1、設(shè)計(jì)說明書1 .目錄2 .設(shè)計(jì)任務(wù)書及產(chǎn)品圖3 .序言4 .零件的沖裁工藝性分析5 .沖壓工藝方案的確定6 .模具的結(jié)構(gòu)形式7 .排樣形式及裁板方法、材料利用率的計(jì)算8 .工序壓力的計(jì)算、選用壓力機(jī)及壓力中心的確定9 .模具工作零件刃口尺寸的計(jì)算10 .模具零件的選用、設(shè)計(jì)及計(jì)算11 .其他需要說明的內(nèi)容12 .參考文獻(xiàn)目錄一、設(shè)計(jì)任務(wù)書及產(chǎn)品圖，,，1:、序77,口，,，三、零件的沖裁工藝性分析,81 .材料,，82 .結(jié)構(gòu),，83 .尺寸精度，,，8四、擬定制件的沖裁工藝方案,8五、模具的結(jié)構(gòu)形式,8六、模具的設(shè)計(jì)及計(jì)算,81 .排樣,，82 .裁板,，93 .計(jì)算工序壓力、總壓力，選擇壓

2、力機(jī),94 .壓力中心的確定,105 .凸、凹模刃口尺寸及公差的計(jì)算,106 .各主要零件結(jié)構(gòu)尺寸的確定,11七、編寫沖壓工藝卡片,12八、繪制模具總裝圖,13九、繪制模具上的零件圖，,，14十、編寫模具主要零件的加工工藝,21_k,27十二、參考文獻(xiàn),28課題（設(shè)計(jì)）題目沖裁模設(shè)計(jì)一一托板設(shè)計(jì)任務(wù)書課題的本!據(jù)：1）說明本課題的理論，實(shí)際意義2）綜述國內(nèi)外有關(guān)本課題的研究動態(tài)和自己的見解許多的專家認(rèn)為本世紀(jì)就是模具行業(yè)高速發(fā)展的時(shí)期。1）從理論上來說，我們首先要掌握沖壓模具方面的知識。就先打個(gè)比方：給你一個(gè)零件，你能夠從它的用途，生產(chǎn)類型（大批量或小批量生產(chǎn)），去確定它的工藝方案，然后從這點(diǎn)

3、出發(fā)去考慮沖壓方式以及過程。同時(shí)我們從多方面去還要考慮涉及到模具這塊內(nèi)容對該沖壓過程中影響的一些問題?？偠灾?，現(xiàn)有的理論知識都是為了以后的實(shí)際工作打下基礎(chǔ)的。所以呢，我們就要努力學(xué)好理論方面的知識。但是實(shí)際過程中我們需要考慮到的會更多，現(xiàn)有的理論知識還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。但是，如果我們已經(jīng)掌握了好了知識，在實(shí)際過程當(dāng)中又能夠靈活地運(yùn)用的話，那印象就會深刻多了。還有了解壓力機(jī)的工作原理，技術(shù)參數(shù)和它的選用原則，還有正確的使用和維護(hù)以及常見的故障和它的排除方法。因此，我們就要去了解沖壓模具方面的知識以及有關(guān)的一些沖壓設(shè)備的型號和規(guī)格等等。2）自從我國加入WTO以來，我國的機(jī)械制造行業(yè)特別是模具制造業(yè)得到了

4、空前的迅猛發(fā)展。為了抓住這個(gè)難得的發(fā)展機(jī)會，各企業(yè)加快了結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐，特別是企業(yè)的組織結(jié)構(gòu)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)技術(shù)結(jié)構(gòu)都得到了合理的調(diào)整。有些專家認(rèn)為，我國的模具行業(yè)日趨大型化，而且精度也越來越高，并且在逐步發(fā)展多功能復(fù)合模具。因?yàn)樗藳_壓成型零件外，還要擔(dān)負(fù)一些較易的組裝任務(wù)。通過它生產(chǎn)出來的不再是成批的零件而是成批的組件。這樣的話，既可以縮短了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，今后在不同領(lǐng)域?qū)⒌玫桨l(fā)展和應(yīng)用。從這可以看出來我國的模具制造業(yè)還有廣闊的發(fā)展空間，前景還是相當(dāng)?shù)目捎^。目前,有的知名企業(yè)還與國外的一些模具協(xié)會合作，分享交流心得，為我們開展中外合作提供了良好的條件。縱然有這么多的優(yōu)勢，但是還有許多不足的地方。與

5、發(fā)達(dá)國家相比，無論是在技術(shù)上還是在管理上，都存在著較大的差距，特別是缺乏中高級技術(shù)人才和管理經(jīng)營人才，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足發(fā)展的需求。所以呢，在以后的發(fā)展過程中，應(yīng)該要全面普及CAD/CAM/CAE技術(shù)，完成高速銃削加工，模具掃描及數(shù)字化系統(tǒng)，還有提高模具的標(biāo)準(zhǔn)化程度，優(yōu)質(zhì)材料及先進(jìn)表面處理技術(shù)，模具自動加工系統(tǒng)的發(fā)展。以上這些都是我國長遠(yuǎn)發(fā)展的目標(biāo)。課題的主要內(nèi)容：1）首先要對零件圖進(jìn)行分析，由零件圖形去確定毛坯的形狀和尺寸，根據(jù)所給的零件圖形去確定它的總體沖壓工藝方案，由給定零件的相關(guān)技術(shù)要求確定合理的沖壓方法。2）由沖壓工序的性質(zhì)、數(shù)目和它的順序去決定沖模的類型和結(jié)構(gòu)形式，再從這些方面去選擇合

6、理型號規(guī)格的沖壓設(shè)備。3）沖模的設(shè)計(jì)和一些相關(guān)的計(jì)算。首先根據(jù)沖裁件的質(zhì)量選擇沖裁模的間隙；然后再去確定凹模和凸模的刃口尺寸的值；再就是根據(jù)沖裁件的工藝性去確定它的排樣方式以及它的搭邊值、材料利用率、沖裁力和它的壓力中心；最后就要懂得在壓力機(jī)上安裝和調(diào)整沖模以及一般要注意的事項(xiàng)。4）編寫該沖裁件的沖壓工藝文件和一些典型零件的數(shù)控加工工藝方案的設(shè)計(jì)以及制作工藝卡片。研究方法：1）首先要有一份必要的說明文書，以圖文并存的形式讓看的人能一目了然，覺得條理清晰，有根有楣。2）手工繪制的模具零件圖和裝配圖，用CAD/CAM繪制的模具零件圖以及它的總裝圖編寫它的工藝方案3）有條件的話就到相關(guān)的模具廠實(shí)習(xí)或

7、者參觀完成期限和采取的主要措施:要完成本課題的時(shí)間主要分為以下幾個(gè)階段第一階段：2006年5月28號一一2006年6月25號寫開題報(bào)告和修改開題報(bào)告，最后再打印出來再上交。第二階段：2006年7月一一2006年12月查閱有關(guān)的資料完成畢業(yè)論文的撰寫，編寫說明文書，沖壓工藝文件的編寫和數(shù)控加工工藝方案的設(shè)計(jì)。第三階段：2006年12月里就修改、檢查論文，確定沒有錯(cuò)誤然后就打引出來，手工繪制零件圖和它的總裝圖；用CAD繪制零件圖形。第四階段：把畢業(yè)論文和圖紙交給指導(dǎo)老師，然后準(zhǔn)備畢業(yè)答辯。主要參考資料:1）沖壓模具簡明設(shè)計(jì)手冊2）模具加工叢書3）冷沖壓模具設(shè)計(jì)與制造4）冷沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)5）沖壓

8、手冊6）中國模具設(shè)計(jì)大全6）機(jī)械制圖、金屬材料、熱處理等有關(guān)的書籍指導(dǎo)教師意見：簽名：年月日沖裁模設(shè)計(jì)如圖1所示零件：托板生產(chǎn)批量：大批量生產(chǎn)材料：08Ft=2mm設(shè)計(jì)該零件的沖壓工藝和模具廳百自從我國加入WTQZ來，機(jī)械制造行業(yè)迎來了空前發(fā)展的機(jī)遇，也正逐步向成為“世界制造中心”而努力著。為了提高競爭力，我國的制造行業(yè)開始廣泛的使用數(shù)控技術(shù)和模具技術(shù)。而我國的模具工業(yè)在近20年來更是迅猛發(fā)展，模具及模具加工設(shè)備市場需求潛力巨大，前景也很廣闊。模具生產(chǎn)便于實(shí)現(xiàn)自動化，生產(chǎn)效率高，操作簡單，特別是在冷沖壓技術(shù)方面應(yīng)用廣泛。而冷沖壓在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上有著它自身的特別之處，因而在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中占有重要

9、的地位?，F(xiàn)在有這么一句話:一個(gè)國家模具工業(yè)發(fā)展的水平能反映出這個(gè)國家的工業(yè)現(xiàn)代化程度。而我國的模具制造業(yè)相對于發(fā)達(dá)國家來說還比較落后，技術(shù)也有待提高。為了了解這方面的知識，借著這次做畢業(yè)設(shè)計(jì)的機(jī)會，我選擇了沖壓模具設(shè)計(jì)以提高認(rèn)識。設(shè)計(jì)者：姜桂潔2007.1.12.沖裁模設(shè)計(jì)一一托板一、零件的沖裁工藝性分析1 .材料該沖裁件用的是08F沖裁，而08F是碳素結(jié)構(gòu)鋼，它具有良好的沖壓成型性能。2 .結(jié)構(gòu)工件的內(nèi)形、外形應(yīng)該要盡量避免有尖銳清角，以免產(chǎn)生毛刺和塌角，避免過緊公差。為了提高模具壽命，建議將所有90。的泊角改為R=1的圓角。3 .尺寸精度零件圖上的所有尺寸均未注公差，屬于自由尺寸。按IT1

10、4級確定工件尺寸的偏差，以外形尺寸按基軸制、內(nèi)形尺寸按基孔制以及定位尺寸取其中間偏差，各尺寸偏差為：58-0.74、38-0.62、30-0.52、16-0.44、3.5+0.3;14±0.22、17±0.22總結(jié)以上特點(diǎn)：該制件符合沖裁工藝性，所以適合沖裁。二、擬定制件的沖裁工藝方案托板所需的基本沖壓工序?yàn)槁淞稀_孔，可以擬出以下的幾種方案：方案一：先落料后沖孔方案二：先沖孔后落料方案三：沖孔、落料一次復(fù)合沖裁方案四：沖孔、落料連續(xù)沖裁模若采用方案一、方案二，工序分散，則生產(chǎn)率低，工件尺寸的累積誤差大，而且還會影響到孔的定位精度。若采用方案三，沖裁時(shí)結(jié)構(gòu)緊湊，生產(chǎn)率較高，

11、沖出制件精度高、平整。但是，模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造難度大，成本較高；而且操作不安全，需要采取安全措施。若采用方案四，采用工序集中原則，生產(chǎn)率比復(fù)合模要高，可保證零件的尺寸精度和孔的定位精度。但是可以減少模具和設(shè)備的數(shù)量，容易實(shí)現(xiàn)自動化，操作比較安全。三、模具的結(jié)構(gòu)形式由于工件尺寸精度要求不高，形狀不大，料厚(2mm)而且還是大批量生產(chǎn)這個(gè)特點(diǎn)。為了保證孔的定位精度及沖模的生產(chǎn)率。將以上四種方案進(jìn)行比較后，采用方案四，根據(jù)方案四來決定采用導(dǎo)正釘進(jìn)行定位，剛性卸料裝置，自然漏料方式的連續(xù)沖裁模具的結(jié)構(gòu)形式。四、模具的設(shè)計(jì)以及計(jì)算1.排樣因?yàn)榕艠臃椒ǖ牟煌牧系睦寐室膊煌?。合理的排樣對沖裁件質(zhì)量和模

12、具壽命等有著影響。零件外輪廓尺寸為58X30,考慮到操作方便和保證制件精度，決定采用單排有廢料排樣。(1)條料寬度的計(jì)算和步距的確定由于塔邊值對沖裁工藝有著很大的影響，它能夠補(bǔ)償條料送進(jìn)時(shí)的下料誤差和定位誤差，可以保持條料的剛性，還可以避免沖裁時(shí)毛刺掉入模具間隙，從而提高了模具的使用壽命。查表（冷沖壓工藝及卞K具設(shè)計(jì)中自3表3-13）可確定它的搭邊值。根據(jù)厚度兩工件間按矩形取其搭邊值a=2,而側(cè)邊則按圓形取其搭邊值b=1.5。（2）步距連續(xù)模的步距S=D+a=30+2=32mm（3）該沖裁件采用的是有側(cè)壓裝置，查表（冷沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)中表3-14）可得到條料寬度B的計(jì)算公式：B-A=（Dna

13、x+2b）-A=（58+2X1.5）-=61-查表（冷沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)中P64表3-15）可得到A=0.6所以：條料寬度B=61o.6（mm）由此，可以畫出排樣圖，如右圖排樣圖2 .裁板步距S=30+a=30+2=32（mm根據(jù)所確定的搭邊值和步距_一塊板可裁的條數(shù)：每條可沖零件的個(gè)數(shù)：每板可沖零件的總個(gè)數(shù):nnn=n托板面積A=13021=1800/61=29條，余50mm2=900/32=28個(gè),余12.5mm1Xn2=29X28=812個(gè)JI8X8+64+38X30-4J!1.75X1.75選用板料規(guī)格為2mm<900mmM800mm采用縱裁,剪切條料尺寸為61mm900mm.材

14、料利用率4=nAo/AX100%X1320/900X1800X100%選擇壓力機(jī)=812=66.23 .計(jì)算工序壓力、總壓力,由于該制件采用剛性卸料裝置和下出料（自然漏料）方式?jīng)_裁模查表（冷沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)中附表1）得到6=380MPa查表（冷沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)中表3-18）Kt=0.055,它是推件力、系數(shù)落料力F1=KLt6=2.22（58-16）+2（30-16）+16兀X2X380=271265.28沖孔力F2=KLt6=2.2X4兀X3.5X2X380=73501.12其中n=3推件力FT=nkTF=3X0.055X(271265.28+73501.12)=56886.46總壓力p

15、=Fi+F2+Ft=271265.28+73501.12+56886.46=401652.86沖床的公稱壓力，應(yīng)大于或等于計(jì)算出的總壓力的1.11.3倍；最大閉合高度應(yīng)大于沖模閉合高度+5mm；工作臺臺面尺寸應(yīng)能滿足模具的正確安裝。按上述要求，結(jié)合工廠實(shí)際，可選J23-63開式雙柱可傾壓力機(jī)。并需在工作臺面上配備墊塊，墊塊實(shí)際尺寸可配制。4 .壓力中心的確定為了避免壓力機(jī)的滑塊受到偏心載荷而損壞導(dǎo)軌及模具，就必須使得模具的壓力中心與滑塊軸線重合。該沖裁件是個(gè)對稱幾何圖形，則落料時(shí)的壓力中心是O,沖孔時(shí)壓力中心是Q設(shè)沖裁壓力中心距離。為x,根據(jù)力矩平衡原理，F(xiàn)1x=(32-x)F2算得x=6.8

16、F2+1+壓力中心5 .凸、凹模刃口尺寸及公差的計(jì)算該制件既有落料件又有沖孔件，按照凸模與凹模刃口尺寸確定的原則。保證雙面間隙為0.250.36mm(1)落料時(shí)以凹模為基準(zhǔn)件來配作凸模，在使用過程中凹模刃口尺寸有變大、變小和不變這三種。a.變大的有：58、38、30、16、R8均未注公差，按IT14查公差表確定其公差，用基軸制標(biāo)注各尺寸為58-0.74、38-0.62、30-0.52、16-0.44、8-0.12其計(jì)算公式：AA=(AmaxxA)+6查表(冷沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)中表3-7)得到：X=0.5,6=A/4將已知數(shù)據(jù)代入公式得：A1=(58-0.5X0.74)+0.74/4=57.63

17、+0.19為=(38-0.5X0.62)+0.62/4=37.69+0.16A3=(30-0.5X0.52)+0.52/4=29.74+0.13A4=(16-0.5X0.44)+0.44/4=15.78+0.11A5=(8-0.5X0.24)+0.24/4=7.88+0.06b.凹模磨損后所有的尺寸都沒有變小c.尺寸不變的有：14和17均未注公差，按IT14查公差表確定其公差，各尺寸為：14±0.22、17±0.22其計(jì)算公式：Ca=(Cnin+0.5A)±0.55取6=A/4將已知數(shù)據(jù)代入得：。仁(13.78+0.5X0.44)±0.5X0.44/4=

18、14±0.055CA2=(16.78+0.5X0.44)±0.5X0.44/4=17±0.055(2)沖孔時(shí)以凸模尺寸為基準(zhǔn)。其中3.5沒有標(biāo)注公差，按IT14查公差表確定公差，用基孔制表示3.5+0.3計(jì)算公式為：dT=(dmin+XA)-6TdA=(dT+Zmin)+§A=(dmin+X6+Zmin)+§A查表(冷沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)中表3-3,3-4,3-5)得到：6T=0.02mm,6A=0.03mm,Zmin=0.25mm,Zmax=0.36mm,x=0.5校核條件：|6T|+|6A|=0.02+0.03=0.05,(Zmax-Zmin

19、)=0.36-0.25=0.11滿足條件16T|+|6A|<(Zmax-Zmin)將以知數(shù)據(jù)代入公式，得到dT=(3.5+0.5X0.3)-0.02=3.65-0.02dA=(3.65+0.25)+0.03=3.9+0.256.各主要零件結(jié)構(gòu)尺寸的確定(1)凹模外形尺寸的確定凹模的厚度H的確定H=V0.1PP取總壓力401652.86將數(shù)據(jù)代入得到：H=34mm凹模長度L的確定Wi=2.1H=31;工件b=58L=b+2W1=58+2*31=120mm凹模寬度B的確定B=步距+工件寬+2W2?。翰骄?32;工件=30;W2=1.5HB2=32+30+2*39=140mm(2)凸模長度Li

20、的確定凸模長度計(jì)算為：L1=h1+h2+h3+Y其中導(dǎo)料板厚h1=8;卸料板厚h2=12;凸模固定板厚h3=18;凸模修磨量Y=18L1=8+12+18+18=56mm五、編寫沖壓工藝卡片托板沖壓工藝卡（廠名）冷沖壓工藝卡片產(chǎn)品型號零（部）件名稱托板共頁產(chǎn)品名稱零（部）件型號第頁材料牌號及規(guī)格材求料技術(shù)要毛坯尺寸每毛坯可制1件類攵毛坯重量輔助材料08F2X900X1800條料2X61x90028工序號工序名稱工序內(nèi)容加工簡醫(yī)設(shè)備工藝裝備工時(shí)0下料剪板61X9001沖孔沖4個(gè)3.5的孔4-1米弋J23-63連續(xù)模12落料按零件形狀落料J23-63連續(xù)模11i3檢驗(yàn)按零件圖樣繪制日期審核日期會簽日

21、期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期1一"一排樣圖技術(shù)要求六、繪制模具總裝圖按確定的模具形式及參數(shù)，從冷沖壓模具標(biāo)準(zhǔn)庫中選取所需的標(biāo)準(zhǔn)件工件圖材料：085料厚：2.，本模具選用i級精度的模架2.模架技術(shù)指標(biāo)見"冷沖模模架技術(shù)條件H3,必須具備模架檢測報(bào)告和沖模零件檢測單及檢測報(bào)告單方可進(jìn)行裝配4.裝配后進(jìn)行試模，試模工件毛刺不得身于0.02廣T單排沖孔落料連續(xù)模1.下模座2.凹模3.螺釘4.承料板5.導(dǎo)料板6.始用擋料銷7.卸料板8、22.導(dǎo)柱9、21.導(dǎo)套10.擋料釘11.沖孔凸模12.上模座13.凸模固定板14.圓柱銷15.墊板16.模柄17.防轉(zhuǎn)銷1

22、8.內(nèi)六角螺釘19.圓柱銷20.螺釘23.導(dǎo)正銷24.螺釘25.簧片七、繪制非標(biāo)準(zhǔn)件零件圖此次設(shè)計(jì)的托板只繪制凸凹模、凹模、凸模固定板和卸料板四個(gè)零件圖樣凹凸模落料凹模*不皇不板31利國口.ji/其余其余凸模固定板卸料板-J.r6A/嚴(yán)a1r下模座比例數(shù)量材料_:1HTJ制圖姜桂潔.一，湖南信息學(xué)院2系數(shù)控0403K審核不接不弧SI鑰由口.萬卷»ZEFKnZCD3i：jSffi：iF值.座-UitT。"凡莪029/0.02J.IJ匕模屆區(qū)制圖姜桂潔37審核湖南信息學(xué)院2系數(shù)控040新比例數(shù)量材料1:11HT-00技術(shù)要求1.表面硬度HRC40-4500.02A:匕例數(shù)量材料

23、1-T145.，導(dǎo)正第制圖姜桂潔丁飛7湖南信息學(xué)院2系版,數(shù)控0403班始用擋料銷制圖|姜桂潔尸W一比例數(shù)量材料,:1己4二湖南信息學(xué)院2系數(shù)控0403KQQG110.313導(dǎo)柱比例數(shù)量材料：1220制圖姜桂潔37湖南信息學(xué)院2系數(shù)控0403a審核其余111F匚W螺釘制圖姜桂潔3/審核湖南信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)控0403K比例數(shù)量材料!:1Z導(dǎo)套制圖I姜桂潔一PRI皿蚱（活動的）-Pro/EffGTFKEK審核文件g強(qiáng)箱0德國。搔人8分析如恒星如反用株存功能也）菌口出幫陰卻叵亙口國的口乳氣固*“叫餌但自后i°gR畫烝|乂網(wǎng)*天已密成功他理.不息示工幫同口.零件痔衽修讀最示再生直表明asi序6E熊Hi老副等第工藝KRTCWCH-fro.FRTD0C5潔勒固血l“W>2004-.比例數(shù)量材料_:1Q235湖南信息學(xué)院2系數(shù)控0403KW18（打-HicrosflED氣W壹4：20導(dǎo)料板比例數(shù)量材料ci。5制圖姜桂清J湖南信息學(xué)院2系數(shù)控0403K審核八、模具主要零件的加工工藝規(guī)程的編制1 .凹凸模加工工藝規(guī)程的編制2 .落料凹模加工工藝規(guī)程的編制凹凸模加工工藝規(guī)程工序名稱工序內(nèi)容設(shè)備工藝裝備1毛坯鍛造鍛造毛坯尺寸為：60X60X27配料車間2熱處理退火車間3銃以左端面為