【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。首先確定凸模的尺寸，使凸模的基本尺寸接近或等于工件孔的最大極限尺寸；將凸模尺寸增大最小合理間隙值即得：根據(jù)料厚t=3㎜查《沖壓成形工藝與模具設(shè)計(jì)》表35沖裁模初始間隙值可知=㎜、=㎜ 。則：凸模刃口尺寸： = = = ㎜ = = =㎜沖孔凹模刃口尺寸： = = = ㎜ = = = ㎜查《中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典》圓形凸模標(biāo)準(zhǔn)件，沖孔凸模的結(jié)構(gòu)及主要尺寸如圖41所示： 圖41沖孔凸模結(jié)構(gòu)示意圖本套模具拉深凹模主要完成圓筒件外形尺寸，制件要求外形尺寸Φ102177。2㎜和85177。1㎜；因此，拉深模具尺寸以凹模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，單面間隙Z=（1～），對(duì)于末次拉深用最小值，Z=3㎜。由于制件公差在IT14級(jí)以下，、按IT10級(jí)選取。查《機(jī)械制圖》表93標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值（P303）得=，=；則：拉深凹模刃口直徑 = = = ㎜拉深凸模刃口直徑 = = = ㎜，拉深凹模圓角半徑為R9；查《中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典》模具用板類零件標(biāo)準(zhǔn)尺寸，確定拉深凹模厚度為35㎜；由于尺寸不大，拉深凹模采用整體式凹模，用螺釘或銷釘直接固定在模板上，制造簡(jiǎn)單，但局部損壞要整體更換。拉深凹模其結(jié)構(gòu)示意圖如圖42所示：圖42拉深凹模結(jié)構(gòu)示意圖凸凹模是復(fù)合模中同時(shí)具有落料凸模和拉深凹模作用的工作零件，它的內(nèi)外緣均是刃口，內(nèi)外緣之間的壁厚取決于沖裁件的尺寸，考慮到此套模具要同時(shí)完成再次拉深、沖孔、切邊三道工序，易發(fā)生局部損壞或個(gè)別零部件的局部磨損，而局部損壞或磨損時(shí)會(huì)造成整個(gè)凸凹模的報(bào)廢，影響模具壽命。因此該凸凹模設(shè)計(jì)為鑲拼結(jié)構(gòu)的凸凹模，方便局部損壞時(shí)零件的替換，從而延長(zhǎng)模具使用壽命。鑲拼結(jié)構(gòu)的凸凹模固定方法采用銷釘固定和壓入式固定。從強(qiáng)度方面考慮，其壁厚有最小值限制，根據(jù)坯料厚度，查《中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典》 凸凹模最小壁厚a（P406）可查得t=3㎜時(shí)凸凹模最小壁厚a=㎜。凸凹模結(jié)構(gòu)及尺寸如圖43所示，、16為沖孔凹模與沖孔凸模配合,用于成形制件底部的異形圓孔，Φ93作為拉深凸模用于成形制件的內(nèi)部尺寸，Φ103作為切邊凸模的刃口尺寸與切邊凹模（拉深凹模同時(shí)作為切邊凹模）配合用于完成切邊工序。為降低成產(chǎn)成本，同時(shí)分擔(dān)沖孔凹模的受力，中間設(shè)計(jì)墊柱以減少貴重材料的使用量同時(shí)起支撐作用。 圖43 凸凹模結(jié)構(gòu)示意圖 切邊的工作原理如圖44所示：在拉深凸模下面，固定有帶鋒利刃口的切邊凸模，而拉深凸模則同時(shí)起切邊凹模的作用。在拉深過(guò)程結(jié)束時(shí)對(duì)筒形件進(jìn)行切邊。這種方法對(duì)筒形件切邊由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，并可采用復(fù)合模的結(jié)構(gòu)與拉深同時(shí)進(jìn)行，所以應(yīng)用廣泛。拉深間隙與切邊時(shí)的沖裁間隙的尺寸關(guān)系如圖44所示。圖44 筒形件的切邊原理 其他零件的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)件的選擇:、壓料裝置推桿選用標(biāo)準(zhǔn)件，見(jiàn)《中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典》沖壓模具標(biāo)準(zhǔn)件頂桿P949。打桿選用標(biāo)準(zhǔn)件，見(jiàn)《中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典》沖壓模具標(biāo)準(zhǔn)件P949。采用壓邊圈的目的是為了防止變形區(qū)板料在拉深過(guò)程中的起皺，拉深時(shí)壓邊力必須適當(dāng)，如果壓邊力過(guò)大則會(huì)引起拉深力的增加，甚至造成制件拉裂，如果壓邊力過(guò)小則會(huì)造成制件直壁或凸緣部分起皺，不必使用壓邊圈，但考慮到二次拉深，設(shè)計(jì)了與初次拉深后尺寸吻合的壓邊圈，送料時(shí)將毛坯套在壓邊圈上，起到穩(wěn)定送料和防止變形同時(shí)壓邊的作用。推件塊是把制件或廢料從凹模（上模）推出的塊狀零件，本次將推件塊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為與制件底部形狀尺寸完全吻合的圓形推件塊，在沖壓過(guò)程中起部分拉深凹模的作用。推件塊的結(jié)構(gòu)及尺寸如圖45所示：圖45 推件塊結(jié)構(gòu)示意圖模架是上模座、下模座、導(dǎo)柱和導(dǎo)套的組合體，它是模具設(shè)計(jì)工藝的基礎(chǔ)，模具的工藝性結(jié)構(gòu)件通過(guò)緊固件（螺釘，圓柱銷等）安裝到模架上形成完整的沖模，模架及其組成零件已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，可查取選用，其尺寸如下：上模座 HT200下模座 HT200導(dǎo) 柱 20鋼導(dǎo) 套 20鋼模 柄 Q235本次設(shè)計(jì)的拉深沖孔切邊復(fù)合模選用滑動(dòng)導(dǎo)向裝置中的中間導(dǎo)柱模架，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖34所示，因?yàn)槠鋵?dǎo)向裝置安裝在模具的對(duì)角線上，滑動(dòng)平穩(wěn)，導(dǎo)向準(zhǔn)確可靠。其上下模座的尺寸、結(jié)構(gòu)形狀及公差根據(jù)凹模周界（315315）查《中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典》沖模標(biāo)準(zhǔn)模架P818―P822可得，導(dǎo)柱導(dǎo)套等導(dǎo)向零件有標(biāo)準(zhǔn)模架的尺寸確定，導(dǎo)柱導(dǎo)套的直徑分別為50㎜、65㎜，其均為標(biāo)準(zhǔn)件，查《中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典》沖模標(biāo)準(zhǔn)模架及其標(biāo)準(zhǔn)件A型導(dǎo)柱和A型導(dǎo)套。本次設(shè)計(jì)使用的連接與固定零件包括模柄、固定板、墊板、螺釘與銷釘。其均使用模具標(biāo)準(zhǔn)件，模柄根據(jù)壓力機(jī)型號(hào)J23100開(kāi)式雙柱可傾壓力機(jī)選擇直徑為60㎜，固定板、墊板尺寸及結(jié)構(gòu)查《中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典》沖壓模具標(biāo)準(zhǔn)板料尺寸得。螺釘銷釘查《機(jī)械制圖》附錄標(biāo)準(zhǔn)件可得，選用內(nèi)六角圓柱頭螺釘（GB/），M1660,M16110,M16140,M16200。第5章 模具總裝配圖沖模的使用壽命，工作安全和沖件質(zhì)量等與沖模的正確安裝有著極密切的關(guān)系。根據(jù)復(fù)合模裝配要點(diǎn)，本副模具的裝配選凸、凹模為基準(zhǔn)件，先裝下模，再裝上模，裝配后，應(yīng)保證間隙均勻。具體裝配如下：組件裝配 （1）模柄的裝配：裝配前要檢查模柄和上模座配合部位的尺寸精度和表面粗糙度，并檢驗(yàn)?zāi)Ｗ惭b表面與平面的垂直度精度。裝配時(shí)將上模座放在等高墊鐵上放平，在壓力機(jī)上將模柄慢慢壓入（或用銅棒慢慢打入）模座，要邊壓邊檢查模柄的垂直度，直至模柄的臺(tái)階面與安裝孔的臺(tái)階面相接觸為止。然后檢查模柄相對(duì)上模座上平面的垂直精度。合格后鉆出止轉(zhuǎn)銷孔，將銷釘裝入后磨平斷面（2）凸模、凸凹模與固定板的裝配：裝配前檢查固定板表面的粗糙度已經(jīng)配合表面的尺寸精度，然后將凸模、凸凹模分別壓入凸模固定板和凸凹模固定板的型孔中，并壓緊，裝配好之后再磨床上將組件的上下面磨平，并檢驗(yàn)凸凹模型孔中心線與表面的垂直度。裝配下模 （1）在下模座上劃中心線，按中心預(yù)裝拉深凸模；（2）在下模座上，用已加工好的拉深凸模為參照，分別確定其螺孔、銷釘孔位置，并分別鉆孔，攻絲；（3）按順序依次將下模座、拉深凸模固定板組件、頂桿、壓邊圈、落料凹模裝在一起，并用銷釘定位、螺釘緊固；（4）安裝導(dǎo)料銷和擋料銷。裝配上模 （1）在已裝好的下模上放等高墊鐵，然后將凸凹模固定板組件裝入凹模；（2）預(yù)裝上模座，劃出與凸模固定板相應(yīng)螺孔、銷孔位置并鉆鉸螺孔、銷孔；（3）將推件塊用與螺母裝入凸凹模中，之后和打桿一起固定。（4）用螺釘將墊板、固定板組件、上模座連接在一起，但不要擰緊。調(diào)整間隙 用平行夾板將凸凹模組件和上模座輕輕夾緊，然后調(diào)整凸凹模組件及凹模制件的間隙，以及調(diào)整拉深凸模與凸凹模制件的間隙，間隙調(diào)整合適之后，將螺釘緊固。 將模具的其他零件安裝好之后，用紙作為工件材料進(jìn)行試沖并根據(jù)試沖結(jié)果作相應(yīng)調(diào)整。 如圖51所示：為該無(wú)凸緣圓筒形制件的落料初次拉深工序所使用的落料拉深復(fù)合模裝配圖： 圖51落料拉深復(fù)合模 首先，落料拉深復(fù)合模固定在JA21160開(kāi)式雙柱固定臺(tái)壓力機(jī)上，模具在起始狀態(tài)時(shí)，落料凹模略高于拉深凸模。條料在左側(cè)導(dǎo)料銷的作用下從前向后送料，工作時(shí)，壓力機(jī)下行，在凸凹模與落料凹模作用下完成落料工序，在凸凹模與拉深凸模作用下完成初次拉深，在拉深過(guò)程中，壓邊圈起壓料作用以防止拉深過(guò)程中的變形和起皺。沖壓結(jié)束，打桿推動(dòng)推件塊將制件推出凹?；蛴蓮棄盒读涎b置通過(guò)壓邊圈將制件從拉深凸模頂出完成卸料。每次在擋料銷作用下送進(jìn)一個(gè)步距，完成一次沖壓。如此循環(huán)往復(fù)。 組件裝配 （1）模柄的裝配：裝配前要檢查模柄和上模座配合部位的尺寸精度和表面粗糙度，并檢驗(yàn)?zāi)Ｗ惭b表面與平面的垂直度精度。裝配時(shí)將上模座放在等高墊鐵上放平，在壓力機(jī)上將模柄慢慢壓入（或用銅棒慢慢打入）模座，要邊壓邊檢查模柄的垂直度，直至模柄的臺(tái)階面與安裝孔的臺(tái)階面相接觸為止。然后檢查模柄相對(duì)上模座上平面的垂直精度。然后磨平斷面。（2）凸模、凸凹模與固定板的裝配：裝配前檢查固定板表面的粗糙度已經(jīng)配合表面的尺寸精度，然后分別將沖孔凸模壓入沖孔凸模固定板并在磨床上磨平、拉深（切邊）凹模壓入拉深（切邊）凹模固定板并磨平，將沖孔凹模、墊柱和拉深凸模、切邊凸模與固定板過(guò)盈配合裝配為一組件行程凸凹模并壓緊用銷釘固定，裝配好之后再磨床上將組件的上下面磨平，并檢驗(yàn)凸凹模型孔中心線與表面的垂直度。 裝配下模 （1）在下模座上劃中心線，按中心預(yù)裝凸凹模；（2）在下模座上，用已加工好的凸凹模為參照，分別確定其螺孔、銷釘孔位置，并分別鉆孔，攻絲；（3）按順序依次將下模座、凸凹模組件、固定板、頂桿、定位圈裝在一起，并用銷釘定位、螺釘緊固； 裝配上模 （1）劃中心線，將推件塊用與螺釘與打桿和墊板一起固定。（2）依次裝入墊板、固定板組件、凹模組件，并分別用緊固螺釘固定，但不要擰緊。 調(diào)整間隙 用平行夾板將凸凹模組件和上模座輕輕夾緊，然后調(diào)整凸模及凹模之間的間隙，間隙調(diào)整合適之后，將螺釘緊固。安裝彈壓卸料部分將卸料板套裝在已裝入固定板的凸模上，保證彈壓卸料版端面與凸模下平面的裝配位置尺寸，用平行夾板將彈壓卸料版和上模座夾緊，然后再鉆出卸料孔，最后將各板上的卸料螺釘孔加工到規(guī)定尺寸。在凸模組件和彈壓卸料版之間裝上卸料橡膠和卸料螺釘；試沖與調(diào)整 將模具的其他零件安裝好之后，用紙作為工件材料進(jìn)行試沖并根據(jù)試沖結(jié)果作相應(yīng)調(diào)整。如圖52所示：為該無(wú)凸緣圓筒形制件的再次拉、深沖、孔切邊工序所使用的拉深沖孔切邊復(fù)合模裝配圖，落料拉深復(fù)合模所得的工件即為再次拉深沖孔復(fù)合模的毛坯： 首先，模具固定在J23100開(kāi)式雙柱可傾壓力機(jī)上。因毛坯已不是平板形狀，而是已經(jīng)成型的圓筒形半成品，所以考慮毛坯在模具上的定位，本套模具設(shè)計(jì)的定位圈直徑與毛坯直徑相吻合。模具在開(kāi)啟狀態(tài)時(shí)，定位圈與拉深凸模在同一水平位置。沖壓前，將毛坯套在定位圈上，隨著上模的下行，先進(jìn)行再次拉深，不必使用壓邊圈，定位圈在拉深過(guò)程中會(huì)有壓邊作用，為了防止定位圈將毛坯壓得過(guò)緊，該模具采用了帶限位螺栓的結(jié)構(gòu)，使定位圈與拉深凹模之間保持一定距離。到行程快終了時(shí)，其上部的沖孔凸模與凸凹模配合對(duì)沖壓件底部完成沖孔，而其下部也同時(shí)完成切邊。沖壓結(jié)束，有安裝在下模座下的彈頂裝置通過(guò)壓邊圈將沖壓件及切邊廢料從拉深凸模中頂出，再由裝在上模部分的推件裝置將沖壓件從凹模推出。圖52再次拉深沖孔切邊復(fù)合模 3固定板 （切邊凹模） 33 結(jié)　論 本次課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容為無(wú)凸緣圓筒形件的模具設(shè)計(jì)，其中包括落料、一次拉深、二次拉深、沖孔、切邊五道工序。其中把落料、首次拉深用復(fù)合模完成，二次拉深、沖孔、切邊也使用復(fù)合模完成其成形工藝。此次設(shè)計(jì)需要完成兩套復(fù)合模設(shè)計(jì)，重點(diǎn)放在復(fù)合模設(shè)計(jì)上，主要解決落料拉深復(fù)合模和拉深沖孔切邊復(fù)合模的模具類型的選擇、重要零部件如凸凹模、凸模、凹模的形狀設(shè)計(jì)和尺寸計(jì)算；模具零件的間隙配合的選??；模具結(jié)構(gòu)初步設(shè)計(jì)和總裝草圖繪制；模具總裝圖繪制和部分零件圖的繪制；本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成是我所學(xué)專業(yè)知識(shí)積累上的一次難忘的經(jīng)歷和突飛猛進(jìn)，但是，這兩套模具還有很多不足，在選材上還有待改進(jìn)。在結(jié)構(gòu)上還有待推敲，有些零部件無(wú)法選用標(biāo)準(zhǔn)件因而為增加設(shè)計(jì)及生產(chǎn)成本。因此，還存在有待改進(jìn)和完善的地方。以后會(huì)更加努力，設(shè)計(jì)出更完善的模具和生產(chǎn)加工工藝。34洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文謝 辭在即將走上工作崗位的時(shí)候，有這樣一次畢業(yè)設(shè)計(jì)、有這樣的一個(gè)總結(jié)，很高興，也很感激。雖然它還不是很成熟，但已散發(fā)著淡淡的香氣。感謝默默付出的老師們！關(guān)心幫助我的同學(xué)、朋友們！畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成，首先我要感謝我的指導(dǎo)老師金老師的大力支持。是他的耐心指正、教導(dǎo)和鼓勵(lì)才使我的畢業(yè)設(shè)計(jì)逐漸趨于完善。更重要的是他教會(huì)我獨(dú)立解決問(wèn)題的方法,鼓勵(lì)我腳踏實(shí)地，認(rèn)真冷靜有計(jì)劃的解決設(shè)計(jì)中所遇到的所有問(wèn)題。金老師從細(xì)微之處一點(diǎn)一滴的指導(dǎo)我。通過(guò)這次設(shè)計(jì)，我更進(jìn)一步熟悉模具的設(shè)計(jì)，鍛煉了工程設(shè)計(jì)實(shí)踐能力，培養(yǎng)了自己獨(dú)立設(shè)計(jì)能力。再者，我要感謝我的舍友和同學(xué)，在查找資料和計(jì)算機(jī)繪圖過(guò)程中，我們共用資料書(shū)還教我很多繪圖方法技巧，使我的繪圖能力大大提高，真的非常感謝他們。 即將走向工作崗位，在今后的工作中，我將繼續(xù)加強(qiáng)理論的學(xué)習(xí)，并且再接再厲，將所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，不斷進(jìn)步！再次感謝金文中老師和我的同學(xué)在設(shè)計(jì)過(guò)程給我的幫助和鼓勵(lì)，謝謝！45參考文獻(xiàn) [1] 中國(guó)機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì).《中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典》.江西科學(xué)技術(shù)出版社，2003 [2].《機(jī)械制圖》.高等教育出版社，2011