【正文】 圖 33 標(biāo) 準(zhǔn)凸模 ........................................................................................................................... 18 圖 34 凸邊式鑲拼結(jié)構(gòu) ............................................................................................................... 18 圖 35 復(fù)合模具裝配示意圖 ....................................................................................................... 19 圖 41 帶壓料裝置和定位銷的彎曲模 ....................................................................................... 20 插表清單 表 21 四 種沖壓方案比較 ............................................................................................................. 5 表 21 排樣方案比較 ..................................................................................................................... 6 表 22 最小搭邊值 ......................................................................................................................... 8 表 23 剪切條料公差 系 ................................................................................................................. 8 表 24 沖壓工藝力卸料力、推件力和頂件力系數(shù) ................................................................... 10 表 25 JH23— 16 壓力機(jī)技術(shù)參數(shù)表 .......................................................................................... 10 表 26 沖壓模雙面間隙 Z ............................................................................................................11 表 31 凹模厚度系數(shù) ................................................................................................................... 16 表 32 ?？兹斜趦?nèi)外邊緣距離 ................................................................................................... 16 表 33 倒樁復(fù)合模壁厚最小值 ................................................................................................... 16 表 34 卸料板的最小厚度 ........................................................................................................... 16 表 35 模板材料的許用壓應(yīng)力 ................................................................................................... 17 表 41 單位面積上校正力 ........................................................................................................... 21 摘 要 沖壓這個(gè)成型加工方法在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用越來越廣泛。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。本人授權(quán) 大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。 設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是小減速器 H62 墊片工藝及復(fù)合模設(shè)計(jì)，確定零件的工藝、生產(chǎn)方案和模具的設(shè)計(jì)，采用沖孔 — 落料同時(shí)進(jìn)行的復(fù)合模設(shè)計(jì)。通過計(jì)算出沖裁力的大小來確定沖壓設(shè)備。 die design。 概述 對(duì)于沖壓，它的三要素為： 板料、模具和設(shè)備 ，這三者是不可或缺的，缺少其一，沖壓都不能進(jìn)行。 從高精度要求的沖裁件到 不需要在精度上達(dá)到很高的技術(shù)要求的沖裁件，這些都可以通過沖壓加工來完成。沖壓設(shè)備的 操?gòu)垥r(shí)成：小減速器 H62 墊片工藝及復(fù)合模設(shè)計(jì) 2 作 對(duì) 工人的技術(shù)素質(zhì)要求不高，新工人 可以 經(jīng) 過 短時(shí)培訓(xùn)便能上崗 進(jìn)行 操作 ，實(shí)現(xiàn)沖壓生產(chǎn) 。 雖然沖壓加工有著許多 優(yōu)點(diǎn)，但是其缺點(diǎn)也存在著，最 主要 的體現(xiàn) 在沖壓加工時(shí)的噪聲、振動(dòng) 這兩種 。 沖壓工藝的精密性 和高效性 也 隨之不斷提高，改善了以前繁瑣和復(fù)雜的老生產(chǎn)工藝。零件選定的材料為 H62 黃銅薄板帶。但就沖壓和彎曲來說，零件對(duì)模具設(shè)計(jì)難度要求不 高，設(shè)備成本比較低，適合采用。模具公差按照 IT6~IT7（圓形件）或按照 IT11（非圓形件）。 加工方案的確定 根據(jù)上述對(duì)零件進(jìn)行的工藝性分析，能夠初步確定的是其主要加工工序?yàn)闆_壓和彎曲這兩道工序。 （ 2）若是采用第二種方案加工時(shí)，零件先進(jìn)行落料，在根據(jù)落料件來彎曲形成半成品，最后在進(jìn)行沖孔完成零件的加工。 級(jí)進(jìn)模沖 壓方案 采用級(jí)進(jìn)模沖壓生產(chǎn)時(shí)，主要是零件先沖孔后落料，然后在采用以單個(gè)工序的形式級(jí)進(jìn)沖壓生產(chǎn)。上模的凸、凹模孔內(nèi)沒有沖孔廢料積存，所以沖孔產(chǎn)生廢料造成的脹力小，上凹模就不容易破裂。 由于彎曲半徑小于 ， 根據(jù)公式計(jì)算出毛坯的尺寸得： 1 2 3 . 2 5 m m0 . 2 525980 . 50 . 5 ???????? 21 llL 。這樣得到的沖裁件質(zhì)量是最差的，而且只能沖壓對(duì)精度要求不高的零件，同時(shí)對(duì)模具的影響最為明顯，模具的使用壽命是三種排樣方案中最短的。 橫排時(shí)板料寬度 68m m2662 ??? aB ，歩距 1 2 4 . 0 5 m m0 . 81 2 3 . 2 5 ???S 。所以彎曲部位要在垂直于軋制方向上才可以，也就是零件彎曲時(shí)彎曲方向要沿著薄板軋制方向上，在這個(gè)方向上進(jìn)行排樣。 根據(jù)公式 （ 21） 可知， 寬度： ? ? 1 2 6 . 9 5= 0 . 5 ]+0 . 6+1 . 02+[ 1 2 3 . 2 5=0 ?B ? mm； 根據(jù)公式 （ 22） 得 距離 1 2 7 . 4 5 m m0 . 51 2 6 . 9 5 ????? ZBA 圖 24 零件排樣圖 張時(shí)成：小減速器 H62 墊片工藝及復(fù)合模設(shè)計(jì) 8 A(0,)XYO 表 23 最小搭邊值 單位（ mm） 料厚 t/mm 零件 圓角 r＞ 2t 的工件 矩形 零件 邊長(zhǎng) l≦ 50 工件間 a 側(cè)邊 a1 工件間 a 側(cè)邊 a1 ～ ＞ ～ ＞ ～ ＞ ～ ＞ ～ 表 24 剪切條料公差 mm 條料寬度 B 材料厚度 t ~1 1~2 2~3 3~5 ~50 50~100 100~150 150~220 220~300 壓力中心的確定 為了使模具能平衡進(jìn)行沖壓工作，在設(shè)計(jì)制造模具之初時(shí)，首先要根據(jù)沖裁件的技術(shù)要求和沖裁件的外形輪廓尺寸，分析在沖壓整個(gè)過程沖壓過程中，各個(gè)部分受到壓力的影響。 （ 1）沖壓力的計(jì)算，按沖壓力的計(jì) 算公式為： b?KLtF? （ 23） 式中， F— 沖裁力， kN； L— 沖裁周邊長(zhǎng)度， mm； t— 材料厚度， mm； τb — 材料抗剪強(qiáng)度， MPa； K— 沖裁力計(jì)算的修正系數(shù)。 所以代入公式 （ 25） ， 卸料力大小為 6 . 5 8 k N1 0 9 . 6 1 K N0 . 0 6 ???? FKF xx （ 3）推件力，推件力計(jì)算公式為： FnKF tt ? （ 26） 式中， n 為同時(shí)堆積在凹模內(nèi)的工件數(shù)量，由于采用倒裝式復(fù)合模，所以取 n=1， F 為沖裁力，取系數(shù) Kt=。 落料 本次設(shè)計(jì) 小減速器 H62 墊片 復(fù)合模加工采用配合加工法，所以凸凹模的刃口尺寸的按照配合加工法的計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算。工件 上 a1= mm。 計(jì)算公式如下：對(duì)于落料： ? ?x△D= Dd m ax d??0 （ 29） 查詢表 26 可以知道： Zmin=， Zmax=，其中系數(shù) x 按工件精度等級(jí)分別取 x=1 或 。 所以沖壓力計(jì)算公式為： FFFF txz ??? （ 28） 代入公式 （ 28）， 沖壓力 1 2 1 . 6 7 k N5 . 4 8 K N kN 6 . 5 81 0 9 . 6 1 k N ????zF 張時(shí)成：小減速器 H62 墊片工藝及復(fù)合模設(shè)計(jì) 10 壓力機(jī)的選擇 根據(jù)計(jì)算得到的總沖壓力的大小，查詢壓力選取的相關(guān)資料，可以選取開式雙柱可傾壓力機(jī) JH23— 16，其主要技術(shù)參數(shù)如下： 表 26 JH23— 16 壓力機(jī)技術(shù)參數(shù)表 公稱壓力 160 kN 滑塊行程 70 mm 行程次數(shù) 115（次 材料的抗拉強(qiáng)度 σb=410MPa。 （ 2） 因?yàn)樯蠄D 25 右沖孔模結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，所以其壓力中心 在 y 軸上。 如圖 22 所示。 因?yàn)榘辶?是 H62 黃 銅的冷軋薄板帶坯，其良好的機(jī)械性能能滿足沖壓的要求。根據(jù)零件彎曲前的形狀，不考慮進(jìn)行斜排，進(jìn)行廢料排樣。這樣的方案對(duì)材料利用率是最低的，但是沖裁件的尺寸精度高，而且模具沖壓時(shí)可能受到的損傷比較小，所以使用壽命會(huì)比較長(zhǎng)。 綜合上述三種沖壓方案的比較，零件（小減速器墊片）需要高精度，高質(zhì)量，大批量生產(chǎn)，采用單工序模和級(jí)進(jìn)模比較耗費(fèi)制作成本，不適合大批量沖壓，采用倒裝式復(fù)合模具進(jìn)行沖壓生產(chǎn)則最為合適。沖壓時(shí)生產(chǎn)效率比較低，工人工作強(qiáng)度大， 很滿足大批量沖裁件的生產(chǎn)要求。進(jìn)行這種加工設(shè)計(jì)時(shí)，先設(shè)計(jì)零件的采用的沖壓工序，然后在設(shè)計(jì)彎曲工序。零件的孔邊距離值也影響著彎曲的成功性。這種普通黃銅薄板帶材的力學(xué)性能比較好，在熱，冷態(tài)下塑性能力比其他材料好。 （ 4）若采用沖壓加工時(shí)， 為避免孔發(fā)生變形，零件的最小孔到零件邊緣的距離一般要大于 2t，而且不能小于 3~4mm，最小孔邊距為 ： ? ? 1 .0 m m2t1 0 m mmm2030 ??? ，可以進(jìn)行沖孔加工。按照零件的外形、功能和技術(shù)要求來看，零件主要可以通過沖壓，彎曲，切割，沖孔等加工工序來完成。不管沖壓技術(shù)發(fā)展的高度和沖壓工藝的復(fù)雜程度如何，沖壓這個(gè)工藝的產(chǎn)生就是為了方便生產(chǎn)，其根本離不開沖壓成本。 目前，沖壓模具主要朝著高精度、高效率和高經(jīng)濟(jì)性能發(fā)展，一方面為了適應(yīng)一些對(duì)精度要求特別高，加工技術(shù)難度大但又大批量生產(chǎn)零件的沖壓；另一方面是為了滿足一些常見的使用非常廣泛的零件的沖壓。 （ 8） 難度 沖壓模設(shè)計(jì) 制造時(shí)沖壓能否進(jìn)行的關(guān)鍵，對(duì)設(shè)計(jì)者 需要有很強(qiáng)的想象力與創(chuàng)造力 。 （ 5） 利用率 沖裁時(shí)產(chǎn)生的廢料僅僅為工藝廢料和結(jié)構(gòu)廢料，雖然其中結(jié)構(gòu)廢料無法避免