【導(dǎo)讀】第一章零件的工藝分析和毛坯尺寸計(jì)算·································3. 零件的分析以及模具選擇方案···················································3. 第二章設(shè)備的選擇···························································6. 落料所需要的力的計(jì)算····················································&#

　　

【正文】 型孔類(lèi)和螺紋類(lèi)用鉗工或是機(jī)加工。 拉深翻邊凸凹 模 的 設(shè)計(jì)及加工 1）模具設(shè)計(jì) 根據(jù)草裝配圖知道拉深翻邊凸凹裝于上模，最小壁厚為 即 。復(fù)合模工作 尺寸上在本章第一節(jié)已經(jīng)計(jì)算，根據(jù)裝配關(guān)系，設(shè)計(jì)如下圖 7： 19 圖 7 拉深翻邊凸凹模 2）模具的加工 此模具較簡(jiǎn)單，用車(chē)加工加工凸模即可，然后再用線切割加工凹模部分，型孔用鉗工或機(jī)加工。 沖孔凸模的設(shè)計(jì)及加工 1）模具的設(shè)計(jì) 根據(jù)裝配草圖的裝配關(guān)系，此沖孔凸模采用采用圓柱頭直桿圓凸模。 由本章第一節(jié)計(jì)算的工作尺寸和選取的其他尺寸可以設(shè)計(jì)出沖孔凸模，且此模不需校正，如下圖 8： 20 圖 8沖孔凸模 2）抗彎強(qiáng)度的校核 L=43? 290dF= 所以穩(wěn)定 L 為凸模的長(zhǎng)度 2d 為凸模半徑 F 實(shí)際沖裁力 3）模具的加工 此模具比較簡(jiǎn)單，可以先車(chē)削加工，然后再用磨削。 翻邊沖孔凸凹模 的設(shè)計(jì) 及加工 1）模具的設(shè)計(jì) （ 1）此模裝于下模，所以通過(guò)查表最小壁厚 m=,最小直徑 D=18，高度大于 6。 （ 2）此復(fù)合模和固定板的配合選取過(guò)渡配合 76Hm。 （ 3）根據(jù)裝配關(guān)系來(lái)設(shè)計(jì)，由本章第一節(jié)計(jì)算 的工作尺寸，再考慮其他零件，此模具設(shè)計(jì)為如圖 9： 21 圖 9翻邊沖孔凸凹模 2）模具的加工及強(qiáng)度的論述 此模具先在車(chē)床上車(chē)凸模部分，在用電火花線切割加工凹模部分，最后用磨削精加工凸凹模。 模具設(shè)計(jì)為直通式，因?yàn)楦叨鹊年P(guān)系，會(huì)彎曲，設(shè)計(jì)為此結(jié)構(gòu)，可以使模具難以彎曲，在沖孔和翻邊的時(shí)候得到精確的零件。由于設(shè)計(jì)為臺(tái)階式，此模具可以不用校核，以為沖孔和翻邊的是時(shí)候力不是很大，且增加了臺(tái)階，可以說(shuō)高度減小了，則彎曲的傾向就減小了。 22 第六章 輔助結(jié)構(gòu)零件的設(shè)計(jì)及選用 由裝配草圖可以看出，除了工作零件外，還有一些輔助的結(jié)構(gòu)的零件設(shè)計(jì)，這些零件為： 卸料裝置 卸料零件（卸料板，卸料螺釘，卸料橡膠），這些零件所起的作用是在落料工序的時(shí)候起卸料的做用。 根據(jù)落料凹模的邊界尺寸選擇的卸料板尺寸為 280 280，再根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)，選用兩個(gè)卸料螺釘，尺寸為 M10，再設(shè)計(jì) 3 個(gè)擋料銷(xiāo)，所以卸料板選擇及螺孔、銷(xiāo)釘孔布局如圖 10，卸料橡膠如圖 11： 圖 10卸料板 23 圖 11 卸料橡膠 壓料裝置 壓料裝置（壓料環(huán) ，壓料橡膠），所起的做用是拉深時(shí)壓料和翻邊時(shí)卸料。壓料環(huán)和壓料橡膠的總高度要等于落料拉深的高度，徑向尺寸要小于拉深凹模的尺寸，內(nèi)孔尺寸大于翻邊沖孔凸凹模尺寸，再考慮橡膠收縮長(zhǎng)度小于其 45%，所以設(shè)計(jì)壓料橡膠如下圖 12，壓料環(huán)如下圖 13： 圖 12壓料橡膠 24 圖 13壓料環(huán) 頂出裝置 頂出裝置（打 桿 ，頂 桿 ，頂板，卸料環(huán)），它起的作用是把所加工的零件從模具中頂出來(lái)。頂板與頂出桿設(shè)計(jì)和推桿有一定的關(guān)系，設(shè)計(jì)的時(shí)候考慮到他們的相互影響，所設(shè)計(jì)頂 桿 如圖 14，打 桿 如圖 15， 卸料環(huán) 如圖 16， 頂板 如圖 17： 圖 14頂 桿 25 圖 15 打 桿 圖 16卸料環(huán) 圖 17 頂板 26 導(dǎo)向裝置 此裝置與模架連為一體，在選模架就選了， 根據(jù)模架的選擇導(dǎo)柱導(dǎo)套的設(shè)計(jì)： 導(dǎo)套 ： A40H6 140 53 導(dǎo)柱 ： A40h5 260 圖 18 導(dǎo)套 圖 19導(dǎo)柱 27 定位裝置 此裝置設(shè)計(jì)見(jiàn)卸料板的設(shè)計(jì)。選用活動(dòng)擋料銷(xiāo)，是標(biāo)準(zhǔn)件，國(guó)標(biāo)和尺寸見(jiàn)裝配圖中的明細(xì)欄。 螺釘及銷(xiāo)釘 銷(xiāo)釘及螺釘之類(lèi)的選擇見(jiàn)裝配圖中的明細(xì)欄。 模柄的選擇 選用 凸緣模柄， 設(shè)計(jì) 如下： 模柄： A30 75 A3 圖 20 凸緣木柄 固定板和墊板 固定板有落料拉深凸凹模固定板和翻邊沖孔凸凹模固定板，設(shè)計(jì)固定板是為了加工方便和節(jié)約材料， 落料 拉深凸凹模固定板設(shè)計(jì)如下圖 21； 翻邊沖孔凸凹模固定板 設(shè)計(jì)如下 圖 22；墊板有翻邊沖孔凸凹模墊板和上模墊板，設(shè)計(jì)墊板是為了更好的傳遞和承受力，翻邊沖孔凸凹模墊板設(shè)計(jì)如下圖 23； 上模墊板 設(shè)計(jì)如下 圖 24： 28 圖 21落料拉深凸凹模固定板 圖 22 翻邊沖孔凸凹模固定板 29 圖 23 翻邊沖孔凸凹模墊板 圖 24 上模墊板 30 上模 座 與下模 座 根據(jù)模具的確定， 上 模座與下模座 的設(shè)計(jì)如下圖 25 和圖 26： 圖 25上模座 圖 26下模座 31 第七章 模具材料的選 擇及熱處理 沖模（主要是工作零件）的工作條件比較惡劣，一般要承受高壓、沖擊、振動(dòng)、摩擦、彎扭等載荷，磨損、變形、疲勞、斷裂時(shí)有發(fā)生，而且工作溫度有時(shí)很高，精度要求也比較高。 沖模材料種類(lèi)很多，要做到合理選用模具材料，提出恰當(dāng)?shù)臒崽幚硪?。?jīng)分析比較，下表 2 是零件的材料選用及熱處理要求： 表 2 零件的材料選用及熱處理要求 零件名稱(chēng) 材料 熱處理 硬度 HRC 落料拉深凸凹模 T10A 淬硬 60~62 上、下模座 HT200 模柄 Q235 淬火 43~48 導(dǎo)套 20 滲碳深 ~ 淬火 回火 58~62 導(dǎo)柱 20 滲碳深 ~ 淬火回火 58~62 翻邊沖孔凸凹模固定板 45 淬火 43~48 卸料板 Q235 淬火 43~48 壓料環(huán) T10A 淬硬 54~58 落料凹模 T10A 淬硬 60~64 墊板 45 淬火 43~48 螺釘 45 頭部淬火回火 43~48 銷(xiāo)釘 45 淬火 43~48 沖孔凸模 T10A 淬火 50~62 拉深翻邊凸凹模 T10A 淬硬 62~64 卸料環(huán) Q235 淬火 43~48 落料拉深凸凹模固定板 45 淬火 43~48 32 第八章 裝配圖的繪制及工作過(guò)程和模具結(jié)構(gòu)的分析 裝配圖的繪制 圖 27裝配圖 33 有以上幾章的設(shè)計(jì)可以繪出正確的裝配圖， 裝配圖如圖 27 所示。其中 圖示中 零件 分別 為： 1下模座， 2銷(xiāo) 1， 3連接螺釘 1， 4翻邊沖孔凸凹模墊板，5翻邊沖孔凸凹模固定板， 6落料拉深凸凹模固定板， 7卸料板， 8擋料銷(xiāo)，9落料凹模， 10上模墊板， 11上模 座， 12連接螺釘 2， 13連接螺釘 3，14打 桿 ， 15凸緣模柄， 16頂板， 17沖孔凸模， 18頂 桿 ， 19銷(xiāo) 2， 20導(dǎo)套， 21卸料環(huán)， 22拉深翻邊凸凹模， 23導(dǎo)柱， 24落料拉深凸凹模， 25壓料環(huán)， 26壓料橡膠， 27卸料橡膠， 28翻邊沖孔凸凹模， 29卸料螺釘。 模具結(jié)構(gòu)和工作過(guò)程 模具結(jié)構(gòu)如圖 27，考慮到有落料以及沖孔兩個(gè)工序，上下模采用導(dǎo)柱導(dǎo)向，模具一次完成四道工序 ，除了落料凹模和沖孔凸模外，其他的模塊應(yīng)具有多重功能，即設(shè)計(jì)為落料凸模又是拉深凹模，拉深凸模又是翻邊凹模，翻邊凸模又是沖孔凸模。還有就是要考慮進(jìn)料，卸料，漏料的方便。所以將沖孔凸模，落料凹模，拉深翻邊凸凹模和卸料環(huán)，頂桿等放在上模。翻邊沖孔凸凹模，落料拉深凸凹模以及壓料環(huán)，卸料板，橡膠等放在下模。 工作的時(shí)候，把剪好的板料放在卸料板上。由設(shè)計(jì)好的活動(dòng)擋料銷(xiāo)進(jìn)行定位，沖床滑塊下行，落料凹模下行與落料拉深凸凹模進(jìn)行落料，滑快繼續(xù)下行，此時(shí)拉深翻邊凸凹模與落料拉深凸凹模進(jìn)行拉深，滑快繼續(xù)下行，沖孔凸模和翻邊沖孔凸 凹模進(jìn)行沖孔，滑塊繼續(xù)下行，翻邊沖孔凸凹模和拉深翻邊凸凹模進(jìn)行翻邊，就這樣完成了落料，拉深，沖孔，以及翻邊四道工序。 拉深時(shí)由壓料橡膠通過(guò)壓料環(huán)進(jìn)行壓料，壓制成型后，下模有壓料橡膠和壓料環(huán)進(jìn)行卸料；上模通過(guò)剛性頂件器卸料，滑塊上的打料橫梁通過(guò)打桿，頂板，頂桿和卸料環(huán)將零件打出；落料廢料由卸料橡膠和卸料板從下模中推出；沖孔廢料有翻邊沖孔凸凹模和下模座漏料孔中漏出。 模具結(jié)構(gòu)的分析 按照模具的工作順序，落料凹模應(yīng)高出拉深翻邊凸凹模（ ） t，可實(shí)現(xiàn)先落料后拉深。同樣，沖孔凸模應(yīng)高出拉深翻邊凸凹模（ ） t，但這在拉深前，沖孔凸模將材料中間頂起，不利拉深。根據(jù)沖裁凸模進(jìn)入材料（ 1/31/2） t即可切斷材料的原理，確定沖孔凸模比拉深翻邊凸凹模高（ 1/31/2） t，這就不會(huì)對(duì)拉深產(chǎn)生影響，可實(shí)現(xiàn)先沖孔后拉深。翻邊沖孔凸凹模低于落料拉深凸凹模，低于量應(yīng)大于零件的高度 20。 復(fù)合模一般是凸模中裝有凹模，凹模中裝有凸模，模塊鑲著模 塊 ，裝配時(shí)應(yīng) 34 考慮各凸凹模的同軸度，在此副模具中，沖孔凸模的固定臺(tái)肩裝在拉深翻邊凸凹模的沉孔內(nèi)， 拉深翻邊 的凸凹模的固定肩在落料拉深凸凹模的沉孔內(nèi)，固定臺(tái)肩為無(wú)間隙配合 (H7/k6)，翻邊沖孔凸凹模用臺(tái)肩方式裝在下模固定板內(nèi)，落料拉深凸凹模臺(tái)肩固定在固定板的沉孔內(nèi)，兩個(gè)凸凹模間都為過(guò)渡配合 (H7/k6)，這樣保證了各凸凹模裝配的同軸度。加工各模上的定位部分與其工作部分保證較高的位置精度，上下模固定板上的固定孔應(yīng)配和加工，以保證同軸度。 上模裝好后，應(yīng)保證落料凹模露出拉深翻邊凸模 ~，沖孔凸模露出拉深翻邊凹凸模 ~。下模裝好后，應(yīng)保證翻邊沖孔凸凹模低于落料拉深凸凹模 20~22mm。 35 第九章 壓力機(jī)的校核 1 模具的閉合高度的校核： 105 m inm a x ???? HHH模 500max ?H 250min ?H 495 260?? 模H 而 模H =313，所以滿(mǎn)足要求。 2 工作臺(tái)尺寸（左右）： 1250mm 工作臺(tái)尺寸（前后）： 1250mm 而模板的尺寸為 280 280? 1250 1250 所以滿(mǎn)足。 3 壓力的校核： 對(duì)于此副模具，因?yàn)槭菑?fù)合模，且經(jīng)過(guò)落料，拉伸，沖孔，翻邊四個(gè)工序，且在初選壓力機(jī)的時(shí)候就是根據(jù)所需的里來(lái)選的，所以此壓力機(jī)滿(mǎn)足要求。 4 滑塊行程的的校核： 滑快的行程應(yīng)保證上料和出件均方便，進(jìn)行拉深的工序時(shí)一般大于拉深高度的 倍即 20=50mm，所以此模具上的壓力機(jī)為 400mm，所以滿(mǎn)足。所以所選的壓力機(jī)符合要求。 36 參考文獻(xiàn) [1]郝濱海 .沖壓模具簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè) [M].北京 :化學(xué)工業(yè)出版社， 2021 [2]薛 啟 翔 .沖壓模具與制造 [M].北京 :化學(xué)工業(yè)出版社， 2021 [3]梁炳文 .冷沖壓工藝手冊(cè) [M].北京 :北京航空航天大學(xué)出版社， 2021 [4]馮炳堯等 .模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè) [M].上海 :上海科學(xué)技術(shù)出版社， 2021 [5]肖景容等 .沖壓工藝學(xué) [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社， 2021 [6]王衛(wèi)衛(wèi) .材料成形設(shè)備 [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社， 2021 [7]廖念釗等 .互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ) [M].北京 :中國(guó)計(jì)量出版社， 2021 [8]高為國(guó) .模具材料 [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社， 2021 [9]王曉江 .模具設(shè)計(jì)與制造專(zhuān)業(yè)英語(yǔ) [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社， 2021 [10]許發(fā)樾 .模具結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)基礎(chǔ) [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社， 1993 [11]周振寶 .薄壁件翻孔工藝 [J].模具工業(yè)， 2021,26（ 1） :2829 [12]李文新 .拉伸沖孔復(fù)合模設(shè)計(jì) [J].模具工業(yè)， 2021,26（ 2） :2426 37 致謝 時(shí)間過(guò)得真快，轉(zhuǎn)眼間即將面臨畢業(yè)。四年來(lái)，學(xué)會(huì)了怎樣為學(xué)，怎樣做人。 由于此次畢業(yè)設(shè)計(jì)是第一次進(jìn)行全面的設(shè)計(jì)，故設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到了很多困難，同時(shí)也使我意識(shí)到了自己對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)掌握得還不是很牢固，將來(lái)我還需要進(jìn)一步努力學(xué)習(xí)。在翻閱了大量相關(guān)書(shū)籍后，我開(kāi)始有了一個(gè)總體的設(shè)計(jì)框架，并對(duì)設(shè)計(jì)充滿(mǎn)了信心。 通過(guò)這次設(shè)計(jì)，我對(duì)系統(tǒng)的進(jìn)行模具設(shè)計(jì)有了較好的認(rèn)識(shí)，并進(jìn)一步鞏固了以前所學(xué)的知識(shí)。此外，由于對(duì)大量相關(guān)書(shū)籍進(jìn)行了參考，這使得我的視野大為開(kāi)闊，學(xué)到了很多以前不知道的新知識(shí)。 在這次設(shè)計(jì)中，各位老師給予了我很 大的幫助，對(duì)我的設(shè)計(jì)進(jìn)行了認(rèn)真的指導(dǎo)并提出了相關(guān)的修改意見(jiàn)，使得我的設(shè)計(jì)得以順利及時(shí)的完成，對(duì)此，我深深的表示感謝。 我深知，盡管我在畢業(yè)設(shè)計(jì)上花費(fèi)了很多時(shí)間和精力，但是肯定還會(huì)有不少漏洞，還請(qǐng)各位老師批評(píng)指正！ 能在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中得到大家如此多的幫助，是設(shè)計(jì)工作能順利完成的重要原因，在此再次對(duì)大家的熱心支持表示衷心的感謝。