歡迎下載本文檔參考使用 如果有疑問或者需要 CAD 圖紙的請聯(lián)系 q1484406321 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)東方科技學(xué)院湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)東方科技學(xué)院 全全日日制制普普通通本本科科生生畢畢業(yè)業(yè)設(shè)設(shè)計計 傳動軸防護罩沖壓工藝分析及模具設(shè)計傳動軸防護罩沖壓工藝分析及模具設(shè)計 ANALYSIS OF THE TECHNOLOGICAL PROCESS AND DESIGN OF THE STAMPING DIE FOR THE SHELL OFSPEAKER 學(xué)生姓名學(xué)生姓名 袁旭華袁旭華 學(xué)學(xué) 號 號 200741914624200741914624 年級專業(yè)及班級 年級專業(yè)及班級 20072007 級機械設(shè)計制造及其自動級機械設(shè)計制造及其自動 化化 6 6 班班 指導(dǎo)老師及職稱 指導(dǎo)老師及職稱 陳文凱陳文凱 副教授副教授 湖南 長沙 提交日期 2011 年 05 月 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)東方科技學(xué)院全日制普通本科生 畢業(yè)設(shè)計誠信聲明 本人鄭重聲明 所呈交的本科畢業(yè)設(shè)計是本人在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下 進行研究工作所取得的成果 成果不存在知識產(chǎn)權(quán)爭議 除文中已經(jīng)注 明引用的內(nèi)容外 本論文不含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的 作品成果 對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體在文中均作了明確 的說明并表示了謝意 本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān) 畢業(yè)設(shè)計作者簽名 年 月 日 目 錄 摘要 1 關(guān)鍵詞 1 1 前言 1 2 設(shè)計任務(wù)與分析 3 2 1 設(shè)計任務(wù) 3 2 2 零件工藝性分析 4 3 計算沖裁壓力 壓力中心和選用壓力機 4 3 1 材料利用率計算 4 3 2 計算沖裁力 拉伸力及翻邊力 4 3 2 1 落料力 4 3 2 2 沖孔力 5 3 2 3 翻邊力 5 3 2 4 拉伸力 5 3 3 確定模具壓力中心 6 3 4 選用壓力機 6 4 排樣設(shè)計 6 4 1 排樣方法的選擇 6 4 2 搭邊值的選定 6 5 模具工作部分尺寸及公差 7 5 1 沖裁部分 7 5 1 1 沖裁間隙 7 5 1 2 沖裁間隙對沖裁件質(zhì)量的影響 7 5 1 3 沖裁間隙對模具壽命的影響 7 5 1 4 對沖裁力的影響 7 5 1 5 合理間隙的選用 7 5 1 6 沖裁工作部分尺寸計算 8 5 2 翻邊部分 8 5 3 拉伸部分 8 5 4 切邊部分 9 5 4 1 內(nèi)切邊 9 5 4 2 外切邊 9 6 確定各主要零件結(jié)構(gòu)設(shè)計及相關(guān)尺寸 10 6 1 凸模設(shè)計 10 6 1 1 落料凹模 10 6 1 2 固定板 10 6 1 3 切邊凸模 11 6 1 4 拉伸凸模 12 6 2 凹模設(shè)計 12 6 2 1 落料凸模 12 6 2 2 落料凸模固定板 13 6 3 其他零件結(jié)構(gòu)設(shè)計 14 6 3 1 卸料裝置設(shè)計 14 6 3 2 推件裝置設(shè)計 14 6 3 3 推板設(shè)計 14 6 3 4 頂出裝置設(shè)計 15 6 4 定位設(shè)計 16 6 5 選取上下模板及模柄 16 6 6 校核合模高度 16 7 模具的裝配要點 16 8 結(jié)束語 17 參考文獻 18 致謝 18 1 傳動軸防護罩沖壓工藝分析及模具設(shè)計傳動軸防護罩沖壓工藝分析及模具設(shè)計 學(xué) 生 袁旭華 指導(dǎo)老師 陳文凱 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院 長沙 410128 摘 要 從金屬塑性成形理論上研究沖壓成形工藝 并對其中關(guān)鍵工序進行模具設(shè)計 傳 動軸防護罩沖壓工藝分析及模具設(shè)計 沖壓件是某個傳動軸兩端的防護罩 按傳統(tǒng)工藝形成一般 需要落料 拉伸 沖孔 翻邊和內(nèi)外修邊 6 套模具 整個工藝流程長 生產(chǎn)效率低 為此設(shè)計一 套傳動軸防護罩復(fù)合模具 可以高效 穩(wěn)定快速沖壓該零件 關(guān)鍵詞 沖壓件 傳動軸 防護罩 復(fù)合模 Analysis of the Pechnological Process and Design of the Stamping die for the Shell of Speaker Author Yuan Xuhua Tutor Chen WenKai Oriental Science Technology College of Hunan Agricultural University Changsha 410128 Abstract From a theoretical study of metal forming stamping process Analysis of the Pechnological Process and Design of the Stamping die for the Shell of Speaker Stamping is a drive shaft at both ends of the protective cover Formed in accordance with the general needs of traditional crafts blanking drawing punching flanging and trimming both inside and outside the 6 sets of molds The whole process long and low productivity Designed a set of six composite mold processes can be efficient steady and rapid stamping of the parts Keywords Stampingparts Transmission shaft Shield Compound die 1 前言 模具是工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)用的重要工藝裝備 在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中 60 90 的工業(yè)產(chǎn) 品需要使用模具 模具工業(yè)已成為工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ) 模具工業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵是模具技術(shù) 2 的進步 模具作為一種附加值和技術(shù)密集型產(chǎn)品 其技術(shù)水平的高低已成為衡量一個 國家制造水平的重要標志之一 當(dāng)前 人們對冷沖壓技術(shù)的重視程度越來越高 生產(chǎn)效率高 產(chǎn)品一致性好 應(yīng) 用范圍廣等特點得到了社會各界越來越多的業(yè)內(nèi)人士的認同 模具制造已經(jīng)迅速發(fā)展 成為一個新興的熱門行業(yè) 整個模具制造中冷沖壓模具占到模具總量的 50 以上 與 其他設(shè)計 制造方法相比 冷沖壓工藝和冷沖模設(shè)計制造具有顯著的特殊性 從 20 世紀后期開始 我國對模具技術(shù)和模具工業(yè)的發(fā)展十分重視 政府陸續(xù)給予了很多扶 植的政策 現(xiàn)在我國沖壓模具的設(shè)計與制造能力已達到較高水平 包括信息工程和虛 擬技術(shù)等許多現(xiàn)代設(shè)計制造技術(shù)已在很多模具企業(yè)得到應(yīng)用 雖然如此 我國的復(fù) 合模具設(shè)計制造能力與市場需要和國際先進水平相比仍有較大差距 這些主要表現(xiàn)在 高檔轎車和大中型汽車覆蓋件模具及高精度沖模方面 無論在設(shè)計還是加工工藝和能 力方面 都有較大差距 轎車覆蓋件模具 具有設(shè)計和制造難度大 質(zhì)量和精度要求 高的特點 可代表覆蓋件模具的水平 雖然在設(shè)計制造方法和手段方面基本達到了國 際水平 模具結(jié)構(gòu)周期等方面 與國外相比還存在一定的差距 標志沖模技術(shù)先進水 平的多功能復(fù)合模具 是我國重點發(fā)展的精密模具品種 但總體上和國外的多功能復(fù) 合模相比 在制造精度 使用壽命 模具結(jié)構(gòu)和功能上 仍存在一定差距 從 20 世紀末 中國人開始認識到模具的重要性到現(xiàn)在為止 人們已清醒的認識 到 在國民經(jīng)濟的各行各業(yè)總都需要用模具進行生產(chǎn)制造 模具在制造業(yè)總起著極為 重要的作用 據(jù)模具工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計報道 從 1997 年開始 我國模具工業(yè)總產(chǎn)值已經(jīng)開始超過 機床工業(yè)總值居亞洲第二 但進口模具仍為亞洲乃至世界第一 而其中復(fù)合模具生產(chǎn) 值卻只占到模具生產(chǎn)總值的一小部分 我國復(fù)合模具無論在數(shù)量上 還是在質(zhì)量 技 術(shù)和能力等方面都已有了很大發(fā)展 但與國家經(jīng)濟需求和世界先進水平相比 差距仍 很大 一些大型 精度 復(fù)雜 長壽命的高檔復(fù)合模具每年仍大量進口 特別是中高 檔轎車的覆蓋件模具 目前仍主要依靠進口 一些低檔次的簡單復(fù)合模具 已趨供過 于求 市場竟?fàn)幖ち?據(jù)中國模具工業(yè)協(xié)會發(fā)布的統(tǒng)計材料 2006 年我國模具總產(chǎn)值約為 710 億元 出 口 10 41 億美元 進口 10 49 億美元 我國模具行業(yè)經(jīng)濟活動總還有以下幾個特點 1 總產(chǎn)值中 2 3 為自用 1 3 為商品銷售 2 制造模具的比重為沖壓模占 50 塑料模占 33 壓鑄模占 6 其他占 11 3 進口模具的比重為塑料模 沖壓模 3 4 模具進口依次為日本 臺灣地區(qū) 韓國 香港地區(qū) 歐美各國 模具與壓力是決定沖壓質(zhì)量 精度和生產(chǎn)效率的兩大關(guān)鍵因素 先進的壓力機只 有配備先進的模具 才能充分發(fā)揮作用 取得良好效益 模具的發(fā)展方向為 充分運 用 IT 技術(shù)發(fā)展模具設(shè)計 制造 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的廣泛應(yīng)用提供了可靠的信息載體 實現(xiàn) 了異地設(shè)計和異地制造 同時 虛擬制造等 IT 技術(shù)的應(yīng)用 也將推動模具工業(yè)的發(fā) 展 縮短金屬成形模具的試模時間 當(dāng)前 發(fā)展液壓高速試驗壓力和拉伸機械壓力機 特別是機械壓力機上的模具試驗時間可減少 80 具有巨大的節(jié)省潛力 車身制造中 的級進沖模發(fā)展迅速 近年來 級進組合沖裁模在車身制造中開始得到越來越廣泛的 應(yīng)用 但是 級進組合沖模技術(shù)的應(yīng)用受拉伸深度 導(dǎo)向和傳輸?shù)膸Р倪吘壊牧媳砻?硬化的限制 主要用于拉伸深度比較前的簡單內(nèi)零件 當(dāng)前沖壓模具技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)三 大特點 一是效益高 二是成本低 三是安全可靠 改革開放以來 隨著國民經(jīng)濟的高速發(fā)展 市場對模具的需求量不斷增長 近年 來 模具工業(yè)一直以 15 左右的增長速度快速發(fā)展 模具工業(yè)企業(yè)的所有制成分也發(fā) 生了巨大變化 除了國有專業(yè)模具廠外 集體 合資 獨資和私營也得到了快速發(fā)展 浙江寧波和黃巖地區(qū)的 模具之鄉(xiāng) 廣東一些大集團公司和迅速崛起的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè) 科龍 美的 康佳等集團紛紛建立了自己的模具制造中心 中外合資和外商獨資的模 具企業(yè)現(xiàn)已有幾千家 隨著與國際接軌的腳步不斷加快 市場競爭的日益加劇 人們已經(jīng)越來越認識到 產(chǎn)品質(zhì)量 成本和新產(chǎn)品的開發(fā)能力的重要性 而模具制造是整個鏈條中最基礎(chǔ)的要 素之一 近年許多模具企業(yè)加大了用于技術(shù)進步的投資力度 將技術(shù)進步視為企業(yè)發(fā) 展的重要動力 一些國內(nèi)模具企業(yè)已普及了二維 CAD 并陸續(xù)開始使用 UG Pro Engineer I DEAS Euclid IS 等國際通用軟件 個別廠家引進了 Moldflow C Flow DYNAFORM Optris 和 MAGMASOFT 等 CAE 軟件 并成功應(yīng)用于沖壓 模的設(shè)計中 1 2 設(shè)計任務(wù)與分析 2 1 設(shè)計任務(wù) 零件簡圖 如圖 1 所示 生產(chǎn)批量 小批量 材料 08F 材料厚度 1 5mm 精度要求 低 4 圖 1 工件圖 Fig 1 Workpiece 如圖所示沖壓件是某傳動軸兩端的防護罩 材料為 08F 厚度為 1 5mm 精度要求 不高 按傳統(tǒng)工藝成形 一般需落料 拉伸 沖孔 翻邊和內(nèi) 外修邊 6 套模具 或 落料拉伸 沖孔翻邊和 內(nèi) 外修邊 3 套復(fù)合模具 整個工藝流程較長 生產(chǎn)效率低 為此設(shè)計了一套傳動軸防護罩沖壓復(fù)合模具 可以高效 穩(wěn)定地沖壓該零件 2 2 零件工藝性分析 按照回轉(zhuǎn)體成形后表面積不變原則經(jīng)計算 毛坯直徑 D 149mm 考慮到修邊余量取 D 152mm 該零件屬于階梯形沖壓件 相鄰階梯的直徑比 90 133 0 68 大于相應(yīng)筒形件的極 限拉伸系數(shù) 0 55 因此每個階梯可以單獨成形 由大階梯到小階梯依次拉出 翻邊預(yù) 沖孔的直徑 d 18 5mm 翻邊系數(shù) k 18 5 30 0 62 極限翻邊系數(shù) k 0 6 因此可以沖孔 翻邊一次完成 2 3 計算沖裁壓力 壓力中心和選用壓力機 3 1 材料利用率計算 設(shè)利用率是 p 6 94 76 25 95 74 2 22 p 3 2 計算沖裁力 拉伸力及翻邊力 3 2 1 落料力 沖裁是凸 凹模刃口處的材料內(nèi)應(yīng)力達到材料的抗剪強度時 刃口處材料將產(chǎn)生 裂紋 繼而裂紋擴大使材料分離 因此沖裁是按剪切區(qū)的剪切應(yīng)力來計算的 即 3 0b FLt 5 式中 沖裁力 N 0 F 材料厚度 mm t 材料抗拉強度 MPa b L 沖裁周長 mm 由書中表 4 1 得 H62 板材的抗拉強度為 400Mpa 又材料厚度為 1 5mm 落料力 280716 N 落 F 3 2 2 沖孔力 根據(jù)同上公式得 沖孔力34854 N 沖 F 3 2 3 翻邊力 翻邊主要用于制出與其他零件的裝配部位 或是為了零件的剛度而加工出特定的 形狀 在大型鈑金成形時 還可用作控制材料破壞的手段 根據(jù)工具邊緣的形狀和應(yīng) 力應(yīng)變狀態(tài)不同 翻邊可分為內(nèi)空趕邊和外緣翻邊 翻邊力計算公式 N 4 1 1dDtp s 式中 材料的屈服強度 MPa s 翻邊力 94812 N 翻 F 3 2 4 拉伸力 生產(chǎn)中常用經(jīng)驗公式計算拉伸力 對于圓筒形件 采用壓邊裝置時拉伸力可按下 式計算 5 kdtF b 式中 為材料的抗拉強度極限 b K 翻邊系數(shù) d 拉伸后工件直徑 t 材料厚度 翻邊預(yù)沖孔的直徑 d 18 5mm 翻邊系數(shù) k 18 5 30 0 62 拉伸力 93172N 拉 F 拉伸次數(shù) n 的計算 d1 拉伸后工件直徑 D1 拉伸前工件直徑 0 min 4 0 凸 凸 dd 在復(fù)合模工作時 沖孔工序與翻邊工序同時進行 有力的疊加 然沖孔工序翻邊 6 工序及拉伸工序與落料工序是先后進行的 最先進行拉伸工序 在所有工序中 又落 料工序所需要的力最大 所以按落料力選用壓力機標稱壓力為 350859 N 落 FFg25 1 3 3 確定模具壓力中心 本產(chǎn)品為對稱形狀制件 壓力中心位于制件輪廓圖形的幾何中心上 即制件的圓 心 3 4 選用壓力機 依據(jù)沖裁件的生產(chǎn)批量 工藝方法與性質(zhì)及沖裁件的尺寸 形狀與精度的要求 來確定沖壓設(shè)備類型 最終我選用公稱壓力為 400KN 的開式壓力機 其主要技術(shù)參數(shù) 為 6 公稱壓力 400 kN 發(fā)生公稱壓力時滑塊距下止點距離 6mm 滑塊行程 100 mm 行程次數(shù) 80 次 min 最大閉合高度 400 mm 裝模高度調(diào)節(jié)量 80 mm 滑塊中心到床身距離 220 mm 工作臺尺寸 630 mm 420 mm 工作臺孔尺寸 300 mm 150 mm 立柱間距離 300 mm 模柄孔尺寸 7050 工作臺板厚度 80 mm 4 排樣設(shè)計 4 1 排樣方法的選擇 根據(jù)材料的利用情況 排樣方法可以分為三種 7 1 有廢料排樣 沿工件全部外形沖裁 工件周邊都留有搭邊 因有搭邊 這種排樣能保證 沖裁件的質(zhì)量 沖模壽命也長 但材料利用率低 2 少廢料排樣 沿工件部分外形沖裁 只局部有搭邊與余料 3 無廢料排樣 無任何搭邊 7 4 2 搭邊值的選定 搭邊值與下列因素有關(guān) 8 1 材料的力學(xué)性能 硬材料的搭邊值可以小一些 軟材料 脆材料的搭邊值要 大一些 2 工件的形狀與尺寸 工件尺寸大或是有尖突的復(fù)雜形狀時 搭邊值應(yīng)大一些 3 材料厚度 沖裁厚材料時考慮其側(cè)壓力大 故搭邊值應(yīng)取大一些 而對于 薄材料又因其剛度差 易于拉入凹模 故搭邊值應(yīng)大一些 綜合考慮以上因素 查手冊選用搭邊值為 沿邊搭邊值 2 1 1 a 工件間搭邊值 0 1 a 5 模具工作部分尺寸及公差 5 1 沖裁部分 5 1 1 沖裁間隙 由書中表 4 4 查得 15 0 min Z19 0 max Z 5 1 2 沖裁間隙對沖裁件質(zhì)量的影響 凸 凹模之間的間隙過小時 凸模刃口附近材料的裂紋向外錯開一段距離 這樣 上 下兩紋中間的部分材料隨著沖裁的進行 被第二次剪切影響了斷面質(zhì)量 間隙過 大時 凸模刃口附近材料的裂紋向里錯開一段距離 材料受到很大拉伸 材料邊緣的 毛刺 塌角及斜度較大 也會影響沖裁件的斷面質(zhì)量 另外 間隙過小或過大 都對 沖裁件的尺寸偏差有一定的影響 9 5 1 3 沖裁間隙對模具壽命的影響 在沖裁模的設(shè)計中 凸凹模間隙的合理選取 是保證模具正常工作 提高沖片質(zhì)量 延長模具壽命的一個關(guān)鍵因素 理想的間隙應(yīng)該是板料沖裁斷裂時 凸凹模刃口邊所 產(chǎn)生的裂紋在一條直線上 否則沖片邊緣將出現(xiàn)不允許的毛刺 使得刃口粘結(jié)嚴重 磨 損加快 進而影響模具的壽命 所以 如何選取合理的凸凹模間隙 是模具設(shè)計時不容 忽視的問題 5 1 4 對沖裁力的影響 加大間隙會減小沖裁力 減小間隙會加大沖裁力 當(dāng)然不能盲目的加大間隙 在 加大間隙的同時 必須保證所需產(chǎn)品的尺寸精度 10 5 1 5 合理間隙的選用 8 在確定間隙時 一般要保證 在凸模與凹模 minmax ZZ 凹凸 配作加工時就不需要此公式來進行校核 為保證一定的間隙 模具的制造公差必須滿 足下列條件 在保證滿足此條件的情況下來計算凸模公差 minmax ZZ 凹凸 凹模公差 根據(jù)書中表 3 16 來選取凸 凹模公差 同時必須滿足此條件 凸 凹 得到 0 030 0 040 根據(jù)書中表 3 2 取 凸 凹 19 0 max Z 11 15 0 min Z 5 1 6 沖裁工作部分尺寸計算 在落料中 先求出 凹 凹 0 DD 再求出 0 min 凸 凸 ZDD 在沖孔中 先求出 0 凸 凸 dd 再求出 凹 凹 0min Zdd 根據(jù)書中表 3 15 查得 代入上試中5 0 2 0 1 落料部分 04 0 00 9 148 凹 凹 DD 0 03 0 0 min 75 148 凸 凸 ZDD 2 沖孔部分 0 03 0 0 6 18 凸 凸 dd 12 04 0 00min 75 18 凹 凹 Zdd 5 2 翻邊部分 翻邊內(nèi)孔的尺寸精度主要取決于凸模 翻邊凸模和凹模的尺寸按式 一般情況下 圓孔翻 0 0 凸 凸 DD 凹 凸凹 0 2 ZDD 邊的單向間隙 Z 0 75 0 85 t 這樣使翻邊直壁稍有變薄 以保證筒壁直立 根據(jù) 書中表 9 3 查得 Z 1 30 代入上式中得到 0 03 0 0 2 30 凸 凸 DD 13 04 0 03 00 6 32 2 凹 凸凹 ZDD 5 3 拉伸部分 拉伸時首先考慮拉伸模間隙 拉伸模間隙是指單邊間隙 即凹模和凸模徑之差的 一半 拉伸時凸 凹模之間的間隙對拉伸力 工作質(zhì)量 模具壽命等都有影響 拉伸 模凸 凹模間隙過小 使拉伸力增大 從而使板料內(nèi)應(yīng)力增大 同時摩擦加劇 導(dǎo)致 工件變薄嚴重 甚至拉裂 間隙過大 對板料的校直作用小 拉伸成的零件側(cè)壁不直 9 并且在壁部容易起皺 或者工件有錐度 精度差 因此 正確地確定凸模和凹模之間 的間隙非常重要 此工件為一次拉伸成型 所以根據(jù)書中表 7 20 查得 Z 1 1 1 t 因制件尺寸標注在內(nèi)形 要求以凸模尺寸為基準 通過加大凹模內(nèi)形尺寸保證間 隙 其相應(yīng)凸 凹模尺寸的計算公式為 0 min 4 0 凸 凸 dd 凹 凹 0min 24 0 Zdd 根據(jù)表 7 21 查得 取 Z 1 7 將其代入上式03 0 凸 05 0 凹 中得 0 03 0 0 min 08 90 4 0 凸 凸 dd 14 04 0 00min 12 93 24 0 凹 凸 凹 Zdd 5 4 切邊部分 覆蓋件翻邊部分展開后 在增加工藝補充部分時 就必須考慮修邊方向 修邊方 向有垂直修邊 水平修邊和傾斜修邊 修邊刃口鑲塊分塊原則 1 修邊凸模和凹模的分塊線不能重合 2 在后續(xù)伸長翻邊 收縮翻邊明顯的地方不要分塊 如修邊在該處分塊 則 在翻邊時易產(chǎn)生沖壓缺陷 3 分塊盡量分在直線部分 則在翻邊時易產(chǎn)生沖壓缺陷 4 分塊點斜率較大時 分塊線應(yīng)沿修邊線的法向 15 根據(jù)書中表 3 16 來選取凸 凹模公差 同時必須滿足此條件 得到 0 030 0 040 根據(jù)書中表 3 2 取 凸 凹 19 0 max Z 15 0 min Z 5 4 1 內(nèi)切邊 先求出 凹 凹 0 DD 再求出 0 min 凸 凸 ZDD 根據(jù)書中表 3 15 查得 代入上試中5 0 2 0 04 0 00 9 29 凹 凹 DD 0 03 0 0 min 75 29 凸 凸 ZDD 5 4 2 外切邊 先求出 凹 凹 0 DD 再求出 0 min 凸 凸 ZDD 10 根據(jù)書中表 3 15 查得 代入上試中5 0 2 0 04 0 00 9 135 凹 凹 DD 0 03 0 0 min 75 135 凸 凸 ZDD 6 確定各主要零件結(jié)構(gòu)設(shè)計及相關(guān)尺寸 根據(jù)零件設(shè)計要求及尺寸 并為使操作方便安全 此模具選用倒裝式復(fù)合模具 6 1 凸模設(shè)計 凸模選用鑲嵌式結(jié)構(gòu) 整體結(jié)構(gòu)如圖所示 圖 2 凸模整體結(jié)構(gòu) Fig 2 The overall structure of the punch 6 1 1 落料凹模 11 圖 3 落料凹模 Fig 3 Blanking Die 6 1 2 固定板 圖 4 固定板 Fig 4 Plate 6 1 3 切邊凸模 12 圖 5 切邊凸模 Fig 5 Punch edge 6 1 4 拉伸凸模 圖 6 拉伸凸模 Fig 6 Punch stretching 6 2 凹模設(shè)計 13 凹模也選用鑲嵌式結(jié)構(gòu) 整體結(jié)構(gòu)如圖所示 圖 7 凹模整體結(jié)構(gòu) Fig 7 The overall structure of the die 6 2 1 落料凸模 圖 8 落料凸模 Fig 8 Blanking punch 6 2 2 落料凸模固定板 14 圖 9 固定板 Fig 9 Plate 6 3 其他零件結(jié)構(gòu)設(shè)計 6 3 1 卸料裝置設(shè)計 模具為倒裝式復(fù)合模 材料厚度 t 1 5mm 采用剛性卸料 卸料板厚度為 10 如圖所示 圖 10 卸料板 Fig 10 Discharge plate 6 3 2 推件裝置設(shè)計 如圖所示 15 圖 11 推件裝置 Fig 11 Push installation 6 3 3 推板設(shè)計 為了減小上模座由于挖空后所帶來模具剛性變差的問題 推板設(shè)計成十字形 如 圖所示 圖 12 十字推板 Fig 12 Cross push plate 6 3 4 頂出裝置設(shè)計 模具工作完成后 有頂出裝置將工件頂出 由橡皮作為彈性原件 16 結(jié)構(gòu)如圖所示 圖 13 頂出裝置 Fig 13 The top of the device 6 4 定位設(shè)計 定位的作用是用來確定條料或毛坯在模具中送進時有準確的位置 以保證沖出合 格的制件 條料或毛坯在模具中的定位 一是送料方向上的定位 用來控制送料的進 距 即通常所說的導(dǎo)料 二是在與送料方向垂直方向上的定位 通常稱為擋料 設(shè)計 導(dǎo)料銷和擋料銷 實現(xiàn)定位要求 6 5 選取上下模板及模柄 采用 GB T 2851 1 1990 對角導(dǎo)柱模架 根據(jù)凹模的外形直徑選相近規(guī)格標準模 板 為 上模板厚 50mm 下模板厚 60mm BL mmmm200200 選用 GB T 2861 1 1990 導(dǎo)柱 導(dǎo)套mmmm 16032 mmmm 16032 mmmmmm4811530 mmmmmm4811530 根據(jù)壓力機的模柄孔尺寸 選擇壓入式模柄 16 mm7050 6 6 校核合模高度 沖模的閉合高度是指滑塊在下死點即模具在最低工作位置時 上模座上平面與下 模座下平面之間的距離H 沖模的閉合高度必須與壓力機的裝模高度相適應(yīng) 壓機的 裝模高度 是指滑塊在下死點位置時 滑塊下端面至墊板上平面間的距離 當(dāng)連桿調(diào) 17 至最短時為壓機的最大裝模高度 Hmax 連桿調(diào)至最長時為為最小裝模高度 Hmin 模具閉合高度為 而壓力機的最大閉合高度為 400mm 模架的最大閉合mmH260 0 高度 Hmax 265mm 最小閉合高度為 Hmin 220mm 滿足關(guān)系式 Hmax 5mm H Hmin 10mm 7 模具的裝配要點 1 落料 沖孔凸 凹模雙邊間隙取 0 15mm 拉伸凸 凹模單邊間隙取 1 7mm 以減 小拉伸小階梯時 大階梯的材料向內(nèi)流動的阻力 避免拉裂 翻邊凸 凹模單邊間隙 取 1 3mm 切邊凸 凹模雙邊間隙取 0 08mm 避免形成大的擠出毛邊 2 為保證先落料后拉伸 拉伸凸模上平面應(yīng)低于落料凹模刃口 2mm 為保證切邊 翻邊質(zhì)量 拉伸凸模圓角半徑取 3mm 凹模圓角半徑取 4mm 翻邊凸模圓角半徑取 3mm 3 由于模具各個零件相互之間有位置和裝配關(guān)系 因此 在從內(nèi)到外的裝配過程 中 要及時測量各間隙值并調(diào)整 推頂桿 20 和 22 分別有 15mm 和 l0mm 的空行程 這 主要是保證先頂出切斷廢料 但頂出完成后 推頂桿 22 的上端面與拉伸凸模 6 的上 端面應(yīng)平齊 4 凹模 7 凸模 19 凸凹模 10 13 6 和 5 材料選用 Cr12MoV 硬度 58 62HRC 推件塊 18 和 16 推板 10 和推塊 5 推桿 13 和 14 推頂桿 20 22 和 24 材料均為 45 號鋼 硬度 43 48HRCo 5 為了減小上模座由于挖空后所帶來模具剛性變差的問題 推板 11 設(shè)計成十字形 18 圖 14 裝配圖 Fig 14 Assembly drawing 8 結(jié)束語 通過這次模具設(shè)計 本人在多方面都有所提高 通過這次畢業(yè)設(shè)計 綜合運用本 專業(yè)所學(xué)課程的理論和生產(chǎn)實際知識進行一次冷沖壓模具設(shè)計工作的實際訓(xùn)練從而培 養(yǎng)和提高學(xué)生獨立工作能力 鞏固與擴充了冷沖壓模具設(shè)計等課程所學(xué)的內(nèi)容 掌握 冷沖壓模具設(shè)計的方法和步驟 掌握冷沖壓模具設(shè)計的基本的模具技能懂得了怎樣分 析零件的工藝性 怎樣確定工藝方案 了解了模具的基本結(jié)構(gòu) 提高了計算能力 繪 圖能力 熟悉了規(guī)范和標準 同時各科