【正文】 在模具設(shè)計(jì)部分重點(diǎn)在于凸、凹模的設(shè)計(jì)，它們都要先進(jìn)行試模以后在熱處理，因?yàn)樗绊懼鴽_裁件是否合格。 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 31 模 架、導(dǎo)柱、導(dǎo)套、模柄的選用 模架根據(jù)模具的閉合高度及外形尺寸選用參考書目 ③ P10 P110 表264 所列，選用 A 型對(duì)角導(dǎo)柱模架（ GB/），主要技術(shù)尺寸為 L=250mm, Hmax=255mm,Hmin=210mm,h1=45mm,h2=55mm.。 4. 3 進(jìn)行彎曲力的計(jì)算 使一個(gè)物體發(fā)生彎曲變形所要用的最小力 即為彎曲力。如 V形彎曲時(shí)，根據(jù)工件可能產(chǎn)生的回彈角，將凸模彎曲角預(yù)先做得小升些，一補(bǔ)償回彈； U形彎曲時(shí)，可在凸模兩側(cè)分別做出回彈角或?qū)⒛＞叩撞孔龀苫⌒?，利用底部向下的回彈來補(bǔ)償彎曲件側(cè)壁的回彈。生產(chǎn)中多采用加大彎曲力的校正彎曲。 根據(jù) 沖壓力的計(jì)算，總的沖裁力為 887040KN，考慮到壓力機(jī)的適用范圍，故選擇開式雙柱可傾式工作臺(tái)壓力機(jī)其型號(hào)為 JG2340。在大型拉深件的生產(chǎn)中，應(yīng)盡量選用雙動(dòng)拉伸壓力機(jī)，其所用模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)整方便。本設(shè)計(jì)采用對(duì)角導(dǎo)柱式模架。 尺寸為 18mm時(shí)， δ p= 尺寸為 9mm時(shí)， δ p= X= 根據(jù) Bp=(B+X?)0δ p 則 Bp1= mm Bp1= mm 沖孔凸模各尺寸如下圖 34 所示： 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 19 圖 34 沖孔凸模尺寸圖 落料凸模 2： 工件工作尺寸：長(zhǎng) 111 mm，寬 89 mm 時(shí)， δ p= 半徑 15 mm，δ p= X= 根據(jù) Bp=(BX?Zmin) 0δ p Bp1= mm Bp2= mm Bp3=0 mm 落料凸模各尺寸入下圖 35 所示： 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 20 圖 35 落料凸模尺寸 沖孔凹模： 工件工作尺寸：長(zhǎng) 18 mm，半徑 mm X= 根據(jù) Dd=(d+ X?+ Zmin)+ δ d0 Dd1= mm Dd2= mm 落料凹模： 工件工作尺寸：長(zhǎng) 111 mm，寬 mm，半徑 15 mm X= 根據(jù) Dd=(d X?)+ δ d0 Dd1= mm Dd2= mm Dd3= mm 落料凹模各尺寸如下圖 36 所示： 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 21 圖 36 落料凹模尺寸 模具的總體設(shè)計(jì) 沖模的閉合高度 所謂模具的閉合高度是指模具在最低工作位置時(shí)，上下模座之間的距離。凸模刃口的基本尺寸則按凹模刃口基本尺寸減小一個(gè)最小間隙值。 表 3 3 推件力、頂件力、卸料力系數(shù) 料厚 /（ mm） K 推 K 頂 K 卸 鋼 ≤ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ 卸料力： F 卸 =K 卸 F=792020 x =31680N 推件力 ： F 推 =FK 推 n=792020 x（ 10/5） =63360N F 總 =F+ F 推 +F 卸 =887040 沖模對(duì)工件施加的沖壓力合力的中心稱為模具的沖壓壓力中心。τ 式中： F —— 沖裁力 , N； L —— 沖裁件的周長(zhǎng) , mm； t —— 板料厚度， mm； τ —— 材料的抗剪強(qiáng)度 , Mpa； K —— 系數(shù)。 根據(jù)薛啟翔主編《冷沖壓實(shí)用技術(shù)》表 32可知搭邊 a 和 a1數(shù)值： a= a1= 沖裁件面積：通過 CAD 軟件測(cè)繪可知 A= 條料寬度 B=120mm 送料進(jìn)距 h=（ +30/2+） mm= 一個(gè)進(jìn)距內(nèi)的材料利用率： 沖裁間隙是指沖裁凸模和凹模刃口之間的尺寸之差。 根據(jù)牟林、胡建華主編《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》中（ ）式和（ ）式 一個(gè)進(jìn)距的材料利用率η的計(jì)算如下： η =nAbh 100% 式中： A —— 沖裁件面積（包括內(nèi)形結(jié)構(gòu)廢料），（ mm2）； n —— 一個(gè)進(jìn)距內(nèi)沖裁件數(shù)目； b —— 條料寬度，（ mm）； h —— 進(jìn)距 ,（ mm）。﹤ ? ≤ 360176。 根據(jù)以上對(duì)零件的工藝分析，并且考慮到現(xiàn)有的設(shè)備的情況。 （ 2） PDM（產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理）、 CAPP（計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)管理）、 KBE（基于知識(shí)工程）、 ERP（企業(yè)資源管理）、 MIS（模具制造管理信息系統(tǒng)）及 Internal 平臺(tái)等信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用 。某些國(guó)家的模具總產(chǎn)值已超過了機(jī)床工業(yè)的總產(chǎn)值，其發(fā)展速度超過了機(jī)床，汽車，電子等行業(yè)。在本次設(shè)計(jì)中關(guān)鍵的地方是合理的選擇模具間隙，在模具的設(shè)計(jì)中間隙直接影響著沖裁件的質(zhì)量，所以合適的間隙的選擇應(yīng)以工件斷面質(zhì)量、沖裁件精度、模具壽命和加工質(zhì)量四項(xiàng)為依據(jù)，并且進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆诸?。如果說學(xué)位申請(qǐng)者的課程考試通過了，但論文在答辯時(shí)被評(píng)為不合格，那么就不會(huì)授予他學(xué)位。 3) 著錄參考文獻(xiàn)能起索引作用。省級(jí)期刊主管單位是省級(jí)單位。據(jù)統(tǒng)計(jì)，利用模具制造的零件，在飛機(jī)，汽車，拖拉機(jī)，電機(jī)，電器，儀器儀表等機(jī)電產(chǎn)品中占 60%~70%；在電視機(jī)，錄音機(jī)，計(jì)算機(jī)等電子產(chǎn)品中占 80%以上；在自行車，手表，洗衣機(jī)，電冰箱，電風(fēng)扇等輕工業(yè)產(chǎn)品中占 85%以上。 （ 5）與國(guó)際先進(jìn)水平相比，模具企業(yè)的管理落后。由于該零件外形簡(jiǎn)單，形狀規(guī)則，適于沖裁加工。彎曲件分為直邊和彎曲兩部分，以其中性層長(zhǎng)度之和可求得彎曲件展開長(zhǎng)度，但彎曲部分的中性層要考慮位移。其目的在于減少材料的耗損，降低零件成本，提高生產(chǎn)率，延長(zhǎng)模具壽命。若搭邊值小于材料厚度，在沖裁中還可能被拉入模具間隙中，使零件產(chǎn)生毛刺，甚至損壞模具刃口，降低模具壽命。 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 14 一般平刃口模具沖裁時(shí)，其沖裁力 F 可按下式計(jì)算： F=K K 推 凸、凹模刃口尺寸計(jì)算的原則 由沖裁過程和生產(chǎn)實(shí)踐可知：落料件的光面是因凹模刃口擠切材料產(chǎn)生的，南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 17 而孔的光面是凸模刃口擠切材料產(chǎn)生的，落料件的大端尺寸等 于或接近于凹模刃口尺寸，沖孔件的小端尺寸等于或接近于凸模刃口尺寸。用配合加工法制造模具常用于復(fù)雜形狀及薄料的沖裁件，圖樣上只需標(biāo)注基準(zhǔn)件的尺寸及其公差，配作件 僅注基本尺寸，并注明與基準(zhǔn)件配作及應(yīng)保證的間隙值。選擇模架尺寸時(shí)要根據(jù)凹模的輪廓尺寸考慮，一般在長(zhǎng)度上及寬度上都應(yīng)比凹模大 30～ 40mm。雖然開式?jīng)_床的剛度差，在沖裁力的作用下床身的變形能夠破壞沖裁模的間隙分部，降低模具的壽命或沖裁件的表面質(zhì)量。 （ 3）壓力機(jī)的閉合高度、工作臺(tái)尺寸和滑塊尺寸等應(yīng)滿足模具的正確安裝。 （ 4）模具間隙。對(duì)大曲率半徑的制件，用普通彎曲方法彎曲時(shí)，由于回彈大而很難成形，故常用拉彎法，即在制件彎曲的同時(shí)施加有軸向拉力，使材料內(nèi)、外層均為拉應(yīng)力，回彈互相抵消，達(dá)到了減少工件回彈的目的?？紤]到裝卸料的方便，在凹模上加裝依靠板料外形定位的定位板，并采用彈簧頂料裝置，使零件在沖壓完成后可以自動(dòng)彈出凹模。 校核頂料力，彈簧在模具開合狀態(tài)下應(yīng)能夠有足夠的彈力支持頂料板和工件及其他零 件。 由于本零件屬于大批量生產(chǎn)，而且制作精度要求不高，需要多工序沖成的小型零件。 羅 老師以其嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)態(tài)度、高度的敬業(yè)精神、兢兢業(yè)業(yè)、孜孜以求的工作作風(fēng)和大膽創(chuàng)新的進(jìn)取精神對(duì)我產(chǎn)生重要影響。 模柄選用 參考書目 ③ P126 所列的旋入式模柄（ JB/），主要的技術(shù)尺寸為 d=50mm 模具總的閉合高度為 200mm. 沖 壓設(shè)備的選用 選用 JG2340型壓力機(jī) 主要的技術(shù)參數(shù)為： 公稱壓力： 100mm 滑塊行程： 100mm 最大封閉高度： 300mm 封閉高度調(diào)解量： 80mm 立柱距離： 300mm 標(biāo)準(zhǔn)件選用 定位裝置 定位銷：材料 35鋼， B10 45（ B10 70） GB11786 定位板：材料 45鋼，調(diào)質(zhì)硬度為 28HRC～ 32HRC 壓料板 壓料板：材料 45鋼，淬火硬度為 40HRC～ 45HRC 頂件裝置 頂件裝置的作用是將制件或廢料從凹模型腔中頂出，凹模裝在下模座時(shí)，如果工件不能通過模具的底部漏出，則需 要借助于裝在壓力機(jī)工作臺(tái)下的頂件裝置利用彈簧和氣墊驅(qū)動(dòng)推板頂出工件。 考慮到彎曲行程、卸料、等，模具高度應(yīng)不小于 140mm,長(zhǎng)度大約在 220mm 左右，寬度 150mm左右。 ③ 把凹模做成活動(dòng)式的，以便于實(shí)現(xiàn)過正彎曲來控制回彈。如前所述，回彈大小與彎曲的方法及模具結(jié)構(gòu)等因素有關(guān)，要完全消除回彈是極其困難的，生產(chǎn)中可以采用某些 措施來減少或補(bǔ)償由于回彈所產(chǎn)生的誤差，以提高彎曲件的精度。彎曲回彈是彎曲成形不可避免的現(xiàn)象，它將直接 影響彎曲件的精度，必須加以控制。液壓機(jī)行程不固定，不會(huì)因?yàn)榘辶虾穸茸兓d，而且在需要很大的施力行程加工時(shí)，與機(jī)械壓力機(jī)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)。模座的前側(cè)面須進(jìn)行機(jī)械加工，以便在此面打上模具的標(biāo)記。一般壓力機(jī)滑塊里的連桿具有一定的調(diào)節(jié)量 M，當(dāng)壓力機(jī)連桿調(diào)至最短時(shí)，為壓力機(jī)的最大裝模高度 Hmax；當(dāng)連桿調(diào)至最長(zhǎng)時(shí)，為壓力機(jī)的最小裝模高度 Hmin。而凹模的基本尺寸則按凸模刃口的基本尺寸加上一個(gè)最小間隙值。因此，設(shè)計(jì)沖模時(shí)，應(yīng)正確計(jì)算出沖裁時(shí)的壓力中心，并使壓力中心與模 柄軸心線重合，對(duì)于制件外形尺寸大、形狀復(fù)雜，多凸模的沖裁模和連續(xù)模，正確確定其壓力中心就顯得更為重要。 t因此設(shè)計(jì)模具時(shí)一定要選擇一個(gè)合理的間隙，考慮到模具制造中的偏差及使用中的磨損，生產(chǎn)中通常是選擇一個(gè)合適的范圍作為合理的間隙，這個(gè)范圍的最小值稱為最小合理間隙Zmin ，最大值稱為最大 合理間隙 Zmax ，由于模具在使用過程中會(huì)逐步磨損，設(shè)計(jì)和制造新模具時(shí)應(yīng)采用最小合理間隙。 （ 2） 沖裁彎曲毛胚時(shí)，應(yīng)考慮半料軋制方向。一般情況下，讀一沖裁件工藝性影響最大的是制件的結(jié)構(gòu)形狀、精度要求、形位公差及技術(shù)要求等。各種沖裁模的構(gòu)成大體相同，主要由工作零件、定位零件、卸料與推料零件、導(dǎo)向零件、聯(lián)接與固定零件等組成。 （ 5）熱流道技術(shù)、精密測(cè)量及高速掃描技術(shù)、逆向工程及并行工程的發(fā)展與應(yīng)用；模具標(biāo)準(zhǔn)化及模具標(biāo)準(zhǔn)件的發(fā)展及進(jìn)一步推廣應(yīng)用。模具技術(shù)，特別是制造精密，復(fù)雜，大型，高效，長(zhǎng)壽命模具的技術(shù)，以成 為衡量一個(gè)國(guó)家機(jī)械制造水平的標(biāo)志之一。所以沖裁我選擇了級(jí)進(jìn)模，以便能滿足制造要求的同時(shí)也增加了操作的安全性及減少模具和設(shè)備的數(shù)量，從而減少車間的占地面積?！保ㄋ沟俜覍?duì)已有學(xué)術(shù)成果的介紹、評(píng)論、引用和注釋，應(yīng)力求客觀、公允、準(zhǔn)確。 。 根據(jù)模具使用場(chǎng)合的不同，可分為冷沖模，塑料模，鍛造模，壓鑄模，橡膠模，陶瓷模，玻璃模等。 （ 2）企業(yè)組織結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、技術(shù)結(jié)構(gòu)和進(jìn)口結(jié)構(gòu)都不夠合理。從某種意義上講，沖壓工藝的質(zhì)量就決定了模具的質(zhì)量，因此，制定合理的沖壓工藝方案是至關(guān)重要的。它不但可以完成沖裁工序，甚至裝配工序，許多需要多工序沖壓的復(fù)雜的沖壓件可以在一副模具上完全成形，為高速自動(dòng)沖壓提供了有利條件。 因此采用單工序、后側(cè)導(dǎo)柱導(dǎo)向式?jīng)_裁模進(jìn)行加工，以方便工人操作，并且保證制件尺寸精度。搭邊的作用是：補(bǔ)償送料誤差，以保證沖出合格工件；保持條料剛度利于送料，避免廢料絲進(jìn)入模具間隙損壞模具。 3. 4 沖裁力的預(yù)算 沖裁力是指板料作用在凸模上的最大抗力，沖裁力是選