【文章內(nèi)容簡介】 3成型零件的設(shè)計4 模架的確定5 排氣槽的設(shè)計6 脫模推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計7 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計參考文獻(xiàn) 文獻(xiàn)翻譯 致謝第一章 綜述1 概述工、模具材料是工模具加工業(yè)的基礎(chǔ)。隨著我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平的提高， 人們對產(chǎn)品的審美觀，價值觀也不斷提高，從而對各類工、模具產(chǎn)品，無論是內(nèi)在質(zhì)量還是外表美觀等方面均要求日益精臻，困此勢必對工模具材料在數(shù)量上、系列上和質(zhì)量上提出更 高的要求。中國的模具材料從無到有，從小到大，從少到多，直到現(xiàn)在，無論是從鋼種還是從規(guī)格、標(biāo)準(zhǔn)化、系列化等方面，都是伴隨著模具制造發(fā)展而發(fā)展的。　　五十～七十年代（空白階段） 在這三十年中，由于我國推行計劃經(jīng)濟(jì)的模式和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)上依照前蘇聯(lián)的生產(chǎn)方式，模具制造純屬依附于企業(yè)的一個配件加工車間。再則由于工業(yè)發(fā)展的緩慢和經(jīng)濟(jì)封閉，以及人民的生活水平處于很低的消費(fèi)水平等諸多因素，抑制了模具制造的產(chǎn)業(yè)化、社會化和商品化。由此而帶來了模具制造業(yè)對其所采用的材料要求不高甚至沒有要求，供需關(guān)系處于有什么用什么的不合理的混亂狀態(tài)?！　“耸甏òl(fā)展階段） 隨著改革開放和國民經(jīng)濟(jì)的增長，很大程度上推動了模具制造業(yè)的發(fā)展。模具制造業(yè)已走出企業(yè)禁錮的狀態(tài)，十年中，我國的仿制國外新鋼種的同時，還在高校、科研院所和各鋼廠的配合下，自行研制開發(fā)了一批適合我國國情的模具新鋼種。不僅改善了加工性能，而且還大大提高了模具的使用壽命。仿制D2鋼代替Cr12MoV制造沖壓模，用P20鋼代替45號鋼制造塑料模型芯、型腔，使模具的光潔度和壽命都有了較大的提高。用H13鋼代替國外已淘汰的3CW8V制造鍛模和壓鑄模。在冷作模具鋼方面，自行開發(fā)了65Nb、O12A、CGLM1LD、GD、GM、DS鋼等品種。其中65Nb、LD、GD及DS鋼因具有良好的抗沖擊性而更適合于作冷墩及原料沖裁凸模。GM鋼因有良好的耐磨性特別適合于作螺紋滾絲輪，與Cr12MoV相比，壽命可提高十多倍。除上述合金鋼外，還開發(fā)了GT35及DT等牌號的鋼結(jié)硬質(zhì)合金和YG系列的鎢鈷類硬硬合金以滿足高壽命的要求，制造高速沖床用的模具。在塑料模具鋼方面，自行開發(fā)了易切削類的5NiCa、06Ni、SMSM2以及PMS、CPR、PCY等鋼，都是一些具有良好加工、使用性能的優(yōu)良鋼種，并在使用上得到用戶的認(rèn)可。在熱作模具鋼方面YYHMGR、ER8等新品種的開發(fā)和應(yīng)用徹底改變了熱作模具幾十年來由3Cr2W8V一統(tǒng)天下的局面。 九十年代(競爭階段) 隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和產(chǎn)品的更新?lián)Q代，我國已成為模具和模具材料的生產(chǎn)大國。據(jù)1997年統(tǒng)計，我國年耗模具材料13萬噸。這說明模具這個特殊的產(chǎn)品在近十年中從計劃經(jīng)濟(jì)條件下的備件逐步發(fā)展成市場經(jīng)濟(jì)條件下的商品，并日益被模具制造商在其質(zhì)量和品牌上得到重視。而作為一個工業(yè)日趨發(fā)展，產(chǎn)品交替更新節(jié)奏很快的國家，其對模具的發(fā)展也更進(jìn)一步地被產(chǎn)品生產(chǎn)商重視。因此，一批過去已被研制成功的系列的能適應(yīng)不同工況條件和產(chǎn)品制造要求的模具材料的開發(fā)、試制和生產(chǎn)成為各大特鋼廠競爭相推出和競爭的市場熱點(diǎn)。但是，模具材料由于其規(guī)格繁多，同規(guī)格單次需求量少，市場即時采購等特點(diǎn)，使得各大鋼廠規(guī)模性生產(chǎn)裝備無法適應(yīng)。因此紛紛尋找合適的代理商以求得規(guī)模效應(yīng)。可是，眾多的代理商雖然手中握有厚資，但是對于模具工況條件，材料特性以及相關(guān)熱處理等問題的了解不夠，都停留于普鋼類方面的激列競爭。另外，國外的資深代理機(jī)構(gòu)和各著名鋼廠近幾年來組織重兵力圖擠入中國的模具材料市場。如：瑞典的NUDDEHOLM、ASSAB，以及德國的蒂森、薩斯特，日本的大同等公司都在上海乃至全國各地樹起了優(yōu)特鋼的旗幟，但由于他們的價格過高，已逐漸顯得無法展開規(guī)模銷售，就連目前在國內(nèi)較有名氣的外資公司都在中國尋找價格低廉，品質(zhì)優(yōu)良的模具材料。2 如何分析沖裁零件沖裁件的工藝性是指零件在加工中的難易程度，在技術(shù)方面主要分析零件形狀特點(diǎn)、尺寸大小、精度要求和材料性能等因素是否符合沖裁工藝的要求。良好的工藝性應(yīng)保證材料消耗少、工序數(shù)目少、模具結(jié)構(gòu)簡單且壽命長，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、操作簡單、方便等。在一般情況下對沖裁件工藝性影響最大的是沖裁結(jié)構(gòu)尺寸和精度要求，如果發(fā)現(xiàn)零件工藝性不好，則應(yīng)在不影響產(chǎn)品使用要求的前提下向產(chǎn)品開發(fā)部門提出修改意見，或在設(shè)計時采用相應(yīng)的工藝方法，避免由于工藝性差而容易產(chǎn)生的問題。 另外，分析沖裁件零件圖還要明確沖裁零件的難點(diǎn)所在，對于零件圖上的極限尺寸、設(shè)計基準(zhǔn)以及翹曲、毛刺大小和方向要求的要特別注意。因為這些因素對所需工序性質(zhì)的確定、對工件定位方式、模具制造精度結(jié)構(gòu)形式的選擇都有較大影響。分析沖裁件工藝主要有以下幾個方面：①結(jié)構(gòu)形狀、尺寸大?。? a、沖裁件結(jié)構(gòu)形狀是否簡單、對稱？ b、沖裁件的外形或內(nèi)孔的轉(zhuǎn)角處是否有尖銳的清角。 c、沖裁件上是否有過小孔徑。 d、沖裁件上是否有細(xì)長的懸臂和狹槽。 e、沖裁件上最大尺寸是多少？屬于大型、中型或小型。 f、沖裁件的孔與孔之間，孔與邊緣之間距離是否過小。②尺寸精度、粗糙度、位置精度。 a、產(chǎn)品的最高尺寸精度是多少?b、產(chǎn)品的最高粗糙度時多少？c、產(chǎn)品的最高位置精度是多少？③ 沖裁件材料的性能，分析產(chǎn)品的材料是否滿足以下要求。 a、技術(shù)要求：材料性能是否滿足使用要求，是否適應(yīng)工作條件。 b、沖壓工藝要求：材料的沖壓性能如何，表面質(zhì)量怎樣，材料的厚度公差是否符合國家標(biāo)準(zhǔn)。（3）沖壓加工的經(jīng)濟(jì)性分析①產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng) ②經(jīng)濟(jì)性 沖壓加工方法是一種先進(jìn)的工藝方法，因其產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，材料利用率高，操作簡單，生產(chǎn)率高等諸多優(yōu)點(diǎn)而被廣泛使用。由于模具制造成本高，沖壓加工的單件成本主要取決于生產(chǎn)批量的大小，它對沖壓加工的經(jīng)濟(jì)性起著決定性作用。批量越大，產(chǎn)品的單件成本就越低。批量小時，沖壓加工的優(yōu)越性就不明顯。所以，要根據(jù)沖壓件的生產(chǎn)綱領(lǐng)，進(jìn)行沖壓加工的經(jīng)濟(jì)性分析。通過工藝分析，如果發(fā)現(xiàn)沖裁件的工藝性差，應(yīng)在不影響其使用性能的條件下，對零件的形狀和尺寸做必要的、合理的修改，或說明在設(shè)計時如何注意容易產(chǎn)生的問題。良好的沖壓性能表現(xiàn)在材料消耗少，沖壓時不必采取特殊的控制手段，工藝過程簡單，模具結(jié)構(gòu)簡單、壽命較長，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、操作方便等。第二章 電極板沖孔模的設(shè)計1 產(chǎn)品簡介：零件名稱：電極板生產(chǎn)批量：4000件/年材料：紫銅(硬)料厚：5mm產(chǎn)品零件圖： 毛坯 零件圖2 電極板沖孔模設(shè)計的前期準(zhǔn)備前期準(zhǔn)備工作主要包括閱讀產(chǎn)品零件圖，收集查閱有關(guān)設(shè)計資料，根據(jù)產(chǎn)品的原始數(shù)據(jù)研究設(shè)計任務(wù)，分析產(chǎn)品實(shí)施冷沖壓加工的可能性、經(jīng)濟(jì)性。 研究設(shè)計任務(wù) 閱讀沖裁件產(chǎn)品零件圖產(chǎn)品零件圖是制定沖壓工藝方案和模具設(shè)計的重要依據(jù)，在沖裁模設(shè)計之前，首先要仔細(xì)閱讀沖裁件產(chǎn)品零件圖，從產(chǎn)品的零件圖入手，進(jìn)行沖裁件工藝性分析和經(jīng)濟(jì)性分析。從電極板沖孔零件圖可知，它是由半成品毛坯經(jīng)沖孔得到的零件。 分析沖裁件零件沖裁件的工藝性是指零件在加工中的難易程度，在技術(shù)方面主要分析零件形狀特點(diǎn)、尺寸大小、精度要求和材料性能等因素是否符合沖裁工藝的要求。良好的工藝性應(yīng)保證材料消耗少、工序數(shù)目少、模具結(jié)構(gòu)簡單且壽命長，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、操作簡單、方便等。在一般情況下對沖裁件工藝性影響最大的是沖裁結(jié)構(gòu)尺寸和精度要求，如果發(fā)現(xiàn)零件工藝性不好，則應(yīng)在不影響產(chǎn)品使用要求的前提下向產(chǎn)品開發(fā)部門提出修改意見，或在設(shè)計時采用相應(yīng)的工藝方法，避免由于工藝性差而容易產(chǎn)生的問題。另外，分析沖裁件零件圖還要明確沖裁零件的難點(diǎn)所在，對于零件圖上的極限尺寸、設(shè)計基準(zhǔn)以及翹曲、毛刺大小和方向要求的要特別注意。因為這些因素對所需工序性質(zhì)的確定、對工件定位方式、模具制造精度結(jié)構(gòu)形式的選擇都有較大影響。分析沖裁件工藝主要有以下幾個方面：①結(jié)構(gòu)形狀、尺寸大?。? a、沖裁件結(jié)構(gòu)形狀是否簡單、對稱？ b、沖裁件的外形或內(nèi)孔的轉(zhuǎn)角處是否有尖銳的清角。 c、沖裁件上是否有過小孔徑。 d、沖裁件上是否有細(xì)長的懸臂和狹槽。 e、沖裁件上最大尺寸是多少？屬于大型、中型或小型。 f、沖裁件的孔與孔之間，孔與邊緣之間距離是否過小。 此電極板是一個軸對稱的簡單沖孔件，內(nèi)孔為園孔，無尖銳的清角，無細(xì)長的懸臂和狹槽。，均滿足最小壁厚要求。，屬于中小型零件。，不小于沖孔的最小孔徑（=5mm）,所以電極板尺寸設(shè)計合理，滿足工藝要求。②尺寸精度、粗糙度、位置精度。 a、產(chǎn)品的最高尺寸精度是多少?b、產(chǎn)品的最高粗糙度時多少？c、產(chǎn)品的最高位置精度是多少？ 零件圖中兩沖孔尺寸均未標(biāo)注尺寸精度和位置精度，粗糙度也無要求。設(shè)計時一般按IT14級選取公差值，普通沖裁的沖孔精度一般在IT11――IT12級以下，所以精度能夠保證。③ 沖裁件材料的性能，分析產(chǎn)品的材料是否滿足以下要求。 a、技術(shù)要求：材料性能是否滿足使用要求，是否適應(yīng)工作條件。 b、沖壓工藝要求：材料的沖壓性能如何，表面質(zhì)量怎樣，材料的厚度公差是否符合國家標(biāo)準(zhǔn)。紫銅（硬）具有良好的導(dǎo)電性，滿足電極板導(dǎo)電的使用要求。利用設(shè)計手冊查處其抗剪強(qiáng)度t為240MPa抗拉強(qiáng)度6b為300MPa。具有良好的沖壓性能，滿足沖壓工藝要求。 沖壓加工的經(jīng)濟(jì)性分析 產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng) 年產(chǎn)量：4000件/年 屬于小批量生產(chǎn)。 經(jīng)濟(jì)性 沖壓加工方法是一種先進(jìn)的工藝方法，因其產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，材料利用率高，操作簡單，生產(chǎn)率高等諸多優(yōu)點(diǎn)而被廣泛使用。由于模具制造成本高，沖壓加工的單件成本主要取決于生產(chǎn)批量的大小，它對沖壓加工的經(jīng)濟(jì)性起著決定性作用。批量越大，產(chǎn)品的單件成本就越低。批量小時，沖壓加工的優(yōu)越性就不明顯。所以，要根據(jù)沖壓件的生產(chǎn)綱領(lǐng)，進(jìn)行沖壓加工的經(jīng)濟(jì)性分析。此零件精度要求低，生產(chǎn)批量小，所以采用無導(dǎo)向簡單沖裁模進(jìn)行