【正文】 片沖壓工藝及 模具設(shè)計(jì) 32 碩士論文 是碩士研究生所撰寫的學(xué)術(shù)論文，具有一定的理論深度和更高的學(xué)術(shù)水平，更加強(qiáng)調(diào)作者思想觀點(diǎn)的獨(dú)創(chuàng)性，以及研究成果應(yīng)具備更強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值和更高的科學(xué)價(jià)值。每天泡在圖書館，找例證、查資料，個(gè)中自有不少困難，而這些難題都是課本中所不曾提到過的。 通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)我對模具結(jié)構(gòu)有了清楚的認(rèn)識(shí)，了解了沖壓模具的工作方式，對凸模、凹模 等主要零件的設(shè)計(jì)及要求有了初步知識(shí)。 ，擰緊卸料螺釘。 9 按工作位置平放在工作臺(tái)上。 (6) 閉合高度 由壓力機(jī)型號知 Hmax=380 M=90 H1=100 Hmin=Hmax– M=38090=290 (M 為閉合高度調(diào)節(jié)量 /mm,H1 為墊板厚度 /mm) 由式 (124):( Hmax– H1)5≥ H≥ ( Hmin– H1)+10,得 (380– 100)5≥ 262≥ (290– 100)+10 即 275≥ 262≥ 200 ,所以所選壓力機(jī)合適 ,即壓力機(jī)得以校核 . 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 2021 25 5 模具主要零件加工工藝規(guī)程的編制 復(fù)合?？傃b工藝 將模柄 12 裝入 固定板待用。 圖 312 級進(jìn)模墊板 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 2021 23 螺釘與銷釘： 螺釘與銷釘都是標(biāo)準(zhǔn)件，設(shè)計(jì)模具時(shí)按標(biāo)準(zhǔn)選用即可。 兩套模具的模柄均采用壓入式： 它與模座孔采用過渡 配合 H7/m6，并加銷釘防轉(zhuǎn)。 A型導(dǎo)柱如上圖 c）所示， 其只有一個(gè)尺寸，加工方便，但與上模座之間的過盈配合改為基軸制，配合關(guān)系為 R7/h6。可用于沖壓較寬條料。每類模架中，由于導(dǎo)柱的安 裝位置和導(dǎo)柱數(shù)量不同，又分為多種模架形式。彈簧的自由長度Ｈ 0=84mm。 圖 37 活動(dòng)擋料銷 卸料與出料裝置的確定與計(jì)算 a．零件的材料厚度較厚，級進(jìn)?？梢圆捎脛傂孕读?，卸料板直接安裝于導(dǎo)料板之上，也可與導(dǎo)料板做成整體結(jié)構(gòu)，并在上面開設(shè)與零件形狀一致的凸模避讓孔。凸模下部應(yīng)加工導(dǎo)正銷的安裝孔。其總體結(jié)構(gòu)如下： 柴油機(jī)墊片沖壓工藝及 模具設(shè)計(jì) 14 圖 211 級進(jìn)模裝配圖 b. 落料凹模裝在上模，稱為倒裝復(fù)合模。經(jīng)驗(yàn)算滿足不等式 AT ?? ? ≤ minmax ZZ ? ，所以 )( 0 ?? ????d mm3 0 )2 4 5 ( 0 2 ?? ???d (3) 中心距 尺寸 計(jì)算 ：零件上兩孔中心距為 ? mm，代入中心距計(jì)算公式得????L 。經(jīng)驗(yàn)算滿足不等式 AT ?? ? ≤ minmax ZZ ? ，所以 mm1 6 )( 0 0 2 ?? ????d mm4 1 )2 4 6 ( 0 ?? ???d (3)中心距 尺寸 計(jì)算 ： 零件上兩孔中心距為 ? mm，代入中心距計(jì)算公式得????L 。 ：條料寬度按相應(yīng)的公式計(jì)算：查 〈〈冷沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)與制造〉〉公式 22 B=(l+2a1+ab)⊿ B=(50+2 + 2) = 查 〈〈冷沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)與制造〉〉；公式 21 步距 A=50+3=53； 材料利用率 = 10010001500 504)157490( ?? ????? ﹪ =﹪； 其具體排樣圖如下圖 26 所示： 圖 26 級進(jìn)模排樣圖 柴油機(jī)墊片沖壓工藝及 模具設(shè)計(jì) 10 復(fù)合模時(shí)；其具體排樣 圖如 圖 27 所示 圖 27 復(fù)合模排樣圖 凸、凹模刃口尺寸 及公差 的計(jì)算 根據(jù)零件形狀特點(diǎn)，刃口尺寸計(jì)算采用分開制造法。現(xiàn)對復(fù)合模中凸凹模壁厚進(jìn)行校核 （結(jié)構(gòu)見右圖 22） ，現(xiàn)查得，當(dāng)材料厚度為 2mm時(shí)凸凹模最小壁厚為 ，而該零件上的孔邊距只有 5mm，滿足復(fù)合模凸凹模最小 壁厚的要求，因此，該零件 既可以采用級進(jìn)模又可以采用復(fù)合模。 方案二：落料 — 沖孔復(fù)合沖壓，采用復(fù)合模生產(chǎn)。 柴油機(jī)墊片沖壓工藝及 模具設(shè)計(jì) 6 2 模具總體設(shè)計(jì) 如圖 21 所示零件： 柴油機(jī)墊片 生產(chǎn) 綱領(lǐng) ： 50000 件 /年 材料： 08 t=2mm 精度要求： IT13 或 IT10 設(shè)計(jì)該零件的沖壓工藝與模具 圖 21 墊片零件圖 沖裁件工藝分析 材料分析： 08 鋼板是優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，具有良好的可沖 壓性能。 (4)沖壓標(biāo)準(zhǔn)化及專業(yè)化生產(chǎn)方面 模具的標(biāo)準(zhǔn)化及專業(yè)化生產(chǎn)，已得到模具行業(yè)和廣泛重視。如在數(shù)控四邊折彎機(jī)中送入板 料毛坯后，在計(jì)算機(jī)程序控制下便可依次完成四邊彎曲，從而大幅度提高精度和生產(chǎn)率；在高速自動(dòng)壓力機(jī)上沖壓電機(jī)定轉(zhuǎn)子沖片時(shí)，一分鐘可沖幾百片，并能自動(dòng)疊成定、轉(zhuǎn)子鐵芯，生產(chǎn)效率比普通壓力機(jī)提高幾十倍，材料利用率高達(dá)97%；公稱壓力為 250KN 的高速壓力機(jī)的滑塊行程次數(shù)已達(dá) 2021 次 /min 以上。精度磨削及拋光已開始使用數(shù)控成形磨床、數(shù)控光學(xué)曲線磨床、數(shù)控連續(xù)軌跡坐標(biāo)磨床及自動(dòng)拋光等先進(jìn)設(shè)備和技術(shù) 。目前， 50 個(gè)工位以上的級進(jìn)模進(jìn)距精度可達(dá)到 2 微米，多功能級進(jìn)模不僅可以完成沖壓全過程，還可完成焊接、裝配等工序。特別是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛躍發(fā)展和塑性變形理論的進(jìn)一步完善，近年來國內(nèi)外已開始應(yīng)用塑性成形過程的計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)，即利用有限元（ FEM）等有值分析方法模擬金屬的塑性成形過程，根據(jù)分析結(jié)果，設(shè)計(jì)人員可預(yù)測某一工藝方案成形的可行性及可能出現(xiàn)的質(zhì)量問題，并通過在計(jì)算機(jī)上選擇修改相關(guān)參數(shù)，可實(shí)現(xiàn)工藝及模具的優(yōu)化設(shè)鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 2021 3 計(jì)。通常按工序性質(zhì)可分為沖裁模、彎曲模、拉深模和成形模等；按工序的組合方式可分為單工序模、復(fù)合模和級進(jìn)模等。概括起來，可分為分離工序和成形工序兩大類；分離工序是指使坯料沿一定的輪廓 線分離而獲得一定形狀、尺寸和斷面質(zhì)量的沖壓（俗稱沖裁件）的工序；成形工序是指使坯料在不破裂的條件下產(chǎn)生塑性變形而獲得一定形狀和尺寸的沖壓件的工序。 但是，沖壓加工所使用的模具一般具有專用性，有時(shí)一個(gè)復(fù)雜零件需要數(shù)套模具才能加工成形，且模具 制造的精度高，技術(shù)要求高，是技術(shù)密集形產(chǎn)品。沖壓工藝與模具、沖壓設(shè)備和沖壓材料構(gòu)成沖壓加工的三要素，只有它們相互結(jié)合才能得出沖壓件。沖壓通常是在常溫下對材料進(jìn)行冷變形加工，且主要采用板料來加工成所需零件，所以也叫冷沖壓或板料沖壓。 (1) 沖壓加工的生產(chǎn)效率高，且操作方便 ，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化與自動(dòng)化。相當(dāng)多的工業(yè)部門越來越多地采用沖壓法加工產(chǎn)品零部件，如汽車、農(nóng)機(jī)、儀器、儀表、電子、航空、航天、家電及輕工等行業(yè)。這時(shí)在工藝上多采用集中的方案，即把兩種或兩種以上的單一工序集中在一副模具內(nèi)完成，稱為組合的方法不同，又可將其分為復(fù)合 級進(jìn)和復(fù)合 級進(jìn)三種 組合方式。上?；厣龝r(shí)，模具的卸料與出件裝置將沖件或廢料從凸、凹模上卸下或推、頂出來，以便進(jìn)行下一次沖壓循環(huán)。目前，國內(nèi)外相繼涌現(xiàn)出精密沖壓工藝、軟模成形工藝、高能高速成形工藝及無模多點(diǎn)成形工藝等精密、高效、經(jīng)濟(jì)的沖壓新工藝。 模具制造技術(shù)現(xiàn)代化是模具工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。利用 RPM 技術(shù)快速成形三維原型后，通過陶瓷精鑄、電弧涂噴、消失模、熔模等技術(shù)可快速制造各種成形模。沖壓生產(chǎn)為適應(yīng)這一新的要求，開發(fā)了多種適合不同批量生產(chǎn)的工藝、設(shè)備和模具。目前，國外 先進(jìn)工業(yè)國家模具標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)程度已達(dá) 70%~80%，模具廠只需設(shè)計(jì)制造工作零件，大部分模具零件均從標(biāo)準(zhǔn)件廠購買，使生產(chǎn)率大幅度提高。另外，經(jīng)計(jì)算直徑為φ 10mm 的孔距零件外形之間的孔邊距為 5mm，大于沖裁件最小孔邊距 minl ≥ ?t 的要求。 方案二只需一副模具，沖壓件的形狀位置精度和尺寸精度易于保證，且生產(chǎn)效率高 。 （ 2）利用率計(jì)算； 模具導(dǎo)料零件采用無側(cè)壓的導(dǎo)料板裝置，所以條料寬度應(yīng)在零件尺寸增加搭邊值的基礎(chǔ)上再增加一間隙值 ，可查得該間隙值為 。經(jīng)校驗(yàn)，不等式成立，所以，可代入上鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 2021 11 式計(jì)算工作零件刃口尺寸。經(jīng)校驗(yàn)，不等式成立，所以，可代入上式計(jì)算工作零件刃口尺寸。 （ 2 ） 復(fù) 合 模 具 采 用 卸 料 裝 置 和 下 出 料 方 式 ： 所 以 所 需 推 件 力 為 ????? FNKF 。剛性推件裝置由推桿 1推板 1推銷 推動(dòng)推件塊 9,推出沖件。 最小壁厚 n==nmin=。 ○ 1 單個(gè)彈簧所承受的負(fù)荷 P0=NF = 617000 =2834N。 ○ 3 彈簧壓縮量 F 0=][][PF P0= 2834=?；瑒?dòng)導(dǎo)向模架的導(dǎo)柱、導(dǎo)套結(jié)構(gòu)簡單，加工、裝配方便，應(yīng)用最廣泛 （各類模架的主要特點(diǎn)和應(yīng)用場合見下表） ；滾動(dòng)導(dǎo)向模架在導(dǎo)套內(nèi)鑲有成行的滾珠，導(dǎo)柱通過滾珠與導(dǎo)套實(shí)現(xiàn)有微量過盈的無間隙配合，（一般過盈量為 0. 01~0. 02mm），因此，這種滾動(dòng)模架導(dǎo)向精度高，使用壽命長，運(yùn)動(dòng)平 穩(wěn)。 導(dǎo)柱、導(dǎo)套 導(dǎo)向零件是用來保證上模相對于下模的正確運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)柱的上端面與上模座上平面之間的距離不小于 10 ~15mm，以保證凸、凹模經(jīng)多次刃磨而使模具閉合高度變小后，導(dǎo)柱也不會(huì)影響模具正常工作；而下模座下平面與導(dǎo)柱壓入端的端面之間的距離不應(yīng)小于 2~3mm,以保證下模座在壓力機(jī)工作臺(tái)上的安裝固定；導(dǎo)套的上端面與上模座上平面之間的距離應(yīng)大于 2~3mm，以便排氣和出油，如 右 圖 所示。 圖 39 模柄 固定板 ： 將凸?；虬寄０匆欢ㄏ鄬ξ恢脡喝斯潭ê?，作為一個(gè)整體安裝在上模座或下模座的板件上。復(fù)合模采用 M12的緊固螺釘， M18的卸料螺釘。 5 將彈壓卸料板 6 的擋料銷 23，導(dǎo)料銷 24 裝入卸料板備用。 放上凹模 7，推 件塊 20，凸模 18,19 及凸模固定板 17，墊板 16，推桿 15（擰緊吊桿螺釘）。 臥式銑 鏜床 080 半精銑 加工上表面，使表面粗糙度為 090 鉸 鉸 Φ 10， Φ 25的孔 100 精銑 精銑上表面，保證上表面的粗糙度 平面銑床 110 精鉸 鉸 Φ 10， Φ 25的孔 銑床 120 熱處理 淬火 130 檢驗(yàn) 柴油機(jī)墊片沖壓工藝及 模具設(shè)計(jì) 28 6 結(jié)論 本設(shè)計(jì)是為 柴油機(jī)墊片 而專門設(shè)計(jì)的。還需要花大量的時(shí)間學(xué)習(xí)研究它。眾所周知，課堂、書本給我 們的都是一種確切的數(shù)據(jù)，但實(shí)際上你去做的時(shí)候就會(huì)發(fā)現(xiàn)它們都是經(jīng)驗(yàn)性的，也就是說需要你根據(jù)從資料上查得的范圍靠經(jīng)驗(yàn)自己去定，這就給習(xí)慣于接受確切數(shù)字的我?guī)砹撕艽蟮奶魬?zhàn)。較之學(xué)士論文，碩士論文應(yīng)當(dāng)具有一定的理論深度和更高的學(xué)術(shù)水平，更加強(qiáng)調(diào)作者思想觀點(diǎn)的獨(dú)創(chuàng)性，以及研究成果應(yīng)具備更強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值和更高的科學(xué)價(jià)值。具體包括：液態(tài)金屬的工藝性能、砂型鑄造、鑄造工藝設(shè)計(jì)、鑄造工藝 CAD/CAE、電弧的特性、 焊絲的熔滴過渡、焊縫成形、埋弧焊、氬弧焊、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊、等離子弧焊、熱噴涂、氣相沉積、激光表面工程技術(shù)等。因?yàn)殡娐放c系統(tǒng)學(xué)科的有力支持，才使得利用現(xiàn)代電子科學(xué)技術(shù)和最新元器件實(shí)現(xiàn)復(fù)雜、高性能的各種信息和通信網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)成為現(xiàn)實(shí)。自從回校之后 ,向老師和同學(xué) 請教和指導(dǎo) ,他們都在百忙之中給予了我 悉心的指導(dǎo)和幫助。通過做這次大作業(yè)，我著實(shí)遇到了不少的困難，構(gòu)思、定數(shù)據(jù)、畫圖、寫論文等都得自己去做。 按照畢業(yè)進(jìn)度安排，我先對零件 進(jìn)行測繪，確定尺寸精度