【導讀】和第一手資料為原則。所有引用別人的觀點或文字，無論曾否發(fā)表，無論是紙質(zhì)或電子版，都必須注明出。凡轉(zhuǎn)引文獻資料，應(yīng)如實說明。對已有學術(shù)成果的介紹、評論、引用和注釋，應(yīng)力求客觀、偽注、偽造、篡改文獻和數(shù)據(jù)等，均屬學術(shù)不端行為致謝一項科研成果或技術(shù)創(chuàng)新,往往不是。2)著錄參考文獻能方便地把論文作者的成果與前人的成果區(qū)別開來。3)著錄參考文獻能起索引作用。4)著錄參考文獻有利于節(jié)省論文篇幅。請者的課程考試通過了，但論文在答辯時被評為不合格，那么就不會授予他學位。有資格申請學位并為申請學位所寫的那篇畢業(yè)論文就稱為學位論文，學士學位論文。料的羅列，應(yīng)對大量的事實、材料進行分析、研究，使感性認識上升到理性認識。論文的內(nèi)容必須符合歷史唯物主義和唯物辯證法，符合“實事求是”、“有。核心期刊審核時間一般為4個月，須經(jīng)過初審、復審、終審三道程序。國家沒有對期刊進行級別劃分。國家級期刊主管單位是國家部門或直屬部門。

　　

【正文】 拔）改鍛 ，以降低碳化物的不均勻性，提高使用性能。 （ 4） 高碳中鉻工具鋼 用于模具的高碳中鉻工具鋼有 Cr4W2MoV、 Cr6WV 、 Cr5MoV 等，它們的含鉻量較低， 共晶碳化物少，碳化物分布均勻，熱處理變形小，具有良好的淬透性和尺寸穩(wěn)定性。與碳化物偏析相對較嚴重的高碳高鉻鋼相比，性能有所改善。 （ 5） 高速鋼 高速鋼具有模具鋼中最高的的硬度、耐磨性和抗壓強度，承載能力很高。模具中常用的有 W18Cr4V（代號 841）和含鎢量較少 的 W6Mo5 Cr4V2（代號6542，美國牌號為 M2）以及為提高韌性開發(fā)的降碳降釩高速鋼 6W6Mo5 Cr4V（代號 6W6 或稱低碳 M2）。 高速鋼也需要改鍛 ，以改善其碳化物分布 。 （ 6） 基體鋼 在高速鋼的基本成分上添加少量的其它元素，適當增減含碳量，以改善鋼的性能。這樣的鋼種統(tǒng)稱基體鋼。它們不僅有高速鋼的特點，具有一定的耐磨性和硬度，而且抗疲勞強度和韌性均優(yōu)于高速鋼，為高強 韌性冷作模具鋼 ，材料成本卻比高速鋼低。模具中常用的基體鋼有 6Cr4W3Mo2VNb（代號 65Nb）、7Cr7Mo2V2Si（代號 LD）、 5Cr4Mo3SiMnVAL（代號 012AL）等。 14 （ 7） 硬質(zhì)合金和鋼結(jié)硬質(zhì)合金 硬質(zhì)合金的硬度和耐磨性高于其它任何種類的模具鋼，但抗彎強度和韌性差。用作模具的硬質(zhì)合金是 鎢鈷類 ，對沖擊性小而耐磨性要求高的模具，可選用 含鈷量較低 的硬質(zhì)合金。對沖擊性大的模具，可選用 含鈷量較高 的硬質(zhì)合金。 鋼結(jié)硬質(zhì)合金 是以鐵粉加入少量的合金元素粉末（如鉻、 鉬 、鎢、釩等）做粘合劑，以碳化 鈦或碳化鎢為硬質(zhì)相 ，用粉末冶金方法燒結(jié)而成。 鋼結(jié)硬質(zhì)合金 的基體是鋼，克服了硬質(zhì)合 金韌性較差、加工困難的缺點，可以切削、焊接、鍛造和熱處理。 鋼結(jié)硬質(zhì)合金 含有大量的碳化物，雖然硬度和耐磨性低于硬質(zhì)合金，但仍高于其它鋼種，經(jīng)淬火、回火后硬度可達 68 ~ 73HRC 對于薄板沖裁模具的工作零件用材要求具有高的耐磨性和硬度，而對厚板沖裁 模除了 要求具有高的耐磨性、抗壓屈服點外，為防止模具斷裂或崩刃 ，還應(yīng)具有高的斷裂抗力、較高的抗彎強度和韌性 。 Cr12 和 Cr12MoV 為高碳高鉻鋼，耐磨性較高，淬火時變形很小，淬透性好，可用于大批量生產(chǎn)的模具，如硅鋼片沖裁模。但該類鋼種存在碳 化物不均勻性，易產(chǎn)生碳化物偏析，沖裁時容易出現(xiàn)崩刃或斷裂。其中， Cr12 含碳量較高，碳化物分布不均比 Cr12MoV 嚴重，脆性更大一些 。 簡述一下 Cr12 和 Cr12MoV 的熱處理： Cr12 型鋼的熱處理工藝選擇取決于模具的使用要求，當模具要求比較小的變形和一定韌性時，可采用低溫淬火、回火（ Cr12 為 950~980 ℃ 淬火， 150~200 ℃ 回火； Cr12MoV 為 1020~1050 ℃ 淬火， 180~200 ℃ 回火 ）。 若要提高模具的使用溫度，改善其淬透性和紅硬性，可采用高溫淬火 、回火 （ Cr12 為 1000~1100 ℃ 淬火， 480~500 ℃ 回火； Cr12MoV 為 1110~1140 ℃ 淬火， 500~520 ℃ 回火 ）。 高鉻鋼在 275~375 ℃ 區(qū)域有回火脆性，應(yīng)予避免 經(jīng)上述材料分析，本沖壓模材料選用的是 Cr12MoV. 15 第三章 工藝與模具的設(shè)計 沖壓工藝與模具設(shè)計 、 工藝可行性的判別 沖裁件的工 藝性指沖裁件對沖壓工藝的適應(yīng)性，它包括沖裁件的結(jié)構(gòu)工藝性和精度兩部分的內(nèi)容，工藝性良好與否對沖裁件的質(zhì)量、制造成本以及模具壽命有很大的影響。造沖裁模 CAD 系統(tǒng)中，計算機輔助判別沖裁件在形狀結(jié)構(gòu)和精度方面的可形，同時也后續(xù)模具模塊提供必要的信息。 1)沖裁件結(jié)構(gòu)工藝性判別 結(jié)構(gòu)工藝性判別的實質(zhì)是將工件圖中的圓角半徑、小孔尺寸、懸臂與凹槽尺寸、孔邊距、孔間距等幾何特征量與相應(yīng)的工藝參數(shù)極限值進行比較，從而確定工件的形狀的結(jié)構(gòu)是否適應(yīng)于沖裁加工。在 CAD 系統(tǒng)中，一般采用自動判別法、交互判別法、或?qū)⒆詣优c交互相結(jié)合 的綜合判別法了來輔助判別。 2)沖裁件精度的判別 沖裁件上標注的尺寸按精度判別要求可分為三類：輪廓尺寸、內(nèi)孔與內(nèi)孔之間的尺寸以及內(nèi)孔與外輪廓之間的尺寸。沖裁件的精度判別主要是對于這三類尺寸進行下類分析： A 將尺寸的名義值和偏差值與標準公差表對照，逐一判定各尺寸的精度等級。 B 將每一尺寸信息與數(shù)據(jù)庫中的有關(guān)技術(shù)標準對照，判定該尺寸能否使用普通精度模具進行加工。 、 零件沖裁工藝性分析 1）材料 20 鋼為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，具有良好的可沖壓性能。 2）工件結(jié)構(gòu) 如圖一所示，該零件結(jié)構(gòu)形狀簡單對稱 ，零件可分為沖孔落料兩部分，故考慮采用復合模沖壓工序一次沖壓成形。 16 3）零件有兩個Φ 小孔沖裁是本設(shè)計的一個難點。 3）尺寸精度 （查《極限測量》 P27 表 ）零件中： 零件尺寸屬于 IT11 級 ~IT14 級。 4）結(jié)論： 可以沖裁 確定沖壓工藝方案 該零件包括落料和沖裁兩個基本工序，可以用以下兩個工藝方案 方案一 、 采用復合模加工。復合模的特點是生產(chǎn)率高，沖裁件的內(nèi)孔與外緣的相對位置精度高，沖模的輪廓尺寸較小。但復合模結(jié)構(gòu)復雜，制造精度要求高，成本高。復合模主要用于生產(chǎn)批量大、精度要求高的沖裁件 。 方案二 、 采用級進模加工。級進模比單工序模生產(chǎn)率高，減少了模具和設(shè)備的數(shù)量，工件精度較高，便于操作和實現(xiàn)生產(chǎn)自動化。對于特別復雜或孔邊距較小的沖壓件，用簡單模或復合模沖制有困難時，可用級進模逐步?jīng)_出。但級進模輪廓尺寸較大，制造較復雜，成本較高，一般適用于大批量生產(chǎn)小型沖壓件。 比較方案一與方案二，對于所給零件，由于兩小孔比較接近邊緣，復合模沖裁零件時受到壁厚的限制，模具結(jié)構(gòu)與強度方面相對較難實現(xiàn)和保證，所以根據(jù)零件性質(zhì)故采用級進模加工。 、模具結(jié)構(gòu)的確定 復合模的結(jié)構(gòu)可分為倒裝式與正裝式復合模兩個， 在選擇模具結(jié)構(gòu)時要根據(jù)沖壓件質(zhì)量、生產(chǎn)批量、精度要求、方便操作等方面來確定。 正裝式結(jié)構(gòu)與倒裝式結(jié)構(gòu)比較： 正裝式結(jié)構(gòu)較適用于沖制材質(zhì)比較軟的或板料比較薄的平直度要求度較高的沖裁件，還可以沖裁孔邊距離較小的沖裁件，便由于沖裁過程中沖片廢料落在模具下模的表面，每次沖裁工人必需先清理廢料操作不便，而且正裝式結(jié)構(gòu)需要三套卸料、頂料裝置，制造裝配不便。倒裝式不宜沖裁孔邊距離嬌小的沖裁件，但倒裝式復合模結(jié)構(gòu)簡單、又可以直接利用壓力機的打桿裝置進行推件， 17 卸件可靠，沖裁過程中的廢料直接從模具下面被推出，便于操作，并為機械 化出件提供了有利條件，故應(yīng)用十分廣泛。 本設(shè)計初步確定選擇倒裝式結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)操作、維修較方便。 排樣、計算條料寬度及確定步距 采用單排方案，如圖 二 查《沖壓模具設(shè)計與制造》 P65 表 確定搭邊值，根據(jù)零件形狀兩式件間按矩形取搭邊值 ，側(cè)邊取搭邊值 。 則 進距： 條料寬度： （《沖壓模具設(shè)計與制造》 P67 公式 ； ） 圖二 ．計算沖壓力 該模具采用鋼性卸料和下出料方式 a. 落料力 查 《實用沖壓模具設(shè)計手冊》 P16 表 124 18 b . 沖孔力 中心孔： 2 個小孔： c. 沖裁時的推件力 查 《實用沖壓模具設(shè)計手冊》 P53 表 37 取 實用沖壓模具設(shè)計手冊》 P53 表 37，序號 1 的凹模刃口形式， ，則 個 故 為避免各凸模沖裁力的最大值同時出現(xiàn)，且考慮到凸模相距很近時避免小直徑凸模由于承受材料流動擠壓力作用而產(chǎn)生傾斜或折斷故把三沖孔凸模設(shè)計成階梯凸模如圖三 19 圖三 則最大沖壓力： ． 確定模具壓力中心 如圖 四 ，根據(jù)圖形分析，因為工件圖形對稱，故落料時 F 落 的壓力中心在上 O1；沖孔時 F 孔 F 孔 2的壓力中心在 O2上。 圖 四 設(shè)沖模壓力中心離 O1點的距離為 x，根據(jù)力矩平衡原理得： 由此算得 ． 沖模刃口尺寸及公差的計算 20 對沖孔 和 采用凸、凹模分開的加工方法 由 《模具設(shè)計與與制造》 P70 表 查得 ， 對沖 孔時： ， 對沖 孔時： ， 故滿足 條件 得 ，則 沖 孔部分： 沖 孔部分： 尺寸極限偏差轉(zhuǎn)化為 21 對外輪廓的落料，由于形狀較復雜，故采用配合加工方法 當以凹模為基準件時，凹模磨損后刃口部分尺寸都增大，因此均屬于 A類尺寸。 零件圖中末注公差的尺寸由 《沖壓模具設(shè)計與制造》 P104 表 查出其極限偏差： 、 、 尺寸極限偏差轉(zhuǎn)化為 、 查 《沖壓模具設(shè)計與制造》 P104 表 得 則： 該零件凸模刃口各部分尺寸按上述凹模的相應(yīng)部分尺寸配制，保證雙面間隙值 ． 確定各主要零件結(jié)構(gòu)尺寸 凹模厚度 的確定： —— 取總壓力 22 工件長 凹模寬度 的確定： 取 步距 工件寬 的確定 凸模長度計算為 其中初定： 導尺厚 卸料板厚 凸模固定板厚 凸模修磨量 則： ．壓力機的 選用 先用沖床的公稱壓力應(yīng)大于計算出的總壓力 ；最大閉合高度應(yīng)大于沖模閉合高度 ；工作臺臺面尺寸應(yīng)能滿足模具的正確安裝。按上述要求， 結(jié)合工廠實際，可稱用 J2316 開式雙柱可傾壓力機。并需在工作臺面上配備墊塊，墊塊實際尺寸可配制。 雙柱可傾壓力機 J2316 參數(shù)： 公稱壓力： 23 滑塊行程：