【正文】 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 16 頁 共 31 頁 凹模的分類：整體凹模、鑲套式凹模、拼合形孔凹模、分段拼合凹模。對于多工位級進(jìn)模，整體凹模缺點(diǎn)較多。 3） 拼合形孔凹模 該結(jié)構(gòu)可滿足凹模形孔加工精度高這一要求，對某些不易加工的凹模形孔，常采用拼合形孔這種結(jié)構(gòu)。 綜合分析各方面因素，采用了鑲套式凹模。如圖 47 所示： 圖 47 凹模板 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 17 頁 共 31 頁 卸料裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 卸料裝置是起卸料作用，在 多工位級進(jìn)模工作前，彈壓卸料裝置把條料壓住，防止條料在沖壓過程中產(chǎn)生位移和塑性變形；卸料裝置必須對個(gè)凹模起導(dǎo)向和保護(hù)作用。 卸料裝置設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng) 在級進(jìn)模中，都要安裝內(nèi)導(dǎo)柱與內(nèi)導(dǎo)套，以保證上下模以及卸料板工作時(shí)的位置精度。這種要求從模具設(shè)計(jì)及工藝上加以保證。而間隙越小，導(dǎo)向效果越好，模具的壽命也就越高，然而制造的難度也就越大。卸料板各工作形孔的粗糙度應(yīng)控制在 ～ m，卸料板的粗糙度與沖壓速度有關(guān)，速度越高，光潔度要求也就越高。 3） 多工位級進(jìn)模的卸料板應(yīng)具有耐磨性能。對于沖壓速 度不高的卸料板可選用中碳鋼以上或碳素工具鋼材料制作，淬火硬度 HRC40～45. 4） 卸料板對凸模要有一定的導(dǎo)向高度，越是細(xì)小凸模其導(dǎo)向高度也越高，可利用導(dǎo)向套對細(xì)小凸模進(jìn)行導(dǎo)向和保護(hù)。對于大的凸模，卸料板只起卸料和導(dǎo)向作用，為此可以降低接觸高度，以減小摩擦。 6） 卸料螺釘?shù)拈L度在一副模具內(nèi)應(yīng)嚴(yán)格一致，否則安裝以后卸料板不能平穩(wěn)，形成卸料不平穩(wěn)，形成不平衡卸料，容易損傷凸模。導(dǎo)正釘有效工作長度直壁露出卸料板底面不宜過長，一般為（ ～ ） t，否則當(dāng)沖程回升時(shí)，條料會將導(dǎo)正釘“抱 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 18 頁 共 31 頁 住”，影響連續(xù)作業(yè)。 8） 卸料裝置的輔助導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。它們多是在卸料板與固定板之間增設(shè)的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。 9） 卸料螺釘沉孔深度要有一定的活動量。 卸料裝置的分類及選用 卸料裝置可以分為固定卸料和彈壓卸料兩種。固定卸料的卸料板一般是通過導(dǎo)料板緊固在凹模上。但在多工位級進(jìn)模中，只有料厚大于 的沖件時(shí)才采用。也有的在卸料板上安裝上導(dǎo)套連同模架導(dǎo)柱 一起進(jìn)行兩級導(dǎo)向。在多工位級進(jìn)模中，卸料板極少采用整體式結(jié)構(gòu)。鑲拼原則基本上與凹模相同。為此卸料板基體需具有足夠的強(qiáng)度。 導(dǎo)料系統(tǒng)設(shè)計(jì) 由于多工位級進(jìn)模除除純沖裁件沖壓屬于平面加工外，對于帶有彎曲、成型、拉深的沖制件均屬于立體加工。條料的送進(jìn)，必須浮離下模平面，并給予嚴(yán)格控制，導(dǎo)料系統(tǒng)決不能影響模具其他部分的正常工作。 一般導(dǎo)料板分平直式和帶臺式兩種。 本次設(shè)計(jì)只在模具送料處加裝導(dǎo)料板，采用平直式，無需淬火。同時(shí)，也可以在浮頂器上開設(shè)導(dǎo)料槽，這種浮頂器兼起浮頂與導(dǎo)料的作用。因?yàn)槟＞咴诠ぷ鬟^程中，只要有一次失誤，如誤進(jìn)給、凸模折斷、疊片、廢料堵塞等，均能使模具損壞， 甚至造成設(shè)備和人身事故。當(dāng)模具在出現(xiàn)非正常情況時(shí)，設(shè)置的各種檢測裝置（傳感器）能迅速的把信號反饋給壓力機(jī)的制動系統(tǒng)，立即使壓力機(jī)停止運(yùn)動，起到安全保護(hù)作用。本設(shè)計(jì)中采用的是接觸式的導(dǎo)正孔檢測結(jié)構(gòu)。 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 21 頁 共 31 頁 圖 410 安全檢測裝 置示意圖 5 多工位級進(jìn)模的裝配 模具在裝配過程中，要多次把上模部分和下模部分閉合和卸下，并對有關(guān)部件進(jìn)行調(diào)整。 模具零件的固定 多工位級進(jìn)模中的凸模。 （ 1） 凸模固定 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 22 頁 共 31 頁 1） 有臺肩的圓形凸模，壓入部位應(yīng)由引導(dǎo)部分，引導(dǎo) 部分可采用小圓角，小錐角或磨小部分直徑，即壓入部分的前端將直徑磨小 ～ ，固定部分長度應(yīng)大于固定板厚度 5mm左右。 3） 當(dāng)凸?；虬寄喝氩课徊辉试S有圓角、錐度時(shí)，可在固定板形孔的凹?；蜩偧喝敕较蛐蕹?30176。 4） 壓入時(shí)應(yīng)對固定板及被壓入零件去磁，并用顯微鏡查凸凹模刃口質(zhì)量，清除異物，涂潤滑油。 5） 凸模等工作零件壓入固定孔應(yīng) 進(jìn)行垂直度檢查，壓入少許時(shí)檢查，壓入固定長度的 3/4 再做檢查。 凸模裝配后，應(yīng)使凸模臺肩部分與固定板在同一平面內(nèi)。 （ 2） 凹模固定 凹模壓入固定板時(shí)，若臺肩與固定板臺階孔深度不一致也要磨削，使其下平面在同一平面內(nèi)。 部件裝配 部件裝配和模具的總裝配，均需在恒溫凈化車間進(jìn)行 裝配，以免雜質(zhì)和溫度對裝配質(zhì)量帶來不良影響。在級進(jìn)模中，這些部件往往是鑲拼而成的，所以，他們的裝配質(zhì)量決定了整付模具的質(zhì)量，裝配時(shí)，應(yīng)有正確的裝配基準(zhǔn)，裝配基準(zhǔn)選擇時(shí)應(yīng)注意，盡可能與加工時(shí)的基準(zhǔn)重合，即選用基準(zhǔn)面或基準(zhǔn)孔。 裝配時(shí)鑲塊嵌入固定孔中均需有過盈量，且嵌入后用螺釘和銷釘緊固。鑲件過松或過盈量過大，都會影響步距精度。檢查各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)是否達(dá)到規(guī)定的要求。 3） 裝配上模部分。然后以上模座上的導(dǎo)套孔及導(dǎo)正銷為基準(zhǔn)，以凹模形孔位置尺寸和步距尺寸 為依據(jù)，測出與凸模相應(yīng)的位置尺寸，依次將各組件按相應(yīng)位置尺寸和步距尺寸緊固。 5） 在上下模座安裝限位柱。在試模時(shí)取下部分限位柱墊片，凸模就可以進(jìn)入凹模。 6） 試沖。先分步?jīng)_，檢查各部位的沖裁間隙是否均勻，斷面質(zhì)量是否符合要求。待試沖合格后再裝廢料切刀及安全與自動檢測裝置。自動送料，自動檢測和生產(chǎn)用壓力機(jī)進(jìn) 行現(xiàn)場試沖，按生產(chǎn)時(shí)的滑塊行程次數(shù)試沖，達(dá)到連續(xù)生產(chǎn)所規(guī)定的的制件數(shù)量，制件公差應(yīng)控制在 80%以內(nèi)，制件的斷面質(zhì)量應(yīng)符合大批量生產(chǎn)的要求。 2） 考慮刃口磨損對沖件尺寸的影響：刃口磨損后尺寸變大，其刃口的基本尺寸應(yīng)接近或等于沖件的最大極限尺寸。 沖預(yù)沖孔凸、凹模 凸、凹模間隙對沖裁件斷面質(zhì)量、尺寸精度、模具壽命以及沖裁力、卸料力、推件力等有較大影響，所以必須選擇合理間隙。 ZmaxZmin== 查取相關(guān)資料，得到凸、凹模的制造偏差為： δ p=，δ d= 丨δ p 丨 +丨δ d 丨 =＜ ZmaxZmin=，滿足分別加工時(shí)的要求。 如圖 61 所示，該凸模工作 部分外形： 圖 61 沖搭邊余料異形凸模刃口形狀 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 25 頁 共 31 頁 第 1 部分： dp=（ + ） ? =? mm dd=（ +） ? = ? mm 第 3 部分半 徑： dp=（ + ） ? =? mm dd=（ +） ? = ? mm 第 5 部分： dp=（ 5+ ） ? =? mm dd=（ +） ? = ? mm 長度 L 部分需用長度的計(jì)算： 計(jì)算公式為： L=π √（ EI/P） 其中， E 為材料的彈性模量， kg/mm178。故，應(yīng)增加步距為 。）Δα 90176。 為彎曲角為 90176。 為 2176。 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 26 頁 共 31 頁 計(jì)算得回彈角Δα 20176。 凸凹模加工時(shí)應(yīng)考慮回彈角。回彈角計(jì)算公式為： Δα =（ r/t） 計(jì)算得回彈角Δα為 176。 7 主要零件的制造工藝 凸模的加工工藝 直通式異形凸模 直通式異形凸模在本次設(shè)計(jì)中占有非常重要的位置。直通式異形凸模利用一般的加工方法難以加工。電火花線切割不需要制造復(fù)雜的成形電極，而是利用不斷移動的電極絲作為工具，工件則按照預(yù)定的軌跡運(yùn)動從而“切割”出所需要的復(fù)雜零件。它是根據(jù)工件的形狀與尺寸要求，按照一定的格式編寫程序，計(jì)算機(jī)則按照所輸入的程序來控制加工過程。 具體的加工工藝為： 下料 粗精加工毛坯上下表面和凹模外形 磨上下表面和定位基準(zhǔn)面 劃線，坐標(biāo)鏜削形孔系列 加工固定孔 淬火后研磨拋光 對于在凹模上的非圓形孔，仍采用與加工直通式異形凸模的方法 — 線切割的方法來加工。 其他零件的加工工藝 卸料板、凸凹模的制造工藝： 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 28 頁 共 31 頁 卸料板、凸凹模固定板的加工工藝十分類似，主要根據(jù)型孔形狀和精度要求來確定具體的加工方法。 8 模具結(jié)構(gòu)分析 模具裝配圖如圖 81 所示： 圖 81 模具裝配圖 從模具裝配圖中可以看出模具具有以下幾個(gè)特點(diǎn)： 1） 以自動送料機(jī)構(gòu)為粗定距，增設(shè)了導(dǎo)正釘孔的沖制。 2） 由于條料在第 5 工位切除上側(cè)余料，所以，從第 5 工位開始，上側(cè)不在設(shè)置浮頂銷。 3） 由于條料較寬，在模具內(nèi)工運(yùn)載十二個(gè)工位。由于零件彎曲部分會影響條料送進(jìn)，所以浮頂高度較大。全部浮頂器的提升高度為 29mm。 為了是模具維修方便，延長模具壽命，小凸模采用快換式，其中部分凹模采用了鑲塊的形式，便于加工。 為了沖壓過程精確，成品率高，設(shè)計(jì)中采用小導(dǎo)柱進(jìn)行粗定位，然后利用導(dǎo)正銷進(jìn)行精定位。 為了操作安全和廢料劃傷模具設(shè)計(jì)了切廢料工位。模具滲透著 整個(gè)社會，不管在那個(gè)行業(yè)，都有模具的存在。要什么樣的產(chǎn)品，就可以生產(chǎn)什么樣的模具，如（塑料模具 、冷沖壓模具、壓鑄模、橡膠模 ）。 通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我從理論和實(shí)踐上又更進(jìn)一步的加深。中國面臨世界的挑戰(zhàn)，在模具行業(yè)這方面，我希望日后能在模具這一行有所貢獻(xiàn)。在畢 業(yè)設(shè)計(jì)剛拿到手時(shí)，感覺比較棘手，沒有頭緒。通過復(fù)習(xí)以前學(xué)過的知識及查閱了大量的級進(jìn)模相關(guān)資料，設(shè)計(jì)過程比較順利。 有多少可敬的師長、同學(xué)、朋友給了我的幫助，在這里請接受我誠摯的謝意！ 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 31 頁 共 31 頁 參 考 文 獻(xiàn) [1] 李正風(fēng)主編 .機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) [M].上海 :上海交通大學(xué)出版社， [2] 姜奎華主編 .沖壓工藝與模具設(shè)計(jì) [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社， [3] 史鐵梁 .模具設(shè)計(jì)指導(dǎo) [M] .北京 :機(jī)械工業(yè)社出版 ， 2021. 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