【正文】 btL ?沖? 式中 k=。 以凹模為基準(zhǔn)，凹模磨損后 ，刃口尺寸都大，屬于 A 類尺寸。利用銷釘和螺釘固定在上模座上。卸料板采用 45 鋼制造，熱處理淬火硬度 40~45HRC。導(dǎo)柱與導(dǎo)套之間采用 H7/h6 的間隙配合，導(dǎo)柱與導(dǎo)套均采用 20 鋼，熱處理硬度滲碳淬硬 56~60HRC。 傾斜角取 5ο ~ 10ο 。依此，設(shè)計(jì)中的彎曲半徑大于 t。 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 該工件厚度 t=2mm，故凹模圓角半徑 ra 取 3t，因此 ra =6mm。 （ 2） 墊板的設(shè)計(jì) 外形尺寸與凸固定板相同，材料 45 號鋼熱處理后 HRC4348. 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 厚度： H 墊 =8mm 定位元件的設(shè)計(jì) 定位零件的作用，是毛坯在精沖在確定正確的位置，從而保證沖出合格的制件。凸模的基本尺寸取沖孔尺寸范圍內(nèi)的較大尺寸。為改善凸模的強(qiáng)度和鋼度，在中間價(jià)一個(gè)過渡段。模座的厚度應(yīng)為凹模厚度的 ~2倍，上模座的厚度為 35，上墊板厚度取 8，固定板厚度取 15，下模座的厚度為 40mm。這也讓我更加深刻的了解了之徒軟件的更多的功能。 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 39 圖 沖孔模具簡圖 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 40 7 結(jié) 論 畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們每個(gè)即將畢業(yè)的學(xué)生必須順利完成的任務(wù) 之一 ，同時(shí)也是 對 大學(xué)四年的 所學(xué)的 機(jī)械基礎(chǔ)專業(yè)知識的總結(jié)和 融匯 貫通， 也 體現(xiàn)了我們每個(gè)人的初步設(shè)計(jì)能力，也為我們以后在工作中邁出了重要的一步，更是給自己四年大學(xué)生涯交上的一份完整的答卷！ 在 整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，我完整并系統(tǒng)的回顧了大學(xué)四年所學(xué)的基礎(chǔ)知識，同時(shí)，經(jīng)過老師的指導(dǎo)和查閱相關(guān)的資料，我對模具設(shè)計(jì)有了一個(gè)較為詳細(xì)的了解：我國模具工業(yè)的現(xiàn)狀，模具的應(yīng)用范圍，模具的大體結(jié)構(gòu)，模具的工作原理以及模具的設(shè)計(jì)、制造工藝要求等。采用下卸料，防止廢料卡在凸模上〉 彈性元件的設(shè)計(jì)計(jì)算 蝶形彈簧具有變形量小、承受負(fù)荷大和結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)。 凹模輪廓尺寸為 88mm80mm18mm。 （ 3）導(dǎo)柱的直徑、長度，按標(biāo)準(zhǔn)選取： 導(dǎo)柱： d/mmL/mm 分別為 φ35290； 導(dǎo)套： d/mmL/mmDmm分別為 φ3511545； 側(cè)翼彎曲模的結(jié)構(gòu)簡圖 根據(jù)以上的分析與計(jì)算，設(shè)計(jì)出最終的 側(cè)翼彎曲 模具 簡圖 ，如圖 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 31 圖 側(cè)翼 彎曲模具 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 32 6 沖底孔模具設(shè)計(jì) 沖孔模的沖壓工藝計(jì)算 沖壓力的計(jì)算 （ 1）計(jì)算沖孔沖裁力 通過 制圖軟件計(jì)算得 沖L =2B+2πd mm =2? 20+2? π? 12 mm = 由公式 可知， btLF ?沖沖 ? = ? 2 ? 420 = （ 2）計(jì)算卸料力 有公式 可知， F K F?卸 卸 = ? = （ 3） 計(jì)算沖壓力總和 由于本套模具是倒裝式復(fù)合形式，采用彈性卸料裝置和下出料方式 卸沖總 FFF ?? =+ =（ KN） 初選壓力機(jī) 選擇設(shè)備噸位時(shí)，考慮刃口磨損和材料厚度及力學(xué)性能、波動(dòng)等因素，因 此所選壓力機(jī)的公稱壓力要大于沖壓力的總和。 圖 凸凹模具簡圖 （ 2） 凹模的設(shè)計(jì) 由于該該工件并不是嚴(yán)格的對稱件，在擋板位置既需要對功能工件定位，又要考慮彎曲過程中擋板不被凹模擋住，因此，將凹模設(shè) 計(jì)成箱塊拼裝結(jié)構(gòu)并通過螺紋連接定位。 （ 2）凹模圓角半徑 凹模入口處圓角半徑得小對彎曲力及彎曲件的質(zhì)量都有影響，過小 的圓角半徑會使彎矩的彎曲力臂減小 ， 毛坯沿凹模圓角滑入時(shí)得阻力增大，彎曲力增加，并易使工件 表面擦傷 甚至出現(xiàn)壓痕 。 （ 2） 工件回彈問題的解決 當(dāng)工件要求精度不高或校正 彎曲 時(shí)，生產(chǎn)中常采取調(diào)整凸凹模間隙的方法解決工件回彈問題， 此工件 采用修整凸模的方法。因此在滿足使用要求的前提下，應(yīng)充分考慮彎曲成形的工藝特點(diǎn)，是零件具有盡可能好的工藝性。 壓力機(jī)的閉合高度是指滑塊在下止點(diǎn)時(shí)工作臺面（不含墊板高）至滑塊下平面件的距離。 外形尺寸與凸、凹模固定板相同，材料45 號鋼熱處理后 HRC4348. 厚度： H 墊 =9mm （ 3） 推桿的長度 推件裝置的推力，可以利用壓力機(jī)上的打桿在打桿橫梁作用下得到 . 推件器要在能保證平穩(wěn)推下制件的前提 下，受力點(diǎn)盡量少些，為使推件力均勻分布，推件要均勻分布，長度一致。 凸模、 凹模 、凸凹模 的設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1） 落料凹模 計(jì) 算 凹模采用整體凹模，各種沖裁的凹?？拙捎镁€切割機(jī)床加工，安排凹模在模架上位置時(shí)，要依據(jù)計(jì)算壓力中心的數(shù)據(jù)，將壓力中心與模柄中心重合。凹?；境叽缛÷淞霞罘秶鷥?nèi)的較小尺寸。即裁成寬 249 mm、長1000mm 的條料，則一張板材能出的零件總個(gè)數(shù)為 n=[2492020][]=810=80 個(gè) 計(jì)算每個(gè)零件的面積 A=A1+A2+A3 =,則 板材的 利用率 η 為 η=bb BLAn?? 100% （ ） 其中 A— 沖裁件的面積； n— 板材能出的零件總個(gè)數(shù)目； LB— 板材的長度； Bb— 板材的寬度； 所以 η= 20202000 ?? =% 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 3 落料沖孔復(fù)合模具的設(shè)計(jì) 該工位 采用復(fù)合模結(jié)構(gòu) ，可以實(shí)現(xiàn) 落料、沖孔兩道工序在一副模具上完成。 方案四：落料沖壁孔復(fù)合 → 擋 板彎曲 → 側(cè)翼彎曲 → 沖底部三個(gè)孔。傳統(tǒng)的模具設(shè)計(jì)制造技術(shù)必須用先進(jìn)適用的高新技術(shù)進(jìn)行改造，模具的技術(shù)含量必將逐步而快速地提高，現(xiàn)代化工業(yè)企業(yè)管理技術(shù)也必將逐步替代作坊式的管理模式。而模具制造是整個(gè)鏈條中最基礎(chǔ)的要素之一，模具制造技術(shù)現(xiàn)已成為衡量一個(gè)國家制造業(yè)水平高低的重要標(biāo)志，并在很大程度上決定企業(yè)的生存空間。 雖然如此 ,國的沖壓模具設(shè)計(jì)制造能力與市場需要和國際先進(jìn)水平相比仍有較大差距 。 零件外形尺寸無公差要求，壁部圓角半徑 r2，相對圓角半徑 r/t 為 1，大于最小彎曲半徑值，以便保證彎曲、沖孔的尺寸，且不能起皺、破裂，因此可以彎曲成形。 方案四：將落料、沖孔復(fù)合，實(shí)現(xiàn)幾道工序在一套模具上完成，減少了工序數(shù)和模具數(shù)，降低模具的費(fèi)用和零件的生產(chǎn)費(fèi)用，沖壓出的工件質(zhì)量較高，符合零件大批量的要求，并且復(fù)合模具容易實(shí)現(xiàn)，提高了經(jīng)濟(jì)效益，降低了生產(chǎn)成本。 沖L =2? 2? (a+b)=128(mm)。 凹模磨損后，刃口尺寸都小，屬于 B類尺寸凹模磨損后，刃口尺寸不變， 屬于 C 類尺寸。 （ 2）凸模的設(shè)計(jì) 沖 40mm24mm 的矩形孔凸模，加工成 臺階式結(jié)構(gòu)。 彈壓卸料板上開孔大小，即卸料孔每側(cè)與凸模保持間隙 C’=～ ,t 為材料厚度。 導(dǎo)柱的直徑、長度，按標(biāo)準(zhǔn)選取。 此彎曲模具的模柄和上模板可做成整體式，便于加工。 彎曲力的計(jì)算 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 彎曲力是工藝計(jì)算和壓力機(jī)選擇以及模具設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。 （ 3）凹模深度 凹模工作部分的深度將決定料板得進(jìn)模深度，同時(shí)也影響到彎曲件平直度，對工件的尺寸精度造成一定的影響。在本套彎曲模設(shè)計(jì)中， 通過定位板來定位工件橫向位置， 在凹模的相應(yīng)位置留出空間，同時(shí)滿足沖件要求，而且經(jīng)濟(jì)性好，因此選用 定位板 。凹模的基本尺寸則是用凸模的基本尺寸加上最小合理間隙。固定方式凸模可以臺肩與固定板固定，凸模與凸模固定板的配合部分，才采用過渡配合。 模座的材料 一般選用鑄鐵 HT200，也可選用 A3,A5 結(jié)構(gòu)鋼，本設(shè)計(jì)從降低模具成本考慮選用鑄鐵 HT200。 通過這次 的 畢業(yè)設(shè)計(jì)，對機(jī)械制圖、沖壓工藝及沖模設(shè)計(jì)等一系列的專業(yè)基礎(chǔ)課程的應(yīng)用，讓我認(rèn)識到了老師們教我們理論知識的重要性，也讓我知道了理論結(jié)合實(shí)踐的重要性。 沖孔模具結(jié)構(gòu)圖 經(jīng)上述分析計(jì)算做出沖底孔模具圖，如圖 。卸料板采用 45 鋼制造，熱處理淬火硬度 40~45HRC。 由于考慮到加工件的定位，在凹模一側(cè)加工出一個(gè)類似矩形凸臺用于固定工件。 （ 2）根據(jù)所選壓力機(jī)的模柄孔，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)件表，查得相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的模柄，選標(biāo)準(zhǔn)的模柄 d=40mm， L=60mm。 彎曲模具的主要零部件設(shè)計(jì) 彎曲凸凹模的設(shè)計(jì) （ 1） 凸模的設(shè)計(jì) 該工件的斷面是矩形，為防止彎曲成形后工件加緊凸模，可以將土木設(shè)計(jì)成階梯型，如圖 所示，此設(shè)計(jì)既能保證彎曲精度，又便于工件 卸料。取彎曲凸模的 U 形彎曲部分圓角半徑為 r=2mm。 彎曲件 回彈值 的確定 （ 1）確定回彈值 此工件的 r/t=5， 所以 屬于大變形程度，大變形程度，彎曲半徑回彈小，不必計(jì)算，只計(jì)算凸模角度因此回彈值按以下計(jì)算： 該 工序的彎曲為 彎曲角等 于 90 度角的 U形彎曲，因此： ? 為 ?90 時(shí)， 查《沖壓成型工藝與模具設(shè)計(jì)》表 43： ???? 。彎曲成形主要問題是回彈和彎曲半徑。 復(fù)合模 閉合高度 的設(shè)計(jì)計(jì)算 沖模閉合高度 H模 是指模具在最低的工作位置時(shí)，下模座的底平面至上模座的頂平面之間的距離（不含模柄高度）。 （ 2） 墊板的作用是直接承受和擴(kuò)散凸模傳遞壓力，以降低模座所受單位壓力，保護(hù)模座以免被凸模端面壓陷 影響正常工作 。模架的閉合高度、輪廓大小、壓力中心應(yīng)用選用設(shè)備相適應(yīng)。將工件沖裁周邊分成 1l ， 2l …… 11l十一個(gè)基本段，求出各段長度的中心位置： 1l = ， 1y =0； 2l = ， 2y =10 3l =80 ， 3y =40； 4l = ， 4y =70 5l =50 2 ， 5y =80； 6l = 4, 6y = 7l =26 ， 7y =； 8l = ， 8y =80 9l =40 2 ， 9y =52； 10l =24 4 ， 10y =40 11l =40 2 ， 11y =28 cy =1l 1y +2l 2y +……+ 11l 11y /1l +2l +……+ 11l （ ） =（ mm） 復(fù)合模具刃口尺寸的計(jì)算 （ 1） 落料凸、凹模刃口尺寸 落料時(shí)應(yīng)按凹模的刃口尺寸為基準(zhǔn)。 如圖 排樣的褡邊值 則條料寬度為 B = L1 + 2a1 =243+6=249（ mm） 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 步距： S = L2 + a2 =93+=(mm) 由于彎曲件裁板是應(yīng)考慮纖維方向，所以只能采用橫裁。 方案三： 落料沖底下三個(gè)孔和壁孔復(fù)合 → 擋板彎曲 → 側(cè)翼彎曲。 21 世紀(jì)已進(jìn)入信息時(shí)代，信息時(shí)代的發(fā)展日新月異，模具行業(yè)和企業(yè)要發(fā)展必須把握時(shí)代脈搏，自覺主動(dòng)地調(diào)整子級的技術(shù)結(jié)構(gòu)。 中國沖壓模具的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展方向 隨著與國際接軌的腳步不斷加快，市場競爭的日益加劇，人們已經(jīng)越來越認(rèn)識到產(chǎn)品質(zhì)量、成本和新產(chǎn)品的開發(fā)能力的重要性。 這一些 主要表現(xiàn)在高檔轎車和大中型汽車覆蓋件模具及高精度沖模方面 .無論在設(shè)計(jì)還是加工工藝和能力方面 .都有較大差距 .轎車覆蓋件模具 ,設(shè)計(jì)和制造難度大質(zhì)量和精度要求高的特點(diǎn) ,可代表覆蓋件模具的水平 。 通過上述工藝分析，可以看出該零件為普通的厚板彎曲件，尺寸精度要求不高，主要是輪廓成型問題，又屬于大量生產(chǎn)，因此可以用沖壓方法生產(chǎn)。 通過上述對四種方案的分析，最終選用方案四：落料沖壁孔復(fù)合 → 擋板彎曲 → 側(cè)翼彎曲 → 沖底部三個(gè)孔。 所以 btLF ?沖沖 ? = 128? 2? 420 =（ K