【正文】 幾何形狀復(fù)雜程度一般，所以模具的制造并不太困難；級(jí)進(jìn)模的生產(chǎn)效率也高，但零件的沖裁精度稍差，預(yù)保證沖壓件的行位精度，需要在模具上設(shè)置導(dǎo)正銷導(dǎo)正，故模具的制造，安裝較復(fù)合模復(fù)雜。 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 第 3 章 主要工藝參數(shù)計(jì)算 排樣的設(shè)計(jì)與計(jì)算 排樣的設(shè)計(jì) 該零件是 圓 形零件，直排時(shí)材料的利用率較高。 排樣圖如圖 31 所示： 圖 31 排樣圖 合理搭邊值及條料寬度的確定 查表得沿邊搭邊值 a=，工件與工件間搭邊值 1a =。此沖裁件選用無(wú)側(cè)壓裝置，無(wú)側(cè)壓裝置時(shí)， 條料的寬度計(jì)算： 00 ])(2[ ???? ????? ZaDB (33) 導(dǎo)板間的距離為： )(2 ZaDZBA ??????? (34) 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 式中 B——條料寬度基本尺寸（ mm ）； A——導(dǎo)板間距離尺寸（ mm ）； D——垂直于送料方向沖件的基本尺寸（ mm ）； a——側(cè)面搭邊值（ mm ）； Z——條料與導(dǎo)板間的最小間隙（ mm ）； ? ——條料寬度的單向偏差，可查表 31。 該沖裁件 A=15+ 1a =15+=,B= ? ? ? ? 2222 ???? ???????????? ??孔S 9 ??????? 孔 條料寬度B/mm 材料厚度 t/mm 01 12 23 35 050 50100 100150 150220 220300 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 %% ????? 沖壓力的計(jì)算并初步選取壓力機(jī)的噸位 沖裁力的計(jì)算 沖裁工藝力主要包括沖裁力 F、卸料力 卸F 、推件力 推F 和頂件力 頂F 。 沖孔沖裁力 孔P ?tnKLP 孔孔 ? 式中 K— 系數(shù)（取 K=）； n — 孔的個(gè)數(shù)， n=3。 5 4 4 921 5 ??????????? PPP 孔 == 落料沖裁力 落P ?tKLP 落落 ? ???? ??DL 落 mm 7 1 7 . 1 3 K 1 7 1 2 55 4 0 ??????落P 所以 落孔 PPP ?? =+= 卸料力、推件力、頂件力和總沖壓力 P總 的計(jì)算 卸料力、頂 件力和推件力常用以下經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算： P 卸 =K 卸 P (310) P 頂 =nK 頂 P (311) P 推 =K 推 P (312) 式中 K 卸、 K 頂、 K 推 分別為卸料力、頂件力和推件力系數(shù)； P 卸、 P 頂、 P 推 分別為卸料力、頂件力和推件力 (N)； n——同時(shí)梗塞在凹模內(nèi)的工件數(shù)。 模具采用彈性卸料裝置和推件結(jié)構(gòu)，所以卸料力 P 卸、 推件力 P 推 頂件力 P 頂 為 ???卸P ???推P ???頂P 表 33 卸料力、推件力、頂件力系數(shù) 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 當(dāng) 采用彈性卸料裝置和下出件的模具時(shí) ,總的沖壓力 zF 為 推卸 PPPFz ??? + P 頂 =+65+67+78=1500 (313) 壓力機(jī)公稱壓力的確定 及 初 選壓力機(jī) 初選開(kāi)式可傾式壓力機(jī)參數(shù)壓力機(jī)型號(hào)為 J23)： 25176。即： 材料 料厚 t/mm 卸K 推K 頂K 鋼 ? ~ ~ ~ 鋁、鋁合金、純銅、黃銅 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 圖 42 擋環(huán) 工作部分的尺寸計(jì)算 刃口尺寸計(jì)算采用分開(kāi)制造法。 尺寸 ? ，查表 34 得，凸模制造公差 T? =,凹模制造公差A(yù)? =。 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 表 34 簡(jiǎn)單形狀沖裁件（圓形、方形件）沖裁時(shí)的 T? 、 A? (mm) 查表得： IT11 級(jí)時(shí)磨損系數(shù) X= ? ? ?? ????AD 沖孔件尺寸計(jì)算 沖孔基本公式為 ? ?0m in Tdd T ?? ???? (317) (318) 尺寸 ?? mm, 查 得 其 凸 模 制 造 公 差 T? =, 凹 模 制 造 公 差A(yù)? =。 定位方式的選擇 本制件是大批量生產(chǎn)，采用手工送料方式。 導(dǎo)向方式的選擇 為確保零件的質(zhì)量及穩(wěn)定性，選用導(dǎo)柱、導(dǎo)套導(dǎo)向。 卸料方式的選擇 本模具采用倒裝結(jié)構(gòu)，沖孔廢料和工件留在凹?？锥粗?，為簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)，在下模座中開(kāi)有通槽，使廢料和工件從孔洞中落下。 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 第 5 章 沖裁模主要零部件設(shè)計(jì) 工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 凹模的設(shè)計(jì) 本模具采用螺釘和銷釘將凹模直接固定 ,凹模刃口為直壁 式 ,凹模采用銷釘和螺釘固定。 表 51 系數(shù) K 的數(shù)值 b/mm 厚度 t 1 2 3 3 50 50~100 經(jīng)計(jì)算，得 H? 32mm 取 H=40mm 凹模壁厚 c=(～ 2)H (54) 取 c=2H=240=80mm。材料選用 T10A 制造，熱處理硬度為 58～ 62HRC。 凸模強(qiáng)度校核公式為 P 孔 /Amin≤??? (56) 式中 P 孔 ——沖孔沖裁力 ,N,P 孔 =13200N Amin——凸模最小斷面積， 2mm , Amin= 2mm ??? ——凸模材料的許用壓力， Mpa,查手冊(cè) ??? =800 Mpa 因?yàn)閙inAP孔 = =＜ ??? ,所以凸模強(qiáng)度符合要求。沖孔凸模的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖 52 所示： 圖 52 沖孔凸模的結(jié)構(gòu)形式 凸凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 凸凹模是復(fù)合沖裁中的一個(gè)特殊零件，其內(nèi)形刃口起沖孔凹模的作用，按凹模設(shè)計(jì)，其外形刃口其落料凸模作用，按凸模設(shè)計(jì)。經(jīng)校核凸凹模的強(qiáng)度能夠滿足要求。本模具使用固定擋料銷。 導(dǎo)向裝置的設(shè)計(jì) 導(dǎo)向裝置用來(lái)保證上模相對(duì)于下模正確的運(yùn)動(dòng)，對(duì)于生產(chǎn)批量較大、零件的要求較高、壽命要求較長(zhǎng)的模具，一般需導(dǎo)向裝置，本模具采用導(dǎo)柱導(dǎo)套裝置。彈簧自由高度 H=h/()=1724,取 H=24 連接與固定裝置的設(shè)計(jì) 模柄的設(shè)計(jì) 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 本模具選用凸緣式模柄，通過(guò)凸緣與上模座連接并加止轉(zhuǎn)銷防止轉(zhuǎn)動(dòng)。材料選用 Q235 鋼，其支撐面應(yīng)垂直于模柄的軸線 (垂直度不應(yīng)超過(guò) :100)。固定板的厚度一般取凹模厚度的 ～ 倍 ,其平面尺寸可與凹模、卸料板外形尺寸相同 ,需考慮緊固螺釘及銷釘?shù)奈恢谩? 現(xiàn)選用標(biāo)準(zhǔn)凸模固定板尺寸為 :250mm200mm28mm，凸凹模固定板尺寸為 250mm200mm2 8mm。 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 57 凸凹模固定板 墊板 和卸料板 的設(shè)計(jì) 墊板的作用是直接承受和擴(kuò)散凸模傳遞的壓力，防止模座被壓出凹坑，影響凸模的正常工作。墊板材料為 T8A，淬火硬度為 54～ 58HRC。為了便于模具裝配，墊板上的銷釘通孔直徑可比銷釘直徑增大 ～ 。 卸料板的邊界尺寸和固定板相同，選用材料為 Q235，厚度為 10mm。 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 58 卸料板 螺釘與銷釘?shù)脑O(shè)計(jì) 模具上常用的緊固零件是螺釘和銷釘，設(shè)計(jì)模具時(shí)按標(biāo)準(zhǔn)選用即可。螺釘?shù)囊?guī)格選用 M16，在根據(jù)實(shí)際要求 ,查標(biāo)準(zhǔn)選用 M16；銷釘根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)選用 A10,材料為 45 鋼。 模座的確定 本模中具選用標(biāo)準(zhǔn)模架，因在前述中確定了凹模尺寸為 250 ㎜ 200 ㎜40 ㎜，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn) (GB/)確定上模座尺寸為 :250 ㎜ 200 ㎜ 50㎜，下模座尺寸為 :250 ㎜ 200 ㎜ 60 ㎜。32mm190mm，導(dǎo)套為248。 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 第 6 章 模具閉合高度及壓力機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核 壓力機(jī)的校核 公稱壓力 根據(jù)公稱壓力選取壓力機(jī)型號(hào)為 J23160,壓力為 1600KN,得以校核。 工作臺(tái)面的尺寸 根據(jù)下模座 LB=250 ㎜ 200 ㎜ , 且 每 邊 留 出 30mm~50mm, 即L1B1=300mm250mm,而壓力機(jī)的工作臺(tái) 面 L2B2=1120mm7100mm,沖壓件和廢料從下模漏出 ,故符合要求 ,得以校核。 閉合高度 模具的閉合高度是指壓力機(jī)滑塊在下止點(diǎn)位置時(shí) ,模具上模座上平面至下模座下平面間的距離。 Hmin—— 壓力機(jī)的最小閉合高度 ,mm。 Hd—— 壓力機(jī)墊板厚度 ,mm。 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 第 7 章 繪制模具總裝圖 本模具 的裝配圖 圖 71 模具總裝圖 1—下模座； 2—導(dǎo)柱 ； 3—凸凹模固定板 ； 4—彈簧 ； 5—卸料螺釘 ； 6—卸料板 ； 7—凹模 ； 8—導(dǎo)套 ； 9—上模座； 10—緊固螺釘 ； 11—螺釘 ； 12—模柄 ； 13—打料桿 ；14—推板； 15—推桿 ； 16—墊板 ； 17—凸模固定板 ； 18—沖小孔凸模； 19— 沖大孔凸模 ； 20推件塊 ； 21—凸凹模 ； 22—圓柱銷 ； 23—擋料銷； 24—導(dǎo) 料銷 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 本模具的工作原理 制成該工件采用的是復(fù)合模具結(jié)構(gòu)，根據(jù)前述分析采用復(fù)合模具的倒裝結(jié)構(gòu)，凹模 7，凸模 1 19 裝在上模，凸凹模 21 裝在下模。當(dāng)條料送到指定位置時(shí)，上模在壓力機(jī)的作用下下行，首先推件塊接觸坯料，上模部分繼續(xù)下行，進(jìn)行沖裁，導(dǎo)柱，導(dǎo)套對(duì)上，下模的運(yùn)動(dòng)起到可靠的導(dǎo)向，凹模 7 上需設(shè)置相應(yīng)的讓位孔。然后，再開(kāi)始下一個(gè)行程；掉頭沖裁時(shí)靠使用擋料銷進(jìn)行首次定位，以后各次使用擋料銷進(jìn)行定位。在這個(gè)過(guò)程中通過(guò)查閱資料，發(fā)現(xiàn)模具的設(shè)計(jì)可以根據(jù)不同要求和模具工作環(huán)境，設(shè)計(jì)與之相符的模具。因?yàn)樵O(shè)計(jì)零件本身要求的精度不高，所以在設(shè)計(jì)過(guò)程中堅(jiān)持簡(jiǎn)單實(shí)用為基本原則。模具在結(jié)構(gòu)上采用了懸臂式落料沖孔復(fù)合模。為確保零件的質(zhì)量及穩(wěn)定性，選用導(dǎo)柱、導(dǎo)套作為導(dǎo)向零件。在設(shè)計(jì)過(guò)程中 孫 老師的 淵博知識(shí)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度以及平和的人生態(tài)度是值得我終生學(xué)習(xí)的，是我以后工作的楷模。同時(shí)，我更加衷心的感謝 孫 老師在這段畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)日里無(wú)微不至的關(guān)懷和栽培。無(wú)論是參考資料的互借，還是問(wèn)題的探討，都對(duì)這次設(shè)計(jì)的順利進(jìn)行起到至關(guān)重要的作用。 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 35 參考文獻(xiàn) [1]陳 劍鶴，于云程 .冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì) .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 [2]薛啟翔 .沖壓模具與制造 .北京：化工工業(yè)出版社， 2020 [3]許德珠 .機(jī)械工程材料 .高等教育出版社， 2020 [4]涂光祺 .沖模技術(shù) .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020:194～ 246 [5]肖景容，姜奎華 .沖壓工藝學(xué) .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 [6]劉小年，陳婷 .機(jī)械制圖 .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 [7]陳于萍，周兆元 .互換性與技術(shù)測(cè)量基礎(chǔ) (第 2 版 ).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2020 [8]中國(guó)機(jī)械工業(yè)教育協(xié)會(huì)組編 .金屬工藝 學(xué) .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020：53～ 69 [9]中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)，中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典編委會(huì)夏巨諶，李志剛 .中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典 .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 [10]張建中，何曉玲 .機(jī)械設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) .北京：高等教育出版