【正文】 、 組件裝配 組裝模架：在冷沖模中由上模板、下模板、導(dǎo)柱、導(dǎo)套以及墊塊組成一體，構(gòu)成模架。 、沖模成形零件的加工 沖模的成形零件主要包括凸模、凹模、凸凹模等。磨削加工的主要設(shè)備是磨床，它是沖模加工中不可缺少的設(shè)備之一。 ③ 型材毛坯 生產(chǎn)中常用的型材主要有圓形、方形、六角星和其他形狀的棒料、條料、管料以及不同厚度的板料，以制備冷沖模的輔助零件，如銷釘、螺釘和各種頂桿、模柄。銷釘與銷孔之間采用 H7/m6 或 H7/n6配合。 由于此落料模的工件行程較大，為了保證有足夠的導(dǎo)向長度，在下模座上加墊塊彌補(bǔ)導(dǎo)柱的長度。是否需要用墊板，可按下式校核： P=AF = 12406?? ≈ 191MPa 式中： p— 凸模頭部端面對模座的單位壓力（ N）； F— 凸模承受的總壓力（ N）； A— 凸模頭部端面的支撐面積（ mm2）。查《簡明沖模設(shè)計手冊》得： 壓邊圈的內(nèi)孔直徑： 第 5 章 模具的主要零部件的尺寸與結(jié)構(gòu)的計算 22 dy=D(～ ) 式中： dy— 二次拉深以后各次拉深的壓邊圈外徑（ mm2）； D— 上次拉出工序內(nèi)徑（ mm）。各沖裁的 凹?？拙捎镁€切割機(jī)床加工，安排凹模座在模架上的位置時，要依據(jù)計算的壓力中心的數(shù)據(jù)，要將壓力中心與模柄中心重合。 圖 3 該工件形狀簡單而對稱，其沖裁時的壓力中心即工件的幾何中心即為圓心（ 0,0），如圖 4所示。 表 導(dǎo)料板與最寬條料之間的間隙 C 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 7 條料厚度 t 無側(cè)壓裝置 條料寬度 B 100 以下 100～ 200 ～ ～ 1 2～ 3 3～ 4 1 4～ 5 1 表 條料寬度偏差 ? 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 板料的排樣圖如圖 2 所示： 圖 2 、材料利用率 材料的經(jīng)濟(jì)利用，直接決定于沖壓件的沖壓方法和排樣方法。為了提高工藝穩(wěn)定性和零件質(zhì)量，適宜采用稍大于極限系數(shù)的值。方案二只需一副模具，生產(chǎn)效率高，盡管比方案一的模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但制件的幾何形狀簡單對稱，模具制造并不困 難。模具工業(yè)是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一個組成部分，被歐美等發(fā)達(dá)國家譽(yù)為“磁力工業(yè)”，有一些國家將制造業(yè)向我國轉(zhuǎn)移，模具工業(yè)正面臨空前的發(fā)展的機(jī)遇。 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 再次拉深、沖孔、切邊復(fù)合模 學(xué) 生：郭 明 奎 學(xué) 號： 08012050108 專 業(yè)：模具設(shè)計與制造 班 級： 指導(dǎo)教師：袁 泉 四川理工學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院 二 O 一一 年六月 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 四 川 理 工 學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書 設(shè)計（論文）題目： 再次拉深、沖孔、切邊復(fù)合模 設(shè)計 系 ： 機(jī)電工程 專業(yè)： 模具設(shè)計與制造 班級： 081 學(xué)號： 08012050108 學(xué)生： 郭明奎 指導(dǎo)教師： 袁 泉 接 受 任 務(wù) 時 間 教 研 室 主 任 （簽名） 系 主 任 （簽名） 1．畢業(yè)設(shè)計（論文）的主要內(nèi)容及基本要求 內(nèi)容： 生產(chǎn)批量：大批 量 材料： 08 t= 要求： （ 1）要求有目錄、設(shè)計任務(wù)書及產(chǎn)品圖； （ 2）零件工藝性、經(jīng)濟(jì)性分析； （ 3）沖壓零件工藝方案的擬訂； （ 4）模具類型及結(jié)構(gòu)形式的選擇、排樣方式，材料利用率的計算； （ 5）沖裁力的計算、壓力中心的確定； （ 6）模具主要零件的確定（選擇、設(shè)計和必要的計算）、壓力機(jī)的選擇等； （ 7）繪制正規(guī)的模具 0裝配圖一張，要求有正視圖、俯視圖、排樣圖、零件圖、技術(shù)第 2章 工藝方案及模具結(jié)構(gòu)類型 2 要求及明細(xì)欄； （ 8）繪制模具的主要零件圖六張（或折合 0圖紙一 張）；要求用計算機(jī)繪制圖紙，說明書按照學(xué)院規(guī)定采用電子版格式，畢業(yè)論文不少于 2 萬字，圖紙總工作量為折合 0圖紙二張。如汽車模具、電子和通訊 IT 模具、家電模具以及建材、醫(yī)藥、廚衛(wèi)器械模具都有一個很大的發(fā)展。方案三也只需一副模具，生產(chǎn)效率高，但模具結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，操作不方便，加之工件尺寸偏大，模具造價高。查《沖壓模具設(shè)計與制造》表 表 2 圓筒形件的極限拉深系數(shù)（帶壓邊圈） 拉深系數(shù) 毛坯的相對厚度 t/D 100? 2~ ~ ~ ~ ~ ~ m ~ ~ ~ ~ ~ ~ m ～ ～ ～ ～ ～ ～ ③根據(jù)已知條件，依次算出各次拉深直徑： m1=d1/D, 2m = 2d /D 代入數(shù)據(jù)得： d1=Dm1= =78mm 綜上所述：該工序件采用一次拉深，采用拉深 — 沖孔 — 切邊復(fù)合模的方案合理。沖壓工藝設(shè)計中，評價第 3章 確定排樣圖和裁板方案 8 材料經(jīng)濟(jì)利用率的指標(biāo)是材料利用率。 、壓力機(jī)的選擇 拉深總工藝力是選擇拉深設(shè)備的主要依據(jù)，但不能簡單按拉深所需的總工藝力去選擇拉深設(shè)備，而應(yīng)結(jié)合拉深設(shè)備的特點(diǎn)合理的選用。凹模座的輪廓尺寸應(yīng)要保證凹模座有足夠的強(qiáng)度和剛度，凹模板的厚度還應(yīng)考慮修模量根據(jù)沖裁件的最大外形尺寸在標(biāo)準(zhǔn)中選取凹模板的各尺寸為：拉深凹模固定板的高度取 100mm，外徑為 160mm，故拉深凹模座的外形尺寸為 100 160mm，結(jié)構(gòu)如圖 5 所示： t 第 5 章 模具的主要零部件的尺寸與結(jié)構(gòu)的計算 16 圖 5 、拉深凸模的結(jié)構(gòu) 根據(jù)工件外形并考慮加工將拉深凸模設(shè)計成直通式，采用線切割機(jī)床、車床、拉 削等工序加工，凸模中心有墊柱起固定作用，用 4個 M6 螺釘將凸模固定。 故： dy== 具體結(jié)構(gòu)如圖 12 所示： 圖 12 、其它零件的尺寸 表 序號 名稱 直徑厚（ mm） 材料 數(shù)量 1 墊板 170 9 T8A 1 2 凸模固定板 90 18 45 鋼 1 3 推件板 79 18 45 鋼 1 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 23 第 6 章 模具零件的選用和必要的計算 、推件桿的設(shè)計 推件裝置是用來從凹模中卸下沖件或廢料的，一般推件裝置都在上模內(nèi)；推件裝置主要有剛性推件卸料裝置和彈性推件裝置兩種。 該模板材料采用鑄鐵，查《模具設(shè)計與制造》表 ，其許用壓 力為 90～ 140MPa，由于頭部端面上的單位壓力 p大于模座材料的許用壓力，所以需要模板。導(dǎo)柱、導(dǎo)套間采用 H7/h6 的間隙配合，導(dǎo)柱與下模座采用 H7/r6 過盈配合，導(dǎo)套與上模座配合為 H7/r6 的過盈配合。 6． 沖模主要零件的材料及處理要求 沖模各零件的材料及熱處理要求可參照下表選取 普通模具主要零件材料及硬度要求 零件名稱 選用材料牌號 熱處理 硬度 HRC 上、下模座 HT200、 HT250 —— ZG230450、ZG310570 —— 第 6章 模具零件的選用和必要的計算 28 Q235 —— 切邊凸模 9CrSi、 CrWMn、Cr1 Cr12MoV 淬硬 沖孔凸模 拉深凸模 沖孔凹模 58~62 凹模座 60~64 切邊凹模 60~64 模柄 Q275 —— 導(dǎo)柱 1 20 滲碳淬火 58~62 導(dǎo)套 1 20 滲碳淬火 58~62 凸模固定板 Q27 45 —— 托件板 Q23 Q27 45 —— 推板 4 T8A 淬火 56~60(T8A) 墊板 4 T8A 淬火 43~48(45 鋼 )、54~58（ T8A） 螺釘 45 頭部淬火 43~48 銷釘 45 淬火 43~48 推桿、頂桿 45 淬火 43~48 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 29 第 7 章 模具總裝配圖 通過以上設(shè)計，可以得到圖所示的模具總裝配圖。推板、導(dǎo)向零件等。根據(jù)沖模零件形狀，磨削加工主要平面磨削、內(nèi)圓磨削、外圓磨削、成型磨削等類別。這類零件的加工，根據(jù)其結(jié)構(gòu)、形狀特點(diǎn)及精度要求，可以 采用不同的加工形式。模架在沖模中的作用是把沖模的工作零件及輔助零件聯(lián)接起來，以構(gòu)成完整的沖模結(jié)構(gòu)。備好必要的標(biāo)準(zhǔn)零件，如螺釘、銷釘及裝配用的輔助工具等。在鏜孔時，上下模板的導(dǎo)套及導(dǎo)柱孔，應(yīng)配合加工；其余螺釘、銷釘孔應(yīng)與凸模固定板、凹模配鉆加工，以保證零件的同軸度要求。 沖模零件經(jīng)過車、銑、刨、插后，為了提高表面質(zhì)量，一般都應(yīng)經(jīng)過磨削加工。特別是對要求熱處理質(zhì)量較高，使用壽命較長的零件，如凹模、凸模、凹凸模等，應(yīng)在鍛造時經(jīng)多次鐓粗、拔長，以使材料組織細(xì)密，碳化物分布和流線合理，提高其使用性能 由于此次是大批量生產(chǎn)，所以我們采用模鍛件，其精度高，表面光整，余量小，纖維組織又比較均勻，比并可提高機(jī)械強(qiáng)度，生產(chǎn)效率高，所以合適于模具零件大 批量的生產(chǎn)。 各被聯(lián)接件的銷孔應(yīng)配合加工，以保證位置精度。 由于模架的規(guī)格為 315? 315? 50，查表得導(dǎo)柱、導(dǎo)套的規(guī)格為： 導(dǎo)柱 d/mm L/mm 分別為Ф 28 200，Ф 32 200，導(dǎo)套 d/mm L/mm D/mm 分別為Ф 28110 43， ,32 110 43。 、墊板的設(shè)計 墊板的作用是直接承受凸模的壓力，以降低模座所承受的單位壓力，防止模座局部被壓陷，從而影響凸模的正常工作。在這套模具中，壓邊圈還起定位的作用。由于考慮到切邊凹模嵌入在拉深凸模內(nèi) 的影響， C取 40mm L=D+2C =+80 ≈ 160mm 凹模座采用鑲嵌式的結(jié)構(gòu)，便于切邊凹模的更換和安裝，更節(jié)約材料。在實(shí)際生產(chǎn)中，可能會出現(xiàn)由于沖件的形狀特殊或第 4章 計算 工序沖壓力、壓力中心以及初選壓力機(jī) 12 排樣特殊，從模具結(jié)構(gòu)設(shè)計與制造考慮不宜使壓力中心與模柄中心線重合，這事還應(yīng)注意使壓力中心偏離不致超出所選 壓力機(jī)應(yīng)許的范圍內(nèi)。查表 條料寬度偏差△ =。當(dāng)然，并不是所有情況下都采用極限拉深系數(shù)。 方案一模具結(jié)構(gòu)簡單，但需要三道工序三幅模具，生產(chǎn)效率低難以滿足該工件大量生產(chǎn)的要求，而且累積誤差大。為適應(yīng)市場變化，隨著計算機(jī)技術(shù)和制造技術(shù)的迅速發(fā)展，沖壓模具設(shè)計與制造技術(shù)正由手工設(shè)計、依靠人工經(jīng)驗(yàn)和常規(guī)機(jī)械加工技術(shù)向以計算機(jī)輔助設(shè)計（ CAD）、數(shù)控切削加工、數(shù)控電加工為核心的計算機(jī)輔助設(shè)計與制造（ CAD/CAM）技術(shù)轉(zhuǎn)變。 2．指定查閱的主要參考文獻(xiàn)及說明 （ 1）中國模具標(biāo)準(zhǔn)件手冊 .中國模具工業(yè)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)委員會編 .上海：上海科學(xué)普及出版社， 1989 （ 2）冷沖壓國家標(biāo)準(zhǔn) .國家標(biāo)準(zhǔn)總局 .中國標(biāo)準(zhǔn)出版社， 1989 （ 3）沖壓工藝與模具設(shè)計 .姜奎華 .機(jī)械工業(yè)出版社， 20xx （ 4）模具制造工藝 .黃毅宏 .機(jī)械工業(yè)出版社， 20xx （ 5）沖模圖冊 .李天佑 .機(jī)械工業(yè)出版社， 1998 （ 6）冷沖模設(shè)計 .丁聚松 .機(jī)械工業(yè)出版社， 1999 （ 7）模具設(shè)計與制造簡明手冊 .馮柄亮等 .上?？萍紭I(yè)出版社， 20xx （ 8）冷沖壓與塑性成型 — 工藝與模具設(shè)計 .翁其金 .機(jī)械工業(yè)出版社， 1990 （ 9）冷沖模設(shè)計（第 2 版） .趙孟棟主編 .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1997 （ 10）沖壓手冊 .王孝培主編 .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1990 （ 11）沖壓工藝學(xué) .肖景容，姜奎華主編 .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1990 3．進(jìn)度安排 設(shè)計（論文）各階段名稱 起 止 日 期 1 收集參考資料，查閱文獻(xiàn)，完成開題報告 2 方案設(shè)計、工藝計算、結(jié)構(gòu)設(shè)計 3 畢業(yè)設(shè)計的圖紙和相關(guān)畢業(yè)論文的撰寫 4 設(shè)計說明書的