【正文】 力學(xué)性能分析，主要是為了便于模具設(shè)計中各參數(shù)的計算，故在后序的模具設(shè)計中各參數(shù)的計算均以上面所取的數(shù)值進(jìn)行計算。即使同一個零件，由于生產(chǎn)單位的生產(chǎn)條件、工藝裝備情況及生產(chǎn)的傳統(tǒng)習(xí)慣等不同，其工藝性的涵義也不完全一樣。拉深件底與壁的圓角半徑應(yīng)滿足r1≥t。在沖孔時，要注意孔與拉深件的同心度的問題，孔到拉深底部邊緣的距離d≤d12r1t。確定工藝方案及模具形式：根據(jù)對沖壓零件的形狀、尺寸、精度及表面質(zhì)量要求的分析結(jié)果，確定沖壓所需的基本的工序，如落料、沖孔、拉深、整形等。3）、對于形狀復(fù)雜的拉深件，為便于材料變形和流動，應(yīng)先形成內(nèi)部形狀，再拉深外部形狀。 由于油杯沖壓成形需要的多道工序完成，因此選擇合理的成形工藝方案十分重要，考慮到生產(chǎn)批量大，應(yīng)在生產(chǎn)合格零件的基礎(chǔ)上盡量提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。方案二：1）落料與拉深復(fù)合； 2）成型。故很少使用。2. 主要工藝參數(shù)的計算由于板料在扎壓或退火時所產(chǎn)生的聚合組織而使材料引起殘存的方向性，反映到拉深過程中，就使桶形拉深件的口部形成明顯的突耳。查表5—7，《沖壓工藝與模具設(shè)計實用技術(shù)》在拉深時，雖然拉深件的各部分厚度要求發(fā)生一些變化，但如果采用適當(dāng)?shù)墓に嚧胧?，則其厚度的變化量還是并不太大。因此，在沖壓工藝和模具設(shè)計中，排樣是一項極為重要的、技術(shù)性很強的工作。由于材料的經(jīng)濟利用直接決定于沖壓件的制造方法和排樣方式，所以在沖壓生產(chǎn)中，可以按工件在板料上排樣的合理程度即沖制某一工件的有用面積與所用板料的總面積的百分比來作為衡量排樣合理性的指標(biāo)。搭邊值得大小要合理選取。內(nèi)的第一項為毛坯面積，第二項為底孔廢料面積，第三項（）內(nèi)為切邊廢料面積。即使得在傳力區(qū)的最大拉應(yīng)力與在危險斷面上的抗拉強度相等，便可求出最小拉深系數(shù)的理論值，此值即為極限拉深系數(shù)。 由于該零件為軸對稱件，故不必進(jìn)行壓力中心的計算。在實際應(yīng)用中，～。從凸模上將沖件或廢料卸下來所需的力稱卸料力。合適的壓邊力范圍一般應(yīng)以沖件既不起皺、又使得沖件的側(cè)壁和口部不致產(chǎn)生顯著的變薄為原則。m）C——修正系數(shù)，一般取為C=~。參照書末表C1可選取公稱壓力為630KN的開式壓力機，該壓力機與模具設(shè)計的有關(guān)參數(shù)為：名稱量值公稱壓力（10KN）63發(fā)生公稱壓力時滑塊離下極點距離/mm8滑塊行程固定行程/mm120調(diào)節(jié)行程/mm12012標(biāo)準(zhǔn)行程次數(shù)（不小于）/（次/min）70最大閉合高度/mm固定臺和可傾/mm360活動臺位置最低/mm460最高/mm220閉合高度調(diào)節(jié)量/mm90滑塊中心到機身距離（喉深）/mm260工作臺尺寸/mm左右710前后480工作臺孔尺寸/mm左右340前后180直徑230立柱間距離（不小于）/mm340模柄孔尺寸（直徑x 深度）/mmΦ50 x 70工作臺板厚度/mm90模具設(shè)計模具結(jié)構(gòu)形式的選擇采用落料、拉深、成型復(fù)合模，首先要考慮落料凸模（兼拉深凹模）的壁厚是否過薄。開始工作時，首先由凹模20和凸凹模16完成落料，緊接著由凸模19和凸凹模進(jìn)行拉深。該模具采用了中間導(dǎo)柱模架進(jìn)行導(dǎo)向，這是為了保證均勻的沖裁間隙，提高模具的刃模壽命，并使模具的調(diào)試簡單化。對于較小的拉深件，從安全考慮，新設(shè)計拉深模也可以取落料與拉深、成型復(fù)合模的方案。根據(jù)以上落料、拉深和成型復(fù)合模結(jié)構(gòu)圖可知，模具的閉合高度hm為： Hm=下模板厚度+上模板厚度+墊板厚度+凸凹模長度+凹模高度+凸模固定板+凸凹模進(jìn)人凹模的深度=65+50+25+40+20+70+60=330mm查所選設(shè)備的參數(shù)；壓力機的最大的閉合高度為360mm，最小閉合高度為270 mm，則模具的裝模高度應(yīng)該滿足下式要求： Hmax5 hm Hmin+10………………………即： 355 330 280故滿足設(shè)計要求。模具兩刃口尺寸中總有一個基準(zhǔn)尺寸，設(shè)計和制造模具時，可分別根據(jù)工件的精度要求，決定第一件為基準(zhǔn)件，把間隙取在另一件上。一般模具精度比工件精度至少高兩個級別。間隙C查表（表2—10，《沖壓工藝模具學(xué)》）有 ………………………… 沖模零件的設(shè)計 落料凹模的設(shè)計 凹模的尺寸計算凹模工作部分的尺寸計算，參見前面的主要工藝參數(shù)的計算。凹模壁厚C值主要考慮布置連接螺釘孔和銷釘孔的需要，同時也能保證凹模強度和剛度，在選擇凹模壁厚時，還應(yīng)注意以下幾點：工件落料時取表中較小值，反之取較大值；型孔為圓弧時取小值、為直邊時取中值、為尖角時取大值；當(dāng)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)模具或雖然設(shè)計非標(biāo)準(zhǔn)模具，但凹模板毛坯需要外購時，應(yīng)將計算的凹模外形尺寸L X B按模具國家標(biāo)準(zhǔn)中凹模板的系列尺寸進(jìn)行修正，取較大規(guī)格的尺寸。隨著凹模板外形尺寸的增大，凹模板的厚度也應(yīng)相應(yīng)的增大。 凹模的結(jié)構(gòu)形式 當(dāng)沖裁形狀復(fù)雜，公差等級高，尺寸大或尺寸較小的零件時，可以采用鑲拼式凹模，但對于此零件的沖裁其凹模結(jié)構(gòu)簡單，故采用整體式結(jié)構(gòu)。當(dāng)r凸過小時，則角部彎曲變形大，危險斷面容易拉斷。故在此設(shè)計中取r凸=2mm。但如果間隙過大，拉深件的精度將不易控制，拉深后零件的高度將小于所要求的高度，零件成桶形。 B）對于最后一道工序，當(dāng)工件外形尺寸要求一定時，以凹模為基準(zhǔn)，凸模尺寸按凹模減小以取得間隙。 D）多次拉深時，前幾次拉深可取較大的拉深間隙，以便使拉深順利進(jìn)行。 F）板料較軟時，可取較小的拉深間隙，因為軟料在凸模與凹模之間容易被擠薄，可消除拉深過程已出現(xiàn)的微小皺折。 ③ 拉深模具間隙的確定 根據(jù)以上對拉深間隙的取向原則和拉深間隙對拉深件的影響我們得知，拉深時，凸模與凹模之間的單邊Z/2，一般都大于材料的厚度，以減小摩擦力。 把tmax=1+=；δ=；k=；t=1mm。 ② 防止拔出 回程時，卸料力對凸模產(chǎn)生拉伸作用。這時就必須保證凸模在工作過程中不發(fā)生轉(zhuǎn)動，否則將啃模。在學(xué)習(xí)拉深成形這一章節(jié)時我們知道，拉深凸模結(jié)構(gòu)比較簡單，可參見設(shè)計模具裝配圖，在此僅就其結(jié)構(gòu)設(shè)計的一些要點作一簡要的介紹。其次要確定拉深凸模的固定方法，以便確定其固定端的結(jié)構(gòu)形式。其優(yōu)點是模具結(jié)構(gòu)比較的簡單，可省去銷釘和凸模固定板。在設(shè)計過程中綜合考慮。（1）無導(dǎo)向沖裁的條件無導(dǎo)向沖裁是指沖裁模本身無導(dǎo)向裝置。 （落料凸模和拉深凹模）結(jié)構(gòu)圖（2）無導(dǎo)向沖裁的應(yīng)用 無導(dǎo)向沖裁模的優(yōu)點是模具結(jié)構(gòu)簡單，裝配容易，成本降低。精度要求不高、生產(chǎn)批量較小的落料、沖孔等單工序生產(chǎn)中，可以采用無導(dǎo)向裝置。 導(dǎo)板導(dǎo)向式?jīng)_裁模突出的優(yōu)點是使用時非常安全，可以說是所有沖裁中最安全的。其次，由于使用中不允許凸模與導(dǎo)板脫離，選用壓力機也受到了限制，只能使用行程可調(diào)沖床。從安全考慮，通常導(dǎo)柱安裝在下模座，導(dǎo)套安裝在上模座。模具可視為模具的一個部件，并且早已高度標(biāo)準(zhǔn)化與商品化。后側(cè)導(dǎo)柱模架 后側(cè)導(dǎo)柱模架導(dǎo)柱分布在模座的一側(cè)且直徑相同，只適用橫向送料。由于導(dǎo)柱間的誤差方向與送料方向傾斜，因此一般認(rèn)為導(dǎo)向精度高于前兩種模架。模架的剛性很好，導(dǎo)向非常平穩(wěn)，但價格較高，一般的沖壓加工不需要四導(dǎo)柱模架。在加工時，導(dǎo)柱導(dǎo)套與模座均為H7/r6過盈配合。 對于沖裁模，導(dǎo)柱導(dǎo)套的配合間隙應(yīng)小于單面間隙。導(dǎo)套與上模座上平面應(yīng)留不小于3mm的距離，同時上模座開橫槽，以便排氣。為此，鋼球在保持圈內(nèi)的排列；橫向應(yīng)當(dāng)錯開，縱向連線與導(dǎo)柱軸線成8度角。標(biāo)準(zhǔn)模架有如下特點：（1）標(biāo)準(zhǔn)模架是模具標(biāo)準(zhǔn)件中商品化程度最高的，有各種型號與規(guī)格可供選購。（4）標(biāo)準(zhǔn)模架嚴(yán)格按冷沖模模架技術(shù)條件GB285481制造與驗收。 定位的基本形式有如下三種類型： （1）導(dǎo)向定位（2）接觸定位（3）形狀定位在此設(shè)計模具中選用接觸定位。在固定卸料式?jīng)_模和級進(jìn)模中，條料的橫向定位使用導(dǎo)料板，而不用導(dǎo)料銷。（2）導(dǎo)料板的寬度當(dāng)凹模型孔橫向尺寸沿對稱軸線均分時，無論型孔是否對稱，則兩塊導(dǎo)料板的寬度是相同的。其導(dǎo)料板的結(jié)構(gòu)圖如下圖所示：：條料縱向定位也稱為擋料。其設(shè)計過程介紹如下：固定擋料銷裝在凹模型孔出料一側(cè)，利用落料以后的廢料孔進(jìn)行擋料，控制送料距離，簡稱定距。故在此設(shè)計中選用A型。但在落料縱向尺寸較大時，將使凹模長度乃至整個模具尺寸都增大。在2～3個工位的簡單級進(jìn)模上有時也采用。在這里只介紹固定卸料裝置。（4）拱橋十卸料板：用于空心件或彎曲件沖底孔后的卸料。（2）卸料板只連接到凹模上，凹模再單獨連接到下模座上，螺釘一般要增加4～6個，銷釘要增加2個。因此，采用固定卸料方式，按生產(chǎn)經(jīng)驗，而且不適于沖軟鋁板。倒裝復(fù)合模的出件裝置在上模，也稱為推件裝置，順裝復(fù)合模的出件裝置在下模，也稱為頂件裝置。為了防止推件板從凹模內(nèi)脫出，其結(jié)構(gòu)形式一般采用凸緣式的。則采用分體式的結(jié)構(gòu)。工作時，推件板應(yīng)平穩(wěn)，避免卡死。（2）推件板的外形按凹模配作成H8/h7小間隙配合，而內(nèi)形按凸模配作成H11/h11大間隙配合。而且此時凹模內(nèi)至少應(yīng)能容納3～4片工件，以便在出件裝置失靈時，操作人員有足夠的時間停機，不致發(fā)生撞擊而損壞模具或機床。打桿的結(jié)構(gòu)形式常用的是一端有大頭的光桿。故其結(jié)果見裝配圖。（1）旋入式模柄旋入式模柄，通過螺紋與上模座連接，上端兩平行面供搬手旋緊用。（3）凸緣式模柄凸緣模柄，在上模座加工出容納模柄大凸緣的沉孔，與凸緣為H7/h6配合，并用3個或4個內(nèi)六角螺釘進(jìn)行固定。（4）浮動模柄模柄與上模座不是剛性連接，允許模柄在工作過程中產(chǎn)生少許傾斜。否則，在回程上模有可能與浮動模柄移位，嚴(yán)重時甚至可將上模甩出去，輕者損壞模具，重者可能造成人生事故。固定凸模的型孔決定于凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計，對于圓凸模，取凸模固定端的直徑按H7精度加工；對于用螺釘?shù)跹b的直通式凸模，要求型孔按凸模實際尺寸配作成H7/h6；對于用低熔點合金、環(huán)氧樹脂及膠粘法固定的凸模，則型孔尺寸按相應(yīng)凸模尺寸適當(dāng)放大周邊間隙來確定。墊板的平面形狀與尺寸和固定板相同，其厚度一般取6～10mm。沖模上的緊固件包括連接螺釘和定位銷釘。定位銷釘采用普通圓柱銷，可以承受一定的切應(yīng)力。通常，凸、凹模間隙的大小是根據(jù)設(shè)計要求在凸、凹模加工時保證，而凸、凹模之間間隙的均勻性則是在模具裝配時保證的。其方法如下：①按圖樣要求組裝上模與下模，其中一般上模只用螺釘稍微擰緊，下模用螺釘和銷釘緊固。④調(diào)整合適后，在將上模用螺釘緊固，并配裝銷釘孔，打入定位銷。因而減小了摩擦力，并減小了模具的磨損，從而使沖件的的表面質(zhì)量的尺寸精度都有所提高。在機械制造中，采用各種機械加工方法將毛坯加工成零件，再將這些零件裝配成機器。機械加工工藝規(guī)程是指導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)文件。，盡可能采用生產(chǎn)機械化與自動化。，以降低成本。同時，加工精度要求不高的零件，盡量不使用高精度的加工設(shè)備。曾老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計的每個階段，從外出實習(xí)到查閱資料，設(shè)計草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計，裝配草圖等整個過程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。此次畢業(yè)設(shè)計才會順利完成。選用材料時應(yīng)考慮模具的工作特性，受力情況，沖壓件材料性能，沖壓件的精度，生產(chǎn)批量以及模具材料的加工工藝性能和工廠現(xiàn)有條件等因素。中國雖然很早就開始制造模具和使用模具，但長期未形成產(chǎn)業(yè)。由于在模具精度、壽命、制造周期及生產(chǎn)能力等方面，中國與國際平均水平和發(fā)達(dá)國家仍有較大差距，因此，每年需要大量進(jìn)口模具。拉深是指在壓力機上使用模具將平板毛坯制成帶底的圓筒形件或矩形間的成形方法。沖模的結(jié)構(gòu)性能直接反映了沖壓技術(shù)水平的高低。4用復(fù)合模沖壓時對條料形狀及尺寸的限制不嚴(yán)格，可用短料和邊角余料來沖壓零件，材料利用率比連續(xù)模高。2 由于受到凸凹模最小壁厚的限制，對于一些內(nèi)孔與外緣之間及孔間距離較小的零件，不宜采用復(fù)合模。沖模零件材料的選用沖模材料，尤其是凸、凹模的材料與模具壽命關(guān)系很大，合理選用材料是模具設(shè)計的一項十分重要的工作。多數(shù)模具形狀復(fù)雜、精度要求也高。一般講，對于沖壓件形狀簡單、尺寸不大、受力小的模具，選用高碳工具鋼制造；沖壓件形狀復(fù)雜、尺寸大、沖壓力大的模具，選用合金鋼和高速鋼制造；而沖壓件的精度或壽命要求高的高速沖壓或精密的沖壓模具，常選用硬質(zhì)合金、鋼質(zhì)硬質(zhì)合金等材料制造。沖床的選用必須根據(jù)沖壓工序的性質(zhì)、沖壓力（包括壓料力、卸料力等）、變形功、模具結(jié)構(gòu)型式、模具的閉合高度和輪廓尺寸以及生產(chǎn)批量、生產(chǎn)成本、產(chǎn)品質(zhì)量等諸多因素，結(jié)合單位現(xiàn)有設(shè)備條件進(jìn)行。2． 定位及擋料部分：其功能是確定條料在沖模中的正確位置。本設(shè)計是護(hù)罩殼落料、拉深、沖孔復(fù)合模，所謂復(fù)合模是指壓力機一次行程中，在模具的一個工位上，同時完成幾道不同工序的模具。38 / 38