【正文】 .................... 28 上下模座的材料 ................................. 28 模具的總體設計 ................................. 28 選擇沖壓設備 ........................................ 30 第六章 沖孔模的設計 ......................................... 31 沖孔模的工作原理 .................................... 31 沖壓件的工藝分析 .................................... 31 計算沖壓力 .......................................... 31 沖孔力 ......................................... 31 沖孔時的卸料力 ................................. 32 推件力計算 ..................................... 32 選擇沖床時的總壓力 ............................. 32 確定模具壓力中心 .................................... 33 計算凸模、凹模設計尺寸 .............................. 33 刃口尺寸 ...................................... 33 沖孔位置公差 .................................. 35 模具總體設計主要零部件設計 .......................... 36 模具主要零部件的設計 ........................... 36 模具總體設計 ................................... 39 模具的工作原理 ................................. 39 凸模校核 ............................................ 40 圓形凸模的校核 ................................. 41 非圓形凸模的強度校核 ........................... 41 壓力機的選擇 ........................................ 42 第七章 彎曲模的設計 ......................................... 43 彎曲模的工作原理 .................................... 43 彎曲件的工藝性 ...................................... 43 彎曲件的工藝性 ................................. 43 彎曲件的彎曲圓角半徑 ........................... 43 彎曲件的孔與彎曲處的最小距離 ................... 43 彎曲件的精度 ................................... 44 彎曲件工序的確定原則 ................................ 44 本科畢業(yè)論文 彎曲力的計算 ........................................ 45 自由彎曲力的計算 ............................... 45 頂件力和卸料力的計算 ........................... 45 彎曲時壓力機壓力的確定 ......................... 46 彎曲模工作部分的尺寸 ................................. 46 凸凹模的圓角半徑及凹模深度 ..................... 46 彎曲模的間隙 ................................... 48 壓力機的選擇 ................................... 49 零件的選型 ..................................... 49 模具總體設計 ........................................ 50 第八章 結(jié)論 ................................................. 51 致 謝 ...................................................... 52 參考文獻 .................................................... 53 附錄： ...................................................... 54 外文資料和中文翻譯 ...................................... 54 本科畢業(yè)論文 第一章 前言 選題的目的 １、通過調(diào)研目前市場上的各種冷沖模具，設計出性價比更高更合理的冷沖模結(jié)構(gòu)，更好的解決目前零件加工的問題。它是利用安裝在壓力機上的沖模對板料施加壓力，使其產(chǎn)生分離或變形，以獲得一定的幾何精度的機械零件或制品，通常是 在室溫下進行加工的，所以稱為冷沖壓或板料沖壓。由于在變形過程中未切斷金屬纖維，因而制件具有較合理的流線分布，這也是冷沖壓制件強度和剛度好的重要原因之一。 所謂分離工序，就是沖壓過程中使沖壓零件與板料沿一 定的輪廓線相互分離，并獲得一定斷面質(zhì)量的沖壓加工方法。一方面，在沖壓加工時產(chǎn)生振動和噪聲；另一方面，沖壓加工所使用的模具往往具有專一性，有時一個復雜零件需要數(shù)套模具才能加工成形，且模 具精度高，導致模具制造費用較高，只有在大批且生產(chǎn)時，沖壓加工的優(yōu)越性才能得到充分體現(xiàn)。 本科畢業(yè)論文 ：沖模的工作零件是凸模和凹模，在復合模中還有凸 凹模。模具的連接可靠，拆卸方便也是沖模設計的一個基本要求。計算機將結(jié)果顯示在終端上供設計人員選擇修改，這樣既節(jié)省了昂貴的試模費用，也縮短了制模周期。由于產(chǎn)品相似性使產(chǎn)品制造工藝也具有相似性，這就為冷沖壓模具設計應用 成組技術創(chuàng)造了條件。但一般來說，沖裁主要是指落料和沖孔工序。 1．材料性能對斷面質(zhì)量的影響 對于塑性較好的杉料．沖裁時裂紋出現(xiàn)得較晚，因而材料被剪切的深度較大，所得到的斷面光亮帶所占比例大，闖角帶較寬，斷裂帶較窄。 ② 當間隙過大時，上下裂紋延伸時仍然互不重合，如圖 所示。 圖 間隙大小對沖裁件斷面質(zhì)量的影響 沖裁間隙 沖裁間隙是指沖裁模中凸模與凹模刃口之間的間隙。總的差值包括以下兩個方面： (1)沖裁件相對于凸?；虬寄３叽绲钠?。軟鋼的彈性變形量較小，沖裁后其彈性恢復也相應較小，硬鋼的彈性恢復 量就比較大。 較大的沖裁間隙可使模具與材料之間的摩擦減小，在一定程度上 還可以減小間隙分布不均勻的不利影響，從面提高模具壽命。但間隙 太大，引起毛刺增加，反而又使卸料力和推件力增加 ??4 。 1．理論確定法 理論確定法的主要依據(jù)是保證上下裂紋重合，且正好相交于一條直線上，以獲得良好的斷面質(zhì)量。 凸模與凹模刃口尺寸的確定 凸模與凹模刃口尺寸精度是影響沖裁件尺寸精度的重要因素。沖孔時孔徑的尺寸決定于凸模尺寸，所以沖孔模應以凸模為設計基淮；先確定凸模的刃口尺寸，再按間隙值確定凹模的刃口尺寸。一般情況下，也可技工件公差的 1／ 4— l／ 3 選取。上面有 2 個Φ 15 的孔，一個Φ 11 的孔，一個Φ 12 的孔以及兩個 11 125 的鈑金槽。 沖壓方案論證 沖壓該零件需要的基本工序有落料、沖孔、彎曲。進行彎曲時有較好的定位。但是這樣操作不方便，就增加了工人的勞動強度，生產(chǎn)效率降低了。 圖 51 零件圖和排樣圖 本科畢業(yè)論文 由表 213]8[ 查得最小搭邊 3?a mm， 31?a mm； 通過 Pro/E 的區(qū)域分析的功能得到該零件的毛坯的面積： A =97235mm2 ； 條料的寬度 :b =3++233+3+3=330mm 進距： h=+2 1a =； 根據(jù)公式： %100?? bhnA? （ 51） 計算得一個進距的材料利用率 ? 為： %93% 972352%100 ??????? bhnA? 進行必要的工藝計算 該模具采用彈性卸料和下出件方式。 查文獻 [8]，由表 21 得間隙值 Zmin = Zmax = 由于凹模結(jié)構(gòu)相對復雜，尺寸在生產(chǎn)過程中 有變大和縮小，所以用配合加工計算法來計算凹模。 墊板的采用與厚度 是否采用墊板 ,視模座所承受的應力是否超過模座材料的許 用應力][? 而定 .當壓應力 ? 大于 ][? ,則應采用墊板 。 由于模座 周界 尺寸比較大，所以選擇四導柱模架，選擇導柱直徑為55? ，導柱導套按標準件選取，板材在凹模上依靠擋料銷而定位，凹模與下模座裝配時依靠定位銷定位，然后由六個 均布 螺釘緊固。 選擇沖壓設備 由上 面的計算結(jié)果可知：最大的沖壓力為： 1915?總F KN； 模具的最大閉合高度為： H=406mm； 模具外形尺寸為： 1156 819（ mm）； 根據(jù)以上的資料根據(jù)文獻 [8]選擇壓力機的型號 J21250（開式可傾壓力機），壓力機的主要技術參數(shù)如下所示： 公稱壓力 /KN： 2500 滑塊行程 /mm： 200 行程次數(shù)： 30 最大的閉合高度 /mm： 500 封閉高度調(diào)節(jié)量： 150 工作臺板尺寸 /mm： 1200 800 電動機功率 /KW： 30 本科畢業(yè)論文 第六章 沖孔模的設計 沖孔模的工作原理 因為與落料同為分離工序，所以工作原理相似，其工作原理為在沖壓加工過程中，沖模的凸模與凹模直接接觸被加工材料并對材料施加壓力，使材料沿輪廓線分離，從而在工件上得到預期的孔 ??4 。 故 F 卸 =K卸 F2 = 103 = 103 N 推件力計算 根據(jù)文獻 [11]公式： 2FnKF 推推 ? （ 63） 其中： F2 — 沖孔力 (N)； K推 — 系數(shù)。 根據(jù)凹模厚度和壁厚及工件尺寸 ,可以計算凹模的外形尺寸 :長度、寬度和厚度為 )30355750( ?? mm b）凸模及相關組件的設計 凸模組件有一般包括凸模、凸模固定板以及墊板等。 d）卸料橡膠的自由高度 : 根據(jù)零件材料厚度為 3mm,沖裁時凸模進入凹模深度取 1mm,維修時刃磨量為 5mm,模具開啟時卸料板底面高出凸模底面 行程 1251 ????? ?tH 工件 mm 根據(jù) [11]公式 : 工作自由 HH )4~(? （ 610） 橡膠的自由高度 48~4212)4~()4~( ???? 工作自由 HH mm 取 45?自由H mm 模具組裝時 ,橡膠的預壓量根據(jù)公式 : 本科畢業(yè)論文 自由預 HH )~(?