【正文】 向發(fā)展；而另一方面為了適應(yīng)為了產(chǎn)品更新?lián)Q代和試制或小批量生產(chǎn)的需要，鋅基合金模、聚氨酯橡膠模、薄板沖模、鋼帶沖模、組合沖模等各種簡(jiǎn)易沖模及其制造工藝也得到迅速發(fā)展。⑵材料利用率高、工件質(zhì)量輕、剛性好、強(qiáng)度高、沖壓過程耗能少、因此工件成本低。近年來發(fā)展的簡(jiǎn)易沖模、組合沖模等在單件、小批量生產(chǎn)采用沖壓工藝創(chuàng)造了條件。通過沖壓加工的制造方法，大大提高了效率，降低了成本。六、設(shè)計(jì)的主要意義畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們大學(xué)生完成學(xué)業(yè)的標(biāo)志性作業(yè)，是對(duì)學(xué)習(xí)成果的綜合性總結(jié)和檢閱，它的意義在于培養(yǎng)和提高學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識(shí)和基本技能，分析與解決工程實(shí)際問題的能力和進(jìn)行科學(xué)研究的初步能力；培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立工作能力、創(chuàng)新能力，以及理論聯(lián)系實(shí)際和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的工作作風(fēng)。在一般情況下，對(duì)沖壓件工藝性影響最大的幾何形狀尺寸和精度要求。 沖壓工藝方案的確定該沖壓件包括落料、沖孔這兩個(gè)基本工序，可以采用以下三種工藝方案：⑴先落料，再?zèng)_孔，采用單工序模，它又分為無導(dǎo)向單工序沖裁模、導(dǎo)板式單工序沖裁模、導(dǎo)柱式單工序沖裁模等。復(fù)合模也只需一副模具，最主要的特征是有一個(gè)既是落料凸模又是沖孔凹模的凸凹模，加工厚度可以達(dá)到3mm,制件精度和生產(chǎn)效率都較高，且可以完全滿足中等批量生產(chǎn)，工件最小壁厚大于凸凹模許用最小壁厚模具強(qiáng)度也能滿足要求。 排樣設(shè)計(jì)排樣圖在模具設(shè)計(jì)中有重要的作用，它具體反映了零件在整個(gè)沖壓成形過程中，毛坯外形在條料上的截取方式和與相鄰毛坯的關(guān)系，而且對(duì)材料的利用率、沖壓加工的工藝性以及模具的結(jié)構(gòu)和壽命等有著顯著地影響。它還可減少板料裁切次數(shù)，節(jié)省剪裁備料時(shí)間。 排樣方法的確定常用的排樣方法有三種：有廢料排樣：指沿工件全部外形沖裁，工件與工件、工件與條料邊緣都留有搭邊，此種排樣的缺點(diǎn)是材料利用率低，但有了搭邊就能保證沖裁件的質(zhì)量，模具壽命也高。但是少、無廢料排樣的應(yīng)用范圍有一定的局限性，受到工件形狀、結(jié)構(gòu)的限制，且由于條料本身的寬度公差以及條料導(dǎo)向與定位所產(chǎn)生的誤差會(huì)直接影響沖裁件尺寸而使沖裁件的精度降低。搭邊雖然是廢料，但在沖裁工藝中卻有很大的作用。搭邊寬度對(duì)沖裁過程及沖裁件質(zhì)量有很大影響，因此一定要合理確定搭邊值。由于條料是由板料剪裁下料得到的，為了保證送料順利，剪裁時(shí)公差帶分布規(guī)定上偏差為零、下偏差為負(fù)。每個(gè)步距可以沖出一個(gè)零件，也可以沖出幾個(gè)零件。要計(jì)算材料的利用率計(jì)算一個(gè)步距內(nèi)的材料利用率即可。用普通平刃口模具沖裁時(shí)，其沖裁力F一般按下式計(jì)算： F ＝ K L t τ 式中F沖裁力L沖裁周邊長(zhǎng)度； t材料厚度；τ材料抗剪強(qiáng)度；K系數(shù)。 沖壓常用金屬材料的力學(xué)性能碳素結(jié)構(gòu)鋼08F0810F101520354550在實(shí)際生產(chǎn)中常用以下經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：F推＝ n K推F式中F — 沖裁力（N）n — 堵塞在凹模內(nèi)的沖件數(shù)（n ＝ 1 ）；下表為推件力的系數(shù)表表22推件力和頂件力系數(shù)料厚t/mmKTKD鋼≤＞~＞~＞~＞鋁、鋁合金純銅，黃銅~~由表可以得出KT =： F推 = 730810 = N 卸料力的計(jì)算從凸模上卸下板料所需的力稱為卸料力F卸；在實(shí)際生產(chǎn)中常用以下經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：F卸＝ K卸F經(jīng)查表可得K卸 = ，由此代入數(shù)據(jù)可得 F卸＝ K卸F = 730810 = N 壓力機(jī)所需總沖壓力的計(jì)算沖裁時(shí)，壓力機(jī)的公稱壓力必須大于沖裁時(shí)各工藝力的綜合。因此在設(shè)計(jì)模具時(shí)必須確定模具的壓力中心，并使之與模柄軸線重合，從而保證模具壓力中心與壓力機(jī)滑塊中心重合。沖裁之間幾何關(guān)系為： Z = 2（t – b）tanβ式中t —— 板料厚度； b/t —— 產(chǎn)生裂紋時(shí)，凸模壓入板料的相對(duì)深度（即光亮帶的相對(duì)寬度）； β —— 最大切應(yīng)力方向與垂線間的夾角。（2）間隙對(duì)模具壽命的影響模具壽命受各種因素的綜合影響，間隙是也許模具壽命諸因數(shù)中最主要的因數(shù)之一，沖裁過程中，凸模與被沖的孔之間，凹模與落料件之間均有摩擦，而且間隙越小，模具作用的壓應(yīng)力越大，摩擦也越嚴(yán)重，所以過小的間隙對(duì)模具壽命極為不利。間隙對(duì)卸料力推料力的影響比較顯著。因此，設(shè)計(jì)模具時(shí)一定要選擇合理的間隙，以保證沖裁件的斷面質(zhì)量、尺寸精度滿足產(chǎn)品的要求，所需沖裁力小、模具壽命高，但分別從質(zhì)量，沖裁力、模具壽命等方面的要求確定的合理間隙并不是同一個(gè)數(shù)值，只是彼此接近。確定合理間隙的方法有經(jīng)驗(yàn)法、理論確定法和查表法。 凹模磨損后會(huì)增大落料件的尺寸，凸模磨損后會(huì)減小沖孔件的尺寸。由于間隙在模具磨損后會(huì)增大，所以在設(shè)計(jì)凸模和凹模時(shí)取初始間隙的最小值Zmin。 刃口尺寸的計(jì)算方法（1）分別加工法：分別規(guī)定凸模和凹模的尺寸和公差，分別進(jìn)行制造。這種方法的應(yīng)用正在逐漸增多。在作為基準(zhǔn)模的零件圖上標(biāo)注尺寸和公差，相配的非基準(zhǔn)模的零件圖上標(biāo)注與基準(zhǔn)模相同的基本尺寸。由于工件的公差均為自由公差，因此取該零件的公差為IT = 12 因此磨損系數(shù) X =。Δ/2 兩個(gè)孔時(shí)，其凹模型孔心距Ld 可按下式確定：Ld = La177。如L（送料方向的凹模長(zhǎng)度）＜B（垂直于送料方向的凹模寬度）時(shí)，采用縱向送料方式；L＞B時(shí)，則采用橫向送料方式；L=B時(shí)，縱向或橫向均可。卸料板的具體設(shè)計(jì)：材料Q235 熱處理硬度 40～45HRC 形狀與凹模相同 厚度：(～)H凹mm加工要求：～；選用彈性卸料裝置，就不得不考慮彈簧或者橡膠的選用，在這里選用彈簧。剛性推件裝置常用于倒裝復(fù)合模中的推件裝置，裝于上模部分。 墊板的設(shè)計(jì)墊板裝在固定板與上模座或下模座之間，其作用是防止沖裁時(shí)凸模壓壞上模座，墊板材料一般為45鋼，熱處理硬度43～48HRC ～ ，厚度8～12mm 典型組合的確定根據(jù)在下文中設(shè)計(jì)的凹模周界及確定模具的主要結(jié)構(gòu)是為了選用合適的模具結(jié)構(gòu)典型組合。特別是凹?？椎某叽?，在實(shí)用上是和制件尺寸一起來考慮的。因而，在目前一般的生產(chǎn)實(shí)際情況下，通常都是根據(jù)沖裁件的輪廓尺寸和板料厚度、沖裁力的大小等來進(jìn)行概略的估算及經(jīng)驗(yàn)修正的。 凹模材料設(shè)計(jì)要求及固定方法材料：Cr12 精度：IT8 硬度：60～64HRC 工作表面和型孔表面粗糙度： Ra =裝配面： Ra = 漏料空：Ra =凹模一般采用銷釘或螺釘裝配這里由于凹模的厚度為35mm，查表可得可與選擇的螺釘直徑為M10或M12螺孔，銷孔之間及至刃壁的最小距離查表分別為：S1= 14mm S2=17 mm S3 =5mm S4 =9mm d= 6mm 凸模的設(shè)計(jì)沖壓的過程中沖模中被沖制件或廢料所包容的工作零件稱為凸模。本設(shè)計(jì)中采用用圓形形式的凸模，如下圖52所示：材料選用Cr12鋼，淬火硬度HRC58 必要時(shí)表面可進(jìn)行滲氮處理，精度等級(jí)為IT7，～，～。固定板與模座通過內(nèi)六角螺釘緊固，銷釘定位，所以在固定板的周邊尺寸時(shí)，務(wù)必保證足夠大小，該處的固定板厚度選取為24mm，固定方式為壓入固定板內(nèi)H7/m6 ,材料45鋼，～。其凸凹模最小壁厚見下表：表53 凸凹模的最小壁厚（mm）材料厚度1最小壁厚4 由表中可得取。顯然，零件形狀結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求不同，其制造方法必然不同。此工藝路線鉗工工作量大，技術(shù)要求高，適用于形狀簡(jiǎn)單、熱處理變形小的零件。此工藝路線主要用于以線切割加工為主要工藝的凸、凹模加工，尤其適用形狀復(fù)雜、熱處理變形大的直通式凸模、凹模零件。——最小閉模高度。模架是整副模具的骨架，模具的全部零件都固定在它的上面，并且承受沖壓過程中的全部載荷。 標(biāo)準(zhǔn)模架中，應(yīng)用最廣的是用導(dǎo)柱、導(dǎo)套作為導(dǎo)向裝置的模架。( 2 ) 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(diǎn)。單只能一個(gè)方向送料。除此之外導(dǎo)向裝置的選擇也是一個(gè)不可忽視的地方，結(jié)合本設(shè)計(jì)應(yīng)注意的事項(xiàng)如下：本設(shè)計(jì)采用導(dǎo)柱導(dǎo)套光滑的圓柱導(dǎo)向型式導(dǎo)柱、導(dǎo)套與模座的裝配方式及要求按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。為了增加表面硬度和耐磨性，應(yīng)進(jìn)行表面滲碳處理，滲碳后的淬火硬度為。具體裝配圖如下：圖55 裝配圖41 結(jié)　論這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)三年中的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，是對(duì)三年的學(xué)習(xí)生活中所學(xué)的知識(shí)一個(gè)匯總和概括，使我們每個(gè)人都能綜合運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)。第二．提高了綜合應(yīng)用各門知識(shí)的能力。第三．鞏固了計(jì)算機(jī)繪圖能力。查閱手冊(cè)是設(shè)計(jì)過程中隨時(shí)要做的事情。謝 辭三年的學(xué)習(xí)生活一眨眼就過了，在外求學(xué)經(jīng)歷的坎坷使我慢慢成熟，對(duì)三年以來幫助的人們我滿懷感激，時(shí)刻沒有忘記。在此，對(duì)老師的教育和幫助表示由衷的感謝，祝愿她身體健康、工作順利。 張光輝 2011年5月10日參考文獻(xiàn)[1]翁其金 冷沖壓技術(shù)，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000[2]《沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)》[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1999[3]李碩本 沖壓工藝學(xué)[M ] . 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 1982 [4]王芳 冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)，機(jī)械工業(yè)出版社[5]黃健求 [6]朱江峰、童林軍、張勇明 沖壓模具設(shè)計(jì)與制造 北京：北京理工大學(xué)出版社 [7]成虹 沖壓工藝與模具設(shè)計(jì) 北京：高等教育出版社 2002[8]模具適用技術(shù)叢書編委會(huì) 沖壓設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社 1999[9]翁其金 沖壓工藝與模具設(shè)計(jì) 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 2003[10]湯酞?jiǎng)t 冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì) 長(zhǎng)沙：湖南大學(xué)出版社 2007[11]丁松聚 冷沖壓模設(shè)計(jì) 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 2003[12]李云程 模具制造工藝學(xué) 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 2003[13]康俊遠(yuǎn) 沖壓成型技術(shù) 北京：北京理工大學(xué)出版社 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