【正文】 ................................................. 16 7 模具的總裝圖 .................................................................................................................................................... 17 8 壓力設(shè)備的選定 ................................................................................................................................................ 19 9 模具的裝配 ........................................................................................................................................................ 20 10 結(jié)論 .................................................................................................................................................................. 21 致 謝 ..................................................................................................................................................................... 22 參考文獻(xiàn) ................................................................................................................................................................ 23 東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 緒論 1 1 緒論 沖壓是利用安裝在沖壓設(shè)備（主要是壓力機(jī)）上的模具對(duì)材料施加壓力，使其產(chǎn)生分離或塑性變形，從而獲得所需零件（俗稱沖壓或沖壓件）的一種壓力加工方法。沖壓是材料壓力加工或塑性加工的主要方法之一，隸 屬于材料成型工程術(shù)。在傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)中，工人生產(chǎn)的勞動(dòng)強(qiáng)度大、勞動(dòng)量大，嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率的提高。沖壓模具的自動(dòng)送料技術(shù)也投入到實(shí)際的生產(chǎn)中，沖壓模具可以大大的提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率，減輕工人負(fù)擔(dān)，具有重要的技術(shù)進(jìn)步意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。其主要表現(xiàn)和發(fā)展方向如下 ： (1) 沖壓成形理論及沖壓工藝方面 沖壓成形理論的研究是提高沖壓技術(shù)的基礎(chǔ)。特別是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛躍發(fā)展和塑性變形理論的進(jìn)一步完善，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外已開始應(yīng)用塑性成形過(guò)程的計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)，即利用有限元（ FEM）等有值分析方法模擬金屬的塑性成形過(guò)程，根據(jù)分析結(jié)果，設(shè)計(jì)人員可預(yù)測(cè)某一工藝方案成形的可行性及可能出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題，并通過(guò)在計(jì)算機(jī)上選擇修改相關(guān)參數(shù)，可 實(shí)現(xiàn)工藝及模具的優(yōu)化設(shè)計(jì) [1]。 (2) 沖模是實(shí)現(xiàn)沖壓生產(chǎn)的基本條件 在沖模的設(shè)計(jì)制造上 ,目前正朝著以下兩方面發(fā)展 ： 一方面 ,為了適應(yīng)高速、自動(dòng)、精密、安全等大批量現(xiàn)代生產(chǎn)的需要，沖模正向高效率、高精度、高壽命及多工位、多功能方向發(fā)展，與此相比適應(yīng)的新型模具材料及其熱處理技術(shù)，各種高效、精密、數(shù)控自動(dòng)化的模具加工機(jī)床和檢測(cè)設(shè)備以及模具CAD/CAM 技術(shù)也在迅速發(fā)展；另一方面，為了適應(yīng)產(chǎn)品更新?lián)Q代和試制或小批量生產(chǎn)的需要，鋅基合金沖模、聚氨酯橡膠沖模、薄板沖模、 鋼帶沖模、組合沖模等各種簡(jiǎn)易沖模及其制造技術(shù)也得到了迅速發(fā)展。為了滿足大批量高速生產(chǎn)的需要，目前沖壓設(shè)備也由單工位、單功能、低速壓力機(jī)朝著多工位、多功能、高速和數(shù)控方向發(fā)展，加之機(jī)械乃至機(jī)器人的大量使用，使沖壓生產(chǎn)效率得到大幅度提高，各式各樣的沖壓自動(dòng)線和高速自動(dòng)壓力機(jī)紛紛投入使用。 (4) 沖壓標(biāo)準(zhǔn)化及專業(yè)化生產(chǎn)方面 模具的標(biāo)準(zhǔn)化及專業(yè)化生產(chǎn)，已得到模具行業(yè)和廣泛重視。因此，只有實(shí)現(xiàn)了沖模的標(biāo)準(zhǔn)化，才能使沖模和沖模零件的生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)專業(yè)化、商品化，從而降低 模具的成本，提高模具的質(zhì)量和縮短制造周期。模具制造廠專業(yè)化程度越不定期越高，分工越來(lái)越細(xì)，如目前有模架廠、頂桿廠、熱處理廠等，甚至某些模具廠僅專業(yè)化制造某類產(chǎn)品的沖裁?；驈澢＃@樣更有利于制造水平的提高和制造周期的縮短。但總體情況還滿足不了模具工業(yè) 發(fā)展的要求，主要體現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)化程度還不高（一般在 40%以下），標(biāo)準(zhǔn)件的品種和規(guī)格較少，大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)件廠家未形成規(guī)?；a(chǎn)，標(biāo)準(zhǔn)件質(zhì)量也還存在較多問(wèn)題。 總之，設(shè)計(jì)出正確合理的模具不僅能夠提高產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)率、模具使用壽命，還可以提高產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)效益。充分了解模具各部件作用是設(shè)計(jì)者進(jìn)行模具設(shè)計(jì)的前提，新的設(shè)計(jì)思路必然帶來(lái)新的模具結(jié)構(gòu)。為了達(dá)到設(shè)計(jì)的規(guī)范化 ,標(biāo)準(zhǔn)化和合理性，本人通過(guò)查閱多方面的資料文獻(xiàn)，力求內(nèi)容簡(jiǎn)單扼要，文字順通，層次分明，論述充分。而沖壓成形性能與材料的機(jī)械性能密切相關(guān)，通常要求材料應(yīng)具有：良好的塑性，屈強(qiáng)比小，彈性模量高，板厚方向性系 數(shù) 大，板平面方向性系數(shù)小。因?yàn)橐欢ǖ哪＞唛g隙適用于一定厚度的材料，材料厚度 公差太大，不僅直接影響制件的質(zhì)量，還可能導(dǎo)致模具和沖床的損壞。表面質(zhì)量好的材料，沖壓時(shí)不易破裂，不易擦傷模具，工件表面質(zhì)量好 。板料的尺寸較大， 一般用于大型零件的沖壓，對(duì)于中小型零件，多數(shù)是將板料剪裁成條料后使用。塊料只用于少數(shù)鋼號(hào)和價(jià)錢昂貴的有色金屬的沖壓 [3] 。 根據(jù)表 [4]取抗剪強(qiáng)度 78 aMP?? ，抗拉強(qiáng)度 74baMP? ? ，屈服點(diǎn) 49saMP? ? ，伸長(zhǎng)率 0025?? 。 模具的技術(shù)要求 利用模具生產(chǎn)制品零件，其模具質(zhì)量的好壞，壽命的長(zhǎng)短，直接關(guān)系到產(chǎn)品制造精度、性能和成本。而模具的質(zhì)量、使用壽命、制造精度及合格率很大程度上取決于設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)模具材料的選用、熱處理工藝要求、模具零件配合精度及公差等級(jí)的選擇和表面質(zhì)量要求。材料為 15 鋼，具有良好的沖壓性能，適合成型 。 工藝方案分析 ： 該工件包 縮口，球形拉伸兩個(gè)基本工序，可有以下兩 種工藝方案： 方案一：先 縮口再拉伸 。 方案二： 縮口 +球形拉伸 ， 采用復(fù)合模。方案二只需二副模具，工件的 精度及生產(chǎn)效率都較高，工件精度也能滿足要求，操作方便，成本較低。 東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 主要模具零件的加工工藝過(guò)程 6 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 此產(chǎn)品有一個(gè)縮口和三個(gè)均布的凹槽， 用復(fù)合模具來(lái)完成，如果縮口凹模采用固定式的，三個(gè)凹槽會(huì)很難一次成型，現(xiàn)把縮口凹模的左 右兩半采用滑塊的形式 如圖，為了保證產(chǎn)品精度模具上加縮口凸模，三個(gè)均布的凹槽使用滑塊結(jié)構(gòu) 如圖，滑塊都使用彈珠彈簧結(jié)構(gòu)定位 如圖 圖 圖 東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 主要模具零件的加工工藝過(guò)程 7 圖 4 縮口 計(jì)算 縮口次數(shù)計(jì)算 縮口變形程度用縮口系數(shù)來(lái)度量，縮口系數(shù)定義為縮口凹模內(nèi)徑 dd 與胚料直徑d0 之比 : mn=d0/dd 計(jì)算 d0 的時(shí)候通常按照零件的中經(jīng)計(jì)算，極限變形時(shí)的縮口系數(shù)成為極限縮口系數(shù)mnc。經(jīng)計(jì)算此工件的縮口系數(shù) mn=所以在縮口的時(shí)候不會(huì)失穩(wěn) 。 東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 主要模具零件的加工工藝過(guò)程 8 Dd=37， d0=45， t=2， h=15， h1=，∝ =50176。 縮口件尺寸會(huì)比模具尺寸增大 %%，由于縮口變形程度和縮口變形條件的不同增大系數(shù)是不一樣的，在模具設(shè)計(jì)的時(shí)候預(yù)留修正余量，使之達(dá)到縮口件的精度要求，彈性隔套我們?nèi)≡龃笙禂?shù)為 %，由于內(nèi)孔有公差要求， 35177。 =177。為使沖裁工作繼續(xù)進(jìn)行必須將箍在凸模上的料卸下，將卡在凹模內(nèi)的料推出。 卸料力和推件力是由壓力機(jī)和模具卸料裝置傳遞的。影響這些力的因素較多，主要有材料的力學(xué)性能、材料的厚度、模具間隙、搭邊大小、潤(rùn)滑情況等。 在實(shí)際生產(chǎn)中我們經(jīng)常用一些經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算： 推件力 PPTTnK? [4] 式中： P—— 沖裁力； TK —— 卸料力、推件力系數(shù) ； n—— 同時(shí)卡在凹模內(nèi)的沖裁件數(shù)。 當(dāng)采用剛性卸料和下出件的模具（如剛性卸料的單工序?；蚣?jí)進(jìn)模等）時(shí)： 當(dāng)采用彈壓卸料和下出件的模具（如彈壓卸料的單工序模 、級(jí)進(jìn)?；蛏夏傂酝屏系牡寡b復(fù)合模等）時(shí)： 東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書