【正文】 作者： 20200520 江蘇科技大學本科畢業(yè)設計（論文） 35 參考文獻 [1]盧險峰 .模具學導論 [M].北京：化學工業(yè)出版社， . [2]李煥芳 .冷沖壓模具發(fā)展現(xiàn)狀 [J].中國高新技術(shù)企業(yè)， 2020，（ 15） . [3]盧險峰．國內(nèi)外沖壓及摸具技術(shù)新進展 — 兼留學訪日見聞 [R]．南昌大 學 :高教改 ,～ 120. [4]王系亮 .論我國模具產(chǎn)業(yè)的特點與發(fā)展現(xiàn)狀 [J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)， 2020，（ 9） . [5]丁松聚 .冷沖模設計 [M].北京：機械工業(yè)出版社， 2020. [6]蔣桂芝，王麗 .我國模具技術(shù)的發(fā)展狀況及其發(fā)展趨勢 [J].機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新， 2020,21（ 4） . [7]楊占堯 .最新模具標準應用手冊 [M].北京：機械工業(yè)出版社， 2020. [8]王新華 .復合模連續(xù)模典型結(jié)構(gòu)圖冊 [M].北京：機械工業(yè)出版社， 2020. [9]劉朝儒，吳志軍，高政一，許紀旻 .機械制圖 [M].北京 ：高等教育出版社， 2020 [10]涂光祺 .沖模技術(shù) [M].北京：機械工業(yè)出版社， 2020. [11]姜奎華 .沖壓工藝與模具設計 [M].北京：機械工業(yè)出版社， 1997. [12]李志剛 .模具 CAD/CAM[M].北京：機械工業(yè)出版社， 1997. [13]Tomesani,L Analysis of a tensiondriven outsidein tube inversion[J].Jouranl of Materrial Processing Technology,1997. [14]Pearce, Matal Forming,Bristol、 philadelphia:Adam hilger,c1991. 。畢業(yè)設計期間很辛苦，是張老師給了我生活上無微不至的關(guān)懷。張老師淵博的理論知識、嚴謹?shù)闹螌W作風和一絲不茍的工作精神給我留下了極其深刻的印象，他對我的教誨、他對待工作的態(tài)度是我今后人生中永遠值得珍藏的一筆寶貴財富，激勵我向人生的更高目標攀登。每隔一段時間，張老師都會檢查我已經(jīng)完成的內(nèi)容并提出寶貴的修改意見。 首先，要感謝我的指導老師。不過，這其中離不開老師們的悉心指導，我才能順利的解決畢業(yè)設計 過程中遇到的種種困難。 江蘇科技大學本科畢業(yè)設計（論文） 34 致謝 經(jīng)過 2個多月的不懈努力，我終于完成了畢業(yè)設計的所有工作。 (4)在 solidworks 裝配部分，只是運用了簡單的著色功能，并沒有運用到較高難度的渲染。 (2)由于缺少經(jīng)驗，對于結(jié)構(gòu)以及某些尺寸的合理性考慮不完善。 由于作者的水平有限，本論文中還存在許多不如意的地方，需要加強和完善。 (2)運用 solidworks 繪圖軟件完成了模具的裝配和爆炸圖的制作，使人們能夠直觀的了解模具的各個零部件之間的配合關(guān)系。 江蘇科技大學本科畢業(yè)設計（論文） 30 圖 20 所建模型 圖 21 爆炸圖創(chuàng)建 江蘇科技大學本科畢業(yè)設計（論文） 31 圖 22 爆炸圖 圖 23 動畫制作 沖壓過程運動仿真 本次設計的模具為落料沖孔倒裝復合模具，在 solidworks 中，我們可以利用仿真模塊進行沖壓過程的運動仿真，從而 使人能夠直觀明了的了解沖壓過程，在教學中，能夠讓人明白沖壓模的工作過程與沖壓原理。當全部操作完成后，爆炸圖即完成，如圖 22。 爆炸圖通過偏移各個零部件的位置，達到拆分裝配體的要求。 裝配體爆炸圖 爆炸圖，即為裝配體拆分圖，能夠?qū)⒀b配體的所有零件按照順序完全分解開，從而完成爆炸效果。相比于其它仿真軟件， solidworks操作簡便、界面簡明、易于上手。調(diào)整之后的卸料螺釘位置如下圖： 江蘇科技大學本科畢業(yè)設計（論文） 29 圖 19 改進后卸料螺釘與橡膠 至此， solidworks 解決了設計過程中零件的干涉與尺寸的選擇問題，縮短了設計所需的時間，避免了在模具制造出來之后因無法使用造成的財物、時間與人力浪費。但是由于在沖壓過程中，橡膠會因沖壓力而壓縮，外圓直徑會膨脹變大，如下圖 17 所示： 圖 17 橡膠 在卸料螺釘位置的確定中，因橡膠的膨脹擴大而導致卸料螺釘與橡膠相互干涉，如圖18，這樣會導致卸料螺釘彎曲無法正常工作，同時橡膠無法正常壓縮，在凸凹模修磨量很小之后，由于橡膠無法達到預定的壓縮量，因此無法完成沖壓。 由于本次設計墊板與下模固定板尺寸為 216。 彈簧彈頂裝置的尺寸選用 在設計過程中，彈簧彈頂裝置 —— 即擋料銷的尺寸在選擇過程中產(chǎn)生了干涉的問題，如圖 14： 圖 14 擋料銷、凸凹模干涉 圖 15 中，左側(cè)為彈簧彈頂裝置，右側(cè)為凸凹模，在 彈簧彈頂裝置的選用過程中，臺階的直徑大小產(chǎn)生了干涉問題，臺階與凸凹模有公共的部分，這是不允許的，在 solidworks 的干涉檢查中，清楚的標注出了干涉的部位以及干涉的尺寸，如下圖： 江蘇科技大學本科畢業(yè)設計（論文） 27 圖 15 干涉檢查 根據(jù)干涉檢查提供的數(shù)據(jù)，我們能夠很快的修改零件的尺寸（因為擋料銷布局固定，所以只能改動尺寸），使之合理化，修改后如下圖 16： 圖 16 改進后干涉檢查 4.. 42 卸料螺釘與橡膠工作過程中的干涉 江蘇科技大學本科畢業(yè)設計（論文） 28 卸料螺釘穿過下模座、墊板、下模固定板（部分情況下還有橡膠），然后與卸料板連接。 圖 11 下模座 模具裝配圖 江蘇科技大學本科畢業(yè)設計（論文） 25 圖 12 模具裝 配圖 1 圖 13 模具裝配圖 2 江蘇科技大學本科畢業(yè)設計（論文） 26 solidworks 實際應用中解決的問題 在模具設計過程中，會遇到各種各樣的問題，比如：尺寸之間的配合、零件工作過程中的干涉、零件在模架上的布局等。 圖 9 彈簧彈頂裝置 江蘇科技大學本科畢業(yè)設計（論文） 24 圖為凹模固定板，能夠?qū)⒙淞习寄Ｅc沖孔凸模固定在上模座上。 solidworks 模具典型零件及裝配 圖 Solidworks 具有強大的零件及裝配圖繪圖功能，相比于世界上其余 3 維 CAD軟件，比如 Pro/E 等，界面清晰，操作簡單，且裝配準確。 SolidWorks 能夠提供不同的設計方案、減少設計過程中的錯誤以及提高產(chǎn)品質(zhì)量。 solidworks 軟件特點 Solidworks 軟件 功能強大，組件繁多。410mm，材料奧氏體不銹鋼，硬度 210~280HV30。 (5)卸料螺釘 根據(jù)《最新模具標準應用手冊》 P271 表 97，選用內(nèi)六角圓柱頭螺釘， M8.材料 45 鋼， 35~40HRC。830mm 的彈簧彈頂擋料銷。1095mm，材料奧氏體不銹鋼，硬度 210~280HV30。 (2)下模座緊固螺釘 根據(jù)《最新模具標準應用手冊》 P461 附表 A1，選用內(nèi)六角圓柱頭螺釘，M10。根據(jù)以上江蘇科技大學本科畢業(yè)設計（論文） 21 計算結(jié)果，根據(jù)《最新模具標準應用手冊》 P288 表 101 得模架規(guī)格為上模座200mm200mm50mm，下模座 200mm200mm60mm，導柱 32mm210mm、35mm210mm，導套 32mm115mm48mm、 35mm115mm48mm。 標準模架的選用依據(jù)為凹模的外形尺寸。 [10] 通常中、小型沖壓模常采用后側(cè)式、對角式或?qū)ΨQ式的導柱型模架。選擇模架時，還要注意到模架與壓力機的安裝關(guān)系，例如模架與壓力機工作臺孔的關(guān)系，模座的寬度應比壓力機工作臺孔的孔徑每邊約大 40~50mm。 一般上講，在選用圓形的模座時，應使模座的直徑比凹模的直徑大30~70mm；在選用矩形模座時，模具的長度尺寸應比凹模的長度大 40~70mm，其寬度可以與凹模相同。為了縮短模具制造周期，降低成本，我國已制定出模架標準。 表 3 J23 型開式可傾壓力機 型 號 J2310 J2316 J2325 J2340 J2363 J2380 公稱力 KN 63 100 160 250 400 630 800 滑塊行程 mm 35 45 65 70 110 120 130 行程次數(shù) 次 /min 150 145 125 55 50 50 45 最大封閉高度 mm 150 210 280 270 320 360 380 封閉高度調(diào)節(jié)量 mm 40 55 65 55 70 80 90 滑塊中心至機身距離 mm 130 150 175 190 200 260 290 工作臺板厚度 mm 40 45 45 55 65 90 100 立柱間距離 mm 160 200 220 240 275 350 380 工作臺至導軌間距離 mm 210 220 300 300 370 490 525 工作 臺尺寸 前后 mm 240 275 295 350 400 480 540 左右 mm 390 425 400 550 675 710 800 工作臺孔尺寸 前后 mm 100 125 130 130 180 200 230 左右 mm 155 195 220 190 270 340 360 直徑 mm 120 155 150 150 215 250 280 滑塊底面尺寸 前后 mm 125 135 170 170 190 272 350 左右 mm 140 165 195 195 290 320 370 江蘇科技大學本科畢業(yè)設計（論文） 20 模柄孔尺寸 直徑 mm 25 38 40 40 50 50 60 深度 mm 55 55 60 60 75 80 75 電動機 kw 4 外形尺寸 前后 mm 800 895 1250 1345 1500 1810 1895 左右 mm 580 713 900 950 1150 1350 1360 高度 mm 1600 1653 2020 2130 2470 2740 2710 重量 kg 435 705 1055 1780 3000 4500 6300 模架指的是上、下模座、導柱、導套和模柄等的組合體，沖壓模具的全部零件都安裝在模架上。 [7] 打桿的長度計算 打桿的長度 [7]為： ChhH 21 ??? 式中： 1h—— 頂出狀態(tài)時，打桿在上模座平面以下的長度（ mm） ； 2—— 壓力機的結(jié)構(gòu)尺寸（ mm） ； C—— 考慮各種誤差而加的常數(shù)，一般取 C=10~15mm。當 沖裁件的外形尺寸較大，外形相對復雜時，推件塊內(nèi)形與凸模為間隙配合 H8/f8，外形與凹模為非配合關(guān)系。 [7] 圖 8 推件裝置典型結(jié)構(gòu) [7] 上圖適用于倒裝復合模中的推件，上模向上時，推桿 1通過推板 經(jīng)頂桿3推出推件塊 4，從而推出工件。剛性推件裝置的典型結(jié)構(gòu)如圖 8所示。 、頂件裝置設計 推件裝置的結(jié)構(gòu) 江蘇科技大學本科畢業(yè)設計（論文） 18 凹模裝在上模座上（倒裝）時，要利用剛性或彈性推件裝置推出工件。 本次沖壓零件板料厚度為 ，所以沖模與卸料板的單面間隙為 。 所以，卸料螺釘沉孔深度為： H=60+90+1+61290=55mm H8+15+1+8=32mm 滿足條件 卸料板與凸模之間的間隙確定 卸料板與凸模之間的間隙大小以不使沖件或廢料被拉進間隙為準。 根據(jù)本沖壓零件的要求和工藝特點，以及各種模柄的特點，本次沖壓模具設計選用壓入式模柄，模柄與模座孔采用過 渡配合 H7/m6，采用銷釘以防轉(zhuǎn)動。 江蘇科技大學本科畢業(yè)設計（論文）