摘要沖壓制品已在工業(yè)，農(nóng)業(yè)，國(guó)防和日常生活中的方面得到廣泛應(yīng)用,特別是在機(jī)械業(yè)中則為突出。機(jī)械產(chǎn)品的外殼大部分是沖壓制品，產(chǎn)品性能的提高要求高素質(zhì)的沖壓模具和沖壓性能，成型工藝和制品的設(shè)計(jì)。 沖壓制品的成型方法很多。其主要用于是沖孔，落料，彎曲，拉伸等。而沖壓模，約占成型總數(shù)的60%以上。當(dāng)然如利用電氣控制，可實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)化或自動(dòng)化作業(yè)。冷沖沖裁模主要用于金屬制品的成型，它是沖壓制品生產(chǎn)中十分重要的工藝裝置。沖壓模的基本組成是：上下模座、下模墊板、下模固定板、凹模鑲塊、抬料釘、導(dǎo)料板、卸料板,導(dǎo)柱導(dǎo)套、卸料板彈釘、卸料板等。沖裁模成型的廣泛適用，正是我這個(gè)設(shè)計(jì)的根本出發(fā)點(diǎn)。 關(guān)鍵詞：沖孔、落料前 言模具是現(xiàn)代化的生產(chǎn)重要工藝裝備，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門都越來越多地依模具來進(jìn)行生產(chǎn)加工，越來越引起人們的重視，模具也趨向標(biāo)準(zhǔn)化。隨著模具的迅速發(fā)展，在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，模具已經(jīng)成為生產(chǎn)各種工業(yè)產(chǎn)品不可缺少的重要工藝設(shè)備。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在學(xué)習(xí)完所有機(jī)械課程的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，是對(duì)我綜合能力的考核，是對(duì)我所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用，也是對(duì)我所學(xué)知識(shí)的回顧與檢查。本次設(shè)計(jì)是在指導(dǎo)老師認(rèn)真、耐心的指導(dǎo)下，對(duì)模具的經(jīng)濟(jì)性、模具的壽命、生產(chǎn)周期、及生產(chǎn)成本等指標(biāo)下進(jìn)行全面、仔細(xì)的分析下而進(jìn)行設(shè)計(jì)的。在此, 我表示衷心的感謝他們對(duì)我的教誨.沖模是模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)的主要專業(yè)課程之一。它具有很強(qiáng)的實(shí)踐性和綜合性，通過學(xué)習(xí)這門課程，使我對(duì)沖壓模具有了新的認(rèn)識(shí)，從中也學(xué)到了不少知識(shí)，激發(fā)了我對(duì)沖壓模具的愛好。但因本人經(jīng)驗(yàn)有限，因此很難避免的存在一些不合理之處，望各位老師批評(píng)和指正，以使我的畢業(yè)設(shè)計(jì)做到合理，同時(shí)也為我走出校門步入社會(huì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。緒論1.1 模具工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位模具是制造業(yè)的一種基本工藝裝備，它的作用是控制和限制材料（固態(tài)或液態(tài)）的流動(dòng)，使之形成所需要的形體。用模具制造零件以其效率高，產(chǎn)品質(zhì)量好，材料消耗低，生產(chǎn)成本低而廣泛應(yīng)用于制造業(yè)中。模具工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，是國(guó)際上公認(rèn)的關(guān)鍵工業(yè)。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低是衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志，它在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量，效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。振興和發(fā)展我國(guó)的模具工業(yè)，正日益受到人們的關(guān)注。早在1989年3月中國(guó)政府頒布的關(guān)于當(dāng)前產(chǎn)業(yè)政策要點(diǎn)的決定中，將模具列為機(jī)械工業(yè)技術(shù)改造序列的第一位。模具工業(yè)既是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一個(gè)組成部分，又是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的重要領(lǐng)域。模具在機(jī)械，電子，輕工，汽車，紡織，航空，航天等工業(yè)領(lǐng)域里，日益成為使用最廣泛的主要工藝裝備，它承擔(dān)了這些工業(yè)領(lǐng)域中6090的產(chǎn)品的零件，組件和部件的生產(chǎn)加工。模具制造的重要性主要體現(xiàn)在市場(chǎng)的需求上，僅以汽車，摩托車行業(yè)的模具市場(chǎng)為例。汽車，摩托車行業(yè)是模具最大的市場(chǎng)，在工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家，這一市場(chǎng)占整個(gè)模具市場(chǎng)一半左右。汽車工業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)五大支柱產(chǎn)業(yè)之一，汽車工業(yè)重點(diǎn)是發(fā)展零部件，經(jīng)濟(jì)型轎車和重型汽車，汽車模具作為發(fā)展重點(diǎn)，已在汽車工業(yè)產(chǎn)業(yè)政策中得到了明確。汽車基本車型不斷增加，2005年將達(dá)到170種。一個(gè)型號(hào)的汽車所需模具達(dá)幾千副，價(jià)值上億元。為了適應(yīng)市場(chǎng)的需求，汽車將不斷換型，汽車換型時(shí)約有80的模具需要更換。中國(guó)摩托車產(chǎn)量位居世界第一，據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)摩托車共有14種排量80多個(gè)車型，1000多個(gè)型號(hào)。單輛摩托車約有零件2000種，共計(jì)5000多個(gè)，其中一半以上需要模具生產(chǎn)。一個(gè)型號(hào)的摩托車生產(chǎn)需1000副模具，總價(jià)值為1000多萬元。其他行業(yè)，如電子及通訊，家電，建筑等，也存在巨大的模具市場(chǎng)。目前世界模具市場(chǎng)供不應(yīng)求，模具的主要出口國(guó)是美國(guó)，日本，法國(guó)，瑞士等國(guó)家。中國(guó)模具出口數(shù)量極少，但中國(guó)模具鉗工技術(shù)水平高，勞動(dòng)成本低，只要配備一些先進(jìn)的數(shù)控制模設(shè)備，提高模具加工質(zhì)量，縮短生產(chǎn)周期，溝通外貿(mào)渠道，模具出口將會(huì)有很大發(fā)展。研究和發(fā)展模具技術(shù)，提高模具技術(shù)水平，對(duì)于促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著特別重要的意義。1.2 各種模具的分類和占有量模具主要類型有：沖模，鍛摸，塑料模，壓鑄模，粉末冶金模，玻璃模，橡膠模，陶瓷模等。除部分沖模以外的的上述各種模具都屬于腔型模，因?yàn)樗麄円话愣际且揽咳S的模具形腔是材料成型。（1）沖模：沖模是對(duì)金屬板材進(jìn)行沖壓加工獲得合格產(chǎn)品的工具。沖模占模具總數(shù)的50以上。按工藝性質(zhì)的不同，沖?？煞譃槁淞夏?，沖孔模，切口模，切邊模，彎曲模，卷邊模，拉深模，校平模，翻孔模，翻邊模，縮口模，壓印模，脹形模。按組合工序不同，沖模分為單工序模，復(fù)合模，連續(xù)模。（2）鍛模：鍛模是金屬在熱態(tài)或冷態(tài)下進(jìn)行體積成型是所用模具的總稱。按鍛壓設(shè)備不同，鍛模分為錘用鍛模，螺旋壓力機(jī)鍛模，熱模鍛壓力鍛模，平鍛機(jī)用鍛模，水壓機(jī)用鍛模，高速錘用鍛模，擺動(dòng)碾壓機(jī)用鍛模，輥鍛機(jī)用鍛模，楔橫軋機(jī)用鍛模等。按工藝用途不同，鍛?？煞譃轭A(yù)鍛模具，擠壓模具，精鍛模具，等溫模具，超塑性模具等。（3）塑料模：塑料模是塑料成型的工藝裝備。塑料模約占模具總數(shù)的35，而且有繼續(xù)上升的趨勢(shì)。塑料模主要包括壓塑模，擠塑模，注射模，此外還有擠出成型模，泡沫塑料的發(fā)泡成型模，低發(fā)泡注射成型模，吹塑模等。（4）壓鑄模：壓鑄模是壓力鑄造工藝裝備，壓力鑄造是使液態(tài)金屬在高溫和高速下充填鑄型，在高壓下成型和結(jié)晶的一種特殊制造方法。壓鑄模約占模具總數(shù)的6。（5）粉末冶金模：粉末冶金模用于粉末成型，按成型工藝分類粉末冶金模有：壓模，精整模，復(fù)壓模，熱壓模，粉漿澆注模，松裝燒結(jié)模等。模具所涉及的工藝繁多，包括機(jī)械設(shè)計(jì)制造，塑料，橡膠加工，金屬材料，鑄造（凝固理論），塑性加工，玻璃等諸多學(xué)科和行業(yè)，是一個(gè)多學(xué)科的綜合，其復(fù)雜程度顯而易見。1.3 我國(guó)模具工業(yè)的現(xiàn)狀自20世紀(jì)80年代以來，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)逐漸起飛，也為模具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了巨大的動(dòng)力。20世紀(jì)90年代以后，大陸的工業(yè)發(fā)展十分迅速，模具工業(yè)的總產(chǎn)值在1990年僅60億元人民幣，1994年增長(zhǎng)到130億元人民幣，1999年已達(dá)到245億元人民幣，2000年增至260270億元人民幣。今后預(yù)計(jì)每年仍會(huì)以1015的速度快速增長(zhǎng)。目前，我國(guó)17000多個(gè)模具生產(chǎn)廠點(diǎn)，從業(yè)人數(shù)五十多萬。除了國(guó)有的專業(yè)模具廠外，其他所有制形式的模具廠家，包括集體企業(yè)，合資企業(yè)，獨(dú)資企業(yè)和私營(yíng)企業(yè)等，都得到了快速發(fā)展。其中，集體和私營(yíng)的模具企業(yè)在廣東和浙江等省發(fā)展得最為迅速。例如，浙江寧波和黃巖地區(qū)，從事模具制造的集體企業(yè)和私營(yíng)企業(yè)多達(dá)數(shù)千家，成為我國(guó)國(guó)內(nèi)知名的“模具之鄉(xiāng)”和最具發(fā)展活力的地區(qū)之一。在廣東，一些大集團(tuán)公司和迅速崛起的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，為了提高其產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力，紛紛加入了對(duì)模具制造的投入。例如，科龍，美的，康佳和威力等知名集團(tuán)都建立了自己的模具制造中心。中外合資和外商獨(dú)資的模具企業(yè)則多集中于沿海工業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)，現(xiàn)已有幾千家。 在模具工業(yè)的總產(chǎn)值中，企業(yè)自產(chǎn)自用的約占三分之二，作為商品銷售的約占三分之一。其中，沖壓模具約占50（中國(guó)臺(tái)灣：40），塑料模具約占33（中國(guó)臺(tái)灣：48），壓鑄模具約占6（中國(guó)臺(tái)灣：5），其他各類模具約占11（中國(guó)臺(tái)灣：7）。中國(guó)臺(tái)灣模具產(chǎn)業(yè)的成長(zhǎng)，分為萌芽期（19611981），成長(zhǎng)期（19811991），成熟期（19912001）三個(gè)階段。萌芽期，工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)設(shè)備與技術(shù)的不斷改進(jìn)。由于紡織，電子，電氣，電機(jī)和機(jī)械業(yè)等產(chǎn)品外銷表現(xiàn)暢旺，連帶使得模具制造，維修業(yè)者和周邊廠商（如熱處理產(chǎn)業(yè)等）逐年增加。在此階段的模具包括：一般民生用品模具，鑄造用模具，鍛造用模具，木模，玻璃，陶瓷用模具，以及橡膠模具等。1981年1991年是臺(tái)灣模具產(chǎn)業(yè)發(fā)展最為迅速且高度成長(zhǎng)的時(shí)期。有鑒于模具產(chǎn)業(yè)對(duì)工業(yè)發(fā)展的重要性日益彰顯，自1982年起，臺(tái)灣地區(qū)就將模具產(chǎn)業(yè)納入“策略性工業(yè)適用范圍”，大力推動(dòng)模具工業(yè)的發(fā)展，以配合相關(guān)工業(yè)產(chǎn)品的外銷策略，全力發(fā)展整體經(jīng)濟(jì)。隨著民生工業(yè)，機(jī)械五金業(yè)，汽機(jī)車及家電業(yè)發(fā)展，沖壓模具與塑料模具，逐漸形成臺(tái)灣模具工業(yè)兩大主流。從1985年起，模具產(chǎn)業(yè)已在推行計(jì)算機(jī)輔助模具設(shè)計(jì)和制造等CAD/CAM技術(shù)，所以臺(tái)灣模具業(yè)接觸CAD/CAM/CAE/CAT技術(shù)的時(shí)間相當(dāng)早。成熟期，在國(guó)際化，自由化和國(guó)際分工的潮流下，1994年，1998年，由臺(tái)灣地區(qū)政府委托金屬中心執(zhí)行“工業(yè)用模具技術(shù)研究與發(fā)展五年計(jì)劃”與“工業(yè)用模具技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展計(jì)劃”，以協(xié)助業(yè)界突破發(fā)展瓶頸，并支持產(chǎn)業(yè)升級(jí)，朝向開發(fā)高附加值與進(jìn)口依賴高的模具。1997年11月間臺(tái)灣憑借模具產(chǎn)業(yè)的實(shí)力，獲得世界模具協(xié)會(huì)（ISTMA）認(rèn)同獲準(zhǔn)入會(huì)，正式成為世界模具協(xié)會(huì)會(huì)員，。整體而言，臺(tái)灣模具產(chǎn)業(yè)在這一階段的發(fā)展，隨著機(jī)械性能，加工技術(shù)，檢測(cè)能力的提升，以及計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，臺(tái)灣模具廠商供應(yīng)對(duì)象已由傳統(tǒng)的民用家電，五金業(yè)和汽機(jī)車運(yùn)輸工具業(yè)，提升到計(jì)算機(jī)與電子，通信與光電等精密模具，并發(fā)展出汽機(jī)車用大型鈑金沖壓，大型塑料射出及精密鍛造等模具。1.4 世界五大塑料生產(chǎn)國(guó)的產(chǎn)能狀況 美國(guó)塑料(原料)的產(chǎn)量多年來一直雄居各國(guó)之首。早在80年代前期，美國(guó)塑料產(chǎn)量就已達(dá)2000萬噸之多，1986年增至23l0萬噸，占全球總產(chǎn)量8100噸的28.5，此后美國(guó)塑料產(chǎn)量繼續(xù)呈現(xiàn)穩(wěn)定增長(zhǎng)之勢(shì)，1988年、1990年、1992年、1994年、1996年和1998年分別增加到2710萬噸、2810萬噸、3010萬噸、3410萬噸、4000萬噸和4360萬噸，占世界總產(chǎn)量的比例從1996年起提高到30以上。2001年美國(guó)塑料產(chǎn)量為4170萬噸，其中以聚乙烯為最多，達(dá)1500多萬噸。其次分別是氯乙烯650萬噸、聚丙烯720萬噸、聚苯乙烯對(duì)酞酸脂320萬噸、聚苯乙烯280萬噸。國(guó)內(nèi)塑料消費(fèi)量(產(chǎn)量+進(jìn)口量一出口量)，美國(guó)也是全球最多的。美國(guó)的全部塑料消費(fèi)量2001年為4280萬噸。美國(guó)人均塑料消費(fèi)量也是很高的，2000年為159公斤，2001年略減為155公斤 ，居全球第3位。美國(guó)現(xiàn)有各種大小塑料企事業(yè)單位1萬多家，其中職工人數(shù)少于50人的占總數(shù)的53，50l00人的占21，100500人的占23，超過500人的占近4，職工總數(shù)近90萬人。在美國(guó)塑料制品加工業(yè)的就職人數(shù)達(dá)110萬，2001年的出貨金額為2150億美元，人均出貨金額為195美元。 德國(guó)是世界最大的塑料(原料)生產(chǎn)國(guó)之一，上世紀(jì)90年代初的1991年、1992年和1993年，德國(guó)塑料產(chǎn)量都為990多萬噸，1994年增達(dá)超過1000萬噸的1110萬噸1998年達(dá)近1300萬噸，1999年為近1400萬噸，2000年增至1550萬噸，超過日本為世界第2大塑料生產(chǎn)國(guó)，2001年上升為1580萬噸，2002年已過1600萬噸。2001年德國(guó)生產(chǎn)的種種塑料原料中，聚乙烯為285萬噸(低密度聚乙烯160萬噸，高密度聚乙烯125萬噸)，氯乙烯175萬噸，聚丙烯160萬噸。德國(guó)2001年的國(guó)內(nèi)塑料消費(fèi)量為1280萬噸，其中聚乙烯265萬噸，聚丙烯155萬噸氯乙烯152萬噸。德國(guó)人均塑料消費(fèi)量2001年為160公斤，在世界上僅少于比利時(shí)的172公斤，高于美國(guó)的155公斤，排在世界第2位。德國(guó)塑料制品加工業(yè)的職工總計(jì)有近30萬人，2001年的出貨金額為360億美元，人均126美元。德國(guó)塑料制品加工企業(yè)中職工少于50人的占44，50100人的占28，100500人的占25，500人以上的占4。 中國(guó)塑料工業(yè)多年持續(xù)高速增長(zhǎng)，1991年產(chǎn)量?jī)H為250萬噸，1995年增為350萬噸，1998年超過700萬噸，到2002年已增達(dá)約1400萬噸，超過日本而成為世界第3大塑料原料生產(chǎn)國(guó)。中國(guó)今年塑料制品市場(chǎng)將持續(xù)走強(qiáng)，在包裝、工程、建材、農(nóng)用和日用塑料制品等各個(gè)領(lǐng)域都將有較大幅度的增長(zhǎng)，需求量將超過2500萬噸。其中包裝塑料制品今年需求量將超過850萬噸，工程塑料制品需求量將達(dá)400萬噸左右，建材塑料制品需求量將達(dá)300萬噸以上，農(nóng)用塑料制品需求量將在500萬噸左右，日用塑料制品需求量約為80萬噸左右。 日本在很長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)都是僅次于美國(guó)的世界第2大塑料生產(chǎn)國(guó)。一直到1997年，日本塑料產(chǎn)量曾經(jīng)連續(xù)多年增長(zhǎng)，年產(chǎn)量在70年代中期就已達(dá)500多萬噸，1987年突破1000萬噸，1991年達(dá)約1300萬噸，1992年和1993年因受日本經(jīng)濟(jì)下滑的影響，產(chǎn)量略有減少，分別降至1258和1225萬噸。從1994年起產(chǎn)量再度增長(zhǎng)，1994年、1995年和1996年分別回升到1300萬噸、1400萬噸和1470萬噸，1997年的產(chǎn)量又比上年增長(zhǎng)3.7，達(dá)到1521萬噸，首次超過1500萬噸。但這種增勢(shì)在1998年受到遏制，產(chǎn)量大幅度減少。1998年，日本塑料產(chǎn)量為1390萬噸，比上年減少了8.7。1999年和2000年日本塑料產(chǎn)量分別回升到1432萬噸和1445萬噸，但仍遠(yuǎn)未恢復(fù)到1997年的水平。2001年和2002年日本塑料產(chǎn)量再度下降至1400萬噸以下的1364萬噸和1361萬噸。2002年日本塑料(原料)產(chǎn)量減為1361萬噸。而中國(guó)則增為1366萬噸，日本又退居第4位。 韓國(guó)塑料產(chǎn)量增長(zhǎng)十分迅速，1986年超過200萬噸，1990年增達(dá)300萬噸，1992年突破500萬噸，1994年、1996年和1997年分別上升到600多萬噸、700多萬噸和800多萬噸，1998年產(chǎn)量增至850萬噸，1999年突破900萬噸，2001年達(dá)1200萬噸，躋身于世界5大塑料生產(chǎn)國(guó)之列。韓國(guó)塑料原料產(chǎn)品中以聚乙烯居首，2001年產(chǎn)量為340萬噸(低密度聚乙烯160萬噸，高密度聚乙烯180萬噸)，聚丙烯以238萬噸排在第2位，其次分別是聚酯161萬噸、氯乙烯124萬噸、ABSAS樹脂86萬噸、聚苯乙烯77萬噸。韓國(guó)國(guó)內(nèi)塑料消費(fèi)量2001年420萬噸，只相當(dāng)于產(chǎn)量的1/3略高。人均塑料消費(fèi)量2001年為106公斤，韓國(guó)塑料制品加工業(yè)的職工總數(shù)2001年為3.1萬人，出貨金額為85億美元，人均276美元。 塑料產(chǎn)量位居世界前10名的國(guó)家和地區(qū)還有法國(guó)660萬噸、比利時(shí)600萬噸、中國(guó)臺(tái)灣598萬噸、加拿大432萬噸和意大利385萬噸(均為2001年產(chǎn)量)。1.5 我國(guó)模具技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)20世紀(jì)80年代開始，發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家的模具工業(yè)已從機(jī)床工業(yè)中分離出來，并發(fā)展成為獨(dú)立的工業(yè)部門，其產(chǎn)值已超過機(jī)床工業(yè)的產(chǎn)值。改革開放以來，我國(guó)的模具工業(yè)發(fā)展也十分迅速。近年來，每年都以15的增長(zhǎng)速度快速發(fā)展。許多模具企業(yè)十分重視技術(shù)發(fā)展。加大了用于技術(shù)進(jìn)步的投入力度，將技術(shù)進(jìn)步作為企業(yè)發(fā)展的重要?jiǎng)恿?。此外，許多科研機(jī)構(gòu)和大專院校也開展了模具技術(shù)的研究與開發(fā)。模具行業(yè)的快速發(fā)展是使我國(guó)成為世界超級(jí)制造大國(guó)的重要原因。今后，我國(guó)要發(fā)展成為世界制造強(qiáng)國(guó)，仍將依賴于模具工業(yè)的快速發(fā)展，成為模具制造強(qiáng)國(guó)。中國(guó)塑料模工業(yè)從起步到現(xiàn)在，歷經(jīng)了半個(gè)多世紀(jì)，有了很大發(fā)展，模具水平有了較大提高。在大型模具方面已能生產(chǎn)48（約122CM）大屏幕彩電塑殼注射模具，6.5KG大容量洗衣機(jī)全套塑料模具以及汽車保險(xiǎn)杠和整體儀表板等塑料模具，精密塑料模方面，以能生產(chǎn)照相機(jī)塑料件模具，多形腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。經(jīng)過多年的努力，在模具CAD/CAE/CAM技術(shù)，模具的電加工和數(shù)控加工技術(shù)，快速成型與快速制模技術(shù)，新型模具材料等方面取得了顯著進(jìn)步；在提高模具質(zhì)量和縮短模具設(shè)計(jì)制造周期等方面作出了貢獻(xiàn)。盡管我國(guó)模具工業(yè)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，部分模具已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，但無論是數(shù)量還是質(zhì)量仍滿足不了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需要，每年仍需進(jìn)口10多億美元的各類大型，精密，復(fù)雜模具。與發(fā)達(dá)國(guó)家的模具工業(yè)相比，在模具技術(shù)上仍有不小的差距。今后，我國(guó)模具行業(yè)應(yīng)在以下幾方面進(jìn)行不斷的技術(shù)創(chuàng)新，以縮小與國(guó)際先進(jìn)水平的距離。（1）注重開發(fā)大型，精密，復(fù)雜模具；隨著我國(guó)轎車，家電等工業(yè)的快速發(fā)展，成型零件的大型化和精密化要求越來越高，模具也將日趨大型化和精密化。（2）加強(qiáng)模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用；使用模具標(biāo)準(zhǔn)件不但能縮短模具制造周期，降低模具制造成本而且能提高模具的制造質(zhì)量。因此，模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用必將日漸廣泛。（3）推廣CAD/CAM/CAE技術(shù)；模具CAD/CAM/CAE技術(shù)是模具技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要里程碑。實(shí)踐證明，模具CAD/CAM/CAE技術(shù)是模具設(shè)計(jì)制造的發(fā)展方向，可顯著地提高模具設(shè)計(jì)制造水平。（4）重視快速模具制造技術(shù)，縮短模具制造周期；隨著先進(jìn)制造技術(shù)的不斷出現(xiàn)，模具的制造水平也在不斷地提高，基于快速成形的快速制模技術(shù)，高速銑削加工技術(shù)，以及自動(dòng)研磨拋光技術(shù)將在模具制造中獲得更為廣泛的應(yīng)用。工件名稱：大功率三極管管腳(Frame)生產(chǎn)批量：大批大量材料：純銅，厚度為0.5mm工件簡(jiǎn)圖：如圖1-1所示一零件的工藝性分析此工件是大功率三極管中的管腳工件。由電功電子學(xué)原理考慮，所采用的材料為純銅，在生產(chǎn)和包裝的整個(gè)過程都不可直接用手接觸條料和工件，防止工件氧化，并且在生產(chǎn)和運(yùn)輸過程中不能使條料和工件彎曲變形。工件的形狀比較復(fù)雜，要求精度較高，整個(gè)工件整體上有四處彎曲。零件尺寸公差無特殊要求，按IT10級(jí)選取。主要工序有沖孔、沖裁、成形、彎曲。而工序中缺少了落料工序，是因?yàn)榭紤]到三極管的芯片粘片、焊接和模封等后工序的加工。模具若采用單工序模，工序很多，工件小，手工操作，定位難以達(dá)到要求，質(zhì)量難以保證。若采用復(fù)合模，不能同時(shí)完成工件的沖裁和彎曲。而且該工件屬于定型產(chǎn)品中的零件，大批量生產(chǎn)，因而適宜采用多工位級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)。由于工件的異形孔比較多，在級(jí)進(jìn)模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和加工制造上都有一定的難度，并且級(jí)進(jìn)模是雙件生產(chǎn)，試模失敗后很難修改，因此要精心設(shè)計(jì)，各種問題都應(yīng)考慮周全。二排樣圖設(shè)計(jì) 大功率三極管管腳是大批量生產(chǎn)，沖壓材料使用純銅卷料，料寬 為54mm,誤差為0.02mm。采用自動(dòng)送料器，自動(dòng)送料裝置送料和收 料架，其送料精度可達(dá)0.05mm。 通過分析單工件形狀(如圖2-2所示)和工件形狀,其單工件兩管 腳之間的間距為1.88mm,而管腳的寬度為0.8mm,長(zhǎng)度為10.4mm。利 用這一特點(diǎn)可減少?gòu)U料。所以排樣圖如圖3-3所示,排樣圖分為14個(gè) 工位，各個(gè)工位的工序內(nèi)容如下： 第1工位：沖A區(qū)斜腳對(duì)稱側(cè)刃;沖一個(gè)2.3mm圓孔和兩個(gè) 0.8mm圓。 第2工位和第3工位：沖工件B區(qū)兩側(cè)外形。 第4工位：沖四個(gè)0.4mm圓孔;四個(gè)0.8mm圓孔和兩個(gè)直徑為 1.5的孔。 第5工位和第6工位：沖工件C區(qū)斜腳對(duì)稱高度為1.85mm的梯 形孔; 沖工件D區(qū)斜腳對(duì)稱外形。 第7工位：沖工件E區(qū)和F區(qū)斜腳對(duì)稱外形。 第8工位：沖工件G區(qū)斜腳對(duì)稱外形和兩個(gè)f4.5mm圓孔。 第9工位：沖工件H區(qū)三條條狀外形。 第10工位：沖工件J區(qū)四條條狀外形。 第11工位和第12工位：沖工件K區(qū)斜腳對(duì)稱外形。 第13工位：彎曲A部和B部(如圖1-1所示)。 第14工位：彎曲C部和D部(如圖1-1所示)。三. 工藝與設(shè)計(jì)計(jì)算 1.沖裁力 模具一共有14個(gè)沖裁區(qū),沖床沖裁力由下式計(jì)算: F=1.25ttL 各沖裁區(qū)只是沖裁線的長(zhǎng)度不同,材料剪切強(qiáng)度極限t =157Mpa, 板料的厚度t=0.5mm,用上式可分別計(jì)算出各沖裁區(qū)的沖裁線長(zhǎng)度和 沖裁力,見下表: 部位 L/mm F/N 部位L/mm F/NA區(qū)對(duì)稱側(cè)刃272649.4F和G區(qū)外形沖裁15.21491.52.3mm圓孔7.22708.52個(gè)4.5mm圓孔28.262773.12個(gè)1.5mm圓孔9.42924.4H區(qū)外形沖裁86.484782個(gè)0.8mm圓孔5.024493J區(qū)外形沖裁64.86358.5B區(qū)兩側(cè)外形212060.6K區(qū)外形沖裁168157004個(gè)0.4mm圓孔5.0244934個(gè)0.8mm圓孔10.048986C區(qū)梯形孔403925D和E區(qū)外形沖裁222158.8總 計(jì)49200 2.彎曲力四個(gè)部位的彎曲均屬于自由彎曲,彎曲力由下式計(jì)算: F= 式中安全因數(shù)K=1.3,抗拉強(qiáng)度=196MP,圓角半徑r(如圖1-1)所示, A、B、C、D四個(gè)部位的圓角半徑分別是1mm、1mm、0.5mm、1mm, 板料的寬度分別是1.2mm、3mm、8mm、8.5mm。 由上式可計(jì)算出A、B、C、D四個(gè)部位的彎曲力,分別為30.6N、76.5N、305.8N、216.6N, 彎曲力總合為629.5N。 以上兩項(xiàng)沖壓力的總合為: =49200N + 629.5N = 49829.5N =49.8295KN 50KN3.計(jì)算壓力中心壓力中心的坐標(biāo)定在第1工位的中心。從排樣圖可以看出, 圖中圖形以x軸的每個(gè)中心孔為原點(diǎn)對(duì)稱, 所以y方向壓力中心坐標(biāo)為零。用公式計(jì)算: = 90.29mm = 0mm計(jì)算x方向的壓力中心。計(jì)算結(jié)果為: X = 90.29mm將壓力中心的位置標(biāo)注在排樣圖上。4.計(jì)算各主要零件的尺寸(1).凹模厚度 按公式:(15mm)計(jì)算,其中=40mm,查表得=0.30,故 = 0.340mm= 12mm(因此須采用墊板，墊板厚度取12mm。(4).卸料零件的計(jì)算 該模具采用彈性卸料裝置。 卸料力按公式2-11(冷模設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例P41): 公式中卸料力因數(shù),其值由表2-15(冷模設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例P41)查得=0.07,則: = 49200N0.06= 2952N卸料裝置初定6根彈簧,則每根彈簧分擔(dān)的卸料力為: = 492N根據(jù)預(yù)壓力和模具結(jié)構(gòu)尺寸,由冷模設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例P367附錄C1中可選序號(hào)5156的彈簧,其= 530N 492N。檢驗(yàn)是否滿足:其中= 0.5mm+1mm= 1.5mm,= 10%20%,由冷模設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例P367附錄C1及負(fù)荷行程曲線,可得下列有關(guān)數(shù)據(jù)。彈簧序號(hào) =-=+ +(=5) 514031.1 8.9 5 11.5 525037 13 7 13.5 536044.2 15.8 9 15.5 547051.2 18.8 11 17.5 558058.2 21.8 12.5 19 569065.3 24.7 14 20.5 其中表示彈簧自由高度; 表示彈簧受F沖裁力時(shí)的高度,以上單位都是mm。 故選取53號(hào)彈簧,外徑D=25mm,鋼絲直徑d=4mm,自由狀態(tài)下高度=60mm。彈簧的裝配高度=-= 51mm。(5).計(jì)算凸凹模工作部分尺寸1).沖A區(qū)對(duì)稱側(cè)刃凸模工件孔尺寸:長(zhǎng)11.5mm,寬8mm。由表2-12(冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)P16)查得：尺寸為11.5mm和尺寸為8mm時(shí) =0.02mm。查表2-13(冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)P16)，X=0.5。根據(jù)表2-14(冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)P17)，= (B+X)。根據(jù)表2-16(冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)P18)，尺寸為11.5mm和尺寸為8mm時(shí)的公差分別為=0.06mm，=0.055mm。 則 = (11.5+0.50.06)mm= 11.53mm = (8+0.50.055)mm= 8.028mm2).沖圓孔凸模工件孔尺寸: 2.3mm、1.5mm、0.8mm、0.4mm、4.5mm。 由表2-12查得：以上尺寸時(shí) =0.02mm。 查表2-13，X=0.5。根據(jù)表2-16，尺寸為2.3mm、1.5mm、0.8mm、0.4mm時(shí)的公差都為=0.040mm；尺寸為4.5mm的公差為=0.048mm。根據(jù)表2-14公式 = (2.3+0.50.040)mm= 2.32mm = (1.5+0.50.040)mm= 1.52mm = (0.8+0.50.040)mm= 0.82mm= (0.4+0.50.040)mm= 0.42mm = (4.5+0.50.048)mm= 4.524mm3).沖B區(qū)兩側(cè)外形凸模工件孔尺寸:長(zhǎng)12mm、3mm、1.75mm、1.5mm,寬9mm、0.5mm,斜長(zhǎng)1.13mm, 0.425mm。 根據(jù)表2-12查得：以上尺寸時(shí) =0.02mm。查表2-13，X=0.5。根據(jù)表2-16，尺寸為0.5mm、1.13mm、1.75mm 、1.5mm、0.425mm時(shí)的公差都為=0.040mm；尺寸為3mm的公差為=0.048mm；尺寸為12mm的公差為=0.070mm；尺寸為9mm的公差為=0.058mm。根據(jù)表2-14公式 = (0.5+0.50.040)mm= 0.52mm = (1.13+0.50.040)mm= 1.15mm = (1.75+0.50.040)mm= 1.77mm = (1.5+0.50.040)mm= 1.52mm = (0.425+0.50.040)mm= 0.445mm = (3+0.50.048)mm= 3.024mm = (12+0.50.070)mm= 12.035mm = (9+0.50.058)mm= 9.029mm4).沖C區(qū)梯形孔凸模工件孔尺寸:長(zhǎng)8.5mm、9.58mm,斜寬1.93mm。根據(jù)表2-12查得：以上尺寸時(shí) =0.02mm。查表2-13，X=0.5。根據(jù)表2-16，尺寸為8.5mm、9.58mm時(shí)的公差為=0.058mm；尺寸為1.93mm的公差為=0.040mm。根據(jù)表2-14公式 = (8.5+0.50.058)mm= 8.529mm= (9.58+0.50.058)mm= 9.609mm= (1.93+0.50.040)mm= 1.95mm5).沖D和E區(qū)外形沖裁凸模工件孔尺寸:長(zhǎng)2.9mm、1.5mm、1.4mm、0.3mm；寬0.5mm、0.43mm、0.175mm、1.5mm；斜寬1.62mm、1.52mm。根據(jù)表2-12查得：以上尺寸時(shí) =0.02mm。查表2-13，X=0.5。根據(jù)表2-16，尺寸為1.5mm、1.4mm、0.3mm 、0.5mm、0.43mm、0.175mm、1.62mm、1.52mm時(shí)的公差都為=0.040mm；尺寸為2.9mm的公差為=0.048mm。 根據(jù)表2-14公式 = (1.5+0.50.040)mm= 1.52mm = (1.4+0.50.040)mm= 1.42mm = (0.3+0.50.040)mm= 0.32mm= (0.5+0.50.040)mm= 0.52mm = (0.43+0.50.040)mm= 0.45mm = (0.175+0.50.040)mm= 0.195mm = (1.62+0.50.040)mm= 1.64mm= (1.52+0.50.040)mm= 1.54mm= (2.9+0.50.048)mm= 2.924mm6).沖F和G區(qū)外形沖裁凸模工件孔尺寸:長(zhǎng)2.4mm、1.5mm、0.9mm,寬1.08mm、0.6mm、0.5mm。根據(jù)表2-12查得：以上尺寸時(shí) =0.02mm。查表2-13，X=0.5。根據(jù)表2-16，以上尺寸的公差都為=0.040mm。 根據(jù)表2-14公式 = (2.4+0.50.040)mm= 2.42mm = (1.5+0.50.040)mm= 1.52mm = (0.9+0.50.040)mm= 0.92mm= (1.08+0.50.040)mm= 1.1mm = (0.6+0.50.040)mm= 0.62mm= (0.5+0.50.040)mm= 0.52mm7).沖H和J區(qū)外形沖裁凸模工件孔尺寸:長(zhǎng)10mm、9mm、0.4mm、1.5mm,寬0.45mm。根據(jù)表2-12查得：以上尺寸時(shí) =0.02mm。查表2-13，X=0.5。根據(jù)表2-16，尺寸為1.5mm、0.4mm、0.45mm時(shí)的公差都為=0.040mm；尺寸為9mm的公差為=0.058mm；尺寸為10mm的公差為=0.070mm。 根據(jù)表2-14公式= (1.5+0.50.040)mm= 1.52mm = (0.4+0.50.040)mm= 0.42mm = (0.45+0.50.040)mm= 0.47mm = (9+0.50.058)mm= 9.029mm = (10+0.50.070)mm= 10.035mm8).沖K區(qū)外形沖裁凸模工件孔尺寸:長(zhǎng)2.4mm、5.1mm、6.5mm、3.5mm,寬3mm、4.7mm、0.85mm,斜寬0.35mm。根據(jù)表2-12查得：以上尺寸時(shí) =0.02mm。查表2-13，X=0.5。根據(jù)表2-16，尺寸為2.4mm、0.85mm、0.35mm時(shí)的公差都為=0.040mm；尺寸為5.1mm、3.5mm、3mm、4.7mm的公差為 =0.048mm；尺寸為6.5mm的公差為=0.058mm。 = (2.4+0.50.040)mm= 2.42mm = (0.85+0.50.040)mm= 0.87mm = (0.35+0.50.040)mm= 0.37mm = (5.1+0.50.048)mm= 5.124mm = (3.5+0.50.048)mm= 3.524mm = (3+0.50.048)mm= 3.024mm = (4.7+0.50.048)mm= 4.724mm = (6.5+0.50.058)mm= 6.529mm (6). 沖裁間隙 沖裁間隙值的選取對(duì)工件質(zhì)量,沖裁力的大小,模具的壽命都有顯著影響。沖裁間隙較大時(shí)會(huì)出現(xiàn)廢料穿過板料而隨凸模上升的現(xiàn)象, 也會(huì)使脆性材料從凹?？字懈咚俅┏? 以至工件報(bào)廢, 甚至危及操作者的安全。由表2-10(沖模具設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例P34)選擇間隙。凹模工作部分尺寸均按凸模研配, 保證兩側(cè)共有0.025mm0.045mm的均勻間隙。四.模具總體設(shè)計(jì)有了上述各步計(jì)算所得的數(shù)據(jù)及確定的工藝方案,便可以對(duì)模具 進(jìn)行總體設(shè)計(jì),如圖裝配圖所示。 從結(jié)構(gòu)圖初算出閉合高度: =(50+12+44.2+3+15+0.5+30+10+60) mm= 224.7mm 根據(jù)凹模的外形尺寸,確定下模板的外形尺寸為:315mm250mm。 五.模具主要零部件的設(shè)計(jì)模具為14工位級(jí)進(jìn)模,步距為11.5mm,模具長(zhǎng)315mm,模具結(jié)構(gòu) 如裝配圖所示,采用四導(dǎo)柱滾珠導(dǎo)向鋼板模架。上模部分由上模座、 墊板、凸模固定板,卸料板和各個(gè)凸模組成,卸料板與上模之間安裝 有滾珠導(dǎo)向小導(dǎo)柱導(dǎo)套。下模部分由下模座、凹?；w以及凹模墊 板和導(dǎo)料板組成。 1.模架 多工位級(jí)進(jìn)模選擇模架精度,主要根據(jù)模具的沖裁間隙、配合精 度和模具復(fù)雜程度。模具沖裁間隙小于0.05mm時(shí),采用滾珠過盈導(dǎo)向模架。本模具采用上述模架。所以 上模座: 310mm 250mm 50mm 材質(zhì)為HT200 下模座: 310mm 250mm 60mm 材質(zhì)為HT200 導(dǎo) 柱: 25h5 190mm 材質(zhì)為20鋼 導(dǎo) 套: 25H6 125mm 38mm 材質(zhì)為20鋼 保持圈: 25mm 32.5mm 76mm 材質(zhì)為45鋼 淬火硬度4045HRC。 彈 簧: 1.6mm 30mm 65mm 材質(zhì)為60Si2MnA 淬火硬度4348HRC。 壓 板: 16mm 20mm 材質(zhì)為45鋼 淬火硬度4045HRC。 螺 釘: M6mm16mm GB70-58 材質(zhì)為45鋼 淬火硬度4045HRC。 模 柄: A50mm95mm GB2862.1-81 材質(zhì)為Q235鋼 導(dǎo)柱、導(dǎo)套滲碳深度0.81.2mm,硬度5862HRC。 設(shè)計(jì)時(shí),滾柱與導(dǎo)柱,導(dǎo)套之間應(yīng)保持0.010.02mm的過盈量。為保證均勻接觸, 滾珠尺寸必須嚴(yán)格控制。滾柱直徑一般取35mm。本模具為高精度模具, 滾柱精度取IT5。滾柱排列對(duì)稱, 分布均勻, 與中心線斜角一般取510, 使每個(gè)滾柱在上下運(yùn)動(dòng)時(shí)都有其各自的滾道而減少磨損。滾珠夾持的長(zhǎng)度, 應(yīng)保證上?；爻讨林裹c(diǎn)時(shí), 仍有23圈滾柱與導(dǎo)柱, 導(dǎo)套配合, 起導(dǎo)向作用。 2.沖裁凸、凹模 由排樣圖可看出,沖裁部位共有38個(gè),其中屬于外形沖裁的部位有36個(gè)。為避免沖切連體外形接刀處因步距誤差而產(chǎn)生連絲和毛刺，故沖裁連體外形的接刀設(shè)計(jì)如圖排樣圖中的I、II所示。 凹模設(shè)計(jì)為整體結(jié)構(gòu)，沖裁型孔均采用線切割機(jī)床加工。除圓形凸模外，各異型凸模設(shè)計(jì)成直通式外形，主要采用線切割加工。 由于沖裁凸模中具有較多的細(xì)小凸模,因此需要利用凸模護(hù)套對(duì)細(xì)小凸模進(jìn)行保護(hù),防止細(xì)小凸模損壞，設(shè)計(jì)時(shí)要認(rèn)真計(jì)算它的強(qiáng)度，并選擇合適的安裝方法。 細(xì)小凸模的損壞形式主要是受壓失穏而折斷,在材料力學(xué)中屬于“壓桿穩(wěn)定”的問題。凸模分為帶導(dǎo)向裝置和無導(dǎo)向裝置兩種，如圖5-5所示。凸模損壞不是其壓應(yīng)力達(dá)到破壞值被壓碎, 而是產(chǎn)生彎曲變形而折斷,顯然,圖(1)比圖(2)更容易折斷。 防止凸模失穩(wěn)破壞,主要應(yīng)計(jì)算出圖中所示失穩(wěn)段長(zhǎng)度L的值,當(dāng)L小于一定的數(shù)值時(shí),就不會(huì)發(fā)生失穩(wěn)折斷.用式2-24（冷模設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例P44）計(jì)算D、E、F、G、H、J各區(qū)凸模允許的自由長(zhǎng)度。各區(qū)沖裁力前面已計(jì)算出FD= FE= 539.7N、FF= FG= 373N、FH= FJ= 2119.5N。計(jì)算凸模的慣性矩。如圖6-6所示，截面最小的慣性矩是對(duì)x軸的慣性矩, 其中圖6-6,前兩個(gè)視圖都是按組合截面的方法計(jì)算慣性距。其值用下式計(jì)算。圖中尺寸=4.45mm，= 0.475mm，=2.4mm，=0.475，=10.4mm，=0.74mm，則： 代入式（2-24）即： 則D、E、F、G、H、J各區(qū)允許的自由長(zhǎng)度分別為:10.297mm、9.096mm、15.446mm。細(xì)小凸模的安裝結(jié)構(gòu)可有如圖7-7所示的幾種方法。先分析D、E、F、G、H、J各區(qū)沖裁凸模應(yīng)采用的結(jié)構(gòu)。圖7-7(2) 所示的結(jié)構(gòu)，是在凸模固定板和卸料板上都有保護(hù)套。上邊的保護(hù)套起固定凸模的作用,下邊的保護(hù)套與凸模間隙配合, 兩護(hù)套之間的距離L就是凸模的自由長(zhǎng)度部分, 它分別應(yīng)小于10.297mm、10.297mm、9.096mm、9.096mm、15.446mm、15.446mm同時(shí), L也必須大于卸料板的工作行程。分析本模具各工序后可知, 卸料板的行程定為1.5mm, 可以滿足各工序的工作需要, 所以, 這種結(jié)構(gòu)是可以采用的。上護(hù)套與凸模固定板采用H7/m6配合, 保護(hù)套中的的異形孔, 都可采用電火花機(jī)床加工, 采用這種結(jié)構(gòu)凸模容易制造, 折斷后更換也很方便。 圖7-7(1)所示的結(jié)構(gòu), 凸模需穿過橡膠板, 凸模穿過橡膠板部分的長(zhǎng)度屬于自由長(zhǎng)度?？紤]到橡膠板部分長(zhǎng)度的設(shè)計(jì), 其厚度不能太小。另外,該結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差, 亦不適用K區(qū)的凸模。 圖7-7(3)所示的結(jié)構(gòu),可滿足本模具的使用要求,但凸模制造復(fù)雜,不容 易更換,所以不宜采用。 凹?？锥加镁€切割加工,必須要打穿絲孔, 直徑小于1mm的穿絲孔很難加工, 因而, 在窄孔的側(cè)面, 打3mm的穿絲空, 在線切割加工時(shí), 切割出各個(gè)的異形孔, 然后在鑲上鋼板, 鋼板的一側(cè)就是沖裁的刃口。3. 卸料板 卸料板要有足夠的運(yùn)動(dòng)精度,為此在卸料板和固定板之間要設(shè)輔助導(dǎo)向機(jī)構(gòu),俗稱小導(dǎo)柱和小導(dǎo)套。小導(dǎo)柱和小導(dǎo)套的配合間隙應(yīng)當(dāng)更小, 一般為凸模與卸料板配合間隙的1/2。各種間隙的關(guān)系見表7-9(沖模設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例P254), 從表中可以看出, 間隙Z2值都很小, 在沖裁間隙值等于或小于0.05mm時(shí), 模具中的輔助導(dǎo)向機(jī)構(gòu)必須設(shè)計(jì)成滾珠過盈的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)方能有導(dǎo)向效果。鋼球保持圈屬于標(biāo)準(zhǔn)件。本模具選用小導(dǎo)柱直徑為12mm, 在固定板與卸料板之間共設(shè)置4套。4. 導(dǎo)尺的設(shè)計(jì) 導(dǎo)尺也稱為導(dǎo)料板,導(dǎo)尺工作的側(cè)壁設(shè)計(jì)成平直的,在側(cè)刃處有一轉(zhuǎn)角。導(dǎo)尺的內(nèi)側(cè)與條料接觸, 外側(cè)與凹模齊平, 這樣就確定了導(dǎo)尺的寬度。條料在側(cè)刃前的寬度為54mm,之后為50mm,凹模寬度為140mm,導(dǎo)尺的寬度在側(cè)刃前的寬度為43mm,之后為45mm。導(dǎo)尺與條料之間的間隙一般為0.030.2mm,選0.1mm。導(dǎo)尺的厚度按表7-10(沖模設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例P254)選擇,約為5mm。導(dǎo)尺用螺釘和銷釘固定在凹模上。導(dǎo)尺采用45鋼制作,熱處理硬度為4045HRC。導(dǎo)尺的進(jìn)料端安裝承料板, 其厚度與導(dǎo)尺相同, 入口處設(shè)計(jì)成半徑為5的圓角。 5. 定位裝置 模具的步距精度為 0.005mm,采用的自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)精度為0.05mm,為此在模具內(nèi)設(shè)置個(gè)5工藝性導(dǎo)正銷,分別設(shè)置在第2、4、7、10工位,導(dǎo)正銷的安裝形式如圖8-8所示.圖中a直接裝在凸模上, 圖b是安裝在卸料板上, 其余數(shù)種均是穿過卸料板和凸模固定板進(jìn)行安裝的; 本模具采用圖中c, 采用導(dǎo)正釘與凸模固定板過盈配合之間是墊柱, 導(dǎo)正銷與固定板,卸料板的配合均選用H7/h6,導(dǎo)正銷直徑為2.3mm。6. 限位裝置 級(jí)進(jìn)模結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,凸模較多,在存放,搬運(yùn),試模過程中,若凸模過多地進(jìn)入凹模,容易損傷模具,為此在級(jí)進(jìn)模中應(yīng)安裝限位裝置。如裝配圖所示, 限位裝置由限位柱、限位墊塊、限位套組成, 在沖床上安裝模具時(shí)把限位墊裝上, 此時(shí)模具處于閉合狀態(tài)。在床上固定好模具,取下 限位墊塊,模具就工作,對(duì)安裝模具十分方便。從沖床上拆下模具前, 將 限位套放在限位柱上, 模具處于開啟狀態(tài), 便于搬運(yùn)和存放。六.凹凸模的線切割加工工藝 1.凹模的準(zhǔn)備工序: (1).下料:用鋸床切割所需材料。 (2).鍛造:改善內(nèi)部組織,并鍛成所需要大形狀。 (3).退火:消除鍛造內(nèi)應(yīng)力,改善加工性能。 (4).刨(銑):刨六面,厚度留磨余量0.40.6mm。(5).磨:磨出上下面及相鄰兩側(cè)面,對(duì)角尺。(6).劃線:劃出刃口輪廓線,孔(螺孔銷孔穿絲孔等)的位置。(7).加工型孔部分:當(dāng)凹模較大時(shí),為減少線切割加工量,需將型孔漏料部分銑(車)出,只切割刃口高度;對(duì)淬透性差的材料,可將型孔的部分材料去除,留35mm切割余量。(8).孔加工:加工螺孔銷孔穿絲孔等。(9).淬火:達(dá)設(shè)計(jì)要求。(10).磨:磨銷上下平面及相鄰兩側(cè)面,對(duì)角尺。(11).退磁處理。(12).線切割。加工工藝路線工序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容及要求1備料鍛造毛坯2熱處理退火3銑平面銑上下平面,及相鄰側(cè)面留磨余量0.6mm,尺寸保證28114131。4磨平面磨上下平面及相鄰兩側(cè)面,對(duì)角尺出 280.4140.430.4。5劃線劃出刃口輪廓線,孔(螺孔銷孔穿絲孔等)的位置。6銑車鉆銑非圓漏料孔以及彎曲的兩個(gè)槽,鉆圓形漏料孔及彈頂器孔,用精孔鉆鉆出小于2的刃口孔。7孔加工加工螺孔,銷孔,穿線孔等。8淬火使達(dá)到設(shè)計(jì)要求。9磨削上下表面及兩相鄰側(cè)面達(dá)設(shè)計(jì)要求。10線切割非圓刃口線切割A(yù)BCDEFGHJK區(qū)達(dá)設(shè)計(jì)要求。 2.凸模的準(zhǔn)備工序: 凸模的準(zhǔn)備工序,可根據(jù)凸模的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),參考凹模的準(zhǔn)備工序, 將其中不需要的工序去掉即可。但應(yīng)注意以下幾點(diǎn):(1).為便于加工和裝夾,一般都將毛坯鍛造成平行六面體。對(duì)尺 寸、形狀相同,斷面尺寸較小的凸模,可將幾個(gè)凸模制成一個(gè)毛坯。(2).凸模的切割輪廓線與毛坯側(cè)面之間應(yīng)留足夠的切割余量(一 般不小于5mm)。毛坯上還要留出裝夾部位。(3).在有些情況下,為防止切割時(shí)模坯產(chǎn)生變形,在模坯上加工 出穿絲孔。切割的引入程序從穿絲孔開始。七.模具制造裝配要點(diǎn) 凹模板、導(dǎo)尺均是需淬硬的零件,凹模板加工后,在線切割和淬 硬以前,在模架的下模板上進(jìn)行裝配。在凹模上劃出各個(gè)形孔和圓孔 的線, 并根據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)劃出壓力中心, 使壓力中心線與下模座的中 心線對(duì)正。鉆、攻螺孔, 將下模板、下模墊板、凹模板、導(dǎo)尺進(jìn)行 裝配, 校正導(dǎo)尺間距后, 鉆鉸銷釘孔和攻螺孔, 將上述四板固定。 鉆孔并安裝承料板。然后將下模全部拆開, 將下模墊板、凹模板和 導(dǎo)尺熱處理淬硬后進(jìn)行線切割加工, 用平面磨床磨平后重新裝配。 固定在上模板的上模部分,各凸模墊板都應(yīng)淬硬,裝配前將凸模 淬硬并完成全部加工。 裝配時(shí),將凸模壓入凸模固定板, 凸模與凸模固定板是過盈配 合。將外形凸模和小導(dǎo)柱固定在墊板上,再與卸料板穿在一起。凸、 凹模間隙為0.025mm0.045mm,在凹模型孔中墊約0.05mm的硬紙片, 以確定間隙。將已組裝為一體的凸模固定板、凸模、小導(dǎo)柱、卸料 板、墊板一同,并使凸模插入凹?？字?將上模板通過導(dǎo)柱、導(dǎo)套與 下模板裝在一起。透過上模板鉆、攻螺孔,使上模板、小導(dǎo)柱、墊 板、墊板上的小導(dǎo)套、凸模固定板固定檢查無誤后, 鉆、鉸銷釘孔, 打入銷釘,再鉆、攻螺孔、安裝卸料螺釘和彈簧。上模全部拆開, 將 墊板淬硬磨平,再次裝配上模,完成模具裝配。八.壓力機(jī)的選擇 選用開式雙柱可傾壓力機(jī)J23-40。 公稱壓力: 400KN 滑塊行程: 100mm 最大閉合高: 330mm 連桿調(diào)節(jié)量: 65mm 工作臺(tái)尺寸（前后mm左右mm）: 460700 墊板尺寸（厚度mm孔徑mm）: 65220 模柄孔尺寸（直徑mm深度mm）: 5070 最大傾斜角度: 30 參考資料目錄1 張龍勛 主編。機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書及習(xí)題。北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1999.112 王 芳 主編。冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)。北京:機(jī)械工業(yè)出版 社,1999.103 許發(fā)樾 主編。沖模設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例。北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1999.64 丁松聚 主編。冷沖模設(shè)計(jì)。北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2001.105 李云程 主編。模具制造工藝學(xué)。北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2001.36 李登、吳天生、聞百橋 主編。機(jī)械制圖。北京:高等教育出版社,1997.77 范有發(fā) 主編。沖壓與塑料成型設(shè)備。北京:高等教育出版社,2001.78 周開勤 主編。機(jī)械零件手冊(cè)。北京:高等教育出版社,2001.79 李益民 主編。機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)。北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1999.10 結(jié)束語: 畢業(yè)設(shè)計(jì)是在學(xué)完了大學(xué)三年的課程(包括全部考查課和考試課及專業(yè)課),并進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)和實(shí)地實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的一個(gè)教學(xué)重要環(huán)節(jié)。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我能綜合運(yùn)用大學(xué)三年的課程的基本理論, 并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、知識(shí),初步具備了設(shè)計(jì)一個(gè)中下復(fù)雜程度零件的冷沖壓模具設(shè)計(jì)的能力和更深入地運(yùn)用冷沖壓模具的基本原理和方法, 擬訂冷沖壓模具設(shè)計(jì)方案, 完成冷沖壓模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力, 也更加熟悉和運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)、圖表等技術(shù)資料及測(cè)量工具等基本技能的又一次實(shí)踐機(jī)會(huì), 為將來從事的工作打下良好的基礎(chǔ)。 由于能力所限,經(jīng)驗(yàn)不足等原因,設(shè)計(jì)中還有許多不足之處,希望各位老師多加指教。 在此再次衷心感謝:指導(dǎo)和協(xié)助我完成這次畢業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)導(dǎo)、還有學(xué)校的各位指導(dǎo)老師和同學(xué)!Page 23 of 23