面質(zhì)量使用大量生產(chǎn)方式、高效而廉價(jià)的方法獲得的。沖壓加工具有許 多十分明顯的優(yōu)點(diǎn)，它利用沖壓設(shè)備與沖模的簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)完成相當(dāng)復(fù)雜形狀零件的制造過(guò)程，而且并不需要操作工人的過(guò)多參與，所以沖壓加工的生產(chǎn)效率很高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，一般情況下，沖壓加工的生產(chǎn)效率為每分鐘數(shù)十件。然而，要成為制造業(yè)強(qiáng)國(guó)，要成為汽車、模具等的制造強(qiáng)國(guó)是我們的目標(biāo)。在這些模具中，沖壓模具在模具行業(yè)和汽車覆蓋件模具，直接關(guān)系到汽車車型，因此其地位尤為重要。 服務(wù)于汽車生產(chǎn)的模具和塑料模具使用量最大的兩大類。 關(guān)鍵詞： 落料沖孔；沖小孔；翻邊； 彎曲 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) V Punching Process Analyzed and Die Design of the U Shape Groove ABSTRACT Typical bended workpiece of U shape with three folds was designed in this graduation project. Two hoes are flanged on one side with a mm hole. There are three holes on the other side. The process was determined by calculating and analyzing. Flanging can be shaped by one step after calculating. Five steps as blanking, punching, punching a small hole, flanging and bending were included. Analyzed the technics of parts, the final process was determined as four steps: blankingpunching pound, punching a small hole, flanging and bending. Besides, the main dies were designed, the process was analyzed, and the die assembly and workpiece pictures were drawed. In this graduation project, blankingpunching pound die, punching a small hole die, flanging die and flanging die were designed. Key words: blankingpunching pound。 經(jīng) 計(jì)算得翻邊可以 一次成型 ，工件整個(gè)成型 過(guò)程所涉及的工序有：落料、沖孔、沖小孔、翻邊、彎曲五步。 36 謝 辭 30 彎曲模的設(shè)計(jì) 30 翻邊模刃口尺寸計(jì)算 11 總沖壓力 11 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) II 卸料力 9 確定模具壓力中心 6 彎曲部分工藝分析 5 翻邊高度計(jì)算 1 模具加工及金屬薄板沖壓加工的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì) V １前 言 IV ABSTRACT 5 零件三維造型圖 5 工件的零件圖 6 工藝方案的確定 6 3落料沖孔模的設(shè)計(jì) 11 沖壓設(shè)備的選擇 15 4 沖小孔模的設(shè)計(jì) 21 確定模具壓力中心 21 沖壓設(shè)備的選擇 21 沖小孔模的設(shè)計(jì) 22 沖小孔 模主要零件的設(shè)計(jì) 22 5 翻邊模的設(shè)計(jì) 26 確定模具壓力中心 26 沖壓設(shè)備的選擇 27 翻邊模主要零件的設(shè)計(jì) 通過(guò)對(duì)零件各部分進(jìn)行計(jì)算分析后最終確定加工工序。 在本次設(shè)計(jì)中主要對(duì)落料復(fù)合模以及沖小孔模、翻邊模、彎曲模進(jìn)行設(shè)計(jì)。 bending 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1 １前 言 模具加工及金屬薄板沖壓加工的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì) 隨著汽車工業(yè)的快速發(fā) 展，服務(wù)于汽車生產(chǎn)的模具近年來(lái)也快速發(fā)展 [1]。經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，我國(guó)目前為汽車服務(wù)的模具約已占到了全部模具產(chǎn)量的 1/3 左右 [2]。不管是汽 車還是模具，雖然近年來(lái)發(fā)展迅速，我國(guó)已成為生產(chǎn)大國(guó)，但離生產(chǎn)強(qiáng)國(guó)的距離還很遠(yuǎn)。沖壓加工是靠沖壓設(shè)備和模具實(shí)現(xiàn)對(duì)板料毛坯的塑性加工過(guò)程。 沖壓加工用的原材料多為冷軋板料和冷軋帶材 [4]。 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2 利用沖壓加工方法，可以制造形狀十分復(fù)雜的零件，能夠把強(qiáng)度好、剛度大、重量輕等相互矛盾的特點(diǎn)融為一體，形成十分合理的結(jié)構(gòu)形式。 沖壓加工是一種高生產(chǎn)率的加工方法的，如汽車車身等大型零件每分鐘可生產(chǎn)幾件，而小零高速?zèng)_壓則每分鐘可生產(chǎn)千件以上。沖壓可制出其他方法難于制造的帶有加強(qiáng)筋、肋、起伏或翻邊的工件，以提高其剛性。 沖壓是高效的生產(chǎn)方法 [9]，采用復(fù)合模，尤其是多工位級(jí)進(jìn)模，可在一臺(tái)壓力機(jī)上完成多道沖壓工序，實(shí)現(xiàn)由 帶料開(kāi)卷、矯平、沖裁到成形、精整的全自動(dòng)生產(chǎn)。 針對(duì)這個(gè)零件，分別要經(jīng)過(guò)落料、沖孔、沖小孔、翻邊、折彎、 U 形彎曲等幾個(gè)工序才能完成。 圖 U 型卡槽示意 圖 課題總體設(shè)計(jì)思路 （ 1）分析沖壓件的工藝性 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 4 根據(jù)設(shè)計(jì)題目的要求，分析沖壓件成型的結(jié)構(gòu)工藝性，分析沖壓件的 形狀特點(diǎn)、尺寸、大小、精度要求及所用材料是否符合沖壓工藝要求。 （ 5）進(jìn)行必要的工藝計(jì)算 ① 計(jì)算毛坯尺寸，以便在最經(jīng)濟(jì)的原則下進(jìn)行排樣和合理使用材料。 ⑤ 確定凸、凹模的間隙 ，計(jì)算凸、凹模工作部分尺寸 [9]。 材料 Q215 鋼，厚度為 1mm，年生產(chǎn) 量 5 萬(wàn)件。如果翻邊無(wú)法成型出零件的形狀，就需要先拉深再翻邊。所以，直接翻邊可以達(dá)到零件翻 邊高度，無(wú)需再采用淺拉深工藝。彎曲圓角半徑 為 大于最小彎曲半徑 （ rmin==1=），故此零件形狀 、尺寸均滿足彎曲工藝的要求，可以彎曲工序進(jìn)行加工。 缺點(diǎn)： ① 每道工序都要制作一套模具。 生產(chǎn)效率高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，節(jié)省制造費(fèi)用，且定位準(zhǔn)確，生產(chǎn)精度高。 缺點(diǎn)： 模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造周期長(zhǎng)，生產(chǎn)成本高，因此只有在特大量生產(chǎn)中才比較適宜 。 圖 落料沖孔后的零件 圖 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 8 圖 沖小孔后的零件 圖 圖 翻邊后的零件 圖 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 9 3落料沖孔模的設(shè)計(jì) 毛坯尺寸計(jì)算