畢業(yè)設(shè)計(jì)--快進(jìn)功能鍵沖壓工藝編制及模具設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）</b></p><p>　　題 目 快進(jìn)功能鍵沖壓工藝編制及模具設(shè)計(jì) </p><p>　　院 （系） 機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院 </p><p>　　專業(yè)班級(jí) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化(應(yīng)) 機(jī)設(shè)2008 -01 </p>

2、<p>　　2012年 6 月 8 日 </p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　沖壓是一種先進(jìn)的金屬加工方法，主要靠壓力機(jī)和模具對(duì)板材、帶材、管材和型材等施加外力，使之產(chǎn)生塑性變形或分離，從而獲得所需形狀和尺寸的工件的成形加工方法。它所具有生產(chǎn)率高，加工成本低，材料利用率高，產(chǎn)品尺寸精度穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。</p&g

3、t;<p>　　本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的研究對(duì)象為快進(jìn)功能鍵的沖壓工藝編制。從成形工藝的合理性出發(fā)，首先分析了零件的結(jié)構(gòu)精度特點(diǎn)，在滿足沖壓加工精度的基礎(chǔ)上充分考慮節(jié)約成本，如果采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)時(shí)，生產(chǎn)效率大幅提高，非常適合大批量生產(chǎn)。又或選用單工序模將極難完成或選用復(fù)合模也將較難加工，達(dá)不到生產(chǎn)批量的要求。由此確定了選用級(jí)進(jìn)模進(jìn)行加工成形。</p><p>　　加工工藝過程為：沖孔、切邊、切邊、彎曲、落料。同

4、時(shí)經(jīng)過進(jìn)一步的分析，確定了模具的總體結(jié)構(gòu)和沖壓工藝力、壓力中心、模具工作部分尺寸等相關(guān)工藝計(jì)算。在此基礎(chǔ)上，繪制完成了相應(yīng)的模具裝配圖和各非標(biāo)件的零件圖，并選定壓力機(jī)類型及其主要參數(shù)。</p><p>　　關(guān)鍵詞：沖壓工藝 級(jí)進(jìn)模 沖孔 落料 彎曲</p><p><b>　?、?lt;/b></p><p><b>　　Abstr

5、act</b></p><p>　　Stamping is a kind of advanced metal processing methods, it’s mainly by the press and die of sheet, strip, pipe and profiles such as external force is applied, so that the plastic defo

6、rmation or separation, to obtain the required shape and size of the workpiece forming process. It has high productivity, low processing cost, high material utilization ratio, product size precision and stability advantag

7、es.Stamping die design take full advantage of the function of characteristics of mechanical pres</p><p>　　On the graduation design, the design is in the function keys of the stamping process preparation. Fro

8、m the forming process of rationality set out, first analyzes the parts of the structure precision characteristics, to meet the stamping processing accuracy based on full consideration of cost savings, if the use of progr

9、essive die production, greatly improve production efficiency, is suitable for large batch production. Or the selection of a single process model will be extremely difficult to com</p><p>　　Machining process

10、for: punching, cutting edge, edge cutting, bending, blanking. At the same time through further analysis, determine the total structure of the mould and stamping technology force, center of pressure, working parts of die

11、size and other related process calculation. On this basis, rendering the corresponding mold assembly drawing and various pieces of non-standard parts diagram, and selected the type of the press and its main parameters.&l

12、t;/p><p>　　Keywords: Stamping process Modulus of continuity Punching Blanking Bend</p><p><b>　?、?lt;/b></p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘 要

13、Ⅰ</b></p><p>　　AbstractⅡ</p><p><b>　　1 緒 論1</b></p><p>　　1.1設(shè)計(jì)的目的意義1</p><p><b>　　1.3主要內(nèi)容3</b></p><p>　　2成形工藝性分析4</p&g

14、t;<p>　　2.1零件圖分析4</p><p>　　2.2沖壓工藝性分析4</p><p>　　2.3工藝方案的確定5</p><p>　　3 沖壓工藝設(shè)計(jì)和沖壓力的計(jì)算8</p><p>　　3.1模具結(jié)構(gòu)形式的確定8</p><p>　　3.2排樣、計(jì)算條料寬度、確定步距、材料利用率8

15、</p><p>　　3.2.1 排樣方式的選擇8</p><p>　　3.2.2 計(jì)算條料寬度9</p><p>　　3.2.3 確定步距10</p><p>　　3.2.4 計(jì)算材料利用率10</p><p>　　3.3 沖壓力的計(jì)算11</p><p>　　3.3.1 沖裁力的計(jì)

16、算11</p><p>　　3.3.2 卸料力的計(jì)算12</p><p>　　3.4壓力中心的確定12</p><p>　　4級(jí)進(jìn)模模具的設(shè)計(jì)14</p><p>　　4.1模具零件刃口尺寸的計(jì)算14</p><p>　　4.1.1凹模刃口的計(jì)算方法14</p><p>　　4.1.

17、2凸、凹模尺寸的計(jì)算14</p><p>　　4.1.3. 凹模洞的類形15</p><p>　　4.1.4凹模的外形尺寸15</p><p>　　4.1.5 模具的其它零件16</p><p>　　4.2凸、凹模的強(qiáng)度校核18</p><p>　　4.2.1落料拉深復(fù)合模的校核18</p>

18、<p>　　5 總體結(jié)構(gòu)及主要零部件設(shè)計(jì)23</p><p>　　5.1確定模具的總體結(jié)構(gòu)形式23</p><p>　　5.2 操作方式23</p><p>　　5.3 卸料、出件方式23</p><p>　　5.3.1 卸料方式23</p><p>　　5.3.2 出件方式23</p>

19、;<p>　　5.4 確定送料方式23</p><p>　　5.5 確定導(dǎo)向方式24</p><p>　　6 沖壓設(shè)備的選用25</p><p>　　6.1模具的壓力中心25</p><p>　　6.2模具閉合高度的確定25</p><p>　　6.3沖壓設(shè)備的選定25</p>

20、<p><b>　　7 設(shè)計(jì)總結(jié)26</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)27</b></p><p><b>　　致 謝28</b></p><p><b>　　1 緒 論</b></p><p>　　1.1設(shè)計(jì)的目的意義<

21、/p><p>　　沖壓是靠壓力機(jī)和模具對(duì)板材、帶材、管材和型材等施加外力，使之產(chǎn)生塑性變形或分離，從而獲得所需形狀和尺寸的工件的成形加工方法[1]。沖壓是一種先進(jìn)的金屬加工方法，具有生產(chǎn)率高，加工成本低，材料利用率高，產(chǎn)品尺寸精度穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，尤其采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)時(shí)，生產(chǎn)效率大幅提高，非常適合大批量生產(chǎn)[2]。</p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計(jì)研究對(duì)象快進(jìn)功能鍵沖壓工藝編程與模具設(shè)計(jì)，是通過沖裁板

22、料，再通過選擇復(fù)合模，級(jí)進(jìn)?；騿喂ば蚰?duì)快進(jìn)功能鍵彎曲部分進(jìn)行加工工藝進(jìn)行確定。重點(diǎn)是快進(jìn)功能鍵的沖壓工藝選擇與模具選擇的過程。通過本課題的研究，合理選用模具，工藝過程設(shè)計(jì)的選擇，深入了解模具設(shè)計(jì)過程。</p><p>　　1.2國(guó)內(nèi)外研究狀況分析</p><p>　　沖壓模具作為一種現(xiàn)代加工技術(shù)，應(yīng)用于各行各業(yè)的生產(chǎn)加工[3]。模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)裝備，被稱為“工業(yè)之母”。據(jù)測(cè)算，75%

23、的粗加工工業(yè)產(chǎn)品零件丶50%的精加工零件由模具成，絕大部分塑料制品也由模具成形。作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，模具涉及機(jī)械、汽車、輕工、電子、化工、冶金、建材等各個(gè)行業(yè)，應(yīng)用范圍十分廣泛。模具技術(shù)水平的高低，在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量丶效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力，因此模具工業(yè)的發(fā)展水平標(biāo)志著一個(gè)國(guó)家工業(yè)水平及產(chǎn)品開發(fā)能力[4]。</p><p>　　在國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的支持和引導(dǎo)下，我國(guó)塑料模具工業(yè)近年發(fā)展迅速，在第13屆中

24、國(guó)國(guó)際模具技術(shù)和設(shè)備展覽會(huì)（上海）上國(guó)內(nèi)外模具企業(yè)展示的設(shè)備和技術(shù)，大致體現(xiàn)出我國(guó)塑料模具工業(yè)的現(xiàn)狀和與發(fā)達(dá)國(guó)家模具工業(yè)的多方面差異，并指出需在“高、精、尖”技術(shù)及管理方面持續(xù)努力[5]。</p><p>　　在未來我國(guó)模具技術(shù)的發(fā)展重點(diǎn)：</p><p>　　(1) 提高模具設(shè)計(jì)的現(xiàn)代化、信息化、智能化和標(biāo)準(zhǔn)化水平,全面推廣和應(yīng)用全三維設(shè)計(jì)、成形模擬和數(shù)字化制造技術(shù)、企業(yè)信息化管理技術(shù)。

25、</p><p>　　(2) 建立在CAM/CAPP基礎(chǔ)上的先進(jìn)模具加工技術(shù)和現(xiàn)代制造技術(shù)相結(jié)合，提高模具加工的自動(dòng)化水平。</p><p>　　(3)推廣與普及信息化網(wǎng)絡(luò)技術(shù),集成PDM、ERP、MIS系統(tǒng)與Internet平臺(tái)，讓模具公共信息服務(wù)平臺(tái)真正發(fā)揮作用。</p><p>　　(4)重點(diǎn)發(fā)展大型、精密、復(fù)雜、組合、多功能復(fù)合模具和高速多工位級(jí)進(jìn)模具。突破

26、在航空航天、高速鐵路、軌道交通、新能源等領(lǐng)域要求的高強(qiáng)、高速、高韌、耐高溫、高耐磨性材料的成形工藝及模具制造上的技術(shù)難題。[6]</p><p>　　國(guó)外在模具行業(yè)上較為領(lǐng)先與國(guó)內(nèi)模具行業(yè)：目前全世界模具年產(chǎn)值約為 600 億美元,日本、美國(guó)等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的模具工業(yè)產(chǎn)值已超過機(jī)床工業(yè)。雖然中國(guó)模具工業(yè)近幾年設(shè)計(jì)、制造技術(shù)、模具質(zhì)量水平等取得了很大的發(fā)展,但與世界發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍存在較大的差距。例如：</p&g

27、t;<p>　　(1) 模具設(shè)計(jì)體系 規(guī)范模具設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)開發(fā)是當(dāng)務(wù)之急。</p><p>　　(2) 制造工藝水平 國(guó)內(nèi)模具生產(chǎn)廠家工藝條件參差不齊。不少?gòu)S家特別是私有企業(yè),由于設(shè)備不配套,很多工作依賴手工完成,嚴(yán)重影響精度和質(zhì)量。而歐美許多模具企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)水平在國(guó)際上是一流的。</p><p>　　(3) 調(diào)試水平模具屬于工藝裝備, 生產(chǎn)出合格制品才是最終目的。國(guó)內(nèi)模具

28、的質(zhì)量、性能檢驗(yàn)大多放在用戶處,易給用戶造成大量的損失和浪費(fèi)。而國(guó)外大都擁有自己的試模場(chǎng)所和設(shè)備,可以模擬用戶的工作條件試模,所以能在最短時(shí)限達(dá)到很好的效果。</p><p>　　(4) 原材料問題 國(guó)產(chǎn)模具多采用2Cr13和3Cr13,而國(guó)外則采用專用模具材料 DINI、2316,其綜合機(jī)械性能、耐磨、耐腐蝕性能及拋光亮度均明顯優(yōu)于國(guó)產(chǎn)材料。材料從根本上影響國(guó)產(chǎn)模具的外觀質(zhì)量和使用壽命。 [7]</p&g

29、t;<p>　　雖然在模具上有著差距，但是隨著現(xiàn)代生產(chǎn)技術(shù)的快速發(fā)展，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，沖壓件數(shù)量在汽車丶拖拉機(jī)行業(yè)中約占60%~70%，電子工業(yè)中約占85%，日用五金產(chǎn)品占90%。目前我國(guó)已經(jīng)能制造質(zhì)量不足0.001kg的沖壓制件，公差精度達(dá)IT6級(jí)的精密沖模。在美國(guó)和日本這些工業(yè)技術(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家，沖壓生產(chǎn)已成為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)先進(jìn)機(jī)電產(chǎn)品的重要手段。要想使我國(guó)生產(chǎn)的產(chǎn)品在世界各地受到歡迎，從加工技術(shù)方面就必需加強(qiáng)模具技術(shù)的研究，認(rèn)真分

30、析影響沖裁零件質(zhì)量的原因，努力減少加工誤差，不斷提高加工精度和零件的表面質(zhì)量。[8]</p><p>　　在模具設(shè)計(jì)中。分為單工序模，復(fù)合模，級(jí)進(jìn)模。而級(jí)進(jìn)模又稱連續(xù)?；蛱侥?，該工藝可在一套模具上完成兩個(gè)或兩個(gè)以上的工位，并將復(fù)雜的制件外形或型孔經(jīng)分解變成簡(jiǎn)單的沖壓工藝，即在一副模具中完成沖裁、壓彎、成形、拉深等多道沖壓工序，并在壓力機(jī)一次行程中完成。級(jí)進(jìn)模具有高效、安全、高精度、長(zhǎng)壽命的特點(diǎn)[9]。</

31、p><p>　　模具設(shè)計(jì)過程中需要注意的環(huán)節(jié)：在制造過程中，無論是沖裁零件的表面，還是它的尺寸都存在著質(zhì)量問題。這不僅影響零件的正常使用，還影響到機(jī)電設(shè)備的正常工作，影響物品的美觀和使用者的安全。通過調(diào)查分析普通沖裁加工方法加工的零件存在的質(zhì)量問題主要是：1.尺寸精度。公稱尺寸不合要求；尺寸精度不合要求；零件翹曲變形大斷面質(zhì)量；2. 斷面質(zhì)量。斷面出現(xiàn)毛刺；產(chǎn)生宏觀和微觀裂紋；斷面粗糙[8]。</p>

32、<p>　　目前，歐洲模具已越來越感受到來自中國(guó)同行所帶來的影響和壓力，預(yù)計(jì)到2018年，中國(guó)將一躍成為全球最大的模具制造業(yè)基地之一。歐洲模具設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的時(shí)間要分別比中國(guó)快44%和61%左右，但中國(guó)模具設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的成本卻只有歐洲同行的91%，因?yàn)橹袊?guó)的勞動(dòng)力成本低廉，對(duì)部分國(guó)外客戶有著很強(qiáng)的吸引力。同時(shí)，歐洲及世界各國(guó)之間的模具競(jìng)爭(zhēng)也相應(yīng)加劇，像德國(guó)近兩年半內(nèi)的模具整體價(jià)格就下降了25%左右。前些年全球58%的模具是由德國(guó)等西

33、歐國(guó)家生產(chǎn)，中國(guó)等亞洲國(guó)家的生產(chǎn)比例只占到1%，但今后東歐國(guó)家的模具將會(huì)有較大幅度增長(zhǎng)，而亞洲國(guó)家的生產(chǎn)比例將提高至22%左右[11]?？傊?現(xiàn)代制造業(yè)中,由模具工業(yè)提供的產(chǎn)品越來越多地被各行業(yè)的工程裝備所采用。模具工業(yè)正廣泛應(yīng)用現(xiàn)代先進(jìn)制造技術(shù)來加速自身的技術(shù)進(jìn)步,以滿足各行各業(yè)用戶對(duì)模具這一基礎(chǔ)工藝裝備的迫切需求[12]。 </p><p><b>　　1.3主要內(nèi)容</b></p

34、><p>　　沖壓模具的設(shè)計(jì)在其生產(chǎn)、加工以及使用的過程中尤為重要。特別是它的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)加工、裝配、工期、成本乃至沖壓產(chǎn)品的質(zhì)量以及生產(chǎn)效率產(chǎn)生極大的影響。 </p><p>　　廣泛收集有關(guān)沖壓模具的設(shè)計(jì)有關(guān)的知識(shí)和技術(shù)，對(duì)收集的資料進(jìn)行比較，選擇出合理的設(shè)計(jì)方案。所以，本課題主要考慮以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：</p><p>　　1、熟悉沖壓件（

35、快進(jìn)功能鍵）的圖樣和技術(shù)條件；</p><p>　　2、分析沖壓件（快進(jìn)功能鍵）的工藝性，計(jì)算沖裁力和拉深力，為進(jìn)一步設(shè)計(jì)做好準(zhǔn)備；</p><p>　　3、合理的選擇沖壓設(shè)備，確定壓力機(jī)的參數(shù)；</p><p>　　4、確定模具的具體結(jié)構(gòu)以及模架的參數(shù)，繪制出模具的裝配圖及主要零件圖，并進(jìn)行必要的強(qiáng)度校核。</p><p><b>

36、;　　2成形工藝性分析</b></p><p><b>　　2.1零件圖分析</b></p><p>　　本次設(shè)計(jì)沖壓工件如下圖</p><p><b>　　圖2.1工件圖</b></p><p>　　2.2沖壓工藝性分析</p><p>　　從零件圖分析，工件結(jié)

37、構(gòu)形狀相對(duì)簡(jiǎn)單，有1個(gè)圓形孔和不規(guī)則外形以及90°彎曲，孔與邊緣之間的距離滿足要求，料厚為0.8mm，滿足許用壁厚要求（孔與孔之間、孔與邊緣之間的壁厚），可以沖裁加工。又根據(jù)零件圖上所注尺寸，工件要求不高，尺寸精度要求較低，采用IT12級(jí)精度，普通沖裁完全可以滿足要求。</p><p>　　由圖1-1分析知：工件材料采用20號(hào)鋼,厚度為0.8mm。批量為大批量生產(chǎn)。未注尺寸公差為IT12級(jí)。</p

38、><p>　　20鋼的20是指含碳量，含碳量為0.2%，屬于低碳鋼。</p><p>　　鋼中可分為低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼。 　　</p><p>　　低碳鋼--含碳量一般小于0.25%； 　　</p><p>　　中碳鋼--含碳量一般在0.25～0.60%之間； 　　</p><p>　　高碳鋼--含碳量一般大于0.60

39、%。 　　</p><p>　　鋼中除含有碳(C)元素和為脫氧而含有一定量硅(Si)(一般不超過0.40%),錳(Mn)(一般不超過0.80%,較高可到1.20%)合金元素外,不含其他合金元素(殘余元素除外)。 　　</p><p>　　含碳量低于2.1%為鋼，含碳量高于2.1%為鐵。 　　</p><p>　　鋼中含碳量越高其韌性越差，鐵中含碳量越高其韌性越好。&

40、lt;/p><p>　　20號(hào)鋼屬于優(yōu)質(zhì)低碳碳素鋼，冷擠壓、滲碳淬硬鋼。該鋼強(qiáng)度低，韌性、塑性和焊接性均好。抗拉強(qiáng)度為253-500MPa，伸長(zhǎng)率≥24%。 　　</p><p>　　20特性與15鋼基本相仿，但強(qiáng)度稍高。用途：適用于制造汽車、拖拉機(jī)及一般機(jī)械制造業(yè)中建造不太重要的中小型滲碳碳氮共滲等零件，如汽車上的手剎蹄片、杠桿軸、變速箱速叉、傳動(dòng)被動(dòng)齒輪及拖拉機(jī)上凸輪軸、懸掛均衡器軸、均衡

41、器內(nèi)外襯套等；在熱軋或正火狀態(tài)下用于制造受力不大，而要求韌性高的各種機(jī)械零件；在重、中型機(jī)械制造業(yè)中，如鍛制或壓制的拉桿、鉤環(huán)、杠桿、套筒、夾具等。在汽輪機(jī)和鍋爐制造業(yè)中多用于壓力≤6N/平方，溫度≤450℃的非腐化介質(zhì)中工作的管子、法蘭、聯(lián)箱及各種緊固件；在鐵路、機(jī)車車輛上用于制造十字頭、活塞等鑄件。 </p><p>　　根據(jù)以上分析：該零件沖裁工藝性較好，綜合評(píng)比適宜沖裁加工。</p><

42、;p>　　2.3工藝方案的確定</p><p>　　經(jīng)過對(duì)沖壓件的工藝分析后，結(jié)合工件圖進(jìn)行必要的工藝計(jì)算，并在分析沖壓工藝類型、沖壓次數(shù)、沖壓順序和工序組合方式的基礎(chǔ)上，提出幾種可能的沖壓分析方案如下：</p><p>　　方案一：先沖孔，切邊，切邊，彎曲，落料單工序模。單工序模生產(chǎn)。</p><p>　　方案二：沖孔-切邊-切邊-彎曲-落料級(jí)進(jìn)沖壓。級(jí)進(jìn)模

43、生產(chǎn)。</p><p>　　方案三：沖孔-落料-彎曲復(fù)合模沖壓。復(fù)合模生產(chǎn)。</p><p>　　一個(gè)工件成形往往需要經(jīng)過多道工序才能完成，編制工序方案時(shí)必須考慮兩種情況：?jiǎn)喂ば蚰７稚_壓或者采用工序組合復(fù)合模連續(xù)沖壓、采用級(jí)進(jìn)模進(jìn)行一副模具完成。分析如表3.1各類模具結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)比較。</p><p>　　表2.1 各類模具結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)比較</p>&

44、lt;p>　　根據(jù)分析結(jié)合表分析：</p><p>　　方案一模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造周期短，制造簡(jiǎn)單，但需要兩副模具，成本高而生產(chǎn)效率低，難以滿足大批量生產(chǎn)的要求。</p><p>　　方案二只需一副模具，生產(chǎn)效率高，操作方便，精度也能滿足要求，模具制造工作量和成本比較高。適合大批量生產(chǎn)。</p><p>　　方案三只需一副模具，制件精度和生產(chǎn)效率都較高，且工件最

45、小壁厚大于凸凹模許用最小壁厚模具強(qiáng)度也能滿足要求。沖裁件的內(nèi)孔與邊緣的相對(duì)位置精度較高，板料的定位精度比方案三低，模具輪廓尺寸較小。</p><p>　　通過對(duì)上述三種方案的分析比較，該工件的沖壓生產(chǎn)采用方案二和方案三為佳，但鑒于工件的特殊外形，對(duì)于復(fù)合模中的凸凹?；蚨嗳锌诎寄?，由于刃口之間的距離決定于沖裁件的尺寸，從強(qiáng)度考慮，壁厚受其最小值限制。查閱相表6-1可知，對(duì)于料厚t=0.8mm的零件，最小壁厚為1mm

46、。該零件中Ф1.6的孔周圍的最小壁厚為1mm-1.2mm。采用復(fù)合模，對(duì)模具設(shè)計(jì)要求難度較大。</p><p>　　固應(yīng)該選擇方案二級(jí)進(jìn)模進(jìn)行設(shè)計(jì)。</p><p>　　表2.2復(fù)合模的最小壁厚（mm）</p><p>　　3 沖壓工藝設(shè)計(jì)和沖壓力的計(jì)算</p><p>　　3.1模具結(jié)構(gòu)形式的確定</p><p>　

47、　級(jí)進(jìn)模是指在條料的送料方向上，具有兩個(gè)以上的工位，并在壓力機(jī)的一次行程中，在不同的工位上同時(shí)完成兩道或兩道以上的沖壓工序的沖模。級(jí)進(jìn)模的定距方式有兩種：擋料銷定距和側(cè)刃定距。</p><p>　　本模具采用側(cè)刃定距。側(cè)刃代替了擋料銷控制條料送進(jìn)距離（步距），側(cè)刃是特殊功用的凸模，其作用是在壓力機(jī)每次沖壓行程中，沿條料邊緣切下一塊長(zhǎng)度等于送料近距的料邊。在條料送進(jìn)過程中，切下的缺口向前送進(jìn)被側(cè)刃擋塊擋住，送進(jìn)的距

48、離即等于步距。</p><p>　　3.2排樣、計(jì)算條料寬度、確定步距、材料利用率</p><p>　　3.2.1 排樣方式的選擇</p><p>　　方案一：有廢料排樣 沿沖件外形沖裁，在沖件周邊都留有搭邊。沖件尺寸完全由沖模來保證，因此沖件精度高，模具壽命高，但材料利用率低。</p><p>　　方案二：少?gòu)U料排樣 因受剪切條料和定位

49、誤差的影響，沖件質(zhì)量差，模具壽命較方案一低，但材料利用率稍高，沖模結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。</p><p>　　方案三：無廢料排樣 沖件的質(zhì)量和模具壽命更低一些，但材料利用率最高。</p><p>　　通過上述三種方案的分析比較，綜合考慮模具壽命和沖件質(zhì)量，該沖件的排樣方式，選擇方案一為佳。考慮模具結(jié)構(gòu)和制造成本有廢料排樣的具體形式選擇對(duì)排最佳。排樣圖如3。</p><p>&

50、lt;b>　　圖3.1排樣圖</b></p><p>　　3.2.2 計(jì)算條料寬度</p><p>　　搭邊的作用是補(bǔ)償定位誤差，保持條料有一定的剛度，以保證零件質(zhì)量和送料方便。搭邊過大，浪費(fèi)材料。搭邊過小，沖裁時(shí)容易翹曲或被拉斷，不僅會(huì)增大沖件毛刺，有時(shí)還有拉入凸、凹模間隙中損壞模具刃口，降低模具壽命。</p><p>　　搭邊值通常由表4所列搭

51、邊值和側(cè)搭邊值確定。</p><p>　　根據(jù)零件形狀，查表4，并考慮到工件的切邊，工件之間搭邊值a=1mm, 工件與側(cè)邊之間搭邊值取a1=1mm,,條料是有板料裁剪下料而得，為保證送料順利，規(guī)定其上偏差為零，下偏差為負(fù)值—△</p><p>　　B0△=（Dmax＋2a1＋2b1）0△ 公式（5-1）</p><p>　　式中 Dmax—條料寬度方向

52、沖裁件的最大尺寸；</p><p>　　a1---工件與側(cè)邊之間的搭邊值；</p><p>　　△—板料剪裁下的偏差；（其值查表5）可得△=0.5mm。</p><p>　　B0△=38+1×2+2×1.5</p><p>　　=430-0.50mm</p><p>　　故條料寬度為43mm。<

53、;/p><p>　　表3.1 搭邊值和側(cè)邊值的數(shù)值</p><p>　　表3.2 普通剪床用帶料寬度偏差△（mm）</p><p>　　表3.3 側(cè)刃沖切得料邊定距寬度b1（mm）</p><p>　　3.2.3 確定步距</p><p>　　送料步距S：條料在模具上每次送進(jìn)的距離稱為送料步距，每個(gè)步距可沖一個(gè)或多個(gè)零件

54、。進(jìn)距與排樣方式有關(guān)，是決定側(cè)刃長(zhǎng)度的依據(jù)。條料寬度的確定與模具的結(jié)構(gòu)有關(guān)。</p><p>　　進(jìn)距確定的原則是，最小條料寬度要保證沖裁時(shí)工件周邊有足夠的搭邊值；最大條料寬度能在沖裁時(shí)順利的在導(dǎo)料板之間送進(jìn)條料，并有一定的間隙。</p><p><b>　　級(jí)進(jìn)模送料步距S</b></p><p>　　S=Dmax+a1 公式

55、（5-2）</p><p>　　Dmax零件橫向最大尺寸，a1搭邊</p><p>　　S＝11＋1＝12mm</p><p>　　排樣圖如圖3-1所示。</p><p>　　3.2.4 計(jì)算材料利用率</p><p>　　沖裁件的實(shí)際面積與所用板料面積的百分比叫材料的利用率，它是衡量合理利用材料的重要指標(biāo)。</

56、p><p>　　一個(gè)步距內(nèi)的材料利用率</p><p>　　η＝Ａ/BS×100% 公式（5-2）</p><p>　　式中　 A—一個(gè)步距內(nèi)沖裁件的實(shí)際面積；</p><p>　　B—條料寬度； S—步距；</p><p>　　由此可之，η值越大，材料的利用率就越高，廢料越少。廢料分為工藝廢料和結(jié)構(gòu)廢

57、料，結(jié)構(gòu)廢料是由本身形狀決定的，一般是固定不變的，工藝廢料的多少?zèng)Q定于搭邊和余量的大小，也決定于排樣的形式和沖壓方式。因此，要提高材料利用率，就要合理排樣，減少工藝廢料。</p><p>　　排樣合理與否不但影響材料的經(jīng)濟(jì)和利用，還影響到制件的質(zhì)量、模具的的結(jié)構(gòu)和壽命、制件的生產(chǎn)率和模具的成本等指標(biāo)。因此，排樣時(shí)應(yīng)考慮如下原則：</p><p>　　1）、提高材料利用率（不影響制件使用性能

58、的前提下，還可以適當(dāng)改變制件的形狀）。</p><p>　　2)、排樣方法使應(yīng)操作方便，勞動(dòng)強(qiáng)度小且安全。</p><p>　　3)、模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、壽命高。</p><p>　　4)、保證制件質(zhì)量和制件對(duì)板料纖維方向的要求。</p><p>　　一個(gè)步距內(nèi)沖裁件的實(shí)際面積，根據(jù)CAD軟件-工具-查詢-面積：</p><p&

59、gt;<b>　　A=209mm2</b></p><p>　　所以一個(gè)步距內(nèi)的材料利用率</p><p>　　Η=Ａ／BS×100% 公式（5-2）</p><p>　　=209／43×12×100%</p><p><b>　　=37.4%</b></p&

60、gt;<p>　　根據(jù)計(jì)算結(jié)果知道選用對(duì)排材料利用率為37.4%，材料利用率較低，但造成材料利用率較低的原因是工件的外形輪廓決定的。</p><p>　　3.3 沖壓力的計(jì)算</p><p>　　3.3.1 沖裁力的計(jì)算</p><p>　　在沖裁過程中，沖裁力是隨凸模進(jìn)入凹模材料的深度而變化的。通常說的沖裁力是指沖裁力的最大值，它是選用壓力機(jī)和設(shè)計(jì)模

61、具重要依據(jù)之一。</p><p>　　用平刃沖裁時(shí)，其沖裁力Ｆ一般按下式計(jì)算：</p><p>　　F=KLtτb 公式（5-4）</p><p>　　式中　　F—沖裁力；</p><p><b>　　L—沖裁周邊長(zhǎng)度；</b></p><p><b>　　t—材料厚度；</

62、b></p><p>　　τb—材料抗剪強(qiáng)度；</p><p><b>　?。恕禂?shù)；</b></p><p>　　根據(jù)CAD軟件-工具-查詢-長(zhǎng)度：</p><p><b>　　L=214mm</b></p><p>　　系數(shù)Ｋ是考慮到實(shí)際生產(chǎn)中，模具間隙值的波動(dòng)和不

63、均勻，刃口磨損、板料力學(xué)性</p><p>　　能和厚度波動(dòng)等原因的影響而給出修正系數(shù)，一般?。?1.3。</p><p>　　τb的值查表2為280~400Ｍpa,取τb=400Mpa</p><p><b>　　所以</b></p><p>　　F=KLtτb=1.3×214×0.8×4

64、00/1000=89KN</p><p>　　根據(jù)計(jì)算，模具沖裁力為89KN。</p><p>　　3.3.2 卸料力的計(jì)算</p><p>　　在沖裁結(jié)束時(shí)，由于材料的彈性回復(fù)（包括徑向回復(fù)和彈性翹曲回復(fù)）及摩擦的存在，將使沖落的材料梗塞在凹模內(nèi)，而沖裁剩下的材料則緊箍在凸模上。為使沖裁工作繼續(xù)進(jìn)行，必須將緊箍在凸模上的料卸下，將梗塞在凹模內(nèi)的材料推出。從凸模上卸

65、下箍著的料稱卸料力；一般按以下公式計(jì)算：</p><p>　　卸料力　　　 </p><p>　　F X=KXF 公式（5-5）</p><p>　　FX=KXF=0.04×89KN=3.56KN</p><p>　?。↘X 、KD為卸料力系數(shù)，其值查表7可得）</p><p>&l

66、t;b>　　所以總沖壓力</b></p><p>　　FZ=F+FX+FD</p><p>　　=89KN+3.56KN=92.56KN</p><p>　　壓力機(jī)公稱壓力應(yīng)大于或等于沖壓力，根據(jù)沖壓力計(jì)算結(jié)果擬選壓力機(jī)為J23—16。</p><p>　　表3.4 卸料力、推件力和頂件力系數(shù)</p><

67、;p>　　3.4 壓力中心的確定</p><p>　　模具壓力中心是指沖壓時(shí)諸沖壓力合力的作用點(diǎn)位置。為了確保壓力機(jī)和模具正常工作，應(yīng)使模具的壓力中心與壓力機(jī)滑塊的中心相重合，否則，會(huì)使沖模和力機(jī)滑塊產(chǎn)生偏心載荷，使滑塊和導(dǎo)軌之間產(chǎn)生過大的摩擦，模具導(dǎo)向零件加速磨損，降低模具和壓力機(jī)的使用壽命。沖模的壓力中心，可以按下述原則來確定：</p><p>　　1）.對(duì)稱形狀的單個(gè)沖裁件，沖

68、模的壓力中心就是沖裁件的幾何中心。</p><p>　　2）.工件形狀相同且分布位置對(duì)稱時(shí)，沖模的壓力中心與零件的對(duì)稱中心相重合。</p><p>　　3）.形狀復(fù)雜的零件、多孔沖模、級(jí)進(jìn)模的壓力中心可以用解析計(jì)算法求出沖模壓力中心。</p><p>　　X0=（L1x1＋L2x2＋…Lnxn）/(L1＋L2＋…Ln) 公式（5-7）</p><

69、;p>　　Y0=（L1y1＋L2y2＋……Lnyn ）/（L1＋L2＋…＋Ln）公式（5-8）</p><p>　　由于該工件采用對(duì)排，所以工件在X和Y方向上都不對(duì)稱，所以需要計(jì)算其壓力中心坐標(biāo)，代入數(shù)據(jù)，其壓力中心為（5，22）。</p><p><b>　　4級(jí)進(jìn)模模具的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　4.1模具零件刃口尺寸的計(jì)算&

70、lt;/p><p>　　4.1.1凹模刃口的計(jì)算方法</p><p>　　根據(jù)凸、凹模的加工方法的不同，刃口尺寸的計(jì)算方法也不同，基本可分為兩類。</p><p>　?。?）凸模與凹模分別加工方法：這種加工方法目前多用于圓形或筒形規(guī)則形狀（方形或矩形）的工件。</p><p>　?。?）凸模與凹模配合加工方法：配合法就是先按設(shè)計(jì)尺寸制出一個(gè)基準(zhǔn)件

71、（凹?；蛲鼓＃?，然后根據(jù)基準(zhǔn)件的實(shí)際尺寸按間隙配置另一件。這種加工方法的特點(diǎn)是模具的間隙由配置保證，工藝比較簡(jiǎn)單，并且還可適當(dāng)放大基準(zhǔn)件的制造公差，使制造容易，故目前一般工廠常常采用此種加工方法。</p><p>　　4.1.2凸、凹模尺寸的計(jì)算</p><p><b>　　落料尺寸大小為：</b></p><p>　　為保證沖出合格沖件。沖裁

72、件精度IT10以上，X取1. 沖裁件精度IT11~IT13,X取0.75. 沖裁件精度IT14，X取0.5。由于本產(chǎn)品采用IT12級(jí)精度，所以X取0.75.</p><p>　　380-0.24 DA=( Dmax－△x) +0.060=(38－0.24×0.75) +0.020=37.82+0.060</p><p>　　DT=( DA－Zmin) 0-0.06=(37

73、.82－0.1) 0-0.02=37.720-0.06</p><p>　　240-0.16 DA=( Dmax－△x) +0.040=(24－0.16×0.75) +0.040=23.88+0.020</p><p>　　DT=( DA－Zmin) 0-0.04=(23.88－0.1) 0-0.04=23.780-0.04</p><p>　　1

74、50-0.16 DA=( Dmax－△x) +0.040=(15－0.16×0.75) +0.040=14.88+0.020</p><p>　　DT=( DA－Zmin) 0-0.04=(14.88－0.1) 0-0.04=14.780-0.04</p><p>　　80-0.12 DA=( Dmax－△x) +0.040=(8－0.12×0.75)

75、 +0.040=7.91+0.020</p><p>　　DT=( DA－Zmin) 0-0.04=(7.91－0.1) 0-0.04=7.810-0.04</p><p>　　60-0.16 DA=( Dmax－△x) +0.040=(6－0.12×0.75) +0.040=5.91+0.020</p><p>　　DT=( DA－Zmin)

76、0-0.04=(5.91－0.1) 0-0.04=5.810-0.04</p><p>　　Φ1.60-0.06 DA=( Dmax－△x) +0.020=(1.6－0.06×0.75) +0.020=1.54 +0.020</p><p>　　DT=( DA－Zmin) 0-0.02=(1.54 －0.1) 0-0.02=1.44 0-0.02</p><

77、p>　　4.1.3. 凹模洞的類形</p><p>　　常用凹模洞口的類形如圖4.1所示</p><p>　　圖4.1常用凹模洞口類型</p><p>　　其中圖a、b、c為直筒式刃的凹模，其特點(diǎn)是制造方便，刃口強(qiáng)度高，刃磨后工作部分尺寸不變，廣泛用于沖裁公差要求較小，形狀復(fù)雜的精密制件。但因廢料（或制件的聚集而增大了推件力和凹模的脹裂力，給凸、凹模的強(qiáng)度都帶

78、來了不利的影響。一般復(fù)合模上出件的沖裁模用圖a、c型，下出件的沖裁模用圖b或圖a型，圖d、e型是錐筒式刃口，在凹模內(nèi)不聚集材料，側(cè)壁磨損小，但刃口強(qiáng)度差，刃磨后刃口徑向尺寸略有增大（如α＝300時(shí)，刃磨0.1mm時(shí)，其尺寸增大0.0017mm，凹模錐角α，后角β和洞高度h，均隨制件材料厚度增加而增大，一般取α＝15＇～30＇　β＝20＇～30＇ h=4-10mm綜上所述及其對(duì)工件孔分析，選擇a型凹模洞口，取h=7mm，周邊為0.5mm。

79、　　</p><p>　　4.1.4凹模的外形尺寸</p><p>　　凹模的外形一般有矩形與圓形兩種。凹模的外形尺寸應(yīng)保證凹模有足夠的強(qiáng)度，剛度和修磨量，凹模的外形尺寸一般是根據(jù)被沖材料的厚度和沖裁件的最大外形尺寸來確定的如圖7所示</p><p>　　凹模的厚度為:1+ kb (≥15)</p><p>　　凹模壁厚度為：c=(1.5～2

80、)H (≥30～40mm)</p><p>　　式中b為沖裁件的最大外形尺寸；K為系數(shù),是考慮板料厚度影響的系數(shù)可以《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》表2．8．2中查得代入數(shù)據(jù)可得沖孔凹模</p><p><b>　　落料凹模：</b></p><p>　　H=0.64×38=24.32mm 取H=25mm</p>

81、<p>　　4.1.5 模具的其它零件 </p><p>　　1、模具除簡(jiǎn)單沖模外，一般沖模多利用模架的結(jié)構(gòu)。模架的和種類很多，要根據(jù)模具的精度要求，模具的類別，模具的大小選擇合適的模架.</p><p>　　模架的選擇可從《實(shí)用模具技術(shù)手冊(cè)》P192頁(yè)選擇標(biāo)準(zhǔn)架。根據(jù)查閱的內(nèi)容及分析，此級(jí)進(jìn)模可選用四導(dǎo)柱模架，導(dǎo)柱安裝在四側(cè)，有偏心裁荷時(shí)也不容易歪斜，滑動(dòng)平穩(wěn)，可從左右前后四個(gè)

82、方向進(jìn)料操作比較方便。常用于精度較高要求的沖裁模。</p><p>　　L =360mm B=360mm 上模座：360×360×50 下模座360×360×60 </p><p>　　導(dǎo)柱，32×190 導(dǎo)套 32×95×48 其余尺寸見上下模座零件圖，可以《沖壓手冊(cè)》沖壓模具常用標(biāo)準(zhǔn)件選擇。</p

83、><p><b>　　2、卸料板</b></p><p>　　卸料板的主要作用是將沖壓的料從凸?；蛲埂寄Ｉ贤葡聛?，此外在進(jìn)模比較復(fù)雜的模具中，卸料板還具有保護(hù)小凸模作用，常用的卸料板結(jié)構(gòu)形式及適用范圍見表11-24和第八章級(jí)進(jìn)模表8-10《實(shí)用模具技術(shù)手冊(cè)》卸料板的尺寸可根據(jù)《實(shí)用模具技術(shù)手冊(cè)》表11-25查得，本模具選用剛性卸料板。卸料板的結(jié)構(gòu)與尺寸關(guān)系如圖裝配圖所示

84、，</p><p>　　3、導(dǎo)向裝置（導(dǎo)柱 導(dǎo)套）</p><p>　　導(dǎo)向裝置指得是模架上的導(dǎo)柱、導(dǎo)套。模具在開模，閉模過程中，導(dǎo)柱和導(dǎo)套起導(dǎo)向的作用，使得凸凹模正確的閉合，故此，導(dǎo)柱、導(dǎo)套需要有嚴(yán)格的配合精度及尺寸要求，導(dǎo)柱、導(dǎo)套的選擇可以《沖壓手冊(cè)》中選取，（取H7/h6配合）</p><p>　　如圖4.2a導(dǎo)柱的具體尺寸為：d=32 L=190mm

85、</p><p>　　導(dǎo)套的具體尺寸為(圖4.2b)</p><p><b>　　圖4.2導(dǎo)柱</b></p><p><b>　　D=25</b></p><p><b>　　D(r6)=48</b></p><p><b>　　L=95mm

86、</b></p><p><b>　　油槽數(shù)為2</b></p><p><b>　　b=3；a=1</b></p><p>　　4、固定零件（固定板、墊板）</p><p>　　1）墊板的作用是承受凸模和凹模的壓力，防止過大的沖壓，在上下模座上壓出凹坑，影響模具的正常工作，墊板厚度根據(jù)

87、壓力機(jī)的大小選擇，一般取5-12mm，外形與固定板相同，材料45鋼，熱處理后硬度為45-48HRC，如圖4.3a .b所示：</p><p>　　墊板在模具中的受力情況</p><p>　　圖4.3墊板在模具中的受力情況</p><p>　　2）固定板 固定板的作用起固定凸、凹模，防止其在沖壓過程中松動(dòng)，造成模具的損壞，固定板的形狀要根據(jù)凸、凹模而定，而外形尺寸

88、與墊板相似。固定板和具體形狀尺寸見零件圖所示。</p><p><b>　　5、連接零件</b></p><p>　　此類零件包括螺釘、銷釘?shù)龋饕饔檬锹?lián)接其它零部伯，使之共同完成工件的制造，螺釘和銷釘可由《沖壓手冊(cè)》第十章、第七、八章查選，形狀及尺寸見七、八節(jié)圖所示現(xiàn)選螺釘M10圓柱銷 d=8，則沖壓模上有關(guān)螺釘孔的尺寸見表10-28《沖壓手冊(cè)》卸料螺釘選M10，

89、具體尺寸見表10-29《沖壓手冊(cè)》</p><p>　　4.2凸、凹模的強(qiáng)度校核</p><p>　　4.2.1落料拉深復(fù)合模的校核</p><p><b>　　1.凸模校核</b></p><p>　?。?）深復(fù)合模選用帶臺(tái)肩的凸模，此凸模與下模座緊配合，上端帶臺(tái)肩如圖4.1所示[10]。</p><

90、;p><b>　　圖4.1 沖孔凸模</b></p><p>　　凸模長(zhǎng)度確定以后，為防止縱向失穩(wěn)和折斷，應(yīng)進(jìn)行凸模承壓能力和抗彎能力的校核。沖裁時(shí)凸模所受的應(yīng)力，有平均壓應(yīng)力σ和刃口的接觸應(yīng)力σk兩種。凸模直徑大于沖件材料厚度時(shí)，接觸應(yīng)力大于平均壓應(yīng)力，因而強(qiáng)度核算的條件是接觸應(yīng)力小于或等于凸模材料的許用應(yīng)力[σ]，凸模直徑小于或等于沖件材料厚度時(shí)，強(qiáng)度核算條件可以是平均壓應(yīng)力σ小于

91、或等于凸模材料的許用應(yīng)力[σ]。本次設(shè)計(jì)中，凸模材料選取Cr12MoV，56~60HRC。由于凸模直徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于沖件材料的厚度，則可以滿足其強(qiáng)度要求，不必進(jìn)行凸模承受能力的校核。</p><p>　　綜上，本設(shè)計(jì)只需進(jìn)行抗彎向彎曲應(yīng)力的校核。凸模沖裁時(shí)，可是為壓桿。當(dāng)凸模細(xì)長(zhǎng)時(shí)，必須根據(jù)歐拉公式進(jìn)行向彎曲應(yīng)力的校核。</p><p><b>　　對(duì)于圓形凸模</b>&l

92、t;/p><p>　　Lmax≤270d2/</p><p>　　式中 Lmax——允許的凸模最大自由長(zhǎng)度（mm）；</p><p>　　F——沖模力（N）；</p><p>　　d——凸模最小截面的直徑（mm）。</p><p>　　其中F在沖裁力中已經(jīng)計(jì)算出，F(xiàn)=89000N，d=9mm</p>

93、<p><b>　　代入公式</b></p><p>　　Lmax≤270x92/</p><p><b>　　=73.3mm</b></p><p>　　由圖4.1可以看出凸模的高度h=67mm,且h< Lmax，所以該落料拉深凸模滿足強(qiáng)度要求。</p><p><b>

94、;　?。?）制造工藝編制</b></p><p>　　表4.1 沖孔凸模制造工藝編制</p><p><b>　　2.落料凹模</b></p><p><b>　?。?）制造工藝編制</b></p><p>　　表4.2 落料級(jí)進(jìn)模的落料凹模制造工藝編制</p><p

95、>　?。?）其結(jié)構(gòu)形式如圖4.3</p><p><b>　　圖4.2 落料凹模</b></p><p><b>　　5 級(jí)進(jìn)?？傮w結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　5.1確定模具的總體結(jié)構(gòu)形式</p><p>　　據(jù)沖壓工藝過程選定的沖壓模具類型，此次工藝選取的是級(jí)進(jìn)模方式?jīng)_壓的結(jié)構(gòu)形式。主

96、要工作原理為：用側(cè)刃定距，先用沖孔凸模，沖出小圓孔，在用兩個(gè)側(cè)刃對(duì)彎曲部分進(jìn)行切邊，然后用彎曲凸模，彎出90°部分，最后由落料凸模完成工件。</p><p><b>　　5.2 操作方式</b></p><p>　　零件的生產(chǎn)批量為大批量，但合理安排生產(chǎn)可用手動(dòng)送料方式，既能滿足生產(chǎn)要求，又可以降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。</p><p&

97、gt;　　5.3 卸料、出件方式</p><p>　　5.3.1 卸料方式</p><p>　　剛性卸料與彈性卸料的比較：</p><p>　　剛性卸料是采用固定卸料板結(jié)構(gòu)。常用于較硬、較厚且精度要求不高的工件沖裁后卸料。當(dāng)卸料板只起卸料作用時(shí)與凸模的間隙隨材料厚度的增加而增大，單邊間隙取（0.2～0.5）t。當(dāng)固定卸料板還要起到對(duì)凸模的導(dǎo)向作用時(shí)卸料板與 凸模的配

98、合間隙應(yīng)該小于沖裁間隙。此時(shí)要求凸模卸料時(shí)不能完全脫離卸料板。主要用于卸料力較大、材料厚度大于2mm且模具結(jié)構(gòu)為倒裝的場(chǎng)合。</p><p>　　彈壓卸料板具有卸料和壓料的雙重作用，主要用于料厚小于或等于2mm的板料由于有壓料作用，沖件比較平整。卸料板與凸模之間的單邊間隙選擇（0.1～0.2）t,若彈壓卸料板還要起對(duì)凸模導(dǎo)向作用時(shí)，二者的配合間隙應(yīng)小于沖裁間隙。常用作落料模、沖孔模、正裝復(fù)合模的卸料裝置。

99、

100、 </p><p>　　工件平直度較高，料厚為0.8mm相對(duì)較薄，卸料力較小，彈壓卸料模具比剛性卸料模具方便，操作者可以看見條料

101、在模具中的送進(jìn)動(dòng)態(tài)，且彈性卸料板對(duì)工件施加的是柔性力，不會(huì)損傷工件表面，可采用彈性卸料。</p><p>　　5.3.2 出件方式</p><p>　　因采用連續(xù)模生產(chǎn)，故采用向下落料出件。</p><p>　　5.4 確定送料方式</p><p>　　因選用的沖壓設(shè)備為開式壓力機(jī)且垂直于送料方向的凹模寬度B小于送料方向的凹模長(zhǎng)度L故采用橫向

102、送料方式，即由右向左（或由左向右）送料。</p><p>　　5.5 確定導(dǎo)向方式</p><p>　　方案一：采用對(duì)角導(dǎo)柱模架。由于導(dǎo)柱安裝在模具壓力中心對(duì)稱的對(duì)角線上，所以上模座在導(dǎo)柱上滑動(dòng)平穩(wěn)。常用于橫向送料級(jí)進(jìn)?；蚩v向送料的落料模、復(fù)合模。</p><p>　　方案二：采用后側(cè)導(dǎo)柱模架。由于前面和左、右不受限制，送料和操作比較方便。因?yàn)閷?dǎo)柱安裝在后側(cè)，工作時(shí)

103、，偏心距會(huì)造成導(dǎo)套導(dǎo)柱單邊磨損，嚴(yán)重影響模具使用壽命，且不能使用浮動(dòng)模柄。</p><p>　　方案三：四導(dǎo)柱模架。具有導(dǎo)向平穩(wěn)、導(dǎo)向準(zhǔn)確可靠、剛性好等優(yōu)點(diǎn)。常用于沖壓件尺寸較大或精度要求較高的沖壓零件，以及大量生產(chǎn)用的自動(dòng)沖壓模架。</p><p>　　方案四：中間導(dǎo)柱模架。導(dǎo)柱安裝在模具的對(duì)稱線上，導(dǎo)向平穩(wěn)、準(zhǔn)確。但只能一個(gè)方向送料。</p><p>　　根據(jù)以

104、上方案比較并結(jié)合模具結(jié)構(gòu)形式和送料方式，為達(dá)到導(dǎo)向平穩(wěn)、導(dǎo)向準(zhǔn)確可靠、剛性好等優(yōu)點(diǎn)，該級(jí)進(jìn)模采用四導(dǎo)柱模架的導(dǎo)向方式，即方案三最佳。</p><p><b>　　6 沖壓設(shè)備的選用</b></p><p>　　6.1模具的壓力中心</p><p>　　一副模具的壓力中心就是這幅沖壓模各個(gè)壓力的合力的作用點(diǎn)，一般都指平面投影。沖模的壓力中心，應(yīng)盡

105、可能與壓力機(jī)滑塊的中心在同一條垂直線上。否則沖壓時(shí)就會(huì)產(chǎn)生偏心載荷，導(dǎo)致模具以及壓力機(jī)滑塊與導(dǎo)軌的急劇磨損，這不僅降低了模具和壓力機(jī)的使用壽命，而且也降低了沖壓件的質(zhì)量，因此必須計(jì)算其壓力中心。對(duì)于對(duì)稱形狀的壓力中心就是其幾何中心，對(duì)于復(fù)雜形狀工件或多凸模沖壓的模具，其壓力機(jī)中心的計(jì)算，是采用平行力系合力作用線的求解方法，即某一點(diǎn)“合力對(duì)某軸的力矩之和”的力學(xué)原理求得。</p><p>　　因該零件為不對(duì)稱圖形，

106、所以其壓力重心在計(jì)算壓力中心（5,22）處。</p><p>　　6.2模具閉合高度的確定</p><p>　　模具閉合高度H應(yīng)該滿足</p><p>　　Hmin－H1＋10≤H≤Hmax－H1－5 公式（7-1）</p><p>　　式中 Hmax—壓力機(jī)最大閉合高度； Hmin—壓力機(jī)最小閉合高度；</p><

107、p><b>　　H1—墊板厚度。</b></p><p>　　根據(jù)擬選壓力機(jī)J23—16，查開式壓力機(jī)參數(shù)表得：</p><p>　　Hmax＝225mm, Hmin＝160mm,H1＝65mm.</p><p>　　將以上數(shù)據(jù)帶入公式7-1，得140＜H＜225</p><p>　　經(jīng)計(jì)算該模具閉合高度H=212

108、mm，在140mm～225mm內(nèi)，且開式壓力機(jī)J23—16最大裝模高度270mm,大于模具閉合高度212mm , 可以使用。</p><p>　　6.3沖壓設(shè)備的選定</p><p>　　通過較核，選擇開式雙柱可傾式壓力機(jī)J23—16能滿足使用要求。其主要技術(shù)參數(shù)如下：</p><p>　　公稱壓力：160KN</p><p>&l

109、t;b>　　滑塊行程：65mm</b></p><p>　　最大閉合高度：280mm</p><p>　　最大裝模高度：225mm</p><p>　　工作臺(tái)尺寸（前后×左右）：610mm×360mm </p><p>　　模柄孔尺寸：40mm×50mm</p><p>

110、　　最大傾斜角度：300</p><p><b>　　7 設(shè)計(jì)總結(jié)</b></p><p>　　快進(jìn)功能鍵沖壓工藝編制及模具設(shè)計(jì)在老師和同學(xué)的幫助下即將完成，經(jīng)過差不多一學(xué)期的設(shè)計(jì)，最開始做出了外文翻譯和開題報(bào)告，然后繪制出了沖孔，切邊，切邊，彎曲，落料級(jí)進(jìn)模的裝配圖及其主要零件圖。在這段時(shí)間在圖書館查閱了相關(guān)資料，對(duì)模具相關(guān)尺寸進(jìn)行了分析、計(jì)算、校核。</p&

111、gt;<p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)階段，最開始是對(duì)工件進(jìn)行分析，由于外形復(fù)雜，單總體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，大批量生產(chǎn)，所以我選用了級(jí)進(jìn)模進(jìn)行模具設(shè)計(jì)。然后，有外形尺寸，對(duì)凸凹模尺寸進(jìn)行了計(jì)算，選定壓力機(jī)，以及相關(guān)零件的選定。</p><p>　　設(shè)計(jì)過程中，對(duì)于級(jí)進(jìn)模的工序內(nèi)容擁有幾個(gè)問題。主要是對(duì)于工件厚度較薄，凸模的選取方面，因?yàn)楣ぜ穸容^薄，對(duì)于沖孔凸模的選取上，需要進(jìn)行嚴(yán)格的校核，以防止凸模彎曲斷裂。又對(duì)于

112、彎曲部分的切邊外形的選取以及切邊凸模形狀的選取和落料凹模的選取上，因?yàn)榍羞呁庑危铋_始打算一次切出要彎曲部分，不過又由于查閱資料發(fā)現(xiàn)，最好不要一次切邊，所以對(duì)切邊進(jìn)行了兩次設(shè)計(jì)，然后切邊外形又收到了凸模強(qiáng)度的限制，所以對(duì)切邊凸模進(jìn)行了幾次修改。</p><p>　　設(shè)計(jì)最后經(jīng)過多次修改，最終得以完成。此次快進(jìn)功能鍵沖壓工藝編制及模具設(shè)計(jì)讓我對(duì)模具的設(shè)計(jì)有了進(jìn)一步的提高，對(duì)于設(shè)計(jì)方面的相關(guān)要求有了更多體會(huì)。<

113、/p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]王孝培主編. 沖壓手冊(cè)[M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社，1990、20-22</p><p>　　[2]姜奎華主編. 沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)[M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社，1997、 60-62</p><p>　　[3]沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫組. 沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]

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