【導(dǎo)讀】的專業(yè)知識和技能能提高分析和解決問題的能力；同時也能檢驗(yàn)我專業(yè)知識和實(shí)踐能力。我相信在指導(dǎo)教師的輔導(dǎo)下我一定能順利完成本課題。因此，我們申請此課題，望指導(dǎo)老師及系領(lǐng)導(dǎo)批準(zhǔn)。符合《國家標(biāo)準(zhǔn)GB/2875》規(guī)定。設(shè)計(jì)做到立論正確，論述充分，結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)合理，文。調(diào)查論證能獨(dú)立查閱文獻(xiàn)和從事其他調(diào)研；有收集、加工各種信息及獲取新知識的能力。和計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力。進(jìn)行理論分析，得出有價值的結(jié)論。努力，遵守紀(jì)律；工作作風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)。創(chuàng)新有創(chuàng)新意識；對前人工作有改進(jìn)或突破，或有獨(dú)特見解。理科學(xué)；文字通順，技術(shù)用語準(zhǔn)確，符號統(tǒng)一，編號齊全，價值、設(shè)計(jì)結(jié)果達(dá)到要求。難度工作量飽滿，難度較大。報告時間報告時間控制在要求的時間范圍之內(nèi)。本文針對吊耳零件設(shè)計(jì)了復(fù)合模。中的孔沖裁、確定模具結(jié)構(gòu)、如何進(jìn)行模具的制造及沖裁方案選定等。此次模具設(shè)計(jì)的突出特點(diǎn)是嘗試使用復(fù)雜的復(fù)合模具，解決常規(guī)沖壓工。壓模具設(shè)計(jì)提供了可靠的依據(jù)。

　　

【正文】 式，則內(nèi)孔積存廢料，脹力大，故最小壁厚應(yīng) 大一些。 查 【《 沖模設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例 》 P46，公式 227 矩形和圓形凹模外形尺寸】 凸凹模的最小壁厚值，目前一般按經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定，倒裝復(fù)合模的凸凹模最小壁厚見表38。正裝復(fù)合模的凸凹模最小壁厚可比倒裝的小一些。 表 38 凸凹模的最小壁厚 材料厚度 t/mm 最小壁厚 mm 材料厚 t/mm 最小壁厚 mm 10 凸凹模內(nèi)外刃口間壁厚校核：根據(jù)沖裁件結(jié)構(gòu)凸凹模內(nèi)外刃口最小壁厚為，該壁厚大于 ，本設(shè)計(jì)中凸凹模的壁厚為 ，故該凸凹模的側(cè)壁強(qiáng)度要求足夠。 21 （ 3）凸凹模洞口類型的選取 本設(shè)計(jì)采用的是倒裝式復(fù)合模，故凸凹模在下模，采用下出料方式，需要設(shè)計(jì)凸凹模洞口類型，排出積存廢料。 凸凹模洞口的類型如圖 35 所示，其中 a、 b、 c 型為直筒式刃口凹模， 其特點(diǎn)是制造方便，刃口強(qiáng)度高，刃磨后工作部分尺寸不變，廣泛用于沖裁公差要求較小，形狀復(fù)雜的精密制件。但因廢料的聚集而增大了推件力和凸凹模的漲裂力，給凸、凸凹模的強(qiáng)度都帶來了不利影響。一般復(fù)合模和上出件的沖裁模用 a、 c 型，下出件用 b、 d 型其中 d 型是錐筒式刃口，在凸凹模內(nèi)不聚集材料，側(cè)壁磨損小，但刃口強(qiáng)度差，刃磨后刃口徑向尺寸略有增大。 綜上所述，本設(shè)計(jì)選用 a 型洞口。 (a)直通式 (b)直通式 (c)直通式 (d)錐筒式 (e)錐形式 圖 35 凸 凹模洞口的類型 凸凹模材料常與凸模相同，但硬度要比凸模稍硬，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)這樣磨損相當(dāng)，有利于同時進(jìn)行給換或修磨，所以選用 T10A，熱處理后硬度達(dá)到 58～ 62HRC。使用凸凹模固定板固定。 落料凸模長度： L=h1+h2+h=7+5+12=24（ mm） (37) 其中： h1— 落料凸模固定板厚度 h2— 彈性卸料板厚度 h— 增加長度（包括凸模進(jìn)入凹模深度，彈性元件安裝高度等） 落料凸模內(nèi)外刃口間壁厚校核：根據(jù)沖裁件結(jié)構(gòu)，落料凸模內(nèi)外刃口最小壁厚為 7mm，根據(jù)強(qiáng)度要求查表《實(shí)用沖壓技 術(shù)手冊》 P228，表 3－ 8 凸凹模最小壁厚知，該壁厚為 5mm，故該落料凸模側(cè)壁強(qiáng)度足夠（見圖 36）。 22 圖 36 凸凹模 以上是工作零件的設(shè)計(jì)，沖壓模具工作時要承受沖擊、震動、摩擦、高壓和拉伸、彎曲等負(fù)荷，工作條件復(fù)雜 ,易發(fā)生磨損、疲勞、斷裂、變形等現(xiàn)象。因此對模具工作零件材料的要求比普通零件高。一般硬度要達(dá)到 58～ 60HRC。 23 4 其它模具零件的設(shè)計(jì) 卸料板的設(shè)計(jì) 卸料裝置可以卸下廢料，也可以卸下沖件。其結(jié)構(gòu)形式較小沒有較大的卸料力。在此模具中將采用生產(chǎn)中采用彈性卸料裝置。因?yàn)閺椥孕读?較快，零件的厚度為 2毫米，相對此模具比較薄，卸料力較小，故采用彈性卸料。 在前面沖壓工藝分析中已經(jīng)選擇了卸料裝置為彈性卸料，采用卸料板卸料。卸料板的厚度一般取 5～ 20mm，考慮到材料厚度不大所以取 5mm， 卸料板的周界尺寸與凹模的板的周界尺寸相同，卸料板采用 45 剛制造，淬火硬度為 40～45HRC。 卸料板與凸凹模的間隙值由表 42 確定，取 料板的具體結(jié)構(gòu)形式和 （ 1） 外形 ： 彈壓卸料板的外形一般與同方向的固定板的外形一致， 彈性 卸料板一般與凹模外形一致。 （ 2） 厚度 ： Ｈ x=6mm。 （ 3） 成形孔 ： 基本與凹模刃口的形狀相同。 在前面沖壓工藝分析中已經(jīng)選擇了卸料裝置為彈性卸料，采用卸料板卸料。卸料板的厚度查表 41 取周界尺寸與凹模的板的周界尺寸相同。 卸料板與凸凹模的間隙值由表 42 確定，取 料板采用 Q235 鋼制造，淬火硬度為 40～45HRC。 表 41 固定卸料板厚度 沖件厚度 t 卸料板寬度 50 50～ 80 80～ 125 125～ 200 200 ～ 6 6 8 10 12 ～ 6 8 10 12 14 ～ 3 8 10 12 14 16 表 42 彈壓卸料板與凸模間隙值 材 料厚度 t/mm ＜ ～ 1 ＞ 1 單邊間隙 Z/mm 24 根據(jù)以上結(jié)論應(yīng)選用卸料板 () 66 62 6（ mm） Q235 （如圖 41）。 圖 41 卸料板 墊板的設(shè)計(jì) 墊板的作用是承受和擴(kuò)散凸?；虬寄鬟f的壓力，防止模座被擠壓損傷，墊板上下面須磨平。 是否采用墊板 ,以承壓面較小的凸模進(jìn)行計(jì)算 ,沖小孔的凸模承壓應(yīng)力為 : б=F/A=600MPa (41) 式中 ： F— 沖裁力 (N) A— 模具支承端面積 (mm) 25 T8A 鋼 模板的［ бp］為 300－ 360MPa б＞［ бp］ 因此必須采用墊板，一般取墊板厚度為 5mm。 根據(jù)落料凹模的尺寸查《實(shí)用沖壓技術(shù)手冊》查得： 墊板 () 66 62 5（ mm） T8A 鋼 見下圖（圖 42）。 圖 42 墊板 凸模固定板設(shè)計(jì) 凸模固定板用于將凸模準(zhǔn)確的安裝在上模座上，以保證在沖裁過程中凸模能 26 穩(wěn)定、可靠地工作 。凸模固定板的外形及長寬尺寸一般與凹模外形和尺寸一致。凸模固定板與凸模一般采用 H7/m6 過渡配合。根據(jù)查《實(shí)用沖壓技術(shù)手冊》查得 凸模固定板 () 66 62 10（ mm） 45 鋼 如圖：（圖 43）。 圖 43 凸模固定板 凸凹模固定板 凸凹模固定板用于將凸模準(zhǔn)確的安裝在下模座上，以保證在沖裁過程中凸凹模能穩(wěn)定、可靠地工作。凸凹模固定板的外形及長寬尺寸一般與凹模外形和尺寸一致。凸模固定板與凸模一般采用 H7/m6 過渡配合查《實(shí)用沖壓技術(shù)手冊》 查得： 凸凹模固定 板 () 66 62 10（ mm） 45 鋼 （見圖 44）。 27 圖 44 凸凹模固定板 模架的選用 模架是整副模具的骨架，模具的全部零件都固定其上，并承受沖壓過程的全部載荷。上下模間的精確位置，由導(dǎo)柱、導(dǎo)套的導(dǎo)向?qū)崿F(xiàn)。 方案一：采用對角導(dǎo)柱模架。由于導(dǎo)柱安裝在模具壓力中心對稱的對角線上，所以上模座在導(dǎo)柱上滑動平穩(wěn)。常用于縱向送料的落料模、復(fù)合模。 方案二：采用后側(cè)導(dǎo)柱模架。由于前面和左、右不受限制，送料和操作比較方便。因?yàn)閷?dǎo)柱安裝在后側(cè)，但是不能使用浮動模柄。 方案三：四導(dǎo) 柱模架。具有導(dǎo)向平穩(wěn)、導(dǎo)向準(zhǔn)確可靠、剛性好等優(yōu)點(diǎn)。常用于沖壓件尺寸較大或精度要求較高的沖壓零件及大量生產(chǎn)用的自動沖壓模架。 方案四：中間導(dǎo)柱模架。導(dǎo)柱安裝在模具的對稱線上，導(dǎo)向平穩(wěn)、準(zhǔn)確。只能一個方向送料。 28 （ a） （ b） （ c） （ d） 圖 41 導(dǎo)柱模架 根據(jù)以上方案比較并結(jié)合模具結(jié)構(gòu)形式和送料方式，為提高模具壽命和工件質(zhì)量，采用后側(cè)導(dǎo)柱模架，操作者可以看見條料在模具中的送進(jìn)動作。由于前面和 左、右不受限制，送料和操作比較方便，并能滿足工件成型的要求。即方案二最佳，本次模架選取非標(biāo)準(zhǔn)后側(cè)導(dǎo)柱 100 100 60～ 100mm架一副。 表 42 導(dǎo)柱、導(dǎo)套配合間隙 配合形式 導(dǎo)柱直徑 模架精度等級 配合后的過盈量 I級 II級 配合間隙值 滑動配合 ≤ 18 ≤ ≤ ＞ 18～ 30 ≤ ≤ ＞ 30～ 50 ≤ ≤ ＞ 50～ 80 ≤ ≤ 滾動配合 ＞ 18～ 35 ～ 壓力機(jī)的規(guī)格選用 根據(jù)以下條件： （ 1）總沖壓力 F 總＝ （ 2）模具閉合高度 Hmax5mm≥100≥Hmin+10mm （ 42） 裝模高度 hmax5mm≥100≥hmin+10mm （ 43） 29 可調(diào)節(jié)連桿，對壓力機(jī)工作有利。如果模具閉合高度過小，加墊板，如果模具的閉合高度大于壓力機(jī)的最大封閉高度時，模具就不能在壓力機(jī)上使用。 （ 3）沖床工作臺面和滑塊底面尺寸 ,一般壓力機(jī)臺面應(yīng)大于模具底座尺寸50～ 70mm以上。 查表【《實(shí)用沖壓技術(shù)手冊》 P400，表 4— 3 開式壓力機(jī)基本參數(shù)】。選用 開式雙柱可傾壓力機(jī)，工作臺面上備制墊塊。其主要工藝參數(shù)如下： 公稱壓力： 發(fā)生公稱壓力時滑塊離下極點(diǎn)距離： 8mm 滑塊行程： 25mm 標(biāo)準(zhǔn)行程次數(shù)： 25 次∕ min 最大閉合高度： 120mm 閉合高度調(diào)節(jié)量： 25mm 工作臺尺寸（前后左右） 160mm 250mm 工作臺孔尺寸（前后左右直徑） 90mm 100mm 活動臺壓力機(jī)滑塊中心到機(jī)身緊固工作臺平面之距離： 90mm 模柄孔尺寸（直徑深寬 ）：Ф 25mm 40mm 工作臺板厚度： 30mm 傾斜角（不小于）： 45176。 校核壓力機(jī)閉合高度公式： (Hmax－ H1)－ 5≥ H≥ (Hmin－ H1)＋ 10 （ 44） 式中： Hmax— 壓力機(jī)最大裝模高度； Hmin— 壓力機(jī)最小裝模高度； H1— 壓力機(jī)墊板的厚度； H— 模具閉合高度。 根據(jù)以上參數(shù)可得： 120－ 25－ 5≥ H≥ 95－ 5＋ 10 90≥ H≥ 100 由上可知 H＝ 95mm，所以壓力機(jī)閉合高度滿 足。 綜合以上結(jié)果該模具選用 選用 開式雙柱可傾壓力機(jī)。 30 表 43 J23系列開式可輕壓力機(jī)主要技術(shù)參數(shù) 技術(shù)參數(shù) 代號 單位 型號 J2310 J2316 J2325 J2335 J2340 滑塊公稱壓力 Pe kN 63 100 160 250 350 400 滑塊行程 S mm 25 35 45 55 65 100 100 封閉高度 H2 mm 120 150 180 220 270 290 330 連桿調(diào)節(jié)量 M1 mm 25 30 35 45 55 60 65 滑塊中心線至機(jī)身距離 C1 mm 90 110 130 160 200 200 250 滑塊地面尺寸 左右 a mm 100 140 170 200 250 250 300 前后 b mm 90 120 150 180 2