【正文】 第 39–頁 共 37 頁 致謝 參考文獻(xiàn) [1] 《沖壓模具設(shè)計與制造》高等教育出版社 劉建超、張寶忠主編 [2] 《公差配合與技術(shù)測量》機(jī)械工業(yè)出版社 薛彥成主編 [3] 《冷沖模設(shè)計及制造》 機(jī)械工業(yè)出版社 中國機(jī)械工業(yè)教育協(xié)會組編 [4。 沖模制造是根據(jù)模具結(jié)構(gòu)、模具材料、尺寸精度、形位精度、工作特性和使用壽命等項要求，綜合考慮各方面的特點，并充分發(fā)揮現(xiàn)有設(shè)備的一切特長，正確選擇加工方法和裝配方法，選出最佳加工方案，制定出合理的沖模加工工藝規(guī)程的過程。沖壓工藝方案的確定包括工序性質(zhì)、數(shù)量的確定，工序順序的安排，工序組合方式及工序定位方式的確定等內(nèi)容。冷 沖壓技術(shù)工作設(shè)計的內(nèi)容包括冷沖壓工藝設(shè)計、模具設(shè)計及沖模制造三方面內(nèi)容，盡管三者的工作內(nèi)容不同，但三者之間存在著相互滲透、相互補充、相互依存的關(guān)系。 本設(shè)計的內(nèi)容為端蓋沖裁模設(shè)計，通過對端蓋的設(shè)計，基本掌握了對冷沖模設(shè)計的方法及步驟，對冷沖模有了更進(jìn)一步的了解和認(rèn)識，對模具的制造方法和制造過程更加熟悉，為今后的工作積累了豐富寶貴的經(jīng)驗。 三年的學(xué)習(xí)中，我修讀了沖壓成形原理、沖壓成形工藝、模具設(shè)計與制造工藝及與本專業(yè)相關(guān)的專業(yè)基礎(chǔ)課，使我對沖壓技術(shù)的認(rèn)識更加深入。 修正 凹模刃口，消除倒錐現(xiàn)象或減小凹模刃口長度，使沖下的件盡快漏下。 更換橡皮 修正漏料孔 修正卸料板 凹模被膨脹 凹模孔有倒錐現(xiàn)象，即上口大、下口小。 ②凹模和下模座的漏料孔沒有對正，料被堵死而排不出來。 ⑤導(dǎo)柱、導(dǎo)套配合間隙過大，使導(dǎo)向不正。 ③卸料板的孔位不正確或歪斜，使沖孔凸模位移。 修正擋料銷 修正導(dǎo)料板 修磨或更換側(cè)刃 刃口相咬 ①上模座、下模座、固定板、凹模、墊板等零件安裝面不平行。 ②導(dǎo)料板與凹模送料中心線不平行，使孔偏斜。 ②頂料桿和工件接觸面過小。 刃磨刀口，使其鋒利；調(diào)整凸、凹模之間間隙，使其均勻一致。 ②配合間隙過大或過小。 ②減少凸模與卸料板之間間隙。 ②凸模與卸料板之間間隙過大，使搭邊翻扭。 卸料及出件要暢通，不能出現(xiàn)卡住現(xiàn)象。定位要準(zhǔn)確 、可靠。 刃口鋒利，間隙要均勻。 導(dǎo)柱、導(dǎo)套要有好的配合精度，保證模具運動平穩(wěn)、可靠。 模具應(yīng)與沖壓設(shè)備配合好，保證模具應(yīng)有的閉合高度和開啟高度。 模具調(diào)試，因模具類型不同、結(jié)構(gòu)不同，可能出現(xiàn)的問題也不同，調(diào)試的內(nèi)容也隨之變化。先將裝有凸、凹模的固定板用螺栓和銷釘安裝、固定在指定模座的相應(yīng)位置上；再按凸、凹模的內(nèi)形裝配、調(diào)整沖孔凸模固定板的相對位置，使沖孔凸、凹模間的間隙趨于均勻，用螺栓固定；然后再以凸、第 36–頁 共 37 頁 凹模的外形為基準(zhǔn)，裝配、調(diào)整落料凹模相對凸、凹模的位置，調(diào)整間隙，用螺栓固定。 [1] 復(fù)合模的裝配順序和裝配方法相當(dāng)于在同一個工位上先裝配沖孔模，然后以沖孔模為基準(zhǔn)，再裝配落料模。 ⑼模具在壓力機(jī)上的安裝尺寸需符合選用設(shè)備的要求；起吊零件應(yīng)安全可靠。 ⑻標(biāo)準(zhǔn)件應(yīng)能互換。 ⑹緊固件裝配應(yīng)可靠，螺栓螺紋旋入長度在鋼件 連接時應(yīng)不小螺栓的直徑，鑄件連接時應(yīng)不小 ；銷釘與每個零件的配合長度應(yīng)大于 ；螺栓和銷釘?shù)亩嗣娌粦?yīng)露出上、下模座等零件的表面。沖裁模導(dǎo)料板間距離需與圖紙規(guī)定一致；導(dǎo)料面應(yīng)與凹模進(jìn)料方向的中心線平行；帶側(cè)壓裝置的導(dǎo)料板，其側(cè)壓板應(yīng)滑動靈活，工作可靠。 ⑶凸、凹模間的間隙應(yīng)符合圖紙規(guī)定的要求，分布均勻，凸?；虬寄５墓ぷ餍谐谭霞夹g(shù)條件的規(guī)定。模具的閉合高度應(yīng)符 合圖紙的規(guī)定要求。組成模具實體的零件，有些在制造過程中是按照圖紙標(biāo)注的尺寸和公差獨立地進(jìn)行加工的（落料凹模、沖孔凸模、導(dǎo)柱和導(dǎo)套、模柄等），這類零 件一般都是直接進(jìn)入裝配；有些在制造過程中只有部分尺寸可以按照圖紙標(biāo)注尺寸進(jìn)行加工，需協(xié)調(diào)相關(guān)尺寸；有的進(jìn)入裝配前需采用配制或合體加工，有的需要在裝配過程中通過配制取得協(xié)調(diào)，圖紙上標(biāo)注的部分尺寸只作為參考（如模座的導(dǎo)柱或?qū)坠萄b孔，多凸模固定板上的凸模固裝孔，需連接固定在一起的板件螺栓孔、銷釘孔等）。例如：表（ 8—1）沖孔凸模 II加工工藝過程、表（ 8—2）凹模加工工藝過程。 本副沖裁模具設(shè)計，模具零件加工的關(guān)鍵在工作零件。凹模型孔加工和臺階式凸模加工常用線切割方法。 ④凸、凹模裝配后應(yīng)保證均勻的最小合理間隙。 ②凸、凹模精度主要根據(jù)沖裁件精度決定，一般尺寸精度在 IT6∽ IT9，工作表面粗糙度在 Ra值為 ∽ 。將條料繼續(xù)往前送進(jìn)，通過活動擋料銷定位，進(jìn)行下一個工件的生產(chǎn)。 模具的工作過程：將條料送入帶側(cè)壓裝置的導(dǎo)料板內(nèi)，條料送進(jìn)時采用活動擋料銷作為送進(jìn)步距控制。下模部分由下模座、下凸模固定板、拉深凸模、凹模板、導(dǎo)料板等組成。模具上模部分主要由上模座、墊板、凸模（ 1個）、凸凹模（ 1個）、上凸模固定板及卸料板等組成。 [1]取螺釘規(guī)格 M12，由表36螺釘直徑與間距查得 M12:min（ 80mm） ,max（ 150mm）。 螺釘、銷釘規(guī)格應(yīng)根據(jù)沖壓力大小，凹模厚度等確定。 ③內(nèi)六角螺釘通過孔及其螺釘裝配尺寸應(yīng)合理。銷釘一般都用兩個，且盡量遠(yuǎn)距離錯開布置，以保證定位可靠。選用螺釘、銷釘應(yīng)注意以下幾點： ①螺釘要均勻布置，盡量置于被固定件的外形輪廓附近。 [3] 螺釘與銷釘都是標(biāo)準(zhǔn)件，按標(biāo)準(zhǔn)選用。墊板上、下表面應(yīng)磨平，表面粗糙 度為Ra=∽ ，以保證平行度要求。墊板外形尺寸可與固定板相同，其厚度一般取 4∽ 12mm，取 H=10 mm。 ⑵墊板 墊板的作用是直接承受和擴(kuò)散凸模傳遞的壓力，以降低模座所受的單位壓力，保護(hù)模座一面被凸模端面壓陷。 ④固定板材料一般采用 Q235或 45鋼制造，無需熱處理淬硬。 ③固定板的上、下表面應(yīng)磨平，并與凸模安裝孔的軸線垂直。固定板的設(shè)計應(yīng)注意以下幾點： ①凸模固定板的厚度一般取凹模的 ∽ ，其平面尺寸可與凹模、卸料板外形尺寸相同，但還應(yīng)考慮緊固螺釘及銷釘?shù)奈恢谩? . 模 柄 是 作 為 上 模由表 238浮動模柄查得模柄的具體尺寸如下： [5] 見圖（ 6—2）模柄 圖（ 6—2）模柄 第 30–頁 共 37 頁 d D 1D H 凹球面模柄 凸球面墊塊 錐面壓圈 螺釘 50 85 130 27 50 83 85 12 130 22 M10 30 [5]——王芳主編《冷沖壓模具設(shè)計指導(dǎo)》機(jī)械工業(yè)出版社 、墊板 ⑴凸模固定板 將凸?；虬寄０匆欢ㄏ鄬ξ恢脡喝牍潭ê笞鳛橐粋€安裝在上模座或下模座的板件上。對于配合要求高、精度高的導(dǎo)向零件，還要對配合表面進(jìn)行研磨，才能達(dá)到要求的精度和表面粗糙度。對精密的導(dǎo)向零件配合表面的精度可達(dá) IT5，表面粗糙度 Ra=∽ 。導(dǎo)向零件的配合表面都必須進(jìn)行精第 29–頁 共 37 頁 加工，而且要有較好的耐磨性。導(dǎo)柱和導(dǎo)套屬于軸類和套類零件，一般是由內(nèi)、外圓柱表面組成。 [5]——王芳主編《沖壓模具設(shè)計指導(dǎo)》機(jī)械工業(yè)出版社。導(dǎo)柱、導(dǎo)套滲碳深度為 ∽ ，硬度為 58∽ 62HRC。 下模座尺寸： 200mm 160mm 55mm， ZG35。由表 241后側(cè)導(dǎo)柱模架 [5]。卸料螺釘擰緊后，應(yīng)使卸料板超出端面 1mm，有誤差時通過在螺釘與卸料板之間安裝墊片來調(diào)整。 卸料板的周界尺寸與凹模的周界尺寸相同，厚度為 14mm，卸料板采用 Q235鋼制造，淬火硬度為 40∽ 45HRC。導(dǎo)料板的寬度 mmB ? ，導(dǎo)料板的第 28–頁 共 37 頁 厚度由表 H，選擇擋料銷高度 h=3mm，導(dǎo)料板厚度 H=6mm．由表 模具一般零件的常用材料及熱處理要求，查得：導(dǎo)料板采用 45鋼制作，熱處理硬度為 43∽ 48HRC，用螺釘和銷釘固定在凹模上。 圖（ 6—1）活動擋料銷 導(dǎo)料板是對條料或卷料的側(cè)邊進(jìn)行導(dǎo)向，以保證其正確的送進(jìn)方向的板件。 起定距作用的活動擋料銷、彈簧和螺塞選用標(biāo)準(zhǔn)件，規(guī)格為 8 16。由于彈簧壓塊式是利用彈簧，所以側(cè)壓力較大，沖裁厚料時使用。 采用側(cè)壓時應(yīng)注意以下幾點： ⑴在條料厚度小于 ，不能采用側(cè)壓。控制送料步距的定位，稱為擋料；控制條料寬度方向上的定位，稱為導(dǎo)料。 第 27–頁 共 37 頁 沖模的定位零件是用來保證條料的正確送進(jìn)及在模具中的正確位置。φ 18mm的沖孔凹模做在拉深凸模內(nèi)，拉深凸模固定在下模座上，沖孔廢料通過下模座。 凹模長度： L取 130mm，（送料方向）； 凹模輪廓尺寸為： 130mm 160mm 30mm，結(jié)構(gòu)如下圖： ㈡拉深凹模 拉深凹模圓角半徑的確定：只有一次拉深凹模圓角半徑可按下式計算，即tdDrA )( ?? ，式中 1Ar —凹模圓角半徑， D—坯料直徑， d—凹模內(nèi)徑；∴mmr A )2834( ???? ，取 1Ar =3mm．拉深凹模鑲嵌在落料凸模內(nèi)。 [1] 凹模壁厚： C=（ ∽ 2） H=（ ∽ ） mm，取凹模厚度 H=30mm，取凹模壁厚 C=43mm。 ⑶落料凹模輪廓尺寸的確定 凹模輪廓尺寸通常根據(jù)沖裁的板料厚度和沖件的輪廓尺寸或凹模孔口刃壁間的距離，按經(jīng)驗公式來確定。沖裁凹模的刃口形式有直筒式和錐形兩種。凹模采用螺釘和銷釘定位固定時，要保證螺釘（或沉孔）之間，螺孔與銷孔間及螺孔、銷孔與凹模刃壁間的距離不能太近，否則會影響模具壽命。 在沖壓過程中，與凸 模配合直接對沖裁件進(jìn)行分離或成形的工作零件。 ⑶凸模強度校核 在一般情況下，凸模的強度是足夠的，無須進(jìn)行校核，但特別細(xì)長的凸模或凸模的橫截面積很小而沖裁的板件厚度較厚時，則必須進(jìn)行承壓能力和抗縱彎曲能力第 26–頁 共 37 頁 的校核。 1 料凸模的長度計算 由 [1]——劉建超、張寶忠主編《沖壓模具設(shè)計與制造》高等教育出版社，當(dāng)采用彈壓卸料板時，其凸模長度按公式 ： 1L = hthh ??? 21 ， L—凸模總長度； 1h —凸模固定板厚度，取 1h =20mm； 2h —卸料板厚度，取 2h =14mm； t—材料厚度； h—增加長度，它包括凸模的修磨量，凸模進(jìn)入凹模的深度（ ∽ 1） mm，凸模固定板與卸料板之間的安全距離等，一般取 10∽ 20mm．則落料凸模的長度 L=20+14+2+16=52mm. 2 深凸模的長度計算 拉深凸模圓角半徑確定：只有一次拉深凸模圓角半徑可按 下式計算，11 ( AT rr ）∽? ， 1Ar —凹模圓角半徑， 1Ar =3mm；∴ 1 T r =（ ∽ ） mm；取 1 T r =,拉深凸模的長度 2L =30（ ） +15=． 3 沖孔凸模的長度計算 由零件圖可知，其中沖兩個φ 5mm的圓形凸?？蛇x用標(biāo)準(zhǔn)件 BII型式（尺寸為 ， =+2+15）。采用臺肩固定，與凸模固定板配合部分按過渡配合（ H7/m6或 H7/n6）制造，最大直徑的作用是形成臺肩，以便固定，保證工作時凸模不被拉出。 ③沖孔凸模 因為所沖的孔均為圓形，而且都不屬于需要特別保護(hù)的小凸模，且臺階式的凸模強度剛性好，修磨方便，其工作部分尺寸由計算而得，所以沖孔凸模采用臺階式。 第 25–頁 共 37 頁 ⑴凸模的結(jié)構(gòu)形式及其固定方法 ①落料凸模 結(jié)合工件外形并考慮加工，將落料凸模設(shè)計成臺階式，采用線切割機(jī)床加工，與凸模固定板配合部分按過渡配合（ H7/m6或 H7/n6）制造。P= 校核橡膠墊自由高度 0H ≤ 0H /D=≤ 滿足要求 橡膠墊安裝高度 裝H 裝H = 0H 預(yù)H 表（ 54）卸料橡膠的設(shè)計計算 下 頂 塊 壓 邊 也 采 用 橡 膠 作 為 彈 性 元 件 ： 其 設(shè) 計 計 算 見 下 表 ： 項目 公式 結(jié)果 備注 橡膠的自由高度 0H 0H =4 工H 40mm 工H =（ +） =10mm，取 工H 為 0H的 25% 橡膠的預(yù)壓縮量 預(yù)H 預(yù)H =15% 0H 6mm 一般取 預(yù)H =10%∽ 15% 0H 橡膠承受的載荷 F1 F1=QF +TF 4N 選用一個圓筒形橡膠 橡膠墊的外徑 D D= PFd ? 184mm d 為圓筒形橡膠的內(nèi)徑，取d=13mm。 [1] ⑶卸料橡膠的設(shè)計計算如下表： 項 目 公式 結(jié)果 備注 卸料板工作行程 工作h 工作h =h1=t+h2 h1—為凸模凹進(jìn)卸料板的高度 1mm，h2—為凸模沖裁后進(jìn)入凹模的深度。 ④校核橡膠墊的自由高