【正文】 上。 墊板裝于凸模固定板與上模座之間，墊板硬度較高，能有效的分散凸模工作時(shí)對模座的壓力，以防模座變形，墊板一般用工具鋼制造，可選用45鋼，其熱處理硬度取43～48HRC。查表43（《模具簡明設(shè)計(jì)手冊》清華大學(xué)出版社）得系數(shù)K=，因?yàn)榱慵淖畲笸庑纬叽鏱=H=Kb== mm C=(—2)H=（～2）=～取C=90，則凹模外形尺寸為：凹摸的半徑 R = 400既凹模周界：LB=406470，厚度查標(biāo)準(zhǔn)取H=40 mm。其外形尺寸一般是根據(jù)被沖材料的厚度和沖裁件的最大外形尺寸來確定的。凹模的外形尺寸應(yīng)保證凹模有足夠的強(qiáng)度與剛度。因此應(yīng)選用直壁式。、無間隙模具。但直壁式刃口沖裁時(shí)磨損大，洞口磨損后會(huì)形成倒錐形，因此每次修磨的刃磨量大，總壽命底。其基本形式有三種：（1）直壁式 這種形式其孔壁垂直于頂面，刃口尺寸不隨修磨刃口增大。輪輻的凹模設(shè)計(jì)采用嵌塊式和平面固定式的模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，各個(gè)部分的尺寸根據(jù)凸凹模刃口尺寸的計(jì)算結(jié)果再加上選擇的刃口孔的形狀而定。當(dāng)拼塊承受的脹形力較大時(shí)，應(yīng)考慮組合框連接的剛度和強(qiáng)度。整體框孔固定凹模拼塊時(shí)，拼塊和框孔的配合應(yīng)根據(jù)脹形力的大小來選用配合的過盈量。 嵌槽固定是將拼塊凹模直接嵌入固定板的通槽中，固定板上凹槽深度不小于拼塊厚度的2/3各拼塊不用定位銷，而在嵌槽兩端用鍵或楔定位及螺釘固定。當(dāng)采用放電加工的拼塊拼裝的凹模，結(jié)構(gòu)多采用并列組合式；若將凹模型孔輪廓分割后進(jìn)行成形磨削加工，然后將磨削后的拼塊裝在所需的墊板上，再鑲?cè)氚寄？虿⒁月菟ü潭ǎ瑒t此結(jié)構(gòu)為成形磨削拼裝組合凹模。 在設(shè)計(jì)排樣時(shí)，不僅要考慮嵌塊布置的位置還應(yīng)考慮嵌塊的大小，以及與凹模嵌塊相對應(yīng)的凸模、卸料嵌套等。異形孔時(shí)不能磨削型孔和漏料孔而將它分成兩塊（其分割方向取決于孔的形狀），要考慮到其拼接縫要對沖裁有利和便于磨削加工，鑲?cè)牍潭ò搴笥面I使其定位。當(dāng)嵌塊工作型孔為非圓孔，由于固定部分為圓形必須考慮防轉(zhuǎn)。嵌塊損壞后可迅速更換備件。整體式凹模由于受到模具制造精度和制造方法的限制已不適用于翻邊模。 凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成形翻邊模凹模的設(shè)計(jì)與制造較凸模更為復(fù)雜和困難。 凸模強(qiáng)度校核該凸模不屬于細(xì)長桿強(qiáng)度足夠，不需要校核。（3）凸模的固定形式凸模的材料為Cr12，需要淬火處理，若先加工后熱處理會(huì)因?yàn)闊崽幚砗蠊ぜ冃魏艽?，不滿足凸模的使用要求。應(yīng)凸模形狀簡單，可選用Cr12制造。（2）凸模材料 模具刃口要有高的耐磨性，并能承受沖裁時(shí)的沖擊力。各個(gè)的凸模尺寸根據(jù)上面計(jì)算出來的尺寸再查沖壓模具手冊表可知道到其他的尺寸。2）HRC,頭部（45177。（58177。這些凸模的加工大都采用線切割結(jié)合成型磨削的加工方法。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮采取一些措施，防止廢料隨凸模上竄。 各臺(tái)階過渡部分必須用圓弧光滑連接，不允許有刀痕。對于沖小孔凸模，通常采用加大固定部分直徑，縮小刃口部分長度的措施來保證小凸模的強(qiáng)度和剛度。當(dāng)毛坯的相對厚度較大，不易起皺，不需要用壓邊圈壓邊時(shí)，應(yīng)采用錐形凹模。凹、凸模的結(jié)構(gòu)形式取決于工件的尺寸、形狀以及加工方法、加工次數(shù)等工藝要求。 凸、凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，是在保證其工作強(qiáng)度的情況下，要有利于沖壓變形金屬的流動(dòng)，有利于提高零件的質(zhì)量和提高板料的成形性能，減少工序次數(shù)。這些凸模應(yīng)根據(jù)具體的沖裁要求，被沖裁材料的厚度，沖壓的速度，沖裁間隙和凸模的加工方法等因素來考慮凸模的結(jié)構(gòu)及其凸模的固定方法。一般的粗短凸模可以按標(biāo)準(zhǔn)選用或按常規(guī)設(shè)計(jì)。為了避免應(yīng)力集中和有較好強(qiáng)度、剛度，圓形凸模常做成臺(tái)階形并以較大圓角圓滑過渡。若｜δp｜+｜δd｜2Cmax2Cmin，可取δp=(2Cmax2Cmin)、δd=(2Cmax2Cmin)作為模具的凸模、凹模的制造偏差。由沖壓件與凸模、凹模刃口尺寸及公差的分布狀態(tài)可以看出，要保證初始間隙值小于最大合理間隙2Cmax,必須滿足下列條件：｜δp｜+｜δd｜≤2Cmax2Cmin也就是說，新制造的模具應(yīng)該是｜δp｜+｜δd｜+2Cmin≤2Cmax 。沖裁間隙由凸模、凹模刃口尺寸和公差來保證。 凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算方法由于模具加工方法的不同，凹模與凸模刃口部分尺寸的計(jì)算公式與制造公差的標(biāo)注也不同，刃口尺寸的計(jì)算方法分為分別加工計(jì)算法和配合加工計(jì)算法，在該級進(jìn)模的設(shè)計(jì)中所有刃口尺寸的計(jì)算都按凸模與凹模分別加工的計(jì)算方法。若制件沒有標(biāo)注公差，則對于非圓形件按國家標(biāo)準(zhǔn)“非配合尺寸的公差值”IT14級處理，沖裁模則可按IT11級制造，對于圓形件則按IT6或IT7級制造。（3） 確定沖裁刃口制造公差時(shí)，應(yīng)考慮制件的公差要求。這樣，在凸模、凹模磨損到一定程度的情況下，仍能沖出合格制件。做設(shè)計(jì)落料模時(shí)，以凹模為基準(zhǔn)，間隙取在凸模上；設(shè)計(jì)沖孔模時(shí)，以凸模為基準(zhǔn)，間隙取在凹模上。（3） 沖壓時(shí)，凸模、凹模要與沖裁件或廢料發(fā)生摩擦，凸模愈磨愈小，凹模愈磨愈大，結(jié)果使間隙越來越大。從生產(chǎn)中可以發(fā)現(xiàn)：（1） 由于凸模、凹模之間存在間隙，使落下的料或沖出的孔都帶有錐度，且落料件的大端尺寸等于凹模尺寸，沖孔件的小端尺寸等于凸模尺寸。表32 開式固定臺(tái)壓力機(jī)（部分）主要技術(shù)規(guī)格型號(hào)JA2135JD21100JA21160J21400A公稱壓力 (KN)350100016004000滑塊行程 （mm）13010～120160200滑塊行程次數(shù) （次/分）50754025最大閉合高度 （mm）280400450550閉合高度調(diào)節(jié)量 （mm）6085130150立柱距離 （mm）428480530869工作孔尺寸直徑（mm）260460600工作孔尺 （mm）寸前后380600710900左右610100011201400工作臺(tái)尺寸 （mm）工作臺(tái)尺寸 （mm）前后200300480左右290420750模柄尺寸 （mm）直徑506070100深度708080120 凸凹模結(jié)構(gòu)尺寸的確定沖裁件的尺寸精度主要決定于模具刃口的尺寸精度，模具的合理間隙值也要靠模具刃口尺寸及制造精度來保證。模具的閉合高度必須適合與壓力機(jī)的閉合高度范圍的要求。當(dāng)壓力機(jī)連桿調(diào)節(jié)至最上位置時(shí)，閉合高度達(dá)到最大值，稱為最大閉合高度。壓力機(jī)的閉合高度是指滑塊在下止點(diǎn)，滑塊底平面到工作臺(tái)之間的高度。一般沖裁、精壓工序所需行程較?。粡澢?、拉深工序則需要較大的行程。壓力機(jī)的滑塊行程是指滑塊從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)所經(jīng)過的距離。按照柄連桿機(jī)構(gòu)的工作原理可以得知，壓力機(jī)滑塊的壓力在全行程中不是常數(shù)，而是隨曲軸轉(zhuǎn)角的變化而變化的。沖裁時(shí)，壓力機(jī)的公稱壓力必須大于或等于沖裁時(shí)各工藝力的總和。根據(jù)陽極焊片零件的加工要求可選擇開式曲柄壓力機(jī)。將坯料數(shù)據(jù)帶入公式42得 F = ＆ F =10320400=10N此翻邊力是R=15的圓弧翻邊所需要的力的大小，在翻遍過程中還需要R=15的翻邊力F F = ＆ =40010 =10N10N. 壓力設(shè)備的選擇沖壓設(shè)備的選擇直接關(guān)系到設(shè)備的安全以及生產(chǎn)效率、產(chǎn)品的質(zhì)量、模具壽命和生產(chǎn)成本等一系列重要問題。坯料拉伸強(qiáng)度，MpaK系數(shù)，～經(jīng)過對坯料分析可以得出在加工過程中需要兩次翻邊，即 R=5的弧度翻邊和R =15的幅度翻邊。一些材料的變形系數(shù)鍵表31帶入此次設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)的K = ≈ ，所以采用方案一，先成形，再?zèng)_邊孔。衡量翻邊變形程度的指標(biāo)用變形系數(shù)來表示。用翻邊代表“先拉深后切底”的方法制取無底零件，可減少加工次數(shù)，并節(jié)省材料。 沖壓力的計(jì)算 翻邊利用模具把板料上的孔緣或外緣翻成豎邊的沖壓工藝稱為翻邊，翻遍工藝可加工形狀較為復(fù)雜且具有較好剛度的立制體件，還能再?zèng)_壓上制取其他零件裝配的部位。(3)彈性元件裝置將箍在凸凹模內(nèi)的成品零件卸下需彈性力力。 沖壓力分析（1）凸凹模閉合時(shí)壓力機(jī)提供沖壓力。（3）形狀復(fù)雜的零件、多凸模的壓力中心可用解析計(jì)算法求出。沖模的壓力中心，可按下述原則來確定：（1）對稱形狀的單個(gè)沖裁件，沖模的壓力中心就是沖裁件的幾何中心。否則在沖壓時(shí)將產(chǎn)生彎曲，使沖壓設(shè)備的滑塊和模具發(fā)生歪斜，引起凸、凹模間隙不均勻，刃口迅速變鈍，并使沖壓設(shè)備和模具的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)產(chǎn)生不均勻磨損。沖裁模對工件施加的沖裁力合力的中心稱為沖裁壓力中心，拉深模對工件施加的拉深力合力的中心稱為拉深壓力中心。 工藝方案的分析該零件包括落料及沖孔兩個(gè)基本工序可以采用一下兩種工藝方案方案一 先成形，再?zèng)_邊孔 方案二 先沖邊孔，在成形影響二者加工順序的關(guān)鍵在于零件的變形量，如果零件的變形量超過1mm即采用方案二，否則為方案一。成形工序可分為彎曲、拉深、翻孔、翻邊、脹形、縮口等，目的是使沖壓毛坯在不破壞的條件下發(fā)生塑性變形，并轉(zhuǎn)化成所需要的制件形狀。 輪輻零件的工藝分析生產(chǎn)中為滿足零件形狀、尺寸、精度、批量大小、原材料性能的要求，沖壓加工的方法是各種各樣的。 10177。 R5177。第3 章 模具的設(shè)計(jì)過程 沖壓件的工藝分析 材料該沖裁件的材料為Q235的板料，有較好的可沖壓性能。（5）變形抗力金屬抵抗變形的力稱為變形抗力，它反映材料產(chǎn)生塑性變形的難易程度，一般用金屬材料產(chǎn)生塑性變形的單位變形力表示其大小。金屬的塑性不是固定不變的，影響它的因素很多，除了金屬本身的晶格類型、化學(xué)成分和金相組織等內(nèi)在因素之外，其外部因素——變形方式（機(jī)械因素即應(yīng)力狀態(tài)與應(yīng)變狀態(tài)）、變形條件（物理因素即變形溫度與變形速度）的影響也很大。 需要指出，各種試驗(yàn)方法都是相對于特定的受力狀況和變形條件的，由此所測定的塑性指標(biāo)，僅具有相對的比較意義。（3）塑性指標(biāo)是以材料開始破壞時(shí)的塑性變形量來表示，它可借助于各種實(shí)驗(yàn)方法測定。（2）塑性變形如果作用于物體的外力去除后，物體并不能完全恢復(fù)自己的原始形狀和尺寸，這樣的變形稱為塑性變形。（1）彈性變形當(dāng)物體受到外力作用之后，它的形狀和尺寸將發(fā)生變化即變形，變形的實(shí)質(zhì)就是原子間的距離產(chǎn)生變化。當(dāng)內(nèi)力的作用達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，板料毛胚的某個(gè)部分便產(chǎn)生與內(nèi)力的性質(zhì)相對應(yīng)的變形，使板料分離（或局部分離）或產(chǎn)生塑性變形，從而獲得所需尺寸及形狀的零件。第2章 沖壓的概述與塑性變形冷沖壓也稱板料沖壓，是塑性加工的一種基本方法。 通過對模具專業(yè)的學(xué)習(xí)，掌握了常用材料在各種成型過程中對模具的工藝要求，各種模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及設(shè)計(jì)計(jì)算的方法，以達(dá)到能夠獨(dú)立設(shè)計(jì)一般模具的要求。通過參觀、調(diào)研等實(shí)習(xí)手段，掌握設(shè)計(jì)的各種方案及適用要求、收集圖紙資料及技術(shù)文獻(xiàn)、分析計(jì)算、選擇方案、繪制零件、裝配圖、說明書，并能參加畢業(yè)答辯。以及培養(yǎng)學(xué)生調(diào)查研究、綜合分析思考能力，以及查閱技術(shù)文獻(xiàn)、資料和手冊、擬定設(shè)計(jì)方案、計(jì)算、繪圖和編寫設(shè)計(jì)說明書的能力。畢業(yè)設(shè)計(jì)，可以培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)和專業(yè)技能，分析解決一般機(jī)械工程設(shè)計(jì)和加工制造等實(shí)際問題的能力，熟悉工程設(shè)計(jì)工作的一般程序、方法。這次設(shè)計(jì)可以讓我更好的認(rèn)識(shí)機(jī)械這個(gè)行業(yè)的現(xiàn)狀，更好的把自己的知識(shí)與實(shí)踐結(jié)合起來，把所學(xué)的知識(shí)到實(shí)踐中去應(yīng)用。發(fā)展適宜于小批量生產(chǎn)的各種簡易模具、經(jīng)濟(jì)模具和標(biāo)準(zhǔn)化且容易交換的模具系統(tǒng)。目前沖壓生產(chǎn)已逐步向無人化生產(chǎn)成形的柔性沖壓加工中心發(fā)展?，F(xiàn)已實(shí)現(xiàn)了利用高速?zèng)_床和多工位級進(jìn)模實(shí)現(xiàn)單機(jī)自動(dòng)沖壓，其每分鐘可沖壓幾百乃至上千次。（3）沖壓生產(chǎn)的自動(dòng)化。這種設(shè)計(jì)方法是將傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)升華為優(yōu)化設(shè)計(jì)，縮短了模具的設(shè)計(jì)與制造周期，節(jié)省了昂貴的模具試模費(fèi)用等。沖壓加工技術(shù)在今后的發(fā)展方向和動(dòng)向，主要有以下幾個(gè)方面：（1）工藝系統(tǒng)的現(xiàn)代化。模具制造能力的強(qiáng)弱和模具制造水平的高低，已經(jīng)成為衡量一個(gè)國家機(jī)械制造技術(shù)水平的重要標(biāo)志之一，直接影響著國民經(jīng)濟(jì)中許多部門的發(fā)展。模具在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和開發(fā)能力。由于制件品種和產(chǎn)量需求很大，對模具也提出了越來越高的要求?，F(xiàn)代生產(chǎn)中，合理的加工工藝、高效的設(shè)備、先進(jìn)的模具是必不可少是三項(xiàng)重要因素，尤其是模具對實(shí)現(xiàn)材料加工工藝要求、塑料制件的使用要求和造型設(shè)計(jì)起著重要的作用。對模具的全面要求是：能生產(chǎn)出在尺寸精度、外觀、物理性能等各方面都滿足使用要求的公有制制品。在各種材料加工工業(yè)中廣泛的使用著各種模具。在模具工業(yè)的總產(chǎn)值中，沖壓模具約占50%，塑料模具約占33%，壓鑄模具約占6%，其它各類模具約占11%。2003年中國模具工業(yè)總產(chǎn)值已達(dá)450億元人民幣。另外，電子和通訊產(chǎn)品對模具的需求也非常大，在發(fā)達(dá)國家往往占到模具市場總量的20%之多。近幾年，我國模具產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值保持13%的年增長率，截至2008年模具產(chǎn)值已超過600億元，模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件出口將從現(xiàn)在的每年9000多萬美元增長到2008年的5億美元左右。我國對模具工業(yè)的發(fā)展也十分重視，早在1989年3月頒布的《關(guān)于當(dāng)前國家產(chǎn)業(yè)政策要點(diǎn)的決定》中，就把模具技術(shù)的發(fā)展作為機(jī)械行業(yè)的首要任務(wù)。在日本，模具被譽(yù)為“進(jìn)入富裕的原動(dòng)力”，德國則冠之為“金屬加工業(yè)的帝王”，在羅馬尼亞則更為直接：“模具就是黃金”。 die structure目 錄摘 要 IABSTRACT I第1章 緒論 1 模具行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀 1 模具在加工業(yè)中的地位 2 模具的發(fā)展趨勢 2 設(shè)計(jì)在學(xué)習(xí)模具制造中的作