【正文】 單個毛坯，手動操作送進和定位，工件平直度要求較高，所以選擇彈性卸料方式。 沖孔工藝方案的確定 單工序沖孔可以采用以下三種方案： 方案一 :采用無導向單工序沖裁模； 方案二：采用導板導向單工序沖裁模； 方案三：采用導 柱導向單工序沖裁模。 根據具體的設計確定的零部件結構和參數繪制模具裝備圖，在繪制過程中要注意檢查各個零件的配合尺寸是否正確，若發(fā)現問題，應重新修改零件圖。查《最新模具應用標準手冊》 ，選取材料為鑄鐵，滑動導向，凹模 周界為 L=315mm、 B=250mm，下模座厚度為 H=70，上模座厚度 H=55 的中間導柱模架。具體尺寸如圖 32 所示 重慶理工大學論文 支撐連接板沖壓工藝及模具設計 13 圖 卸料板 凸模墊板的設計 凸模墊板的長、寬和凹模的長、寬尺寸一致?？纱_定兩導料板之間的距離為： B+2=169mm（ B 為板料寬度）。 根據式（ 34）、式（ 35）可得： dxDD ????? 0118 )(凹 =() 0? = ? dxDD ????? 5 5 )(凹 =() ? = ? 01 1 8 )m i n(PxZDD ??????凸=()? =? 5 5 )m in( PxZDD ??????凸 =()? =? 主要零部件的設計 凹模的設計 由于工件材料較厚，需要凹模的強度要求很高，就取凹模厚度為 70mm。 卸料力 F1=K1F (32) = 1198925 =53952N 頂件力 F2=K3F (33) = 1198925 =1294839N 式中 K K3卸料力、頂件力系數，其值見《沖壓工藝及模具設計》 31頁，表 23. 采用彈性卸料裝置的總沖裁力為： F0=F+F1+F2 (34) =1198925+53952+47957 =1300834 壓力中心選擇 本零件屬于規(guī)則圖形，壓力中心為幾何中心。 由《沖壓模具簡明設計手冊》第 16 頁，查表 得搭邊值： a=4， b=5 故取搭邊值為： a=4， b=5。 一個進距內的材料利用率為 η = nA/BH 100%=（ 122） 100%= % （ 22） 式中： A—— 沖裁件面積（包括沖出小孔在內）（ mm2）； B—— 條料寬度（ mm）； H—— 進距（ mm） . 一張板料上總的材料利用率η∑為： η∑ = NA/LH 100%=(20 2444) 100%=% (23) 式中： N—— 張條料上的沖件總數目； L—— 板料長度（ mm）； B—— 板料寬度（ mm）； 重慶理工大學論文 支撐連接板沖壓工藝及模具設計 8 A—— 沖裁件面積（ mm2）； 搭邊 排樣時，沖件之間以及沖件與條料側邊之間留下的余料叫搭邊。 彎曲件坯料長度的計算 因為圓角半徑 r，彎曲件變薄不嚴重，按中性層的原理，坯料 總長度等于彎曲件直線部分和圓弧部分長度之和，即 )(180llL 021Z txr ???? ?? （ 21） = 式中 Lz —— 坯料展開總長度， mm； ?—— 彎曲中心角； l1， l2—— 彎曲件直邊長度， mm。需要 3 副模具。 工藝方案的確定 確定方案就是確定沖壓件的工藝路線 ，主要包括沖壓工序數，工序的組合和順序等。 重慶理工大學論文 支撐連接板沖壓工藝及模具設計 4 進行各模具的總體結構設計與校對。 模具作為生產用精密、高效的工藝裝備，本身也是一種精密的機械產品。 課題研究的目的與基本要求 (1)目的 ①用本專業(yè)所學課程的理論和生產實際知識，進行一項冷沖模設計的實際訓練，從而培養(yǎng)和提高學生獨立工作的能力。從 20世紀 70 年代中期至今，計算機逐步進入精度進入模具生產的設計、制造、管理等各個領域；輔助進行零件圖形輸入、毛坯展開、條料排樣、確定模座尺寸和標準、繪制裝配圖和零件圖、輸出 NC 程序（用于數控加工中心和線切割編程）等工作，使得模具設計、加工精度與復雜性不斷提高，模具制造周期 不斷縮短。 目前，工業(yè)生產中普遍采用模具成型工藝方法，以提高警惕產品的生產率和質量。確定了合理的成形步驟和 單工序 模的結構，該 設計的方案是先落料，再沖孔，后彎曲，最后再沖一次沖孔。 單工序模是指只有一個工位，只完成一道工序的沖模，它可分為沖裁模、彎曲模、拉伸模、翻孔模和整形模等 。常溫下進行的板料沖壓加工稱為冷沖壓。顯而易見，模具作為一種專用的工藝裝備，在生產中的決定性作用和重要地位漸為人們所共識。 三維 CAD 技術的出現，極大地推動了模具工業(yè)的發(fā)展，使零件設計及模具結構設計在非常直觀的三維環(huán)境下進行，模具設計完成后，可根據投影 關系自動生成工程圖。如計算、繪圖、查閱設計資料和手冊，熟悉標準和規(guī)范等。 1）模具設計是模具制造的基礎，合理正確的設計是正確制造模具的保證； 2）模具制造技術的發(fā)展對提高模具質量、精度以及縮短制造模具的周期具有重要意義； 3）模具的質量、使用壽命、制造精度及合格率在很大程度上取決于制造模具的材料及熱處理工藝； 4）模具成本直接關系到制件的成本以及模具生產企業(yè)的經濟效益； 5）模具工作零件的精度決定制件的精度； 6）模具的壽命又 與模具材料及熱處理、模具結構以及所加工制作材料等諸多因素有關； 7）模具的安裝與使用直接關系到模具的使用性能及安全； 而模具的標準化是模具設計與制造的基礎，對大規(guī)模、專業(yè)化生產模具具有重要的作用，模具標準化程度的高低是模具工業(yè)發(fā)展水平的標志。當然工藝性的好壞是相對的，它直接受到工廠的沖壓技術水平和設備條件等因素的影響。 單工序模又稱簡單沖裁模，是指在壓力機一次行程內只完成一種沖裁工序的模具，如落料模、沖孔模、切斷模切口模等。 如果選擇方案 1，由于 材料厚度 t=5mm，彎曲后的由于形變導致彎曲平面上的兩個孔無法達到精度要求，并且孔也可能會發(fā)生變形。 根據不同幾何形狀的沖件，可得出與其相適應的排樣類型，而根據排樣的類型，又可分為少或無工藝余料的排樣與有工藝余料的排樣兩種。 （ 2）材料的硬度和厚度。因此沖裁方式將直接決定沖裁模的結構形式，并影響沖裁件的質量。 凸、凹模刃口尺寸的計算 凸、凹模刃口設計制造方法的選定 由《沖壓模具設計》表 1— 10 查得： Zmin= Zmax=1mm ZmaxZmin== （ 31） p? =（ ZmaxZmin） = （ 32） d? =（ ZmaxZmin） = （ 33） 式中 Zmin—— 最小合理間隙（雙面）， mm； Zmax—— 最大合理間隙（雙面）， mm； p? 、 d? —— 凸、凹模的制造偏差， mm。 凹模與下模座連接的螺釘級銷孔。所以確定導料板長、寬分別是： 250mm、 。 凸模的設計 由于需沖壓的面積大，導致凸的基本尺寸較大。 模柄的選取 重慶理工大學論文 支撐連接板沖壓工藝及模具設計 15 根據壓力機滑塊模柄孔尺寸（ ? 70mm80mm）和沖裁裝配的具體情況來選取模柄孔，確定選取壓人式 A 型模柄，模柄尺寸為： ? 70mm130mm。兩空的孔心距分別為： X軸方向為 118mm， Y軸方向為 88mm。 方案三與前兩種方案相比較，其精度高，壽命長，且適合單個毛坯送料，定位。 由沖壓手冊查的 ? 值取 350MPa。其計算公式為： 0)(pxddp ????? （ 41） dxZddd ?????? 0)m i n( （ 42） 式中 dd、 dp—— 落料凹、凸模尺寸， mm。根據板料厚度 t=5mm，選定定位板的厚度為 h=8mm。由于他的直徑比較大，達到了 ，所以，就直接設計為直筒型，用螺釘與模柄連接起來，已達到固定的作用。 凸模固定板：螺釘 4M1260，銷釘 2? 1260mm。彎曲變形有以下的特征。 材料 分析 該工件材料為 20 鋼，材料的抗拉強度為 450MPa，具有良好的彎曲性能。 出件方式的選擇：由于是單個毛坯，手動操作送進和定位，由于一條直邊很重慶理工大學論文 支撐連接板沖壓工藝及模具設計 28 長，所以選擇彈頂出件，手工拿件方式比較方便、合理。凹模的尺寸形狀如圖圖 重慶理工大學論文 支撐連接板沖壓工藝及模具設計 30 圖 彎曲凹模 下模座是設計 對于 V形彎曲模，下模座一般不用開大尺寸的漏料空，因而其厚度可適當減少。工件形狀如圖 所示 重慶理工大學論文 支撐連接板沖壓工藝及模具設計 33 圖 沖孔工件圖 沖裁件材料性能 工件材料為 20 鋼，抗剪強度由上章落料模設計已確定為 ? =350MPa，具有良好的沖壓性能，滿足沖壓工藝要求。 重慶理工大學論文 支撐連接板沖壓工藝及模具設計 34 工件沖孔模結構形式的確定 操作方式選擇：采用手工送料（單個毛坯）操作方式。 壓力機的選擇 所選壓力機的標稱壓力應大于總沖壓力，查《沖壓模具簡明設計手冊》 388頁，表 ，初步選擇型號為 JB23— 80 的開式壓力機。凹模墊板的設計如圖 所示 圖 凹模墊板 重慶理工大學論文 支撐連接板沖壓工藝及模具設計 37 凸模是設計，如圖 所示 圖 凸模 重慶理工大學論文 支撐連接板沖壓工藝及模具設計 38 凹模是設計，凹模的設計如圖 圖 凹模 標準模座的選擇 由于該沖壓面長、寬尺寸的差距較大，所以選擇后村導柱窄形模