【導(dǎo)讀】本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容是墊片沖孔落料級(jí)進(jìn)模。工件厚度,材料為黃銅H62。具工業(yè)已被我國(guó)正式確定為基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，并在“十五”中列為重點(diǎn)扶持產(chǎn)業(yè)。本次設(shè)計(jì)就是為響應(yīng)國(guó)家對(duì)國(guó)家對(duì)更高層次人才的要求以創(chuàng)新和優(yōu)化。國(guó)古代沖壓成型和沖壓模具方面的成就在世界領(lǐng)先。在走過(guò)了漫長(zhǎng)的發(fā)展道路之后，目前我國(guó)已形成了300多億元。的高檔模具每年仍大量進(jìn)口，特別是中高檔轎車(chē)的覆蓋件模具，目前仍主要依靠進(jìn)口。一些低檔次的簡(jiǎn)單沖模，已趨供過(guò)于求，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈。近年來(lái)，我國(guó)沖壓模具水平已有很大提高。大型沖壓模具已能生產(chǎn)單套重量達(dá)50. 億次左右的多工位級(jí)進(jìn)模國(guó)內(nèi)已有多家企業(yè)能夠生產(chǎn)。我國(guó)模具CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展已有20多年歷史。由原華中工學(xué)院和武漢733廠于。1984年共同完成的精神模CAD/CAM系統(tǒng)是我國(guó)第一個(gè)自行開(kāi)發(fā)的模具CAD/CAM系統(tǒng)。20世紀(jì)90年代以來(lái)，國(guó)內(nèi)汽車(chē)行業(yè)的模具設(shè)計(jì)制造中開(kāi)始采用CAD/CAM技術(shù)。位，開(kāi)發(fā)的汽車(chē)車(chē)身與覆蓋模具CAD/CAPP/CAM集成系統(tǒng)于1996年初通過(guò)鑒定。實(shí)際應(yīng)用，取得了顯著效益。

　　

【正文】 裝上擋料塊。 ○ 5 配裝上模 首先將卸料板套在凸模上，配鉆凸模固定板上的卸料螺釘孔。在上模架上畫(huà)出凸模固定板螺孔、卸料螺釘孔的位置，鉆螺釘孔后，將上模板、凸模墊板，凸模固定板、彈性橡膠用螺釘緊固在一起，同時(shí)復(fù)查凸、凹模間隙，并用切紙法檢查間隙合適后， 緊固螺釘，鉆鉸銷(xiāo)孔，打入銷(xiāo)釘定位。 ○ 6 安裝下模及其它零件 以凹模外側(cè)為基準(zhǔn)，裝導(dǎo)料板固定裝置。通過(guò)導(dǎo)料板固定裝置上的螺孔，在下模板上配鉆下模板上的螺紋孔并用螺釘緊固，檢查合格后，用導(dǎo)料板固定裝置上的銷(xiāo)孔配鉆鉸銷(xiāo)孔，打入銷(xiāo)釘固定導(dǎo)料板固定裝置。 ○ 7 安裝轉(zhuǎn)動(dòng)桿、導(dǎo)料板、始用擋料銷(xiāo)和拉彈簧 將轉(zhuǎn)動(dòng)桿用自制的軸銷(xiāo)釘裝配到導(dǎo)料板固定裝置上（ H7/h6），再將兩個(gè)始用擋料銷(xiāo)裝如導(dǎo)料板的對(duì)應(yīng)位置上，裝入壓彈簧，將整個(gè)導(dǎo)料板用軸銷(xiāo)釘固定到轉(zhuǎn)動(dòng)桿上（ H7/h6） ，最后在導(dǎo)料板和凹模的銷(xiāo)孔中打入固定拉彈簧用的銷(xiāo)和支撐凸輪用的銷(xiāo)，裝上拉彈簧即可。 ○ 8 模具裝配后總體協(xié)調(diào)性檢查。 典型零件的裝配要點(diǎn) ○ 1 模柄的裝配 裝配前要檢查模柄和上模座配合部位的尺寸精度（ H7/h6）和表面粗糙度，并檢驗(yàn)?zāi)Ｗ惭b面與平面的垂直精度。裝配時(shí)將上模座放平，在壓力機(jī)上將模柄慢慢壓入（或用銅棒慢慢打入）模座，要邊壓邊檢查模柄的垂直度，直至模柄的臺(tái)階面與安裝孔的臺(tái)階面相接觸為止。檢查模柄相對(duì)上模座上平面的垂直精度。 ○ 2 凸模固定板的裝配 本次設(shè)計(jì)是采用的壓入式的凸模與固定板的裝配，壓入式凸模（沖孔凸模、落料凸模和翻邊凸模）與固定板的裝配過(guò)程與模柄的裝配過(guò)程基本相同，參照上面的內(nèi)容。 ○ 3 模架的技術(shù)要求及裝配 模架裝配的技術(shù)要求： 要求一：組成模架的各零件必須符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求，導(dǎo)柱個(gè)導(dǎo)套的配合應(yīng)畢 業(yè)設(shè)計(jì) 32 符合相應(yīng)的要求。 要求二：裝配成套的模架，上模座上平面對(duì)下模座下平面的平行度、導(dǎo)柱的軸線對(duì)下模座下平面的垂直度和導(dǎo)套孔的軸線對(duì)上模座上平面的垂直度應(yīng)符合相應(yīng)的要求，見(jiàn)表 。 要求三：裝配后的模架，上模座在導(dǎo)柱上滑動(dòng)應(yīng)平穩(wěn)和無(wú)卡滯現(xiàn)象。 要求四：模架的工作表面不應(yīng)有碰傷、凹痕及其它機(jī)械損傷。 表 模架分級(jí)技術(shù)指標(biāo) 項(xiàng)目 檢查項(xiàng)目 檢測(cè)尺寸 /mm 模架精度等級(jí) 0Ⅰ，Ⅰ級(jí) 0Ⅱ，Ⅱ級(jí) 公 差 等 級(jí) A 上模座上平面對(duì)下模座下平面的平行度 ≤ 400 5 6 ＞ 400 6 7 B 導(dǎo)柱的軸線對(duì)下模座下平面的垂直度 ≤ 160 4 5 ＞ 160 5 6 C 導(dǎo)套孔的軸線對(duì)上模座上平面的垂直度 ≤ 160 4 5 ＞ 160 5 6 模架的裝配： 冷沖模架的裝配方法有壓入法、粘接法和低熔點(diǎn)合金澆注法。目前，大都采用壓入式過(guò)盈配合。 當(dāng)沖壓材料厚度小于 2mm的小型零件時(shí)，若其沖壓精度要求不高，所始用的沖模模架可采用粘接劑或低熔點(diǎn)合金裝配法，將導(dǎo)柱、導(dǎo)套與模座固定。粘接法和低熔點(diǎn)合金澆注法對(duì)模座上的導(dǎo)柱和導(dǎo)套安裝工藝孔，以及導(dǎo)柱、導(dǎo)套的裝合部分的尺寸精度要求都不高，這樣便于沖模的加工和維修。裝配前，將上、下模座的孔擴(kuò)大，降低其加工要求。裝配時(shí)，先將模架的各零件安放在適當(dāng)?shù)奈恢蒙?，然后，在模座孔與導(dǎo)柱、導(dǎo)套之間注入粘接劑或澆注低熔點(diǎn)合金， 可使導(dǎo)柱、導(dǎo)套固定。 本模具的工作過(guò)程及特點(diǎn) 工作過(guò)程 本模具的工作工位 共有兩個(gè)工位，如排樣圖所示 第 1 工位：沖孔 第 2 工位：落料 工作時(shí) ，條料在送進(jìn)過(guò)程中前兩個(gè)工件分別在導(dǎo)料板、始用擋料銷(xiāo)的作用下到達(dá)工畢 業(yè)設(shè)計(jì) 33 作位置，壓力機(jī)的滑塊下行，帶動(dòng)模柄下降，上模架隨之下降，導(dǎo)料板將條料自動(dòng)對(duì)心導(dǎo)正，彈壓導(dǎo)板和導(dǎo)板鑲塊下行，通過(guò)彈性橡膠將條料壓緊，進(jìn)而由凸模和凹模對(duì)條料進(jìn)行沖裁和彎曲，當(dāng)下一次送進(jìn)時(shí)前一個(gè)工件從凹模的孔中漏出，前兩個(gè)工件之后的其他工件通過(guò)設(shè)置在凹模上面的擋料板來(lái)達(dá)到工作位置，重復(fù)以上過(guò)程 從而實(shí)現(xiàn)效率很高的連續(xù)生產(chǎn)。 本模結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 本副模具采用了少?gòu)U料排樣，有自動(dòng)定心導(dǎo)向裝置。采用彈壓導(dǎo)板和導(dǎo)板鑲塊代替卸料板，起到卸料作用。另外導(dǎo)套安裝在彈壓導(dǎo)板上，整副模具顯得更加緊湊。本副模具采用側(cè)刃定距，導(dǎo)正銷(xiāo)導(dǎo)正，保證了較高的沖裁精度。 工作時(shí)候，條料從前方送進(jìn)，開(kāi)始兩個(gè)工件采用臨時(shí)擋料銷(xiāo)擋料， 以后擋料則以側(cè)刃來(lái)定位 ，并由裝在落料凸模上的導(dǎo)正銷(xiāo)將料導(dǎo)正。工件沖出后即從漏孔中落下，生產(chǎn)效率很高。 模具的不足之處 本套模具在設(shè)計(jì)的過(guò)程中 ,采用中間導(dǎo)柱的導(dǎo)向方式，本來(lái)兩邊的導(dǎo)柱和導(dǎo)套 要設(shè)計(jì)成不一樣的的，以方便安裝，但是在本次設(shè)計(jì)中采用了一樣大小的導(dǎo)柱、導(dǎo)套。 解決方法：在模具的各個(gè)零件上標(biāo)上序號(hào)，安裝時(shí)標(biāo)有序號(hào)的在一邊。 畢 業(yè)設(shè)計(jì) 34 7 . 典型零件加工工藝編制 凸、凹模是沖裁模的主要工作零件，凸模和凹模都有與制件一樣的鋒利刃口，凸模和凹之間存在一周很小的間隙。在沖裁時(shí)，特別是彎曲時(shí)，坯料對(duì)凸模和凹模刃口產(chǎn)生很大的側(cè)壓力，導(dǎo)致凸模和凹模都與制件或廢料發(fā)生摩擦、磨損。模具刃口越鋒利，沖裁件斷面質(zhì)量越好，沖裁精度越高 [8]。合理的凸、凹模間隙能保證制件有較好的斷面質(zhì)量和較高的尺寸精度，并 且還能降低沖裁力和延長(zhǎng)模具始用壽命。凸、凹的設(shè)計(jì)有五點(diǎn)要求：①結(jié)構(gòu)合理；②高的尺寸精度、行為精度、表面質(zhì)量和刃口鋒利；③足夠的剛度和強(qiáng)度；④良好的耐磨性；⑤一定疲勞強(qiáng)度。對(duì)凸、凹模的技術(shù)要求見(jiàn)下表 。 表 沖裁凸、凹模的技術(shù)要求 項(xiàng)目 加 工 要 求 尺寸精度 達(dá)到圖樣設(shè)計(jì)要求，凸、凹模間隙合理、均勻 表面形狀 凸、凹模側(cè)壁要求平行或稍有斜度，大端應(yīng)位于工作部分，決不允許有反傾斜 位置精度 圓形凸模的工作部分對(duì)固定部分的同軸度誤差小于工作部分公差的一般。凸模端面應(yīng)與中 心線垂直 對(duì)于連續(xù)模，凹?？着c固定板凸模安裝孔、卸料板孔孔位應(yīng)一致，各步步距應(yīng)等于側(cè)刃的長(zhǎng)度 表面粗糙度 刃口部分的表面粗糙度 Ra 為 m，固定部分的表面粗糙度 Ra 為 m，其余為 m，刃口要求鋒利 硬度 凹模工作部分硬度為 60~64HRC，凸模工作部分硬度58~62HRC，對(duì)于鉚接的凸模，從工作部分到固定部分硬度之間降低，但最小不小于 38~40HRC 凹模的加工工藝 本模具中凹模的形狀對(duì)稱(chēng)，需加工的形狀有圓形、方形，形狀比較復(fù)雜，并且凹模上定位孔較多，孔間距離有要求，凹模材料 較硬，普通機(jī)機(jī)加工難以保證精度要求和結(jié)構(gòu)形狀，故采用電火花加工。加工過(guò)程如下： ○ 1 準(zhǔn)備毛坯：用圓鋼鍛成方形毛坯，并退火； ○ 2 刨削六個(gè)面； ○ 3 平磨：磨上、下兩平面和角尺面； ○ 4 鉗工劃線：劃出型孔輪廓線及螺孔、銷(xiāo)孔位置； ○ 5 切除中心廢料：先在型孔適當(dāng)位置鉆孔，然后用帶鋸機(jī)去除中心廢料； 畢 業(yè)設(shè)計(jì) 35 ○ 6 螺孔和銷(xiāo)孔加工：加工螺孔（鉆孔，攻 螺紋），加工銷(xiāo)孔（鉆孔，鉸孔）； ○ 7 熱處理：淬火與回火，檢查硬度，表面硬度要求達(dá)到 58~62HRC； ○ 8 平磨：磨上下兩平面； ○ 9 退磁處理； ○10 電火花加工型孔：利用凸模加長(zhǎng)一段鑄鐵后做為電極，電加工完成后去掉鑄鐵部分后做凸模用。由于凸、凹模配合間隙較大，故選用粗規(guī)準(zhǔn)加工，然后調(diào)整平動(dòng)頭的偏心量，再用精規(guī)準(zhǔn)加工，達(dá)到凸、凹模的配合間隙要求。 上下模座的加工工藝 模座的毛坯一般 采用鑄鐵或鑄鋼件，鑄件經(jīng)檢驗(yàn)合格后，可按下述工藝流程加工：鑄坯→退火處理→刨削或銑削上、下表面→鉆導(dǎo)柱、導(dǎo)套孔→刨氣槽→磨上、下平面→鏜導(dǎo)柱、導(dǎo)套孔。模座毛坯經(jīng)過(guò)刨削加工后，為了保證模座上、下表面的平行度和表面粗糙度，必須在平面磨床上磨削上、下平面。以磨好的平面為基準(zhǔn)，進(jìn)行導(dǎo)柱和導(dǎo)套安裝孔的加工，這樣才能保證孔與上、下表面的垂直度。孔的加工常采用鉆床、銑床和坐標(biāo)鏜床。鏜孔前應(yīng)先在毛坯上鉆孔，并留鏜孔加工余量 2~3mm。為了保證上、下模座的導(dǎo)套、導(dǎo)柱孔一致，可將兩快模座裝夾在一起同時(shí)加工。 畢 業(yè)設(shè)計(jì) 36 設(shè)計(jì)小結(jié) 通過(guò)這將近兩個(gè)月的緊張?jiān)O(shè)計(jì)，本副級(jí)進(jìn)模具的設(shè)計(jì)終于完成了。在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中我發(fā)現(xiàn)了許多問(wèn)題，也解決了許多問(wèn)題。就是在這個(gè)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的過(guò)程中，我將自己在模具方面的知識(shí)進(jìn)行了系統(tǒng)地運(yùn)用和再次提升，將理論知識(shí)很好地運(yùn)用到了實(shí)踐中，提高了自己的設(shè)計(jì)能力，同時(shí)也發(fā)現(xiàn)自己的理論知識(shí)還不是很充足，畢業(yè)以后還需繼續(xù)學(xué)習(xí)，掌握更多的知識(shí)。在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，經(jīng)常碰到計(jì)算得到的數(shù)據(jù)在畫(huà)圖時(shí)就出現(xiàn)問(wèn)題，這讓我認(rèn)識(shí)到設(shè)計(jì)時(shí)不能死摳書(shū)本上的公式和理論，要結(jié)合實(shí)際做出相應(yīng)的變化。本次設(shè)計(jì)在查找資料中我還對(duì)模 具行業(yè)的前景和現(xiàn)狀有了更深入的了解。在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中我主要從以下方面來(lái)開(kāi)展設(shè)計(jì)工作的。第一，根據(jù)工件的要求和尺寸繪制了零件的零件圖，包括二維和三維圖。第二，對(duì)零件進(jìn)行沖壓工藝性能分析。第三，確定沖裁方案。第四，排樣設(shè)計(jì)。第五，工藝計(jì)算，包括沖裁力和凸凹模刃口尺寸的計(jì)算等。第六，根據(jù)沖裁力選用壓力設(shè)備。第七，模具的結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)，包括設(shè)計(jì)一些典型零件和附件，并繪制其零件圖。第八，模具典型零件的固定方法的研究。第九，模具的安裝與裝配方法介紹。第十，模具的工作過(guò)程介紹和繪制模具裝配圖。第十一，對(duì)典型零件確定加工方案 ， 擬定零件的加工工藝路線 。 本次設(shè)計(jì)的模具是目前比較實(shí)用 ，效率也很高的級(jí)進(jìn)模具，設(shè)計(jì)過(guò)程中結(jié)合了理論和實(shí)際，本著節(jié)約成本、提高效率、保證產(chǎn)品的性能要求和尺寸精度的原則。 由于本模具采用了自動(dòng)對(duì)心導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和側(cè)刃定距，從很大程度上保證了沖壓工件的精度，同時(shí)采用了少?gòu)U料排樣從而節(jié)省成本。 在這次設(shè)計(jì)中，我獲益良多！本次設(shè)計(jì)過(guò)程讓我首先認(rèn)識(shí)到 不能死摳書(shū)本上的公式和理論，只有理論和實(shí)際結(jié)合在一起才能設(shè)計(jì)出最好的產(chǎn)品。其次，作為一個(gè)模具設(shè)計(jì)人員，要對(duì)模具行業(yè)有一定得了解，只有這樣才能設(shè)計(jì)出符合市場(chǎng)需求的產(chǎn)品。第三，設(shè)計(jì)時(shí) 要做到 一絲不茍，設(shè)計(jì)過(guò)程是一個(gè)辛苦的過(guò)程，如果在某個(gè)環(huán)節(jié)由于粗心而出現(xiàn)錯(cuò)誤，那么有可能整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程都得重新來(lái)過(guò)，這的浪費(fèi)多少時(shí)間和精力。 本次設(shè)計(jì)已經(jīng)結(jié)束，但是在設(shè)計(jì)中我學(xué)到的東西將是受益終身！在此感謝肖老師和本組同學(xué)的幫助，沒(méi)有你們，也就沒(méi)有這副模具。 畢 業(yè)設(shè)計(jì) 37 參考文獻(xiàn) [1] 陳炎嗣 . 多工位級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)與制造 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020. [2] 太原重型機(jī)械學(xué)院 . 沖模圖冊(cè) . 太原：內(nèi)部出版資料， 1986. [3] 王新華 . 袁聯(lián)富 .沖模結(jié)構(gòu)圖冊(cè) . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020. [4] 李奇涵 . 沖壓成形工藝與模具設(shè)計(jì) . 北京：科學(xué)出版社， 2020. [5] 王孝培 . 沖壓設(shè)計(jì)資料 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1983. [6] 嚴(yán)壽康 . 沖壓工藝及沖模設(shè)計(jì) .北京：國(guó)防工業(yè)出版社 ,1993. [7] 梁炳文 . 冷沖壓工藝手冊(cè) .北京：北京航空航天大學(xué)出版社 ,2020. [8] 王 平 . 沖壓加工設(shè)備及自動(dòng)化 .武漢 :華中科技大學(xué)出版社 ,2020. [9]洪慎章 . 實(shí)用沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 [10]夏琴香 . 沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì) .廣州：華南理工大學(xué)出版社， 2020 [11]