【正文】 xZmin。本次設計針對中量生產，故綜合各種因素，采用方案一。 ① 方案一工序分散，所用模具、壓力機和操作人員較多，但是生產效率高，成產成本低廉，本設計針對中批量生產方案較為可行。 方案一：首先為落料沖孔級進模沖制，然后為彎曲外部兩角同時預彎中間兩角45176。 工件分析 此模具用于加工下圖所示的機床中心軸托架，材料為 08 鋼。對于多品種生產現(xiàn)已成功的開發(fā)一套快速轉換系統(tǒng)。很多研究機構已經開始進行沖壓成形性能 和 沖壓件成形難度的判定 等的預測。目前為了解決這方面的問題，正在努力發(fā)展某些簡易沖模，如聚氨酯橡膠沖模、低合金沖 模以及采用通用組合沖模、鋼皮模等，同時也在進行沖壓加工中心等新型設備和工藝的研究。沖壓加工的原材料一般是板材或帶材，故也稱為板材沖壓。 1 基于 SolidWorks 機床中心軸托架模具設計 摘 要： 本設計為機床中心軸托架的工藝分析與冷沖壓模具設計以及基于 solidworks三維建模、動畫模擬的畢業(yè)設計。由于沖壓加工經常在材料冷狀態(tài)下進行，因此也稱為冷沖壓。因此沖壓加工一般只適用于大批量、單一品種的生產。 在現(xiàn)階段，沖壓成形已走向計算機輔助工程化和智能化的發(fā)展道路，沖壓成形已從原來的實驗和經驗階段慢慢的走向由沖壓理論指導的現(xiàn)代科學階段。對于中、小件的大批生產，現(xiàn)在較多的應用多工位級進模或高速壓 2 力機等。下面將對托架的加工工藝選擇做詳細闡述。 確定工藝方案 根據給出的工件結構進行詳細分析得出：沖壓該零件所需的基本孔為沖孔、落料及彎曲，其彎曲工藝方案有三種，因此，沖壓工藝方案可以有以下主要三種。 圖 35 方案一工件變形路線圖 圖 36 方案二工件變形路線圖 方案三：首先落料沖孔級進模沖制（同方案一），然后直接壓彎四角，最后沖 4個孔（φ 5mm，同方案一）如下圖 圖 37 方案三工件變形路線圖 工藝方案的比較 綜合運用彎曲模成型原理和模具設計技術對上述三個方案進行比較，可以得出如下結論。 通過比較可以得出，當進行中批量生產時宜選擇方案一。由于只有一個尺寸標注了公差，由公差表查的要求為 IT13 等級，因此在這里均按照 IT13 等級要求。對于普通平刃刃口沖裁沖裁力 F 按照《沖壓工藝與模具設計》教材 P48 式（ 34）進行計算。由 F=KLtτ，其中 L=L 矩形 +L 圓，則沖裁落料與沖孔所需沖裁力的大小與其各自周長成正比。 。 6) 側刃的數量：單側布置一個側刃，利用側刃進行送料定距。凸模裝入固定板后其頂面要與固定板頂面一起磨平。所以沖孔凸模采用圓柱頭直桿圓凸模。mm Lmax—— 允許凸模最大自由長度， mm d凸模最小直徑， mm F沖裁力， N 其中 F=KLtτ =179。 102/42861189。最大閉合高度 Hmax=175mm,閉合高度 調節(jié)量： Hmin= H0=30＋ 6＋ 24＋ 20＋ 4＋ 24＋ 40＋ 12=160mm。 100mm. 凸、凹模固定板與墊板 凹模采用整體式，安排凹模在模架上的位置時是根據壓力中心的數據的，壓力中心必須與模柄中心線重合。 24mm. 墊板依據《沖壓模具簡明設計手冊》表 15。 導板的標準化選擇 在導板模中，以導板對凸模導向，同時導板也對凸模進行卸料起固定卸料 版的作用。 125mm179。 179。 4mm,材料選用 Q235 鋼。 45)mm=120mm. 模架采用對角導柱模架，根據以上計算結果可由尹成龍主編《沖壓模 具》課程設計指導書表一查的模架規(guī)格為： 200mm179。 模架上模座： 200mm179。 50mm 導柱： A28h6179。 螺釘和銷的選擇 查閱《機械設計手冊》選擇如下： 上模座、墊板和凸模固定板的固定：螺釘： M5179。 44，圓柱銷： 6n6179。（ +179。彎曲半徑應大于材料 的許可最小半徑，否則應采用多次彎曲并增加中間退火的工藝，或者是先在彎曲角內側壓槽后在進行彎曲。 形狀與尺寸對稱性的分析 當彎曲件不 對稱時，因受力不均勻毛坯容易偏移，尺寸較難保證。 由《沖壓工藝與模具設計》第五章圓角半徑選用原則可知， t=＜ 2mm 時， r 凹 =(3～6)t,顧可取 r 凹 =4179。凸凹模的尺寸差值Δ X 與角度α有一 個正切關系：Δ X=t178。 179。 90N＝ 151470N 3):彎曲時壓力機的壓力確定 彎曲時壓力機的壓力可用式（ 514）計算 F≥ F 自 ＋ F 校 F為壓力機的公稱壓力，自由彎曲時校正彎曲力不計。 13 由于本設計中工件是完全對稱的，因此壓力機中心與工件幾何中心重合。因此根據以上諸多考慮，選用后側式導柱模架，其結構及尺寸可查閱《沖壓模具簡明設計手冊》表 。 100mm179。 180 導套： A25h6179。 Q235，其結構尺寸也可以由表 15。 Hmin是指壓力機的最小閉合高度，單位 ,mm。其中直接完成沖壓加工的是凸模的工作部分，其形狀、尺寸都要根據沖壓件的形狀、尺寸和沖壓工序性質及特點進行相應設計。根據凸模的結構尺寸特點，設計出如下凹模的二維尺寸圖形及三維模型。 凸模固定板 查《沖壓模具簡明設計手冊》表 ，選取矩形固定板，其規(guī)格為： 125mm179。由于彎曲模的形狀不是規(guī)則的本次單獨設計導料板并用螺釘緊固于凹模上。工件利用導料板、凹模、導正銷進行定位，定位精度高，可操作性良好。凹模讓位孔與導正銷的間隙 Z?。?～ ） t，因此可取 Z＝ ＝ 。采用圓錐形凸模式導正銷，導正銷工作段直徑 d’ ＝ D－ C＝ 10mm－ ＝ ,則凹模上的讓位孔的直徑為： d’ ＋ 2Z＝＋ 2179。導正銷二維圖及三維模型如下： 螺釘和銷釘的選擇 螺釘是用來緊固模具零件的，沖模中多采用內六角或者圓角螺釘，對 于小型和中型模具采用 M M M M12 等。 40. 下模座和凹模連接螺釘為：內六角圓柱頭螺釘 M10179。 55. 與下模座連接銷釘為：圓柱銷定 6m6179。則： C=t＋Δ＋ kt=＋ 0＋ 179。 ） 0 ? mm= ? mm Bd=（ Bp +2C） d0?? =(＋ 2179。 30179。仿照彎外角的模具閉合高度計算得 H0，滿足 Hmax－ 5mm≥ H0≥ Hmin＋ 的選擇可靠。 100mm179。 100mm179。 150 導套型號： A22H6179。 凸模的結構設計 凸模的結構設計要考慮凸模工作部分和安裝部分，凸模裝在下模座上采用與下模座過盈配合壓入模座中。凹模壓入固定板與固定板采用 N7/h6 配合，凹模裝入固定板后其頂面要與固定板頂面一起磨平。本設計方案中采用剛性推件裝置，利用推件器和推桿將彎曲工件從凹模中推出。材料 45 鋼，熱處理：硬度43～ 48HRC。在垂直方向上工件與凸模接觸，由六點定位原理可知，工件實現(xiàn)了完全定位，且定位精確可靠 。 2):導料板的設計 為使條料順利通過 ，導料板間的距離應等于條料的最大寬度加上一間隙值，與彎外角一樣采用 1mm 間隙。 凹模固定板的選擇 23 查 《沖壓模具簡明設計手冊》表 ，選擇固定板規(guī)格為： 80mm179。 螺釘及銷釘的選擇 上模座和凹模固定板連接螺釘為：內六角圓柱頭螺釘 M10179。 30. 下模座與凸模采用銷釘定位：圓柱銷 5m6179。 179。則在沖裁中所需沖裁 總力 F 總 =Fs﹢ F≈ 90KN。 24 凸凹模刃口尺寸計算 采用分別加工凸凹模方法，保證 |σ p|﹢ |σ d|≤ Zmax﹣ IT14 級，考慮到與Φ 10mm 孔的精度保持一致，在這里取精度等級 IT13 級。 間隙校核： |σ p|+|σ d|=， Zmax﹣ Zmin=。 凹模的設計 考慮凹模有磨損和沖件質量的保證，凹模刃口采用直刃壁結構，刃壁高度取 6mm，凹模采用直通式以方便廢料的排除，考慮到排料的方便將凹模工作部分以外的孔擴至Φ 8mm。 B179。 63179。 D ?=10mm, 26 定位銷頭部直徑 D =D ?－ =(mm),定位銷下部直徑 d取 6mm,定位銷下部的高度 H==9mm。 63179。 63179。 130(mm) 導套： A18H6179。 定位板的設計 考慮到對工件的定位方便，現(xiàn)設計定位板，定位板通過螺釘與圓柱銷和凹模連接。 40. 下模座和凹模固定板連接： 內六角圓柱頭螺釘 M8179。 12. 27 7 基于 SolidWorks 的模具運動模擬及三維裝配圖 落料 沖孔級進模 落料沖孔級進模三維裝配 落料沖孔級進模動畫模擬 28 外角模 外角模三維裝配 外角模動畫模擬 29 內角模 內角模三維裝配 內角模動畫模擬 30 沖孔模 沖孔模三維裝配 沖孔動畫模擬 31 結論 通過本次畢業(yè)設計，綜合運用了大學四年學習的機械設計、機械原理、材料力學等諸多課程理論知識，也是大學期間第一次做與實際生產相關的設計，這次設計比以前多考慮了幾個維度，不單單是通過公式計算出數據，推出各個零件尺寸，這次設計還考慮了模具的應用場景，將應用場景和計算相結 合得出最終尺寸。 致謝 首先要向尹老師表示最真摯的感謝，是尹老師給與我的關懷和幫助讓我順利的完成畢業(yè)設計。再次謹向尹老師表示衷心的感謝和敬意。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。對本文的研究 做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。 涉密論文按學校規(guī)定處理。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準用徒手畫 3）畢業(yè)論文須用 A4 單面打印，論文 50 頁以上的雙面打印 4）圖表應繪制于無格子的頁面上 5）軟件工程類課題應有程序清單，并提供電子文檔 1）設計（論文） 2）附件：按照任務書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復印件）次序裝訂 3）其它 6.