3367 上鉸鏈固定板的沖孔、落料、彎曲級進(jìn)模3,鉸鏈,固定,沖孔,落料,彎曲,曲折,級進(jìn)模 1上鉸鏈固定板的沖孔、落料、彎曲級進(jìn)模緒 論沖壓是在室溫下，利用安裝在壓力機(jī)上的模具對材料施加壓力，使其分離或塑性變形從而獲得制件的一種加工方法。三年的專業(yè)學(xué)習(xí)即將結(jié)束，畢業(yè)設(shè)計(jì)是在完成大學(xué)三年的專業(yè)課程的最后一個實(shí)踐環(huán)節(jié)，是對以前所學(xué)的基礎(chǔ)知識及所掌握的專業(yè)知識的綜合運(yùn)用總結(jié)。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié)，對已學(xué)知識的全面檢查和運(yùn)用，提高綜合運(yùn)用能力與生產(chǎn)實(shí)際的結(jié)合能力。模具是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的重要工藝裝備。模具是大批生產(chǎn)同形產(chǎn)品的工具，是工業(yè)生產(chǎn)的主要工藝裝備。模具工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)。隨著工業(yè)技術(shù)的迅速發(fā)展，在國民經(jīng)濟(jì)的各個領(lǐng)域都越來越多地依靠模具來進(jìn)行加工。采用模具成形加工零件代替?zhèn)鹘y(tǒng)的切削加工工藝，可以提高生產(chǎn)率，保證零件質(zhì)量，節(jié)約原材料，降低生產(chǎn)成本，從而獲得很高的經(jīng)濟(jì)效益。模具生產(chǎn)出來的制件可最大限度的保證產(chǎn)品的尺寸精度和質(zhì)量。用模具生產(chǎn)零部件可以采用冶金廠大量生產(chǎn)的廉價的軋制剛板、剛帶為坯料，且在生產(chǎn)中不需加熱，具有生產(chǎn)效率高、質(zhì)量好、重量輕、成本低且節(jié)約能源和原材料等一系列優(yōu)點(diǎn)，是其它加工方法所不能比擬的。使用模具已成為當(dāng)代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段和工藝發(fā)展方向。現(xiàn)代制造工業(yè)的發(fā)展和技術(shù)水平的提高，很大程度上取決于模具工業(yè)的發(fā)展。目前，工業(yè)生產(chǎn)中普遍采用模具成形工藝方法，以提高產(chǎn)品的生產(chǎn)率和質(zhì)量。一般壓力機(jī)加工，一臺普通壓力機(jī)設(shè)備每分鐘可生產(chǎn)零件幾件到幾十件，高速壓力機(jī)的生產(chǎn)率已達(dá)到每分鐘數(shù)百件甚至上千件。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，飛機(jī)汽車拖拉機(jī)電機(jī)電器儀器儀表等產(chǎn)品，60%左右的零件是用模具加工出來的；而自行車手表洗衣機(jī)電冰箱及電風(fēng)扇等輕工產(chǎn)品，90%左右的零件是用模具加工出來的；至于日用五金，餐具等物品的大批量生產(chǎn)基本上完全靠模具來進(jìn)行。據(jù)統(tǒng)計(jì)，超過 70%的汽車、拖拉機(jī)、電機(jī)電器、儀器儀表的零件，80%以上的塑料制件，85%以上的計(jì)算機(jī)、電子行業(yè)產(chǎn)品的零件，都是采用模具成形的方法來生產(chǎn)。在我國，隨著生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，特別是 20 世紀(jì)八九十年代以來，產(chǎn)品的的更新?lián)Q代速度加快，品種數(shù)量的迅速增加。這使得的模具的需求量相應(yīng)的增加，模具質(zhì)量的要求也不斷提高，模具在工業(yè)生產(chǎn)中的地位越來越重要。隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，采用模具的生產(chǎn)技術(shù)得到愈來愈廣泛的應(yīng)用。近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的騰飛和產(chǎn)品制造業(yè)的蓬勃發(fā)展，模具制造業(yè)也相應(yīng)進(jìn)入了高速發(fā)展的時期。據(jù)中2國模具工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計(jì)，1995年我國模具工業(yè)總產(chǎn)值約為145億，而2003年已達(dá)450億左右，年均增長14%。另據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國（不含臺灣、香港、澳門地區(qū)）現(xiàn)有模具生產(chǎn)廠點(diǎn)已超過20000家，從業(yè)人員有60萬人，模具年產(chǎn)值在一億以上的企業(yè)已達(dá)十多家。可以預(yù)見，我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展將對模具提出更為大量、更為迫切的需求，特別需要發(fā)展大型、精密、復(fù)雜、長壽命的模具。同時要求模具設(shè)計(jì)、制造和生產(chǎn)周期達(dá)到全新的水平。我國模具制造業(yè)面臨著發(fā)展的機(jī)遇，無疑也面臨著更大的挑戰(zhàn)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，沖壓加工作為現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)重要的生產(chǎn)手段之一，更加體現(xiàn)出其特有的優(yōu)越性。在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，由于市場競爭日益激烈，產(chǎn)品性能和質(zhì)量要求越來越高，更新?lián)Q代的速度越來越快，沖壓產(chǎn)品正朝著復(fù)雜化，多樣化高、性能、高質(zhì)量方向發(fā)展，模具也正朝著復(fù)雜化，高效率、高精度、長壽命方向發(fā)展。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和制造技術(shù)的迅速發(fā)展，沖壓模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)正由手工設(shè)計(jì)，依靠人工經(jīng)驗(yàn)和常規(guī)機(jī)械加工技術(shù)向以計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD） ，數(shù)控切削加工、數(shù)控電加工為核心的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造（CAD/CAM）技術(shù)轉(zhuǎn)變。在完成了三年的專業(yè)課程學(xué)習(xí)和經(jīng)過生產(chǎn)實(shí)習(xí)，我熟練地掌握了機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械原理等專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課方面的知識，對機(jī)械制造、加工的工藝有了一個系統(tǒng)、全面的理解，達(dá)到了學(xué)習(xí)的目的。對于模具設(shè)計(jì)這個實(shí)踐性非常強(qiáng)的設(shè)計(jì)課題，我們進(jìn)行了大量的實(shí)習(xí)。經(jīng)過在新飛電器有限公司、洛陽中國一拖的生產(chǎn)實(shí)習(xí)，我對沖壓模具的生產(chǎn)條件和生產(chǎn)的實(shí)際情況有了一個真實(shí)的、較全面的認(rèn)識。對模具的零部件的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)也有了一個理論與生產(chǎn)實(shí)際的結(jié)合。在通過對各種模具設(shè)計(jì)與制造方面的資料書的查閱，對模具設(shè)計(jì)的各個環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)過程有比較好的思路。畢業(yè)設(shè)計(jì)要達(dá)到的具體要求是：1.系統(tǒng)總結(jié)，鞏固過去所學(xué)的基礎(chǔ)知識和專業(yè)課知識。2.運(yùn)用所學(xué)知識解決模具技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的實(shí)際工程問題，以此進(jìn)行綜合知識的訓(xùn)練。3.通過某項(xiàng)具體工程設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)研究，達(dá)到多種綜合能力的培養(yǎng)，掌握設(shè)計(jì)和科研的基本過程和基本方法。4.提高和運(yùn)用與工程技術(shù)有關(guān)的人文科學(xué)，價值工程和技術(shù)經(jīng)濟(jì)的綜合知識。3第 1 章 沖裁件的工藝性分析1.1 原始資料工件名稱：上鉸鏈固定板工件簡圖：如下圖材料：Q235料厚：2 mm產(chǎn)量：大批量圖 1 工件圖1.2 工藝性分析 沖裁件的工藝性是指工件對沖壓加工工藝的適合性。該工件有沖孔，落料、彎曲三道工序，材料為 Q235，具有良好的沖壓、彎曲性能。工件彎曲部分的形狀相對簡單，彎曲工序的工藝力和工藝性能的要求簡單，從工件的材料性能、形狀、精度要求和產(chǎn)量進(jìn)行綜合分析，4工件彎曲模部結(jié)構(gòu)簡單。由于零件圖未注公差尺寸，屬于未注公差尺寸。在此，精度取IT12 級， 可滿足沖裁件的精度要求。1.3 工藝方案的確定確定工藝方案的原則：保證沖裁件的質(zhì)量；經(jīng)濟(jì)性原則；安全性原則。該工件包括沖孔、落料、彎曲三個基本工序，可有以下三種工藝方案： 方案一：沖孔---落料---彎曲 單工序模方案二：沖孔---落料、彎曲 級進(jìn)模方案三：沖孔、落料、彎曲 復(fù)合模方案一，模具結(jié)構(gòu)比較簡單，但需三道工序。模具成本高，生產(chǎn)率較低，難以保證制件的質(zhì)量要求，更重要的是滿足不了產(chǎn)品的批量生產(chǎn)。方案二，一副模具，兩個工位，生產(chǎn)率高，在滿足生產(chǎn)要求的同時最大程度的保證了制件各個尺寸的形位精度要求、使制件的質(zhì)量得以保證。方案三，一副模具，生產(chǎn)率高，但由于工件的板厚、孔邊距等條件的限制，復(fù)合模的凸凹模的加工制造難以實(shí)現(xiàn)，模具的結(jié)構(gòu)也會很復(fù)雜。通過對上述三種方案比較分析，該工件的沖壓生產(chǎn)采用方案二為佳。1.4 主要設(shè)計(jì)計(jì)算1.4.1 排樣方式確定沖裁件在條料、帶料或板料上的布置方法叫排樣。合理的排樣是提高材料利用率、降低成本，保證沖件質(zhì)量及模具壽命的有效措施。故排樣時應(yīng)考慮如下原則：提高材料利用率；合理排樣方法使操作方便，勞動強(qiáng)度低而且安全；模具結(jié)構(gòu)簡單，壽命長；保證沖件質(zhì)量和滿足沖裁件工藝性對板料纖維方向性的要求。由于坯料的料厚較厚，因此采用有搭邊的直排排樣。如圖 25圖 2 排樣圖1.4.2 坯料面積的計(jì)算搭邊是排樣中相鄰兩個零件之間的余料或零件與條料邊緣間的余料。搭邊值要合理確定，搭邊值過小，材料利用率雖高，但過小時搭邊的強(qiáng)度和剛度不夠，沖裁時工件容易產(chǎn)生邊緣翹曲，不僅會增大沖裁件毛刺，有時單邊也會被拉入模具間隙，造成沖裁力不均，損壞模具刃口，因此確定搭邊值時應(yīng)考慮如下因素：（1） 材料的力學(xué)性能，材質(zhì)較軟的材料，脆硬性的材料，搭邊值要大一些；硬材料，搭邊值可小一些；（2） 材料的厚度，材料越厚，搭邊值也越大； （3） 零件的形狀和尺寸，零件外形越復(fù)雜，圓角半徑越小，搭邊值越大；（4） 排樣的形式，對排的搭邊值大于直排的搭邊值；（5） 送料及擋料方式，用手工送料且有側(cè)壓裝置的搭邊值可小一些，用側(cè)刃定距比用擋料銷定距的搭邊值小一些；（6） 卸料方式，彈性卸料比剛性卸料的搭邊值要小一些。查劉建超、張寶忠主編的《沖壓模具設(shè)計(jì)與制造》 表 2.5.2 最小搭邊值 最小搭邊值 ＝2.2 a＝2.51工件在彎曲前的坯料長度：（如圖 3）)xtr(180llL321?????6)23.06(1824.392.7.60 ??????= 60+2.77+37.92+4.44=105.15mm圖 3 工件彎曲的相關(guān)尺寸確定料寬 B＝105.15+2.2+2.2=109.55 mm沖壓件毛坯面積 A＝4158.89 2m步距 S＝49+2.2＝51.2 mm一個步距材料利用率 %15.740B???A ------- 一個步距內(nèi)沖壓件的所需面積；B ------- 條料寬度；S ------- 一個送料步距 。7第 2 章 沖裁力的相關(guān)計(jì)算2.1 沖壓力的相關(guān)計(jì)算表 1 沖裁力的計(jì)算沖孔力 FbKLt??＝1.3× （24.84×3+21.98 ） ×2×32080288 NK=1.3 ＝320 MPab?t = 2mm沖裁力 1（落料）b1t??＝1.3×275.09×2×320228874.88 N＝275.09 mm1L＝320 MPab?彎曲力 2F（沖孔）trKB6.0b2??.804931.2??47040 N t＝2 mm＝800 MPab?r＝0.6mm卸料力 XF1X＝0.05×228874.8811003.7N ＝0.05XK推件力 TFnKT?＝3×0.55×80288132475.2N＝3 n＝ 0.55，TF＝80288沖裁力沖壓工藝總力 ZFTXZ??21＝80288＋228874.8＋47040＋11003.7＋132475.2598715N 彈性卸料，彈性頂件，下出廢料注：劉建超、張寶忠主編的， 《沖壓模具設(shè)計(jì)與制造》表 2.6.1 卸料力、推件力和頂件力系數(shù)表，得 ＝0.05， ＝0.55。XKTL ------- 沖裁件周邊長度；t -------料厚；-------材料抗剪強(qiáng)度；?b8K -------安全系數(shù)，取 1.3；K -----卸料力系數(shù)；XK -----推件力系數(shù)；Tn----同時卡在凹模內(nèi)的沖裁件數(shù)。2.2 壓力中心計(jì)算為了保證壓力機(jī)和模具正常工作，必須使沖模的壓力中心與壓力機(jī)滑塊中心線重合。否則在沖壓時會使沖模與壓力機(jī)滑塊歪斜，引起凸、凹模間隙不均和導(dǎo)向零件加速磨損，造成刃口和其它零件的損壞，甚至還會引起壓力機(jī)導(dǎo)軌磨損，影響壓力機(jī)精度。沖模壓力中心的求法，采用求平行力系合力作用點(diǎn)的方法。由于絕大部分沖裁件沿沖裁輪廓線的斷面厚度不變，輪廓各部分的沖裁力與輪廓長度成正比，所以，求合力作用點(diǎn)可轉(zhuǎn)化為求輪廓線的重心。計(jì)算其壓力中心的步驟 如下：〔1〕 、按比例畫出凸模的工作部分剖面圖（見圖）〔2〕 、在相對中心線的位置作 X 軸 Y 軸〔3〕 、 分別計(jì)算出各線段和圓弧的重心到 X 軸的距離 、 、 、 和到 Y 軸的距離1y234y、 、 、 1x234x〔4〕 、分別計(jì)算每一個凸模刃口輪廓的周長 L L L ……L （見簡圖）123n計(jì)算數(shù)值看下表：9圖 4 沖裁力的中心計(jì)算表 2 壓力中心數(shù)值基本要素壓力中心的坐標(biāo)值基本要素長度 L/mmx y40 -20 24.524.5 -40 12.2524.5 -40 -12.2540 -20 -24.566.65 30 -14.524.5 60 12.2560 30 24.5合計(jì) 280.5 0 22.252.3 校正時的彎曲力計(jì)算 ApF?作=20×40+40×40×10=16800N式中： ------ 校正彎曲應(yīng)力作FA ------- 校正部分投影面積P ------- 單位面積校正力2.4 彎曲中性層確定根據(jù)中性層的定義，彎曲件的坯料長度應(yīng)等于中性層的展開長度。中性層位置以曲率半徑,表示通常用下面經(jīng)驗(yàn)公式確定：xtr???＝0.6+0.24×210=1.08式中： r ————　零件的內(nèi)彎曲半徑 取 0.6t ————　材料厚度 　 t＝2mmx ———— 中性層位移系數(shù)　查表 3.4.1　取 0.242.5 回彈量計(jì)算由于 r/t=0.6/2<(5～8) 所以彎曲半徑回彈值一般不大，實(shí)際生產(chǎn)中只考慮角度回彈，查表 3—12 Q235 回彈角度為-1～1 30°取 0°,11第 3 章 模具工作零件的尺寸計(jì)算3.1 凹模刃口尺寸的計(jì)算3.1.1 工作零件的刃口尺寸的計(jì)算原則凸、凹模的刃口尺寸和公差直接影響沖裁件的尺寸精度。模具的合理間隙值也靠凸、凹模刃口尺寸及公差來保證。因此正確確定凸、凹模刃口尺寸和公差，是沖裁模設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要工作。計(jì)算凸模或凹模尺寸，首先是根據(jù)凸模或凹模磨損后輪廓變化情況，正確判斷出模具刃口各個尺寸在磨損過程中是變大變小還是不變這三種情況，然后分別按不同的公式計(jì)算。a、凹模磨損后會增大的尺寸-------第一類尺寸 A第一類尺寸： ????25.0max)(Ajb、凹模磨損后會減小的尺寸-------第二類尺寸 B第二類尺寸： 025.max)(??Bjc、凹模磨損后會保持不變的尺寸 第三類尺寸 C第三類尺寸： ???1.).(inCj由于凹模刃口在磨損后尺寸會變大，故采用 a 類尺寸查表 2.3.3 得間隙值 =0.460mm =0.640mmminZmaxZ查表 2.4 凸、凹模制造公差分別為 =0.025mm =0.035mm作?凹?校核 ：— = 0.640 - 0.460= 0.180minZax+ = 0.025 + 0.035 = 0.060作?凹12滿足： — + 的條件。minZax?作?凹3.1.2 凹模刃口尺寸計(jì)算因工件取 IT12 到 IT13 級 ，磨損系數(shù) X 取 0.75，對外輪廓落料，由于形狀復(fù)雜故采用配合加工法,其凸模刃口尺寸計(jì)算如下：當(dāng) 0.5 時 x＝0.5??當(dāng) 0.5 時 x＝0.75?由 A0maxA)D(???035.35.797.10????2.02.A4)6549( 05.5.1.2????2.02.8)7(??0..A6.6??落料，應(yīng)以凹模為基準(zhǔn)。因此還應(yīng)換算到凸?；鶞?zhǔn)進(jìn)行配研。與凹模之間的間隙為一般沖裁模單邊間隙的 2/3，因此 ， = =0.153mm minZ246.03?= =0.213mmax.3.2 凸模刃口計(jì)算查表，取 25T??根據(jù)公式 D =（D -Z ）0minA)Z(D??TAmin0??100 =（100-0.46） =99.54T25. 25.1349 =（49-0.46） =48.54T025.?025.?20 =（20-0.46） =19.54. .9 =（9-0.46） =8.54T02.?02.?6 =（6-0.46） =5.54..mm02.0minT 457)6.57()xd( ????????????minminiA ZxdZmm02.02.38)46.75.43.( ??3.3 各孔的中心距離的計(jì)算孔心距屬于磨損后基本不變的尺寸.在同一工步中,在工件上沖出孔矩為 L+△/2,當(dāng)兩個孔時,其凹模型孔中心矩 可以按照下式確定:dL8???所以:mm075.3.06.3L1 ?mm1582??mm..314第 4 章凸、凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.1 凸模長度計(jì)算凸模長度 L 應(yīng)根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)、凸模的強(qiáng)度剛度和參考和行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn) JB/T 8057.1-1995 確定，根據(jù)模具結(jié)構(gòu)的需要，凸模長度為 75mm，材料為 9Mn2V 鋼，熱處理硬度 58～60 HRC。4.2 凸模彎曲部分的圓角半徑當(dāng)工件的相對彎曲半徑 r/t 較小時，凸模圓角半徑 rT取等于工件的彎曲半徑，但不應(yīng)小于最小彎曲半徑 0.175，所以凸模彎曲部分的半徑等于 r=0.6。4.3 凹模高度計(jì)算根據(jù)公式：H=kb=0.3 99.77=24.94 mm，考慮到模具的強(qiáng)度和剛度，取用的數(shù)值為?26mm。由于工件還得進(jìn)行一次彎曲，凹模固定在下模座上,因此凹模高度根據(jù)設(shè)計(jì)需要取 60 mm。為保證凹模在工作中的平衡受力，在其底部墊上淬硬的墊板以保證下模座在模具工作中受力平衡，不會產(chǎn)生壓潰現(xiàn)象。式中：H----- 凹模厚度k-----系數(shù) 查表 2.9.5 取 0.3b-----凹模刃口的最大尺寸4.4 凹模最小壁厚確定15凹模壁厚 C =（1.5～2）H≈ 80 mm 根據(jù)工件尺寸即可以估算出，凹模周界尺寸為 190mm×130mm×60mm凹模材料：由于制件大批量生產(chǎn)，對凹模材料強(qiáng)度、剛度、耐磨等性能的要求較高，因此選9Mn2V 鋼。4.5 橡皮的確定橡皮的自由高度：根據(jù)工件材料厚度為 2mm，沖裁時凸模進(jìn)入凹模的深度取 0.5～1mm，考慮模具維修時刃磨留量 2 mm，則總的工件行程， mm，根據(jù)公式，6h?作橡皮的自由高度： 作作作 30.~215.h?=20～24 mm 取 mm4h作模具在裝配后，橡皮的預(yù)壓量為 作作 h%15~0H??=2.4～ 3.6mm取 mm.3作由此，可算出模具中安裝橡皮的空間高度尺寸為 28mm。16第 5 章 模具總體設(shè)計(jì)5.1 基本結(jié)構(gòu)形式5.1.1 倒裝結(jié)構(gòu)根據(jù)上述分析，本零件的工序?yàn)闆_孔、落料，彎曲。而且已確定為采用級進(jìn)模沖壓，在落料彎曲的那部分模具中選用倒裝結(jié)構(gòu)，方便彎曲力的提供，同時也使模具的結(jié)構(gòu)簡單化。5.1.2 送料方式考慮到模具的結(jié)構(gòu)以及工件的精度較低等主要原因，采用人工送料的方式進(jìn)行生產(chǎn)。5.1.3 毛坯定位的原則定位零件的作用是用來確定條料或毛坯在模具送進(jìn)時用準(zhǔn)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(jìn)距，即通常所說的擋料。二是在與送進(jìn)方向上垂直方向上的定位，通常稱為導(dǎo)料。定位零件的設(shè)計(jì)原則是：(1) 定位至少應(yīng)有三個支承點(diǎn)，即兩個導(dǎo)向點(diǎn)和一個定距點(diǎn)。定位的支承點(diǎn)（面）之間應(yīng)有足夠的距離，保證條料或毛坯定位的穩(wěn)定；(2) 定位的方向和位置必須與人們的操作習(xí)慣相適應(yīng)，如右手比左手操作可靠有力。由于本零件的生產(chǎn)是大量生產(chǎn)，為確保送料正確性，第一工步、二工步的沖孔采用兩個側(cè)壓定位裝置進(jìn)行二次定位，第三工步在送料進(jìn)行落料時采用銷釘和導(dǎo)正銷進(jìn)行精確定位。5.1.4 定位銷釘?shù)倪x用17根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)與其他零件的加工條件考慮，落料彎曲工部的固定擋料零件選用固定擋料銷（JB/T7649.10—1994）A 型的結(jié)構(gòu)型式，如下圖（圖 5） 。圖 5 選用的固定擋料銷的結(jié)構(gòu)由條料或毛坯的厚度 t＝2mm，選用 d＝8mm 的 A 型固定擋料銷。其相關(guān)參數(shù)是，d＝8mm，h＝3mm,L=8mm,d ＝4mm。材料為 45 鋼，熱處理：硬度 43～48HRC。15.1.5 卸料方式本零件沖壓過程中的沖孔時，條料會卡在沖孔的凸模上，為保證條料的平整度和下一工序的順利進(jìn)行，在沖孔工序采用彈壓卸料裝置；落料時，條料會卡在落料凸模外，又因?yàn)榱慵诼淞虾篑R上進(jìn)行彎曲為保證落料的質(zhì)量和彎曲的順利進(jìn)行，同樣采用彈性卸料板進(jìn)行彈性卸料也兼起壓料的作用，同時也能提高制件的彎曲質(zhì)量。5.2 模具的基本尺寸凹模板尺寸為 190mm 130mm×60mm,其他模板尺寸取為凹模板平面尺寸一致。?上模墊板厚度 12 mm落料凸模固定板厚度 15 mm沖孔凸模高 70 mm18沖孔凹模板厚度 50mm下模墊板厚度 12 mm模架模架采用中等精度，中小尺寸沖壓件的對角導(dǎo)柱模架（GB2851.1-1990） ，從前往后送料，操作比較方便。上模座 L/mm×B/mm×H/mm= 200×200×50下模座 L/mm×B/mm×H/mm= 200×200×50導(dǎo)柱 d/mm×L/mm =32×210導(dǎo)套 d/mm×L/mm×D /mm = 35×115 ×48 從結(jié)構(gòu)初算出模具的閉和高度： m259016751250H????作5.3 模柄的選用圖 6 壓入式模柄的結(jié)構(gòu)圖模柄是作為上模與壓力機(jī)滑塊連接的零件，對于它的基本要求：一是要與壓力機(jī)滑塊上的模柄孔正確配合，安裝可靠；二是與上模正確可靠的連接。模柄在上模座上的安裝位置還要保證其位置的中心是模具的壓力中心，以保證模具安裝在壓力機(jī)上后，壓力機(jī)的壓力中心與模具的壓力中心重合。19根據(jù)模具的大小與其在工作的壓力機(jī)的模柄孔的尺寸，參考 肖祥芷、王孝培《中國模具設(shè)計(jì)大典》的第3卷《沖壓模具設(shè)計(jì)》表22.5—24 壓入式模柄（JB/T 7646.1—1994）的A 型壓入型凸緣模柄，A60×115mm JB/T 7646.1。選用壓入式模柄 （GB/T7646.1-1994） ，是由于其結(jié)構(gòu)相對簡單且對模座的安裝占用尺寸相對較小，且安裝簡單可靠。5.4 模具安裝中各零部件的公差配合要求表 2 裝配中各個零部件的配合公差序號配合零件名稱 配合要求序號配合零件名稱 配合要求1導(dǎo)柱、導(dǎo)套與模座 H7/r67 彎曲凹模與凹模 H7/f82 導(dǎo)柱與導(dǎo)套 H7/h6 8 卸料板與凸模0.1～0.2mm（單邊間隙）3壓入式模柄與上模座H7/m6 9固定擋料銷與卸料板H7/m64模柄與壓力機(jī)滑塊模柄孔H11/d11 10沖孔凸模與其固定板H7/m65小凸模與其固定板H7/m6 11 螺釘與螺桿孔0.5～1mm（單邊間隙）6銷釘與固定板、模座H7/r6 12卸料螺釘與螺桿孔0.5～1mm（單邊間隙）20第 6 章 壓力機(jī)型號確定及校核6.1 沖壓設(shè)備的選擇應(yīng)注意以下幾點(diǎn)（1） 壓力機(jī)的噸位應(yīng)當(dāng)?shù)扔诨虼笥跊_裁時的總力，即 ，式中 —所選壓力機(jī)的?作F作F噸位， —沖裁時的總力；F（2） 根據(jù)模具結(jié)構(gòu)選擇壓力機(jī)類型和行程（沖程）次數(shù)，如復(fù)合模工作需從模具中間出件，最好選用可傾式壓力機(jī)。（3） 根據(jù)模具尺寸大小，安裝和進(jìn)出料等情況選擇壓力機(jī)臺面尺寸，如有推件時應(yīng)考慮臺面孔的大小使沖后有關(guān)零件能自由通過。（4） 選擇壓力機(jī)的閉合高度與模具是否匹配。（5） 模柄直徑，長度尺寸是否與壓力機(jī)滑塊模柄直徑、深度尺寸相當(dāng)。（6） 壓力機(jī)滑塊行程應(yīng)該是拉深深度的2～2.5倍。（7） 壓力機(jī)的行程次數(shù)應(yīng)當(dāng)保證有最高的生產(chǎn)效率。（8） 壓力機(jī)應(yīng)該使用方便和安全。為安全起見，防止設(shè)備的超載，可按公稱壓力 的原則選取壓力機(jī)。由作作 F1.8~6F?于沖壓力比彎曲力大的多， 因此 ，根據(jù)沖壓力來確定壓力機(jī)型號 查資料，選用開式可傾壓力機(jī) ： J23-630 （GB/T 1437-1993）該壓力機(jī)與模具設(shè)計(jì)的有關(guān)參數(shù)為： 表 3 所選擇壓力機(jī)的相關(guān)參數(shù)公稱壓力 /KN JC21-800發(fā)生公稱壓力時滑塊距下死點(diǎn)距離 /mm 9滑塊行程 /mm 130行程次數(shù) /次·min 1?6021固定臺和可傾式 380最低 480最大封閉高度 / mm活動臺位置 最高 240封閉高度調(diào)節(jié)量 /mm 100滑塊中心到床身距離 /mm 290左 右 800工作臺尺寸/mm 前 后 540左 右 380前 后 210工作臺孔尺寸 /mm直 徑 260立柱間距離 /mm 380活動臺壓力機(jī)滑塊中心到床身到床身緊固工作臺平面距離 /mm270公稱壓力 / KN 800模柄孔尺寸（直徑/mm×深度/mm） Ф60×75工作臺板厚度 /mm 110傾斜角 25°經(jīng)校核壓力機(jī)能滿足使用要求。22總 結(jié)本課程設(shè)計(jì)是我們進(jìn)行完了三年的模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)課程后進(jìn)行的，它是對我們?nèi)陙硭鶎W(xué)課程的又一次深入、系統(tǒng)的綜合性的復(fù)習(xí)，也是一次理論與實(shí)踐的訓(xùn)練。它在我們學(xué)習(xí)中占有很重要的地位。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我從新系統(tǒng)的復(fù)習(xí)了所學(xué)專業(yè)知識同時也鞏固了先前學(xué)到了的知識，同時感觸最深刻的是：所學(xué)知識只有在應(yīng)用中才能在更深刻理解和長時間記憶。對一些原來一知半解的理論也有了進(jìn)一步的的認(rèn)識。特別是原來所學(xué)的一些專業(yè)基礎(chǔ)課：如機(jī)械制圖、模具材料、公差配合與技術(shù)測量、冷沖模具設(shè)計(jì)與制造等有了更深刻的理解，使我進(jìn)一步的了解了怎樣將這些知識運(yùn)用到實(shí)際的設(shè)計(jì)中。同時還使我更清楚了模具設(shè)計(jì)過程中要考慮的問題，如怎樣使制造的模具既能滿足使用要求又不浪費(fèi)材料，保證工件的經(jīng)濟(jì)性，加工工藝的合理性。在設(shè)計(jì)的過程中通過沖壓手冊、模具制造簡明手冊、模具標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用手冊等重要設(shè)計(jì)的問題進(jìn)行查詢，我了解了通過更多的途徑去了解我要做的設(shè)計(jì)，使設(shè)計(jì)更具合理性。也使我學(xué)會了設(shè)計(jì)過程中對資料的查詢和運(yùn)用。通過這次設(shè)計(jì)，我更加深入地學(xué)習(xí)了冷沖壓技術(shù)工作設(shè)計(jì)的內(nèi)容。冷沖壓技術(shù)工作設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括冷沖壓工藝設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)及沖模制造三方面內(nèi)容，盡管三者的工作內(nèi)容不同，但三者之間存在著相互滲透、相互補(bǔ)充、相互依存的關(guān)系。冷沖壓工藝設(shè)計(jì)是針對給定的產(chǎn)品圖樣，根據(jù)其生產(chǎn)批量的大小、沖壓設(shè)備的類型規(guī)格、模具制造能力及工人技術(shù)水平等具體生產(chǎn)條件，從對產(chǎn)品零件圖的沖壓工藝性分析入手經(jīng)過必要的工藝計(jì)算，制定出合理的工藝方案，最后編寫沖壓工藝卡的一個綜合分析、計(jì)算、設(shè)計(jì)過程。沖壓工藝方案的確定包括工序性質(zhì)、數(shù)量的確定、工序順序的安排、工序組合方式及工序定位方式的確定等內(nèi)容。沖壓模具設(shè)計(jì)原則是依據(jù)制定的沖壓工藝規(guī)程，在認(rèn)真考慮毛坯的定位、出件、廢料排出諸問題以及模具的制造維修方便、操作安全可靠等因素后，設(shè)計(jì)計(jì)算并構(gòu)思出與沖壓設(shè)備23想適應(yīng)的模具總體結(jié)構(gòu)，然后繪制出模具總裝圖和所有非標(biāo)準(zhǔn)零件圖的整個設(shè)計(jì)繪圖過程。歷經(jīng)近三個月的畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束，在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中通過參考、查閱各種有關(guān)模具方面的資料，請教各位老師有關(guān)模具方面的問題，并且和同學(xué)的探討，模具設(shè)計(jì)在實(shí)際中可能遇到的具體問題，使我在這短暫的時間里，對模具的認(rèn)識有了一個質(zhì)的飛躍。從陌生到開始接觸，從了解到熟悉，這是每個人學(xué)習(xí)事物所必經(jīng)的一般過程，我對模具的認(rèn)識過程亦是如此。經(jīng)過近三個月的努力，我相信這次畢業(yè)設(shè)計(jì)一定能為三年的大學(xué)生涯劃上一個圓滿的句號，為將來的事業(yè)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。24致 謝本設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)過程中得到了原紅玲、翟德梅、楊占堯、于智宏、等幾位指導(dǎo)老師的大力支持和幫助，再次表示誠摯的感謝！感謝各位老師在三年之中的教導(dǎo)和在做設(shè)計(jì)的過程中對我的幫助。使我在大學(xué)三年里不但學(xué)到了更多知識，而且學(xué)到了怎么做人、怎么做事。在此衷心對各位老師的辛勤教導(dǎo)表示感謝。雖然我就要走出校進(jìn)入社會，但是老師對我的教導(dǎo)和幫助我想我一輩子也不會忘記！那講課的聲音在我耳邊久久回蕩，那寫字的身影在腦海里留下了深深的印記。畢業(yè)之后，我一定會努力工作的，不辜負(fù)各位老師對我們的深切期望，在這里也說一聲：老師你辛苦了。祝各位老師，身體健康、萬事如意！25參考文獻(xiàn)[1] 許發(fā)樾.實(shí)用模具設(shè)計(jì)與制造手冊.北京.機(jī)械工業(yè)出版社， 2002.1[2] 肖祥芷、王孝培.中國模具設(shè)計(jì)大典 第 3 卷 沖壓模具 ，江西.江西科學(xué)技術(shù)出版社，2003.1[3] 翟德梅、段學(xué)峰.模具制造技術(shù).北京.化學(xué)工業(yè)出版社， 2005.6[4] 楊玉英.實(shí)用沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)手冊.北京.機(jī)械工業(yè)出版社， 2005.1[5] 趙昌盛.實(shí)用模具材料應(yīng)用手冊·金屬材料，北京.機(jī)械工業(yè)出版社， 2005.6[6] 王樹勛.模具實(shí)用技術(shù)設(shè)計(jì)綜合手冊，廣東.華南理工大學(xué)出版社， 1995.6[7] 曾正明.機(jī)械工程材料手冊，北京.機(jī)械工業(yè)出版社， 2005.6[8] 趙昌盛.實(shí)用模具材料應(yīng)用手冊，北京.機(jī)械工業(yè)出版社， 2005．6[9] 方昆凡．機(jī)械工程材料實(shí)用手冊，沈陽．東北大學(xué)出版社，1995.7[10] 李志剛.中國模具設(shè)計(jì)大典 第 1 卷 現(xiàn)代模具設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，江西 .江西科學(xué)技術(shù)出版社，2003.1河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中期檢查表學(xué)生姓名 熊曉萍 學(xué) 號 0412334 指導(dǎo)教師課題名稱 上鉸鏈固定板沖孔、落料、彎曲級進(jìn)模設(shè)計(jì)難易程度 偏難 適中 偏易選題情況工作量 較大 合理 較小任務(wù)書 有 無開題報(bào)告 有 無符合規(guī)范化 的要求外文翻譯質(zhì)量 優(yōu) 良 中 差學(xué)習(xí)態(tài)度、出勤情況 好 一般 差工作進(jìn)度 快 按計(jì)劃進(jìn)行 慢中期工作匯報(bào)及解答問題情況優(yōu) 良 中 差中期成績評定：所在專業(yè)意見：負(fù)責(zé)人： 年 月 日河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書上鉸鏈固定板的沖孔、落料、彎曲級進(jìn)模的設(shè)計(jì)摘 要本題目的設(shè)計(jì)是上鉸鏈固定板沖裁級進(jìn)模設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)體現(xiàn)了級進(jìn)模設(shè)計(jì)的一般步驟、內(nèi)容、及模具向高速、高效的方向發(fā)展。通過本模具的設(shè)計(jì)，在加強(qiáng)模具基礎(chǔ)知識運(yùn)用的同時，也讓生產(chǎn)與理論有了實(shí)際性的結(jié)合。本級進(jìn)模的設(shè)計(jì)，首先是根據(jù)制件的尺寸、精度要求，原坯料的性能以及該制件的生產(chǎn)批量等因素去考慮模具主要工作零部件的結(jié)構(gòu)、尺寸的制造精度。在確定模具主要零部件的結(jié)構(gòu)型式后，從考慮模具的結(jié)構(gòu)及模具在工作中各工序先后，去選擇或確定條料的定位、導(dǎo)向，廢料的排出等結(jié)構(gòu)。本模具的工序動作先后，不但要考慮到制件的形位精度、工人的操作方便，還要考慮到模具制造生產(chǎn)的可行性及生產(chǎn)設(shè)備的性能等生產(chǎn)條件的限制。在考慮這些主要因素后，設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)較合理、操作簡單的級進(jìn)模。關(guān)鍵詞：上鉸鏈固定板、級進(jìn)模、高速、高效、操作簡單河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書The iron hinges mounted plate jetting, banking, buckling grade die to designedAbstractThe design process is the iron hinges mounted plate is a trusses to representative. The design externalizations the grade die general step, contents, the die develop to accurate, highly rate ，highly active. Plying the die, intensification use the rudiments, productive and the theoretical be combined with analog.The grade die to designed, at first, according to the workpiece dimension, required precision, the stock nature and volume of production. Considerations in product to design the major parts all about the fabric, measurement about the accuracy of manufacture. Define to structure of the major parts, form the die assembly and working operation. Option to strip feed device, tripper.Running order, not only consideration with the workpiece accuracy of shape, worker labour productivity. Feasibility produce to die, manufacturing facility. Allow for the Factors, design to the die about proper redistribution, simplicity of operator.keyword :the iron hinges mounted plate, grade die, highly rate , highly active,, simplicity of operator河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書1河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書系 部： 材料工程系 專 業(yè)： 模具設(shè)計(jì)與制造 學(xué) 生 姓 名 : 熊曉萍 學(xué) 號: 0412334 設(shè)計(jì)(論文) 題目： 上鉸鏈固定板的沖孔、落料、 彎曲級進(jìn)模 起 迄日期: 2007 年 3 月 20 日~ 6 月 20 日 指導(dǎo)教師: 原紅玲老師 發(fā)任務(wù)書日期: 2007 年 4 月 20 日河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書2畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）任 務(wù) 書1．本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題來源及應(yīng)達(dá)到的目的：該課題有由原紅玲老師發(fā)布，在完成該課題之后，應(yīng)對沖壓工藝生產(chǎn)較為熟悉，能熟練掌握相關(guān)設(shè)計(jì)手冊的使用，能獨(dú)立完成一套模具的設(shè)計(jì)及模具工作零件加工工藝的編制。能夠運(yùn)用模具設(shè)計(jì)軟件完成模具裝配圖及零件圖的繪制。2．本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題任務(wù)的內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等）：（1）沖裁件的工藝性分析；（2）制件的沖裁性能的分析與計(jì)算；（3）模具工作零件的尺寸計(jì)算；（4）模具其它零部件的設(shè)計(jì)與選用；（5）模具結(jié)構(gòu)的確定；（6）模具的調(diào)試與安裝工件名稱：上鉸鏈固定板材料：Q235料厚：2mm產(chǎn)量：大批量所在專業(yè)審查意見：負(fù)責(zé)人： 年 月 日系部意見：系領(lǐng)導(dǎo)： 年 月 日河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書機(jī)械加工工藝過程卡產(chǎn)品型號 零（部）件圖號 15機(jī)械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品名稱 零（部）件名稱 凹模 共（ ）頁第（ ）頁材料牌號 9Mn2V毛坯種類棒料 毛坯外型尺寸ф200×56/mm每個毛坯可制件數(shù) 1每臺件數(shù)備注工時工序號工序名稱 工 序 內(nèi) 容車間 工段 設(shè)備工 藝 裝 備 準(zhǔn)終單件1 下 料 鋸割，棒料 ф200mm×56mm 坯料 鋸床２ 鍛 坯 鍛造，鍛成 200mm×136mm×65mm 鍛造３ 熱處理 退火，硬度≤250HBS 熱處理 電爐４ 立 銑 銑六方，194mm×132mm×62mm 機(jī)加工 銑床5 平 磨 光上下面，磨兩側(cè)面，對 90° 機(jī)加工 磨床6 鉗 倒角去毛刺，劃線，做螺釘孔及銷釘孔7 工具銑 銑出上型孔，線切割穿絲孔 機(jī)加工 銑床8 熱處理 淬火，回火，60~62HRC 熱處理 電爐9 平 磨 磨上下面及基準(zhǔn)面，對90° 機(jī)加工 磨床10 線切割找正，切割凹模工作型孔特種加 工線切割11 鉗 研磨凹模工作型孔設(shè)計(jì)日期審核日期標(biāo)準(zhǔn)化日期會簽日期標(biāo)記記數(shù) 更改文 件號 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù)更該文件號河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書畢業(yè)設(shè)計(jì)題目： 上鉸鏈固定板的沖孔、落料、 彎曲級進(jìn)模設(shè)計(jì) 系 部 材料工程系 專 業(yè) 模具設(shè)計(jì)與制造 班 級 模具 043 班 學(xué)生姓名 熊 曉 萍 學(xué) 號 0412334 指導(dǎo)教師 原紅玲老師 2007 年 6 月 18 日河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書插圖清單圖 1 工件圖 …………………………………………………………………… 3圖 2 排樣圖 ……………………………………………………………………… 5圖 3 工件彎曲的相關(guān)尺寸 ……………………………………………………… 6圖 4 沖裁力的中心計(jì)算…………………………………………………………… 8圖 5 選用的固定擋料銷的結(jié)構(gòu)………………………………………………… 16圖 6 壓入式模柄的結(jié)構(gòu)圖……………………………………………………… 17河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書表格清單表 1 沖裁力的計(jì)算 ………………………………………………………………7表 2 裝配中各個零部件的配合公差………………………………………………17表 3 所選擇壓力機(jī)的相關(guān)參數(shù)……………………………………………………20畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績畢業(yè)設(shè)計(jì)成績指導(dǎo)老師認(rèn)定成績河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書小組答辯成績答辯成績指導(dǎo)老師簽字答辯委員會簽字答辯委員會主任簽字河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書機(jī)械加工工藝過程卡產(chǎn)品型號 零（部）件圖號 08機(jī)械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品名稱 零（部）件名稱 異型凸模 共（ ）頁第（ ）頁材料牌號 9Mn2V毛坯種類棒料 毛坯外型尺寸ф15mm×20mm每個毛坯可制件數(shù) 1每臺件數(shù)備注工時工序號工序名 稱 工 序 內(nèi) 容車間 工段 設(shè)備工 藝 裝 備 準(zhǔn)終單件1 下 料 鋸割，棒料 ф15mm×20mm 坯料 鋸床２ 鍛 坯 鍛造，鍛成形狀相似的階梯形的棒形坯料 鍛造３ 熱處理 退火，硬度≤250HBS 熱處理 電爐４ 車車，ф20×6mm，ф16×30mm，ф9×17mm 的階梯形棒材機(jī)加工 車床5 熱處理 退火，硬度≤250HBS 熱處理 電爐6 銑 銑出異型凸模的工作部分尺寸 機(jī)加工 銑床7 熱處理 淬火，回火，60~62HRC 電爐8 鉗 研磨異型凸模工作型面的尺寸 熱處理設(shè)計(jì)日期審核日期標(biāo)準(zhǔn)化日期會簽日期標(biāo)記記數(shù) 更改文 件號 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù)更該文件號