【導(dǎo)讀】沖壓工藝及模具設(shè)計水平標(biāo)志著沖壓工藝的先進(jìn)性、合理性及經(jīng)濟(jì)性，它在很大程度上反映了工廠的生產(chǎn)技術(shù)水平。生產(chǎn)實踐證明，合理的沖壓工藝方。沖壓成產(chǎn)的組織與管理創(chuàng)造了有利的條件。誤，都會給沖壓生產(chǎn)帶來不應(yīng)有的損失，甚至造成人身、設(shè)備事故。本文主要闡述汽車某支架的沖壓工藝及其模具設(shè)計。根據(jù)設(shè)計工藝要求，確。定設(shè)計的大體思路。通過對產(chǎn)品零件的工藝分析，確定最佳工藝方案。相對比較復(fù)雜，主要經(jīng)過沖裁落料、沖孔、成形、翻邊和彎曲等工序。的定位和回彈等等。

　　

【正文】 315mm250mm 50mm。如圖所示： 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 汽車某支架沖壓工藝及模具設(shè) 計 37 圖 512 上模座 圖 513 下模座 導(dǎo)柱和導(dǎo)套的選取 根據(jù)模具的各關(guān)系圖 514，由模具的閉合高度和模座可以選擇導(dǎo)柱的長度和導(dǎo)套， 選擇 A型滑動導(dǎo)向?qū)е?A型滑動導(dǎo)向?qū)?，選擇如下： 導(dǎo)柱 A40 200 GB/ 導(dǎo)套 A40 48 115 GB/ 圖 514 模具各關(guān)系圖 螺釘、銷釘?shù)倪x取 根據(jù)模具的各關(guān)系 圖 514，查參考文獻(xiàn) [8]附表 110 和 25選取。 六角螺釘： 上模座與凸模 固定板 連接，下模座與凹模 固定板 連接，分別為： 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 汽車某支架沖壓工藝及模具設(shè) 計 38 數(shù)量： 4 規(guī)格： M12 45， 28～ 38HRC。 數(shù)量： 4 規(guī)格： M12 50， 28～ 38HRC。 圓柱銷： 上模座與凸模 固定板 連接， 上模座與壓料板， 下模座與 卸料板 連接，分別為： 數(shù)量： 2 規(guī)格： 12 55， 28～ 38HRC。 數(shù)量： 2 規(guī)格： 12 70， 28～ 38HRC。 數(shù)量： 2 規(guī)格： 12 90， 28～ 38HRC。 卸料螺釘?shù)倪x用和設(shè)計 根據(jù)模 具的各關(guān)系圖 514，查參考文獻(xiàn) [5]附錄 L1選取。 上模座和壓料板連接用，下模座和卸料板連接用，分別如下： 數(shù)量： 2 規(guī)格： M16 60， 35～ 40HRC。 數(shù)量： 2 規(guī)格： M16 75， 35～ 40HRC。 模具各零件具體設(shè)計尺寸見成形模工程圖。 6 彎曲模的計算和設(shè)計 彎曲模沖壓力的計算 工件左右對稱，查參考文獻(xiàn) [5]表 32 可得 08 鋼的允許的最小彎曲半徑?minr =，而零件的彎曲半徑 r=，故不會彎裂。其次，因為計算工件相對彎曲半徑 r/t=5，取料后彎曲彎曲件圓角半徑的回彈可以不予考慮，而彎曲中心角的回彈，采用 校正彎曲來控制。 （ 1）自由彎曲的彎曲力 U 形彎曲自由彎曲力 b2bt?KP? 式中： P—— 彎曲力（ N）； K—— 系數(shù)，取 ～ ； b—— 彎曲件的寬度（ mm）； t—— 料厚（ mm）； 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 汽車某支架沖壓工藝及模具設(shè) 計 39 b? —— 材料的抗拉強(qiáng)度（ Mpa）。 則有 P= 113 450=≈ （ 2） 校正彎曲時的彎曲力 校P =Aq 式中： 校P —— 校正力（ N）； A—— 校正區(qū)的投影面積（ 2mm ）； q—— 校正所需單位壓力（ Mpa）。 則有 校P =40 113 39=176280N≈ （ 3）頂件力 頂件力 1P 可近似取自由彎曲力的 30%80%，即 1P =（ ～ ） P=（ ～ ） =～ 此處采用校正彎曲，因此彎曲總沖壓力為： 0P = 校P +1P =+（ ～ ） =～ 模具工作零件的計算與設(shè)計 凹模的計算和設(shè)計 （ 1）凹模圓角半徑 dr 。 凹模圓角半徑不宜過小，以免擦傷工件表面，影響沖模的壽命，凹模兩邊的圓角半徑應(yīng)一致，否則在彎曲時工件會發(fā)生偏移。 當(dāng)料厚 t≤ 2mm， dr =（ 3～ 6） t 則有 dr =（ 3～ 6） =～ ，取 dr =5mm。 （ 2）凹模深度。 凹模深度過小，則工件兩端未受壓部分太多，工件回彈大且不平直，影響其質(zhì)量；深度過大，則浪費(fèi)模具材料，且需要壓力機(jī)有較大的工作行程。考慮 工件的形狀和彎曲的長度， 則取凹模深度 H=15mm。 （ 3）凸、凹模間隙。 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 汽車某支架沖壓工藝及模具設(shè) 計 40 計算凸、凹模單邊間隙： C=tmax +kt=+ ≈ （ 4）凸、凹模橫向尺寸及公差。 工件 標(biāo)注外形尺寸，應(yīng)以凹模為基準(zhǔn)，間隙取在凸模上。則有： dL =（ Lx? ） d0?? =（ ） ? = ? mm 0dp p2 ???? ）（ CLL =（ ） ? =? mm （ 5）凹模的結(jié)構(gòu)尺寸 彎曲凹模的寬度根據(jù)工件的寬度進(jìn)行稍微的增加，且把凹模 分成兩部分進(jìn)行加工，考慮定位和工件的形狀，凹模的外形進(jìn)行異形設(shè)計，另一個對稱加工，其結(jié)構(gòu)如圖所示： 圖 61 凹模 凸模的 計 算和 設(shè)計 （ 1）凸模的長度計算 L。 如圖 62所示， 保證工件彎曲起來時不碰到上模座， 凸模的長度為： L= （ 2）凸模的縱向尺寸可取 80mm，且要有避讓。 凸模的具體結(jié)構(gòu)尺寸如圖 63 所示。 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 汽車某支架沖壓工藝及模具設(shè) 計 41 圖 62 各模板的關(guān)系圖 圖 63 凸模 沖壓設(shè)備的選擇 由前面計算的總的沖壓力 0P =～ ，再考慮模具的大小和必和高度，查參考文獻(xiàn) [1]表 ，選用開式可傾工作臺壓力機(jī)。 開式可傾壓力 機(jī)參數(shù)： 公稱壓力： 250kN 滑塊行程： 80mm 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 汽車某支架沖壓工藝及模具設(shè) 計 42 最大閉合高度： 250mm 工作臺尺寸（前后 左右）： 560 360mm 模柄： A50 70mm 模具主要零件的設(shè)計和確定 模具 非標(biāo)準(zhǔn) 零件的設(shè)計 （ 1） 凸模固定板 凸模固定板的厚度取 18mm，其結(jié)構(gòu)尺寸如圖所示： 圖 64 凸模固定板 （ 2）凹模墊板 凹模墊板的厚度取 8mm，其結(jié)構(gòu)尺寸如圖所示： 圖 65 凹模墊板 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 汽車某支架沖壓工藝及模具設(shè) 計 43 （ 3）推板 推板的厚度取 11mm，用螺釘和彈簧連接，起到卸料的作用，和凹模一起起到使工件彎曲。其結(jié)構(gòu)尺寸如圖所示： 圖 66 推板 模座的選擇 根據(jù)凹模周界尺寸，查參考文獻(xiàn) [6]可以確定模座，采用滑動導(dǎo)向后側(cè)導(dǎo)柱標(biāo)準(zhǔn)模架，初定下模座尺寸號 為 250mm 125mm 45mm，上模座尺寸為 250mm125mm 40mm。如圖所示： 圖 512 上模座 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 汽車某支架沖壓工藝及模具設(shè) 計 44 圖 513 下模座 導(dǎo)柱和導(dǎo)套的選取 根據(jù)模具的各關(guān)系圖 62，由模具的閉合高度和模座可以選擇導(dǎo)柱的長度和導(dǎo)套，選擇 A型滑動導(dǎo)向?qū)е?A 型滑動導(dǎo)向?qū)?，選擇如下： 導(dǎo)柱 A28 195 GB/ 導(dǎo)套 A28 38 90 GB/ 螺釘、銷釘?shù)倪x取 根據(jù)模具的各關(guān)系圖 514，查參考文獻(xiàn) [8]附 表 110 和 25選取。 六角螺釘： 上模座與凸模固定板連接，下模座與凹模連接，分別為： 數(shù)量： 4 規(guī)格： M12 40， 28～ 38HRC。 數(shù)量： 6 規(guī)格： M12 75， 28～ 38HRC。 圓柱銷： 上模座與凸模固定板連接，下模座與 凹模 板連接，分別為： 數(shù)量： 2 規(guī)格： 12 50， 28～ 38HRC。 數(shù)量： 2 規(guī)格： 12 80， 28～ 38HRC。 沉頭螺釘： 凸模和凸模固定板連接 數(shù)量： 2 規(guī)格： M8 45， 28～ 38HRC。 防轉(zhuǎn)銷釘： 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 汽車某支架沖壓工藝及模具設(shè) 計 45 數(shù)量： 1 規(guī) 格： M8 12， 28～ 38HRC。 卸料 裝置 的選用和設(shè)計 根據(jù)模具的各關(guān)系圖 514，查參考文獻(xiàn) [5]附錄 L1選取 卸料螺釘 。 下模座和 推 板連接用，分別如下： 數(shù)量： 2 規(guī)格： M8 60， 35～ 40HRC。 查參考文獻(xiàn) [5]附錄 C1， 彈簧的選用： 數(shù)量： 2 規(guī)格： 216。14 40 黃色 模具各零件具體設(shè)計尺寸見成形模工程圖。 結(jié)束語 首先，非常感謝我的指導(dǎo)教師彭成允教授在本次的畢業(yè)設(shè)計中耐心、細(xì)心地指導(dǎo)，以及這段時間來的關(guān)心和照顧。同時也感謝同一組的同學(xué)，和我一 起討論，一起奮斗，感謝他們的幫助，讓我能順利完成本次設(shè)計。 經(jīng)過這次對所給的汽車支架的沖壓工藝和模具設(shè)計，鞏固了相關(guān)的專業(yè)知識，更加清楚沖壓模具的設(shè)計流程及其結(jié)構(gòu)的設(shè)計、工藝規(guī)程編制、加工工藝制定等。期間，也再一次增強(qiáng)了查閱資料、分析數(shù)據(jù)和解決問題的能力。同時，也檢驗了我在大學(xué)期間的學(xué)習(xí)的知識，以及運(yùn)用 CAD、 UG 等專業(yè)繪圖工具的能力和熟練程度。此外，我也看到自己的一些不足之處，并能借此及時改正。 本次模具的設(shè)計，也讓我學(xué)會理論聯(lián)系實際，把所學(xué)的專業(yè)知識運(yùn)用到實際的問題當(dāng)中。這也為即將走向工作崗位的我做好準(zhǔn) 備，讓我 能更快更好地融入 未來的工作中 。 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 汽車某支架沖壓工藝及模具設(shè) 計 46 參考文獻(xiàn) ： [1] 郝濱海編 .《沖壓模具簡明設(shè)計手冊》 .北京： 化學(xué)工業(yè)出版社 ， [2]《沖模設(shè)計手冊》編寫組編 .《沖模設(shè)計手冊》 .北京： 機(jī)械工業(yè)出版社 ， [3]鄧明主編 .《沖壓工藝及模具設(shè)計》 .北京： 化學(xué)工業(yè)出版社 ， [4]廖念釗等編 .《互換性與技術(shù)測量》第五版 .北京： 中國計量出版社 ， [5]匡和碧、孫衛(wèi)和主編 .《沖壓模具設(shè)計》 .北京： 電子工業(yè)出版社 ， [6]馬朝興主編 .《 沖壓模具設(shè)計手冊 》 .北京：化學(xué)工業(yè)出版社， [7]楊占堯 主編 .《 最新模具標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用手冊 》 .北京： 機(jī)械工業(yè)出版社 ， [8]楊裕根 、諸世敏主編 .《 現(xiàn)代工程圖學(xué) 》 .北京：北京郵電大學(xué)出版社，