【正文】 ************注：*表示可選用尺寸頂件塊按與落料凹模和拉深凸模之間的尺寸配合來設(shè)計，其配合為H6/g5。為保證落料前先承料，拉深過程中起壓邊作用，拉深后能將制件從落料凹模內(nèi)頂出，落料凹模內(nèi)的頂件塊工作面。圖 頂件塊 導(dǎo)向零件該醫(yī)療器盒為大批量生產(chǎn)，采用導(dǎo)向裝置來保證上、下模的精確導(dǎo)向比較好。制件尺寸較大，選擇中間導(dǎo)柱模架，具有滑動平穩(wěn)、導(dǎo)向準確可靠、剛性好等優(yōu)點。選用A型直柱式導(dǎo)柱，直徑d=50mm，長度L=300，選用標準GB/T ；導(dǎo)套直徑d=50mm，長度L=160mm，高度63mm。選用標準GB/T 。 固定零件該落料拉深復(fù)合模的固定零件包括模柄，上、下模固定板和墊板，模架和銷及螺釘。 模架中間導(dǎo)柱模架由上模座、下模座和導(dǎo)向裝置組成。模架可分為滑動與滾動導(dǎo)向模架兩大類，由于制件的導(dǎo)向精度一般，故選擇滑動導(dǎo)向模架即可。國家標準為GB/T 。凹模周界閉合高度H零件名稱及標準編號上模座GB/下模座GB/導(dǎo)柱GB/導(dǎo)套GB/LB最小最大數(shù)量11224203703203606005006560050070503005016063模具閉合高度按式（）計算H=上墊板厚度+(凸凹模長度10)+拉深凸模長度+下墊板厚度+模座厚度 ()即落料拉深復(fù)合模閉合高度H=10+(11010)+98+10+(65+70)=353 mm，在所選模架最大最小閉合高度(320~360mm)參考值之間，因此所選模架合適。 模柄模柄的作用是固定上模座于壓力機滑塊上時使模具的壓力中心與壓力機的壓力中心保證一致。模柄的長度不得大于壓力機滑塊里模柄孔的深度，模柄直徑應(yīng)于模柄孔一致。由于有打料桿，選用B型凸緣模柄。開式壓力機公稱壓力為1600KN，其模柄孔尺寸為Φ7080，則模柄的直徑為70mm。 壓入式模柄參數(shù)節(jié)選(JB/T )dd1LL1L2d2d3d4d5h基本尺寸極限偏差70177。15210023515110132213 模柄結(jié)構(gòu)圖 上、下固定板和墊板上、下模固定板和墊板均采用標準矩形固定板和矩形墊板，用螺釘固定在上、下模座上，并用銷防轉(zhuǎn)。結(jié)構(gòu)尺寸參見圖（）所示的矩形板零件圖。矩形固定板和墊板外形尺寸和落料凹模外形尺寸相同，長L=420mm，寬B=370mm。為了使凸、凹模固定牢靠，固定板必須有足夠厚度。固定板厚度取30mm。則上、下固定板的尺寸為42037030墊板的作用是承受凸模或凹模的軸向壓力，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h取10mm，則墊板尺寸為42037010mm。 下固定板 上固定板 螺釘和銷釘 落料拉深復(fù)合模的上模座和下模座上各有6個內(nèi)六角螺釘，2個銷釘。按螺釘所需力與所承擔力相等的條件，可近似計算螺釘?shù)闹睆?，如式（? ()式中 p——沖裁力，p=1267708N； n——螺釘數(shù)，n=6； σb——螺釘材料的極限強度，材料45鋼，σb=600MPad=，取d=12mm。上模座內(nèi)六角螺釘和銷的長度大約為L=上固定板厚度+上墊板厚度+螺釘在上模座內(nèi)的深度=50+10+15=75mm，取L=80mm，沉頭孔直徑為20mm。由GB/T =M12mm，公稱長度l=90mm的內(nèi)六角圓柱頭螺釘；由GB/T =80mm，選擇公稱直徑d=10mm的圓柱銷。對于下模，內(nèi)六角螺釘和銷的長度L=固定卸料板厚度+導(dǎo)料板厚度+凹模厚度+下固定板厚度+下墊板厚度+螺釘在下模座內(nèi)的深度=30+16+70+30+10+50=206mm，取L=206mm，沉頭孔直徑26。由GB/T =M16mm，公稱長度l=160mm的內(nèi)六角圓柱頭螺釘；GB/T =190mm，選擇公稱直徑d=16mm的圓柱銷。 彈性元件該落料拉深復(fù)合模的彈性元件用于頂件裝置，頂件裝置有壓邊的作用，拉深壓邊力較大，選用聚胺酯彈性體。選用圓柱形橡膠塊工作行程按式（）計算 （）式中 h1——壓邊圈的工作行程，h1=++2= h2——模具調(diào)整量，h2=4~6mm即聚胺酯彈性體的工作行程S工作=。聚胺酯彈性體自由高度H自由=(~)S工作=~。采用三塊厚度相同的聚胺酯彈性體串聯(lián)安裝，聚胺酯彈性體的厚度取H=503mm。每個橡膠承受的載荷F=F頂/5=9776N。橡膠預(yù)壓縮量H預(yù)=10%H自由=15mm。橡膠的安裝高度H按= H自由－H預(yù)=135mm。聚胺酯彈性體的直徑D=(~2)H自由=~300mm，取直徑300mm。6 壓力機技術(shù)參數(shù)校核壓力選擇的合理與否對模具的使用壽命和制件質(zhì)量有很大的影響，根據(jù)前面內(nèi)容可知選擇開式壓力機。由前面計算可知，所需總壓力＞1200KN，因此選擇公稱壓力為1600KN的壓力機。模具的閉合高度為353mm，壓力機的的最大閉合高度大于500，最小閉合高度為300。模具的閉合高度滿足裝模要求。所選壓力機工作臺面尺寸為1120700mm，臺孔尺寸Φ400mm，滿足模架尺寸和頂件裝置的放置尺寸要求。因此，所選壓力機可行。 開式可傾壓力機主要技術(shù)參數(shù)公稱壓力/KN1600工作臺尺寸/mm1120700滑塊行程/mm160工作臺孔尺寸/mmΦ400最大裝模高度/mm＞500模柄孔尺寸/mmΦ7080傾斜角/176。25工作臺板厚度/mm1307 模具的裝配、工作原理 模具的裝配深復(fù)合模的裝配采用從下至上的順序。模具的下模座安裝在壓力機工作臺面上，頂件裝置至于壓力機工作孔中。墊板、下模固定板和落料凹模依次放置在下模座中間位置。臺階式拉深凸模安裝在固定板上，拉深凸模的頂部加工出加強筋漲形的凹模。擋料銷安裝在落料凹模上。頂件塊位于凹模腔內(nèi)，四根頂桿與頂件塊接觸組成頂件裝置。導(dǎo)料板和剛性卸料板依次安裝在落料凹模上方，墊板、固定板、落料凹模、導(dǎo)料板和卸料板以六個螺釘連接起來并固定在下模座上，兩個銷釘防止各零件相對位置移動。墊板、上模固定板按上下順序安裝，通過六個螺釘連接固定在上模座，且有兩個銷釘防止位置移動。落料拉深凸凹模通過底部臺階安裝在上模固定板，凸凹模內(nèi)部加工出加強筋漲形的墊塊和凸模。推件桿通過凸凹模內(nèi)的孔與推件塊連接，位于模柄孔內(nèi)的打桿通過推件板與推桿連接在一組成推件裝置。模柄安裝于壓力機孔內(nèi)。上模座與下模座通過導(dǎo)柱導(dǎo)向平穩(wěn)且準確的閉合，可正常完成制件。 工作原理 板料通過導(dǎo)料板放置在落料凹模上， 壓力機提供向下的動力，上模下行，落料拉深凸凹模接觸板料。隨后凸凹模下壓完成落料工序，繼續(xù)下壓，方形坯在拉深凸模的作用下開始拉深工序，頂件塊被壓下。當拉深進行到一定程度后，矩形盒底部接觸凸凹模內(nèi)的墊塊及墊塊頂面的加強筋漲形的凸模，繼續(xù)下壓，在加強筋成型的過程中頂件塊起壓邊的作用，完成加強筋漲形。完成制件后，在向上的行程中，凸凹模在固定卸料板的作用下完成卸料，打桿撞擊橫梁使推桿和推件塊向下運動將卡在凸凹模中的盒形制件推出，同時彈簧體解除壓力使頂桿和頂件塊向上運動將可能卡在落料凹模中的制件頂出。板料向前走一個工位，在擋料銷的作用下完成定位，開始第二個制件。8 設(shè)計過程感受歷時近三個月我完成了此次畢業(yè)設(shè)計，過程中碰到了很多很多苦難，也收獲了許多。畢設(shè)剛開始，熊老師讓我們完成緒論部分，緒論部分包括沖壓模具的定義、優(yōu)缺點以及發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢。通過自己對緒論部分的整理以及課本知識的結(jié)合，我對沖壓模具有了基礎(chǔ)的了解。在剛開始拿到此次畢業(yè)設(shè)計課題的時候，我心中對醫(yī)療器盒的模具設(shè)計并沒有一個清晰的思路，只是知道要完成落料和矩形盒拉深。如何進行盒底部的加強筋成型我沒有頭緒，在翻閱了一些參考書籍后我決定采用拉深成型的方式完成加強筋成型，然而在對指導(dǎo)老師提出我的想法后，老師建議我還可以考慮漲形的方式，并解釋了兩種成型方式的特點。之后我比較了拉深和漲形的特點及各自優(yōu)缺點，結(jié)合制件的要求，最終采用漲形來完成加強筋漲形。在選擇倒裝復(fù)合模還是正裝復(fù)合模中我有過一段時間的猶豫，在查閱參考資料詳細比對倒裝和正裝的特點后選擇了正裝復(fù)合模。隨后進行的毛坯尺寸設(shè)計和材料排樣利用率計算并沒有給我造成困擾。在工藝計算特別是工作零件尺寸計算中遇到了不少困擾，多次計算出錯導(dǎo)致反復(fù)修改，且思路不能足夠超前，算到后面之后總是要回頭核對甚至修改之前的數(shù)據(jù)。我認為最大的困難在于模具零件設(shè)計過程中，模具的各個零件都是相互影響的，對全局觀的要求很高。比如凸凹模的高度、拉深凸模的高度等都受墊板、固定板、導(dǎo)料板和卸料板等的影響。零件的結(jié)構(gòu)形式也是相互影響的，例如推件塊和頂件塊是要根據(jù)凸凹模和拉深凸模、落料凹模的結(jié)構(gòu)來確定的。在模具零件設(shè)計中我走了許多彎路，總是難以首尾兼顧，基本上每個零件都修改了很多次。然而通過多次修改，也加深了自己對零件的理解以及設(shè)計思路得到了鍛煉。在后期選擇模架的時候，發(fā)現(xiàn)自己計算的閉合高過高，沒有標準模架能夠滿足要求，在與老師溝通后，我認真檢查了每一項數(shù)據(jù)，最后改變了固定板的厚度以使閉合高度滿足標準模架的要求。參考文獻[1] [M].北京：化學工業(yè)出版社，2009； [2] 馬鵬駒,[M].北京：機械工業(yè)出版社，2009；[3] [M].北京：機械工業(yè)出版社，2007；[4] [M].北京：人民郵電出版社，2007；[5] 中國機械工程學會,[M].南昌：江西科學技術(shù)出版社，2003（5冊）；[6] [M].北京：化學工業(yè)出版社，2010；[7] [M].北京：機械工業(yè)出版社，2008；[8] [M].（第二版）.北京：高等教育出版社，2007；[9] 唐運周. 淺析冷沖壓工藝與模具制造技術(shù)的發(fā)展[J]．科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2008；[10] 馬魯明. 金屬板材與沖壓成型[J]．中國市場，2012；[11] 李忠明. 沖壓工藝行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀評述[J]．內(nèi)蒙古石油化工，2006；[12] 王曉輝. 自動化技術(shù)在沖壓生產(chǎn)中的應(yīng)用及發(fā)展趨勢[J]．科技與企業(yè)，2014；[13] 李海連. 基于Pro/e的差速器油封蓋沖壓模具設(shè)計[J]．現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備，2009；[14] 馬超. 淺談我國沖壓模具的發(fā)展趨勢[J]．中國科技博覽，2012；[15] S. Kumar、R. Singh，An automated design system for progressive die，Expert Systems with Applications，2011，38 ：4482~4489致謝 在此，首先要感謝熊九郎老師的指導(dǎo)，無論何時心中有疑問，老師總能給我合理且洽到好處的解釋和建議。熊老師每周都會對我們進行一次指導(dǎo)，耐心解答我們遇到的問題。在設(shè)計過程中，老師的指導(dǎo)起到了至關(guān)重要的作用，給了我許多寶貴的建議。沒有熊老師的指導(dǎo)，我本人難以完成此次畢業(yè)設(shè)計。其次，感謝同組的同學唐冰峰、鄒鵬、常振、郭陽、郭東斌、郭瑋健、王佳文。在畢業(yè)設(shè)計過程中，交流群里大家解決了我很多的疑問，感謝大家給予的鼓勵和幫助。感謝我的室友，在我做畢業(yè)設(shè)計的時候給我創(chuàng)造的安靜的環(huán)境以及精神上的鼓勵。感謝所引用參考文獻的作者，你們的工作讓我有跡可循，少走了許多彎路。最后誠摯的感謝各位評審老師在百忙之中查閱本文。