【正文】 柱與下模座之間的配合為R7/h5。上下模座材料采用 HT2547 硬度為調質 2832HRC。 Ａ型導柱：查表 1039[21]，標準編號： GB/— 81 20x120 其基本參數(shù)： ? ? mmLmmhd 290。 b = 3mm。 23h m。 其結構如圖 所示。 （ 2）壓力機臺面尺寸 由于上下模座的最大外形長寬尺寸為 1042mmx860mm,而壓力機的臺面尺寸為 1400mmx900mm,所以滿足要求。 圖 擋料銷 中北大學 2020 屆畢業(yè)設計說明書 第 23 頁 共 40 頁 圖 卸料板 圖 壓邊圈 落 料、拉深 復合模的模具裝配結構 本模具可完成落料、拉深兩個工序。前后用擋料銷定位。落料工件制出后，上模繼續(xù)下行，完成拉深工序，剛性卸料板將料從凸凹模中推出。如圖 中北大學 2020 屆畢業(yè)設計說明書 第 24 頁 共 40 頁 圖 模柄 圖 落料拉深復合模 1— 下模座； 2— 導柱； 3— 導套 ； 4— 導尺 ； 5— 卸料板； 6— 沉頭螺釘； 7— 上模座； 8— 凸凹模固定板 ； 9— 內六角螺釘 ； 10— 凸凹模墊板 ； 11— 推件塊 ； 12— 模柄； 13— 推桿； 14— 銷釘； 15— 凸凹模； 16— 銷釘； 17— 落料凹模； 18— 銷釘； 19— 壓邊圈； 20— 拉深凸模； 21— 內六角螺釘； 22— 托桿； 23— 內六角螺釘； 中北大學 2020 屆畢業(yè)設計說明書 第 25 頁 共 40 頁 4 切邊沖孔模的工藝計算及模具設計 4． 1 切邊沖孔模的工藝計算 凸凹模間 隙 設計時間隙一律采用最小合理間隙值 Zmin。 將已知的數(shù)據代入（ 1）式，得出間隙值滿足條件。 凸凹模工作部分的尺寸及公差 沖孔凸模 p0pd=(+x)?? 沖孔凹模 min0( x )dd d Z ?????? 沖底孔 mm105? 時的凸凹模工作部分尺寸： mmxdd pp 0 0 0 0 5) 0 5()( ??? ??????? ? mmzxdd dd i n )()( ??? ???????? ? 沖三個 mm9? 的小孔時的凸凹模 工作部分尺寸： mmxdd pp 0 )()( ??? ??????? ? mmzxdd dd i n )()( ??? ???????? ? 對于切邊工序的凸凹模尺寸的計算： 切邊凸模pzxDD p ?????? )m in（ 切邊凹模 mmxDD dd )( ??? ??????? ）（? 切倆條長直邊的距離 D=,則有 中北大學 2020 屆畢業(yè)設計說明書 第 26 頁 共 40 頁 mmzxDD pp i n )) ??? ????????? （（ ? mmxDD dd )( ??? ??????? ）（? 切倆條短直邊的距離 D=,則有 mmxDD dd )( ??? ??????? ）（? mmzxDD pp i n )) ??? ????????? （（ ? 切四個圓角，其直徑 D=,則有 mmxDD dd )( ??? ??????? ）（? mmzxDD pp i n )) ??? ????????? （（ ? 沖裁時的壓力 F=KLtτ 式中： F—— 沖裁力， N ； L—— 沖裁周邊長度， mm ； K—— 系數(shù)，通常取 ； t—— 沖裁件材料的厚度， mm ； τ —— 材料的抗剪強度， MPa 。 沖孔力的計算： （ 1） 沖三個小孔的力 NLtLtLtF bb 3 8 1 5 ????????????? ???孔 （ 2） 沖底孔的力 NLtLtLtF bb ????????? ???孔 F 總 = F 孔 1+ F 孔 2=38151+148365=186516N= 中北大學 2020 屆畢業(yè)設計說明書 第 27 頁 共 40 頁 卸料力 F1=k1F== 推件力 F2=nk2F== 式中 n—— 卡在下模洞口內的工件數(shù)， 4 ??n h—— 凹?？卓诟叨? ； k1—— 卸料系數(shù)， K 卸 查表 237 得 ～ ，取 k2—— 推件系數(shù)， K 推 查表 237 得 ～ ，取 （ 3）壓邊力： ApF ?壓 ，其中 mM p apmmA ,1 9 1 2 4 2 ?? NF 4 7 8 1 9 1 2 4 ???壓邊 因為沖孔、切邊這倆道工序雖然是復合在一起，但是不是同時進行的，所以壓力機所需的總沖壓力取決于這倆道工序中的力最大的那道工序，前面已經計算了，切邊力大于沖孔力，即 總的沖裁力為： KNNFFFF 9 1 69 1 6 4 1 84 7 8 1 03 3 4 0 88 3 5 2 0 0 ???????? 壓力卸切總 也可以選用 1600KN 的壓力機 ,其型號為 16021?JA 。該壓力機的具體參數(shù)可參考落料拉深的壓力機的參數(shù)。為了確保壓力機和模具正常工作，應使沖模壓力中心與壓力機滑塊的中心重合。 在設計時，必須使沖模的壓力中心與沖床滑塊軸線重合，否則沖模在工作中就會產生偏心負 荷彎矩，模具發(fā)生彎曲歪斜，導向機構不均勻磨損，刃口迅速變鈍，直接影響模具壽命和沖裁件的質量 [27]。 4． 2 沖孔模模具設計 模具總體設計 （ 1）模具類型的選擇 中北大學 2020 屆畢業(yè)設計說明書 第 28 頁 共 40 頁 由沖壓工藝分析可知，采用切邊和沖孔沖壓。 （ 2）定位方式的選擇 復合模：采用這樣凸凹模 定位，因為通過推件塊和沖孔凹模的配合部分可以對零件進行定位。采用上出件方式。 工藝零件設計 （ 1） 工作零件 ①沖底孔凸模 結合工件外形并考慮加工，將凸凹模設計成帶肩臺階式凸模，一方面加工簡單，另一方面又便于裝配與更換，采用車床加工，與凸模固定板的配合按 H7/m6[28]。其結構如圖 所示。其結構如圖 圖 沖底孔凸模 中北大學 2020 屆畢業(yè)設計說明書 第 29 頁 共 40 頁 圖 沖小孔凸模 ③ 凹模 凹模采用整體凹模，沖裁的凹?？卓刹捎镁€切割機床和銑床加工，安排凹模在模架上的位置時，要依據計算壓力中心的數(shù)據，將壓力中心與模柄中心重合 [29]。凹模的材料選用 T10A 鋼，淬硬 HRC60～ 62。 圖 切邊凹模 中北大學 2020 屆畢業(yè)設計說明書 第 30 頁 共 40 頁 圖 凸凹模 （ 2） 定位零件的設計 ① 卸料部件設計 卸料裝置用彈壓卸料板的卸料裝置，如下圖 所示，推件塊內孔每側與凸模保持間隙 C＇ =～ =。推件塊采用 45 鋼制造 圖 凸模固定板模 中北大學 2020 屆畢業(yè)設計說明書 第 31 頁 共 40 頁 圖 推件塊 模架及其他零件設計 由于選的壓力機和落料拉深的壓力機一樣，同時工件大小一相差很小，所以模架與導柱導套的選取跟落料拉深的模架與導柱導套一樣。 為保證橡皮不致過早失去彈性而損壞，其最大允許 壓縮量應不超過其自由高度的 45%，一般?。? 自 由（ ～ ） 。 對于橡皮 1，選橡皮高度為 35m. 橡皮的預壓縮量一般取其自由高度的 10～ 15%，即： ? ? mmhh ???? 自由預 ～ 故工作行程： ? ? mmhhhh ?????? 自由預總工作 ～ 結構如圖 所示。 圖 橡皮 2 ４ .３ 切邊沖孔設備的校核 （ 1） 模具的閉合高度為 H 模 =H1+H2+H3+ H4+Lh=400mm，滿足要求。 （ 3）壓力機工作臺孔尺寸 由于三根凸模的最大間距為 230mm,前后的間距為 106mm,而壓力機工作臺尺寸為 700mmx400mm,因此這四根桿能放進工作臺孔里面，滿足要求。采用彈性卸料裝 置，推件塊在沖孔時不僅起壓邊作用，還起推件作用，因此沖孔質量較好。工作時，上模座下行，切邊凹模隨之下行，完成切邊工序，然后繼續(xù)下行，三個凸模完成沖孔工序，當上模座上行時，橡皮 1 推動推件塊完成卸料工作。 圖 沖孔切邊復合模 1— 下模座； 2— 導柱； 3— 導柱； 4— 內六角 螺釘； 5— 凸模墊板； 6— 上模座； 7— 凸模固定板；8— 橡皮 1； 9— 模柄； 10— 內六角螺釘； 11— 小凸模； 12— 凸模； 13— 銷釘； 14— 切邊凹模；15— 卸料螺釘； 16— 銷釘； 17— 卸料板； 18— 推件塊； 19— 凸凹模； 20— 橡皮 2 21— 內六角螺釘； 22— 凹模固定板 中北大學 2020 屆畢業(yè)設計說明書 第 34 頁 共 40 頁 5 其余工序模具的設計 5． 1 沖孔整形復合模主要參數(shù)的計算 模具總體設計 （ 1） 模具類型的選擇 由沖壓工藝分析可知，采用沖孔整形工序。 （ 2）導向方式的選擇 為了提高模具壽命和工件質量，方便 安裝調整，模具采用后四導柱的導向方式。 凸凹模工作部分尺寸計算 凸凹模工作部分的尺寸及公差 沖孔凸模 p0pd=(d+x)?? 沖孔凹模 min0( x )dd d Z ?????? 沖四個對稱 mm9? 的小孔時的凸凹模 工作部分尺寸： mmxddpp 0 )()( ??? ??????? ? mmzxdd dd i n )()( ??? ???????? ? 對于整形工序的凸模尺寸等于成品零件的的外表面的形狀和尺寸，則mmr 2?凸 ，間隙 mmtc ???? ,間隙取在凹模上。 5． 2 翻邊模主要參數(shù)的計算 模具總體設計 （ 1）模具類型的選擇 由沖壓工藝分析可知，采用翻邊沖壓。 （ 2）模具導向方式的選擇 為了提高模具壽命和工件質量，方便安裝調整模具采用四導柱導向方式。 翻邊次數(shù)的校核 （ 1） 外緣翻邊次數(shù)的校核 對于四條直邊部分，我們可以把它作為彎曲工 序的校核來算，此工序屬于冷作硬化且平行于纖維，而其最小彎曲半徑 mmtr ????，而彎曲半徑 min20 rmmr ??，所以不會發(fā)生彎裂現(xiàn)象，符合要求。 （ 2）內圓孔翻邊次數(shù)的校核 圓孔 116? mm 的高度尺寸為 h=651049=6mm 根據翻邊公式，翻邊高度 h 為 ? ? trkDh ???? （其中 D==,r=1mm,t=) 經變換后 )(21 trhDk ???? 代入數(shù)據得： ?k ，即翻邊高度 ,6mmh? 翻邊系數(shù) ?k 從而可得預制孔直徑 mmkDd ????? ， ??td ，當采用圓柱形凸模，用沖孔模沖孔時 ? ? ( ??? kk 極限翻邊系數(shù)） ，即一次可以安全翻出 h=6mm的翻邊。因此整個生產工藝由落料、沖孔、外凸緣曲線翻邊、內圓孔翻邊，修邊，整形六個工序來完成。本著在設計過程中首先保證產品的質量，并且考慮生產時的操作方便；在選擇設備、確定模具結構制定工藝過程時盡量使生產過程達到省時、省料，具有較好的經濟效益的原則，本設計詳盡完成了上蓋的生產工藝過程以及生產所用模具圖中工序的整套模具設計。設計過程中遇到過不了解設備如何與汽缸結合的問題，結構上沒考慮到工人加工難度以及現(xiàn)有設備是否可以完成，同時對于裝配圖繪制過程中涉及到尺寸標注、公差配合、材料、熱處理要求以及其他各項技術要求等我都進行了細致的查閱，使自己學以致用；加上通過老師的講解和指導，以及與同學的溝通交流，我對沖模的設計過 程有了進一步的了解。因為我的研究生專業(yè)方向就是鍛壓方向，所以這次設計是我攻讀研究生學位前的一次很好的準備活動，它必將對我今后更快、更好的適應研究生學習產生積極而顯著的作用。Priorits in Researchamp。在設計中，我經歷了許多，感受到了許多。張老師的那一絲不茍的嚴謹教學風格和孜孜不倦的教誨給我留下了深刻印象，這也是我研究生階段必須培養(yǎng)的一種優(yōu)秀品格。 由于本人水平有限，設計尚有不完美之處，懇請各位老師給予