【正文】 還要感謝曾經(jīng)的任課教師袁永富、劉光虎、王信、唐永艷、羅宗平、張銳 麗等教師，是他們讓我學(xué)到了很多知識才使我的畢業(yè)設(shè)計能夠按 時按量 完成，感謝學(xué)校給予的支持和幫助，感謝同學(xué)們的無私幫助。 壓力機(jī)的選取 通過校核，該沖裁件所需的沖裁力為 ，選擇開式雙柱可傾壓力機(jī)J2316 能夠滿足使用要求。單件小批量生產(chǎn)采用通用量具，大批大量生產(chǎn)則采用極限量規(guī)及高生產(chǎn)率的檢驗儀器。 模柄的加工方案為：下料 — 粗車 — 鉆中心空 — 車 — 檢驗 — 磨削 — 研磨外圓。這種模柄可較好地保證軸線與上模座的垂直度，適用于各種中、小型沖模，生產(chǎn)中最常見。加工上、下模座 上、下模座的結(jié)構(gòu)形式較多，不同的結(jié)構(gòu)形式、不同技術(shù)要求的模座可采用 的工藝方案 為：備料 — 刨 （ 銑 ） 平面 — 磨平面 — 鉗工劃線 — 銑 — 鉆孔 — 鏜孔 — 檢驗。一般先在銑床或刨床上進(jìn)行粗加工，再在平面磨床上進(jìn)行精加工，以保證模座上、下表面的平面度及表面粗糙度 19 要求，同時作為孔加工的定位基準(zhǔn)以保證孔的垂直度要求。 工 藝過程的制訂 通過分析，導(dǎo)柱、導(dǎo)套的工藝 過程大致可劃分為如下幾個加工階段： 下料 — 粗車、半精車內(nèi)外圓柱表面 — 熱處理 （ 滲碳、淬火 ） 研磨修正中心孔— 粗磨、精磨配合表面 — 研磨導(dǎo)柱、導(dǎo)套配合表面。硬質(zhì)合金外圓車刀； 選用 ? 5mm中心鉆鉆削中心孔； 粗車及平端面選用 90176。 根據(jù)導(dǎo)柱、導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸精度、配合間隙及加工條件等，可采用傳統(tǒng)機(jī)械加工方法，一般有分別加工法和配作 法兩種方案。加工導(dǎo)柱、導(dǎo)套時，要保證與模架的上下模板過盈配合、各配合面之間的同軸度要求及其形狀和位置精度。 計算落料凸、凹模刃口尺寸 凸模與凹模分開加工的方法計算落料凸、凹模以及沖孔凸、凹模的刃口 尺寸，根據(jù)分析與計算可得： 落料： mmd ?? ， mmp 0 ?? 。 卸料方式的選擇 因為工件厚 1mm，相對較薄，卸料力不大，故可以采用彈性卸料裝置卸料。 方案三只需要一副模具，沖壓件的形位精度和尺寸精度容易保證，且生產(chǎn)效率高。 4）如果在同一個零件不同位置沖壓時，變形區(qū)域互相不發(fā)生作用，根據(jù)模具結(jié)構(gòu)定位和操作過程的難易程度來確定。 2）對零件圖進(jìn)行計算分析，根據(jù)計算結(jié)果，綜合分析確定工序 性質(zhì)。因為該零件是大批量生產(chǎn)，所以其生產(chǎn)類型及各種生產(chǎn)類型的工藝性，特征其生產(chǎn)組織形式為零件的互換性，有修配法、鉗工修配、缺乏互換性、毛配的制造方法和加工余量、手工制造或自由鍛造毛配精度低、加工余量大。 明確設(shè)計任務(wù)，收集相關(guān)資 料 沖壓工藝設(shè)計應(yīng)在收集、調(diào)查、研究并掌握有關(guān) 設(shè)計的原始資料的基礎(chǔ)上的基礎(chǔ)上進(jìn)行，做到有的放矢，避免盲目性。模具制造正由過去的勞動密集，依靠工人的手工技巧及采用傳統(tǒng)機(jī)械加工設(shè)備的行業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)榧夹g(shù)密集型行業(yè)，更多的依靠各種高效、高精度的 NC 機(jī)床、 CNC 機(jī)床、電加工機(jī)床，從過去的單一的機(jī)械加工時代轉(zhuǎn)變成機(jī)械加工、電加工以及其它特種加工相結(jié)合的時代。t shapes parts。 、圖表要求： 1）文字通順，語言流暢，書寫字跡工整，打印字體及大小符合要求，無錯別字，不準(zhǔn)請他人代寫 2）工程設(shè)計類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計算機(jī)繪制，所有圖紙應(yīng)符合國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。 涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。最后，進(jìn)行工藝文件的編寫。模具設(shè)計與技術(shù)由于手工設(shè)備，依靠工人經(jīng)驗和常規(guī)機(jī)加工，技術(shù)向以計算機(jī)輔助設(shè)計，數(shù)控編程切屑加工，數(shù)控電加工的核心計算機(jī)輔助設(shè)計（ CAD/CAM）技術(shù)轉(zhuǎn)變。提高模具在生產(chǎn)生活中的運(yùn)用，并進(jìn)一步提高模具的設(shè)計水平。生產(chǎn)類型不同，產(chǎn)品制造的工藝方法、所采用的設(shè)備和工藝裝備以及生產(chǎn)的組織形式等均不同。 制定沖壓工藝方案 工序性質(zhì)和數(shù)量 （ 1）工序性質(zhì)的確定 在沖壓加工中，工序性質(zhì)是指沖壓件所需 的工序種類，剪裁、落料、沖孔、切邊等屬于分離工序；彎曲、拉深 等屬于成型工序。 工序順序和組合 （ 1）工序順序 各工序安排主要取決于沖壓變形規(guī)律和零件質(zhì)量要求，工序順序的安排一般有以下幾個方面： 1）所有的孔只要其形狀和尺寸不受后續(xù)工序的影響，都應(yīng)該在 平板坯料上沖出。 綜上所述，根據(jù)零件圖紙要求及批量生產(chǎn)，以此采用落料拉深 沖孔復(fù)合模。 綜上所述，該制件采用方案三最適合。 模具壓力中心與計算 由于該零件是一個圓形圖形，屬于對稱中心零件，所以該制件的壓力中心 在圖形的幾何中心 O 處。所以在加工過程中，除 了保證導(dǎo)柱、導(dǎo)套配合表面的尺寸和形狀精度外，還應(yīng) 該 保持導(dǎo)柱、導(dǎo)套各自配合面之間的同軸度要求。內(nèi)、外圓柱面的機(jī)械加工方法很多，常用的有車、磨、鉆、擴(kuò)、鏜、拉等。硬質(zhì)合金外圓車刀 ； 精車選用 60176。 表 42 導(dǎo)套加工刀具卡片 產(chǎn)品名稱 零件名稱 導(dǎo)套 零件圖號 序號 刀具號 刀具規(guī)格名稱 數(shù)量 加工表面 刀具半徑 /mm 備注 1 T01 ? 5mm 中心 鉆 1 鉆 ? 5mm 中心孔 2 T02 90 度的硬質(zhì)合金外圓車刀 1 車端面及粗車輪廓 精車輪廓 右偏刀 3 T03 60 度的硬質(zhì)合金外圓車刀 1 粗、精車內(nèi)輪廓 右偏刀 4 T04 砂輪 1 精磨輪廓 編制 審核 批準(zhǔn) 共 1 頁 第 1 頁 14 （ 3） 量 具的選擇 量具的選擇主要根據(jù)檢驗要求的標(biāo)準(zhǔn)硬度和生產(chǎn)類型來決定。在制造過程中，主要是進(jìn)行平面加工和孔系加工。 加工方法及工藝方案比較 不同的機(jī)械加工方法。模柄是連接上摸與壓力機(jī)滑塊的零件。 一般采用普通機(jī)床進(jìn)行粗加工、半精加工，而后進(jìn)行磨削精加工。 表 411 為 模柄 加工刀具卡。常用的模柄形式有： （ 1）整體式模柄，模柄與上模座做成整體，用于小型模具； （ 2）臺階的壓入式模柄，它與模座安裝孔用 H7/n6 配合，可以保證較高的 同軸度和垂直度，適用于各種小型模具； （ 3）帶螺紋的旋入式模柄，與上模座連接后，為防止松動，擰入防轉(zhuǎn)螺釘緊固，垂直度較差，主要用于小型模具； （ 4）有凸緣的模柄，用螺釘、銷釘與上模座固定在一起，適用于較大的模具； （ 5）浮動式模柄，它由模柄、球面墊塊和連接板組成，這種結(jié)構(gòu)可以通過球面墊塊消除沖床導(dǎo)軌位差，影響沖模的導(dǎo)向精度，適用于滾珠導(dǎo)柱、導(dǎo)套導(dǎo)向的精密沖裁中。 所以，該模具的結(jié)構(gòu)合理，能達(dá)到?jīng)_裁的各種要求。 45 45 35 35 30 30 30 工作臺尺寸 左右 a mm 250 310 370 450 560 610 700 前后 b mm 160 200 240 300 370 380 460 ? 33 附錄 B 附表 一 沖孔凸模加工工藝過程 卡 工藝過程卡片 零件名稱 沖孔凸模 模具編 號 零件編號 零件材料 Cr12 毛坯尺 寸 ? 20mm40mm 件數(shù) 1 工 序 號 工序名稱 工序內(nèi)容 定額工時 實(shí)做工時 制造人 檢驗 1 備料 將 毛 坯 鍛 造 成? 20mm40m 圓棒 mm 2 熱處理 退火 3 車外圓 按圖車全形，單邊留 ，鉆中心孔 4 熱處理 淬火并回火，檢驗硬度58~62HRC 5 磨削 磨外圓、兩端面達(dá)設(shè)計要求 6 鉗工精修 全面達(dá)到設(shè)計要求 7 檢驗 工藝員 年 月 日 零件質(zhì)量等級 附表 二 沖孔凸模的加工工序卡片 工序號 工序名稱 工序內(nèi)容 設(shè)備 工序簡圖 1 備料 將毛坯鍛造成 ? 20mm40m 圓棒 mm 鋸床 2 熱處理 退火 3 車外圓 按圖車全形，單邊留 精加工余量，鉆中心孔 車床 4 熱處理 淬火并回火，檢驗硬度 58~62HRC 5 磨削 磨外圓、兩端 面達(dá)設(shè)計要求 萬能外圓 磨床 6 鉗工精修 全面達(dá)到設(shè)計要求 7 檢驗 34 附表 三 沖孔凸模加工刀具卡 產(chǎn)品名稱 零件名稱 零件圖號 序號 刀具號 刀具規(guī)格名稱 數(shù)量 加工表面 刀具半徑 備注 1 2 3 T01 T02 T03 90 度的硬質(zhì)合金外圓車刀 60 度的硬質(zhì)合金外圓車刀 2mm 的切槽刀 1 1 1 車端面及粗車外輪廓 精車外輪廓 切 2mm 槽 右偏刀 右偏刀 編制 審核 批準(zhǔn) 共 1 頁 第一頁 附表 四 落料凹模加工工藝過程卡 工藝過程 卡片 零件名稱 落料凹模 模具編 號 零件編號 零件材料 Cr12 毛坯尺 寸 ? 130mm35mm 件數(shù) 1 工 序 號 工序名稱 工序內(nèi)容 定額工時 實(shí)做工時 制造 人 檢驗 1 備料 將毛坯鍛造成? 130mm35mm 圓棒 2 車端面、鉆中心孔 車端面、保證長度 鉆 ? 10mm 中心孔 車 ? 56 的 中心孔 車 ? 76mm22mm 中心孔孔 掉頭車端面，保證長度31mm 鉆中心孔達(dá)設(shè)計要求 3 車外圓 車外圓，留 ~ 磨削余量 4 檢驗 5 鉆孔 端面鉆 3? 8mm 孔 3? 6mm 孔 6 鉗 攻 3? 8mm 孔達(dá) 3M10 孔螺紋沉孔到要求 7 磨外圓 磨外圓至尺寸 8 檢驗 工藝員 年 月 日 零件質(zhì)量等級 35 附表 五 落料凹模的加工工序卡片 工序號 工序名稱 工序內(nèi)容 設(shè)備 工序簡圖 1 備料 將毛坯鍛造成 ? 130mm35mm 圓棒 鋸床 2 熱處理 淬火 硬度達(dá) 60~64HRC 3 車端面、鉆中心 孔 車端面、保證長度 鉆 ? 10mm 中心孔 車 ? 56 的中心孔 掉頭車端面，保證長度 31mm 鉆 中心孔達(dá)設(shè)計要求 車床 4 車外圓 車 ? 76mm22mm 外圓，留 ~ 磨削余量 車床 5 檢驗 。 29 結(jié) 論 通過對帽形件毛坯的復(fù)合模設(shè)計，主要是通過對沖壓件的工藝 性 分析、沖壓工藝方案確定、 工藝過程的制定、 排樣及材料利用率的確定、沖裁力相關(guān)計算、模具壓力中心的確定、凸凹模刃口尺寸計算、模具主要零部件設(shè)計、沖壓設(shè)備的校核與選定、繪制模具結(jié)構(gòu)示意圖等的分析的整個過程以及加工零件，重點(diǎn)在于參數(shù)的計算，模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度和直接決定了沖裁件的精度和質(zhì)量。 根據(jù)公式（ 61）有： 1hHHHHHHH ??????? 凹上凸凹下墊上墊下上凹 10314220313530 ??????? mm179? 可見該模具的閉合高度在所選模具閉合高度之間，則該模架可以使用，該模具的閉合高度小于所選壓力機(jī)型號為 J2316 的最大裝模高度為 220mm，因此選取 J2316 滿足使用條件（選取條件見附附表一）。硬質(zhì)合金外圓車刀； 精車選用 60176。 加工方法及工藝方案比較 模柄零件的形狀比較簡單，主要是進(jìn)行外圓柱 面加工。 （ 3） 量具的選擇 量具選用千分尺。 3） 模座上、下工作面及導(dǎo)柱、導(dǎo)套安裝孔的表面粗糙度 Ra 值為 ~，其余部位 Ra 值為 ~。應(yīng)保證模架的裝配要求，使模架工作時上模座沿導(dǎo)套上、下運(yùn)動平穩(wěn)，無阻滯現(xiàn)象，保證模具能正常工作。硬質(zhì)合金內(nèi)圓車刀； 精磨選用砂輪。 關(guān)工藝裝備的準(zhǔn)備 （ 1） 夾 具的選擇 由于導(dǎo)柱、導(dǎo)套都為單件小批量生產(chǎn)，所以采用三爪自定卡盤、頂尖等車床通用夾具。導(dǎo)套加工時，粗加工一般采用一次裝夾同時加工外圓和內(nèi)孔，精加工采用互為基準(zhǔn)原則，以保證內(nèi)孔和外圓滿足同軸度要求。它們在模具中起著定向和導(dǎo)向作用，保證凸模和凹模在工作時具有正確的相對位置。 確定拉深次數(shù) 根據(jù)沖壓模具手冊有凸緣筒形件的極限拉深系數(shù)表可知 mm ?? ，故可以一次拉深成形。 方案五也只需要一副模具，生產(chǎn)效率高，但沖壓件的精度較方案三要低些，并且其模具制造精度比方案三的要高，如果想保證沖壓件的形位精度，需要在模具上設(shè)置導(dǎo)正銷導(dǎo)正或?qū)Я习?，另外該方案的模具外形比方案三的要大些，?模具在制造和安裝方面較方案三復(fù)雜些。 1）工序組合的必要性主要取決于沖壓件的生產(chǎn)批量。 （ 2）工序數(shù)量的確定 確定工序數(shù)量的基本原則是：在保證工件質(zhì)量，生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性要求的前提下，工序數(shù)量應(yīng)盡可能的減少。 （ 2）制件結(jié)構(gòu)：該制件為冒形