【正文】 再次我要對(duì)我們課題組的同學(xué)表示衷心的感謝，在平 時(shí)的實(shí)驗(yàn)過程中得到了他們很多的幫助。首先，加工一塊凹模外形尺寸的模具板材，確定壓力中心，在板材上線切割出凹模的刃口，調(diào)節(jié)線切割設(shè)備選擇合適的鉬絲使切割量小于凸、凹模間隙，在切下的廢料上切割出拉深凹模刃口，接下來在切下的廢料上切割出拉深凸模，然后在數(shù)控銑床上銑 出頭部曲面。 圖 頂件板 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 35 （ 4）定位板的設(shè)計(jì) 材 料： 45 鋼； 外形尺寸： 1601255mm； 加工后熱處理： 46—50 HRC； 將坯料放在定位板中，使其不能滑動(dòng)，如圖 所示。定件板在彎曲時(shí)與凸模將板料壓緊，并且背壓力可以根據(jù)需要調(diào)節(jié)大小，始終能對(duì)工件底部施加較大的反 頂件力，能使工件底部保持平整，能有效地防止彎曲件的滑移，由于彎曲結(jié)束時(shí)制件能得到可靠的校正，因而大大降低了制件的回彈量 [17]。如圖 所示。模具工作時(shí)由固定擋料銷和導(dǎo)正銷導(dǎo)向，保證工作平穩(wěn)。 （ 3）導(dǎo)正銷的設(shè)計(jì) 材料： 9Mn2V； 加工后進(jìn)行熱處理： 5860HRC； 導(dǎo)正銷 通過與固定板一起磨平后卡在一起；表面粗糙度為 ，如圖 。 （ 2） 模具工作過程 送料采用手工送料，模具工作時(shí)靠固定擋料銷導(dǎo)向和定位，滑塊下行。 參照 《 沖壓工藝與模具設(shè)計(jì) 》 ， 沖 小 孔工步可選取公稱壓力 63KN 的 型 開式雙柱可傾壓力機(jī)，該壓力機(jī)與模具設(shè)計(jì)的有關(guān)參數(shù)為；公稱壓力： 63KN； 滑塊行程：50mm； 最大閉合高度： 170mm； 封閉高度調(diào)節(jié)量： 40mm ； 工作臺(tái)尺寸： 315mm200mm；模柄孔尺寸： φ30mm50mm。 （ 3） 四個(gè) 沖孔凸模的設(shè)計(jì) [18] 材料： T10A； 凸模圓角半徑為 5mm； 加工后進(jìn)行熱處理： 5860HRC； 凸模通過與固定板一起磨平后卡在一起；表面粗糙度為 ， 凸模、 孔凸模、 孔 凸模、 5 孔凸模分別 如圖 、 、 、 所示 ?，F(xiàn)在這副模具的凸凹模用電火花線切割一次割出，所以要將凸凹模的刃口尺寸全部算出，其外形按落料凹模計(jì)算，內(nèi)孔按沖孔凸模計(jì)算。卸料裝置有二種形式：一種是將卸料零件，裝在卸料板與凸凹模固定板之間；另一種是將卸料零件裝設(shè)在下模板下面。采用倒裝式復(fù)合模，拉深后工件嵌在上模部分的落料凹模內(nèi)，由推件裝置推出，再由壓力機(jī)上附加的接件裝置接走，條料由下模的卸料裝置脫出。 參照 《 沖壓工藝與模具設(shè)計(jì) 》 [14]，落料沖孔工步可選取公稱壓力 160KN 的 J2316型 開式雙柱可傾壓力機(jī)，該壓力機(jī)與模具設(shè)計(jì)的有關(guān)參數(shù)為；公稱壓力： 160KN； 滑塊行程： 70mm； 最大閉合高度： 220mm； 封閉高度調(diào)節(jié)量： 60mm ； 工作臺(tái)尺寸：450mm300mm； 模柄孔尺寸： φ30mm50mm。 缺點(diǎn)： 模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造周期長，生產(chǎn)成本高，因此只有在特大量生產(chǎn)中才比較適宜 。 缺點(diǎn)： ① 每道工序都要制作一套模具。所以，直接翻邊可以達(dá)到零件翻 邊高度，無需再采用淺拉深工藝。 材料 Q215 鋼，厚度為 1mm，年生產(chǎn) 量 5 萬件。 （ 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。 針對(duì)這個(gè)零件，分別要經(jīng)過落料、沖孔、沖小孔、翻邊、折彎、 U 形彎曲等幾個(gè)工序才能完成。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。 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 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程。經(jīng)過多年發(fā)展，我國目前為汽車服務(wù)的模具約已占到了全部模具產(chǎn)量的 1/3 左右 [2]。 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)。 26 沖壓設(shè)備的選擇 21 沖壓設(shè)備的選擇 15 4 沖小孔模的設(shè)計(jì) 6 3落料沖孔模的設(shè)計(jì) 5 零件三維造型圖 IV ABSTRACT V １前 言 9 確定模具壓力中心 11 總沖壓力 30 翻邊模刃口尺寸計(jì)算 36 謝 辭 經(jīng) 計(jì)算得翻邊可以 一次成型 ，工件整個(gè)成型 過程所涉及的工序有：落料、沖孔、沖小孔、翻邊、彎曲五步。 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。然而，要成為制造業(yè)強(qiáng)國，要成為汽車、模具等的制造強(qiáng)國是我們的目標(biāo)。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。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)無人化生產(chǎn) [7]。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]。 （ 2）制定沖壓件工藝方案 在分析了沖壓件的工藝性后，通?？梢粤谐鰩追N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。 （ 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?，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。 工藝方案的確定 通過工藝性分析，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。 缺點(diǎn)：需要的沖裁力較大，模具制作復(fù)雜，生產(chǎn)過程中容易磨損。 l 直 1＋ l 直 2＋ 2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]。剛性推件裝置推件可靠，可以將工件穩(wěn)當(dāng)?shù)赝瞥霭寄＃跊_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。 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。 （ 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 4 個(gè) M10 內(nèi)六角 螺釘經(jīng)過 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)說明書 17 上模座上 ， 表面粗糙度為 。 （ 6） 固定板與墊板的設(shè)計(jì) 固定板選用矩形，厚度是 22mm，固定板選用規(guī)格是 16012522。 下模部分由下模座、凹模、固定擋料銷等組成。 加工后進(jìn)行 熱處理： 58— 60HRC； 凹模 通過 通過四個(gè) M10 螺釘 和兩個(gè)圓柱銷 固 定 在下模座上 ， 表面粗糙度為 。 參照 《 沖壓工藝與模具設(shè)計(jì) 》 ，落料沖孔工步可選取公稱壓力 63KN 的 型開式雙柱可傾壓力機(jī)，該壓力機(jī)與模具設(shè)計(jì)的有關(guān)參數(shù)為；公稱壓力： 63KN； 滑塊行程： 50mm； 最大閉合高度： 170mm； 封閉高度調(diào)節(jié)量： 40mm ； 工作臺(tái)尺寸：315mm200mm； 模柄孔尺寸： φ30mm50mm。其裝配圖如圖 所示。下模部分由下模座、凹模、 凹模墊板、頂件塊、定位板 等組成。 （ 2）翻邊 凸模的設(shè)計(jì) [18] 材料： T10A； 凸模圓角半 徑為 5mm； 加工后進(jìn)行熱處理： 5860HRC； 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 33 凸模通過與固定板一起磨平后卡在一起 ， 其底部有三道凹入部分，可以和頂件塊一起加工出零件底部的褶邊。復(fù)合模沖裁時(shí)，條料將卡在凹凸模外緣，因此下模采用彈性卸料裝置。 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 37 謝 辭 畢業(yè)設(shè)計(jì)得以完成，要感謝的人實(shí)在太多了，首先要感謝 任國成 老師，因?yàn)?我的畢業(yè)設(shè)計(jì)的整個(gè)過程都 是在 任 老師的悉心指導(dǎo)下完成的。Develop, 1990, 34 (5): 636659. [4] 姜奎華．《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》 [M]. 機(jī)械工業(yè)出版社， ． [5] Mantyla Modleing system for topdown of assembled products IBM Jresamp?；瑝K達(dá)到下死點(diǎn)，滑塊回程，卸料板開始工作，將坯料彈出，滑塊達(dá)到上死點(diǎn)，工作結(jié)束。這樣操作方便而且安全，能保證較高的生產(chǎn)率。 加工后進(jìn)行熱處理： 58— 60HRC； 凹模 通過 通過四個(gè) M10 螺釘 和兩個(gè)圓柱銷與凹模墊板一塊 固 定 在下模座上 ， 表面粗糙度為 。 參照 《 沖壓工藝與模具設(shè)計(jì) 》 ，落料沖孔工步可選取公稱壓力 100KN 的 J2310 型開式雙柱可傾壓力機(jī)，該壓力機(jī)與模具設(shè)計(jì)的有關(guān)參數(shù)為；公稱壓力： 100KN； 滑塊行程： 50mm； 最大閉合高度： 180mm； 封閉高度調(diào)節(jié)量： 50mm ； 工作臺(tái)尺寸：360mm240mm； 模柄孔 尺寸： φ30mm50mm。卸料板先把條料壓住，導(dǎo)正銷進(jìn)入導(dǎo)向孔里導(dǎo)向，此時(shí)翻邊凸模開始工作，當(dāng)其進(jìn)入凹模 2mm時(shí)，所有工作結(jié)束。 模柄的形式采用壓入式模柄結(jié)構(gòu)，如圖 所示。 其裝配圖如圖 所示。 該零件材料為 Q215 鋼，料厚 1mm，由《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》 ，表 25 可查得 ： 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 22 Zmax= Zmin= Zmax Zmin= () 由表 210 查得凸 、 凹模制造公差 ： ? d=+ ? p=－ ? d +? p=│+│+│－ │=＜ Zmax Zmin= () 對(duì) 0 ?孔： dp=(d+x?)0p?? () = (+0. 04)? mm =? mm dd=( dp+ Zmin) d??0 () = (＋ ) 0 ?mm = 0 ? mm 沖 小