【正文】 位機(jī)構(gòu)的設(shè)計，卸料方式及卸料機(jī)構(gòu)的比較與確定，固定安全機(jī)構(gòu)的設(shè)計，模架結(jié)構(gòu)的確定，壓力設(shè)備的選擇與校驗，模具強(qiáng)度校核，對模具各個零部件的尺寸整理與繪制。本設(shè)計共分四章分別論述了產(chǎn)品工藝分析，沖壓方案的確定，工藝計算，模板及零件設(shè)計，模具組立等問題。本設(shè)計的內(nèi)容是確定單工序模內(nèi)型和結(jié)構(gòu)形式以及工藝性，繪制模具總圖和非標(biāo)準(zhǔn)件零件圖。作為基礎(chǔ)工業(yè)，模具的質(zhì)量、精度、壽命對其他工業(yè)的發(fā)展起著十分重要的作用，在國際上稱為“工業(yè)之母”。據(jù)統(tǒng)計，我國（未包括臺灣、香港、澳門）現(xiàn)有模具廠已超過1700家，從業(yè)人員達(dá)60多萬人。其中，冷沖壓模具歷史悠久、用途廣、技術(shù)成熟，在各種模具中所占比重最多。例如，一種車型的轎車共需模具4000套，價值達(dá)2億元`到3億元；單臺電冰箱需要模具生產(chǎn)的零件約150個，共需模具約350套，價值約400萬元；單臺彩電大約有150個零件需用模具生產(chǎn)，共需模具約140套，價值達(dá)700萬元。沖壓是在室溫下。也叫冷沖壓.在沖壓過程中，將材料加工成零件的一種特殊工藝裝配，稱為沖壓模具。在沖壓零件的生產(chǎn)中，合理的成形工藝、先進(jìn)的模具、高效的沖壓設(shè)備是比不可少的三要素。一臺普通沖壓設(shè)備每分鐘可生產(chǎn)零件好幾十件 ，而高速沖床的生產(chǎn)率可大每分鐘數(shù)百件甚至上千件。在國防方面，飛機(jī)、導(dǎo)彈、各種槍支與炮彈等產(chǎn)品中，冷沖壓加工的零件比例也是相當(dāng)大的。據(jù)近年來的統(tǒng)計，美、日等發(fā)達(dá)國家的模具工業(yè)年產(chǎn)值已經(jīng)超過機(jī)床工業(yè)產(chǎn)值的6%~12%。沖壓模具作為制造產(chǎn)品（或半產(chǎn)品）的一種工具，其作用是完成某種工藝。因此沖壓設(shè)計師必須掌握沖壓工藝，包括沖壓工藝的分類、各種工藝計算、工藝制訂等基礎(chǔ)知識，而后才可以選擇模具的類型，進(jìn)行模具設(shè)計，使模具的類型、結(jié)構(gòu)及尺寸等滿足工藝及產(chǎn)品的要求。分離工序的目的是在沖壓過程中將沖壓件與板料按一定的輪廓線進(jìn)行分離：分離工序又可分為落料、沖孔和剪切等。冷沖壓模具是沖壓生產(chǎn)的主要工藝設(shè)備。 其結(jié)構(gòu)必須滿足沖壓生產(chǎn)的要求,既要沖出合格的坯料或工件,又要與生產(chǎn)批量相適應(yīng),而且還要具有操作安全,方便,使用壽命長,容易制造和維修等特點(diǎn),沖裁模的結(jié)構(gòu)形式很多.按工序性質(zhì)分。簡單沖裁模,復(fù)合沖裁模,連續(xù)沖裁模.此外,按導(dǎo)向方式可分為無導(dǎo)向模,出件方式與排除廢料方式進(jìn)行分類,各自使用于不同尺寸精度,不同結(jié)構(gòu)形式,不同生產(chǎn)批量沖裁件的生產(chǎn)。,按[1]，用一般精度的模具可達(dá)到的兩孔中心距公差為177。30鋼屬于低碳鋼，適用于沖壓生產(chǎn)。采用單工序模生產(chǎn)。采用復(fù)合模生產(chǎn)。采用級進(jìn)模生產(chǎn)。方案三也只需要一副模具，但要兩道工序，模具制造的成本也高，加工復(fù)雜。但由任務(wù)書可知，對于這個工件要求采用單工序正裝下頂出落料沖裁模進(jìn)行沖裁 排樣方式的確定排樣是指沖裁在條料,..排樣的方式有多種多樣,如。具體排樣圖如下圖21 排樣圖圖21 排樣圖 毛胚的確定 沖裁件的面積SV=[（126+82）22+22178。]mm178。,下面對毛胚的搭邊值進(jìn)行確定，各部分尺寸的確定由[1]=2mm，工作間a1==130mm，一個步距的長度為s=表21 毛坯計算表項目公式結(jié)果備注沖裁件的面積AA=12612+8222+ 22178。根據(jù)以上數(shù)據(jù)得計算可得F=下面我們分別對卸料力、推件力和頂件力進(jìn)行計算：卸料力Fx=KxF （23）推件力Ft=nKtF （24）式中：F——kx——卸料力系數(shù)Kt——推件力系數(shù)Kd——頂件力系數(shù)有[1]、n——同時卡在凹模內(nèi)的沖裁件或廢料的個數(shù)，取h=則n =h/t=可得Fx== Ft== Fd==因為采用的彈性卸料和上出料方式，由[1]P71()可知沖壓的總工藝力為F總=Fx+ Fd +F=頂件力Fd=KdF 壓力中心的確定及相關(guān)尺寸的計算計算壓力中心，首先根據(jù)前面的設(shè)計畫出凹模型口圖如下圖22，為了盡可能保證模柄軸線、壓力機(jī)滑塊的中心和壓力中心重合，依次防止偏載對模具和壓力機(jī)帶來的損害。結(jié)合該模具的特點(diǎn)，工作零件的形狀相對較簡單，適宜采用線切割加工凸模﹑凹模﹑凸模固定板以及卸料板，這種加工方法可以保證這些零件各個孔的同軸度，使裝配工作簡化。落料以凹模為基準(zhǔn)件，根據(jù)凹模刃口磨損后的尺寸變大（A類）、變?。˙類）、不變（C類）三種情況，將零件圖中各尺寸進(jìn)行分類；A類尺寸：，B類尺寸：C類尺寸：凹模刃口尺寸計算如下：＝（）＝（mm） ＝（）＝（mm） ＝（220. ）＝（mm） ＝（14+）＝（mm） ＝（+）＝（mm）凸模的刃口尺寸按凹模的實際尺寸配制，~。條料的送進(jìn)，由兩個導(dǎo)料銷控制去其方向，由擋料銷12控制其進(jìn)距。同時由裝在模座之下的頂出裝置實現(xiàn)上出件，通過調(diào)整螺母19壓縮橡膠17，可調(diào)整頂件力。適用于厚度較薄的中、小工件的沖裁。根據(jù)預(yù)緊力Ppre（≥400N）和模具尺寸，由設(shè)計質(zhì)料中選出序號57~61的彈簧，其最大工作負(fù)荷Pmax為720N，大于600N。并經(jīng)過計算可得下列數(shù)據(jù)：由表46中數(shù)據(jù)可知，序號59~61的彈簧均滿足?Hmax≥Ztotal,根據(jù)模具結(jié)構(gòu)確定使用59號彈簧。墊板厚度：10 mm；凸模固定板厚度：16 mm上模底板厚45 mm彈簧露出高度：33（為6310164）mm；卸料板厚度：14 mm凹模厚度：21mm；下模底板厚：50 mm模具的閉合高度：Hd=45+10+16+33+14+20+50+= 沖壓設(shè)備的選擇選用開式雙拄可傾壓力機(jī) J2316公稱壓力：160KN； 滑塊行程：55 mm； 閉合高度：220 mm；閉合高度調(diào)節(jié)量：45 mm 滑塊中心線至床身距離：160 mm； 工作臺高度尺寸：300 mm450 mm。 模具的總體設(shè)計 模具類型的選擇由沖壓工藝分析可知，采用單工序沖壓，所以模具類型為單工序正裝下頂出落料模?？刂茥l料的送進(jìn)步距采用擋料銷初定距，由操作者利用導(dǎo)料銷和擋料銷實現(xiàn)精定距。導(dǎo)料板的內(nèi)側(cè)與條料接觸，外側(cè)與凹模齊平，導(dǎo)料板與條料之間的間隙1mm，這樣就可確定了導(dǎo)料板的寬度，導(dǎo)料板的厚度按［2］。導(dǎo)料板采用45鋼的制作。導(dǎo)料板如圖31所示圖31 導(dǎo)料板 導(dǎo)向方式的選擇為了提高模具壽命和工件質(zhì)量，方便安裝調(diào)整等因素該落料模采用后側(cè)導(dǎo)柱的導(dǎo)向方式。根據(jù)具體的設(shè)計查[2]： 63G12JB/T5825， 1363G12JB/T5825 落料凸模的設(shè)計根據(jù)制件的零件圖可以知道落料凸模的結(jié)構(gòu)，其總長L可根據(jù)具體設(shè)計按如下方式計算：L=H1+h2+t+h=16+14++33=式中：H1為凸模固定板厚16mmh2為卸料板的厚度14mmh為附加長度取33mm,凸模材料：Cr12MoV 淬火 凸模（56～60）HRC 凹模（58～62）HRC凸模如圖32所示圖32 凸模 落料凹模的設(shè)計結(jié)合工件外形并考慮加工，采用線切割機(jī)床加工凹模，6個M10的螺釘固定在模板上，具體尺寸如下：凹模的設(shè)計凹模采用整體凹模，各沖裁的凹?？拙捎镁€切割機(jī)床加工，安排凹模在模架的位置時，要根據(jù)壓力中心的數(shù)據(jù)，將壓力中心和模柄中心重合，下面對其輪廓尺寸進(jìn)行計算：凹模的厚度 H=KB 根據(jù)[1]表434取K= 由[1] 則H=126= b=126mm此為最小值圓整到21mm即H=21mm所以凹模的壁厚取35mm取凹模厚度為21mm凹模的寬度 C 取=34+235=104mm凹模的長度 L 取=35+35+126=196mm即凹模的輪廓尺寸為10419621結(jié)構(gòu)詳圖如圖33所示： 定位零件的設(shè)計落料凹模的下部設(shè)置兩個導(dǎo)料銷，借助中間擋料銷進(jìn)行導(dǎo)正，導(dǎo)料銷應(yīng)在卸料板壓緊板料之前完成導(dǎo)正，導(dǎo)料銷露出凹模端面部分的長度為4mm。擋料銷采用H7/m6安裝在落料凹模端面，與卸料板的配合為H9/h8,露出凹模端面高度為3 mm。 卸料部件的設(shè)計 卸料板的設(shè)計卸料板上設(shè)置4個卸料螺釘，選用標(biāo)準(zhǔn)件為M12100mm，螺紋部分為1612mm。卸料螺釘擰緊后，應(yīng)使卸料板超出凸模端面1mm，有誤差時通過在螺釘與卸料板之間安裝墊片來調(diào)整卸料板的周界尺寸與凹模的周界尺寸相同，厚度為14mm。圖34 卸料板 卸料螺釘?shù)倪x用卸料板上設(shè)置4個卸料螺釘M12100mm，d為16mm，螺紋部分為1612 mm。卸料螺釘擰緊后，應(yīng)使卸料板超出凸模端面1mm，有誤差時通過在螺釘與卸料板之間安裝墊片來調(diào)整。其基本組成有頂桿，頂件塊和裝在下模底下的彈頂器，彈頂器可以做通用的，其彈性元件是彈簧或橡膠，如圖35所示為推件塊。推件塊或頂件塊在沖裁過程中是在凹模中運(yùn)動的零件，它有如下要求：模具處于閉合狀態(tài)時，其背后有一定的空間，以備修模和調(diào)整的需要；模具處于開啟狀態(tài)時，必須順利復(fù)位，工作面高出凹模平面，以便繼續(xù)沖裁；它與凹模和凸模的配合應(yīng)順利滑動，不發(fā)生干涉。推件塊和頂件塊與凸模的配合一般呈較松的間隙配合，也可以板厚取較適當(dāng)間隙。卸料方式采用卸料螺釘彈性卸料。成品件由頂件器頂出、落料廢料由卸料板卸下。操作時完成第一步?jīng)_壓后，把條料抬起向前移動，把落料孔套在在活動擋料銷上，并向前推緊，沖壓時再由凹模上的導(dǎo)料銷和擋料銷配合再作精確定距。用這種方式定距。凹模、固定板以及卸料板都屬于板類零件，其加工工藝比較規(guī)范。將凸、凹模、固定板和卸料板熱處理淬硬（在淬硬以前要加工出穿絲孔）后，進(jìn)行線切割加工，用平面磨床磨平后重新裝配。裝配就是按照規(guī)定的技術(shù)要求把所有零件連接起來，使之成為合格的模具。例如，在加工凸模和凹模的尺寸已達(dá)到要求，但是，如果裝配時調(diào)整不好，將造成間隙不均勻，甚至沖制出不合格的沖件。模柄與上模座的配合要求是H7/m6。然后，把模柄端面突出的部分磨平或銼平。模柄詳圖如圖41。裝配時，先在壓力機(jī)上將凸模壓入固定板內(nèi)，檢查凸模的垂直度，然后將固定板的上平面與凸模尾部一齊磨平，為了保持凸模刃口鋒利，還應(yīng)將模的端面磨平。圖42 凸模固定板 彈壓卸料板的裝配 彈壓卸料板起壓料和卸料作用。根據(jù)裝配要點(diǎn)，先裝上模，再裝下模，并調(diào)整間隙、試沖、返修。并且將各凸模分別與相應(yīng)的凹?？紫嗯浜希瑱z查其間隙是否加工均勻。這一步也是相當(dāng)重要的，防止因為一些較小的錯誤而造成裝配的不能順利進(jìn)行。然后，將凸模壓入固定板凸模固定板的相應(yīng)孔內(nèi)，在墊板上鉆孔，將外型凸模固定在墊板上，在與卸料板穿在一起。其次，裝配下模，在以裝好的下模上放等高的墊鐵。用螺釘將固定板組與下模座連接在一起，但不要擰緊，然后，復(fù)查凸﹑凹模間隙并調(diào)整合適后，緊固螺釘。再次，上模的裝配，裝配的過程和前面加工過程一樣，總結(jié)起來就是要先把要裝配的各個部分定位劃線，再淬火，線切割加工。模具裝配好后，必須在生產(chǎn)條件下進(jìn)行試沖。在檢查驗收過程中，如發(fā)現(xiàn)各種缺陷，則要仔細(xì)分析，找出原因，并對模具進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和修整，然后再試沖，直到模具正常工作并得到合格的沖件為止。直到試沖合格后，將模具連同合格制件一同歸庫。它在我們的學(xué)習(xí)中占有重要的地位。也使我學(xué)會了設(shè)計過程中對資料的查詢和運(yùn)用。落料模的主要零件的加工一般比較簡單，多采用線切割進(jìn)行加工，設(shè)計中很多數(shù)值不容易從純理論的角度精確的計算出來，多需要在試模后再進(jìn)行調(diào)整。因為工件的形狀較規(guī)對壓力的計算可以用公式直接計算，卸件可以采用卸料板和頂件器彈出制件，減少了設(shè)計的工作量。謝 辭首先，感謝各位老師特別是我的指導(dǎo)老師葛述卿在這一段時間給予無私的我的知識和對我?guī)椭椭笇?dǎo)，并向他致于深深的敬意，以后到社會上我一定努力工作，不辜負(fù)他給予我寄予的厚望！光陰似箭，歲月如梭，三年的大學(xué)生活一晃而過，而我也即將離開可敬的老師和熟悉的同學(xué)踏入不是很熟悉的社會中去。畢業(yè)設(shè)計是一項非常繁雜的工作，它涉及的知識非常廣泛，很多都是書上沒有的東西，這就要靠自己去圖書館查找自己所需要的資料；還有很多設(shè)計計算，這些都要靠自己運(yùn)用自己的思維能力去解決，可以說，沒有一定的毅力和耐心是很難完成這樣復(fù)雜的工作。通過畢業(yè)設(shè)計可是把我們以前學(xué)的專業(yè)知識系統(tǒng)的連貫起來，使我們在溫習(xí)舊知識的同時也可以學(xué)習(xí)到很多新的知識；這不但提高了我們解決問題的能力，開闊了我們的視野，在一定程度上彌補(bǔ)我們實踐經(jīng)驗的不足，為以后的工作打下堅實的基礎(chǔ)。畢業(yè)設(shè)計雖然很辛苦，但是在設(shè)計中不斷思考問題，研究問題，咨詢問題，一步步提高了自己，一步步完善了自己。參考文獻(xiàn)[1]劉建超，張寶忠. 沖壓模具設(shè)計與制造. 北京： 高等教育出版社， 20047[2]吳泊杰. 沖壓工藝與模具 北京： 電子工業(yè)出版社，20044[3]王孝培. 沖壓手冊. 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社， 20022[4]沖模設(shè)計手冊編寫組. 沖模設(shè)計手冊 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20041[5]許發(fā)樾. 使用模具設(shè)計與制. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20023[6]彭建聲. 簡明模具工實用技術(shù)手冊. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20068 [7]黃毅宏. 模具制造工藝. 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社，19996[8]王樹勛. 模具實用技術(shù)設(shè)計綜合手冊. 北京：華南理工大學(xué)出版社，19984[9]陳錫棟，周小玉. 實用模具技術(shù)手冊. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20026[10]薛嚴(yán). 公差配合與技術(shù)測量. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，200411[11]模具實用技術(shù)叢書編委會編. 沖模設(shè)計應(yīng)用實例. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，200012 [12]史鐵梁. 冷沖模設(shè)計指