沖壓模具課程設(shè)計(jì)說明書 (2)

1、<p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　1、引言2</b></p><p>　　1.1零件設(shè)計(jì)任務(wù)5</p><p>　　1.2零件展開圖5</p><p>　　2、沖裁件的工藝分析6</p><p><b>　　2.1工件材

2、料6</b></p><p>　　2.2工件結(jié)構(gòu)形狀6</p><p>　　2.3工件的尺寸精度6</p><p>　　2.4確定工藝方案6</p><p>　　3、沖壓模具總體設(shè)計(jì)7</p><p><b>　　3.1模具類型7</b></p><p&

3、gt;　　3.2操作與定位方式7</p><p>　　3.3卸料及出件方式7</p><p>　　4、沖壓模具工藝及設(shè)計(jì)計(jì)算8</p><p>　　4.1排樣設(shè)計(jì)及計(jì)算8</p><p>　　4.1.1零件展開尺寸計(jì)算8</p><p>　　4.1.2.各部分工作尺寸9</p><p&g

4、t;　　4.2設(shè)備選擇10</p><p><b>　　5、結(jié)論11</b></p><p><b>　　6、致謝12</b></p><p><b>　　7、參考文獻(xiàn)13</b></p><p><b>　　1、引言</b></p>

5、<p>　　沖模在沖壓中至關(guān)重要，沒有符合要求的沖模，批量沖壓生產(chǎn)就難以實(shí)現(xiàn)；沒有先進(jìn)的沖模，先進(jìn)的沖壓工藝也無法實(shí)現(xiàn)。沖壓工藝與模具，沖壓設(shè)備與沖壓材料構(gòu)成沖壓加工的三大要素，只有他們結(jié)合才能得出沖壓件。</p><p>　　與機(jī)械加工及塑性加工的其他方法相比，沖壓加工無論在技術(shù)方面還是經(jīng)濟(jì)方面都具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，主要表現(xiàn)如下：</p><p>　　（1）沖壓加工的生產(chǎn)效率高，

6、操作方便，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。這是因?yàn)闆_壓是依靠沖模及沖壓設(shè)備完成加工的，普通壓力機(jī)的行程次數(shù)為每分鐘幾十次，高速壓力要每分鐘達(dá)數(shù)百次甚至上千次以上，而且每次沖壓行程就可以得到一個(gè)沖壓件。</p><p>　?。?）沖壓時(shí)由于模具保證了沖壓件的尺寸及形狀精度，一般不破壞沖壓件的表面質(zhì)量，且模具壽命一般比較長，所以沖壓的質(zhì)量很穩(wěn)定，互換性好，具有“一模一樣”的特性。</p><p>　　

7、（3）沖壓可加工出尺寸范圍較大、形狀較復(fù)雜的零件，如小到鐘表的秒表，大到汽車縱梁，覆蓋件等，加上沖壓時(shí)材料的冷變形硬化效應(yīng)，沖壓的強(qiáng)度和硬度都較高。</p><p>　　（4）沖壓一般沒有切削碎屑生成，材料的消耗較少，且不需要加熱設(shè)備，所以是一種節(jié)省材料，節(jié)能的加工方法，沖壓件的成本較低。</p><p>　　但是，沖壓加工時(shí)模具一般具有專用性，又是一個(gè)復(fù)雜零件需要數(shù)套模具才能加工成形，且

8、模具制造的精度高，技術(shù)要求高，是技術(shù)密集型產(chǎn)品。所以，只有在沖壓件生產(chǎn)批量較大的情況下，沖壓加工的有點(diǎn)才能充分得到體現(xiàn)，從而獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。</p><p>　　沖壓工藝在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，尤其是大批量生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛。相當(dāng)多的工業(yè)部門越來越多的使用沖壓加工方法加工產(chǎn)品零部件，如汽車，農(nóng)機(jī)，儀器儀表，電子，航空航天，家電及輕工業(yè)等行業(yè)。在這些工業(yè)部門中，沖壓件所占的比重相當(dāng)大，少則60%以上，多則90%以上。

9、不少過去用鍛造鑄造和切削方法加工制造的零件，現(xiàn)在大多也被質(zhì)量輕剛度好的沖壓件所替代。因此可以說如果生產(chǎn)中不采用沖壓工藝，許多工藝部門要提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，對產(chǎn)品進(jìn)行快速更新?lián)Q代都是難以實(shí)現(xiàn)的。</p><p>　　隨著科學(xué)的不斷進(jìn)步和工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，許多新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備、新材料不斷涌現(xiàn)，因而促進(jìn)了沖壓工藝的不斷革新和快速發(fā)展。其主要表現(xiàn)和發(fā)展方向如下：</p><p

10、>　?。?）沖壓成形理論及沖壓工藝方面</p><p>　　沖壓成形理論的研究是提高沖壓技術(shù)的基礎(chǔ)。目前，國內(nèi)外對沖壓成型技術(shù)的研究非常重視，在材料沖壓成形研究、沖壓成形過程應(yīng)力應(yīng)變分析，板料變形規(guī)律研究，坯料與模具間相互作用的研究等方面取得了重大研究成果。</p><p>　?。?）沖模是實(shí)現(xiàn)沖壓的基本條件。在沖壓模設(shè)計(jì)上朝兩個(gè)方面發(fā)展，一方面，為了適應(yīng)高速，自動(dòng)，精密，安全大批量

11、生產(chǎn)的需要，沖模向高效率高精度高壽命及多工位多功能發(fā)展；另一方面，為了適應(yīng)產(chǎn)品更新?lián)Q代和試制或小批量生產(chǎn)的需要，各種簡易沖模及制造技術(shù)也得到迅速發(fā)展。</p><p>　?。?）沖壓設(shè)備與沖壓生產(chǎn)自動(dòng)化方面。性能良好的沖壓設(shè)備是提高沖壓生產(chǎn)技術(shù)的基本條件，高效率，高精度，高壽命的沖模需要高精度高自動(dòng)化的設(shè)備相匹配。</p><p>　　近年來，為了適應(yīng)市場的激烈競爭，對產(chǎn)品質(zhì)量的要求越來越

12、高，切更新?lián)Q代周期越來越短。沖壓生產(chǎn)為了適應(yīng)這一新的要求，開發(fā)了各種適應(yīng)不同批量生產(chǎn)的工藝設(shè)備和模具。</p><p>　?。?）模具標(biāo)準(zhǔn)化：不僅要有各種規(guī)格和精度的模架標(biāo)準(zhǔn)，還要發(fā)展典型模具結(jié)構(gòu)和零部件的標(biāo)準(zhǔn)化工作，降低模具設(shè)計(jì)復(fù)雜程度，降低模具制造技術(shù)，縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期。 </p><p>　?。?）發(fā)展模具的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與輔助制造：計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，就是用電子計(jì)算機(jī)作為信息處理手段，

13、進(jìn)行最佳判斷、計(jì)算，實(shí)現(xiàn)綜合設(shè)計(jì)。計(jì)算機(jī)輔助制造，就是生產(chǎn)人員借助計(jì)算機(jī)對模具制造實(shí)行監(jiān)督、控制和管理。將模具設(shè)計(jì)與制造聯(lián)成一個(gè)統(tǒng)一的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，是向自動(dòng)化發(fā)展的有效途徑，對提高模具設(shè)計(jì)與制造質(zhì)量、簡化模具設(shè)計(jì)和生產(chǎn)管理將起巨大的作用。 </p><p><b>　　1.1零件設(shè)計(jì)任務(wù)</b></p><p><b>　　圖1-1零件圖</b>

14、;</p><p><b>　　1.2零件展開圖</b></p><p><b>　　圖1-2零件展開圖</b></p><p><b>　　生產(chǎn)批量：大批量</b></p><p><b>　　零件名稱：支架</b></p><p&g

15、t;<b>　　零件材料：Q235</b></p><p><b>　　材料厚度：2mm</b></p><p>　　2、沖裁件的工藝分析</p><p><b>　　2.1工件材料</b></p><p>　　如上圖1-1所示分析，Q235是普通碳素鋼，Q235代表的是材料的

16、屈服度，后面的235就是指這種材質(zhì)的屈服值，在235MPa左右。并會(huì)隨著材質(zhì)的厚度的增并會(huì)隨著材質(zhì)的厚度的增加。Q235具有良好的塑性，焊接性以及壓力加工性，適合沖壓件。</p><p><b>　　2.2工件結(jié)構(gòu)形狀</b></p><p>　　工件結(jié)構(gòu)形狀相對簡單，有兩個(gè)圓孔，孔與邊緣之間的距離符合要求，料厚為2mm滿足許用壁厚要求，（孔與孔之間，孔與邊緣之間的壁

17、厚）可以沖裁加工。</p><p>　　2.3工件的尺寸精度</p><p>　　根據(jù)零件圖所注尺寸，工件要求不高，尺寸精度要求較低，采用IT13級精度，普通沖裁完全可以滿足要求。</p><p>　　根據(jù)以上分析，該零件沖裁工藝性較好，綜合評比適宜沖裁加工。</p><p><b>　　2.4確定工藝方案</b><

18、;/p><p>　　該沖裁件包括落料和沖空兩個(gè)兩個(gè)工序，可采用的沖裁方案有單工序沖裁，復(fù)合模沖裁和級進(jìn)模沖裁三種。零件屬于大批量生產(chǎn)，采用單工序模需要模具數(shù)量較多，生產(chǎn)效率低，成本較高，不合理。若采用復(fù)合模，結(jié)構(gòu)緊湊，生產(chǎn)效率高，可以得出沖裁件的精度和平直度較好，特別是制件孔對外形的形狀容易保證，生產(chǎn)成本低。級進(jìn)模生產(chǎn)效率高，操作方便，但是模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，要求精度高。綜上所述，該零件采用復(fù)合模沖裁工藝方案。</p

19、><p>　　3、沖壓模具總體設(shè)計(jì)</p><p><b>　　3.1模具類型</b></p><p>　　根據(jù)零件的沖裁工藝方案，采用復(fù)合模。</p><p>　　3.2操作與定位方式</p><p>　　零件大批量生產(chǎn)，安排生產(chǎn)可以采用自動(dòng)送料的方式達(dá)到大批量生產(chǎn)，以此降低人的勞動(dòng)強(qiáng)度，并降低人工

20、成本。由于零件尺寸較大，厚度較厚，保證孔的精度以及較好的定位，采用導(dǎo)正銷導(dǎo)正，為了提高材料的利用率采用擋料銷和固定擋料銷。</p><p>　　3.3卸料及出件方式</p><p>　　考慮到零件較小，采用固定的卸料方式，為了方便操作，提高生產(chǎn)效率，沖件及廢料采用凸模直接從凹模洞口往下推的下出尖方式。</p><p>　　4、沖壓模具工藝及設(shè)計(jì)計(jì)算</p>

21、;<p>　　4.1排樣設(shè)計(jì)及計(jì)算</p><p>　　該沖壓件厚度較厚，零件形狀簡單，為方形，可以直接采用直排或橫排比較合理，考慮到裝配圖的簡便，用橫排。如下圖</p><p><b>　　圖3-1排樣圖</b></p><p>　　4.1.1零件展開尺寸計(jì)算</p><p>　　=28.5+2.42=3

22、2.96mm</p><p>　　4.1.2.各部分工作尺寸</p><p>　　材料厚度t=2mm，查表2.2.4得 Cmin=0.22, Cmax=0.26.</p><p>　　（1）沖孔部分Φ5 Φ5.5</p><p>　　零件公差0.2, 查表2.3.1得 X=0.5</p><p><b>

23、;　　對Φ5</b></p><p>　　d=(d+x)=(5+0.51) =5.5</p><p><b>　　對Φ5.5</b></p><p>　　d=(d+x)=（5.5+0.51）=</p><p>　　(2)落料部分 零件公差，x=0.5</p><p><b>

24、;　　對</b></p><p><b>　　對25</b></p><p>　　（3）材料厚度t=2mm，由公式a=(1.5-2)t=3-4mm,取a=4mm，a=4mm</p><p><b>　　計(jì)算條料寬度</b></p><p>　　=[25+4+0.5)+0.2]=34.2&

25、lt;/p><p>　　步距A=32.96+4=36.96</p><p><b>　　材料利用率</b></p><p><b>　　%</b></p><p><b>　　沖裁力 </b></p><p><b>　　=</b&

26、gt;</p><p><b>　　卸料力</b></p><p>　　推料力 h=6 n=h/t=3</p><p><b>　　頂件力</b></p><p>　　采用剛性卸料和下出件 </p><p><b>　　4.2設(shè)備選擇</b><

27、/p><p>　　根據(jù)沖裁力大小，選開式雙柱固定臺壓力機(jī)JH21-35</p><p>　　公稱壓力：350Kn</p><p>　　滑塊行程：130mm</p><p>　　滑塊行程次數(shù)：50次/min</p><p>　　最大封閉高度：280mm</p><p>　　封閉高度調(diào)節(jié)量：60mm&l

28、t;/p><p>　　滑塊中心線至床身的距離：205mm</p><p>　　立柱距離：428mm</p><p>　　工作臺尺寸：380mm610mm</p><p>　　墊板尺寸：60mm22.5mm</p><p>　　模柄孔尺寸：50mm70mm</p><p>　　滑塊底面尺寸：210mm

29、270mm</p><p><b>　　5、結(jié)論</b></p><p>　　通過這次課程設(shè)計(jì)，我了解了沖壓技術(shù)的發(fā)展方向，加深了自己在對專業(yè)知識的理解，也鍛煉了動(dòng)手能力與思考解決問題的能力。設(shè)計(jì)的過程有艱辛也有快樂，讓我明白了自己要學(xué)習(xí)的東西還有很多。以前老是覺得自己什么都懂，有點(diǎn)眼高手低，現(xiàn)在終于明白學(xué)習(xí)是一個(gè)長期積累的過程，在以后的工作生活中都應(yīng)該不斷地積極地去

30、學(xué)習(xí)，努力豐富自己的知識水平，提高綜合素質(zhì)。另外，通過這次課程設(shè)計(jì)，我還得到了一個(gè)啟示：知識只有通過應(yīng)用才能實(shí)現(xiàn)其價(jià)值。有些東西當(dāng)時(shí)以為學(xué)會(huì)了，到真正用到時(shí)又是兩回事。所以，我認(rèn)為，只有到真正會(huì)用的時(shí)候才是真的學(xué)會(huì)了。</p><p>　　最后，還要感謝xx老師的悉心指導(dǎo)，還有各位同學(xué)的熱心幫助。在設(shè)計(jì)過程中，通過查閱大量資料，積極自學(xué)，和同學(xué)交流有關(guān)經(jīng)驗(yàn)，向老師請教等方式，使自己學(xué)到了不少知識，也培養(yǎng)了獨(dú)立工作

31、的能力，樹立了獨(dú)立工作的信心，充分體會(huì)到了創(chuàng)作過程的艱難和接近成功時(shí)的喜悅。對于設(shè)計(jì)中存在的一些不足，望各位老師批評指正。</p><p>　　作為模具的設(shè)計(jì)與制造，本課題提出的級進(jìn)模設(shè)計(jì)方案仍然有不是很完善的地方，若要發(fā)展此行業(yè)要不斷的提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，就盡量采用半自動(dòng)化或著是全自動(dòng)化的機(jī)器來代替人工操作。對于現(xiàn)在國內(nèi)的發(fā)展的情況來看本課題的研究結(jié)果仍然具有相當(dāng)?shù)某尚В⒂休^高的參考價(jià)值和實(shí)用價(jià)值。&

32、lt;/p><p><b>　　6、致謝</b></p><p>　　本文是在導(dǎo)師xx的熱情關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的。從設(shè)計(jì)的內(nèi)容的講解及本課題的設(shè)計(jì)分析及設(shè)計(jì)要求，無不凝聚了導(dǎo)師的心血，導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、淵博的知識、豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、創(chuàng)新的思維，特別是孜孜不倦的育人態(tài)度和對教學(xué)工作的熱情，使筆者受益匪淺，帶給了我們很多無法從課本中學(xué)到的知識，也教我們學(xué)到了做什么事都要耐心

33、和恒心，同時(shí)也教會(huì)了我們怎樣去面對困難。借此課程設(shè)計(jì)之際，特向?qū)熤乱陨钌畹闹x意和最真摯的敬意！</p><p>　　在設(shè)計(jì)過程中，通過查閱大量資料，積極自學(xué)，和同學(xué)交流有關(guān)經(jīng)驗(yàn)，向老師請教等方式感謝同學(xué)的無私幫助，是我更懂得了這是一個(gè)集體團(tuán)體的工作，加深了同學(xué)間的感情，是一個(gè)集體更加團(tuán)結(jié)。使自己學(xué)到了不少知識，也培養(yǎng)了獨(dú)立工作的能力，樹立了獨(dú)立工作的信心，充分體會(huì)到了創(chuàng)作過程的艱難和接近成功時(shí)的喜悅。對于設(shè)計(jì)中

34、存在的一些不足，望各位老師批評指正。</p><p><b>　　7、參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]張曙光等編著.AutoCAD2008中文版[M].北京.清華大學(xué)出版社.2007.10</p><p>　　[2]成虹主編.沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)[M].北京:高等教育出版社,2006.7</p><p>　　[