【正文】 this is especially true during piercing. The stripper pad surrounds the cutting punches and mounts to the upper die shoe. As the punch exits the lower die, the springloaded pad holds the metal down flush with the lower die section, which allows the cutting punches to withdraw from the sheet metal or piece part. Often stripper pads are inserted with a small block of steel called a pad window. This pad window usually is small and lightweight and can be removed easily to allow the die maintenance technician to remove the ball lockstyle pierce punch form the retainer without removing the entire stripper pad. Stripper pads also function to hold the metal flat or to the desired shape during the cutting process. 7. Pressure Pads During the wipe bending process, the metal must be held down tightly to the lower die section before the forming punch contacts the metal. Pressure pads must apply a force that is at least equivalent to the bending force. Most pressure pads use highpressure coil or gas springs. When loaded with very highpressure spring, contoured or flat pads also can from sheet metal. These pad types often are referred to as power punches. 8. Draw Pads Draw Pads control metal flow during the drawing process. In drawing, the amount of pressure, or downward force, exerted on the sheet metal determines how much metal is allowed to flow and enter the draw die cavity. Too much pressure may stop the metal from flowing and cause splitting。 通過此次的設(shè)計使我把沖壓工藝與模具設(shè)計等書中的內(nèi)容綜合地加以應(yīng)用，使這些知識得到鞏固發(fā)展，初步為我對沖壓工藝與模具設(shè)計的獨立設(shè)計打下堅實基礎(chǔ)，樹立正確的設(shè)計思路。 天水師范學(xué)院工學(xué)院 2021屆 畢業(yè)設(shè)計 18 結(jié) 論 本 設(shè)計運用沖壓成型工藝及模具設(shè)計的基礎(chǔ)知識，分析了 零件 的成形工藝、外形特點、工作原理及模具成形結(jié)構(gòu)對制件質(zhì)量的影響，從而設(shè)計 出此模具，通過對制件進行工藝分析，可確定制件的成形加工采用簡單 模。 天水師范學(xué)院工學(xué)院 2021屆 畢業(yè)設(shè)計 16 中墊板 天水師范學(xué)院工學(xué)院 2021屆 畢業(yè)設(shè)計 17 5. 總裝配圖 圖 有壓料裝置的拉深模 4. 上模座 柱 模具的運動結(jié)構(gòu) ： 設(shè)計的圓筒形拉深簡單模結(jié)構(gòu)如圖 。 凸模固定板 墊板 墊板外形尺寸與凹模周界尺寸一致，其厚度尺寸參照 凹模 周界尺寸 ， 按國標確定，高度 一般為 3～ 15mm， 材料為 45 鋼，熱處理后硬度為 4348HRC。 初步選取 H 壓 =20mm，壓料圈 的上下表面應(yīng)加工成 Ra=～ m，而其余各部分要求Ra m. 壓料圈 卸料螺釘?shù)?選用 卸料 螺釘規(guī)格的選用 :根據(jù)標準 GB699 選取材料為 45 鋼 .熱處理硬度值 35～ 40HRC， 卸料螺釘選用圓柱頭內(nèi)六角卸料螺釘 下模座 上設(shè)置 3 個卸料螺釘 ,公稱直徑為 10mm,選用M10 90 的卸料螺釘 ,卸料螺釘頭部淬硬 。 橡膠的校核 為了保證橡膠工作時的穩(wěn)定，橡膠的自由厚度 H與橡膠外徑 D應(yīng)滿足 ?? DH ,由于 H/D=70/100=， 所以該選擇符合要求。 橡膠厚度與其許可的壓縮量之間的關(guān)系為 )~(LH ? ，式中， L為所需的工作行程（壓縮量） 。 確定 橡膠 壓縮量和 厚度 橡膠 壓縮量不能過大，否則會影響其壓力和壽命。 根據(jù)壓邊力求 橡膠 的截面尺寸 。 由于 聚氨脂橡膠 的單位壓力比合成橡膠 的 大， 故 確定采用聚氨 脂 橡膠 。 壓 料裝置中彈性元件的計算 制件所需 的 壓邊 力 為 F=5316N，因為該力較大不易選用彈簧做彈性元件，應(yīng)選用可承受較大載荷的橡膠做為彈性元件 。由凹模高度和壁厚的計算公式得，凹模高度 H=15mm， 凹模直徑 D為 125mm。 選擇定位零件 采用定位 銷 定位， 在 壓邊圈 上固定了 3 個 定位 銷 ,用于 對 送進 坯料 的定位 ， 工作時，定位銷不但 起定位作用，還起限位作用 。導(dǎo)柱安裝在模具的對稱線上，導(dǎo)向平穩(wěn)、準確。常于沖 壓件尺寸較大或精度要求較高的沖壓零件，以及大量生產(chǎn)用的自動沖壓模架。 方案三： 采用 四導(dǎo)柱模架。 由于前面和左、 右不受限制，送料和操作比較方便。常用于橫向送料級進?；蚩v向送料的落料模、復(fù)合模。 確定導(dǎo)向方式 方案一：采用對角導(dǎo)柱模架。 出件方式 因 為 生產(chǎn) 批量不大 ，故采用 手工 出件 的方式 出件 。 為 了 保證凹模的強度 ， 故 初步確定凹模的周界尺寸為 125mm，故選擇凹模的規(guī)格為125mm 15mm，凹模的制作材料 選擇為 Cr12MoV。 凹模設(shè)計 凹模刃壁的選用 根據(jù)制件的特點，選用全直型孔凹模，此制件 t=， 制件的高度為 ,故 選用 直刃壁 的 高度 應(yīng)滿足拉深件的 要求 。 形狀簡單且模具壽命要求不高的凸?？蛇x用 T10A 或 T8A 等材料 ；形狀復(fù)雜且模具具有較高壽命要求的凸模應(yīng)選用 Cr1 Cr12MoV、 nrWMC 等制造 ， Cr12MoV 為高碳高鉻鋼，耐磨性較高，淬火時變形小，淬透性好， 所以 凸模 制造 材料選擇 為 Cr12MoV， Cr12MoV的淬火溫度為 1020～ 1050Co ,回火溫度為 180～ 200Co 。 選擇凸模材料 模具刃口要求有較高的耐磨性，并能承受 拉深 時的沖擊力。 天水師范學(xué)院工學(xué)院 2021屆 畢業(yè)設(shè)計 11 4. 模具零部件結(jié)構(gòu)的確定 凸模設(shè)計 凸模長度 凸模長度一般根據(jù)模具結(jié)構(gòu) 需要而定， 凸模長度 計算公式 ： L=H1+H2+H3+A 其中， H1為凸模固定板厚度 , H2為壓邊圈厚度 H3為凹模厚度， A為常數(shù)取 25mm。 因為 零件 圖形完全對稱，故壓力中心一定在 零件 的幾何中心上。 凹模刃口尺寸計算公式： 0 4/????? ）（凸 ?DD , 式中 D=, 查表得， ? =， Δ 按 IT10 級取 Δ = . 代入上式得， D 凸 = （ + ） 凹 模按 凸 模尺寸配作并保證間隙 minZ = maxZ = 沖壓力的計算 08F 的抗剪強度 ? b=230~310Mpa, 取 ? b=250Mpa。 天水師范學(xué)院工學(xué)院 2021屆 畢業(yè)設(shè)計 10 零件 沖孔工藝計算 沖孔刃口尺寸的計算 確定間隙，由附表 查得 minZ = maxZ = 由表查得 ， ? 凹 =+， ? 凸 =， 因為 ,0 3 m inm a x mmZZ ????? 凸凹 ?? 故不能滿足分別加工的要求。 表 壓力機參數(shù) 型號 公稱壓力 /KN 滑塊行程 /mm 滑塊行程次數(shù) /n˙ min1 J2325 350 130 50 最大閉合高度 /mm 閉合高度調(diào)節(jié)量 /mm 工作臺尺寸 /mm 長寬 280 60 380 610 模具的閉合高度與壓力機的裝模高度的關(guān)系： 105 1m in1m a x ????? HHHH 已知 : maxH =280mm， minH =220mm， H1=60mm 模具的閉合高度應(yīng)為： 215H 模 170 實際模具閉合高 dH =72+20+20+45+25=182mm。 設(shè)備的選擇 設(shè)備工作行程需要考慮 零件 成形和方便取件， 因此， 工作行程 s? hw = =， 確定選擇壓力機的型號為 JA2135。 （ 1— 7） 式中， udH 為上模高度； eqH 為壓邊圈厚度； fH 為固定板厚度； dbH 為下模座高度； 25 mm是模具閉合時，壓邊圈與固定板之間 的距離 。其中各模板的尺寸需取國標。）（凹 mmd ?? ????? 8）確定凸模的通氣孔 當(dāng)凸、凹模間隙較小或制件較深時，為便于凸模下行時制件封閉的容腔內(nèi)氣體的順利排出，避免制件變形及粘膜拉裂，通常在凸模上開有排氣孔，排氣孔直徑一般可在天水師范學(xué)院工學(xué)院 2021屆 畢業(yè)設(shè)計 9 3~8mm之間，選取的原則一般視凸模尺寸而定，此工序通氣孔直徑選 . 模具的總體設(shè)計 及主要零件的設(shè)計 模具的總裝配圖如圖 所示， 說明：拉深模具在單動壓力機壓邊圈采用平面式 的，坯料用壓邊圈上的定位銷 定位，壓邊力用彈性元件控制，模具采用倒裝結(jié)構(gòu)，出件時用卸料螺釘頂出。 將 d=, Δ =, ? 凸 =， 則凸模尺寸為 mmd 0 )( ?? ????凸 凹模工作部分尺寸為： ????? ）（凹 Zdd 式中， d 為拉深件的基本尺寸 是 ， Δ 為拉深 件的 尺寸公差 是 ， 按 IT10 級選取的公差是 ， Z 為凸凹模間隙 。 由于 零件 要求的是內(nèi)形尺寸，故以凸模為設(shè)計基準。計算拉深件高度的目的是為了設(shè)計在拉深模時確定壓邊圈的高度，再拉深壓邊圈的高度應(yīng)大于前道工序的高度，所以在計算拉深工序時不必很精確，可以取較大的整數(shù)值。 拉深凸模圓角半徑 pr 等于 零件 的內(nèi)圓角半徑，即 pr = r = mm, 取 mm。因此，生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)板料厚度及公差，拉深過程板料的增厚情況，拉深次數(shù)，零件的形狀及精度要求等，正確天水師范學(xué)院工學(xué)院 2021屆 畢業(yè)設(shè)計 8 確定拉深模的間隙。 壓力機的公稱壓力為 )( qe FPP ?? = (25239+5316)=42777N 故壓力機的公稱壓力要大于 45kN 4）拉深模的間隙 拉深模的凸、凹模之間的間隙對拉深力、零件質(zhì)量、模具壽命等都有影響，間隙小，拉深力大，模具磨損大，過小的間隙會使零件嚴重變薄甚至拉裂；但間隙小，沖件回彈小，精度高。 將 K=， ,d1=， t=,? b=295MPa 代入上式，即 得 P= 295=25239N。 零件 相對高度 h/d=，首次拉深的極限拉深系數(shù) m1 = ～ . 查表 7— 5 無凸緣圓筒形拉深件的最大相對高度，因 m＞ m1, 所以 n=1, 故初步確定需要 1 次拉深 。 毛坯的相對厚度 t/D 100=100=。即 得 毛坯的直徑為 75mm。 計算毛坯直徑 D 由于板厚小于 1mm， 所以可以直接用零件圖標注的尺寸進行計算，不必用中 性 線尺寸計算。 查表無凸緣圓筒形拉深件的修邊余量 Δ h，該表 里 沒有 對應(yīng) 要查的對應(yīng)數(shù)值。計算毛坯時應(yīng)預(yù)先加上修邊余量，并決定于板料性 能、 拉深件幾何形狀 、 拉深次數(shù)等。 零件 拉深工藝計算 確定修邊余量 由于材料性能及模具的幾何形狀等因素在不同方向上存在 著 一定的差異，拉深后零件的邊緣是不平齊的，尤其經(jīng)多道拉深工序得到的零件，邊緣質(zhì)量就很差。 因為 零件 形 狀 完全對稱，故壓力中心一定在 零件 的幾何中心上。 1）落料力 ??bKLtF ?落 75 250=61230N