【正文】 凸模墊板的設(shè)計(jì) 凸模墊板的長(zhǎng)、寬和凹模的長(zhǎng)、寬尺寸一致。 卸料板的設(shè)計(jì) 卸料板厚度為 20。 擋料銷。倒料板長(zhǎng)度應(yīng)不小于凹模長(zhǎng)度?？纱_定兩導(dǎo)料板之間的距離為： B+2=169mm（ B 為板料寬度）。 重慶理工大學(xué)論文 支撐連接板沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) 12 圖 凹模圖 導(dǎo)料板與擋料銷的設(shè)計(jì) 導(dǎo)料板。查設(shè)計(jì)手冊(cè)，可確定用 6 顆 M12 的螺釘按合理的擺放位置安裝；確定用 ? 12 銷孔配合，配合公差為 H7/n6，銷孔布置在送料方向的螺孔之間?？紤]到模具刃磨并參考標(biāo)準(zhǔn)矩形模板尺寸，對(duì)以上尺寸適當(dāng)放大、取整可確定凹模長(zhǎng)、寬、高尺寸為； 250mm220mm70mm。 根據(jù)式（ 34）、式（ 35）可得： dxDD ????? 0118 )(凹 =() 0? = ? dxDD ????? 5 5 )(凹 =() ? = ? 01 1 8 )m i n(PxZDD ??????凸=()? =? 5 5 )m in( PxZDD ??????凸 =()? =? 主要零部件的設(shè)計(jì) 凹模的設(shè)計(jì) 由于工件材料較厚，需要凹模的強(qiáng)度要求很高，就取凹模厚度為 70mm。 x 值在 ~1 之間，與工件制造精度有關(guān)，或按下列關(guān)系取： 工件精度 IT10 以上， x=1； 工件精度 IT11~IT13， x=； 工件精度 IT14， x=。 落料時(shí)首先確定凹模尺寸，使凹?；境叽缃咏虻扔诠ぜ喞淖钚O限尺寸，再減小凸模尺寸以保證最小合理間隙值 Zmin,其計(jì)算公式為： dxDDd ????? 0)( （ 34） 0)m in(PxZDD P ?????? （ 35） 式中 Dd、 Dp—— 落 料凹凸模尺寸， mm。 壓力機(jī)的主要參數(shù)為 公稱壓力： 1600KN； 重慶理工大學(xué)論文 支撐連接板沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) 10 滑塊行程： 160mm； 壓 力機(jī)工作臺(tái)面尺寸： 710mm1120mm（前后 左右）； 工作臺(tái)孔尺寸： 300mm530mm（前后 左右），臺(tái)孔直徑 ? 400mm； 滑塊模柄孔尺寸： ? 70mm80mm； 壓力機(jī)最大閉合高度： 450mm； 封閉高度調(diào)節(jié)量： 130mm。 卸料力 F1=K1F (32) = 1198925 =53952N 頂件力 F2=K3F (33) = 1198925 =1294839N 式中 K K3卸料力、頂件力系數(shù)，其值見(jiàn)《沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)》 31頁(yè)，表 23. 采用彈性卸料裝置的總沖裁力為： F0=F+F1+F2 (34) =1198925+53952+47957 =1300834 壓力中心選擇 本零件屬于規(guī)則圖形，壓力中心為幾何中心。 由沖壓手冊(cè)查的 ? 值取 350MPa。 沖裁力的計(jì)算 計(jì)算沖裁力的目 的是為了確定壓力機(jī)的額定壓力，因此要計(jì)算最大沖裁力。選取的沖裁方式不同時(shí)，出件、卸料及排除廢料的形式也就不同。 由《沖壓模具簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè)》第 16 頁(yè)，查表 得搭邊值： a=4， b=5 故取搭邊值為： a=4， b=5。 （ 5）擋料裝置的形式（包括擋料銷、導(dǎo)料銷和定距側(cè)刃等的形式） 。 （ 3）排樣的形式（直排、斜排、對(duì)排等）。 搭邊數(shù)值取決于以下因素： （ 1）工件的尺寸和形狀。 一個(gè)進(jìn)距內(nèi)的材料利用率為 η = nA/BH 100%=（ 122） 100%= % （ 22） 式中： A—— 沖裁件面積（包括沖出小孔在內(nèi)）（ mm2）； B—— 條料寬度（ mm）； H—— 進(jìn)距（ mm） . 一張板料上總的材料利用率η∑為： η∑ = NA/LH 100%=(20 2444) 100%=% (23) 式中： N—— 張條料上的沖件總數(shù)目； L—— 板料長(zhǎng)度（ mm）； B—— 板料寬度（ mm）； 重慶理工大學(xué)論文 支撐連接板沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) 8 A—— 沖裁件面積（ mm2）； 搭邊 排樣時(shí)，沖件之間以及沖件與條料側(cè)邊之間留下的余料叫搭邊。本工件可直接購(gòu)買(mǎi) 5mm 166mm2444mm 的板料。 考慮到該制件的生產(chǎn)綱領(lǐng)與加工條件，采用條料加工有余料的排樣。沖件的合理布置（即材料的經(jīng)濟(jì)利用），與沖件的外形有很大關(guān)系。 彎曲件坯料長(zhǎng)度的計(jì)算 因?yàn)閳A角半徑 r，彎曲件變薄不嚴(yán)重，按中性層的原理，坯料 總長(zhǎng)度等于彎曲件直線部分和圓弧部分長(zhǎng)度之和，即 )(180llL 021Z txr ???? ?? （ 21） = 式中 Lz —— 坯料展開(kāi)總長(zhǎng)度， mm； ?—— 彎曲中心角； l1， l2—— 彎曲件直邊長(zhǎng)度， mm。所以選擇方案 2。不能選則方案 1。單工序模生產(chǎn)，需要 4 副模具。需要 3 副模具。 由于該工件需要大批量生產(chǎn)，并且材料厚度 t=5mm，采用復(fù)合膜不能保證模具的強(qiáng)度要求，并容易損壞模具，所以由沖壓工藝分析可知，該工件采用單工序生產(chǎn)，所以模具類型為單工序模。 復(fù)合模是指在一次壓力機(jī)的行程中在模具的同一工位上同時(shí)完成兩道或兩道以上不同沖裁工序的模具。 模具類型分為三種，分別是：?jiǎn)喂ば蚰！?fù)合模和級(jí)進(jìn)模。 工藝方案的確定 確定方案就是確定沖壓件的工藝路線 ，主要包括沖壓工序數(shù)，工序的組合和順序等。 2 零件結(jié)構(gòu)：該沖裁件結(jié)構(gòu)不算復(fù)雜，比較適合沖裁。以上要求是確定沖壓件的結(jié)構(gòu)，形狀，尺寸等是確定沖裁件工藝實(shí)應(yīng)性的主要因素。一般來(lái)講，在滿足工件使用要求的條件 下，能以最簡(jiǎn)單最經(jīng)濟(jì)的方法將工件沖制出來(lái)，就說(shuō)明該件的沖壓工藝性好，否則，該件的工藝性就差。 重慶理工大學(xué)論文 支撐連接板沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) 4 進(jìn)行各模具的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與校對(duì)。 確定坯料的尺寸、重量及備料方法等。 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括： 分析零件的結(jié)構(gòu)工藝性及材料。 同時(shí)模具作為中心議題，可以細(xì)分成模具設(shè)計(jì)、制造、材料、成本、精度、壽命、安裝、使用，以及標(biāo)準(zhǔn)化等各方面問(wèn)題。 模具作為生產(chǎn)用精密、高效的工藝裝備，本身也是一種精密的機(jī)械產(chǎn)品。 模具設(shè)計(jì)的基本作用 在現(xiàn)代化的大生產(chǎn)中，模具對(duì)實(shí)現(xiàn)整個(gè)沖壓過(guò)程有著十分重要的意義。 (2)基本要求 ①達(dá)到 課題研究的目的所提的要求。 ③掌握冷沖壓模具設(shè)計(jì)的基本知識(shí)。 課題研究的目的與基本要求 (1)目的 ①用本專業(yè)所學(xué)課程的理論和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)，進(jìn)行一項(xiàng)冷沖模設(shè)計(jì)的實(shí)際訓(xùn)練，從而培養(yǎng)和提高學(xué)生獨(dú)立工作的能力。目前，三維 CAD 技術(shù)已廣泛地應(yīng)用于模具的設(shè)計(jì)，縮短了新產(chǎn)重慶理工大學(xué)論文 支撐連接板沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) 2 品的開(kāi)發(fā)周期和產(chǎn)品的更新期，使得開(kāi)發(fā)的新產(chǎn)品達(dá)到“高質(zhì)量、低成本、上市快”的目標(biāo)成為可能。模具屬于標(biāo)準(zhǔn)化程度較高的工藝裝備，模具設(shè)計(jì)中使用的模架及各種標(biāo)準(zhǔn)件可以直接從 CAD 系統(tǒng)中建立的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中直接調(diào)用，大大提高了模具設(shè)計(jì)的質(zhì)量和效率。計(jì)算機(jī)輔助工藝（ CAE）和計(jì)算機(jī)輔助制造（ CAM）的發(fā)展趨勢(shì)是：繼續(xù)發(fā)展幾何圖形系統(tǒng)，以滿足復(fù)雜零件和模具的要求；在 CAD和 CAM 的基礎(chǔ)上建立生產(chǎn)集成系統(tǒng)（ CIMS）；開(kāi)展塑性成形模擬技術(shù) CAE（包括物理模擬和數(shù)學(xué)模擬）的研究，以提高工藝分析和模具 CAD 的理論水平和實(shí)用性；開(kāi)發(fā)智能數(shù)據(jù)庫(kù)和分布式數(shù)據(jù)庫(kù)，發(fā)展專家系統(tǒng)和智能 CAD 等。從 20世紀(jì) 70 年代中期至今，計(jì)算機(jī)逐步進(jìn)入精度進(jìn)入模具生產(chǎn)的設(shè)計(jì)、制造、管理等各個(gè)領(lǐng)域；輔助進(jìn)行零件圖形輸入、毛坯展開(kāi)、條料排樣、確定模座尺寸和標(biāo)準(zhǔn)、繪制裝配圖和零件圖、輸出 NC 程序（用于數(shù)控加工中心和線切割編程）等工作，使得模具設(shè)計(jì)、加工精度與復(fù)雜性不斷提高，模具制造周期 不斷縮短。進(jìn)入 20世紀(jì) 70年代，不斷涌現(xiàn)出各種高效率、高精度、高壽命的多功能自動(dòng)模具。 模具的出現(xiàn)可以追溯到幾千年前的陶器煉制和青銅器鑄造，但其大規(guī)模應(yīng)用卻是隨著現(xiàn)代工業(yè)的崛起而發(fā)展起來(lái)的。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，飛機(jī)、汽車、拖拉機(jī)、電機(jī)、電器、儀器、儀表等產(chǎn)品；有 60%左右的零件是用模具加工出來(lái)的；而自行車、手表、洗衣機(jī)、電冰箱及電風(fēng)扇等輕工產(chǎn)品，有 90%左右的零件是用模具加工出來(lái)的。 目前，工業(yè)生產(chǎn)中普遍采用模具成型工藝方法，以提高警惕產(chǎn)品的生產(chǎn)率和質(zhì)量。用模具生產(chǎn)零部件可以采用冶金廠大量生產(chǎn)的廉價(jià)的軋制鋼板或鋼帶為坯料，且在生產(chǎn)中不需加熱，具有生產(chǎn)效率高、質(zhì)量好、重量輕、成本低且節(jié)約能源和原材料等一系列的優(yōu)點(diǎn)，是其它加工方法所不能比擬的，使用模具已成為工業(yè)生產(chǎn)的重要手段和工藝發(fā)展方向。模具是大批生產(chǎn)的工具，是工業(yè)生產(chǎn)的主要工藝裝備，模具工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)。沖壓利用沖壓模具對(duì)板料進(jìn)行加工。確定了合理的成形步驟和 單工序 模的結(jié)構(gòu)，該 設(shè)計(jì)的方案是先落料，再?zèng)_孔，后彎曲，最后再?zèng)_一次沖孔。因此，從技術(shù)綜合方面對(duì) 單工序 模進(jìn)行研究是十分有意義的 。 單工序模 是一種 簡(jiǎn)單 、精密的沖壓模具，高精度和高壽命等優(yōu)越性，適用于各種沖壓行業(yè)的生產(chǎn)。重慶理工大學(xué)論文 支撐連接板沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) 摘 要 ..............................................................................................................................I Abstract ........................................................................................................................... II 緒論 ................................................................................................................................. 1 一 、設(shè)計(jì)課題及設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) ............................................................................................ 2 1． 1 設(shè)計(jì)課題 .......................................................................................................... 2 ........................................................................................... 2 .............................