【正文】 1 的尺寸和公差計算 mmd 28? ， ?? ， ?x ， ?C ， ?C ， ??凸? ，??凹? 。在制造本零件的模具時，落料工藝采用配合加工法制造模具。 表 43 沖裁間隙與斷面質量的關系 類型 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 間隙大小 很大 較大 適中 較小 很小 對沖模壽命的影響 影響沖模壽命的因素很多，但在諸多的因素中，間隙是重要因素之一。若以間隙適中時的斷面特征為 Ⅲ 型，分別往前、后各推兩型，即按 Ⅰ 至 Ⅴ 型來描述間隙對斷面質量的影響及趨勢如表 43 所示。見表 42。 凸、凹模的制造偏差和磨損均使間隙變大，故新模具應取最小間隙值。 （ 4）保證沖裁件質量。廢料是指沖裁中除零件以外的其他板料，包括工藝廢料和結構廢料。 沖裁工藝性：沖裁件的工 藝性是指沖裁件對沖裁工藝的適應性。同樣，設計一套高速精密連續(xù)沖模，也要對你所生產的產品 (包含所有用沖壓加工出來的產品，富士康集團主要有端子、電腦機殼以及連接器上用的小五金及目前的手機零件等等 )。 (6)優(yōu)質材料及先進表面處理技術 選用優(yōu)質鋼材和應用相應的表面處理技術來提高模具的壽命就顯得十分必要。 發(fā)展趨勢 模具技術展應該為適應模具產品 “ 交貨期短 ” 、 “ 精度高 ” 、 “ 質量好 ” 、“ 價格低 ” 的要求服務。其工藝裝備穩(wěn)定性和可靠性較高。 Die Industry, After supporting frame in car bumpers Stamping die, forming 2021屆機械設計與制造專業(yè)畢業(yè)設計 1 第一章 緒 論 本課題的研究目的及意義 冷沖技術的發(fā)展已日臻成熟，在查閱相關資料的基礎上，結合零件成形工藝特點，制作了一套成形模，旨在大幅度提高勞動效率，降低成本。許多產業(yè)部門 (如機電、汽車、家電輕工、電器儀表、通訊、軍械等 )的發(fā)展依賴于模具工業(yè)的技術提高和發(fā)展。從地區(qū)分布來看，以珠江 三角洲和長江三角洲為中心的東南沿海地區(qū)快于中西部地區(qū)，南方的發(fā)展快于北 方 。當前，我國模具行業(yè)的發(fā)展具有以下特征：大型、精密、復雜、長壽命中高檔模具及模具標準件發(fā)展速度快于行業(yè)總體發(fā)展水平，塑料模和壓鑄模成比例增長；專業(yè)模具廠家數量及其生產能力增加就快；“三資”企業(yè)及私營企業(yè)發(fā)展迅速；股份制改造步伐加快等。在現代工業(yè)生產中，產品零件廣泛采用沖壓、鍛壓成形、壓鑄成形、擠壓成形、塑料注射或其它成形加工方法，與成形模具相配套，使坯料成形加工成符合產品要求的零件。 Mould manufacturing characteristics, mould parts processing methods and applications. On the analysis of the deformation process and cutting blanking pieces factors affecting 2021屆機械設計與制造專業(yè)畢業(yè)設計 III the quality of basis, understand the cutting process calculation, process scheme formulated and punch die design, sure, the blade gap size calculation principle and method, layout design, cutting force and pressure center calculation, cutting technology analysis and processing plan making, cutting the typical structure, spare parts design and die standard application, punch die design methods and steps, etc. Punch die convex, concave die technology requirements and processing characteristics, the mold assembly characteristics. Keywords: Mold amp。模具加工的制造精度高，加工模具的復雜程度較高，模具的使用壽命長和制造周期較短，比國內有一段距離的優(yōu)勢。 CAE 技術在模具設計中的作用越來越大，意大利 COMAU 公司應用 CAE 技術后，試模時間減少了 50%以上。國外發(fā)達國家一般為 80%左右。前兩類需較多人力不符經濟效益，連續(xù)?？纱罅可a效率高。其主要尺寸如圖 21 所示： 李蕊 ：轎車 后 保險杠 內支撐架 沖壓工藝及模具設計 8 圖 21 零件二維圖 圖 22（ a） 零件三維圖 圖 22（ b） 零件三維圖 2021屆機械設計與制造專業(yè)畢業(yè)設計 9 第三章 零件的工藝性分析和方案的擬定 零件的工藝分析 該零件是轎車后保險杠內支撐架，為了固定其他零件的 零件 ，其精度不高，屬于小型沖壓件，其工藝較為復雜，工步較多，其主要的工步為：落料、成形、切邊、沖孔， 該零件 雖然比較復雜，但是成對稱，易于排樣。其工序如下： 落料 — 成形 — 切邊 — 沖孔 2021屆機械設計與制造專業(yè)畢業(yè)設計 11 第四章 主要工藝參數的確定 工件外形毛坯的設計 通過采用 UG 軟件對零件進行分析計算，零件展開圖形狀基本有曲線構成，其近似圖形如圖 41 所示 圖 41 零件展開近似圖形 排樣和材料利用率的計算 排樣方法的確定 一、排樣的分類 按照材料的利用率，排料可分為有廢料排樣、少廢料排樣和無廢料排樣三種，如圖 42 所示。 （ 3）使模具結構簡單合理，使用壽命高?？紤]到料厚對間隙比值的影響，將料厚分成 , 四檔，當料厚為 時，各類間隙比值取下限值，并以此為基數，隨著料厚的增加，再逐檔遞增（ ） %t（有色金屬和低碳鋼取小值，中碳鋼和高碳鋼取大值）。再《沖裁間隙指導性技術文件》中推薦的間隙值使根據使用要求分類選用，考慮到間隙的確切含義和實際作用，并能適應制模方法和間隙測量方法的要求，將以往習慣采用的雙面間隙 z，改用 單面間隙 c。通常，沖裁斷面特征用以下幾個可變參數表示： ① 塌角 R（沖裁或沖孔孔邊緣理論尖角的塌陷區(qū)段長度）；② 毛邊斜度 α （沖裁斷裂分離時形成的斜度）； ③ 光邊高度 G； ④ 毛邊高度 M和 ⑤ 毛刺高度。為了減小或消除彎曲變形，應在凸模下方增設反壓結構或另加 較平工序。凸、凹模的尺寸計算，落料件按凹模磨 損后尺寸變大、變小、不變的規(guī)律分為三種，沖孔件按凸模磨損后尺寸變小、變大、不變的規(guī)律分為三種，具體計算公式見表 44。 （ 2）本表適用于電器儀表行業(yè)。 圖 410 復雜外形凸模 （ 之一 ） 圖 411 復雜外形凸模（之二） （ 2）凸模外形尺寸 凸模長度一般是根據結構上的需要而確定的。壓力機的規(guī)格及參數見表 412 所示。料厚t=， b=200mm，因此選擇凹模高度 h=35mm，壁厚 c=52mm。 為了保證新沖模的間隙小于最大合理間隙（ max2C ），凸模和凹模制造公差必須保證： m inm a x 22 CC ??? 凹凸 ?? 當 凸? 、 凹? 無現成資料時，一般可取 ??41凸? ， 凸凹 ?? 2? 2021屆機械設計與制造專業(yè)畢業(yè)設計 27 x —— 磨損系數，其值得選取見表 410 所示。 根據刃口的磨損規(guī)律，刃口磨損后尺寸變大，其刃口的基本尺寸應取接近或等于工件的最小極限尺寸；刃口磨損后尺寸減小，應取接近或等于工件的最大極限尺寸。所以，對于精密的沖件，在決定模具刃口部分尺寸時須考慮彈性變形因素。見表 42. 那么通過分析零件的使用場合及其材料特征等情況下，選用間隙數值為。 將相關數值代入上述式子，經計算得： NP x ??? NP t 6 0 2 1 9 30 5 ??? NP d 1 5 9 ??? 壓力機噸位計算： 沖裁時，選擇壓力機的噸位，一般按下列公式計算： 對于普通沖裁 KNPP ????機 式中 機P —— 壓力機的公稱壓力（ N）； P —— 沖裁力（ N）。 在生產使用中，考慮到刃口變鈍、間隙不勻和材料性能波動等因素，通常按下式計算沖裁力： ?LtP ? （ ） 其中 t=， ? =350MP，通過 UG 計算 L= 所以 KNP 1 7 6 2 6 0 ????? 卸料力、推件力及頂件力計算 卸料力 pKP xx ? （ ） 推件力 PnKP tt ? （ ） 頂件力 PKP dd ? （ ） 式中 xP 、 tP 、 dP —— 分別是卸料力、推件力和頂件力（ N）； xK 、 tK 、 dK —— 分別是卸料力系數、推件力系數和頂件力系數，其值分別取 、 、 ； P ———————— 沖裁力（ N）； n———————— 同時梗塞在凹模內的工件數； thn? ， h 為凹模直壁刃口高度（ mm）， t 為料后（ mm）；按模具結構取 n 為 1。在不影響零件性能的前提下，應合理設計零件外形及排樣，提高材料利用率。 方案二： 選擇方形板料，進行成形加工，得到零件的基本結構； 沖孔得到四個孔； 切邊得到完整零件。工序、排樣的解李蕊 ：轎車 后 保險杠 內支撐架 沖壓工藝及模具設計 6 方案、模具制造材料成本問題等幾個方面； （ 3）建立后保險杠內支撐架模具的設計模型； （ 4）后保險杠內支撐架的模具結構及工作過程； （ 5）后保險杠內支撐架的模具主要部件凸、凹模等重要零部件及機構的設計計算。 設計相關的背景知識 模具是 工業(yè)生產上用以注塑、吹塑、擠出、壓鑄或鍛壓成型、冶煉、沖壓、拉伸等方法得到所需產品的各種模子和工具。模具掃描系統已在汽車、摩托車、家電等行業(yè)得到成功應用，相信在 “ 十五 ” 期間將發(fā)揮更大的作用。經過數控機床加工的零件可直接進行裝配，使裝配鉗工的人數大大減少。近幾年，我國模具技術發(fā)展較快，代表沖壓模具發(fā)展方向的精密多任務位級進模，模具設計制造水平有了較大提高。 Common punching equipment and working principle, the selection principle。 沖壓模具是應用最廣泛的模具品種之一，是模具設計與制造專業(yè)的一門主 干專業(yè)技術課。模具在很大程度上決定著產品的質量、效益和新產品開發(fā)能力 ， 所以模具又有 “ 工業(yè)之母 ” 的榮譽稱號。為適應市場變化，隨著計算機技術和制造技術的迅速發(fā)展，沖壓模具設計 與制造技術正由手工設計、依靠人工經驗和常規(guī)機械加工技術向以計算機輔助設計（ CAD）、數控切削加工、數控電加工為核心的計算機輔助設計與制造（ CAD/CAM）技術轉變。零件形狀較為復雜，且為一個對稱零件。該零件有多處曲面成形和落料成形，尺寸精度和形位精度較高。 在歐美， CAD/CAE/CAM 已成為模具企業(yè)普遍應用的技術。計算機和網絡的發(fā)展正使 CAD/CAM/CAE 技術跨地區(qū)、跨企業(yè)、跨院所地在整個行業(yè)中推廣成為可能，實現技術資源的重新整合，使虛擬制造成為可能。 (7)模具研磨拋光將自動化、智能化 模 具表面的質量對模具使用壽命、制件外觀質量等方面均有較大的影響，研究自動化、智能化的研磨與拋光方法替代現有手工操作，以提高模具表面質量是重要的發(fā)展趨勢。涉及沖裁變形過程分析、沖裁件質量及影響因素、 間隙確定、刃口尺寸計算原則和方法、排樣設計、沖裁力與壓力中心計算、沖裁工藝性分析與工藝方案制定、沖裁典型結構、零部件設計及模具標準應用、沖裁模設計方法與步驟等。成形工藝是指用各種局部變形的方法來改變坯料或工序件形狀的加工方法。少廢料排樣是指只在沖裁件之間或只在沖裁件與條料側邊之間留有搭邊，如圖 42（ b）所示。 綜合零件形狀和使用要求：大批量生產，考慮到經濟性，以及工藝方案的確定， 該零件的排樣實現了少廢料排樣，生產批量大，采用模具加工可以有明 2021屆機械設計與制造專業(yè)畢業(yè)設計 13 顯的經濟效益。