【導(dǎo)讀】冷沖壓是一種簡單的金屬加工方法，它是建立在金屬塑性變形的基礎(chǔ)上。具和沖壓設(shè)備對板料金屬進(jìn)行加工，以獲得所需要的零件和尺寸。容易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動化等一系列優(yōu)點(diǎn)，特別適合于大量生產(chǎn)。因此在現(xiàn)代汽車、拖拉機(jī)、電機(jī)、電器、儀器、儀表和各種民用輕工產(chǎn)品中，都大量使用冷沖壓零件。沖壓生產(chǎn)給予高度重視。例如美、日等國家模具產(chǎn)業(yè)已經(jīng)超過機(jī)床工業(yè)。我國沖壓模具無論在數(shù)量上，還是在質(zhì)量、技術(shù)和能力等方面都已有了很大發(fā)展，需大量進(jìn)口，特別是中高檔轎車的覆蓋件模具，目前仍主要依靠進(jìn)口。簡單沖模，已趨供過于求，市場競爭激烈。當(dāng)今現(xiàn)狀表現(xiàn)為：一、進(jìn)口模具大部分。此其在國際市場的前景看好。50多噸的模具，精沖模及中厚板精沖模國內(nèi)也已達(dá)到相當(dāng)高的水平。―十一五‖期間，在科學(xué)。該零件的材料為08鋼，板厚為2mm,大批量生產(chǎn)，該零件是典型的旋轉(zhuǎn)體成形件。采用復(fù)合模生產(chǎn)的方。nr1-第n次拉深后凸緣根部圓角半徑；D-平板毛坯直徑；

　　

【正文】 寬度 B=93mm ； 推件塊厚度 H=30mm ； 卸料橡膠的設(shè)計(jì) (1) 卸料橡膠自由高度 的計(jì)算 【 18】 橡膠的單位壓力和橡膠的壓縮量和形狀及尺寸有關(guān)。 橡膠所能產(chǎn)生的壓力為： F=AP (412) 式中 A—橡膠的橫截面積 mm2； P—與橡膠壓縮量有關(guān)的單位壓力 MPa ； 從上文的計(jì)算得知該復(fù)合模的推料力 F 推 = ； 橡膠的自由高度： S 工作 =t+1+S 修模 ； (413) H 自由 =（ ~） S 工作 ； (414) 式中 S 工作 —橡膠工作行程； t —材料厚度； t =2mm； 濟(jì)南大學(xué) 泉城學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 S 工作 —模具的修模量或調(diào)整量，一般取 4~6mm，這里取 5mm； H 自由 —橡膠的自由高度； 所以， S 工作 = 2+1+5=8mm， H 自由 =（ ~） 8=（ 28~32） mm， 這里取 H 自由 = 30 (mm) (2) 根據(jù) H 自由 計(jì)算橡膠的裝配高度 H 裝配 =（ ~） H 自由 =（ ~） 30=（ ~27） mm ，這里取 H 裝配 =25 (mm) (3) 計(jì)算橡膠的斷面面積 A 斷面面積 : A=F/P =102/(4) =3894mm2 。 所以 )8/( 2?? ?AD 64/3894 ?? ? = (mm) 這里取 D =36 (mm) (4) 根據(jù)模具空間的大小校核橡膠的斷面面積是否合適，并使橡膠的高徑比滿足下式： ≦ H/D≦ 帶入數(shù)據(jù)， H/D =30/36= , 顯然 ≦ ≦ 滿足條件要求 。 模座的 選用 (1) 模座的外形尺寸 考慮到裝模方便，根據(jù)凹模的外形尺寸 d=144mm，查模架標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)表 [4]，可確定選用中間導(dǎo)柱滾動導(dǎo)向模架。 選用的模座基本尺寸如下： 下模座的尺寸為： 20060 GB/； 同時可確定上模座的尺寸為 20050 GB/ ； 導(dǎo)柱 32210 GB/ ； 導(dǎo)套 3211548 GB/； 最大閉合高度 265mm； 最小閉合高度 220mm 。 (2) 模座的材料 從降低模具成本考慮選用鑄鐵 HT200。 沖模閉合高度的確定 濟(jì)南大學(xué) 泉城學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 沖模閉合高度 H模 是指模具在最低的工作位置時，下模座的底平面至上模座的頂平面之間的距離（不含模柄高度）。 模具的閉合高度為： H 閉合 =H 上模座 + H 下模座 + H 凸凹模 + H 墊板 + H 固 + H 推件 +t (415) 式中 H 上模座 —上模座厚度， mm， H 上模座 = 50mm； H 下模座 —下模座厚度， mm， H 上 模座 = 60mm； H 凸凹模 —凸凹模高度， mm， H 凸凹模 = 88mm； H 墊板 —墊板厚度， mm， H 墊板 = 10mm； H 固 —固定板厚度， mm， H 固 = 12mm。 H 推件 —推件塊高度， mm， H 推件 = 30mm； t —材料厚度， mm， t = 2mm； 所以 H 閉合 = 50+60+88+102+12+30+2 = 262 (mm) 壓力機(jī)的確定及校核 壓力機(jī)的閉合高度是指滑塊在下止點(diǎn)時工作臺面（不含墊板高）至滑塊下平面件的距離。 根據(jù)總的沖 裁力為 ，初步選擇的壓力機(jī)： 型號： J23—25； 公稱壓力 400KN； 最大閉合高度 270mm； 最小閉合高度 220mm； 壓力機(jī)工作臺尺寸 370mm560mm； 因?yàn)橐鬂M足條件 : m a x m in5 10H m m H H m m? ? ? ?模 （ 416） 式中 maxH —壓力機(jī)最大閉合高度， maxH =270mm； minH —壓力機(jī)最小閉合高度， minH =220mm； 所以，沖模閉合高度滿足 230mm≦ H模 ≦ 265mm， 則模具的閉合高度為 262mm 濟(jì)南大學(xué) 泉城學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 故壓力機(jī)合格，可用。 推件裝置的設(shè)計(jì) (1) 推桿的長度 計(jì)算 L=h1+h2+C （ 417） 式中 h1—推出狀態(tài)下，推桿在上模座 內(nèi)長度， h1=45mm； 2h —壓力機(jī)結(jié)構(gòu)尺寸， 2h =60mm； C— 考慮各種誤差而附加常數(shù)，取 10～ 15mm 所以 L=45+60+10=115 (mm) (2) 推桿的基本尺寸 【 19】 對于公稱直徑為 推桿： 選用公稱直徑 d=6mm 的推桿 ； 對于公稱直徑為 Φ20mm的孔選用 推桿： 選用公稱直徑 d=16mm的推桿 ； 模柄、導(dǎo)柱、導(dǎo)套的選用 根據(jù)所選壓力機(jī)的模柄孔，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)件表，查得相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的模柄，選標(biāo)準(zhǔn)的凸緣模柄 d =40mm， D =85mm。 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)件表，選用標(biāo)準(zhǔn)的導(dǎo)柱、導(dǎo)套，按標(biāo)準(zhǔn)選用時，長度應(yīng)保證上模座在最低位置時，導(dǎo)柱上端面與上模座頂面距離不小于 10～ 15mm，而下模座底面與導(dǎo)柱面的距離 s 不小于 5mm，導(dǎo)柱的下部與下模座導(dǎo)柱孔采用過盈配合，導(dǎo)套的外徑與上模座導(dǎo)套孔采用過盈配合，導(dǎo)套的長度保證在沖壓開始時導(dǎo)柱一定要進(jìn)入導(dǎo)套10mm以上。選 A 型的導(dǎo)套、導(dǎo)柱 D =60mm， d =32mm。 模具材料的 選用 凸模和凹模是在強(qiáng)壓、連續(xù)使用和有很大沖擊的條件下工作，并伴有溫度的升高，工作條件極其惡劣。所以對凸凹模的材料要求有較好的耐磨性，耐沖擊性，淬透性和切削性。硬度要大，熱處理變形小，而且價格要低廉。 推薦材料有： a. 凸模，凹模，凸凹模均采用 T8A； b. 導(dǎo)柱，導(dǎo)套采用 20 鋼；模柄采用 Q275 c. 擋料銷采用 45 鋼，定位銷采用 T7，固定板，凸模固定板采用 Q275； d. 卸料板，頂件板采用 Q275； e．上、下模座采用 HT200； 濟(jì)南大學(xué) 泉城學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 5 結(jié) 論 零件由坯料到成品的加工過程需要用到落料 —拉深 、拉深 —沖孔兩套復(fù)合模具，經(jīng)過對零部件的沖裁工藝分析及排樣，沖裁力的計(jì)算，沖裁模及拉深模工作部分的尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算，保證了零部件的加工工藝性，滿足形狀和尺寸精度要求，確保了零件的合格率。 濟(jì)南大學(xué) 泉城學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 參 考 文 獻(xiàn) [1]王秀鳳 ,萬良輝 .冷沖壓模具設(shè)計(jì)與制造 [M].北京航空航天大學(xué)出版社， 2020. [2]沖壓設(shè)計(jì)手冊編寫組 .沖模設(shè)計(jì)手冊 [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,1998. [3]肖祥芷，王孝培 .模具設(shè)計(jì)大典 [M].南昌 :江西科學(xué)技術(shù)出版社， 2020. [4]王芳 .冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo) [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社， 2020. [5]郝濱海 .沖壓模具簡明設(shè)計(jì)手冊 [M].北京 :化學(xué)工業(yè)出版社， 2020. [6]李紹林，馬長福 .實(shí)用模具技術(shù)手冊 [M].上海 :上海科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社， 1998. [7]蔣桂芝，張艷玲 .沖壓件工藝過程設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析 [D].農(nóng)村機(jī)電， 2020:29. [8]郭俠，葛煥忠 .模具細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與模具壽命 [M].中州大學(xué)學(xué)報(bào)， 2020， 23(3):127128. [9]覃日強(qiáng) .沖裁模具降低成本和提高壽命的幾條途徑 [J].柳州職業(yè)技術(shù)學(xué)校學(xué)報(bào)， 2020， 6，(2):6972. [10]廉紅珍，韓雪桃 .沖壓件的結(jié)構(gòu)工藝性對經(jīng)濟(jì)性的影響 [J].機(jī)械管理開發(fā)， 2020:5859. [11]張俊，盧軍 .基于模具的綠色設(shè)計(jì)與綠色制造技術(shù) [M].工藝與裝備， 2020:8082. [12]曹立文，王冬 .新編實(shí)用模具沖壓模具設(shè)計(jì)手冊 [M].北京：北京出版社 2020. [13]王秀鳳 .如何在模具設(shè)計(jì)中克服擠壓型材缺陷的產(chǎn)生 [J].2020:3538. [14]顧天培，王鐘晉 .重型汽車雙聯(lián)橋殼沖壓工藝與模具設(shè)計(jì) [G].模具工業(yè)， 1999:2427. [15]姜莉莉，趙 蘇晉，李宗斌 .基于多色集合理論的沖壓工藝規(guī)劃建模研究，計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng) [G].2020， 12， (7):990995. [16]溫文炯，周述璋 .沖模刃口尺寸的自動計(jì)算 [N].工程圖學(xué)學(xué)報(bào)， 2020， (1):1213. [17]付宏生 .模具識圖與制圖 [ M].北京 .化學(xué)工業(yè)出版社， 2020. [18]Chi Yongbin， Zhou Lifeng， Modeling and Controlling of CAD System for Plaary Gear Transmissio， Journal of South China University of Technology Natural Science Edition， 2020[C]. [19]CHENMin， ZHUZhili， ZHUDaming， Performance Analysis Tool for Turbine Based Combined Cycle Engine Concep[R]， Journal of Astoronautics， 2020， 27， (5):854859.