【導讀】本次主要設計了一套沖孔、落料的模具。經過查閱資料，首先要對零件進行工藝分。析，經過工藝分析和對比，采用沖孔落料工序，通過沖裁力、頂件力、卸料力等計算，確定壓力機的型號。再分析對沖壓件加工的模具適用類型選擇所需設計的模具。設計模具類型后將模具的各工作零部件設計過程表達出來。在設計說明書的第一部分，第二部分，對零件排樣圖的設計，完成。了材料利用率的計算。沖壓設備提供依據。的繪制和模具的成形提供依據，以及為裝配圖各尺寸提供依據。Keywords:Piercing；Bending；Pressmold；Punchmold；Pressmold

　　

【正文】 和下模座分別與沖壓設備的滑塊和工作臺固定。 上 、下模間的精確位置由導柱、導套的導向來實現(xiàn)。模架及其組成零件已經標準化，可查取選用。 本模具采用對角導柱模架，它的特點是 :導向裝置都是安裝在模具的對稱線上，滑動平穩(wěn)，導向準確可靠，常用于橫向送料的級進模。對角導柱模架上、下模座，其工作平面橫向尺寸 L 一般大于縱向尺寸 B,適合縱向送料的復合 模。 模座 模座一般分為上、下模座，其形狀基本相似，上、下模座的作用是直接或間接地安裝沖模的所有零件，傳遞壓力。 上下模座的尺寸結構如圖 ， 所示。 按標準選擇模座時，應根據凹模（或凸模）、卸料和定位裝置的平面布置來選取模座的尺寸。一般應取模座的尺寸 L大于凹模尺寸 40～ 70mm 模座厚度應是凹模厚度的 1～ 倍。下模座的外形尺寸每邊應超出沖床臺面 孔邊 40～ 50mm。故 上模座厚度取 25mm，下模座厚度取 45mm，該模具的閉合高度為 ： H 閉 =H 上 ＋ H下 ＋ H固 ＋ H 凹 H 凹凸 ＋ h （ ） 式中： H 固 — 凸模固定板厚度 H 凹 — 凹模厚度 H 凸凹 — 凸凹模厚度 h— 凸凹模進入凹模深度 將數(shù)據代入公式得： H 閉 =25＋ 45＋ 18＋ 31＋ － =185mm 可見該模具的閉合高度小于所選壓力機的最小裝模高度 270mm，因此，安裝時需要在下模座與壓力機的床身間加一塊厚度為 90mm 的經過磨平的墊板。 導向零件 導向零件是用來保證上、下模正確的相對運動。此處用的是導柱和導套。 (1) 導柱 導柱標準 結構有四類，即普通導柱、小導柱、可卸導柱和壓圈固定導柱。本模具采用的是最常用的 B型普通導柱， 導柱的尺寸結構 如圖 所示，它的特點是在長度方向上，用以固定和導向部分直徑的基本尺寸相同，只是極限偏差不同，這樣，既便于裝配又便于加工。 武漢科技大學本科畢業(yè)設計 25 圖 導柱的尺寸結構 (2) 導套 導套標準結構形式有三類，即普通導套，小導套和壓圈固定導套。本模具采用 A型導套，尺寸結構如圖 所示。 圖 導套的尺寸結構 導柱和導套配套用于滑動或滾動導向，導柱、導套之間采用 H7/h6 或 H7/h5 的間隙配合，但必須小于沖 裁間隙。導柱和導套一般采用過盈配合 H7/r6 分別壓入下模座和上模座的安裝孔中。 導柱和導套一般選用 20 鋼制造。為了增加表面硬度和耐磨性，應進行表面滲碳處武漢科技大學本科畢業(yè)設計 26 理，滲碳后的淬火硬度為 58～ 62HRC。 連接與固定零件 模具的連接與固定零件有模柄、固定板、墊板、螺釘、銷釘?shù)?。這些零件都可以從標準中查得。 模柄 模柄的作用是使上模在壓力機上有一個比較準確的位置 ， 并且壓力機的滑塊在上升時 ,也需要模柄來傳遞上模向上運動的動力 .中小型模具一般是通過模柄將上模固定在壓力機滑塊上。模柄是作為上模與壓力 機滑塊連接的零件，在安裝模具時應注意模柄直徑與壓力機模柄孔直徑要一致 [22]。 凸模固定板 將凸模按一定相對位置壓入固定后，作為整體安裝在上模座或者下模座上 ，壓裝后將凸模端面與固定板一起磨平 。 凸模固定板的外型尺寸與凹模一致， 固定板為矩形。凸模固定板的厚度 一般 取凹模的 ～ 倍，因此取為 18mm， 固定板材料采用 Q235。凸模固定板的外形尺寸如圖 . 圖 凸模固定板 武漢科技大學本科畢業(yè)設計 27 螺釘與銷釘 螺釘和銷釘都是標準件，設計模具時按標準選用即可。螺釘用于固定模具零件 ，一般選用內六角螺釘；銷釘起定位作用，常用圓柱銷釘。銷釘?shù)牟牧蠟?45 鋼，硬度為40HRC。 墊板 墊板的作用 是承受凸?；虬寄５妮S向壓力，防止過大的沖壓力在上、下 模板上壓出凹坑，影響模具正常工作。墊板厚度根據壓力大小選擇，一般取 5～ 12mm，外形尺寸與固定板相同，材料為 45鋼，熱處理后硬度為 43～ 48HRC. 本章小結 本章主要介紹沖孔落料級進模的具體結構設計。包括工作零件、定位零件、卸料裝置、模架及連接與固定裝置的設計。首先是確定模具的總體結構，然后分別設計每個零件，有了總體結構 框架，各個零件才能完美結合在一起。 武漢科技大學本科畢業(yè)設計 28 6 模具零件的固定方法 凸模的固定 沖裁模上的沖孔凸模以及 凸 凹 模 和成形模上的翻邊凸模 適合壓入法，定位配合部分采用 H7/m6 配合，利用臺階結構限制軸向移動，注意臺階結構尺寸，應使 H△ D，△ D≈ ~， H≈ 3~8mm。 它的特點是連接牢固可靠，對配合孔的精度要求較高，加工成本高。裝配過程 為 ，將凸模固定板型孔臺階朝上，放在兩個等高墊塊上，將凸模工作端朝下放入型孔對正，用壓入機分多次壓入，要邊壓入邊檢查凸模垂直度，并注意過盈 量、表面粗糙度，導入圓角和導入斜度。壓入后臺階面要接觸，然后將凸模尾端磨平。壓入時最好在手動壓力機上進行，首次壓入時不要超過 3mm。 凹模的固定 凹模一般采用螺釘和銷釘固定。螺釘和銷釘?shù)臄?shù)量， 規(guī)格及他們的位置可根據凹模的大小 ，可在標準的典型組合中查得。位置可根據結構需要做適當調整。螺孔、銷孔之間及他們到模板邊緣的尺寸，應滿足有關設計要求。凹模洞孔軸線應與凹模頂面保持垂直，上下平面應保持平行，型孔的表面有表面粗糙度的要求， Ra= m?~ 。凹模材料選擇與凸模一樣，但熱處理后的硬度應略高于凸模。本次設計便遵循了以上原則，凹模采用了 M12 螺釘和 Φ 銷釘來固定，材料和尺寸、行位公差等發(fā)面都進行了設計，使凹模的安裝固定滿足要求 。 導柱導套的固定 導柱導套的配合精度，根據沖裁模的精度、模具壽命、間隙大小來選用。本設計中，沖裁的條料不是很薄，對模具精度、壽命的要求不是很高，導套與模架之間采用 H6/r5的過盈配合。 模柄的固定 模柄的作用是把上模部分與壓力機的滑塊連接起來，并將作用力傳給模具。模柄依據其結 構不同，固定方式有很多，在進行一般沖壓時，帶凸圓的模柄用 3~4 個螺釘和附加的銷釘與上模座固定連接，它主要用于大型模具或上模中開有推板孔的中小型模具；壓入式模柄是采用過度配合（ H7/m6）并加銷釘以防止轉動，使之與上模座固定連接，它主要用于上模座較厚又沒有開設推板孔或上模比較重的場合；旋入式模柄則是通過螺武漢科技大學本科畢業(yè)設計 29 紋與上模座固定連接并加防松螺釘，以防止松動，它主要用于中小型有導柱的模具。本次設計采用了 帶臺階的壓入式模柄，使用 M12 的內六角螺釘來固定。 本章小結 本章主要介紹了模具零件的固定方法。模具的 固定關系到模具能否正常使用運行，因此設計模具時不能忽略了它的各部位的固定方法，這會影響到模具的壽命。本章主要介紹了模具的幾個重要零件的固定。包括工作零件、連接件等。 武漢科技大學本科畢業(yè)設計 30 設計小結 通過將近 兩個月的 畢業(yè) 設計，使我了解了很多專業(yè)書本上沒有提到的知識，收益匪淺。在設計過程中，我主要根據以下幾個方面進行設計的：一， 根據工件的要求和尺寸繪制了零件的零件圖。二， 對零件進行沖壓工藝性能分析。二，確定沖裁方案 ，設計排樣 。四，工藝計算，包括沖裁力和凸 、 凹模刃口尺寸 的計算等。五， 根據沖裁力選用壓力設備。六， 模具的結構方案設計，包括設計一些典型零件和附件，并繪制其零件圖。在整過設計過程中，我運用了自己所學過的知識，并在其中的設計中，系統(tǒng)的提升了自己的實踐能力，其中發(fā)現(xiàn)了很多問題，自己也解決了很多的問題 ， 就是在這個發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的過程中，我將自己在模具方面的知識進行了系統(tǒng)地運用和再次提升，將理論知識很好地運用到了實踐中，提高了自己的設計能力。更重要的是，在整個設計工程中，我對模具行業(yè)的前景和現(xiàn)狀有了更深入的了解，掌握了模具設計的一般方法和主要的設計思想以及設計過程中的 注意事項。 實踐告訴我們，學習并不僅限于書本的公式和理論，不再是簡單的知識，一切都要以實際為基礎。 對于本次設計的模具，設計過程中綜合利用了目前最為先進的模具設計方法和設計思想 ，以適應現(xiàn)代社會的發(fā)展。各種零件的設計原則是既要滿足性能要求又要節(jié)省成本和利于模具的維修與保養(yǎng)。設計使經濟性和適用性找到了最完美的結合點。 在這次設計中，我發(fā)現(xiàn)自己對于本專業(yè)知識加強了很多，提高了自己的實踐能力，并且使我了解到了不管做任何事 都要踏踏實實、一絲不茍，一步一步學習，提高自己的熟練度，才能為以后的工作打下了很好的基礎。 武漢科技大學本科畢業(yè)設計 31 參考文獻 [1] 張正修 , 張鎮(zhèn) .模具產的現(xiàn)狀與發(fā)展態(tài)勢 [J],五金科技 ,2020(8):1～ 21,27. 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