【正文】 即使對(duì)于精密塑件也給予了其它方面的補(bǔ)償。 就手機(jī)后蓋塑件而言，它有一個(gè)均勻的壁厚。收縮性是每一種塑料的固有特性之一，它因塑料種類以及模具條件的不同 而不同。塑 機(jī)電工程系 20xx 屆畢業(yè)生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 雙孔墊片沖壓 模具設(shè)計(jì)與制造 29 件原材料分析 塑料品種： ABS 熱塑性 （二）塑件的尺寸精度分析 此塑料件上有三個(gè)尺寸有精度要求，分別是： mm? 、 mm 、 mm?均為 MT2 級(jí)塑料件精度，屬于中等偏高的精度等級(jí)，在模具設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中要嚴(yán)格保證這三個(gè)尺寸精度的要求。即 H=(35+30+10+8+6+14+12+14+14)= 是考慮凸模進(jìn)入凹模的深度。 （二）設(shè)計(jì)和選用卸料與出件零件 卸料以固定板卸料 ,出件是以凸模往下 沖即可 ,因此不用設(shè)計(jì)出件零件 .固定卸料板的平面外形尺寸一般與凹模板相同 ,其厚度可取凹模厚度的 ~1 倍 ,所以卸料板的 1 2 5 1 2 5 1 0L B H m m m m m m? ? ? ? ?,卸料板在此僅起卸料作用 ,凸模與卸料板間的雙邊間隙一般取 ~,這里取 ,根據(jù)表 83,材料為 和凹模可設(shè)計(jì)出卸料板如圖 81. 機(jī)電工程系 20xx 屆畢業(yè)生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 雙孔墊片沖壓 模具設(shè)計(jì)與制造 24 圖 81 卸料板零件圖 （三）選擇上、下模板及模柄 采用 后側(cè)帶導(dǎo)柱形式模板。工作極限負(fù)荷 1 ? 。 沖裁時(shí)卸料板的工作行程 ? ?2 13h t mm? ? ? 。常用于橫向送料級(jí)進(jìn)模或縱向送料的落料模、復(fù)合模 (X 軸為橫向， Y 軸為縱向 ) 圖 d)為四導(dǎo)柱模架，具有滑動(dòng)平穩(wěn)、導(dǎo)向準(zhǔn)確可靠、剛性好等優(yōu)點(diǎn)。導(dǎo)柱安裝 在模具的對(duì)稱線上，導(dǎo)向平穩(wěn)、準(zhǔn)確。 機(jī)電工程系 20xx 屆畢業(yè)生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 雙孔墊片沖壓 模具設(shè)計(jì)與制造 22 (a) (b) (d) (c) 圖 75 模架 圖 a)為后側(cè)導(dǎo)柱模架。模架是整副模具的骨架，模具的全部零件都固定在它的上面，并承受沖壓過(guò)程的全部載荷。對(duì)于有的小凸模還可以采用粘接固定。因此，根據(jù)這些條件可知固定方式為整體式或著組合式直接連接。位置可根據(jù)結(jié)構(gòu)需要作適當(dāng)調(diào)整。 f 為凸臺(tái)式凹模，適用于沖裁軟而薄的金屬與非金屬材料，這種材料一般不淬火或淬火強(qiáng)度不高 [（ 35～ 38） HRC]，可以用手錘敲打凸臺(tái)斜面以調(diào)整模具間隙，直到試沖出滿意的沖壓件為止。 b、 c、 d 的孔口為錐形，孔口 內(nèi)不 易于積存工件或廢料，孔壁所受的脹力、摩擦力小，所以沖孔凹模的磨損及每次的餓刃磨量小。此外，凹模磨損后孔口可能成倒錐，使沖成的工件或廢料反跳到凹模表面上，造成操作困難。螺孔、銷孔之間以及它們到模板邊緣尺寸，應(yīng)滿足有關(guān)要求 （三）凸凹模尺寸計(jì)算： 凸凹模長(zhǎng)度計(jì)算： 12L h h h? ? ? ＝ 16＋ 10＋ 24 ＝ 50mm 其中： 1h －凸凹模固定板厚度 2h －彈性卸料板厚度 h－增加長(zhǎng)度（包括凸模進(jìn)入凹模深度，彈性元件安裝高度等） （四）凸凹模內(nèi)外刃口間壁厚校核： 根據(jù)沖裁件結(jié)構(gòu)凸凹模內(nèi)外刃口最小壁厚為 7mm，根據(jù)強(qiáng)度要求查《沖壓模具設(shè)計(jì)與制造》表 可知，該壁厚為 即可，故該凸凹模側(cè)壁強(qiáng)度足夠。 孔心距的計(jì)算： 1 / 2 37 0. 31L L m m? ? ? ? ? 沖裁間隙： (查沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)表 25得 ) min mm? max mm? m in m a x 0 .3 6 0 .2 4 6 0 .1 1 4Z Z m m? ? ? ? 磨損系數(shù) :制件精度為 IT14,故 x= 計(jì)算公式： ? ?min ? ? ? 制造公差為： 1/8△ =1/8 = 3 7 0 .0 7 8dL mm?? 七．工作零件結(jié)構(gòu)尺寸 機(jī)電工程系 20xx 屆畢業(yè)生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 雙孔墊片沖壓 模具設(shè)計(jì)與制造 18 （一）落料凹模板尺寸： 凹模厚度： H=kb（其計(jì)算結(jié)果大于或等于 15mm） 其中 b—— 沖壓件最大外形尺寸； K—— 系數(shù)，考慮板材厚度的應(yīng)響 ,其值可查表 81； H= 65= 凹模壁厚： c=（ ～ 2） H （其計(jì)算結(jié)果大于或等于 30～ 40mm） ? ? ? ?1 . 5 ~ 2 1 8 . 2 2 7 . 3 ~ 3 6 . 4c m m? ? ? 實(shí)際取 c=30mm 凹模板邊長(zhǎng)： 2 6 5 6 0 1 2 5L b c m m? ? ? ? ? 查標(biāo)準(zhǔn) GB/T－ 6743． 194：凹模板寬 B＝ 125mm 故確定凹模板外形為： 125 125 18（ mm）。 根據(jù)工件圖可將基本尺寸分為如下幾類： 落料凹模尺寸計(jì)算： 00max1 mm?? ?? 00m ax 2 mm?? ?? 沖裁間隙： (查沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)表 25得 ) min mm? max mm? m in m a x 0 .3 6 0 .2 4 6 0 .1 1 4Z Z m m? ? ? ? 磨損系數(shù) : 制件精度為 IT14,故 x= 計(jì)算公式： ? ? /4m a x 0dD D x m m??? ? ? 凸模制造工差 /4d? ?? 計(jì)算結(jié)果： ? ? 0 . 1 8 6 0 . 1 8 61006 5 0 . 5 0 . 7 4 6 4 . 6 3dD m m? ?? ? ? ? 相應(yīng)凸模尺寸按凹模尺寸配做，保證雙面間隙在 ～ 之間。 JG2340 參數(shù)如圖 42 公稱壓力 400KN 滑快行程 100mm 行程次數(shù) 80 次 /min 最大閉合高度 300mm 最大裝模高度 220mm 閉合高度調(diào)解量 80mm 立柱間距離 300mm 工作臺(tái)尺寸 前后 150mm 左右 300mm 墊板尺寸 厚度 80mm 模柄孔尺寸 直徑 50mm 孔徑 20mm 深度 70mm 電動(dòng)機(jī)功率 4KW 機(jī)電工程系 20xx 屆畢業(yè)生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 雙孔墊片沖壓 模具設(shè)計(jì)與制造 16 六． 工作零件刃口尺寸計(jì)算 落料部分以落料凹模為基準(zhǔn)計(jì)算 ,落料凸模按間隙值配制；沖孔部分以沖孔凸模為基準(zhǔn)計(jì)算 ,沖孔凹模按間隙值配制。 （三）壓力機(jī)的其它參數(shù) 壓力機(jī)工作臺(tái)的尺寸壓力機(jī)工作臺(tái)上墊板的平面尺寸應(yīng)大于模具下模座的平面尺寸，并留有固定模具的充分余地，一般每邊留 5070。 一般情況下，壓力機(jī)的工稱壓力應(yīng)大于或等于沖壓工藝的 倍在開式壓力機(jī)上進(jìn)行精密沖裁件時(shí)壓力機(jī)的工稱壓力應(yīng)大于沖壓工藝的 2 倍。 對(duì)于批量小，材料厚的沖壓件，常采用液壓機(jī)。 對(duì)于中小型沖裁件，彎曲件或淺拉深件的常 采用開式曲柄壓力機(jī)。 總沖壓力 ： F= F 落 + F 沖 + F 卸 + F 推 =+++ = 機(jī)電工程系 20xx 屆畢業(yè)生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 雙孔墊片沖壓 模具設(shè)計(jì)與制造 14 （二）壓力中心 如上圖 41所示，該工件屬于中心對(duì)稱圖形，所以壓力中心在它的幾何中心上，無(wú)需計(jì)算。 F= 式中τ —— 材料的抗剪強(qiáng)度。 用平刃口沖裁時(shí)，沖裁力 F（ N）可按下式進(jìn)行計(jì)算 F=KLτ t 式中： L—— 沖裁件周邊長(zhǎng)度（ mm） t—— 材料厚度（ mm） τ —— 材料抗剪強(qiáng)度（ MPa） K—— 系數(shù)。 工件邊緣搭邊： b=。 工件尺寸可知，凸凹模壁厚大于最小壁厚，為了便于操作，所以復(fù)合模結(jié)構(gòu)采用倒裝復(fù)合模及彈性卸料和定位釘定位方式。 方案一： 模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但需要兩道工序、兩套模具才能完成零件的加工，生產(chǎn)效率較低，難以滿足零件大批量生產(chǎn)的需求。 （三）尺 寸精度： 機(jī)電工程系 20xx 屆畢業(yè)生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 雙孔墊片沖壓 模具設(shè)計(jì)與制造 11 零件上所有未標(biāo)公差的尺寸，屬于自由尺寸，可按 IT14 級(jí)確定工件尺寸的公差。 第二章 沖壓模具設(shè)計(jì) 一．沖壓 件工藝分析 材 料： A3 生產(chǎn)批量：大批量 機(jī)電工程系 20xx 屆畢業(yè)生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 雙孔墊片沖壓 模具設(shè)計(jì)與制造 10 材料厚度： 2mm 圖 圖 （一）材料 ： 該沖裁件的材料 A3 鋼是普通碳素鋼，具有良好的沖壓性能，適合沖裁。 （ 5）標(biāo)準(zhǔn)化 開展模具標(biāo)準(zhǔn)化工作，使模板導(dǎo)柱等通用零件標(biāo)準(zhǔn)化、商品化，以適應(yīng)大規(guī)模地成批地生產(chǎn)塑料成型模具。 （ 3）大型、超小型及高精密 由于 塑料應(yīng)用的擴(kuò)大，塑料制件以應(yīng)用到建筑、機(jī)械、電子、儀器、儀表等各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域，于是出現(xiàn)各種大型、精密和高手命的成型模具，為了滿足這些要求，研制了各種高強(qiáng)度、高硬度、高耐磨性能且易加工的、熱處理變形小、導(dǎo)熱性優(yōu)異的制模材料。 近年來(lái)，塑料成型加工機(jī)械和成型模具增長(zhǎng)十分迅速，高效率、自動(dòng)化、大型、微型、精密、高壽命 的模具在整個(gè)模具產(chǎn)量中所占的比重越來(lái)越大。 與其他行業(yè)相比模具制造業(yè)存在成本高，要求制造周期短、技術(shù)性強(qiáng)的特點(diǎn)，目前，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和計(jì)算機(jī)的應(yīng)用，這些問(wèn)題得到很大的改善。 隨著塑料工業(yè)的飛速發(fā)展和通用塑料與工程塑料在強(qiáng)度和精度方面的不斷提高，塑料制品的應(yīng)用范圍不斷地?cái)U(kuò)大，如家用電器、儀表儀器、建筑器材、汽車工業(yè)、日用五金等眾多領(lǐng)域，塑料制品所占的比例正迅猛增加。模具制造廠專業(yè)化程度越不定期越高，分工越來(lái)越細(xì)，如目前有模架廠、頂桿廠、熱處理廠等，甚至某些模具廠僅專業(yè)化制造某類產(chǎn)品的沖裁模或彎曲模，這樣更有利于制造水平的提高和制造周期的縮短。 (3)沖壓標(biāo)準(zhǔn)化及專業(yè)化生產(chǎn)方面 沖壓的標(biāo)準(zhǔn)化及專業(yè)化生產(chǎn)，已得到模具行業(yè)和廣泛重視。其中，無(wú)需設(shè)計(jì)專用模具、性能先進(jìn)的轉(zhuǎn)塔數(shù)控多工位壓力機(jī)、激光切割和成形機(jī)、 CNC 萬(wàn)能折彎?rùn)C(jī)等新設(shè)備已投入使用。如在數(shù)控四邊折彎?rùn)C(jī)中送入板料毛坯后，在計(jì)算機(jī)程序控制下便可依次完成四邊彎曲，從而大幅度提高精度和生產(chǎn)率；在高速自動(dòng)壓力機(jī)上沖壓電機(jī)定轉(zhuǎn)子沖片時(shí)，一分鐘可沖幾百片，并能自動(dòng)疊成定、轉(zhuǎn)子鐵芯，生產(chǎn)效率比普通壓力機(jī)提高幾十倍，材料利用率高達(dá) 97%；公稱壓力為 250KN 的高速壓力機(jī)的滑塊行程次數(shù)已達(dá) 20xx 次 /min 以上。其中，精密沖裁是提高沖裁件質(zhì)量的有效方法，它擴(kuò)大了沖壓加工范圍，目前精密沖裁加工零件的厚度可達(dá) 25mm，精度可達(dá) IT16~17 級(jí)；用液體、橡膠、聚氨酯等作柔性凸?；虬寄５能浤３尚喂に?，能加工出用普通加工方法難以加工的材料和復(fù) 雜形狀的零件，在特定生產(chǎn)條件下具有明顯的經(jīng)濟(jì)效果；采用爆炸等高能效成形方法對(duì)于加工各種尺寸在、形狀復(fù)雜、批量小、強(qiáng)度高和精度要求較高的板料零件，具有很重要的實(shí)用意義；利用金屬材料的超塑性進(jìn)行超塑成形，可以用一次成形代替多道普通的沖壓成形工序，這對(duì)于加工形狀復(fù)雜和大型板料零件具有突出的優(yōu)越性；無(wú)模多點(diǎn)成形工序是用高度可調(diào)的凸模群體代替?zhèn)鹘y(tǒng)模具進(jìn)行板料曲面成形的一種先進(jìn)技術(shù)，我國(guó)已自主設(shè)計(jì)制造了具有國(guó)際領(lǐng)先水平的無(wú)模多點(diǎn)成形設(shè)備， 機(jī)電工程系 20xx 屆畢業(yè)生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 雙孔墊片沖壓 模具設(shè)計(jì)與制造 7 解決了多點(diǎn)壓機(jī)成形法，從而可隨意改變變形路徑與受力狀態(tài)，提高了材料的成形極限，同時(shí) 利用反復(fù)成形技術(shù)可消除材料內(nèi)殘余應(yīng)力，實(shí)現(xiàn)無(wú)回彈成形。特別是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛躍發(fā)展和塑性變形理論的進(jìn)一步完善，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外已開始應(yīng)用塑性成形過(guò)程的計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)，即利用有限元（