【正文】 n1 =n2+n 由《機械工程師手冊》表442及《沖模設(shè)計與制造實用計算手冊》表211選n=6，n2=2，則n1=8。（1）彈簧的選擇 ①計算彈簧的頂壓力Py Py=Pz/n式中Py——彈簧的頂壓力，N； Pz——彈簧承擔的工藝力，如卸料力或推件力等，N； n——彈簧個數(shù)，一般選2—6個。通過分析對比，本設(shè)計中選擇彈簧作為彈性元件。但目前國內(nèi)小型壓力機中安裝氣墊的較少，常采用的彈性元件仍是彈簧和橡膠。彈簧壓力隨行程增加而增加，呈一定線性增長。彈性卸料板凸臺高度h1=at+（～）t，a為導(dǎo)板厚度，t為料厚，則a=5mm，h1=。卸料板導(dǎo)向孔的高度h=3～5mm，取h=5mm。/2=。彈性卸料板如圖44所示 圖44 彈性卸料板 1卸料螺釘； 2凸模； 3卸料板； 4彈簧卸料板孔和凹模的單邊間隙Z39。壓料裝置或凸模導(dǎo)向。特點是卸料力大，使用安全，但送料操作受約束，、平面度要求不高的工件，特別適用于卸料力較大的簡單沖模；彈性卸料板具有卸料和壓料的雙重作用，多用于沖制薄料，使工件的平面度提高。 卸料板分為固定卸料板和彈性卸料板。在本設(shè)計中，所用到的卸料板和上面提到的有所不同，凸模壓入凹模以后工件可能留在凹模內(nèi)，為了保證操作人員的人身安全，利用卸料板把工件推出，卸料板套在凹模上面。卸料板安裝尺寸，計算中要考慮凸模有4～6mm的刃磨量。②卸料板應(yīng)有足夠剛度，其厚度H可按下式計算，即 H=（～）Hd 式中 H——卸料板厚度，mm；Hd——凹版厚度，mm。 設(shè)計時應(yīng)注意以下幾個方面。固定板材料一般采用Q235或45號鋼。圖43 凸模三維圖，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１驹O(shè)計采用背臺式固定法。的斜面，以防止凸模脫落。其主要安裝方式有以下幾種：①背臺式固定法 此種方法是采用較多的一種安裝形式，多用于沖壓力比較大，要求穩(wěn)定性好的凸模安裝。另一部分，即凸模的安裝部分，大多數(shù)情況下是與固定板結(jié)合后安裝在模座上。五、凸凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計涉及兩大部分內(nèi)容：凸模工作部分和安裝部分。故不需考慮不規(guī)則形狀沖裁的壓力中心的求法。對于簡單形狀沖裁及形狀簡單而對稱的工件，如圓形、正多邊形、矩形等，其沖裁時的壓力中心即工件的幾何中心。四、壓力中心的計算沖壓力的合力的作用點稱為沖模的壓力中心。壓入式模柄它與模座孔采用過渡配合H7/m6,并加銷釘以防轉(zhuǎn)動。其直徑大小必須根據(jù)選定壓力機孔直徑大小確定。常用的有：壓入式模柄、旋入式模柄、螺釘固定式模柄等。所選沖模閉合高度H=210mm，在190225范圍之內(nèi)，滿足條件 Hmax5≥H≥Hmin+10 。由前面所選的彎外角壓力機的規(guī)格為J2325，公稱壓力250kN。在沖模結(jié)構(gòu)中，計算沖模的閉合 圖42 沖模閉合高度 高度時，要區(qū)分兩類不同的沖模：對于沖裁累沖?！恍枰紤]沖裁料厚（與料厚無關(guān)），但要考慮刃口進入量Δ。后側(cè)導(dǎo)柱上模座型號為： 16010040后側(cè)導(dǎo)柱下模座型號為： 16010050導(dǎo)套型號： A25H69038 GB/導(dǎo)柱型號： A25h5180 GB/二、沖模閉合高度計算沖模的閉合高度，是指沖模處于閉合狀態(tài)（工作行程最低點）時，上模板的上平面至下模板的下平面的高度。由于凹模結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)形式和固定方式不同，受力情況有比較復(fù)雜，理論方法還不能確定凹模外形尺寸，通常根據(jù)沖裁凹模板料厚度和沖裁件的輪廓尺寸，或凹?？卓谌斜陂g距離，按經(jīng)驗公式來確定凹模厚度：H=Kb（≥15㎜）凹模壁厚：c=()H (≥3040㎜)b——沖裁件的最大外形尺寸：K——系數(shù)：考慮板料厚度的影響查表。送料及送料方便，可縱向、橫向送料，主要使用與一般精度的沖模，不宜用于大型模具，因有彎曲力矩，上模座在導(dǎo)柱上運動不平穩(wěn)。 根據(jù)以上原則，選用后側(cè)式導(dǎo)柱模架，如圖41所示。通常小型沖模常采用后側(cè)式、對角式或?qū)ΨQ式的導(dǎo)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。成型模則要根據(jù)制件精度、模具間隙大小、壓力機導(dǎo)向精度等情況考慮是否需要模架。因此，對于精度要求較高、生產(chǎn)量大的沖壓件，必須使用帶有模架的模具。一、模架設(shè)計模架包括上模座、下模座、導(dǎo)柱和導(dǎo)套。十、制定工藝卡片對所確定的工藝方案一進行細化，表31冷沖工藝卡片工序號工序名稱工序草圖工裝名稱及圖號設(shè)備檢驗要求1下料剪床2沖孔落料沖孔落料復(fù)合模J2325按草圖校驗3首次彎曲（帶預(yù)彎）彎曲模J2325按草圖校驗5沖孔沖孔模J2316A按草圖校驗6滾筒7校驗第四章 彎外角模具結(jié)構(gòu)的選擇第四章 彎外角模具結(jié)構(gòu)件的選擇按照加工工藝的的流程，首先彎外角，因此需要設(shè)計相應(yīng)的彎外角模具。（2）彎內(nèi)角 最大自由彎曲力計算公式為 其中，C=,k=,B=30mm,t=,R=,σb=300Mpa則 =（N）校正力的公式為 F校=pAp——單位面積的校正力，Mpa,其值查表《沖壓成形工藝及模具設(shè)計》A——彎曲件被校正部分的投影面積，mm2其中，A=750mm2 取p=90Mpa，則 F校=pA=67500（N）對設(shè)置頂件或壓料裝置的彎曲模，頂件力（或壓料力）也要由壓力機滑塊承擔，F(xiàn)q可近似取自由彎曲力的30﹪50﹪，即Fq=（）F自則頂件力的計算公式為 Fq=(~)，則Fq==（N）根據(jù)F機≥F校和F機≥F自+Fq得F機≥67500N。沖壓設(shè)備的選用規(guī)則：；；；；5．校平整形和溫熱擠壓工序選用摩擦壓力機；，精密沖件選用剛度高的精密壓力機；，形狀復(fù)雜的拉伸件選用雙動或三動壓力機；。其中，08鋼，σb=300Mpa，k=，B=30mm，t=，R=，則 F自=5265N。（1）彎45176。則在整個板料上可沖裁的工件為 n=n117=2817=476（個）材料的利用率為 可見此種排法的材料利用率很高，方案可行。由《沖壓成形工藝與模具設(shè)計》表310查得：Δ=,無側(cè)壓裝置的模具應(yīng)考慮再送料過程的擺動而使側(cè)面搭邊減少，為了補償側(cè)面搭邊的減少，條料的寬度應(yīng)增加一個條料可能的擺動量，故按下式計算式中 B——條料標稱寬度，mm； D——工件垂直送料方向的最大尺寸，mm； α1——側(cè)邊寬，mm； Δ——條料寬度公差，mm。由《沖壓模具設(shè)計手冊》得式中 B彎曲件寬度基本尺寸； Δ彎曲件制造公差； δp、δd 凸凹模制造公差，按IT6～IT8級公差選取查《機械設(shè)計課程設(shè)計》制造公差表，GB/T 1804, Δ=。30′，可以不予考慮。合理的U形件彎曲凸凹模單邊間隙可按下式計算： C=t+Δ+kt式中 C———彎曲凸凹模單邊間隙； t———材料厚度 Δ———材料厚度正偏差 k———根據(jù)彎曲件高度h和彎曲件寬度b確定的系數(shù)，可查《實用沖壓技術(shù)手冊》系數(shù)k值表。由《沖壓工藝與模具設(shè)計》凸凹模的圓角半徑選取規(guī)則，t=2mm時，r凹=（3～6）t,故取 由《沖壓工藝與模具設(shè)計》彎曲U形件凹模深度表可知，L0 =20mm。但在模具設(shè)計中，必須考慮到模具閉合時使使模具工作部分與工件能緊密貼合，以保證彎曲質(zhì)量。L0的大小可查《沖壓模具設(shè)計手冊》關(guān)于彎曲V形件的凹模深度表得L0=15mm此時由于內(nèi)角的彎曲角度不大，故凸凹模的圓角半徑粗略設(shè)為r凸=10mm，r凹=20mm。因此，L0的大小要可采用較大的凹模深度。凹模圓角半徑：由《沖壓工藝與模具設(shè)計》圓角半徑選用原則可知，t=2mm時，r凹=（3～6）t,故取 彎曲件凹模深度L0的確定凹模深度L0要適當。故 對其進行工藝計算。 但考慮到彎曲時板料纖維的伸長，實際毛坯取L=107mm。工件尺寸如圖38所示知r＞這類彎曲件變薄不嚴重，其毛坯展開 圖38工件尺寸長度可以根據(jù)彎曲前后中性層不變的原則進行計算，毛坯的長度等于彎曲件直線部分長度與彎曲部分中性層展開長度的總和。四、毛坯展開尺寸計算 首先根據(jù)工件結(jié)構(gòu)圖進行毛坯展開尺寸的計算，中性層位置確定后，按照彎曲件的形狀，彎曲半徑大小以及彎的方法等不同情況，其毛壞展開尺寸的計算方法也不同。但是進行大量生產(chǎn)時應(yīng)采用方案六，即級進模生產(chǎn)的方式。其生產(chǎn)率很高，但模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝、調(diào)試、維修比較困難，制造周期長。⑤方案五本質(zhì)上業(yè)也與方案三相同，只是采用了結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的級進復(fù)合模。③方案三的工序比較集中，占用設(shè)備和人員少，但是模具壽命低，工件表面有劃傷，厚度變薄，回彈不易控制，尺寸的控制不夠精確。缺點是：工序分散，所用模具、壓力機和操作人員較多，工作量較大。三、工藝方案的比較綜合運用彎曲模成型原理和模具設(shè)計技術(shù)對上述六個方案進行比較，可以得出如下結(jié)論。圖35 方案一工件變形圖 圖36 方案二工件變形圖 方案三：首先沖孔（φ10mm）和落料的復(fù)合（同方案一）直接壓彎四角，最后沖4個孔（φ5mm，同方案一）方案四：沖孔（φ10mm），切斷，彎外角，再彎內(nèi)角，最后沖4個φ5mm孔（同方案一）。然后彎曲中間兩角，最后沖4個孔（φ5mm），彎曲過程如圖35所示。二、確定工藝方案根據(jù)給出的工件結(jié)構(gòu)進行詳細分析得出：沖壓該零件所需的基本工藝為沖孔、落料及彎曲，因此，沖壓工藝方案可以有以下幾種。（5）部分邊緣彎曲當局部彎曲某一段邊緣時，為了防止在交界處由于應(yīng)力集中而產(chǎn)生斷裂，可預(yù)先沖裁卸荷孔或切槽，也可以將彎曲線移動一段距離，以遠離尺寸突變處。為防止毛坯的偏移，在設(shè)計模具時應(yīng)考慮增設(shè)壓料板、定位銷等定位零件。 圖33 彎曲直邊高度要求 圖34 孔邊距（4）形狀與尺寸的對稱性 彎曲件的形狀與尺寸應(yīng)盡可能對稱，高度也不應(yīng)相差太大。當彎曲件厚度t2mm時，L≥t；t≥2mm時，L≥2t。（2）直邊高度保證彎曲件直邊平直的直邊高度H不應(yīng)小于2t(t為彎曲件厚度)，否則需先壓槽或加高直邊（彎曲后再切掉），如圖33所示。過大因受回彈的影響，彎曲件的精度不宜保證；過小時會產(chǎn)生拉裂。彎曲件的工藝性主要考慮以下幾個方面。因此，該零件可以用冷沖壓加工成形。一、工件分析此模具用于加工下圖所示的機床中心軸托架，材料為08鋼。 第三章 工藝分析第三章 工藝分析加工工藝的確定需要考慮多種因素，最重要的是要兼顧質(zhì)量與效率。幾乎所有飛機發(fā)動機和大部分汽車發(fā)動機都采用UG進行設(shè)計，充分體現(xiàn)UG在高端工程領(lǐng)域，特別是軍工領(lǐng)域的強大實力。這些對于 CAD 、 CAM 和 CAE 在可控環(huán)境下的協(xié)同、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)字化實體模型和可視化都是一個補充。 開發(fā)解決方案NX 產(chǎn)品開發(fā)解決方案完全支持制造商所需的各種工具，可用于管理過程并與擴展的企業(yè)共享產(chǎn)品信息。 　　手動分模的步驟就大概就這樣，手動分模具有很大的優(yōu)勢，是利用MOLDWIZARD分模所達不到的，在現(xiàn)場自動分?；旧鲜切胁煌ā?　　，用縫好的片體分割。 　　，設(shè)置顏色面。分模有兩種：一種是自動的，另一種是手動的，當然也不是純粹的手動，也要用到自動分模工具條的命令，即模具導(dǎo)向。 （3）模具設(shè)計UG是當今較為流行的一種模具設(shè)計軟件，主要是因為其功能強大。UG軟件所有模塊都可在實體模型上直接生成加工程序，并保持與實體模型全相關(guān)。該模塊同時提供通用的點位加工編程功能，可用于鉆孔、攻絲和鏜孔等加工編程。通過在開發(fā)周期中較早地運用數(shù)字化仿真性能，制造商可以改善產(chǎn)品質(zhì)量，同時減少或消除對于物理樣機的昂貴耗時的設(shè)計、構(gòu)建，以及對變更周期的依賴。 UG 優(yōu)于通用的設(shè)計工具，具有專業(yè)的管路和線路設(shè)計系統(tǒng)、鈑金模塊、專用塑料件設(shè)計模塊和其他行業(yè)設(shè)計所需的專業(yè)應(yīng)用程序。 產(chǎn)品設(shè)計UG 包括了世界上最強大、最廣泛的產(chǎn)品設(shè)計應(yīng)用模塊。 三、UG NX主要功能（1）工業(yè)設(shè)計和風格造型UG 為那些培養(yǎng)創(chuàng)造性和產(chǎn)品技術(shù)革新的工業(yè)設(shè)計和風格提供了強有力的解決方案。通過再一次將注意力集中于跨越整個產(chǎn)品生命周期的技術(shù)創(chuàng)新， NX 的成功已經(jīng)得到了充分的證實。 NX 可以管理生產(chǎn)和系統(tǒng)性能知識，根據(jù)已知準則來確認每一設(shè)計決策。NX 是 UGS PLM 新一代數(shù)字化產(chǎn)品開發(fā)系統(tǒng)，它可以通過過程變更來驅(qū)動產(chǎn)品革新。 　　 UG設(shè)計圖如今制造業(yè)所面臨的挑戰(zhàn)是，通過產(chǎn)品開