【正文】 d is said that it has greatly reduced the labor intensity and that the use of effective and costeffective can be widespreadly used in the machinery industry and met with the basic requirements of die manufacturing. 濟南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 第一章 緒論 1 第一章 緒論 沖壓成形特點 沖壓成形是指在壓力機上通過模具對板料金屬（或非金屬）加壓，使其產(chǎn)生分離或塑性變形，從而得到具有一定形狀、尺寸和性能要求的零件的加工方法，它屬于塑性成形的加工方法之一，見圖 。精度達到1~2μm ，壽命 2億次左右的多工位級進模國內(nèi)已有多家企業(yè)能夠生產(chǎn)。 零件的生產(chǎn)批量 該沖壓件的月生產(chǎn)批量為 1000 件，屬于中低等批量的生產(chǎn)類型，因此不考慮多排、或一模多件的方案 (該方案較適宜大批量生產(chǎn)，約幾十萬件以上 )；也不考慮采用簡易沖裁模常用的單、直排方案，根據(jù)成批生產(chǎn)的特點，再結(jié)合該沖壓的形狀特點，以直排、一模一件排樣方案為宜。 工藝 方案的確定 通過以上的方案分析，可以看出：在一定的生產(chǎn)批量條件下，選用方案二：本套模具采用 的兩種 復(fù)合模 ，是比較合理的。 計算卸料力 落F =K 卸 落F =? 350KN=（ KN） (42) 式中： K 卸 —— 卸料力因數(shù)，其值由《中國模具設(shè)計大典》表 查得 K 卸 = 計算推件力 推件力： F 推 =nK 推 F 沖 =1 ? ? ≈ (43) 式中： K推 —— 推件力因數(shù)，由《中國模具設(shè)計 大典》表 K 推 = n—— 卡在凹模內(nèi)的工件數(shù)取 n=1 第一次拉深工序 按照 圓筒件的拉深 公式計算得拉深力為： F=π d1t? bK=? 145? ? 392? =249KN (44) 濟南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 參考文獻 15 推卸落壓邊拉伸 FFFFF ???? 壓邊力 (45) 式中 的值按相應(yīng)表選取為 該工序的總沖壓力 F 總 = (46) =249++360++= 壓力中心的確定 模具壓力中心是指沖壓時諸沖壓力合力的作用點位置。在壓力機的類型擬定以后，應(yīng)進一步根據(jù)變形力的大小，沖壓件尺寸和模具尺寸來確定設(shè)備的規(guī)格。 （ 2） 導(dǎo)向方式的選擇 為了提高模具壽命和工件質(zhì)量，方便安裝調(diào)整，該級進模采用中間導(dǎo) 柱的導(dǎo)向方式 。 脹形力計算 該脹形零件屬于軟模脹形空心件，且兩端不固定，毛坯軸向能夠自由收縮，可按下式計算： （ 71） 壓力機的選擇 由于脹形所需要的力很小，因此在 選擇壓力機時，主要考慮設(shè)備的裝模高度和工作臺的尺寸等 參數(shù)。 在這次畢業(yè)設(shè)計過程中，由于自己缺乏相應(yīng)的實際設(shè)計經(jīng)驗，在一開始的一段時間內(nèi)不知道如何下手，也增經(jīng)迷茫過一段時間，后來在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，終于走出困惑的陰影，步入了設(shè)計的正確軌道 ，然后經(jīng)過近兩個多月的設(shè)計終于完成了。 在這次畢業(yè)設(shè)計過程中，我們參觀了濟南國際機床展、濰坊 裕元電子有限公司等單位。翻邊時的凸凹模間隙由于翻邊后材料孔邊緣變薄嚴重 ,變薄后豎邊邊緣厚度將減小。 凸凹模工作部分尺寸設(shè)計 二次拉深凸凹模 由下表查得：由《現(xiàn)代模具設(shè)計》 129p 的表：拉深時模具的間隙值 Z，查得： 單面間隙 Z/2=(1～ )t 由下表查得：由《現(xiàn)代模具設(shè)計》 130p 的表：凸模、凹模的制造公差，查得： ?dδ ?pδ 滿足 ?? dp δδ △ 拉伸方法 第一次拉伸 第二次拉伸 （ t/D） 100 m1 t/D） 100 mn 用壓邊圈 可用可不用 不用壓邊圈 濟南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 參考文獻 21 mmd mmd pd 凸模的基本尺寸，— 凹模的基本尺寸，— ??pd (56) 0 1 8) 2 2( ?? ????dd (57) 保證最小間隙 Z= 凹模圓角半徑 dr 按下公式計算： (58) 取 dr =3mm 凸模的圓角半徑 pr =3mm 模具總體設(shè)計 模具類型的選擇 由沖壓工藝分析可知，采用 復(fù)合模具結(jié)構(gòu) 。在確定沖模的凸模和凹模工作部分尺寸時，必須遵循以下幾項原則： （ 1）落料制件尺寸由凹模尺寸決定，沖孔時孔的尺寸由凸模尺寸決定。假如在相同翻邊高度的情況下，曲率半徑 越小， 和 越大，變形區(qū)的切向應(yīng)力和切向應(yīng)變的絕對值越大；相反當(dāng) 趨向于無窮大時， 和 為零，此時變形區(qū)的切向應(yīng)力和切向應(yīng)變值為零，翻邊變成彎曲。 方案二： 落料拉伸復(fù)合模 — 兩次拉深 — 翻邊 脹形 成形進生產(chǎn)，部分 采用 復(fù)合模 。然后進行折邊、脹形、擠壓的成形工序。 2. 成形工序 被 加工材料在外力作用下，發(fā)生塑性變形，從而得到具有一定形狀和尺寸的零件，如彎曲、拉伸、翻邊等。 與汽車風(fēng)扇傳動帶盤相似的還有拖拉機風(fēng)扇傳動帶 盤 等 以及其他的一些傳動到盤，它們在 現(xiàn)實生活領(lǐng)域應(yīng)用比較廣泛，有 了本設(shè)計思路 可以大大提高工作效率，此外，模具設(shè)計是當(dāng)今機械行業(yè)發(fā)展最迅速的行業(yè)，也是最有發(fā)展?jié)摿π袠I(yè)。這種加工方法又稱冷沖壓或板料沖壓，所使用的成形工具為冷沖壓模具，簡稱沖模。表面粗糙度達到 Ra? 的精沖模，大尺寸（ Φ?300mm ）精沖模及中厚板精沖模國內(nèi)也已達到相當(dāng)高的水平。 材料的利用率 在繪制排樣圖的過程中，應(yīng)注意提高沖壓原材料的利用率。確定了工藝方案以后，就可以進行該方案的模具結(jié)構(gòu)形式的確定、各工序沖壓力的計算和沖壓設(shè)備的選用。為了確保壓力機和模具正常工作，應(yīng)使沖模的壓力中心與壓力機滑塊的中心相重合。 由總序所需壓力 F 總 =，估算公稱壓力 ,選取壓力機 ,初擬定選用壓力機 J2363型號的開式雙柱可傾壓力機 [17]。 mmtDr d dd )1 2 4 3()( ???????濟南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 參考文獻 22 第六章 翻邊 模設(shè)計 外緣翻邊其情況類似于淺拉伸，變形區(qū)主要受切向拉應(yīng)力，變形過程中，材料易起皺。 由實用模具技術(shù)手冊 p23 表 23 查得： 選用 J2340 公稱壓力： 400KN 滑塊行程 : 80mm 最大封閉高度 :330mm 連桿調(diào)節(jié)量： 4565mm 工作臺尺寸（前后 mm?左右 mm）： 460? 700 墊板尺寸（厚度 mm?孔徑 mm）： 65 最大傾斜角度： 300 模具結(jié)構(gòu)選擇 該脹形 模具結(jié)構(gòu)類似于成形模具的結(jié)構(gòu)， 只是用橡膠做成脹形凸模用于脹形成所需要的零件。 整個過程中，有很多老師為我們的設(shè)計忙前忙后，借書查閱資料、上機都為我們提供方便還專門給了我們足夠的上機時間使我們能更好、更快的完成我們的設(shè)計。 通過這次畢業(yè)設(shè)計 ， 使我 學(xué)會 了 運用機 械手冊、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等 技術(shù) 資料；培養(yǎng)分析問題和解決實際問題的 綜合 能力。 凸凹模間隙 凸凹模之間的模具間隙較小時翻邊高度也可以增加 ,但在凸凹模作用下產(chǎn) 生的擠壓變形。至于是否采用壓邊圈，是一個相當(dāng)復(fù)雜的問題，在實際生產(chǎn)中可按表 選擇： 表 采用或不采用壓邊圈的 條件 由上表可知不用壓邊圈。 由上表查得：由《模具設(shè)計與制造》 42p 的表：沖裁凸、凹模制造極限偏差查得：則 ?dδ ??pδ ???? dp δδ (47) ?△ 滿足 ?? dp δδ △ (48) 查表得磨損系數(shù) X=, ))( ??? ????? （△ KDD d (49) 濟南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 參考文獻 17 0 i n ) 7 5 . 8)( ??? ???? （ZDD PP (410) 拉深凸凹模尺寸 由下表查得：由《模具設(shè)計與制造 》 10p 的表 帶壓邊圈拉伸的單邊間隙值 ：查得：單面間隙 Z/2=(1～ )t，取 1t= 由下表查得：由《 模具設(shè)計與制造 》的表 ：凸模 、凹模的制造公差，查得： ?dδ ?pδ 滿足 ?? dp δδ △ (411) 對于多次拉伸，工序尺寸無需嚴格要求，凸凹模 尺寸 如下： ?? ?? did dd ? (412) 0 4 0) 4 3()2( ??? ??????? ppZdd ip ?? (413) di — 各工序的基本尺寸， mm 保證最小間隙 Z= 凹模圓角半徑 dr 按下公式計算： mmtDr d dd 4 52 5 )( ????? (414) 取 dr 凸模的圓角半徑 dr = 凸凹模設(shè)計 對于復(fù)合模來說，工作部分包括凸凹模，凸模，凹模三個零件。 外凸緣翻邊的極限變形程度主要受材料變形區(qū)失穩(wěn)起皺的限制。據(jù)其先后順序組合，可得到以下三種方案： 方案一： 落料 — 三次拉深 — 翻邊 脹形 成形，完全 采用單工序模生產(chǎn) 。而且由于風(fēng)扇轉(zhuǎn)動帶盤零件的拉深深度較大 ,不能一次拉伸成形，故需要多次拉伸。 D濟南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 第一章 緒論 2 1. 分離工序 被加工材料在外力作用下因剪切而發(fā)生分離，從而形成具有一定形狀和一定尺寸的零件，如剪切、沖孔、落料、切邊等。 由于 浮動模具設(shè)計難以做 到標(biāo)準(zhǔn)化，通常參照沖裁模的一般設(shè)計要求和方法，查閱相關(guān)的模具技術(shù)手冊等技術(shù)資料 核實相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。沖模設(shè)計師實現(xiàn)冷沖工藝的核心，一個沖壓零件往往需要幾副模具才能加工成形。 模具的發(fā)展趨勢 模具技術(shù)的發(fā)展應(yīng)該為適應(yīng)模具產(chǎn)品 “ 交貨期短 ” 、 “ 精度高 ” 、 “ 質(zhì)量好 ” 、“ 價格低 ” 的要求服務(wù)。但提高原材料的利用率，不能以大幅提高沖裁模結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度為代價。 濟南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 參考文獻 9 第三章 零件的基本工序分析 汽車風(fēng)扇傳動帶盤是一個普通的盤形零件的拉伸、翻邊、脹形、成形零件， 其精度、各處圓角半徑均符合拉伸工藝要求。 沖模的壓力中心，可按下述原則來確定： １．對稱形狀的單個沖裁件，沖模的壓力中心就是沖裁件的幾何中心。 公稱 壓力： 1000KN 滑塊行程 : 150mm 最大封閉高度： 430mm 連桿調(diào)節(jié)量： 12mm 工作臺尺寸（前后