【導(dǎo)讀】提高生產(chǎn)效率，模具設(shè)計和制造也相對簡單。分析該零件的排樣形式得出材料利。計算沖裁力、壓力中心和刃口尺寸，再進(jìn)行總體設(shè)計。設(shè)計出主要零部件，再對標(biāo)準(zhǔn)件進(jìn)行選取與加工制造。最后選擇壓力機(jī)，校核壓。在設(shè)計過程中除了設(shè)計說明書外，還包括模具的裝配圖和零件圖。

　　

【正文】 模柄，它由模柄、球面墊塊和連接板組成，這種結(jié)構(gòu)可以通過球面墊塊消除沖床導(dǎo)軌位差對沖模導(dǎo)向精度的影響，適用于滾珠導(dǎo)柱、導(dǎo)套導(dǎo)向的緊密沖裁。 本模具采用帶臺階的壓入式模柄。 在設(shè)計模柄時模柄長度不得大于沖床滑塊內(nèi)模柄孔的深度，模柄直徑應(yīng)與模柄孔徑一致。 查標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)記： 7050?A 、按 19947653/ ?TJB 選取、材料選用 235Q 。 防轉(zhuǎn)銷： 7812?? 、按 ?TGB 選取、材料選用 45 鋼。 防轉(zhuǎn)銷：防止模柄與上模座相對轉(zhuǎn)動的定位銷。 模具的閉合高度 模具的閉合高度為： 21 hHHLHHH ?????? 下模上模閉 公式 （ 98） =40 mm +10mm +60mm +20mm +45mm － 1mm mm174? 式中： L — 凸模長度， 60?L mm ； H — 凹模厚度， 20?H mm ； 1H — 墊板 厚度， 20?H mm ； 2h — 凸模沖裁后進(jìn)入凹模的深度， 12?h mm 。 可見該模具閉合高度小于所選壓力機(jī) J2363 的最大裝模高度（ 270mm ）可以使用。 29 10 卸料橡膠的設(shè)計 橡膠的設(shè)計 與選用 在沖裁模卸料于出件裝置中，常用的元件是彈簧和橡膠，考慮本模具結(jié)構(gòu)，該模具采用的彈性元件為橡膠。 橡 膠允許承受的負(fù)載較大，占據(jù)空間尺寸較小，安裝調(diào)整方便靈活，而且成本低，是常用彈性元件。 選擇橡膠時應(yīng)主要確定其自由高度預(yù)壓縮量及截面積，其計算公式及步驟可由以下決定： （ 1）確定自由高度 自H H 自 =( ~ )S 工作 式中 ： S 工作 — 沖模的工作行程（ mm），對沖裁模而言， S 工作 =t+1+S 修模 ； S 修模 — 預(yù)留的修模量，根據(jù)模具設(shè)計壽命一般取 4～ 6mm ； H 自 = ( ~ )(t+1+S 修模 ) （ 101） =( ~ )﹝ 2+1(4~6)﹞ =( ~ )(7~9) =~28 =30 （ 2）確定 H 裝 高度 H 裝 =(0 .85 ~ ) H 自 （ 102） = ~ 式中： 裝H — 沖模裝配好以后橡膠的高度 ，取 H 裝 =22 mm （ 3） 橡膠允許的總壓縮量 H1=( ~ )H 自 （ 103） = ~ 式中： H1— 橡膠允許的總壓縮量； （ 4） 橡膠預(yù)壓縮量 H2=( ~ )H 自 （ 104） =3 ~ 30 式中： H2— 橡膠預(yù)壓縮量； （ 5）確定橡膠 橫截 面積 A （ 2mm ） A=F/P （ 105） 式中： F — 所需的彈壓力（ F =500KN ）； P — 橡膠在預(yù)壓縮狀態(tài)下的單位壓力選取 P=； 由于我們選擇了 4個卸料橡膠所以； a=A/4=F/6g =59524（ 2mm ） 31 11 模具總裝圖 通過以上的設(shè)計，可得到模具總裝圖。模具的上模部分由上模座、 凸模、凸模固定板及凹模板等組成。上模 座 、凸模固定板、及落料凹模用 4 個 M12 螺釘和 2 個 ? 12 圓柱銷固定。 螺釘選取： M1260mm的標(biāo)準(zhǔn)件，采用 45 鋼。 圓柱銷選?。?2 個 ? 1265mm 的標(biāo)準(zhǔn)件，采用 45 鋼。 下模部分由下模座、卸料板、 凸凹模 組成。下模座 、卸料板、凸凹模 用 4個 M12 的螺釘和 2 個 ? 12 的圓柱銷固定。 沖孔廢料由漏料孔 漏出。 32 12 壓力機(jī)的選擇 通過校核，該沖裁件所需的 總 沖 壓 力為 ，選擇開式雙柱可傾壓力機(jī) J2363 能夠滿足使用要求。其主要技術(shù)參數(shù)如下： 公稱壓力： 630KN ； 滑塊行程： 120mm； 最大閉合高度： 450mm； 作臺尺寸（前后 左右）： 710mm 480mm ； 模柄孔尺寸： ? 50mm 70mm ； 工作臺厚度： 70mm； 最大傾斜角： 30176。 33 總 結(jié) 本設(shè)計中首先說明了沖壓模具在工業(yè)的重要地位和當(dāng)今沖壓模具的現(xiàn)狀。其次介紹了本設(shè)計的一般設(shè)計原則，對沖壓的特征作出了說明，從實際來看，幾乎所有的沖壓件都遵循這種原則 、 接著介紹了模具設(shè)計的內(nèi)容及步驟。 經(jīng)過這次的畢業(yè)設(shè)計， 使我受益匪淺。不僅使自己的專業(yè)技能有所發(fā)揮并且更為熟練，也加強(qiáng)了在大學(xué)階段所學(xué)到專業(yè)理論知識的鞏固。 在畢業(yè)設(shè)計的過程中，在設(shè)計方面遇到了一些問題，經(jīng)過老師和同學(xué)的指導(dǎo)，再加上自身不懈的努力，問題得到了解決。這次的畢業(yè)設(shè)計使我對模具設(shè)計有了一定的認(rèn)識，在模具設(shè)計過程中，不僅把大學(xué)幾年所學(xué)到知識加深了，還能夠把各科靈活的運(yùn)用到設(shè)計中去。 這次的畢業(yè)設(shè)計不僅是對自己大學(xué)期間的考核，也是在工作之前對自身的一次全面、綜合型的測試。這為今后的工作做好了鋪墊和奠定了一定的基礎(chǔ)。 34 致 謝 這次畢業(yè)設(shè)計說明書及其模具 裝配圖的完成，要感謝我的指導(dǎo)老師 郭容 老師在畢業(yè)論文上的指導(dǎo)，還要感謝曾經(jīng)的任課教師唐永艷、劉光虎、劉咸超、楊宇、曾欣、賴嘯、郭晟、劉勇、劉存平等教師的教導(dǎo)， 在畢業(yè)設(shè)計裝配圖及其說明書編制過程中，給予了精心的指導(dǎo)，并講解了各項專業(yè)要領(lǐng)，提出了寶貴的專業(yè)意見，模具設(shè)計過程中，是他 們 的精心指導(dǎo)才使我的畢業(yè)設(shè)計能夠按期完成 。 感謝學(xué)校給予的支持和機(jī)會，感謝同學(xué)的無私幫助。同時要感謝百忙之中參加畢業(yè)答辯的評審老師們，對論文的不足之處敬請批評指正。 35 參考文獻(xiàn) [1]劉力主編 .機(jī)械制圖 [M] 北京：高等教育出版社出版， 2020 [2]楊占堯主編 .沖壓模具冊 [M] 北京：高等教育出版社， 2020 [3]翁其金主編 .冷沖壓技術(shù) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社出版， 2020 [4]閻其鳳主編 .模具設(shè)計與制造 [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社出版， 2020 [5]張錚主編 .模具設(shè)計與制造實訓(xùn)指導(dǎo) [M].北京：電子工業(yè)出版社出版， 2020 [6]王甫茂、李正鋒主編 .機(jī)械制造基礎(chǔ) [M].上海：上海交通大學(xué)出版社出版， 2020 [7]王芳主編．冷沖壓模具設(shè)計指導(dǎo) 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， [8]周玲編著．沖模設(shè)計實例詳解 北京：化學(xué) 工業(yè)出版社， [9]西南科技大學(xué)．機(jī)械制造與自動化專業(yè)學(xué)習(xí)輔導(dǎo)材料．西南科技大學(xué)出版社， [10]張鼎承 .沖模設(shè)計手冊 .北京 .機(jī)械工業(yè)出版社， [11]翁其金 .沖壓工藝與沖模設(shè)計 .北京 .機(jī)械工業(yè)出版社， [12]李正風(fēng) .機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ) [M].上海 .上海交通大學(xué)出版社， [13]許發(fā)樾 .模具設(shè)計應(yīng)用實例 .北京 .機(jī)械工業(yè)出版社， 36 附錄 附錄 A 圓凸模的加工工藝過程卡 材料： Cr12 硬度： 58～ 60HRC 工序號 工序名稱 工序內(nèi)容 1 備料 將毛胚鍛造成 ? 3262mm 圓棒 2 熱處理 中溫 退火 達(dá) 210HBS 3 車外圓、鉆中心孔 按圖車全行，單邊留 精加工余量，鉆出中心孔 4 熱處理 淬火并回火，檢查硬度 58～ 62HRC 5 磨削 磨外圓、兩端面達(dá)設(shè)計要求 6 鉗工精修 全面達(dá)到設(shè)計要求 7 檢驗 附錄 B 落料凹模的加工工藝過程卡 材料： Cr12 硬度： 58～ 60HRC 工序號 工序名稱 工序內(nèi)容 1 備料 用型鋼棒料，在鋸床或車床上切斷，并將棒料鍛成矩形之后進(jìn)行球化退火處理，以消除鍛造產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，改善組織及加工性能 2 粗加工毛胚 銑削毛胚的六個面，加工至尺寸 16216232mm ，留粗磨余量 3 磨平面 磨上，下兩平面和相鄰兩側(cè)面，作為加工時的基準(zhǔn)面，單面留精磨余量 ～ ，保證各面相互垂直 4 鉗工劃線 以磨過相互垂 直的兩側(cè) 面為基準(zhǔn) ，劃凹模 中心線2? 12mm 銷孔、 2? 過孔中心線，并按照事先加工好的凹模樣板劃型孔輪廓線 5 粗加工型孔 沿型孔輪廓線鉆孔，除去中間廢料，然后在立式銑床上按劃線加工型孔，留銼修單面余量 ～ 6 精加工型孔 鉗工銼修型孔， 并隨時用凹模樣板校驗。合格后，銼出型孔斜度 7 加工螺釘過孔和銷孔 加工 2? 12mm 銷孔、 2? 過孔中心線 8 熱處理 淬火、低溫回火，保證 60～ 64HRC 9 磨削 精磨上、下兩端面，達(dá)到制造要求 10 精修型孔 鉗工研磨型孔，達(dá)到規(guī)定的就技術(shù)要求 12 檢驗 37 附錄 C 沖裁模初始用間隙 2C(mm ) 沖裁模初始 用間隙 2C （ mm ） 材料厚度 t(mm ) 0 3 Q29Q235A Q345 50 65Mn Cmin Cmax Cmin Cmax Cmin Cmax Cmin Cmax 注釋 ： 初始間隙值的最小值相當(dāng)于間隙的公稱數(shù)值。 最大值是考慮到凸模和凹模的制造公差所增加的數(shù)值。 在使用過程中，由于模具工作部分的磨損，間隙將有所增加，因而間隙的使 最大數(shù)值要超過表列數(shù)值。 WC 碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，用其表示鋼中的碳含量。 38 附錄 D J23 系列開式可傾壓力機(jī)主要技術(shù)參數(shù) 技術(shù)參數(shù) 代號 單位 型號 J2310 J2316 J2325 J2340 J2363 J2380 J23100 滑塊公稱壓力 Pe KN 100 160 250 400 630 800 1000 滑塊行程 S mm 60 70 80 100 120 130 140 封閉高度 H2 mm 180 220 250 300 360 380 400 連桿調(diào)節(jié)量 M1 mm 50 60 70 80 90 100 110 滑塊中心線至機(jī)身距離 C1 mm 130 160 190 220 260 290 320 工作臺孔尺寸 左右 a mm 180 220 260 300 340 380 420 前后 b mm 90 110 130 150 180 210 230 模柄孔尺寸 直徑 d mm 30 40 50 50 50 60 60 深度 l mm 50 60 70 70 70 75 75 墊塊厚度 H1 mm 50 60 70 80 90 100 110 最大傾斜角 30 176。 30 30 30 30 30 30 25 工作臺尺寸 左右 a mm 360 450 630 630 710 800 900 前后 b mm 240 300 420 420 480 540 600