【正文】 ................................................................... 20 .............................................................................................................. 20 模架的選用 ....................................................................................................................... 21 、下模座的設(shè)計 ................................................................................................... 21 、導(dǎo)套及模架的選用 ......................................................................................... 21 .......................................................................................................... 21 .............................................................................................................. 21 ..................................................................................................................... 22 ....................................................................................................... 22 ................................................................................................................. 22 ................................................................................................................. 22 第六章 壓力機的校核 ................................................................................................................. 23 第七章 模具的裝配總圖 ............................................................................................................. 24 第八章 模具主要零件加工工藝的制定 ........................................................... 錯誤 !未定義書簽。 ............................................................................. 錯誤 !未定義書簽。 ......................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 ................................................................................ 錯誤 !未定義書簽。 ............................................................................. 錯誤 !未定義書簽。 在沖壓加工中，將材料加工成零件的一種特殊工藝裝備，稱為沖壓模具。在沖壓零件的生產(chǎn)中，合理的沖壓成形工藝、先進的模具、高效的沖壓設(shè)備是必不可少的三要素。 沖壓加工與其他加工方法相比，無論在技術(shù)方面，還是在經(jīng)濟方面，都具有許多獨特的優(yōu)點。但需要指出的是，由于進行沖壓成形加工必須具備相應(yīng)的模具，而模具是技術(shù)密集型產(chǎn)品，其制造屬單件小批量生產(chǎn)，具有難加工、精度高、技術(shù)要求高、生產(chǎn)成本高（占產(chǎn)品成本的 10%~30%）等特點。 模具工業(yè)在當(dāng)今市場的發(fā)展?fàn)顩r和前景： 模具工業(yè)作為現(xiàn)代社會的一種新興工業(yè)，它能夠節(jié)約能源、節(jié)約原材料以及較高的生產(chǎn)效率，它能夠保證比較高的加工精度等特點。模具工業(yè)在我國最近幾年總產(chǎn)值保持 %的年增長率，截止至 2020 年底模具產(chǎn)值預(yù)計超過 550 億元。由于采用模具進行生產(chǎn)能提高生產(chǎn)效率、節(jié)約原材料、降低成本，并保證一定的加工質(zhì)量要求，所以，汽車、飛機、拖拉機、電器、儀表、玩具和日常品等產(chǎn)品的零部件很多都采用模具進行加工。 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 2 頁 沖壓工藝的種類 沖壓主要是按工藝分類，可分為分離工序和成形工序兩大類。成形工序的目的是使板料在不破坯的條件下發(fā)生塑性變形，制成所需形狀和尺寸的工件。沖裁、彎曲、剪切、拉深、脹形、旋壓、矯正是幾種主要的沖壓工藝。在實際生產(chǎn)中，常用與沖壓過程近似的工藝性試驗，如拉深性能試驗、脹形性能試驗等檢驗材料的沖壓性能，以保證成品質(zhì)量和高的合格率。模具制造成本和壽命則是影響沖壓件成本和質(zhì)量的重要因素。 模座、模架、導(dǎo)向件的標(biāo)準(zhǔn)化和發(fā)展簡易模具 (供小批量生產(chǎn) )、復(fù)合模、多工位級進模 (供大量生產(chǎn) )，以及研制快速換模 裝置，可減少沖壓生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量和縮短準(zhǔn)備時間，能使適用于減少沖壓生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量和縮短準(zhǔn)備時間，能使適用于大批量生產(chǎn)的先進沖壓技術(shù)合理地應(yīng)用于小批量多品種生產(chǎn)。以現(xiàn)代高速多工位機械壓力機為中心，配置開卷、矯平、成品收集、輸送等機械以及模具庫和快速換模裝置，并利用計算機程序控制，可組成高生產(chǎn)率的自動沖壓生產(chǎn)線。因此，沖壓中的安全生產(chǎn)是一個 非常重要的問題。試設(shè)計 圖 21 方形墊片零件圖 相應(yīng)的模具及其主要的零部件，工件結(jié)構(gòu)分析、工藝分析、模具方案的論證、進行總體結(jié)構(gòu)設(shè)計、制定主要件的工藝規(guī)程、必須的工藝計算、制造工藝以及一定的技術(shù)經(jīng)濟分析等。 （ 2）零件結(jié)構(gòu) : 零件 結(jié)構(gòu)簡單對稱，無尖角，中間有一個圓孔，中心孔直徑為20mm，滿足沖裁孔徑 ?? td 的要求，成型后須保證各尺寸公差要求。 （ 3）尺寸精度 : 零件圖上長度和寬度標(biāo)注了公差要求，由公差表查的要求屬于IT14。中心孔尺寸標(biāo)注了公差要求，由公差表查得其公差要求屬 IT12。 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 4 頁 沖壓工藝方案的確定 由圖 21可知 該零件包括落料、沖孔兩個基本工序，可以采用以下三種工藝方案 : （ 1）先落料，再沖孔，采用單工序模生產(chǎn)。 （ 3）中孔一落料連續(xù)沖壓，采用級進模生產(chǎn)。 方案（ 2）只需要一套 模具，沖壓件的形位精度和尺寸易于保證，且生產(chǎn)效率也高。 方案（ 3）也只需要一套模具，生產(chǎn)效率也很高，但零件的沖壓精度較復(fù)合模的低。廢料不會在凸凹?？變?nèi)積聚，每次由打棒打出，可減少孔內(nèi)廢料的漲力， 有利于凸凹模減小最小壁厚。 制件孔邊距較大，平直度要求不高，不能使用正裝式復(fù)合模生產(chǎn)。 排樣設(shè)計 排樣是指沖裁件在條料、帶料或板料上的布置方法。 排樣的方式有多種多樣，如：直排、斜排、直對排、混合排 、少廢料和五廢料等排樣方式，由止動片圖得，此沖裁件采用直排。搭邊值對沖裁過程及沖裁件質(zhì)量有很大的影響，因此一定要合理的確定搭邊數(shù)值。搭邊過小時，搭邊的強度和剛度不夠，沖裁時容易翹曲或被拉斷，不僅會增大沖四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 5 頁 裁件毛刺，有時甚至單邊拉入模具間隙，造成沖裁力不均，損壞模具刃口。 搭邊的作用是補償條料的定位誤差，保證沖出合格的工件；保持條料有一定的剛度，便于送料。 （ 2） 工件的形狀與尺寸，工件的尺寸大或者有圓角半徑較小的凸起時，搭邊值取大一些。 （ 4） 送料及擋料方式，手工送料、有側(cè)壓裝置的模具，搭邊值要小一些；用側(cè)刃定距比用擋料銷定距的搭邊小一些。 搭邊是廢料，從節(jié)省材料出發(fā)，搭邊值應(yīng)愈小愈好。 查《沖壓模具設(shè)計與制造》表 ,確定搭 邊值 : 條料邊緣的搭邊和工件間的搭邊分別為 從而可計算出條料寬度和送進步距分別為 32mm。 圖 22 方形墊片排樣圖 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 6 頁 一個步距內(nèi)的材料利用率η為 . 裁單件材料的利用率按 [2]式計算 ,即 %100BLn 1 ?? A? （ 21） 式中 A— 沖裁面積 (不包括內(nèi)形結(jié)構(gòu)廢料 如圖 23)； 1n — 一個沖距內(nèi)沖沖裁件數(shù)目； B— 條料寬度； L— 進距。通常所說的沖裁力是指沖裁力的 最大值，它是選用壓力機和設(shè)計模具的重要依據(jù)之一。 用普通平刃口模具沖裁時，其沖裁力 F 一般按下式計算： ?KLtF? （ 22） 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 7 頁 式中： F — 沖裁力（ KN）； L— 沖裁周邊長度； t— 材料厚度； ? — 材料的抗剪強度（ Mpa）。一般取 K=。 卸料力計算按式 （經(jīng)驗公式）得： FKF XX ? (23) 式中： XF — 卸料力； F— 沖裁力； XK — 卸料力系數(shù)； 其值由表 查得 XK ＝ 。 頂件力計算按式 （經(jīng)驗公式） 得： )( 1FFKF DD ?? （ 24） 式中： DF — 頂件力； F— 沖裁力； 1F — 沖孔力； DK — 頂件力因數(shù)； 其值由表 查得 ?DK 頂件力則為： KNF D ) 1 9( ???? 模具總沖壓力為： KNFFFF DX 3 1 9 ??????? 沖總 壓力中心的計算 模具壓力中心就是沖壓力合力的作用點。否則，沖壓時滑塊就會承受偏心載荷，導(dǎo)致滑塊導(dǎo)軌和模具導(dǎo)向部分不正常的磨損，還會使合理間隙得不到保證，從而影響制件質(zhì)量和降低模具壽命甚至損壞模具。 沖模的壓力中心按下述原則 確定： （ 1）對稱形狀的單個沖裁件，沖模的壓力中心就是沖裁件的幾何中心。 （ 3）形狀復(fù)雜的零件，多孔沖模，級進模的壓力中心可用解析法求出沖模壓力中心。 初選壓力機 壓力機公稱壓力的確定：對于沖裁工序，壓力機的公稱壓力應(yīng)大于或等于沖裁時總沖壓力的 ～ 倍，即 KNFP Z ~)~( ?? 因此初選壓力機為： J23－ 16。間隙影響沖裁件尺寸精度具體有以下幾種情況： 當(dāng)間隙適當(dāng)時，在沖裁過程中，板料的變形區(qū)在剪切作用下被分離，使落料件的尺寸等 于凹模尺寸，沖孔件尺寸等于凸模的尺寸。對于落料件，其尺寸將會小于凹模尺寸，對于沖孔件，其尺寸將會大于凸模尺寸。 當(dāng)間隙過小，則板料的沖裁過程中除剪切外還會受到較大的擠壓作用，沖裁后，材料的彈性恢復(fù)使沖裁件尺寸向?qū)嶓w反方向脹大。 實驗證明，隨著間隙的增大沖裁力有一定程度的降低，當(dāng)單邊間隙在材料厚度的%20~%5 左右時，沖載力的降低不超過 %10~%5 。 間隙對卸料力、推料力的影響比較顯著。一般當(dāng)單面間隙達到材料厚度的 %25~%15 左右時，卸料力幾乎降到零，但間隙繼續(xù)增大，因為毛刺增大，又將引起卸料力、頂件力迅速增大。刃磨壽命是用兩次刃磨之間的合格制件數(shù)表示。 模具失效的原因一般有：磨損、變形、蹦刃、折斷和脹裂。這種附著磨損，是沖模磨損的主要形式。而沖裁中的接觸壓力，即垂直力、側(cè)壓力、摩擦力均 隨間隙的減小而增大，且間隙小時，光亮帶變寬，摩擦距離增長，摩擦發(fā)熱嚴(yán)重，所以小間隙將使磨損增加，甚至使模具與材料之間產(chǎn)生粘接現(xiàn)象。小間隙還會產(chǎn)生凹模脹裂、小凸模折斷、凸凹模相互啃刃等異常破壞。若采用小間隙，就必須提高模具硬度、精度，減小模具粗糙度值，良好潤滑，以減小磨損。因此，設(shè)計模具時一定要選擇合理的間隙，以保證沖載件的斷面質(zhì)量、尺寸精度滿足產(chǎn)品的要求，所需沖載力小、模具壽