上防塵墊圈沖壓成形工藝及沖孔模具設(shè)計(jì)【說(shuō)明書+CAD】

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When the new punch dies pt into production to the first cutter grinding, the inaccuracy produced called initial error; if the die grinding more than twenty times, until its discard, the inaccuracy called conventional error; and before the dies discard, the largest error of the last batch permit, called limiting error. at job site, the evidence to confirm life of sharpening is the higher of the blanking, punched hole or punched parts. Because all finished parts had been blanked ,so it is especially for the compound dies. Therefore, the analyse of burr and measurement is especially important when do them as enterprise standardization or checked with .The initial error usually is the minimal through the whole life of die. Its magnitude depend on the accuracy of manufacture, quality, measure of the punching part, thickness of panel, magnitude of gap and degree of homogeneity. The accuracy of manufacture depend on the manufacture process. For the 1 mm thicked compound punching part made in medium steel, the experimental result and productive practice all prove that the burr of dies which produced by spark cutting are higher 25%30% than produced by grinder ,NC or CNC. The reason is that not only the latter have more exact machining accuracy but also the value of roughness Ra is less one order than the formmer, it can be reached 0.025m. Therefore, the dies initial blanked accuracy depends on the accuracy of manufacture, quality and so on. The normal error of the punch die is the practicable error when the fist cutter grinding and the last cutter grinding before the die produce the last qualified product. As the increase of cutter grinding, caused the measure the nature wear of the dies are gradual increasing, the error of punching part increase also, so the parts are blew proof. And the die will be unused. The hole on the part and inner because the measure of wear will be small and small gradually, and its outside form will be lager in the same reason. Therefore, the hole and inner form in the part will be made mould according to one-way positive deviation or nearly equal to the limit max measure. In like manner, the punching parts appearance will be made mould according to one-way negative deviation or nearly equal to limit mini measure. For this will be broaden the normal error, and the cutter grinding times will be increased, the life will be long. The limit error in punching parts are the max dimension error which practicable allowed in the parts with limit error. This kind of parts usually are the last qualified products before the die discard.For the all classes of dies, if we analyse the fluctuate, tendency of increase and decrease and law which appeared in the dies whole life, we will find that the master of the error are changeless; the error that because the abrade of the cutter and impression will be as the cutter grinding times increased at the same time. And that will cause the error oversize gradually; and also have another part error are unconventional , unforeseen. Therefore, every die s error are composed of fixed error, system error, accident error and so on. 1. fixed error At the whole process when the New punching die between just input production to discard, the changeless master error that in qualified part are called fixed error. Its magnitude is the deviation when the die production qualified products before the first cutter grinding. Also is the initial error, but the die have initial punching accuracy at this time. Because of the abrade of parts, the die after grinding will be change the dimension error. And the increment of deviation will oversize as the times of cutter grinding. So the punching accuracy after cutter grinding also called “grinding accuracy” and lower tan initial accuracy. The fixed error depend on the elements factor as followed :(1) the material , sorts, structure, (form) dimension, and thick of panelthe magnitude of punching gap and degree of homogeneity are have a important effect for the dimension accuracy. Different punching process, material, thick of panel, have completely different gap and punching accuracy. A gear H62 which made in yellow brass with the same mode number m=0.34, 2mm thick and had a center hole, when the gap get C=0.5%t (single edge) , and punched with compound punching die, and the dimension accuracy reached IT7, the part have a flat surface ,the verticality of tangent plane reached 89.5, its roughness Ra magnitude are 12.5m, height of burr are 0.10mm; and the punching part are punched with progressive die, the gap C=7%t (single edge) , initial accuracy are IT11, and have an more rough surface, even can see the gap with eyes. In the usual situation, flushes a material and its thickness t is theselection punching gap main basis. Once the designation gap haddetermined flushes the plane size the fixed error main body; Flushesthe structure rigidity and the three-dimensional shape affects itsshape position precision.(2) punching craft and molder structure typeUses the different ramming craft, flushes a precision and the fixederror difference is really big. Except that the above piece gearexample showed, the essence flushes the craft and ordinary punching flushes a precision and the fixed error differs outside a magnitude,even if in ordinary punching center, uses the different gap punching, thefixed error difference very is also big. For example material thickt=1.5mm H62 brass punching, selects C = the 40%t unilateral I kind ofsmall gap punching compared to select C 4mm flushes, the size precision can lower some. Different dies structure type, because is suitable the rammingmaterial to be thick and the manufacture precision difference, causesto flush a fixed error to have leaves. Compound die center, multi-locations continuous type compound die because flushes continuously toduplicate the localization to add on the pattern making error to bebigger, therefore it flushes a fixed error compound punching die to wantcompared to the single location Big 1 2 levels (3) the craft of punching dies manufacturethe main work of punching die namely are raised, the concave moldprocessing procedure, to operates on the specification not to behigh, can time form a more complex cavity. But its processing surfaceapproximately is thick 0.03 0.05mm is the high temperatureablation remaining furcated austenite organization, degree ofhardness may reach as high as HRC67 70, has the micro crack, easilywhen punching appears broke the cutter or flaking. The Italian CorradaCorporations related memoir called the line cut the processing contruction to have the disadvantageous influence to the superficialgold, in fact already changed the gold contruction. We must use theJingang stone powder to grind or the numerical control continual pathcoordinates rub truncate (cut to line) to make the precision work . In recent years country and so on Switzerland and Japan, has conductedthe thorough research to the electrical finishing equipment and abigger improvement, makes function complete high accuracy NC and theCNC line cutter, the processing precision may reach 0.005 0.001mm,even is smaller. The processing surface roughness Ra value can achieve0.4 mu m. According to the recent years to the domestic 12 productionlines cutter factory investigation and study, the domesticallyproduced line cutter processing precision different factory differentmodel line cutter might reach 0.008 0.005mm, generally all in0.01mm or bigger somewhat, was individual also can achieve0.005mm, the processing surface roughness Ra value was bigger than1.6m. However, the electrical finishing ablation metal surface thus the change and the damage machined surface mental structure character can not change, only if with rubs truncates or other ways removes this harmful level. Therefore, merely uses electricity machining, including the spark cutting and the electricity perforation, achieves with difficulty punching, especially high accuracy, high life punching die to size precision and work components surface roughness Ra value request. With precisely rubs truncates the law manufacture punching die, specially makes the high accuracy, the high life punching die, such as: Thin material small gap compound punching die, multi- locations continuous type compound die and so on, has the size precision high, the work component smachined surface roughness Ra value is small, the mold life higher characteristic. Its processing craft at present changed the electrical fire by the past ordinary engine bed rough machining spark cutting or the electricity puncher rough machining, finally precisely rubs truncates, also from takes shape rubs, optics curve rubs, the manual grid reference rubs gradually filters the continual path grid reference to rub and NC and the CNC continual path grid reference rubs, Processing coarseness may reach 0.001 0.0005mm, the processing surface roughness Ra value may reach 0.1 0.025 mu m. Therefore, with this craft manufacture the die , regardless of the size precision, the work components surface roughness, all can satisfy die, each kind of compound request, the die is especially higher than the electrical finishing craft manufacture scale.(4) gap size and degree of homogeneity the flange and other sheet forming sgene rally all must first punching (fall material) the plate to launch the semi finished materials, after also has the forming to fall the material, the incision obtains the single end product to flush. Therefore punching the work, including is commonly used punching hole, the margin, cut side and so on, regarding each kind of sheet pressing partall is necessary. Therefore punching the gap to flushes a out form in chprecision to have the decisive influence. punching the gap small and is even, may cause punching the size gain high accuracy. Regarding drawability, is curving and so on mould, the gap greatly will decide increases flushes the oral area size error and the snapping back. The gapnon-uniformity can cause to flush a burr enlarges and incurs cutting edge the non-uniform attrition. (5) ramming equipment elastic deformation In the ramming process After the punch press load bearing can have the certain elastic deformation. Although this kind of distortion quantity according to flushes the pressure the size to change also to have the obvious directivity, but on the pressing part, mainly is to has the volume ramming archery target stamping, embosses, the equalization, the pressure is raised, the wave, flushes crowds, the shape, the flange, hits flatly, thinly changes draw ability and so on the craft work punching forming flushes, has the significant influence to its ramming aspect size precision普通全鋼沖模的沖壓精度分析板料沖壓件的精度準(zhǔn)確顯示出其沖模的沖壓精度。而任何沖件的線性尺寸精度與形位精度主要取決于沖模沖裁和立體成形沖壓件展開平毛坯的落料精度。因此，多工步復(fù)合沖壓的單工位復(fù)合模、多工位連續(xù)模的沖壓精度，在普通沖壓的眾多種類與不同結(jié)構(gòu)的沖模中，最具典型性和代表性。沖模的沖壓精度分析對(duì)沖模投產(chǎn)至失效報(bào)廢各個(gè)時(shí)期沖件的實(shí)際誤差分析，可以看出其增大的時(shí)期及趨向，從而分析其增大的因素。新沖模投產(chǎn)至第一次刃磨前沖制沖件的誤差即所謂的初始誤差；沖模經(jīng)過(guò)20次左右刃磨至失效報(bào)廢前沖制的沖件誤差稱之為常規(guī)誤差；而沖模失效報(bào)廢前沖制的最后一批合格沖件的允許最大誤差稱之為極限誤差。在現(xiàn)場(chǎng)，確定沖模刃磨壽命的依據(jù)是沖件沖孔與落料的毛刺高度。由于任何成形件都具有沖裁作業(yè)（毛坯落料或沖孔），對(duì)于復(fù)合模尤為如此。所以，沖件毛刺高度的觸模檢查和測(cè)量并按企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或JB4129-85沖壓件毛刺高度對(duì)照檢測(cè)就顯得十分重要。沖模的初始誤差通常是沖模整個(gè)壽命中沖件誤差最小的。其大小主要取決于沖模的制造精度與質(zhì)量及沖件尺寸、料厚以及間隙值大小與均勻度。沖模的制造精度及質(zhì)量又取決于制模工藝。對(duì)于料厚t1mm的中碳鋼復(fù)合沖裁模沖件，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與生產(chǎn)實(shí)踐都證明，電火花線切割制造的沖模沖件毛刺高度比用成型磨或NC與CNC連續(xù)軌跡座標(biāo)磨即精密磨削工藝制造的沖模沖件要高25%30%。這是因?yàn)楹笳卟粌H加工精度高，而且加工面粗糙度Ra值要比前者小一個(gè)數(shù)量級(jí)，可達(dá)到0.025m。因此，沖模的制造精度與質(zhì)量等因素決定了沖模的初始沖壓精度，也造就了沖件的初始誤差。沖件的常規(guī)誤差是沖模經(jīng)第一次刃磨到最后一次刃磨后沖出最后一個(gè)合格沖件為止，沖件實(shí)際具有的誤差。隨著刃磨次數(shù)的增加，刃口的自然磨損而造成的尺寸增量逐漸加大，沖件的誤差也隨之加大。當(dāng)其誤差超過(guò)極限偏差時(shí)，沖件就不合格，沖模也就失效報(bào)廢。/沖件上孔與內(nèi)形因凸模磨損尺寸會(huì)逐漸變?。黄渫庑温淞铣叽鐣?huì)因凹模磨損而逐漸增大。所以，沖件上孔與內(nèi)形按單向正偏差標(biāo)允差并依接近或幾乎等于極限最大尺寸制模。同理，沖件外形落料按單向負(fù)偏差標(biāo)注允差并依接近或幾乎等于極限最小尺寸制模。這樣就使沖件的常規(guī)誤差范圍擴(kuò)大，沖模可刃磨次數(shù)增加，模具壽命提高。沖件的極限誤差是具有極限偏差的沖件所具有的實(shí)際允許的最大尺寸誤差。這類沖件通常是在沖模失效報(bào)廢前沖制的最后一批合格沖件。對(duì)各類沖模沖件誤差在沖模整個(gè)壽命中出現(xiàn)的波動(dòng)、增減趨向及規(guī)律等進(jìn)行全面分析便可發(fā)現(xiàn)：沖件誤差的主導(dǎo)部分是不變的；因刃口或型腔的自然磨損而出現(xiàn)的誤差增量隨沖模刃磨沖數(shù)增加而使這部分誤差逐漸加大；還有部分誤差的增量是非常規(guī)的、不可預(yù)見的。所以，各類沖模沖件誤差是由因定誤差、漸增誤差、系統(tǒng)誤差及偶發(fā)誤差等幾部分綜合構(gòu)成。1、固定誤差新沖模在指定的沖壓設(shè)備上投入使用至失效報(bào)廢的整個(gè)（總）壽命過(guò)程中，其合格沖件誤差的主導(dǎo)部分固定不變即所謂固定誤差。其大小就是新沖模第一次刃磨前沖制的合格沖件的偏差，也即沖模的初始誤差，而此時(shí)的沖模具有初始沖壓精度。刃磨后的沖模，因其工作零件（凸、凹模）磨損而改變尺寸誤差，使沖件識(shí)差增量隨刃磨次數(shù)增加而逐漸加大，故沖模刃磨后的沖壓精度亦稱“刃磨精度”比其初始精度要低。沖模沖件的固定誤差取決于以下各要素：（1）沖件的材料種類、結(jié)構(gòu)（形狀）尺寸及料厚沖裁間隙的大小及其均勻度對(duì)沖裁件的尺寸精度有決定性的影響。不同沖裁工藝、不同材料種類與不等料厚，間隙相差懸殊，沖壓精度差異很大。同一種模數(shù)m=0.34的2mm的料厚、中心有孔的H62黃銅材料片齒輪復(fù)合模沖件，當(dāng)取間隙C=0.5%t（單邊），用復(fù)合精沖模沖制，沖件尺寸精度達(dá)到IT7級(jí)，沖件平直無(wú)拱彎，沖切面垂直度可達(dá)89.5，其表面粗糙Ra值為0.2m；而用普通復(fù)合模沖制，間隙C=5%t（單邊），沖件初始誤差亦即沖模的初始沖壓精度為1T9級(jí)，沖切面粗糙度Ra值為12.5m，毛刺高度為0.10mm；還是這個(gè)沖件用連續(xù)模沖制，間隙C=7%t（單邊），初始沖件精度為IT11級(jí)，沖切面更粗糙，甚至有肉眼可見的臺(tái)階。通常情況下，沖件材料及其厚度t是選取沖裁間隙的主要依據(jù)。一旦選定間隙就確定了沖件的平面尺寸的固定誤差的主體；沖件結(jié)構(gòu)剛度及立體形狀則影響其形位精度。（2）沖壓工藝及沖模結(jié)構(gòu)類型采用不同的沖壓工藝，沖件的精度及固定誤差相差甚大。除上述片齒輪實(shí)例說(shuō)明，精沖工藝與普通沖裁的沖件精度與固定誤差相差一個(gè)數(shù)量級(jí)之外，即便在普通沖裁中，采用不同間隙沖裁，固定誤差相差也很大。例如料厚t=1.5mm的H62黃銅沖裁件，選用C40%t單邊類小間隙沖裁比選用C8%t（單邊）類大間隙沖裁，沖件固定誤差將加大40%60%，精度至少降一級(jí)。此外，采有無(wú)搭邊排樣，沖件的誤差要遠(yuǎn)大于有搭邊排樣沖件。無(wú)搭邊排樣沖件。無(wú)搭邊排樣沖件的精度低于IT12級(jí)，而多數(shù)有搭邊排樣的沖件精度在IT11IT9級(jí)之間，料厚t4mm的沖件，尺寸精度會(huì)更低一些。不同沖模結(jié)構(gòu)類型，由于適用沖壓料厚及制造精度的差異，導(dǎo)致沖件的固定誤差有別。復(fù)合模中，多工位連續(xù)式復(fù)合模由于沖件連續(xù)重復(fù)定位加上制模誤差較大，故其沖件的固定誤差比單工位復(fù)合沖裁模要 大12級(jí)。（3）沖模制造工藝沖模主要工作零件即凸、凹模的加工程序，對(duì)操作上的技術(shù)要求不高，能夠一次成形較復(fù)雜的模腔。但其加工表面約厚0.030.05mm為高溫?zé)g的殘余樹枝狀?yuàn)W氏體組織，硬度可高達(dá)HRC6770，有顯微裂紋，容易在沖裁時(shí)出現(xiàn)崩刃或剝落。意大利Corrada公司的有關(guān)研究報(bào)告稱“線切割加工對(duì)表面金相結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利的影響，實(shí)際上已經(jīng)改變了金相結(jié)構(gòu)。我們必須用金剛石粉研磨或數(shù)控連續(xù)軌跡坐標(biāo)磨削（對(duì)線切割件）作精加工”。近年來(lái)瑞士和日本等國(guó)，對(duì)電加工設(shè)備進(jìn)行了深入的研究和較大的改進(jìn)，制造出功能齊全的高精度NC和CNC線切割機(jī)，加工精度可達(dá)0.0050.001mm，甚至更小。加工表面粗糙度Ra值能達(dá)到0.4m。根據(jù)近年對(duì)國(guó)內(nèi)12家生產(chǎn)線切割機(jī)工廠的調(diào)研，國(guó)產(chǎn)線切割機(jī)加工精度各別廠家的各別型號(hào)線切割機(jī)可達(dá)0.0080.005mm，一般都在0.01mm或更大一些，個(gè)別也能達(dá)到0.005mm，加工表面粗糙度Ra值均大于1.6m。然而，電加工燒蝕金屬表面從而改變和損壞加工面金相結(jié)構(gòu)的特性不會(huì)改變，除非用磨削或其他加工法去除這一有害層。所以，僅僅用電加工法，包括電火花線切割與電穿孔，難以達(dá)到?jīng)_模，尤其高精度、高壽命沖模對(duì)尺寸精度與工作零件表面粗糙度Ra值要求。用精密磨削法制造沖模，特別是制造高精度、高壽命沖模，諸如：薄料小間隙復(fù)合沖裁模、多工位連續(xù)式復(fù)合模等，具有尺寸精度高、工作零件加工面粗糙度Ra值小、模具壽命高等特點(diǎn)。其加工工藝目前已由過(guò)去的普通機(jī)床粗加工改為電火花線切割或電穿孔機(jī)粗加工，最后精密磨削，也由成型磨、光學(xué)曲線磨、手動(dòng)座標(biāo)磨逐步過(guò)濾到連續(xù)軌跡座標(biāo)磨及NC與CNC連續(xù)軌跡座標(biāo)磨，加工粗度可達(dá)0.0010.0005mm，加工表面粗糙度Ra值可達(dá)0.10.025m。所以，用該工藝制造的沖模，無(wú)論尺寸精度、工作零件表面粗糙度，都能滿足沖模，尤其各種復(fù)合模的要求，比電加工工藝制造的沖模高一個(gè)檔次。（4）間隙的大小與均勻度拉深、彎曲、翻邊及其他板料成形件一般都要先沖裁（落料）出平板展開毛坯，也有成形后落料、切開得到單個(gè)成品沖件。故沖裁作業(yè)，包括常用的沖孔、切口、切邊等，對(duì)于每種板料沖壓件都是必要的。所以沖裁間隙對(duì)沖件的外廓尺寸精度有決定性的影響。沖裁間隙小而均勻，可使沖裁尺寸獲取更高精度。對(duì)于拉深、彎曲等成形模，間隙大定將增大沖件口部尺寸誤差及回彈。間隙不均勻會(huì)使沖件毛刺加大并招致刃口的不均勻磨損。（5）沖壓設(shè)備的彈性變形在沖壓過(guò)程中，沖床承載后會(huì)產(chǎn)生一定的彈性變形。雖然這種變形量依沖壓力的大小變化且具有明顯的方向性，但就沖壓件，主要是對(duì)具有體積沖壓性質(zhì)的壓印、壓花、校平、壓凸、起波、沖擠、鐓形、翻邊、鐓粗、打扁、變薄拉深等工藝作業(yè)沖制成形的沖件，對(duì)其沖壓方面的尺寸精度有重大影響。上防塵墊圈沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì)摘 要本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)上防塵蓋沖孔模具設(shè)計(jì)的要求，分別對(duì)模具的工作零部件等六大類零部件作詳細(xì)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括沖裁件的工藝分析及工藝方案的確定、工藝計(jì)算、沖裁模具的設(shè)計(jì)、模具的安裝與調(diào)整等。在工藝計(jì)算部分要對(duì)沖壓力的計(jì)算、模具壓力中心的確定、凸凹模尺寸并確定制造公差的計(jì)算、彈性元件的選取與計(jì)算等內(nèi)容詳細(xì)計(jì)算。必要時(shí)還要對(duì)模具的主要零件進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算。在沖裁模的設(shè)計(jì)部分要對(duì)工作零件、定位零件、卸料與頂件零件、導(dǎo)向零件連接與固定零件等結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的分析設(shè)計(jì)。要在設(shè)計(jì)過(guò)程中了解模具的工作過(guò)程和注意標(biāo)準(zhǔn)的選用，對(duì)單工序沖裁模的結(jié)構(gòu)有進(jìn)一步的了解。模具的安裝與調(diào)試部分要注意有導(dǎo)柱模具與無(wú)導(dǎo)柱模具的安裝方法及順序，通過(guò)模具的安裝，了解模具的組成及各部分零部件的作用等。注意模具安裝過(guò)后的試沖過(guò)程中常見的缺陷與解決方法等。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)要對(duì)單工序模具有更近一步的了解，注意它與復(fù)合模和級(jí)進(jìn)模之間的區(qū)別，三者雖然都是一副模具，但本次單工序模是單存的沖孔，在設(shè)計(jì)時(shí)要注意模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、模具使用方便、模具壽命高等問題。并且要提高生產(chǎn)效率，保證產(chǎn)品的質(zhì)量。關(guān)鍵詞：復(fù)合模 級(jí)進(jìn)模 試沖 間隙配合 過(guò)渡配合 第1章 緒論冷沖壓是當(dāng)代金屬加工領(lǐng)域的重要手段，冷沖模是沖壓生產(chǎn)中必不可少的主要工藝裝配?，F(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品的發(fā)展在很大程度上取決于沖模制造的發(fā)展水平，可以認(rèn)為模具制造行業(yè)已經(jīng)成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)之一。模具高級(jí)技工在沖模制造流程中的中心地位是無(wú)可替代的，他們對(duì)保證模具質(zhì)量提高產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)起著非常重要的作用。近年來(lái)國(guó)內(nèi)外都在研究如何把沖壓加工應(yīng)用于多種小批量生產(chǎn)，比如簡(jiǎn)易模具的采用，生產(chǎn)線的合理化，以及數(shù)控沖床和模具的采用，生產(chǎn)線的合理化及數(shù)控沖床和沖壓中心等，就是在這方面的具體應(yīng)用。沖壓工藝是塑性加工的基本加工方法之一，沖裁加工是沖壓工藝中的一種，而沖孔模的加工是沖裁加工的一種，它不僅可以加工金屬板料，筒形件毛坯，半成品而且也可以加工非金屬材料。沖孔加工時(shí)，材料在模具的作用下，與其內(nèi)部產(chǎn)生使之變形的內(nèi)力，當(dāng)內(nèi)力的作用達(dá)到一定程度時(shí)材料毛坯或半成品的整個(gè)部位便會(huì)產(chǎn)生與內(nèi)力的作用性質(zhì)相對(duì)應(yīng)的變形從而獲得一定的形狀尺寸性能的零件。沖孔生產(chǎn)靠模具與設(shè)備完成加工過(guò)程，所以它的生產(chǎn)率高，而且由于操作簡(jiǎn)便也便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。利用模具加工，可以獲得其它加工方法所不能或難以制造的，形狀復(fù)雜的零件。沖孔產(chǎn)品的尺寸精度時(shí)由模具保證的，所以質(zhì)量穩(wěn)定，一般不需要經(jīng)過(guò)機(jī)械加工便可使用。沖孔加工一般不需要加熱毛坯，也不象鉆孔加工那樣，所以這不但節(jié)能而且節(jié)約材料，沖孔產(chǎn)品的表面質(zhì)量較好，使用的原材料是冶金工廠大量生產(chǎn)的材料，在沖孔過(guò)程中材料表面不受破壞。因此，沖孔工藝是一種產(chǎn)品質(zhì)量較好而且成本低的加工工藝。用它生產(chǎn)的產(chǎn)品一般還具有重量輕且剛性好的特點(diǎn)。沖孔工藝在汽車，拖拉機(jī)，電機(jī)，電器，儀器，儀表，各種民用輕工產(chǎn)品以及航空，航天和兵工等的生產(chǎn)方面占據(jù)十分重要的地位?，F(xiàn)代各先進(jìn)工業(yè)化國(guó)家的沖壓生產(chǎn)都是十分發(fā)達(dá)的。在我國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程中，沖壓生產(chǎn)占有重要的地位。 第章 沖裁工藝設(shè)計(jì).1 沖壓工藝.1.1 沖壓工藝設(shè)計(jì) 沖壓工藝設(shè)計(jì)包括沖裁件的工藝性和沖裁工藝方案的確定。良好的工藝性和合理的工藝方案可以用最少的材料，最少的工序數(shù)和工時(shí)，使得模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且模具壽命長(zhǎng)，能穩(wěn)定地獲得合格沖件，所以勞動(dòng)量和沖裁件成本是衡量沖裁工藝設(shè)計(jì)合理性的主要指標(biāo)。.1.2 沖裁件的工藝性沖裁件的工藝性是指沖裁工作對(duì)沖壓工藝的適應(yīng)性，即沖裁件的形狀結(jié)構(gòu)、尺寸偏差、形位公差與尺寸基準(zhǔn)是否符合沖裁工藝的要求。沖裁件的工藝性對(duì)沖裁工件的質(zhì)量、材料利用率、模具制造難易、模具壽命、操作方式及沖壓設(shè)備的選用等都有很大的影響。一般情況下，對(duì)沖裁件工藝性能滿足材料省、工序少、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、模具較易加工、操作方便且壽命較高等要求，從而顯著降低沖裁工件的制造成本。.1.3 沖裁件的工藝分析該沖裁件的形狀簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)對(duì)稱，有圓角過(guò)渡，有利于模具加工，減少了熱處理或沖壓時(shí)在尖角處開裂的現(xiàn)象。同時(shí)，也可以防止尖角部位刃口的過(guò)渡磨損。.2 工藝方案的確定.2.1 沖裁件的工藝方案分析本次沖裁件為單純的沖孔，即零件的形狀簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)對(duì)稱，因此，可以采用單工序沖裁。模具制造安裝都較簡(jiǎn)單，生產(chǎn)效率也高，成本較底。 第章 工藝計(jì)算 在沖裁模設(shè)計(jì)中，沖壓力是指沖裁力、卸料力、推件力和頂件力的總和。它是沖裁時(shí)選擇壓力機(jī)進(jìn)行模具設(shè)計(jì)，校核模具強(qiáng)度和剛度的重要依據(jù)。.1 沖壓力計(jì)算.1.1 沖裁力的計(jì)算 沖裁力是沖裁過(guò)程中凸模對(duì)板料的壓力，它有凸模行程而變化的，對(duì)沖裁力有直接影響的因素主要是板料的力學(xué)性能，厚度與沖裁力的輪廓周長(zhǎng)。但是沖裁間隙刃口鋒利程度，沖裁速度，潤(rùn)滑情況等也對(duì)沖裁力有較大影響，綜合考慮上述影響因素，本次沖裁采用平刃沖裁： = -沖裁力（）- 沖裁件周邊長(zhǎng)度L=-材料抗剪強(qiáng)度=300（MPa）=1.2-材料厚度- 系數(shù)，通常=1.3所以=1.31.2300=88215.92 N3.1.2 卸料力、推件力、頂件力的計(jì)算推件力及頂件力計(jì)算，當(dāng)沖裁完成后， 從板料上沖裁下來(lái)的沖件，由于徑向發(fā)生彈性變形而擴(kuò)張，會(huì)塞在凹?？咨匣蛘甙辶仙系目讋t沿徑向發(fā)生彈性收縮而緊箍在凸模上，為了使沖裁工作繼續(xù)進(jìn)行必須將工件 或廢料從模具內(nèi)卸下或推出，從凸模上卸下緊箍的料所需要的力稱為卸料力，表示，將梗塞在凹模內(nèi)料順沖裁方向推出所需要的力稱為推件力，用表示，逆沖裁方向，從凹模內(nèi)頂出所需要的力稱為頂件力，用頂表示。 卸料力、推件力和頂件力是由壓力機(jī)和模具的卸料，頂件和推件裝置傳遞的。所以在選擇壓力機(jī)公稱壓力和設(shè)計(jì)以上機(jī)構(gòu)時(shí)都需要對(duì)這三種力進(jìn)行計(jì)算，影響這些力的因素較多，主要有：材料的力學(xué)性能和料厚沖件形狀和尺寸大小及凹模間隙大小，排樣搭邊植大小及潤(rùn)滑情況等。=； =； = F為沖裁力； 、分別為卸料系數(shù)、推件系數(shù)和頂件系數(shù)，查表得=0.040.05 =0.055 =0.06N塞在凹?？卓趦?nèi)的沖件數(shù) ，有反推裝置時(shí)=1， 錐形孔口=0，直刃口下出件凹模N=h/，其中h是直刃口部分的高度（mm），是材料厚度（mm）壓力機(jī)公稱壓力的確定。 = /=5/1.2=4.2 = =0.0588215.92=4410.11 = =4.20.05588215.92=20377.88 = =0.0688215.92=5292.96 3.1.3 總壓力計(jì)算 沖裁時(shí)，壓力機(jī)的公稱壓力必須大于或等于沖壓力，為沖裁力和與沖裁力同時(shí)發(fā)生的卸料力，推件力的總和。根據(jù)不同的模具結(jié)構(gòu)沖壓力計(jì)算應(yīng)分別對(duì)待。本次沖裁模具結(jié)構(gòu)采用彈壓卸料裝置和下出件方式時(shí)=+ =+=113003.913.2 壓力中心的確定3.2.1 壓力中心的計(jì)算 確定如圖所示零件的沖孔模的壓力中心該零件采用多凸模，模具壓力中心的確定方法把坐標(biāo)原點(diǎn)取在四條邊的對(duì)稱中心上。如下圖所示：3.2.1 沖裁輪廓周邊及壓力中心坐標(biāo)沖裁輪廓周長(zhǎng)/各凸模壓力中心坐標(biāo) 24.5 0 0 30 0 0 合計(jì)24.5+30 X=0Y=0 由壓力中心計(jì)算公式得： =（=0 =（=0 2 第4章 模具結(jié)構(gòu)及成形設(shè)備的選擇4.1 模具結(jié)構(gòu)的確定4.1.1 模具結(jié)構(gòu)的選擇由沖壓工藝分析可知，采用單工序沖孔，所以模具類型為沖孔單工序模。該模具用于拉深件的低部沖孔，采用彈簧卸料板卸料，并兼有沖孔時(shí)的壓件作用，因此，沖孔質(zhì)量較好。由于孔邊和拉深件側(cè)壁較進(jìn)，為保證凹模有足夠強(qiáng)度，拉深件口部朝上放置，用定位板定位。 3 4.2 沖壓設(shè)備的確定4.2.1 沖壓設(shè)備的選用沖壓設(shè)備的選擇是工藝設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要內(nèi)容，它直接關(guān)系到設(shè)備的合理使用、安全、產(chǎn)品質(zhì)量、模具壽命、生產(chǎn)效率和成本等一系列重要問題。首先，應(yīng)該根據(jù)所要完成工序的工藝性質(zhì)、批量大小、工件的幾何尺寸和精度等選定壓力機(jī)類型，沖壓生產(chǎn)中常用的是曲柄壓力機(jī)和液壓機(jī)，對(duì)于本次沖孔件為中小型沖裁見多用具有形床身的開式曲柄壓力機(jī)，雖然開式壓力機(jī)的剛度差，并且由于床身的變形而破壞了沖模的間隙分布，降低了沖模的壽命和沖裁件的質(zhì)量，但它卻具有操作空間三面敞開，操作方便，容易安裝。械化的附屬設(shè)備和成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，目前，仍是中小件生產(chǎn)的主要設(shè)備，根據(jù)以上沖裁力的分析及計(jì)算，可選擇開式雙柱可傾壓力機(jī)2325，公稱壓力為160，滑塊行程為55mm，最大閉合高度為220mm。 4 第5章 主要模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及較核5.1 凸模的設(shè)計(jì)5.1.1 凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 凸模的結(jié)構(gòu)形式主要取決于沖件的形狀和尺寸，沖模結(jié)構(gòu)加工以及裝配工藝等實(shí)際條件，本次沖裁模采用圓形截面形狀，平刃，整體式凸模如圖所示：圖4.15.1.2 凸模長(zhǎng)度的設(shè)計(jì)凸模長(zhǎng)度的確定主要根據(jù)模具結(jié)構(gòu)，修磨，操作安全，裝配等因素的需要。如果選用沖模標(biāo)準(zhǔn)典型組合，可取標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度，其他情況應(yīng)該進(jìn)行計(jì)算： =+ + =凸模固定板厚度+固定卸料板厚度+增加長(zhǎng)度，增加長(zhǎng)度它包括凸模的修磨量、凸模進(jìn)入凹模的深度、凸模固定板與卸料板的安全距離，一般取1520mm。5.1.3 凸模材料及其他要求模具刃口要有較高耐磨料，并能承受沖裁時(shí)的沖擊力，所以應(yīng)有較高的厚度與適當(dāng)?shù)捻g性，形狀簡(jiǎn)單的凸模常選用8，等制造。本次沖裁件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，對(duì)稱，可選10作為凸模材料，凸模工作部分的表面粗糙度=0.80.4mm，固定部分=1.60.8mm5.2 凸模的強(qiáng)度與剛度校核5.2.1 正壓力的校核凸模正壓力按下式校核=/ -小截面的壓應(yīng)力 -向所承受的壓力，它包括沖裁力和推件力（或頂件力） -凸模最小截面 凸模材料的許用抗壓強(qiáng)度大小取決于凸模材料，熱處理和模具結(jié)構(gòu)對(duì)于T10A鋼，淬火硬度為5862HRC時(shí)，可取=（1.01.6）10P由=+=108593.8 N =30/4=706.86mm =/=0.15410則該凸模的正壓應(yīng)力是足夠的。5.2.2 彎曲應(yīng)力的較核 根據(jù)凸模在沖裁過(guò)程中的受力情況，可以把凸?？醋鲏簵U，所以，凸模不發(fā)生失穩(wěn)?？v彎曲的最大沖裁力可以用歐拉極限力公式確定，根據(jù)歐拉公式并考慮安全系數(shù)可得凸模允許的最大壓力為： = /凸?？v向?qū)嶋H總壓力應(yīng)小于允許的最大壓力即： 有以上公式可得凸模不發(fā)生縱彎曲的的最大長(zhǎng)度為； /（4.2.1）-凸模允許的最大壓力-凸模所受的總壓力-凸模材料的彈性模量，對(duì)于模具剛=2.210-凸模最小截面的慣性的慣性矩，對(duì)于圓形凸模=/64-安全系數(shù)，淬火鋼取23-凸模最大允許長(zhǎng)度-支承系數(shù) 對(duì)于凸模無(wú)導(dǎo)向時(shí)，可視為一端固定一端自由的壓桿。取=2，把上述值代入（4.2.1）式，可以得到一般截面形狀的凸模不發(fā)生失穩(wěn)彎曲的最大允許長(zhǎng)度如下： （4.2.2） 把圓形凸模刃口直徑的慣性矩代入（4.2.2）式，可得圓形截面的凸模不發(fā)生失穩(wěn)彎曲的極限長(zhǎng)度為： L則凸模的彎曲應(yīng)力是足夠的。 如果由于模具結(jié)構(gòu)的需要，凸模的長(zhǎng)度大于極限長(zhǎng)度或凸模工作部分直徑小于允許的最小值，就應(yīng)采用凸模加護(hù)套等辦法加以保護(hù)，實(shí)際生產(chǎn)中考慮到模具制造刃口利鈍、偏載等因素的影響，即使凸模長(zhǎng)度不大于極限為保證沖裁工作的正常進(jìn)行，有的也采取保護(hù)措施。5.2.3 凸模固定端的壓力較核凸模固定端的單位壓力按下式計(jì)算，即： =88215.92/1963.49 =44.93式中-凸模固定端面壓力（） -凸模固定端部分最大剖面面積（mm） -沖孔的沖裁力為88215.92 -模座材料許用壓力（）凸模固定端與模座直接接觸當(dāng)其單位壓力超過(guò)模座材料的許用壓應(yīng)力時(shí)模座就會(huì)損傷，為此一在凸模頂端與模座之間加一個(gè)淬硬的墊板，模座許用擠壓力如表（4.2.1），通常當(dāng)凸模固定端面壓力超過(guò)8090 ，（模座材料采用鑄鐵時(shí)或壓力超過(guò)180200 ，模座材料采用Q235時(shí)）即應(yīng)使用墊板。 5 表4.2.1 模座材料的許用擠壓力 模座材料許用擠壓力模座材料許擁擠壓應(yīng)力 鑄鐵 250 90140 鑄鋼 310570110150 5.3 凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.3.1 凹模刃口的結(jié)構(gòu)形式 由于本次沖孔件形狀簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)對(duì)稱，凹?？刹捎弥蓖残稳锌冢渲腥?10mm，取5，其優(yōu)點(diǎn)是刃口強(qiáng)度較高，修模后刃口尺寸不變；其缺點(diǎn)是孔口容易積存工件或廢料，推件力大且磨損大，這種刃口的凹模適用形狀復(fù)雜或精度要求高的工件的沖裁。5.3.2 凹模外形尺寸的確定本次沖孔模采用整體式凹模，凹模外形尺寸還不能應(yīng)保證有足夠的強(qiáng)度與剛度，沖裁時(shí)，凹模要承受一定的沖裁力和側(cè)向擠壓力，隨著凹模結(jié)構(gòu)形式固定方法的不同，受力情況比較復(fù)雜，凹模外形尺寸一般是根據(jù)被沖材料的厚度和沖裁件的最大外形尺寸，按經(jīng)驗(yàn)公式來(lái)確定凹模厚度=垂直于送料方向的凹模寬度=+（2.54.0）送料方向的凹模長(zhǎng)度L=+2-垂直送料方向的凹模刃口間最大距離為30mm-送料方向的凹模刃口間最大距離30mm-送料方向的凹模刃口至凹模邊緣的最小距離，=30mm-系數(shù)，考慮板料厚度的影響為0.50= =0.5030=15mm=S+3H=30+315=75mm= S+2S=30+230=90mm取凹模厚度為=35mm =100mm L=2005.4 工作部分尺寸刃口的計(jì)算5.4.1 凸模、凹模間隙 沖裁間隙是直接關(guān)系到?jīng)_件端面質(zhì)量，尺寸精度、模具壽命和力能消耗的重要工藝參數(shù)，沖壓間隙數(shù)值主要與材料牌號(hào)、供應(yīng)狀態(tài)和厚度有關(guān)，但由于各種沖壓件對(duì)其斷面質(zhì)量和尺寸精度的要求不同，以及生產(chǎn)條件的差異在生產(chǎn)實(shí)踐中就很難有一種統(tǒng)一的間隙測(cè)量方法的要求，將習(xí)慣采用雙面間隙Z，經(jīng)查表得： =0.126mm =0.180mm5.4.2 凹模刃口計(jì)算模具工作部分尺寸的選取應(yīng)考慮到材料的彈性回跳和凸模的餓磨損，一般應(yīng)取凸模的基本尺寸接近于孔的最大極限尺寸，以保證凸模磨損至一定范圍時(shí)仍可繼續(xù)使用，而凹模的基本尺寸則較凸模的基本尺寸增加了模具的最小間隙值。 模具刃口尺寸及公差的計(jì)算與加工方法，基本可以分為兩類，一種是分開加工；另一種是配合加工，由于配合加工精度較低，故生產(chǎn)中一般采用分開加工，而采用分開加工必須滿足下列條件： +-最大沖裁間隙-最小沖裁間隙、-分別為凸模、凹模的制造公差 =（+） =（+Z） =（+ Z）、-分別為沖孔凸模、凹模的基本尺寸-沖孔件的最小極限尺寸 -沖裁件公差為0.210、-分別為凸模、凹模制造公差-磨損系數(shù)為0.75大凸模、凹模：=0.020 =0.020 則 =（+）=（30+0.750.120）=30.09mm=（+Z）=（+ Z）=（30.09+0.126）mm=30.216mm 第6章 其它零部件的選擇6.1 定位裝置的選擇6.1.1 定位零部件的選擇 沖模的定位裝置用以保證材料的正確送進(jìn)及在沖模中的正確位置，本次沖裁件為筒形件，為保證筒形件的正確定位，則用定位銷或定位板。6.1.2 定位板的設(shè)計(jì)定位方式的選擇要根據(jù)工件的具體要求考慮。一般當(dāng)外形簡(jiǎn)單時(shí)以外緣定位，外形復(fù)雜或外緣定位不符合要求時(shí)才以內(nèi)孔定位。定位要可靠，放置毛坯和取出工件要方便，操作要安全。對(duì)于不對(duì)稱的工件，定位須設(shè)計(jì)成不可逆的，應(yīng)具有鮮明的方向性，以避免出廢品或由于操作緊張引起事故。由于本次沖裁件為立體筒形件，可以采用外形定位的定位板定位，設(shè)計(jì)時(shí)定位板與工序件之間一般取9/8，制造時(shí)常以工序件為基準(zhǔn)修配得到。66.2 卸料裝置的選擇6.2.1 卸料零部件的設(shè)計(jì)卸料裝置有剛性與彈性卸料板和廢料切刀等形式。彈性卸料裝置卸料力小，一般用于材料厚度小于1.5的沖裁。彈性卸料裝置一般由卸料板、彈性元件（彈簧或橡皮）和卸料螺釘組成。有裝于上模的彈性卸料結(jié)構(gòu)；也有裝于下模的卸料結(jié)構(gòu)。卸料板與凸模之間的單邊間隙：對(duì)于固定卸料板（一般僅起卸料作用），?。?.10.5）；對(duì)于無(wú)導(dǎo)向彈性卸料板，取（0.10.2）；對(duì)于帶導(dǎo)向凸模的彈性卸料板，它和凸模的單邊間隙應(yīng)小于凸模與凹模之間的單邊間隙z/2。本次沖裁件為薄壁和要求平整的圓筒形沖裁件，可采用彈壓卸料板，其彈力來(lái)源為彈簧或橡皮。6.3 導(dǎo)向裝置的選擇6.3.1 導(dǎo)向方式的選擇 導(dǎo)向零件是指上、下模的導(dǎo)向裝置零件。對(duì)大批量生產(chǎn)、要求模具壽命長(zhǎng)、工件精度高的沖裁模，一般采用導(dǎo)向裝置，以保證上、下模的精確導(dǎo)向。常用的導(dǎo)向裝置有導(dǎo)板和導(dǎo)柱導(dǎo)套結(jié)構(gòu)。 導(dǎo)柱常用兩個(gè)。對(duì)大型沖模、沖裁工件精度要求特別高或自動(dòng)化沖模。則用四個(gè)或6個(gè)導(dǎo)柱。兩個(gè)導(dǎo)柱直徑除后側(cè)導(dǎo)柱相同外，其余對(duì)角與中間布置的兩導(dǎo)柱直徑均不相同，以避免裝配錯(cuò)誤或間隙不君勻而壞刃口。 導(dǎo)柱和與之相配合的導(dǎo)套，分別壓入下模座和上模座的安裝孔中，分別采用7/6和7/6過(guò)盈配合。導(dǎo)柱、導(dǎo)套也有采用環(huán)氧樹脂粘貼固定的。 導(dǎo)柱和導(dǎo)套既要耐磨又要具有足夠的韌性，一般選用20號(hào)鋼經(jīng)滲碳淬火處理，導(dǎo)柱和導(dǎo)套之間采用間隙配合，配合精度為6/5(56)或7/6(78). 為提高模具壽命和工件質(zhì)量，方便安裝調(diào)整，該沖孔模采用中間導(dǎo)柱的導(dǎo)向裝置。 7 6.4 連接與固定零件的選擇6.4.1 模柄的選擇中小型模具一般是通過(guò)模柄將上模固定在壓力機(jī)滑快上。模柄是作為上模與壓力機(jī)滑塊連接的零件。對(duì)它的基本要求是：一要與壓力機(jī)滑塊上的模柄孔正確配合，安裝可靠；二要與上模正確而可靠連接。本次沖孔采用壓入式模柄，它與模座孔采用過(guò)渡配合/6、/6，并加銷釘以防轉(zhuǎn)動(dòng)。這種模柄可較好保證軸線與上模座的垂直度，適用于本次沖裁的中、小型沖孔模。模柄材料通常采用Q235或Q275鋼，其支撐面應(yīng)垂直于模柄的軸線（垂直度不應(yīng)超過(guò)0.02：100）。6.4.2 固定板的選擇將凸?；虬寄０匆欢ㄏ鄬?duì)位置壓入固定后，作為一個(gè)整體安裝在上模座或下模座上。模具中最常見的是凸模固定板，固定板分為圓形固定板和矩形固定板兩種，主要用于固定小型的凸模和凹模。由于本次沖裁為簡(jiǎn)單的筒形件的沖孔，則選矩形固定板。凸模固定板的厚度一般取凹模厚度的0.60.8倍，其平面尺寸可與凹模卸料板外形尺寸相同，但還應(yīng)考慮緊固螺釘及銷釘?shù)奈恢茫潭ò宓耐鼓０惭b孔與凸模采用過(guò)渡配合7/6,7/6.壓裝后將凸模端面與固定板一起磨平。固定板材料一般采用Q235或45鋼。6.4.3 上模座、下模座的選擇上模座、下模座上不僅要安裝沖裁模的全部零件,而且要承受和傳遞沖壓力.所以模座不僅應(yīng)有足夠的強(qiáng)度,還要有足夠的剛度.模座的剛度不足,會(huì)降低沖模壽命.因此,模座要有足夠的厚度,一般取為凹模厚度的11.5倍.現(xiàn)已有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)選取.標(biāo)準(zhǔn)模座有對(duì)角導(dǎo)柱上模座、下模座,后側(cè)導(dǎo)柱上模座、下模座,滾動(dòng)導(dǎo)向上模座、下模座,中間導(dǎo)柱上模座、下模座,滾動(dòng)導(dǎo)向上模座、下模座,以及無(wú)導(dǎo)向規(guī)定的鋼板及鑄鐵模座。上模座、下模座的導(dǎo)柱、導(dǎo)套安裝孔的軸心線應(yīng)與基準(zhǔn)面垂直,其垂直度誤差按如下規(guī)定:(1) 安裝滑動(dòng)導(dǎo)柱、導(dǎo)套的模座為100:0.01mm;(2) 安裝滾動(dòng)導(dǎo)柱或?qū)椎哪Ｗ鶠?00:0.005mm.各種模座(包括通用模座),其上、下兩平面的表面粗造度為0.8 ,只有在保證平行度要求下才允許降低為1.6。所有模座的平行度(符號(hào)T)按GB287081規(guī)定。標(biāo)準(zhǔn)模座均設(shè)有其重孔,并規(guī)定為螺孔,便于模具的起吊運(yùn)輸。根據(jù)以上分析，在本副模具設(shè)計(jì)中選用中間導(dǎo)柱上模座、下模座，且安裝滑動(dòng)導(dǎo)柱、導(dǎo)套。6.5 標(biāo)準(zhǔn)件的選用6.5.1 模架的選用 模具選用中間導(dǎo)柱標(biāo)準(zhǔn)模架，可承受較大的沖壓力。為防止裝模時(shí)，上模誤轉(zhuǎn)180裝配，將模架中兩對(duì)導(dǎo)柱與導(dǎo)套作成粗細(xì)不等：導(dǎo)柱/mmL/mm分別為，導(dǎo)套上模座厚度取40mm，即=40 mm上模墊板厚度取10mm，即=10 mm固定卸料板厚度取10mm,即=1 mm上固定板厚度取20 mm ，即 =20 mm下模座厚度取50mm ， 即=50 mm模具閉合高度+ + - = （40+10+70+35+20+50-10）mm=215mm-凸模的高度，=70mm-凹模的厚度，=35 mm-凸模進(jìn)入凹模的深度，=10 mm 第7章 模具的裝配與調(diào)試 7.1 模具的裝配 7.1.1 模具的裝配要點(diǎn) （1）裝配時(shí)可選用凹模做基準(zhǔn)件，先裝配下模，再采用控制凸、凹模間隙的方法安裝上模。 （2）凸模采用壓入法固定于固定板中時(shí)，應(yīng)保證各凸模與相應(yīng)凹模型孔的間隙均勻。對(duì)多孔沖模，應(yīng)先壓入兩個(gè)凸模，調(diào)整，認(rèn)定間隙均勻后，在依次壓入其余凸模，以先壓入大凸模和內(nèi)側(cè)的凸模為宜。 （3）安裝定位板時(shí)，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求，即凹模型孔與定位板定位面的孔邊距，確定定位板的位置，一般用測(cè)量法確定，也可用標(biāo)準(zhǔn)樣件法確定，如結(jié)構(gòu)選用定位銷定位，定位銷孔是與凹模型孔同時(shí)加工出的，可用定位銷的大小來(lái)調(diào)整，保證定位精度。7.1.2模具的裝配 沖孔模的凸模是裝在下模的，為了便于操作，一般先裝下模。其裝配步驟如下：（1）把凹模裝入固定板中，磨平底面。（2）在凹模上安裝定位板。（3）把固定板安裝在下模座上。找正固定板位置后，先在下模座上投窩，加工螺紋孔，然后加工銷釘孔，裝入銷釘，擰緊螺釘。（4）把已裝入固定板的凸模插入凹模內(nèi)。固定板與凹模之間墊上適當(dāng)高度的平行墊鐵，再把上模座放在固定板上，將上模座和固定板夾緊，并在上模座投卸料螺孔窩和緊固螺釘過(guò)孔窩，拆開后鉆孔。然后，放入墊板，擰上緊固螺釘。（5）調(diào)整凸、凹模的間隙。調(diào)整間隙可用透光法，即將模具翻過(guò)來(lái)，把模柄夾在虎鉗上，用手燈照射，從下模座的漏料孔中觀察間隙大小和是否均勻。調(diào)整間隙也可以用切紙法進(jìn)行，即以紙當(dāng)作零件，用手捶敲擊模柄，在紙上切出沖件的形狀來(lái)。根據(jù)紙樣有無(wú)毛刺和毛刺是否均勻，可以判別間隙大小和均勻性。如果紙樣的輪廓上沒有毛刺或毛刺均勻，說(shuō)明間隙是均勻的，如果局部有毛刺，說(shuō)明間隙不均勻。當(dāng)凸、凹模的形狀復(fù)雜時(shí)，用上述兩種方法調(diào)整間隙比較困難，可采用凸模鍍銅等方法獲得所需的間隙。調(diào)整間隙時(shí)，用手捶輕輕敲擊固定板的側(cè)面，使凸模的位置改變，以得到均勻的間隙。（6）調(diào)好間隙后加工銷釘孔，裝入銷釘。（7）將彈壓卸料板裝在凸模上，并檢查它是否能靈活地移動(dòng)，檢查凸模端面是否縮在卸料板孔內(nèi)（0.5mm左右），最后安裝彈簧。（8）安裝其他零件。試沖合格后，淬硬定位板。（9）試沖與調(diào)整。（10）打標(biāo)記交付生產(chǎn)使用。87.2 模具的調(diào)試7.2.1 調(diào)整模具閉合高度 模具的上下模安裝到壓力機(jī)上后，要調(diào)整模具閉合高度大小，適應(yīng)設(shè)計(jì)要求沖孔時(shí)的沖裁模，將凸模調(diào)整進(jìn)入凹模刃口的深度為其被沖料厚的2/3或略深一些就可以了，各種不同的壓力機(jī)都有一個(gè)閉合高度的可調(diào)范圍，其值等于壓力機(jī)最大閉合高度H-H對(duì)于本次壓力設(shè)備采用開式壓力機(jī)，取閉合高度調(diào)節(jié)量=70mm。7.2.2、調(diào)整沖裁間隙 沖裁間隙的調(diào)整是指沖裁模裝配時(shí)凸、凹模之間的間隙如何作到均勻一致，其方法較多，實(shí)際應(yīng)用時(shí)根據(jù)沖模的結(jié)構(gòu)、形狀、間隙大小和裝配方法不同可采用不同的調(diào)整方法，而本次沖孔模為帶有導(dǎo)柱導(dǎo)套導(dǎo)向裝置的中小型模具，沖裁單邊間隙小于0.1mm，可采用切紙法作為進(jìn)一步驗(yàn)證間隙調(diào)整情況，紙片的厚度原則上根據(jù)間隙的大小而定，間隙愈小紙片愈薄，但常用0.05mm厚的紙片進(jìn)行試切。7.3 試模與模具的運(yùn)動(dòng)過(guò)程7.3.1 模具的試模 模具裝配完后，要按正常生產(chǎn)條件下進(jìn)行試模，即試模用設(shè)備和試模用材料等技術(shù)均要符合生產(chǎn)要求，這樣才能證實(shí)模具的實(shí)際使用性能是否滿足生產(chǎn)要求。 9 7.3.2 模具的運(yùn)動(dòng)過(guò)程上模部分通過(guò)模柄安裝在壓力機(jī)滑塊上,下模部分通過(guò)螺栓壓板安裝在壓力機(jī)工作臺(tái)面上。導(dǎo)尺槽固定在下模部分,下模部分還有定位裝置,本次模具為定位板.模柄在曲柄壓力機(jī)的作用下帶動(dòng)凸模向下運(yùn)動(dòng),從而使模具在垂直方向上進(jìn)行沖孔,沖裁完畢,壓力機(jī)滑塊回程,帶動(dòng)上模部分上行,卡在凸模外的料有卸料板卸下(彈性卸料板).卡在凹模內(nèi)的料有推件裝置推出,上模內(nèi)的工件有打料裝置大出,完成一次沖壓 設(shè)計(jì)總結(jié)此模具為簡(jiǎn)單的單工序沖孔模，沖拉深筒形件的三個(gè)空，此模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便，采用了彈性卸料板卸料，用定位板定位，且此模具生產(chǎn)成本低，生產(chǎn)效率高，適用于大中小型企業(yè)及大批量生產(chǎn)。 本次設(shè)計(jì)我查閱了大量的質(zhì)料，特別三有關(guān)冷沖模方面的。這無(wú)疑拓寬了我在這方面的知識(shí)，對(duì)今后的發(fā)展將會(huì)起到一定的幫助，通過(guò)翻閱大量的模具書籍，使我對(duì)模具設(shè)計(jì)有了近一步的了解，在其放法上有了深刻的體會(huì)，由于本設(shè)計(jì)設(shè)及到冷沖壓得沖孔模設(shè)計(jì)和模具的安裝、調(diào)試等知識(shí)，在查閱過(guò)程中又從新對(duì)它們進(jìn)行了一遍系統(tǒng)的復(fù)習(xí)，進(jìn)一步加強(qiáng)了所學(xué)知識(shí)。使它們系統(tǒng)化和結(jié)構(gòu)化。 限于水平和經(jīng)驗(yàn)，本設(shè)計(jì)的缺點(diǎn)和不足之處在所難免，希望老師和同學(xué)提出批評(píng)和建議。 總之，通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我認(rèn)識(shí)到學(xué)與用之間還差很多。 對(duì)于論文中存在的缺點(diǎn)和錯(cuò)誤敬請(qǐng)老師批評(píng)指正。參 考 文 獻(xiàn) 1 中國(guó)機(jī)械工業(yè)教育協(xié)會(huì) 冷沖模設(shè)計(jì)及制造 機(jī)械工業(yè)出版社 2 付宏生 冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)制造 化學(xué)工業(yè)出版社 3 王孝培 中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典 江西科學(xué)技術(shù)出版社 4 王孝培 沖壓手冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社 5 郝擯海 沖壓模具簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè) 化學(xué)工業(yè)出版社 6 王芳 冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo) 機(jī)械工業(yè)出版社 7 劉建超 張寶忠 沖壓模具設(shè)計(jì)與制造 高等教育出版社 8 翟德梅 模具制造技術(shù) 9 許發(fā)樾 實(shí)用模具設(shè)計(jì)與制造手冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社 致 謝本次設(shè)計(jì)是在各專業(yè)老師和翟老師的指導(dǎo)下完成的，首先對(duì)各專業(yè)老師的指導(dǎo)表示衷心的感謝，特別是畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師翟老師，翟老師除了給出了參考題目外，又幫助解釋論文格式。在設(shè)計(jì)論文的過(guò)程中，又幫助分析題目，給出具體的設(shè)計(jì)方案和思路，分析設(shè)計(jì)過(guò)程中存在的問題和解決方法，并幫助找到相關(guān)方面的書籍。隨著畢業(yè)設(shè)計(jì)的結(jié)束，大學(xué)三年學(xué)習(xí)也將畫上句號(hào)，此時(shí)此刻心情復(fù)雜。三年來(lái)作為學(xué)生，當(dāng)然最重要的任務(wù)就是學(xué)習(xí)，尤其要重視專業(yè)課的學(xué)習(xí)，沒有過(guò)硬的知識(shí)在將來(lái)人才的競(jìng)爭(zhēng)中就要成為弱者。通過(guò)這三年的學(xué)習(xí)，我已經(jīng)徹底的適應(yīng)了大學(xué)這種“師傅領(lǐng)進(jìn)門，修行在個(gè)人”的教學(xué)方式。我覺得這種方式非常好，讓我們?cè)诘玫嚼蠋熣_指導(dǎo)的同時(shí)，還可以自己安排時(shí)間進(jìn)行自學(xué)，讓我們懂得應(yīng)該抓緊時(shí)間充實(shí)自己，盡量多學(xué)一些東西。給了我們充分的學(xué)習(xí)自由，再也不會(huì)機(jī)械的“填鴨”了，讓我們多了許多可以充實(shí)自己的時(shí)間。我認(rèn)為學(xué)問未必全在書本上，很多知識(shí)都需要自己的探索，在探索中掌握，所以我認(rèn)為不管做什么都要靠自己獨(dú)立完成，這樣才能好的鍛煉自己。本設(shè)計(jì)在編寫過(guò)程中得到了同學(xué)、老師的幫助與支持特在此再次表示衷心的感謝，由于個(gè)人水平有限，查閱資料及考慮問題不全面，所以本設(shè)計(jì)難免存在不足和缺陷，雖經(jīng)核對(duì)，但是疏忽之處再所難免，所以懇請(qǐng)老師們能給予批評(píng)與指導(dǎo)。 第 24 頁(yè) 共 24 頁(yè)