油封骨架沖壓模具設(shè)計【含圖紙】

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在另一項研究中，對控制壓邊力（BHF）在半球狀圓頂平底杯拉深中的影響進行了研究。高性能的標準汽車材料鋁鎮(zhèn)靜高質(zhì)量鋼（AKDQ），以及如高強度鋼板、烘烤硬鋼、鋁6111等。已經(jīng)確認不同的壓邊力可以改善圓頂杯的應變分布。關(guān)鍵詞：沖壓；過程刺激；工藝設(shè)計1.簡介對于形狀復雜的板材（如汽車覆蓋件金屬沖壓件的設(shè)計過程，包括決策的許多階段）的設(shè)計過程是一個非常昂貴和耗時的過程。在目前的工業(yè)上，許多工程決策是基于工作人員的經(jīng)驗和他們的知識，這些決策通常是經(jīng)過軟工裝模具成型階段和硬模選拔賽驗證階段后才做出的。很多時候軟、硬工具必須重新編制，甚至重新設(shè)計和提供的零件到達可接受的質(zhì)量水平。 現(xiàn)在將最好的設(shè)計過程列在圖1中。在這個設(shè)計過程中，經(jīng)驗豐富的產(chǎn)品設(shè)計人員會使用一個稱為一步有限元法的專門設(shè)計的軟件來估計其設(shè)計成形性。這將使產(chǎn)品的設(shè)計者在確定設(shè)計路線之前，以及昂貴的模具已經(jīng)制造出來之前做必要的修改。一步法有限元法特別適合用于產(chǎn)品分析，因為它不需要粘結(jié)劑、附錄、甚至絕大多數(shù)工藝條件。通常方法不可用在產(chǎn)品設(shè)計階段。一步法有限元法也很容易掌握，計算速度快，這使得設(shè)計人員能夠發(fā)揮“如果”沒有太多的時間投資。 圖- 1 金屬薄板沖壓件的參考設(shè)計過程。 一旦產(chǎn)品已經(jīng)設(shè)計和經(jīng)過驗證，開發(fā)項目將進入“零時間”階段，并傳遞到模具設(shè)計階段。模具設(shè)計人員會確認他們自己的增量有限元程序的有關(guān)設(shè)計并進行必要的設(shè)計變更，甚至優(yōu)化工藝參數(shù)，確保不只是最低的可接受的零件質(zhì)量，而是最高達到的質(zhì)量。這增加了產(chǎn)品的質(zhì)量，而且增加過程的成品率。增量有限元法特別適合于模具設(shè)計分析，因為它確實需要粘合劑，附錄，以及已知的模具設(shè)計或渴望被人知道的過程。驗證制造模具的設(shè)計后就會直接進入了艱苦的生產(chǎn)加工和被驗證階段，在此期間，將與物理原型零件對比著進行，試用時間應該減少由于先前的數(shù)值驗證。重新設(shè)計和成型，由于不可預見的問題，再制造模具應該是過去的事情。試用時間減少和消除重新設(shè)計/再制造所用的時間應該超過彌補進行數(shù)值驗證、試模、加工過程所用的時間。對于薄板沖壓件生產(chǎn)商而言，沖壓工藝的優(yōu)化也是非常重要的。通過適度增加壓力機設(shè)備的投資、并使用模具成型、一個人可以控制多個沖壓過程。據(jù)記載，壓邊力是板料成形過程中最敏感的工藝參數(shù)之一，因此可用于精確控制變形過程。通過控制壓邊力在功能和壓應力的位置等有效措施,提高粘結(jié)劑的外圍的應變分布的小組提供了新增的強度和剛度,降低了面板和殘余應力的回彈程度,提高產(chǎn)品品質(zhì)和穩(wěn)定性。通過控制作為壓應力和周圍的粘結(jié)劑邊緣位置的函數(shù)壓邊力，可以提高面板強度和剛度，減少面板回彈和殘余應力應變分布，提高產(chǎn)品質(zhì)量和過程的穩(wěn)定性。一種廉價的工業(yè)質(zhì)量體系，目前正在制定在緊急救濟協(xié)調(diào)員/ NSM采用了液壓和氮的結(jié)合，如圖2所示。使用壓邊力控制也可以允許工程師設(shè)計更具有侵略性的板窗利用所提供的增加壓邊力控制成形性。 圖2. 壓邊力控制系統(tǒng)和模具正在開發(fā)的ERC / NSM實驗室1.對設(shè)計過程的三個獨立階段研究進行了研究將會在下一節(jié)描述產(chǎn)品的設(shè)計階段，其中一個步驟是有限元程序FAST_FORM3D（成型技術(shù)）的驗證，作為實驗室和工業(yè)的一部分，用來預測毛坯最佳形狀的研究。第4節(jié)總結(jié)了模具的設(shè)計階段，其中一個實際的工業(yè)平板是用來驗證的增量有限元程序的PAM Stamp系統(tǒng)（國際工程系統(tǒng)）的研究。第5節(jié)覆蓋了在實驗室研究壓邊力控制應變分布在深沖、半球形、圓頂平底杯的影響。2 產(chǎn)品仿真 - 應用這項調(diào)查的目的是為了驗證FAST_FORM3D系統(tǒng)，確定FAST_FORM3D對毛坯形狀預測的能力，并確定一步有限元法在產(chǎn)品設(shè)計過程中是怎么實施的。成型技術(shù)提供了他們的一步法有限元代碼和培訓中心的FAST_FORM3D / NSM為目的的基準和研究。FAST_FORM3D并不等同于變形歷史。相反，它將項目上一個平面或可展曲面零件幾何形狀和重新定位的最后節(jié)點和元素，直至達到最低能量狀態(tài)。這個過程是計算速度比就像是PAM Stemp的增量模擬，也使得假設(shè)增多。FAST_FORM3D能評價和估計最優(yōu)毛坯矩形件的結(jié)構(gòu)，也是一個強有力的工具，產(chǎn)品設(shè)計師由于其速度和使用的安逸性，但是在這時期的幾何是不可用的。為了驗證FAST_FORM3D，我們比較分析其與毛坯形狀預測預報方法的毛坯形狀。該零件的幾何形狀如圖3所示是一個長15英寸、寬5英寸、深12英寸有一個1英寸直角法蘭盤英寸。表1列出了工藝條件下使用，圖4顯示了使用Romanovski零件毛坯形狀的實證法和滑移線場的方法來預測毛坯形狀的原理。 圖. 3 矩形幾何用于FAST_FORM3D驗證表1 為FAST_FORM3D矩形驗證過程中使用參數(shù)圖4。使用手工計算毛坯長方形盤的外形設(shè)計。 （一）Romanovski的經(jīng)驗方法；（二）滑移線場分析方法。圖5（a）給出了預測從Romanovski法，滑移線場方法，幾何形狀和FAST_FORM3D空白?？瞻仔螤钔庠诮锹淅锏貐^(qū)，但不同的側(cè)面區(qū)域很大。圖5（二）- （c）顯示抽簽中模式后的矩形繪制過程。平移由Pam-Stemp模擬預測空白的每個形狀。抽簽中地區(qū)在彎道很好匹配所有三個長方形盤模式?；凭€場方法，雖然沒有達到目標區(qū)域在身邊1英寸法蘭，而Romanovski和FAST_FORM3D方法實現(xiàn)了1英寸法蘭在身邊地區(qū)相對較好。此外，只有FAST_FORM3D毛坯同意在角落里/側(cè)過渡區(qū)。此外，F(xiàn)AST_FORM3D毛坯比Romanovski具有較好的應變分布和更低的峰值應變比，由圖6中可以看到。圖5 各種毛坯形狀預測和帕姆印花仿真結(jié)果為長方形鍋。 （一）三預測空白形狀;（二）變形滑移線領(lǐng)域的毛坯;（三）畸形Romanovski毛坯;（四）畸形FAST_FORM3D毛坯圖6 比較應變泛用長方形的PAM Stemp形狀分布的各種毛坯。 （一）變形Romanovski毛坯;（二）畸形FAST_FORM3D毛坯。若要繼續(xù)此驗證研究，從小松制作工業(yè)部分被選中，并在圖7（a）所示。我們預計的一個最優(yōu)幾何FAST_FORM3D空白的實驗裝置，正如所見，毛坯很相似，但有一些差異，最終的零件毛坯形狀,如圖7(b)。圖7 儀器FAST_FORM3D模擬結(jié)果包括最終驗證。 （一）FAST_FORM3D成形性能的比較；（二）預測與實驗的毛坯形狀比較。接下來,我們模擬了沖壓的毛坯和FAST_FORM3D使用Pam-Stamp實驗毛坯。我們通過比較兩者的計算機輔助設(shè)計(CAD)預測的零件幾何形狀 (圖8)，發(fā)現(xiàn)FAST_FORM3D是更精確的。一個不錯的特征是,FAST_FORM3D能顯示“失敗”的部分情節(jié)的輪廓曲線，對失敗限制示于圖7(A)。總之, FAST_FORM3D在預測的實驗室和工業(yè)部件的最佳形狀成功的毛坯。這表明，F(xiàn)AST_FORM3D可以成功地用于評估產(chǎn)品設(shè)計成形性的問題。在儀器的覆蓋情況下，審判和錯誤實驗多小時可能被淘汰使用FAST_FORM3D和更好的毛坯形狀可能已經(jīng)開發(fā)出來。圖 8。比較FAST_FORM3D和實驗儀器的零件形狀。 （一）實驗開發(fā)毛坯形狀和CAD幾何;（二）優(yōu)化毛坯形狀和FAST_FORM3D的CAD幾何。3 模具和工藝模擬- 應用為了在研究模具設(shè)計過程中緊密合作，一個由日本小松制作所和ERC/ NSM組成的小組。與形成問題的一個生產(chǎn)小組選擇了小松。該面板是挖掘機的駕駛室左側(cè)內(nèi)板，如圖9所示。是的幾何簡化為一個實驗實驗室死亡，同時保持該小組的主要特征。在實驗進行過程中小松使用表2所示的條件。一個成形極限圖（FLD）研制了用于繪圖品質(zhì)采用穹頂鋼和視覺測試應變測量系統(tǒng)，并在圖10所示。在實驗中使用三壓邊力分別是（10，30，50噸）以確定其效果。每個模擬實驗條件進行了增量在ERC/ NSM使用PAM-Stemp。圖9 挖掘機的駕駛室，左側(cè)內(nèi)板表2機艙內(nèi) 的工藝條件調(diào)查圖10 在機艙內(nèi)調(diào)查所使用的繪圖優(yōu)質(zhì)鋼成形極限圖。在10噸的條件下發(fā)生起皺的實驗部分，如圖11所示。在30噸條件下發(fā)生皺紋被淘汰，如圖12所示。對這些實驗結(jié)果進行了PAM Stemp模擬預測，如圖13所示。 30噸壓力的測量小組以確定材料畫中的模式。這些測量結(jié)果進行了比較與預測材料繪制在圖14研究。效果是非常良好，只有10毫米，最大的錯誤。一個輕微的頸部，觀察小組的30噸，如圖13所示。在50噸時，面板上會出現(xiàn)明顯的骨折起皺。圖11 皺褶實驗室機艙內(nèi)板，壓邊力= 10噸圖12 壓邊力=30噸機艙內(nèi)的實驗室和頸縮變形階段。 （一）實驗毛坯;（二）實驗小組，形成了60;（三）實驗小組，完全形成;（四）實驗小組，縮頸細節(jié)。圖13 預測和在實驗室客艙內(nèi)消除皺紋。 （a）預期的幾何形狀，壓邊力= 10噸;（二）預測的幾何形狀，壓邊力= 30噸圖14 在實驗室內(nèi)艙預測與實測比較所得出的結(jié)果，壓邊力= 30噸。應變測量系統(tǒng)測量了每個小組的結(jié)果，其結(jié)果如圖15所示。從每個小組有限元模擬的預測在圖16所示。這些預測和測量吻合有關(guān)的應變分布，不同的壓邊力對結(jié)果的影響不大。雖然趨勢是代表，壓邊力的影響往往在模擬的壓力更多的本地化的方式相比，測量。然而，這些預測表明， PAM Stemp正確預測了頸縮和斷裂在30和50噸時發(fā)生。關(guān)于摩擦應變分布的影響進行了研究,如圖17模擬圖所示。圖 15 機艙內(nèi)的實驗室試驗應變測量。 （一）測量應變，壓邊力= 10噸（面板皺）（二）測量應變，壓邊力= 30噸（面板頸）;（三）測量應變，壓邊力=50噸（面板裂縫）。圖。16。機艙內(nèi)的實驗室應變有限元預測。 （a）預期的壓力，壓邊力= 10噸;（二）預測的壓力，壓邊力= 30噸;（三）預測的壓力，壓邊力= 50噸。圖17 實驗室內(nèi)預測效應摩擦機艙內(nèi)，壓邊力= 30噸。 （a）預期的壓力，=0.06；（二）預測應變，=0.10。它們的比較結(jié)果摘要列于表3中，此表顯示，模擬預測了在實驗條件下每一株測量系統(tǒng)實驗觀測結(jié)果。這表明，PAM-Stemp可以用來評估成形模具設(shè)計相關(guān)的問題。表3客艙內(nèi)的研究結(jié)果摘要4. 壓邊力控制- 應用這次調(diào)查的目的是確定各種高性能材料在半球狀，圓頂平底，深拉杯深沖性能（見圖18），并探討不同時間的變壓邊力上進行了拉伸試驗，以確定這些材料進行分析和模擬輸入到流動應力和各向異性特征（見圖 19和表5）。在被調(diào)查的材料包括AKDQ鋼、高強度鋼、烘烤硬鋼、鋁6111（見表4）。圖18 巨形杯模具的幾何形狀表4用于材料研究的圓頂杯圖19 鋁6111，AKDQ，強度高，烤硬鋼的拉伸試驗結(jié)果。 （一）拉伸試樣裂隙；（二）應力/應變曲線。表5 鋁6111、AKDQ、烤硬鋼的高強度拉伸試驗數(shù)據(jù)值得注意的是流動應力和AKDQ烤硬鋼曲線非常類似，但是在5的時候伸長率減少類似烤硬。雖然高強度鋼和鋁6111的伸長率很相似，但是其N值比鋁6111的值大兩倍。此外， AKDQ的R值遠遠大于1，而烤硬接近1，鋁6111遠小于1。在這次調(diào)查中的壓邊力用型材時間變量中包含常數(shù)，線性減少，脈動（見圖20）。為AKDQ鋼的實驗條件進行了模擬使用的PAM -Stemp增量代碼。斷裂、皺紋的例子，和良好的實驗室杯圖21所示以及對模擬圖像皺杯。圖20.用于研究剖面圓頂杯的壓邊力時間。 （一）固定壓邊力;（二）斜壓邊力;（三）脈動壓邊力。圖 21。模擬實驗和圓頂杯。 （一）實驗好杯；（b）實驗裂隙杯；（三）實驗皺杯；（四）模擬皺杯對深沖性能進行了實驗研究限制使用固定壓邊力。這項研究的結(jié)果顯示在表6 此表顯示，AKDQ的沖壓性能最大，而鋁的最小而烤硬、高強度鋼的性能中等。對AKDQ的連續(xù)應變分布、脈動壓邊力進行了比較實驗圖22，模擬圖23。這兩個模擬和實驗的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，斜坡的壓邊力軌跡對于提高應變分布情況是最好的。不僅減少了骨折的可能性降低峰值高達5，而且還降低應變地區(qū)的增加。這種應變分布的改善，提高產(chǎn)品的剛度和強度，減少回彈和殘余應力，提高產(chǎn)品質(zhì)量和工藝的魯棒性。表6。恒定壓邊力限制的頂燈杯的沖壓性能圖22。時間變量對AKDQ鋼圓頂杯壓邊力變化的實驗圖23。時間變量對AKDQ鋼圓頂杯壓邊力變化的模擬實驗脈動壓邊力在調(diào)查的頻率范圍內(nèi)，未發(fā)現(xiàn)有對應變分布的影響。這可能是由于這一事實的脈動頻率進行了測試只有1赫茲。從其他研究人員以前的實驗可知，適當?shù)念l率范圍是從5到25赫茲。AKDQ從模擬和實驗載荷行程曲線比較圖24所示。良好的協(xié)議被發(fā)現(xiàn)的情況下=0.08。這表明，有限元模擬可以用來評估成形性，可以通過使用壓邊力控制技術(shù)獲得改善。圖24.KDQ穹頂鋼杯的比較實驗與模擬負載沖程曲線5 結(jié)論和未來工作在本文中，我們評價一個復雜的沖壓件的改進設(shè)計過程中，涉及消除了軟模具相結(jié)合的產(chǎn)品和工藝驗證使用單步和增量有限元模擬。此外，改進工藝，提出了壓邊力控制實施以提高產(chǎn)品質(zhì)量和工藝的魯棒性組成三個獨立的調(diào)查分析，總結(jié)其在設(shè)計過程的各個階段。首先，產(chǎn)品設(shè)計階段進行了調(diào)查與實驗室和一個步驟有限元程序FAST_FORM3D和評估的能力，在產(chǎn)品設(shè)計成形性問題所涉及的工業(yè)驗證。 FAST_FORM3D在預測中矩形工業(yè)儀表盤和蓋形狀最佳空白成功。在儀器的覆蓋情況下，審判和錯誤實驗多小時可能被淘汰使用FAST_FORM3D和更好的毛坯形狀可能已經(jīng)開發(fā)出來。 其次，模具設(shè)計階段進行了調(diào)查實驗室和增量代碼的PAM Stemp系統(tǒng)的工業(yè)驗證和評估的能力，形成與模具設(shè)計有關(guān)的問題。這項調(diào)查表明，PAM的郵票可以預測應變分布，起皺，頸縮和斷裂，至少一個遠景以及應變各種條件下的實驗測量系統(tǒng)。 最后，工藝設(shè)計階段的調(diào)查，對質(zhì)量可與壓邊力控制技術(shù)的實現(xiàn)實現(xiàn)改善的實驗研究。在此調(diào)查，半球狀，圓頂平底高峰株，杯子的拉伸值都被減少了5，從而減少了皺折的可能性，并降低了應變區(qū)強度。這種應變分布的改善，提高產(chǎn)品的剛度和強度，減少回彈和殘余應力，提高產(chǎn)品質(zhì)量和工藝的穩(wěn)定性?？梢灶A計，深沖性能將會在不斷優(yōu)化的壓邊力中逐漸增強。此外，在實驗測量和數(shù)值模擬預測中發(fā)現(xiàn)負載行程曲線，表明有限元模擬可以用來評估成形性，可控制壓邊力技術(shù)，使用得到改善。 1模具在工業(yè)生產(chǎn)中的地位模具是大批量生產(chǎn)同形產(chǎn)品的工具，是工業(yè)生產(chǎn)的主要工藝裝備。采用模具生產(chǎn)零部件，具有生產(chǎn)效率高、質(zhì)量好、成本低、節(jié)約能源和原材料等一系列優(yōu)點，用模具生產(chǎn)制件所具備的高精度、高復雜程度、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比擬的。已成為當代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段和工藝發(fā)展方向?，F(xiàn)代經(jīng)濟的基礎(chǔ)工業(yè)?，F(xiàn)代工業(yè)品的發(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)展水平，因此模具工業(yè)對國民經(jīng)濟和社會發(fā)展將起越來越大的作用。1989年3月國務院頒布的關(guān)于當前產(chǎn)業(yè)政策要點的決定中，把模具列為機械工業(yè)技術(shù)改造序列的第一位、生產(chǎn)和基本建設(shè)序列的第二位(僅次于大型發(fā)電設(shè)備及相應的輸變電設(shè)備)，確立模具工業(yè)在國民經(jīng)濟中的重要地位。1997年以來，又相繼把模具及其加工技術(shù)和設(shè)備列入了當前國家重點鼓勵發(fā)展的產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品和技術(shù)目錄和鼓勵外商投資產(chǎn)業(yè)目錄。經(jīng)國務院批準，從1997年到2000年，對80多家國有專業(yè)模具廠實行增值稅返還70%的優(yōu)惠政策，以扶植模具工業(yè)的發(fā)展。所有這些，都充分體現(xiàn)了國務院和國家有關(guān)部門對發(fā)展模具工業(yè)的重視和支持。目前全世界模具年產(chǎn)值約為600億美元，日、美等工業(yè)發(fā)達國家的模具工業(yè)產(chǎn)值已超過機床工業(yè)，從1997年開始，我國模具工業(yè)產(chǎn)值也超過了機床工業(yè)產(chǎn)值。據(jù)統(tǒng)計，在家電、玩具等輕工行業(yè)，近90的零件是綜筷具生產(chǎn)的；在飛機、汽車、農(nóng)機和無線電行業(yè)，這個比例也超過60。例如飛機制造業(yè)，某型戰(zhàn)斗機模具使用量超過三萬套，其中主機八千套、發(fā)動機二千套、輔機二萬套。從產(chǎn)值看，80年代以來，美、日等工業(yè)發(fā)達國家模具行業(yè)的產(chǎn)值已超過機床行業(yè)，并又有繼續(xù)增長的趨勢。據(jù)國際生產(chǎn)技術(shù)協(xié)會預測，到2000年，產(chǎn)品盡件粗加工的75%、精加工的50將由模具完成；金屬、塑料、陶瓷、橡膠、建材等工業(yè)制品大部分將由模具完成，50以上的金屬板材、80以上的塑料都特通過模具轉(zhuǎn)化成制品。 2模具的歷史發(fā)展模具的出現(xiàn)可以追溯到幾千年前的陶器和青銅器鑄造，但其大規(guī)模使用卻是隨著現(xiàn)代工業(yè)的掘起而發(fā)展起來的。19世紀，隨著軍火工業(yè)(槍炮的彈殼)、鐘表工業(yè)、無線電工業(yè)的發(fā)展，沖模得到廣泛使用。二次大戰(zhàn)后，隨著世界經(jīng)濟的飛速發(fā)展，它又成了大量生產(chǎn)家用電器、汽車、電子儀器、照相機、鐘表等零件的最佳方式。從世界范圍看，當時美國的沖壓技術(shù)走在前列許多模具先進技術(shù)，如簡易模具、高效率模具、高壽命模具和沖壓自動化技術(shù)，大多起源于美國；而瑞士的精沖、德國的冷擠壓技術(shù)，蘇聯(lián)對塑性加工的研究也處于世界先進行列。50年代，模具行業(yè)工作重點是根據(jù)訂戶的要求，制作能滿足產(chǎn)品要求的模具。模具設(shè)計多憑經(jīng)驗，參考已有圖紙和感性認識，對所設(shè)計模具零件的機能缺乏真切了解。從1955年到1965年，是壓力加工的探索和開發(fā)時代對模具主要零部件的機能和受力狀態(tài)進行了數(shù)學分橋，并把這些知識不斷應用于現(xiàn)場實際，使得沖壓技術(shù)在各方面有飛躍的發(fā)展。其結(jié)果是歸納出模具設(shè)計原則，并使得壓力機械、沖壓材料、加工方法、梅具結(jié)構(gòu)、模具材料、模具制造方法、自動化裝置等領(lǐng)域面貌一新，并向?qū)嵱没姆较蛲七M，從而使沖壓加工從儀能生產(chǎn)優(yōu)良產(chǎn)品的第一階段。進入70年代向高速化、啟動化、精密化、安全化發(fā)展的第二階段。在這個過程中不斷涌現(xiàn)各種高效率、商壽命、高精度助多功能自動校具。其代表是多達別多個工位的級進模和十幾個工位的多工位傳遞模。在此基礎(chǔ)上又發(fā)展出既有連續(xù)沖壓工位又有多滑塊成形工位的壓力機彎曲機。在此期間，日本站到了世界最前列其模具加工精度進入了微米級，模具壽命，合金工具鋼制造的模具達到了幾千萬次，硬質(zhì)合金鋼制造的模具達到了幾億次p每分鐘沖壓次數(shù)，小型壓力機通常為200至300次，最高為1200次至1500次。在此期間，為了適應產(chǎn)品更新快、用期短(如汽車改型、玩具翻新等)的需要，各種經(jīng)濟型模具，如鋅落合金模具、聚氨酯橡膠模具、鋼皮沖模等也得到了很大發(fā)展。從70年代中期至今可以說是計算機輔助設(shè)計、輔助制造技術(shù)不斷發(fā)展的時代。隨著模具加工精度與復雜性不斷提高，生產(chǎn)周期不斷加快，模具業(yè)對設(shè)備和人員素質(zhì)的要求也不斷提高。依靠普通加工設(shè)備，憑經(jīng)驗和手藝越來越不能滿足模具生產(chǎn)的需要。90年代以來，機械技術(shù)和電子技術(shù)緊密結(jié)合，發(fā)展了NC機床，如數(shù)控線切割機床、數(shù)控電火花機床、數(shù)控銑床、數(shù)控坐標磨床等。而采用電子計算機自動編程、控制的CNC機床提高了數(shù)控機床的使用效率和范圍。近年來又發(fā)展出由一臺計算機以分時的方式直接管理和控制一群數(shù)控機床的NNC系統(tǒng)。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，計算機也逐步進入模具生產(chǎn)的各個領(lǐng)域，包括設(shè)計、制造、管理等。國際生產(chǎn)研究協(xié)會預測，到2000年，作為設(shè)計和制造之間聯(lián)系手段的圖紙將失去其主要作用。模具自動設(shè)計的最根本點是必須確立模具零件標準及設(shè)計標準。要擺脫過去以人的思考判斷和實際經(jīng)驗為中心所組成的設(shè)計方法，就必須把過去的經(jīng)驗和思考方法，進行系列化、數(shù)值化、數(shù)式化，作為設(shè)計準則儲存到計算機中。因為模具構(gòu)成元件也干差萬別，要搞出一個能適應各種零件的設(shè)計軟件幾乎不可能。但是有些產(chǎn)品的零件形狀變化不大，模具結(jié)構(gòu)有一定的規(guī)律，放可總結(jié)歸納，為自動設(shè)計提供軟件。如日本某公司的CDM系統(tǒng)用于級進模設(shè)計與制造，其中包括零件圖形輸入、毛坯展開、條料排樣、確定模板尺寸和標準、繪制裝配圖和零件圖、輸出NC程序(為數(shù)控加工中心和線切割編程)等，所用時間由手工的20%、工時減少到35小時；從80年代初日本就將三維的CADCAM系統(tǒng)用于汽車覆蓋件模具。目前，在實體件的掃描輸入，圖線和數(shù)據(jù)輸入，幾何造形、顯示、繪圖、標注以及對數(shù)據(jù)的自動編程，產(chǎn)生效控機床控制系統(tǒng)的后置處理文件等方面已達到較高水平；計算機仿真(CAE)技術(shù)也取得了一定成果。在高層次上，CADCAMCAE集成的，即數(shù)據(jù)是統(tǒng)一的，可以互相直接傳輸信息實現(xiàn)網(wǎng)絡化。目前國外僅有少數(shù)廠家能夠做到。3我國模具工業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢由于歷史原因形成的封閉式、“大而全”的企業(yè)特征，我國大部分企業(yè)均設(shè)有模具車間，處于本廠的配套地位，自70年代末才有了模具工業(yè)化和生產(chǎn)專業(yè)化這個概念。生產(chǎn)效率不高，經(jīng)濟效益較差。模具行業(yè)的生產(chǎn)小而散亂，跨行業(yè)、投資密集，專業(yè)化、商品化和技術(shù)管理水平都比較低。據(jù)不完全統(tǒng)計，全國現(xiàn)有模具專業(yè)生產(chǎn)廠、產(chǎn)品廠配套的模具車間（分廠）近17000家，約60萬從業(yè)人員，年模具總產(chǎn)值達200億元人民幣。但是，我國模具工業(yè)現(xiàn)有能力只能滿足需求量的60左右，還不能適應國民經(jīng)濟發(fā)展的需要。目前，國內(nèi)需要的大型、精密、復雜和長壽命的模具還主要依靠進口。據(jù)海關(guān)統(tǒng)計，1997年進口模具價值6.3億美元，這還不包括隨設(shè)備一起進口的模具；1997年出口模具僅為7800萬美元。目前我國模具工業(yè)的技術(shù)水平和制造能力，是我國國民經(jīng)濟建設(shè)中的薄弱環(huán)節(jié)和制約經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的瓶頸。3.1 模具工業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀按照中國模具工業(yè)協(xié)會的劃分，我國模具基本分為10大類，其中，沖壓模和塑料成型模兩大類占主要部分。按產(chǎn)值計算，目前我國沖壓模占50左右，塑料成形模約占20，拉絲模（工具）約占10，而世界上發(fā)達工業(yè)國家和地區(qū)的塑料成形模比例一般占全部模具產(chǎn)值的40以上。我國沖壓模大多為簡單模、單工序模和符合模等，精沖模，精密多工位級進模還為數(shù)不多，模具平均壽命不足100萬次，模具最高壽命達到1億次以上，精度達到35um，有50個以上的級進工位，與國際上最高模具壽命6億次，平均模具壽命5000萬次相比，處于80年代中期國際先進水平。我國的塑料成形模具設(shè)計，制作技術(shù)起步較晚，整體水平還較低。目前單型腔，簡單型腔的模具達70以上，仍占主導地位。一模多腔精密復雜的塑料注射模，多色塑料注射模已經(jīng)能初步設(shè)計和制造。模具平均壽命約為80萬次左右，主要差距是模具零件變形大、溢邊毛刺大、表面質(zhì)量差、模具型腔沖蝕和腐蝕嚴重、模具排氣不暢和型腔易損等，注射模精度已達到5um以下，最高壽命已突破2000萬次，型腔數(shù)量已超過100腔，達到了80年代中期至90年代初期的國際先進水平。3.2 模具工業(yè)技術(shù)結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀我國模具工業(yè)目前技術(shù)水平參差不齊，懸殊較大。從總體上來講，與發(fā)達工業(yè)國家及港臺地區(qū)先進水平相比，還有較大的差距。 在采用CAD/CAM/CAE/CAPP等技術(shù)設(shè)計與制造模具方面，無論是應用的廣泛性，還是技術(shù)水平上都存在很大的差距。在應用CAD技術(shù)設(shè)計模具方面，僅有約10%的模具在設(shè)計中采用了CAD，距拋開繪圖板還有漫長的一段路要走；在應用CAE進行模具方案設(shè)計和分析計算方面，也才剛剛起步，大多還處于試用和動畫游戲階段；在應用CAM技術(shù)制造模具方面，一是缺乏先進適用的制造裝備，二是現(xiàn)有的工藝設(shè)備（包括近10多年來引進的先進設(shè)備）或因計算機制式（IBM微機及其兼容機、HP工作站等）不同，或因字節(jié)差異、運算速度差異、抗電磁干擾能力差異等，聯(lián)網(wǎng)率較低，只有5%左右的模具制造設(shè)備近年來才開展這項工作；在應用CAPP技術(shù)進行工藝規(guī)劃方面，基本上處于空白狀態(tài)，需要進行大量的標準化基礎(chǔ)工作；在模具共性工藝技術(shù)，如模具快速成型技術(shù)、拋光技術(shù)、電鑄成型技術(shù)、表面處理技術(shù)等方面的CAD/CAM技術(shù)應用在我國才剛起步。計算機輔助技術(shù)的軟件開發(fā)，尚處于較低水平，需要知識和經(jīng)驗的積累。我國大部分模具廠、車間的模具加工設(shè)備陳舊，在役期長、精度差、效率低，至今仍在使用普通的鍛、車、銑、刨、鉆、磨設(shè)備加工模具，熱處理加工仍在使用鹽浴、箱式爐，操作憑工人的經(jīng)驗，設(shè)備簡陋，能耗高。設(shè)備更新速度緩慢，技術(shù)改造，技術(shù)進步力度不大。雖然近年來也引進了不少先進的模具加工設(shè)備，但過于分散，或不配套，利用率一般僅有25%左右，設(shè)備的一些先進功能也未能得到充分發(fā)揮。缺乏技術(shù)素質(zhì)較高的模具設(shè)計、制造工藝技術(shù)人員和技術(shù)工人，尤其缺乏知識面寬、知識結(jié)構(gòu)層次高的復合型人才。中國模具行業(yè)中的技術(shù)人員，只占從業(yè)人員的8%12%左右，且技術(shù)人員和技術(shù)工人的總體技術(shù)水平也較低。1980年以前從業(yè)的技術(shù)人員和技術(shù)工人知識老化，知識結(jié)構(gòu)不能適應現(xiàn)在的需要；而80年代以后從業(yè)的人員，專業(yè)知識、經(jīng)驗匱乏，動手能力差，不安心，不愿學技術(shù)。近年來人才外流不僅造成人才數(shù)量與素質(zhì)水平下降，而且人才結(jié)構(gòu)也出現(xiàn)了新的斷層，青黃不接，使得模具設(shè)計、制造的技術(shù)水平難以提高。3.3 模具工業(yè)配套材料，標準件結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀近10多年來，特別是“八五”以來，國家有關(guān)部委已多次組織有關(guān)材料研究所、大專院校和鋼鐵企業(yè)，研究和開發(fā)模具專用系列鋼種、模具專用硬質(zhì)合金及其他模具加工的專用工具、輔助材料等，并有所推廣。但因材料的質(zhì)量不夠穩(wěn)定，缺乏必要的試驗條件和試驗數(shù)據(jù)，規(guī)格品種較少，大型模具和特種模具所需的鋼材及規(guī)格還有缺口。在鋼材供應上，解決用戶的零星用量與鋼廠的批量生產(chǎn)的供需矛盾，尚未得到有效的解決。另外，國外模具鋼材近年來相繼在國內(nèi)建立了銷售網(wǎng)點，但因渠道不暢、技術(shù)服務支撐薄弱及價格偏高、外匯結(jié)算制度等因素的影響，目前推廣應用不多。模具加工的輔助材料和專用技術(shù)近年來雖有所推廣應用，但未形成成熟的生產(chǎn)技術(shù)，大多仍還處于試驗摸索階段，如模具表面涂層技術(shù)、模具表面熱處理技術(shù)、模具導向副潤滑技術(shù)、模具型腔傳感技術(shù)及潤滑技術(shù)、模具去應力技術(shù)、模具抗疲勞及防腐技術(shù)等尚未完全形成生產(chǎn)力，走向商品化。一些關(guān)鍵、重要的技術(shù)也還缺少知識產(chǎn)權(quán)的保護。 我國的模具標準件生產(chǎn)，80年代初才形成小規(guī)模生產(chǎn)，模具標準化程度及標準件的使用覆蓋面約占20%，從市場上能配到的也只有約30個品種，且僅限于中小規(guī)格。標準凸凹模、熱流道元件等剛剛開始供應，模架及零件生產(chǎn)供應渠道不暢，精度和質(zhì)量也較差。3.4 模具工業(yè)產(chǎn)業(yè)組織結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀我國的模具工業(yè)相對較落后，至今仍不能稱其為一個獨立的行業(yè)。我國目前的模具生產(chǎn)企業(yè)可劃分為四大類：專業(yè)模具廠，專業(yè)生產(chǎn)外供模具；產(chǎn)品廠的模具分廠或車間，以供給本產(chǎn)品廠所需的模具為主要任務；三資企業(yè)的模具分廠，其組織模式與專業(yè)模具廠相類似，以小而專為主；鄉(xiāng)鎮(zhèn)模具企業(yè)，與專業(yè)模具廠相類似。其中以第一類數(shù)量最多，模具產(chǎn)量約占總產(chǎn)量的70%以上。我國的模具行業(yè)管理體制分散。目前有19個大行業(yè)部門制造和使用模具，沒有統(tǒng)一管理的部門。僅靠中國模具工業(yè)協(xié)會統(tǒng)籌規(guī)劃，集中攻關(guān)，跨行業(yè)，跨部門管理困難很多。 模具適宜于中小型企業(yè)組織生產(chǎn)，而我國技術(shù)改造投資向大中型企業(yè)傾斜時，中小型模具企業(yè)的投資得不到保證。包括產(chǎn)品廠的模具車間、分廠在內(nèi)，技術(shù)改造后不能很快收回其投資，甚至負債累累，影響發(fā)展。 雖然大多數(shù)產(chǎn)品廠的模具車間、分廠技術(shù)力量強，設(shè)備條件較好，生產(chǎn)的模具水平也較高，但設(shè)備利用率低。 我國模具價格長期以來同其價值不協(xié)調(diào)，造成模具行業(yè)“自身經(jīng)濟效益小，社會效益大”的現(xiàn)象?！案赡＞叩牟蝗绺赡＞邩藴始模蓸藴始牟蝗绺赡＞邘Ъa(chǎn)的。干帶件生產(chǎn)的不如用模具加工產(chǎn)品的”之類不正?，F(xiàn)象存在。4模具的發(fā)展趨勢4.1 模具CAD/CAE/CAM正向集成化、三維化、智能化和網(wǎng)絡化方向發(fā)展（1）模具軟件功能集成化 模具軟件功能的集成化要求軟件的功能模塊比較齊全，同時各功能模塊采用同一數(shù)據(jù)模型，以實現(xiàn)信息的綜合管理與共享，從而支持模具設(shè)計、制造、裝配、檢驗、測試及生產(chǎn)管理的全過程，達到實現(xiàn)最佳效益的目的。如英國Delcam公司的系列化軟件就包括了曲面/實體幾何造型、復雜形體工程制圖、工業(yè)設(shè)計高級渲染、塑料模設(shè)計專家系統(tǒng)、復雜形體CAM、藝術(shù)造型及雕刻自動編程系統(tǒng)、逆向工程系統(tǒng)及復雜形體在線測量系統(tǒng)等。集成化程度較高的軟件還包括：Pro/ENGINEER、UG和CATIA等。國內(nèi)有上海交通大學金屬塑性成型有限元分析系統(tǒng)和沖裁模CAD/CAM系統(tǒng)；北京北航海爾軟件有限公司的CAXA系列軟件；吉林金網(wǎng)格模具工程研究中心的沖壓模CAD/CAE/CAM系統(tǒng)等。（2）模具設(shè)計、分析及制造的三維化傳統(tǒng)的二維模具結(jié)構(gòu)設(shè)計已越來越不適應現(xiàn)代化生產(chǎn)和集成化技術(shù)要求。模具設(shè)計、分析、制造的三維化、無紙化要求新一代模具軟件以立體的、直觀的感覺來設(shè)計模具，所采用的三維數(shù)字化模型能方便地用于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的CAE分析、模具可制造性評價和數(shù)控加工、成形過程模擬及信息的管理與共享。如Pro/ENGINEER、UG和CATIA等軟件具備參數(shù)化、基于特征、全相關(guān)等特點，從而使模具并行工程成為可能。另外，Cimatran公司的Moldexpert，Delcam公司的Ps-mold及日立造船的Space-E/mold均是3D專業(yè)注塑模設(shè)計軟件，可進行交互式3D型腔、型芯設(shè)計、模架配置及典型結(jié)構(gòu)設(shè)計。澳大利亞Moldflow公司的三維真實感流動模擬軟件MoldflowAdvisers已經(jīng)受到用戶廣泛的好評和應用。國內(nèi)有華中理工大學研制的同類軟件HSC3D4.5F及鄭州工業(yè)大學的Z-mold軟件。面向制造、基于知識的智能化功能是衡量模具軟件先進性和實用性的重要標志之一。如Cimatron公司的注塑模專家軟件能根據(jù)脫模方向自動產(chǎn)生分型線和分型面，生成與制品相對應的型芯和型腔，實現(xiàn)模架零件的全相關(guān)，自動產(chǎn)生材料明細表和供NC加工的鉆孔表格，并能進行智能化加工參數(shù)設(shè)定、加工結(jié)果校驗等。（3）模具軟件應用的網(wǎng)絡化趨勢 隨著模具在企業(yè)競爭、合作、生產(chǎn)和管理等方面的全球化、國際化，以及計算機軟硬件技術(shù)的迅速發(fā)展，網(wǎng)絡使得在模具行業(yè)應用虛擬設(shè)計、敏捷制造技術(shù)既有必要，也有可能。美國在其21世紀制造企業(yè)戰(zhàn)略中指出，到2006年要實現(xiàn)汽車工業(yè)敏捷生產(chǎn)/虛擬工程方案，使汽車開發(fā)周期從40個月縮短到4個月。4.2 模具檢測、加工設(shè)備向精密、高效和多功能方向發(fā)展（1）模具檢測設(shè)備的日益精密、高效 精密、復雜、大型模具的發(fā)展，對檢測設(shè)備的要求越來越高?，F(xiàn)在精密模具的精度已達23m，目前國內(nèi)廠家使用較多的有意大利、美國、日本等國的高精度三坐標測量機，并具有數(shù)字化掃描功能。如東風汽車模具廠不僅擁有意大利產(chǎn)3250mm3250mm三坐標測量機，還擁有數(shù)碼攝影光學掃描儀，率先在國內(nèi)采用數(shù)碼攝影、光學掃描作為空間三維信息的獲得手段，從而實現(xiàn)了從測量實物建立數(shù)學模型輸出工程圖紙模具制造全過程，成功實現(xiàn)了逆向工程技術(shù)的開發(fā)和應用。這方面的設(shè)備還包括：英國雷尼紹公司第二代高速掃描儀(CYCLON SERIES2)可實現(xiàn)激光測頭和接觸式測頭優(yōu)勢互補，激光掃描精度為0.05mm，接觸式測頭掃描精度達0.02mm。另外德國GOM公司的ATOS便攜式掃描儀，日本羅蘭公司的PIX-30、PIX-4臺式掃描儀和英國泰勒霍普森公司TALYSCAN150多傳感三維掃描儀分別具有高速化、廉價化和功能復合化等特點。（2）數(shù)控電火花加工機床 日本沙迪克公司采用直線電機伺服驅(qū)動的AQ325L、AQ550LLS-WEDM具有驅(qū)動反應快、傳動及定位精度高、熱變形小等優(yōu)點。瑞士夏米爾公司的NCEDM具有P-E3自適應控制、PCE能量控制及自動編程專家系統(tǒng)。另外有些EDM還采用了混粉加工工藝、微精加工脈沖電源及模糊控制(FC)等技術(shù)。（3） 高速銑削機床(HSM)銑削加工是型腔模具加工的重要手段。而高速銑削具有工件溫升低、切削力小、加工平穩(wěn)、加工質(zhì)量好、加工效率高(為普通銑削加工的510倍)及可加工硬材料(60HRC)等諸多優(yōu)點。因而在模具加工中日益受到重視。瑞士克朗公司UCP710型五軸聯(lián)動加工中心，其機床定位精度可達8m，自制的具有矢量閉環(huán)控制電主軸，最大轉(zhuǎn)速為42000r/min。意大利RAMBAUDI公司的高速銑床，其加工范圍達2500mm5000mm1800mm，轉(zhuǎn)速達20500r/min，切削進給速度達20m/min。HSM一般主要用于大、中型模具加工，如汽車覆蓋件模具、壓鑄模、大型塑料等曲面加工，其曲面加工精度可達0.01mm。4.3 快速經(jīng)濟制模技術(shù)縮短產(chǎn)品開發(fā)周期是贏得市場競爭的有效手段之一。與傳統(tǒng)模具加工技術(shù)相比，快速經(jīng)濟制模技術(shù)具有制模周期短、成本較低的特點，精度和壽命又能滿足生產(chǎn)需求，是綜合經(jīng)濟效益比較顯著的模具制造技術(shù)，具體主要有以下一些技術(shù)。 (1)快速原型制造技術(shù)(RPM)。它包括激光立體光刻技術(shù)(SLA) ；疊層輪廓制造技術(shù)(LOM) ；激光粉末選區(qū)燒結(jié)成形技術(shù)(SLS) ；熔融沉積成形技術(shù)(FDM) 和三維印刷成形技術(shù)(3D-P)等。 (2)表面成形制模技術(shù)。它是指利用噴涂、電鑄和化學腐蝕等新的工藝方法形成型腔表面及精細花紋的一種工藝技術(shù)。 (3)澆鑄成形制模技術(shù)。主要有鉍錫合金制模技術(shù)、鋅基合金制模技術(shù)、樹脂復合成形模具技術(shù)及硅橡膠制模技術(shù)等。 (4)冷擠壓及超塑成形制模技術(shù)。 (5)無模多點成形技術(shù)。 (6)KEVRON鋼帶沖裁落料制模技術(shù)。(7)模具毛坯快速制造技術(shù)。主要有干砂實型鑄造、負壓實型鑄造、樹脂砂實型鑄造及失蠟精鑄等技術(shù)。 (8)其他方面技術(shù)。如采用氮氣彈簧壓邊、卸料、快速換模技術(shù)、沖壓單元組合技術(shù)、刃口堆焊技術(shù)及實型鑄造沖模刃口鑲塊技術(shù)等。4.4 模具材料及表面處理技術(shù)發(fā)展迅速模具工業(yè)要上水平，材料應用是關(guān)鍵。因選材和用材不當，致使模具過早失效，大約占失效模具的45%以上。在模具材料方面，常用冷作模具鋼有CrWMn、Cr12、Cr12MoV和W6Mo5Cr4V2，火焰淬火鋼(如日本的AUX2、SX105V(7CrSiMnMoV)等；常用新型熱作模具鋼有美國H13、瑞典QRO80M、QRO90SUPREME等；常用塑料模具用鋼有預硬鋼(如美國P20)、時效硬化型鋼(如美國P21、日本NAK55等)、熱處理硬化型鋼(如美國D2，日本PD613、PD555、瑞典一勝白136等)、粉末模具鋼(如日本KAD18和KAS440)等；覆蓋件拉延模常用HT300、QT60-2、Mo-Cr、Mo-V鑄鐵等，大型模架用HT250。多工位精密沖模常采用鋼結(jié)硬質(zhì)合金及硬質(zhì)合金YG20等。在模具表面處理方面，其主要趨勢是：由滲入單一元素向多元素共滲、復合滲(如TD法)發(fā)展；由一般擴散向CVD、PVD、PCVD、離子滲入、離子注入等方向發(fā)展；可采用的鍍膜有：TiC、TiN、TiCN、TiAlN、CrN、Cr7C3、W2C等，同時熱處理手段由大氣熱處理向真空熱處理發(fā)展。另外，目前對激光強化、輝光離子氮化技術(shù)及電鍍(刷鍍)防腐強化等技術(shù)也日益受到重視。4.5 模具工業(yè)新工藝、新理念和新模式逐步得到了認同在成形工藝方面，主要有沖壓模具功能復合化、超塑性成形、塑性精密成形技術(shù)、塑料模氣體輔助注射技術(shù)及熱流道技術(shù)、高壓注射成形技術(shù)等。另一方面，隨著先進制造技術(shù)的不斷發(fā)展和模具行業(yè)整體水平的提高，在模具行業(yè)出現(xiàn)了一些新的設(shè)計、生產(chǎn)、管理理念與模式。具體主要有：適應模具單件生產(chǎn)特點的柔性制造技術(shù)；創(chuàng)造最佳管理和效益的團隊精神，精益生產(chǎn)；提高快速應變能力的并行工程、虛擬制造及全球敏捷制造、網(wǎng)絡制造等新的生產(chǎn)哲理；廣泛采用標準件通用件的分工協(xié)作生產(chǎn)模式；適應可持續(xù)發(fā)展和環(huán)保要求的綠色設(shè)計與制造等。畢業(yè)設(shè)計目 錄前言2摘要及關(guān)鍵詞4.1、 設(shè)計課題52、 模具設(shè)計的準備步驟53、 確定模具的主要結(jié)構(gòu)要素54、 工藝分析65、 工藝方案確定76、 模具結(jié)構(gòu)確定77、 工藝計算78、 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計129、 畫裝配圖和零件圖1310、 校核壓力機安裝尺寸1511、 參考文獻16心得體會17致謝18前 言模具是現(xiàn)代加工行業(yè)中的基本工藝裝備。模具技術(shù)水平已成為衡量一個國家制造業(yè)水平的重要指標。現(xiàn)代工業(yè)需要先進的模具設(shè)備和高技術(shù)人才。目前國內(nèi)模具技術(shù)人員短缺，要解決這樣的問題，關(guān)鍵在于職業(yè)培訓。我們做為踏入社會的當代學生，就應該掌握扎實的專業(yè)基礎(chǔ)，現(xiàn)在學好理論基礎(chǔ)。本設(shè)計是以適應企業(yè)技術(shù)的發(fā)展，能體現(xiàn)出在學校所學，能體現(xiàn)先進性和前瞻性，所涉及到的知識包括沖壓成型基本原理、沖壓工藝方案的確定、沖壓工藝規(guī)程編制、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計、模具材料的選擇、壓力機的選擇、模具制造方法。希望通過這些知識的介紹，能使自己掌握模具加工的核心技術(shù)，了解周邊技術(shù)和跟蹤前沿技術(shù)。希望能通過這次設(shè)計，能掌握模具設(shè)計的基本方法和基本理論。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，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)成本低而廣泛應用于制造業(yè)中。模具工業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)工業(yè)，是國際上公認的關(guān)鍵工業(yè)。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低是衡量一個國家產(chǎn)品制造水平高低的重要標志，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)展我國的模具工業(yè)，正日益受到人們的關(guān)注。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，因為他們一般都是依靠三維的模具形腔是材料成型。（1）沖模：沖模是對金屬板材進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，復合模，連續(xù)模。（2）鍛模：鍛模是金屬在熱態(tài)或冷態(tài)下進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，螺旋壓力機鍛模，熱模鍛壓力鍛模，平鍛機用鍛模，水壓機用鍛模，高速錘用鍛模，擺動碾壓機用鍛模，輥鍛機用鍛模，楔橫軋機用鍛模等。按工藝用途不同，鍛?？煞譃轭A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。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，包括機械設(shè)計制造，塑料，橡膠加工，金屬材料，鑄造（凝固理論），塑性加工，玻璃等諸多學科和行業(yè)，是一個多學科的綜合，其復雜程度顯而易見。20世紀80年代開始，發(fā)達工業(yè)國家的模具工業(yè)已從機床工業(yè)中分離出來，并發(fā)展成為獨立的工業(yè)部門，其產(chǎn)值已超過機床工業(yè)的產(chǎn)值。改革開放以來，我國的模具工業(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)進步的投入力度，將技術(shù)進步作為企業(yè)發(fā)展的重要動力。此外，許多科研機構(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)展是使我國成為世界超級制造大國的重要原因。今后，我國要發(fā)展成為世界制造強國，仍將依賴于模具工業(yè)的快速發(fā)展，成為模具制造強國。 目前國內(nèi)模具技術(shù)人員短缺，要解決這樣的問題，關(guān)鍵在于職業(yè)培訓。我們做為踏入社會的當代學生，就應該掌握扎實的專業(yè)基礎(chǔ)，現(xiàn)在學好理論基礎(chǔ)。本設(shè)計是以適應企業(yè)技術(shù)的發(fā)展，能體現(xiàn)出在學校所學，能體現(xiàn)先進性和前瞻性，所涉及到的知識包括沖壓成型基本原理、沖壓工藝方案的確定、沖壓工藝規(guī)程編制、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計、模具材料的選擇、壓力機的選擇、模具制造方法。希望通過這些知識的介紹，能使自己掌握模具加工的核心技術(shù)，了解周邊技術(shù)和跟蹤前沿技術(shù)。希望能通過這次設(shè)計，能掌握模具設(shè)計的基本方法和基本理論。摘 要 畢業(yè)設(shè)計是專業(yè)課程的理論學習和實踐之后的最后一個教學環(huán)節(jié)。其主要目的：1、綜合運用所學專業(yè)課程的理論和生產(chǎn)實踐知識，進行冷沖模設(shè)計的實際訓練，從而培養(yǎng)和提高學生獨立工作的能力。2、鞏固與擴充“沖壓模工藝與設(shè)計”課程內(nèi)容，掌握其設(shè)計的方法和步驟。3、掌握沖壓模具設(shè)計的基本技能，如計算、繪圖、查閱設(shè)計資料和手冊；熟悉模具標準及其它有關(guān)的標準和規(guī)范，并在模具設(shè)計中加以貫徹。 關(guān)鍵詞 工藝；工藝性；落料；尺寸Abstract: After the graduation project is the specialized curriculum theoretical study and the practice last the teaching link. Its main goal:1. syntheses utilization study the specialized curriculum the theory and the production practice knowledge, carries on the Coldly flushes the molddesign the actual training, thus raises and sharpens the ability which the student independently works. 2. Consolidates with the expansion the ramming mold craft and the design the curriculum content, grasps its design the method and the step. 3. grasps the basic skill which the ramming mold designs, like computation, cartography, consult design material and handbook; The familiar mold standard and other related standards and the standard, and perform in the mold design to implement.Key word: The craft； the technology capability； falls the material； the size.1、設(shè)計課題制件如圖所示，材料為黃銅H68（半硬），料厚1,制件尺寸精度為IT14級，產(chǎn)量20萬件。2、模具設(shè)計的準備步驟：(1) 擬定沖壓工序安排方案、畫出沖壓工序圖、畫出待設(shè)計模具的排樣圖(2) 計算沖裁力、確定模具壓力中心、計算凹模周界、確定待設(shè)計模具的有關(guān)結(jié)構(gòu)要素、選用模具典型組合等，初選壓力機噸位(3) 確定壓力機噸位(4) 設(shè)計及繪制模具裝配圖(5) 設(shè)計及繪制模具零件圖(6) 按規(guī)定格式編制設(shè)計說明書(7)課程設(shè)計面批后或答辯3、確定模具的主要結(jié)構(gòu)要素：根據(jù)沖壓模具產(chǎn)品圖排樣方案論證結(jié)果，已確定本模具采用倒裝式復合模結(jié)構(gòu)。在此基礎(chǔ)上，尚須確定如下結(jié)構(gòu)要素。(1) 確定送料方式 模具相對于模架是采用從前往后的縱向送料方式，還是采用從右往左的橫向送料方式，這主要取決于凹模的周界尺寸。如L(送料方向的凹模長度)B(垂直于送料方向的凹模寬度)時，采用縱向送料方式；LB時，則采用橫向送料方式；L=B時，縱向或橫向均可。就本例的圓形凹模板而言，其送料方式應采用縱向送料。另外采用何種送料方式，還得考慮壓力機本身是開式還是閉式而定。(2) 確定卸料形式 模具是采用彈壓卸料板，還是采用固定卸料板，取決于卸料力的大小，其中材料料厚是主要考慮因素。由于彈壓卸料模具操作時比固定卸料模具方便，操作者可以看見條料在模具中的送進動作，且彈壓卸料板卸料時對條料施加的是柔性力，不會損傷工件表面，因此實際設(shè)計中盡量采彈壓卸料板，而只有在彈壓卸料板卸料力不足時，才改用固定卸料板。隨著模具用彈性元件彈力的增強(如采用矩形彈簧)，彈壓卸料板的卸料力大大增強。根據(jù)目前情況，當材料料厚約在2mm以下時采用彈壓卸料板，大于2mm時采用固定卸料板較為貼近實際。本模具所沖材料的料厚為1mm，因此可采用彈壓卸料板。(3) 模架形式 如采用縱向送料方式，適宜采用中間導柱導套模架(對角導柱導套模架也可)；橫向送料適宜采用對角導柱導套模架：而后側(cè)導柱導套模架有利于送料(縱橫向均可且送料較順暢)，但工作時受力均衡性和對稱性比中間導柱導套模架及對角導柱導套模架差一些；四角導柱導套模架則常用于大型模具；而精密模具還須采用滾珠導柱導套。本模具采用中間導柱導套模架，一是對縱向送料方式較適宜，二是中間導柱導套模架工作時受力比較均衡、對稱。4、工藝分析該制件形狀簡單，尺寸較小，厚度適中，一般批量，屬普通沖壓件，但有幾點應注意：1） 23.5兩孔壁距及周邊距僅2.252.5，在設(shè)計模具時應加以注意。2） 制件頭部有15的非對稱彎曲，控制回彈是關(guān)鍵。3） 制件較小，從安全考慮，要采取適當?shù)娜〖绞健?） 有一定的批量，應重視模具材料和結(jié)構(gòu)的選擇，有一定的模具壽命。5、工藝方案的確定根據(jù)制件工藝性分析，其基本工序有落料，沖孔和彎曲三種。按其先后順序組合，可的如下五種方案：（1） 落料彎曲沖孔，單工序沖壓。（2） 落料沖孔彎曲，單工序沖壓。（3） 沖孔切口彎曲落料，單件復合沖壓。（4） 沖孔切口彎曲切斷落料，兩件連沖復合。（5） 沖孔切口彎曲切斷，兩件連沖級進沖壓。方案1）、2）屬于單工序沖壓。由于此制生產(chǎn)批量較大，尺寸又較小，這兩種方案生產(chǎn)率低，操作也不安全，故不宜采用。方案3）、4）屬于復合沖壓。由于制件結(jié)構(gòu)尺寸小，壁厚小，復合模裝配較困難，強度也會受影響，壽命不高；又因沖孔在前，落料在后，以凸模插入材料和凹模內(nèi)進行落料，必然受到材料的切向流動壓力，有可能使3.凸?？v向變形，因此采用復合沖壓，除解決了操作安全性和生產(chǎn)效率等問題外，又有新小難題，因此使用價值不高，也不宜采用。方案5）屬于級進沖壓，既解決了方案1）、2）的問題。也不存在方案3）、4）的難點，故此方案最為合適。6、模具結(jié)構(gòu)的確定 因制件材料較薄，為保證制件平整，采用彈壓卸料裝置。它還可對沖孔小凸模起導向作用和保護作用。為方便操作和取件，選用雙柱可傾壓力機，縱向送料。因制件薄而窄，故采用側(cè)刃定位，生產(chǎn)率高，材料消耗也不大。綜上所述，決定選用彈壓卸料縱向送料典型組合結(jié)構(gòu)形式，對角導柱滑動導向模架。7、工藝計算（1）計算毛坯尺寸 相對彎曲半徑為 R/t=2/1=20.5式中 R彎曲半徑（）； t料厚（）?？梢姡萍儆趫A角半徑較大的彎曲件，應先考慮彎曲變形區(qū)中性層曲率半徑（）。中性層的計算公式為=R+Xt式中 X由實驗測定的應變中性層位移系數(shù)。查表得應變中性層位移系數(shù)X=0.38 =（2+0.381）=2.38查表得圓角半徑（R0.5t）的彎曲件毛坯長度計算公式l0=l直+l彎；l彎=180-/180式中 l0彎曲件毛料展開長度（）l直彎曲件各直線段長度總和（）l彎彎曲件各彎曲部分中性層展開長度之和（）由圖可知l直=AB+BC l彎=CE+CF式中AB=20 BG=（36-20）=16 OD=（2+1+2）=5 CD=（2+1）=3 OC=（52-32）1/2=4 BO=16/cos15=16.56 BC=BO-OC=（16.56-4）=12.56 =arccos4/5=36.87 =90-36.87=53.13則 l直=（20+12.56）=32.56 l彎=（53.13/180+（180-36.87）/180）=8.14 l0=（32.56+8.14）=41（2）畫排樣圖 因23.5孔壁距較小，考慮到凹模強度，將兩小孔分步?jīng)_出，沖孔與切口工序之間留一空位工步，故該制件需六個工步完成。 查表切斷工序中工藝廢料帶的標準值、切口工序中工藝廢料的標準值、條料寬度公差、側(cè)刃裁切的條料的切口寬F，得 F=1.5 S=3.5 =0.5 C=3（考慮到凹模強度，實取C=5） 查表的采用側(cè)刃條料寬度尺寸B（）的確定公式 B=（L+1.5a+nF）得條料寬度BB=（2 l0+C+2F）=（412+5+21.5）0-0.5=900-0.5如圖所式，畫排樣圖。查表，選板料規(guī)格為15006001，每塊可剪60090規(guī)格條料16條，材料裁剪利用率達96%。（3）計算材料利用率 查表得材料利用率通用計算公式 =A0/A100%式中 A0得到制件的總面積（2）； A一個步距的條料面積（LB）（）得 =（418.52）/（1290）100%=65%（4）計算沖壓力 完成本制件所需要的沖壓力由沖裁力、彎曲力及卸料力、推料力組成。不需計算彎曲時的頂料力和壓料力。1）沖裁力F沖由沖孔力、切口力、切斷力和側(cè)刃沖壓力四部分組成。 F沖=KL t0 或F沖=Ltb其中 K系數(shù)，K=1.3； L沖裁周邊長度（） 0材料的抗建強度（MPa） b材料的抗拉強度（MPa）查表得 b=343 MPa（為計算方便，圓整為350 MPa） F沖=3501（43.53.14+2（3.5+412）+2（12+1.5）+28.5+5）N=93.1KN2） 彎曲力F彎為有效控制回彈，采用校正彎曲。查表得校正彎曲力F彎（N）的計算公式 F沖=32Ap式中 A變形區(qū)的投影面積（2）； p單位校正力（MPa），查表取p=60 MPa F彎=2Ap28.53960N=39.8KN 3）卸料力F卸和推料力F推，卸料力和推料力的計算公式F卸=K卸F沖F推=K推F沖n式中 K卸K推系數(shù) 查表得K卸=K推=0.05； n卡在凹模直壁洞口的制件（或廢料）件數(shù)，一般卡35件，這里取n=5。 F卸=0.0593.1 KN=4.7KN F推=50.0593.1=23.3KNF= F沖+ F彎+ F卸+F推=（93.1+39.8+4.7+23.3）KN=160.9KN（5）初選壓力機 查表開式可傾壓力機參數(shù)，初選壓力機型號規(guī)格為J23-25。（6）計算壓力中心 由于圖形規(guī)則，兩件對排，左右對稱，故采用解析法求壓力中心較為方便。建立坐標系如圖所示：因為左右對稱所以XG=0，只需求YG。根據(jù)合力矩定理有YG=（Y1F1+Y2F2+Y3F3+Y4F4+Y5F5）/（F1+F2+F3+F4+F5） =21350（612+7.83.53.14+19.83.143.5+37.8（3.5+241.5*）+66（8.5+2）+55.839800/（93.1+39.8）1000 =37 上式中注*尺寸比制件展開毛坯尺寸大0.5，目的是避免在切口工序時模具或條料的誤差引起制件邊緣毛刺的增大。 （7）計算凸凹模刃口尺寸 本制件形狀簡單，可按分別加工法計算刃口尺寸。 查表可知材料抗剪強度和間隙值的關(guān)系和規(guī)則形狀沖裁凸、凹模的制造工差Zmin=0.012 Zmax=0.2 p=0.020 d=0.020p+d=（0.020+0.020）=0.040Zmax- Zmin=（0.20-0.012）=0.08滿足p+dZmax- Zmin所以可用分注尺寸法計算。查表的分開加工刃口尺寸計算公式及磨損系數(shù)X=0.51） 沖孔刃口尺寸 dp=（3.5+0.50.30）0 -0.02=3.650 -0.02 dd=（3.65+0.12）+0.0200=3.77+0.02002)切口和切斷尺寸：由于在切口和切斷工序中，凸、凹模均只在三個方向與板料作用并使之分離，并由圖可知，尺寸C和S既不是沖孔尺寸也不是落料尺寸，要正確控制C和S兩個尺寸才能間接保證制件外形尺寸，為方便計算，直接取C和S值為凹?；境叽?，間隙取在凹模上。 切斷刃口尺寸 dp=50 -0.02 dd=（5+0.12）+0.0200=5.12+0.0200切口刃口尺寸 dp=3.50 -0.02 dd=（3.5+0.12）+0.0200=3.62+0.02003）側(cè)刃尺寸： 側(cè)刃為標準件，根據(jù)送料步距和修邊值查側(cè)刃表，按標準取側(cè)刃尺寸。查表得側(cè)面切口值尺寸 側(cè)刃寬度B=6 側(cè)刃長度L=12間隙取在凹模上，故側(cè)刃尺寸為 B=6.12+0.0200 L=12.12+0.0200（8）凹模各孔位置尺寸 這類尺寸較多，包括兩側(cè)刃孔位置尺寸、兩切口?？孜恢眉扒袛嗫卓谖恢贸叽?。其基本尺寸可按排樣圖確定。其制造公差可查表，沖裁精度應為IT9級，但這里送進工步較多，積累誤差過大，會造成凸、凹模間隙不均，影響沖裁質(zhì)量和模具壽命，故而應將模具制造精度提高?？紤]到加工經(jīng)濟性，在送料方向的尺寸按IT7級制造，其他位置尺寸按IT8IT9級制造，凸模固定板與凹模配制。具體尺寸參照圖。（9）卸料板各孔尺寸 卸料板各型孔應與凸模保持0.5Zmin間隙，這樣有利于保護凸、凹模刃口不被“啃”傷，據(jù)此原則確定具體尺寸，如圖所式。（10）凸模固定板各孔口尺寸 凸模固定板各孔與凸模配合，通常按H7/n6或H7/m6選取，這里選H7/n6配合。查表可得各型孔尺寸公差，如圖所式。（11）回彈值 由工藝分析可知，本制件彎曲回彈影響最大的部位是在15角處，R/T=25。此處屬于小圓角V形彎曲，故只考慮回彈值?；貜椫悼刹橄嚓P(guān)圖表進行估算。如手邊無該種材料的回彈值數(shù)據(jù)，也可根據(jù)材料的b值，查與其相近的回彈值作為參考。據(jù)此，查表彎曲回彈值可知15角處由于回彈，可能小于15，但回彈值不會很大，故彎曲凸、凹模均可安制件基本尺寸標注，在試模后稍加修模即可。8、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計（1）凹模設(shè)計 因制件形狀簡單，雖有六個工步，但總體尺寸不大，選用整體矩形凹模較為合理。因生產(chǎn)批量較大，查表，選用Cr12為凹模材料。1）確定凹模厚度H值：查表凹模厚度計算公式 H=F沖1/3=93101/3=212） 確定凹模邊界尺寸LB： 查表凹?？妆诤竦挠嬎愎剑寄？卓谳喞€為直線時：W=1.5H。查表及由圖得W=1.5H=1.521=32L=150160 B=130140查表矩形凹模標準可查到較為靠近的凹模周界尺寸為16014020。根據(jù)此值查表，可得典型組合160140140170（單位為）。而由此典型組合標準，既可方便地確定其他沖模零件的數(shù)量、尺寸和主要參數(shù)。需要說明的是凹模寬度140這個尺寸雖然不是優(yōu)先選用參數(shù)，但根據(jù)圖計算出的B值與之最接近，而且當B=140時，壓力中心與凹模幾何中心重合，故選用此尺寸。（2）選擇模架及確定其他沖模零件尺寸 由凹模周界尺寸及模架閉合高度在140170之間，查表選用對角導柱模架，標記為160140140170I，并可根據(jù)次標準畫處模架圖。類似也可查出其他零件尺寸參數(shù)。 9、畫裝配圖和零件圖： （1）先繪制模具裝配圖后，應對照裝配圖來拆畫零件圖 1）為了繪制一張美觀、正確的模具裝配圖，必須掌握模具裝配圖面的布置規(guī)范。 2）處通常布置模具結(jié)構(gòu)主視圖。在畫主視圖前，應先估算整個主視圖大致的長與寬，然后選用合適的比例作圖。主視圖畫好后其四周一般與其它圖或外框線之間應保持有約5060mm的空白，不要畫得“頂天立地”，也不要畫得“縮成一團”，這就需要選擇一合適的比例。推薦盡量采用1:1的比例，如不合適，再考慮選用其它機械制圖國家標準上推薦的比例。 3）處布置模具結(jié)構(gòu)俯視圖。應畫拿走上模部分后的結(jié)構(gòu)形狀，其重點是為了反映下模部分所安裝的工作零件的情況。俯視圖與邊框、主視圖、標題欄或明細表之間也應保持約5060mm的空白。4）處布置沖壓產(chǎn)品圖。并在沖壓產(chǎn)品圖的右方或下方標注沖壓件的名稱、材料及料厚等參數(shù)。對于不能在一道工序內(nèi)完成的產(chǎn)品，裝配圖上應將該道工序圖畫出，并且還要標注本道工序有關(guān)的尺寸。 5）處布置排樣圖。排樣圖上的送料方向與模具結(jié)構(gòu)圖上的送料方向必須一致，以使其他讀圖人員一目了然。 6）處主要技術(shù)要求。如模具的閉合高度、標準模架及代號及裝配要求和所用的沖壓設(shè)備型號等。 7）處布置明細表及標題欄。結(jié)合圖4標題欄及明細表填寫示例，應注意的要點如下。 (1)明細表至少應有序號、圖號、零件名稱、數(shù)量、材料、標準代號和備注等欄目； (2)在填寫零件名稱一欄時，應使名稱的首尾兩字對齊，中間的字則均勻插入； (3)在填寫圖號一欄時，應給出所有零件圖的圖號。數(shù)字序號一般應與序號一樣以主視圖畫面為中心依順時針旋轉(zhuǎn)的方向為序依次編定。由于模具裝配圖一般算作圖號00，因此明細表中的零件圖號應從01開始計數(shù)。沒有零件圖的零件則沒有圖號。 (4)備注一欄主要標標準件規(guī)格、熱處理、外購或外加工等說明。一般不另注其它內(nèi)容。（2）根據(jù)裝配圖拆畫零件圖繪制模具裝配圖后，應對照裝配圖來拆畫零件圖。推薦如下步驟。 繪制所有零件圖的圖形，尺寸線可先引出，相關(guān)尺寸后標注，以裝配圖為例。模具可分為上下兩大部分。在畫上半部分的零件圖時，繪制的順序一般采用“自下往上，相關(guān)零件優(yōu)先”的步驟進行。凹模是工作零件可以首先畫出；繪完凹模的圖形后，對照裝配圖，推塊與凹模相關(guān)，其外形與凹模洞口完全一致，厚度應比凹模大出0.5mm，根據(jù)這一關(guān)系馬上畫出推塊的圖形；接下來再畫沖孔凸模固定板的圖形畫好凸模固定板以后，再對照模具裝配圖畫出裝在沖孔凸模板內(nèi)的沖孔凸模、沖孔凸模等與之相關(guān)零件的圖形。在畫上模部分的零件圖時，應注意經(jīng)過上模座、上墊板、沖孔凸模固定板及凹模等模板上的螺銷釘孔的位置一致。 在畫下模部分的零件圖時，一般采用“自上往下，相關(guān)零件優(yōu)先”的步驟進行。先畫卸料板的圖形，然后對照裝配圖上的裝配關(guān)系，畫活動擋料釘、擋料釘?shù)膱D形。再畫凸凹的圖形。在畫下模的零件圖時，也應注意經(jīng)過卸料板、凸凹模固定板、下墊板、下模座上的螺絲釘孔的位置及凸凹模、下墊板、下模座上漏料孔位置的一致。 按照上述步驟，根據(jù)裝配關(guān)系對零件形狀的要求，繪制各零件圖的圖形，能很容易地正確繪制出模具零件的圖形，并使之與裝配關(guān)系完全吻合。（3）標注尺寸： 要使尺寸標注正確，就要把握尺寸標注的“思路”。前面要求繪制所要零件圖的圖形而先不標注任何尺寸，就是為了在標注尺寸時能夠統(tǒng)籌兼顧，用一種正確的“思路”來正確地標注尺寸。(1)標注工作零件的刃口尺寸 根據(jù)模具設(shè)計法則，先標注基準件上刃口尺寸，再標注對應件上的刃口尺寸；但符合模中也可將凸凹模作為基準件，凸模、凹模作為對應件進行尺寸標注。所有零件圖的圖形繪好后，先找出本模具的工作零件即凸凹模、沖孔凸模、落料凹模，把著三張圖紙對照起來，按照尺寸布置后安排好的“地點”標注刃口尺寸。這樣可保證刃口尺寸標注的正確性。(2)標準相關(guān)零件的相關(guān)尺寸 相關(guān)尺寸正確，各模具零件才能裝配組成一幅模具，必須保證正確。在上模部分，相關(guān)尺寸的標注建議按照“自上而下”的順序進行。(3)補全其它尺寸及技術(shù)要求 這個階段可逐張零件進行，先補全其它尺寸，例如輪廓大小尺寸、位置尺寸等；再標注各加工面的粗糙度要求及倒角、圓角的加工情況，最后是選材及熱處理，并對本零件進行命名等。10、校核壓力機安裝尺寸 模座外形尺寸為250230，閉合高度為60，查表J23-25型壓力機工作尺寸為370560，最大 高度為270，連桿調(diào)節(jié)長度為55，故在工作臺上加一50100的墊板，即可安裝。模柄尺寸也與本副模具所選模柄尺寸相符。11、 參考文獻1沖壓手冊 . 王小沛 機械工業(yè)出版社，20002沖壓與塑壓設(shè)備 .孫鳳琴 機械工業(yè)出版社，20013.模具設(shè)計手冊 劉飛 機械工業(yè)出版社，20034.沖模圖冊 王亞男 上海科技出版社，20015 2004中國模具工業(yè)年鑒 中國模具協(xié)會 機械工業(yè)出版社，2004-96沖壓工藝與模具設(shè)計 鐘敏斌 機械工業(yè)出版社，20047.模具制造工藝 傅建軍 機械工業(yè)出版社，2004心 得 體 會 為期兩個月的畢業(yè)設(shè)計即將結(jié)束，在過去的兩個月中，有喜悅、有苦惱，有緊張也有放縱。這次作業(yè)是一次非常難得的理論與實際相結(jié)合的機會，通過這次畢業(yè)設(shè)計我收獲了許多。首先，是精神上的收獲，它是我今后走上工作崗位之前的一次大練兵。在過去，雖然我作過多次各個學科方面的課程設(shè)計，但是這次作畢業(yè)設(shè)計給我的感覺和以前完全不同。之前作的課程設(shè)計所要解決的課題相對比較簡單，而且跨學課，牽涉的其它方面的內(nèi)容比較少、比較淺。而這次畢業(yè)設(shè)計就截然不同拉，它要解決的，不是單方面的內(nèi)容，而是要解決一個錯綜復雜的整個模具系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計以及各個部件之間能夠協(xié)調(diào)運做，能夠制造出符合要求的產(chǎn)品的課題。所以說，畢業(yè)設(shè)計的完成，在精神上，對于我今后走上工作崗位是個很大的鼓舞。其次，通過畢業(yè)設(shè)計，使我在查閱文獻資料、設(shè)計手冊、設(shè)計規(guī)范以及電腦制圖等能力方面有了很大提高，特別是在電腦制圖方面。過去的六個月，是我在大學期間，把電腦用在學習上使用頻率最高的一段時間。在這段時間里，通過理論學習和實踐操作相結(jié)合，使我對AutoCAD等繪圖軟件進行了比較系統(tǒng)的學習。對一些復雜圖形的繪制、尺寸的標注都能比較熟練的操作和運用。查閱各種文獻資料、設(shè)計手冊和設(shè)計規(guī)范是我完成這次畢業(yè)設(shè)計的基礎(chǔ)，各種系統(tǒng)的使用條件，各種設(shè)備的選用標準，各種管道的安裝方式，我都是隨著設(shè)計的不斷深入而不斷熟悉并學會應用的。在設(shè)計中遇到的一些問題，比如頂蓋模具澆注系統(tǒng)的設(shè)計，由于頂蓋比較深，澆注水道的選擇比較困難。特別是在怎樣能夠保證設(shè)計的可靠性，避免設(shè)計的模具發(fā)生干涉、碰撞等問題方面的問題，都是通過查閱各種設(shè)計手冊、設(shè)計規(guī)范和通過與導師、同學的交流來解決的。最后，這段時間的磨練，特別是最后兩個月的時間，使我的意志品質(zhì)力，抗壓能力及耐力也都得到了不同程度的提升。當然通過這次畢業(yè)設(shè)計，也留給我了一些教訓和遺憾。在這段時間的前一階段，由于沒有深刻認識到畢業(yè)設(shè)計的復雜性和反復性，以致沒有良好利用所有時間，使模具各個系統(tǒng)的設(shè)計、選擇以及配合不夠精細。從而給模具的裝配造成了很大的困難，經(jīng)歷了許多次的反復，提高了模具在實際生產(chǎn)運用的成本。同時，由于實踐環(huán)境的約束，以及本人的經(jīng)驗不足，沒有對頂蓋模具進行裝配和動畫摸擬。如果時間充足，接下來還要進行型腔加工仿真。借助Pro/e設(shè)計軟件創(chuàng)建型腔其型腔加工仿真，并自動生成所需要的零件工程圖 ；還利用Pro/e的分析功能,進行拔模檢測,仿真模具開模順序,計算填充容積、型腔曲面面積等。總的說來，這次的畢業(yè)設(shè)計做得還比較有成效，確確實實學到了知識，拓寬了視野。雖然還有一些不足和遺憾，可這些不會給我打擊只會更好的鞭策我前行，讓我在未來的工作學習中表現(xiàn)出更高的應變能力，更強的溝通力和理解力。提高是有限的但提高也是全面的。我相信，只要自己今后牢記教訓不斷的改變和提高，就能在激烈的崗位競爭中，始終擁有的一席之地。致 謝通過本次畢業(yè)設(shè)計真的是讓我獲益良多，所學的所有相關(guān)的專業(yè)知識得到了進一步的了解和鞏固，而且還使我掌握了一些實際上機操作的知識，同時也提高了我對模具設(shè)計的綜合能力，培養(yǎng)了我獨立運用所學的知識來解決實際問體的能力和信心。在這次畢業(yè)設(shè)計中我遇到了很多困難，但在各位老師的耐心和實習單位領(lǐng)導與工人師傅的大力幫助下我終于成功完成了這次設(shè)計，因此在此我要衷心地感謝老師對我的指導，同時也要感謝在設(shè)計中幫我解決困難的以及所有給我?guī)椭睦蠋?，謝謝你們。 第 20 頁