【正文】 和國際先進(jìn)水平相比仍有較大差距。轎車覆蓋件模具，具有設(shè)計和制造難度大，質(zhì)量和精度要求高的特點，可代表覆蓋件模具的水平。隨著我國與國際市場接軌，市場競爭的越來越激烈。許多模具企業(yè)加大了用于技術(shù)的投資力度，很多國內(nèi)模具企業(yè)已普及CAD，并且陸續(xù)開始使用Pro/Engineer和UG等國際通用先進(jìn)軟件，個別有能力的廠家還引進(jìn)了DYNAFORM、CFlow和MAGMASOFT等CAE軟件，成功應(yīng)用于沖壓模設(shè)計之中。 此次畢業(yè)設(shè)計的目的在于通過對鉸鏈沖壓工藝分析及模具設(shè)計，得到設(shè)計構(gòu)思、方案的分析、結(jié)構(gòu)工藝性、機械制圖、零件計算編寫技術(shù)文件和查閱資料等方面的綜合訓(xùn)練，樹立正確的設(shè)計思想，掌握基本的設(shè)計方法，培養(yǎng)基本的設(shè)計方法，并培養(yǎng)了自己具有初步的結(jié)構(gòu)分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計和計算能力。主要用于工程結(jié)構(gòu)和受力較小的機械零件。故可以考慮采用復(fù)合沖壓工序。 根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點需有落料、沖孔、彎曲的過程完成沖裁。根據(jù)工序性質(zhì)可能的組合情況，該零件可能的沖壓方案有：方案一：先落料，后沖孔，再彎曲。方案二：落料沖孔復(fù)合沖壓，后彎曲。方案一模具結(jié)構(gòu)簡單，但是需要三道工序四副模具，成本高并且生產(chǎn)效率很低，不能滿足大批量的生產(chǎn)要求。通過對上述兩種方案的分析比較，選擇方案二。 工件展開圖的尺寸計算工件為鉸鏈，有彎曲的部分，所以必須將其展開。根據(jù)鉸鏈的結(jié)構(gòu)特點，采用少廢料排樣。無論是采用有廢料活少、無廢料的排樣，根據(jù)沖裁件在條料上的不同布置方法，排樣方法又有直排、斜排、對排、混合排、多排和裁搭邊等多種排列方式。沖裁沿著沖裁件的封閉輪廓進(jìn)行，所以沖裁件的質(zhì)量好，壽命長。這種排樣方法的沖裁只是沿著沖裁件的部分外輪廓進(jìn)行。這種沖裁方式實際上是直接由切斷條料獲得，材料利用率很高。并且是直排排樣方案。具體排樣方式如圖22所示：圖22排樣圖 排樣計算: [1] （23）根據(jù)排樣圖及查得搭邊值=+=:當(dāng)條料在無側(cè)壓裝置的料板之間送料時，條料寬度按下式計算：[1] （24） B=（+++1）=: [1] （25）100%=x100%=% 確定模具壓力中心為了保證壓力機和模具正常工作，在設(shè)計模具時，要求模具的模柄中心與壓力中心重合，對于要求不高或沖裁力較小間隙較大的模具，壓力中心不允許超出模柄投影面積范圍，否則在沖壓時會使沖模與壓力機滑塊傾斜，引起凸凹模間隙不均或?qū)蛄慵铀倌p，造成刃口和其它零件的損壞，甚至還會引起壓力機導(dǎo)軌磨損，影響壓力機精度。如圖23所示：圖23 壓力中心計算圖將工件分為11段，坐標(biāo)軸xx和yy選定在L7和L9上。沖裁一個零件的周邊長度外輪廓周邊長：=++() 2=孔周邊長度：=102=1. 落料力：=KLt[1] （28）=KLt=t== ：=KLt[1] （29）=KLt=t==54008N ：=n[1] （210）經(jīng)查表得=，n=50/4=[1]=n== ：==[1] （211） 經(jīng)查表得=[1]則有====F=+++=+54008++=所以可選用規(guī)格為630KN壓力機。1. 保證沖出零件合格；2. 保證模具有一定使用壽命；3. 考慮沖壓模的制造修理方便、盡量降低成本。計算沖模凸、凹模刃口尺寸的原則是：1. 沖孔時， 沖孔件的尺寸由沖孔凸模決定，所以應(yīng)以沖孔凸模作為設(shè)計基準(zhǔn)。2. 凸模和凹模之間應(yīng)該有合理的間隙值。4. 凹模和凸模的制造公差必須與沖裁件的尺寸相匹配。5. 尺寸計算應(yīng)該考慮沖壓模的加工制造方法。其中正裝落料沖孔復(fù)合模的上模部分由壓力機通過推件系統(tǒng)推出沖孔廢料，沖裁件有頂出裝置將其在落料凹模中由上而下頂出。正裝落料沖孔復(fù)合模適用于較軟、較薄的零件，反裝落料沖孔復(fù)合模適用于較厚的零件。 落料凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計凹模的洞口形狀是指凹模型孔軸剖面形狀，有直壁式和斜壁式。設(shè)計時采用直壁式洞口。凹模的外形尺寸不僅要保證凹模有足夠的強度和剛度，而且凹模的厚度還要考慮修模量。由被沖裁件的厚度和沖裁件的最大外形尺寸計算凹模尺寸為：凹模的外形尺寸厚度計算公式為：H=Kb[1] (31)壁厚計算公式為：c=（~2）H[1] (32)查表得K=[1] 厚度H== 壁厚C==根據(jù)零件、沖裁模的結(jié)構(gòu)特點，落料凹模的結(jié)構(gòu)如圖31所示：圖31落料凹模的結(jié)構(gòu)沖孔凸模分為圓形凸模和非圓形凸模。一種是直通式凸模，其工作部分和固定部分的形狀與尺寸做成一樣的。工作部分可采用車削、磨削或采用仿形刨加工。圓形凸模有沖小孔凸模，沖中形孔凸模沖大圓孔或落料用的凸模。 模具刃口要有高的耐磨性，并且能承受沖擊力。形狀簡單的凸模常選用T8A、T10A。鉸鏈沖壓的凸凹模結(jié)構(gòu)如圖33所示：圖33鉸鏈沖壓的凸凹模結(jié)構(gòu) 定位裝置的選擇定位裝置的作用是限定條料或塊料的送進(jìn)步距和送入沖模的條料或塊料的位置正確，這樣可以保證沖出的零件合格?？刂扑土喜骄嘤脫趿箱N。其中固定擋料銷的工作部分和固定部分的直徑相差很大，不會削弱凹模的強度，而且制造簡單，使用非常方便。導(dǎo)料銷控制送料方向一般要用兩個，其結(jié)構(gòu)與擋料銷的結(jié)構(gòu)相同。圖34固定擋料銷 頂件及卸料裝置的選擇頂件裝置分為剛性頂件裝置和彈性頂件裝置。由此可知本次設(shè)計采用剛性頂件裝置，具體結(jié)構(gòu)如圖35所示。剛性卸料板用于裁剪較薄的條料。溝形卸料裝置用于底部沖孔時卸下空心件使用。彈壓卸料板用于要求平整和沖制薄料的工件。倒裝落料沖孔復(fù)合模常用彈性卸料裝置，但是鉸鏈的厚度為4mm屬于較厚的零件，不能用彈性卸料裝置。托桿結(jié)構(gòu)如圖36所示。上下模座之間靠的是導(dǎo)向裝置保證位置的精確，引導(dǎo)凸模運動，以使沖裁的過程中間隙的均勻。模座一般分為上、下模座，其形狀基本相似。因此，必須十分重視上、下模座的強度和剛度。在選用和設(shè)計時應(yīng)注意如下幾點：1. 盡量選用標(biāo)準(zhǔn)模架，而標(biāo)準(zhǔn)模架的型式和規(guī)格就決定了上、下模座的型式和規(guī)格。模座的厚度可參照標(biāo)準(zhǔn)模座確定，~，以保證有足夠的強度和剛度。2. 所選用或設(shè)計的模座必須與所選壓力機的工作臺和滑塊的有關(guān)尺寸相適應(yīng)，并進(jìn)行必要的校核。3. 模座材料一般選用HT200、HT250，也可選用Q23Q255結(jié)構(gòu)鋼，對于大型精密模具的模座選用鑄鋼ZG3ZG45。5. 上、下模座的導(dǎo)套、導(dǎo)柱安裝孔中心距必須一致，精度一般要求在177。6. 模座的上、 ~，在保證平行度的前提下，~。在國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)模架中最常用的是導(dǎo)套、導(dǎo)柱作為導(dǎo)向裝置的模架結(jié)構(gòu)。為了取放工件的方便，采用后側(cè)導(dǎo)柱模架。閉合高度為210~250mm，具體為：導(dǎo)柱 35210mm 導(dǎo)套 3510543mm