T形帶圓孔空調(diào)墊片的沖壓成型工藝及模具設(shè)計【板類沖孔落料沖裁復(fù)合模含24張CAD圖帶卡片】
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T 形帶圓孔空調(diào)墊片的沖壓成型工藝及模具設(shè)計【 板類沖孔落料沖裁復(fù)合?！空罕驹O(shè)計題目為墊片沖裁模設(shè)計，體現(xiàn)了板類沖裁零件的設(shè)計要求、內(nèi)容及方向，有一定的設(shè)計意義。通過對該零件模具的設(shè)計，進一步加強了設(shè)計者沖壓模設(shè)計的基礎(chǔ)知識，為設(shè)計更復(fù)雜的沖壓模具做好了鋪墊并總結(jié)了更深刻的經(jīng)驗。本設(shè)計運用沖裁成型工藝及模具設(shè)計的基礎(chǔ)知識，首先分析了工件的成形工藝及模具成型結(jié)構(gòu)對制件質(zhì)量的影響，然后是卸料推件裝置的設(shè)計，模具成型部分和總裝結(jié)構(gòu)的設(shè)計。該套墊片沖裁模具介紹了一般沖裁模具設(shè)計時要注意的要點，并較多的考慮了模具結(jié)構(gòu)的調(diào)整性、易更換性及模具成本。而針對本素材時根據(jù)零件特征結(jié)構(gòu)簡單，從控制制件尺寸精度出發(fā)，盡量減少制造成本的情況下，對墊片沖裁模的各主要尺寸進行了合理的理論計算，以確定各工作零件的尺寸，從模具設(shè)計到零部件的加工工藝以及裝配工藝等進行詳細的闡述，并應(yīng)用 CAD 進行各重要零件的設(shè)計。關(guān)鍵詞：工藝分析，排樣，沖裁復(fù)合模 Filling piece ramming formation craft and mold designAbstract：The molding process of workpiece parts, the effect analysis to workpiece parts quality caused by molding structure, as well as the discharging and knockout device design, partial and general design of mold moulding introduced respectively. The critical points of mold for backup plate design are introduced, and the adjustable character of molding structure、exchange character as well as the molding costs are all considered farther. Starting from controlling dimensional accuracy, the carry the cover to the main dimensions of injection molding are carried out so as to determine the size of different parts, the molding design and the process of parts as well as assembling process and etc of injection molding are stated in details.Keywords: process analysis； black layout；blanking compound die. 目 錄1. 緒 論 ..............................................................12. 工藝性分析 .............................................................33. 工藝方案的確定 .........................................................44. 排樣設(shè)計 ...............................................................54.1 確定零件的排樣方案 .................................................54.2 條料寬度、導(dǎo)料板間距離和材料利用率的計算 ...........................55. 模具結(jié)構(gòu)形式的選擇與確定 ...............................................75.1 正倒裝結(jié)構(gòu)的確定 ...................................................75.2 送料方式的確定 .....................................................75.3 定位裝置的確定 .....................................................75.4 導(dǎo)向方式的選擇 .....................................................75.5 卸料、壓料方式 .....................................................76. 沖壓力與壓力中心的計算 .................................................86.1 沖裁工序總力的計算 .................................................86.1.1 落料力 .......................................................86.1.2 沖孔力 .......................................................86.1.3 推件力 .......................................................86.1.4 落料時的卸料力 ...............................................86.2 壓力中心的計算 .....................................................97 模具主要零件和主要工作機構(gòu)的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化 ...............................107.1 工作零部件的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化 ..........................................107.1.1 工作零部件的計算 ............................................107.1.2 工作零部件的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化 .....................................117.2 定位裝置的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化 ............................................147.2.1 擋料銷及導(dǎo)料銷的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化 ................................147.2.2 擋料銷與導(dǎo)料銷位置的確定 ....................................147.3 卸料及推件裝置的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化 .....................................157.3.1 彈性卸料裝置的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化 ..................................157.3.2 剛性推件裝置的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化 ..................................17 7.4 支撐固定零件的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化 ........................................187.4.1 模架的選用 ..................................................187.4.2 凸模固定板的設(shè)計 ............................................187.4.3 墊板的設(shè)計 ..................................................197.5 導(dǎo)向零件的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化 ............................................197.6 緊固零件的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化 ............................................198. 模具總裝圖 ............................................................209. 沖壓設(shè)備的的選用 ......................................................22結(jié) 束 語 .................................................................23致 謝 .................................................................24參考文獻 .................................................................2551. 緒 論大學(xué)三年的學(xué)習(xí)即將結(jié)束，畢業(yè)設(shè)計是其中最后一個實踐環(huán)節(jié)，是對以前所學(xué)的知識及所掌握的技能的綜合運用和檢驗。隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，采用模具的生產(chǎn)技術(shù)得到愈來愈廣泛的應(yīng)用。隨著工業(yè)的發(fā)展，工業(yè)產(chǎn)品的品種和數(shù)量不斷增加。換型不斷加快。使模具的需要補斷增加。而對模具的質(zhì)量要求越來越高。模具技術(shù)在國民經(jīng)濟中的作用越來越顯得更為重要。模具是制造業(yè)的重要工藝基礎(chǔ)，在我國，模具制造屬于專用設(shè)備制造業(yè)。中國雖然很早就開始制造模具和使用模具，但長期未形成產(chǎn)業(yè)。直到 20 世紀(jì) 80 年代后期，中國模具工業(yè)才駛?cè)氚l(fā)展的快車道。近年，不僅國有模具企業(yè)有了很大發(fā)展，三資企業(yè)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)（個體）模具企業(yè)的發(fā)展也相當(dāng)迅速。雖然中國模具工業(yè)發(fā)展迅速，但與需求相比，顯然供不應(yīng)求，其主要缺口集中于精密、大型、復(fù)雜、長壽命模具領(lǐng)域。由于在模具精度、壽命、制造周期及生產(chǎn)能力等方面，中國與國際平均水平和發(fā)達國家仍有較大差距，因此，每年需要大量進口模具。中國模具產(chǎn)業(yè)除了要繼續(xù)提高生產(chǎn)能力，今后更要著重于行業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的調(diào)整和技術(shù)發(fā)展水平的提高。結(jié)構(gòu)調(diào)整方面，主要是企業(yè)結(jié)構(gòu)向?qū)I(yè)化調(diào)整，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)向著中高檔模具發(fā)展，向進出口結(jié)構(gòu)的改進，中高檔汽車覆蓋件模具成形分析及結(jié)構(gòu)改進、多功能復(fù)合模具和復(fù)合加工及激光技術(shù)在模具設(shè)計制造上的應(yīng)用、高速切削、超精加工及拋光技術(shù)、信息化方向發(fā)展。近年，模具行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和體制改革步伐加大，主要表現(xiàn)在，大型、精密、復(fù)雜、長壽命、中高檔模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件發(fā)展速度高于一般模具產(chǎn)品；塑料模和壓鑄模比例增大；專業(yè)模具廠數(shù)量及其生產(chǎn)能力增加；“三資” 及私營企業(yè)發(fā)展迅速；股份制改造步伐加快等。從地區(qū)分布來看，以珠江三角洲和長江三角洲為中心的東南沿海地區(qū)發(fā)展快于中西部地區(qū)，南方的發(fā)展快于北方。目前發(fā)展最快、模具生產(chǎn)最為集中的省份是廣東和浙江，江蘇、上海、安徽和山東等地近幾年也有較大發(fā)展。在完成大學(xué)三年的課程學(xué)習(xí)和課程、生產(chǎn)實習(xí)，我熟練地掌握了機械制圖、機械設(shè)計、機械原理等專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課方面的知識，對機械制造、加工的工藝有了一個系統(tǒng)、全面的理解，達到了學(xué)習(xí)的目的。對于模具設(shè)計這個實踐性非常強的設(shè)計課題，我們進行了大量的實習(xí)。經(jīng)過在新飛電器有限公司、洛陽中國一拖的生產(chǎn)實習(xí)，我對于模具特別是沖裁模具的設(shè)計步驟有了一個全新的認(rèn)識，豐富了各種模具的結(jié)構(gòu)和動作過程方面的知識，而對于模具的制造工藝更是實現(xiàn)了零的突破。在指導(dǎo)老師的6協(xié)助下和在工廠師傅的講解下，同時在現(xiàn)場查閱了很多相關(guān)資料并親手拆裝了一些典型的模具實體，明確了模具的一般工作原理、制造、加工工藝。并在圖書館借閱了許多相關(guān)手冊和書籍，設(shè)計中，將充分利用和查閱各種資料，并與同學(xué)進行充分討論，盡最大努力搞好本次畢業(yè)設(shè)計。在設(shè)計的過程中，將有一定的困難，但有指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)和自己的努力，相信會完滿的完成畢業(yè)設(shè)計任務(wù)。由于學(xué)生水平有限，而且缺乏經(jīng)驗，設(shè)計中不妥之處在所難免，肯請各位老師指正。72. 工藝性分析工件名稱：墊圈生產(chǎn)批量：大批量材料：Q235厚度：2mm 圖 1 工件簡圖該零件形狀簡單、對稱是由圓弧和直線組成的。由手冊[3]查出，沖裁件內(nèi)外行所能達到的經(jīng)濟精度為 IT11～IT14 ，孔中心與邊緣距離尺寸公差為 ±0.5mm。將以上精度與零件的精度要求相比較，可認(rèn)為該零件的精度要求能夠在沖裁加工中得到保證。其它尺寸標(biāo)注、生產(chǎn)批量等情況，也均符合沖裁的工藝要求，故決定采用沖壓方式進行加工制得。 由于該工件未標(biāo)出沖裁件的拐角處圓角，根據(jù)表 2.7.1[1]可得到工件最小圓角半徑R≥0.25t ＝0.25×2＝0.5mm，因為工件沒有明確要求，為模具整體設(shè)計簡單本工件取R＝3mm 。83. 工藝方案的確定該零件所需的基本沖壓工序為落料和沖孔，可擬訂出以下三種工藝方案。方案一：用簡單模分三次加工，即落料——沖孔——沖孔。方案二：沖孔落料復(fù)合模。方案三：沖孔落料級進模。 采用方案一，生產(chǎn)率低，工件的累計誤差大，操作不方便，由于該工件為大批量生產(chǎn)，方案二和方案三更具有優(yōu)越性。該零件 26mm 的孔與外圓之間的最小距離為 13mm，大于此零件要求的最小壁?厚 4.9mm[1]，可以采用沖孔、落料復(fù)合模或沖孔、落料連續(xù)模。但復(fù)合模模具的形位精度和尺寸精度容易保證，且生產(chǎn)率也高。盡管模具結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜但由于零件的幾何形狀簡單對稱，模具制造并不困難。級進模雖生產(chǎn)率也高，但零件的沖裁精度稍差。欲保證沖壓件的形位精度，需要在模具上設(shè)置導(dǎo)正銷導(dǎo)正，故模具制造、安裝較復(fù)合模復(fù)雜。通過對上述三種方按的分析比較，該零件的沖壓生產(chǎn)采用方按二的復(fù)合模為佳。94. 排樣設(shè)計4.1 確定零件的排樣方案設(shè)計復(fù)合模時，首先要設(shè)計條料排樣圖。該零件具有 T 形的特點，直排列時材料的利用率低，采用直對排（圖 2 所示）的排樣方案可以提高材料的利用率，減少廢料。圖 2 排樣圖4.2 條料寬度、導(dǎo)料板間距離和材料利用率的計算查表 [1]取得搭邊值為 2.5mm 和 2mm。計算條料寬度： b＝140mm＋2×2.5mm＋2mm＋52mm ＝199mm 步距：S ＝55mm＋2mm ＝57mm 材料利用率的計算：根據(jù)一般的市場供應(yīng)情況，原材料選用 1000mm×2000mm×2mm 的冷軋薄鋼板。10每塊可剪 200mm ×1000 mm 規(guī)格條料 10 條，材料剪切利用率可達 99.5%。材料利用率通用計算公式 [1] 面積的計算：A＝ mm=3998.08mm2217652????得 %10?BsnA?＝ ＝70.3% 1057.9.8322??m 115. 模具結(jié)構(gòu)形式的選擇與確定5.1 正倒裝結(jié)構(gòu)的確定根據(jù)上述分析，本零件的沖壓包括沖孔和落料兩個工序，且孔邊距較大可，采用倒裝復(fù)合模具可直接利用壓力機的打桿裝置進行推件，卸料可靠，便于操作。5.2 送料方式的確定雖是大批量生產(chǎn)，但送料比較方便，采用手動送料方式還可以降低模具的制造成本。5.3 定位裝置的確定因該制件采用的是倒裝復(fù)合模，所以直接用擋料銷和導(dǎo)料銷即可。5.4 導(dǎo)向方式的選擇為確保零件的質(zhì)量及穩(wěn)定性，選用導(dǎo)柱、導(dǎo)套導(dǎo)向。由于該零件所用導(dǎo)向尺寸較小，且精度要求不是太高，所以宜采用后側(cè)導(dǎo)柱模架。5.5 卸料、壓料方式本模具采用倒裝結(jié)構(gòu)，工件留在落料凹?？锥粗?，應(yīng)在凹?？自O(shè)置推件塊，卡在凸凹模上的廢料可由卸料板推出，而沖孔廢料則可以在下模座中開設(shè)通槽，使廢料從孔洞中落下。由于在該模具中壓料是由落料凸模與卸料板一起配合工作來實現(xiàn)的，所以卸料板還要有壓料的作用，應(yīng)選用彈性卸料板來卸下條料廢料。126. 沖壓力與壓力中心的計算6.1 沖裁工序總力的計算由工件結(jié)構(gòu)和前面所定的沖壓方案可知，本工件的沖壓力包括以下部分。6.1.1 落料力]1[bltp??N179.36840268.39??式中 —被沖材料抗拉強度( )。MPa查表 8—7[2]得 Q235 的 式中用ab~?MPa470零件周長： mL 68.391)25(12765???????6.1.2 沖孔力 ]1[2bltp?KN4.026??6.1.3 推件力 ]1[pntt取表 2.9.4[1]的直筒形刃口 2 的凹模熱病口形式，h＝6mm,則 n＝ ＝ ＝3 個，th26查得 05.?tKKNpntt 51.0741.6.332 ???6.1.4 落料時的卸料力 ]1[xp查手冊[1]取 03.?xK故 KNp05.179.6831??工序總力: txpp??21總 KN1.84)05.1.74.619.38( ???136.2 壓力中心的計算用解析法求模具的壓力中心的坐標(biāo)。按比例畫出零件尺寸，選用坐標(biāo)系 XOY。如下圖 3 所示。因零件左右對稱，即 。故只需計算 。將工件沖裁周邊分成0?XccYL1、L 2、L 3、 L4、L 5、L 6 基本線段，求出各段長度的重心位置 :圖 3 壓力中心的計算L1＝55 mm Y1＝0mmL2＝104 mm Y2＝26mmL3＝25 mm Y3＝52mm L4＝152 mm Y4＝90mm L5＝37.68 mm Y5＝135.64mmL6＝81.64 mm Y6＝26mmYC＝ ＝54.73mm 654321lll yyyl ??147 模具主要零件和主要工作機構(gòu)的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化7.1 工作零部件的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化7.1.1 工作零部件的計算查手冊[1]得間隙值 Zmin＝0.246,Z max＝0.361. 對沖孔 凸、凹模刃口尺寸計算m26?由于制件結(jié)構(gòu)簡單精度要求不高，所以采用凸模和凹模分開加工的方法制作凸、凹模。其凸、凹模刃口尺寸計算如下： 查手冊 [2]得凸、凹模制造公差： m02.＝凸?m025.＝凹?較核： 05.maxin??Z45＝＋ 凹凸?jié)M足 條件凸凹 ＋ ??ix——磨損系數(shù)，由手冊[2]查得：IT14 級時 x＝0.5。按式02.02.0 16)45.26() ?????????pxdD?＝ （凸 5.05.00min391. ??Z＝ （凹2. 外形落料凸、凹模刃口尺寸的計算對外輪廓的落料，由于形狀較復(fù)雜，故采用配合加工法，這種方法有利于獲得最小的合理間隙，放寬對模具的加工設(shè)備的精度要求，其凸、凹模刃口部分尺寸計算如下：當(dāng)以凹模為基準(zhǔn)間時，凹模磨損后，刃口部分尺寸都增加大，因此均屬于 A 類尺寸。零件圖中未標(biāo)注公差得尺寸，由手冊[3]中查出其極限偏差： 087.14?043.2?R偏差查手冊[1]得因數(shù) x 為： 當(dāng) 時，x＝0.550.??15當(dāng) 時，x＝0.7550.＞?按式： ]1[2.0max)(???AjmA15.06.2501 7).52( ????4.0.02 2.??＋.87.253 5139)4( ???mA1.043.06.71?落料凸模的基本尺寸與凹模相同，分別是51.72mm，54.72mm，139.57mm，11.68mm，不必標(biāo)注公差，但要在技術(shù)條件中注明：凸模實際刃口尺寸與落料凹模配制，保證最小雙面合理間隙值 。 （落料凹模34.0min?Z刃口部分尺寸見圖 4)圖 4 落料凸模刃口部分尺寸7.1.2 工作零部件的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化1. 對沖 的孔的圓形凸模的設(shè)計m26?為了增加凸模的強度與剛度，凸模非工作部分直徑應(yīng)作成逐漸增大的多級形式,且它的外形尺寸較大所以選用 B 形圓凸模。凸模形狀尺寸及標(biāo)注見零件圖 00－01。凸模長度根據(jù)結(jié)構(gòu)上的需要而確定的，其凸模長度用下列公式計算：L＝h 1＋h 2＝28mm＋36mm＝64mm16式中 L—凸模長度， mmh1—凸模固定板高度，mmh2—落料凹模板高度，mm由于此凸模直徑較大且長度較短剛度和強度足夠，所以無需對其進行強度校核。沖裁時凸模進入凹模刃口 1mm。2. 外形落料凸模、凹模各尺寸及其組件的確定和標(biāo)準(zhǔn)化 在落料凹模內(nèi)部由于要設(shè)置推件塊，所以凹模刃口應(yīng)用直筒形刃口 3[1]見圖 5，并查表得刃口高度 h=10mm。該凹模的結(jié)構(gòu)簡單宜采用整體式。圖 5 凹模刃口形式由于凹模受力復(fù)雜，可按經(jīng)驗公式見 [1]計算凹模高度， 即 凹模高度 mKBH6.31402.???凹模壁厚 C5.5式中 K 為系數(shù)，取 0.24 ；凹模的外形尺寸的確定： mmL8.240.2140????B155凹模整體尺寸標(biāo)準(zhǔn)化取 36落料凹模的整體結(jié)構(gòu)形式見圖 00－02凹模上螺孔到凹模外緣的距離一般取 , 為螺孔的距離，由于凹模厚度d)0.2~71(為 77mm，所以根據(jù)表 2.46[1]查得螺孔選用 4×M10 的螺釘固定在下模座。故選用如圖176： 圖 6 凹模上的螺孔設(shè)計與選用 螺孔到凹模外緣的最小距離 mda150.15.2???33?本設(shè)計均取 15mm。 螺孔到銷孔的距離一般取 ，所以 b 應(yīng)大于 20mm。db2?3. 凸凹模組件的尺寸確定和示意圖本模具為復(fù)合沖裁模，除了沖孔凸模和落料凹模外，還有一個凸凹模。由于整體模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計需要，凸凹模的結(jié)構(gòu)簡圖應(yīng)如下（圖 7）所示。凸凹模安排凹模在模架上的位置時，要依據(jù)計算的壓力中心的數(shù)據(jù)，使壓力中心與模柄中心重合。圖 7 凸凹模的結(jié)構(gòu)簡圖18校核凸凹的強度：由手冊查 [1]得凸凹模的最小壁厚為 4.9mm，而實際最小壁厚為12.49mm。故符合強度要求。凸凹模的刃口尺寸按落料凹模尺寸配制，并保證雙面間隙 0.246～0.36。凸凹模上孔中心于邊緣距離尺寸 26mm 的公差，應(yīng)比零件所標(biāo)注精度高 3～4 級，即定為 26±0.15mm。凸凹模的整體結(jié)構(gòu)形式及尺寸標(biāo)注技術(shù)要求見零件圖冊 00－03 凹模的長度選取要考慮以下因素：a)保證有足夠的安裝彈性卸料板的位置。b)在模具開啟狀態(tài)，卸料板應(yīng)高出凸凹模刃口 0.3～0.5mm，以便順利卸料。選取凹模邊界為 196mm×111mm，刃口高度為 28mm。凹模材料選用 Cr12 制造，熱處理硬度為 58～62HRC。7.2 定位裝置的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化 [4]7.2.1 擋料銷及導(dǎo)料銷的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化由設(shè)計結(jié)構(gòu)可得該套模具所用擋料銷于導(dǎo)料銷的規(guī)格尺寸一樣，根據(jù)手冊 [4]選用。型號：JB/T199.1 6h8×40mm此擋料銷及導(dǎo)料銷的整體結(jié)構(gòu)形式及尺寸標(biāo)注技術(shù)要求見零件圖冊 00－04材料為 45 鋼的圓柱擋料銷，硬度 125～245HV30。7.2.2 擋料銷與導(dǎo)料銷位置的確定由模具整體結(jié)構(gòu)設(shè)計，導(dǎo)料銷及導(dǎo)料銷都應(yīng)通過卸料板固定于模具的凸凹模上。且在模具閉合狀態(tài)下，應(yīng)高出卸料板 3mm[1]。1. 根據(jù)分析選用廢料孔后端定位時擋料銷位置如圖 8191.02??dCDLm02.46]1.26)5.7.(.6[ ??圖 8 擋料銷的位置 2.導(dǎo)料銷位置的確定導(dǎo)料銷位于條料的同一側(cè)，采用從左向右的送料方式，由于送料的方向?qū)Я箱N應(yīng)裝在前側(cè)。 mdYLc 24.60)1.35.27.4(1.025. ?????YC 為工件一端到模具的壓力中心的距離。7.3 卸料及推件裝置的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化 [4]7.3.1 彈性卸料裝置的設(shè)計及標(biāo)準(zhǔn)化1.由于模具采用倒裝結(jié)構(gòu)采用手冊圖 7－7 [6]的卸料板形式。由表 7－8 查得彈性卸料板厚度為 16mm。裝模具時卸料板孔與凸凹模得單邊間隙為 0.15mm，在模具開啟狀態(tài)，卸料板應(yīng)高出模具凸凹模工作刃口 0.3～0.5mm，以便順利卸料。卸料板的工作行程為 3.5mm。彈性卸料板的整體結(jié)構(gòu)形式及尺寸標(biāo)注技術(shù)要求見零件圖冊 00－052.采用圓柱頭卸料螺釘 45 鋼，熱處理硬度 35～45HRC規(guī)格 M12×90 JB/T7650.520卸料螺釘?shù)囊?guī)格尺寸及技術(shù)要求見零件圖冊 00－063.卸料彈簧的設(shè)計及選用根據(jù)模具結(jié)構(gòu)初選 6 根彈簧，每根彈簧的卸料力為：NnF7.18405.10.33???卸根據(jù)預(yù)壓力和模具結(jié)構(gòu)尺寸，由手冊 [5]附錄 C1 初選序號為 73～77 的彈簧，其最大工作負荷 F1=2100N＞1814.7N 雖彈簧的最大工作負荷符合，但由于復(fù)合要求的彈簧太長，會使模具的高度增加，影響整套模具的質(zhì)量及成本。所以本模具該選用工作負荷再大一個范圍的彈簧，即最大工作負荷為 2750N 范圍內(nèi)的彈簧。試選 78～83 號中的 79 號彈簧，校驗是否滿足 總。查手冊[5]附錄 C1 得02H??具體參數(shù)是： ， ， ， ， ，mD5?d0.9?m10?t5.14NF27501?， 并計算如下：H4.81 6.34)812(0??NHF8.2750.401?校核： ， m3)2(' ????H6"??m8.29)8.20("' ?由以上數(shù)據(jù)可得： 所以所選彈簧是合適的。2H??79 號彈簧的規(guī)格為：外 徑： mD5?鋼絲直徑： d0.9自由高度： H12裝配高度： m14.90)86.20(0 ????彈簧的規(guī)格尺寸及技術(shù)要求見零件圖冊 00－07卸料彈簧的窩座深度計算：21]5[10 修 模凸 凹 模卸 －＋ hthSH????m4.2)71256.32( ?彈簧的外露高度： sh74.5).5.90(????7.3.2 剛性推件裝置的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化 [8]本套模具的推件裝置所需推件力大，且為了推件平穩(wěn)可靠，應(yīng)采用剛性推件裝置。其結(jié)構(gòu)形式見手冊 [8]1.推件塊的設(shè)計本推件塊的端面外形應(yīng)跟落料凹模的刃口形狀一致，整體外形應(yīng)設(shè)計成臺階式以便與凹模配合完成推件，而在沖裁時不致于把推件塊推出滑到模外。推件塊在自由狀態(tài)下應(yīng)高出凹模面 0.2～0.5mm。推件塊和凹模的配合：由于外形件的相對尺寸較大，外形形狀相對復(fù)雜，所以推件內(nèi)形與凹模為間隙配合 ，推薦外形與凹模為非配合關(guān)系，屬內(nèi)導(dǎo)向。8fH推件塊的整體結(jié)構(gòu)與尺寸標(biāo)注技術(shù)要求見零件圖 00－082.連接推桿的選用為了使推件裝置推出平穩(wěn)采用 3 根推桿。每根推桿所承受的力為：NF7.3861503?＝推由手冊查取適合本裝置的推桿規(guī)格為： m65??連接推桿的整體結(jié)構(gòu)與尺寸標(biāo)注技術(shù)要求見零件圖 00－093.推板的設(shè)計由推出結(jié)構(gòu)需要，推板適宜選用圓形即手冊的 A 型。推板的結(jié)構(gòu)與尺寸標(biāo)注技術(shù)要求見零件圖 00－104.打桿的設(shè)計22打桿選用帶肩 A 型打桿與推板配合以起到平穩(wěn)推件作用。其 材 料：45 鋼 熱處理硬度：43～48HRC 規(guī) 格：A14×110mm JB/T7650.1打桿的結(jié)構(gòu)與尺寸標(biāo)注技術(shù)要求見零件圖 00－117.4 支撐固定零件的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化 [4]由凹模周界Ｌ＝250mm，B=160mm，及卸料板的外形尺寸，材料選為 HT200，0I級精度的后側(cè)導(dǎo)柱模架。技術(shù)要求按 JB/T8070—1995 的規(guī)定。7.4.1 模架的選用上模座標(biāo)記：250×250×50 GB/T2855.5下模座標(biāo)記：250×250×65 GB/T2855.6模柄 標(biāo)記： Bφ60×115 GB/T2862.3—81[6]上模座、下模座的結(jié)構(gòu)與尺寸標(biāo)注技術(shù)要求分別見零件圖 00－12、00－13模柄的結(jié)構(gòu)與尺寸標(biāo)注技術(shù)要求見零件圖 00－147.4.2 凸模固定板的設(shè)計因凸凹模的尺寸較大所以直接用螺釘緊固在下模座上。凸模固定板的設(shè)計：為了保證安裝、固定牢靠，固定辦必須有一定的厚度，由經(jīng)驗公式 [4]計算凸模固定板厚度。mmDH18.39~2.61.2)5.~().1( ???本模具取 ，其外形尺寸應(yīng)與凹模的外形尺寸一致規(guī)格為8m26025?凸模固定板的結(jié)構(gòu)與尺寸標(biāo)注技術(shù)要求見零件圖 00－15237.4.3 墊板的設(shè)計 [4]在本模具采用的剛性卸料裝置中，上模座中設(shè)有推板等零件的裝置和讓位空間，會使的其厚度變薄，影響其抗壓強度，所以應(yīng)設(shè)一塊墊板。其規(guī)格根據(jù)凹模外形尺寸選取 。m126025?墊板的結(jié)構(gòu)與尺寸標(biāo)注技術(shù)要求見零件圖 00－16 7.5 導(dǎo)向零件的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化 [4]本組模具采用的是后側(cè)導(dǎo)柱模座只需兩對相同型號的導(dǎo)柱導(dǎo)套。本模具沖裁間隙小應(yīng)按 配合，材料選用 20 鋼熱處理要求滲碳深度 ，硬度 ，56hH m2.1~80HRC62~58技術(shù)要求按 JB/T8070—1995 的規(guī)定。導(dǎo)柱標(biāo)記： B35h5×210×55 GB/T2861.2導(dǎo)套標(biāo)記： B35H6×110×43 GB/T2861.2導(dǎo)柱、導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)與尺寸標(biāo)注技術(shù)要求分別見零件圖 00－17、00－187.6 緊固零件的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化 [4]本模具采用螺釘固定，銷釘定位。其具體數(shù)據(jù)如下：內(nèi)六角圓柱頭螺釘標(biāo)記：GB/T70.1 M10×70螺釘標(biāo)記：GB/T5782 M12×35銷釘標(biāo)記：GB/T11.21 10m6×80內(nèi)六角圓柱頭螺釘、螺釘、銷釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)與尺寸標(biāo)注技術(shù)要求分別見零件圖00－19、00－20 、00－21 248. 模具總裝圖由以上設(shè)計，可得到模具的總裝圖，裝配圖見附圖。模具上模部分主要由上模板、墊板、凸模固定板、凹模板、推件塊等組成。推件方式由剛性推件裝置憑借壓力機的壓力來完成廢料的推出。下模部分由下模座、凸凹模、卸料板等組成。卸料方式采用彈性卸料，以彈簧為彈性元件。其工作過程是：條料在送進模具時由擋料銷限位，導(dǎo)料銷導(dǎo)向，使得條料精確定位。模具在工作時，上模部分隨壓力機下行，當(dāng)上模部分與條料接觸時，此時卸料板起壓料作用與凹模一起作用將條料壓緊隨上模下行，壓力機滑塊繼續(xù)下行沖孔凸模進入凸凹模在壓力及刃口作用下完成沖裁。壓力機滑塊回程，上模部分跟著一起上行，在打料桿等一系列推件裝置的作用下將制件推出凹模腔內(nèi)，沖孔廢料從凸凹模型孔內(nèi)落下，與此同時卸料板在彈簧恢復(fù)的作用下也將條料從凸凹模上撥落下來，完成卸料，卸料裝置復(fù)位。條料再送進一個步距等待下一次回程沖裁。 該模具的閉合高度： 下卸凹固墊上閉 ＋＋＋＋＋＝ HhtH?m)6574.12368150?＋＋＝ （ m74.26??251－下模座 2－導(dǎo)柱 3－卸料螺釘 4－凸凹模 5－卸料板 6－擋料銷7－落料凹模 8－導(dǎo)套 9－凸模固定板 10－連接推桿 11－上模座12－螺釘 13－打桿 14－模柄 15－推板 16－墊板 17－銷釘 18－螺釘19－沖孔凸模 20－推件塊 21－彈簧 22－螺釘 23－銷釘圖 9 裝配圖269. 沖壓設(shè)備的的選用通過前面的設(shè)計知道本模座外形尺寸 340×240mm，模具閉合高度 252.6mm，有文獻[7]中，JC23—100 型壓力機工作臺尺寸為 710×1080mm，最大閉合高度為 480mm，連桿調(diào)節(jié)長度為 100mm，所以在工作臺上加一 100mm 的墊板，即可安裝。模柄孔尺寸也與本副模具所選模柄尺寸相符。最終經(jīng)過校核，選擇開式雙柱可傾壓力機 J23—100 能滿足使用要求。其主要技術(shù)參數(shù)如下：公稱壓力：1000KN滑塊行程：130mm最大閉合高度：480mm最大裝模發(fā)高度：380mm連桿調(diào)節(jié)長度：100mm工作臺尺寸（前后×左右）：710mm×1080mm墊板尺寸（厚度×孔徑）：100mm×250mm模柄孔尺寸：φ60×75mm 最大傾斜角度：30°27結(jié) 束 語墊片屬于簡單沖壓件，分析其工藝性，并確定工藝方案。根據(jù)計算確定本制件的排樣方按及總共的沖裁力，然后選取合適的壓力機。本設(shè)計主要的設(shè)計要點是工件為非對稱件，必須計算好壓力中心使壓力中心與壓力機的滑塊中心相重合。最后根據(jù)上面的設(shè)計繪出模具的總裝圖。由于在零件制造前進行了預(yù)測，分析了制件在生產(chǎn)過程中可能出現(xiàn)的缺陷，采取了相應(yīng)的工藝措施。因此，模具在生產(chǎn)零件的時候才可以減少廢品的產(chǎn)生。畢業(yè)設(shè)計是大學(xué)三年學(xué)習(xí)中的最后一個實踐環(huán)節(jié)，是對以前所學(xué)的知識及所掌握的技能的綜合運用和檢驗。隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，采用模具的生產(chǎn)技術(shù)得到愈來愈廣泛的應(yīng)用。在完成大學(xué)三年的課程學(xué)習(xí)和課程、生產(chǎn)實習(xí)，我熟練地掌握了機械制圖、機械設(shè)計、機械原理等專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課方面的知識，對機械制造、加工的工藝有了一個系統(tǒng)、全面的理解，達到了學(xué)習(xí)的目的。對于模具設(shè)計這個實踐性非常強的設(shè)計課題，我們進行了大量的實習(xí)。經(jīng)過在新飛電器有限公司、洛陽中國一拖的生產(chǎn)實習(xí)，我對于模具特別是塑料模具的設(shè)計步驟有了一個全新的認(rèn)識，豐富了各種模具的結(jié)構(gòu)和動作過程方面的知識，而對于模具的制造工藝更是實現(xiàn)了零的突破。在指導(dǎo)老師的協(xié)助下和在工廠師傅的講解下，同時在現(xiàn)場查閱了很多相關(guān)資料并親手拆裝了一些典型的模具實體，明確了模具的一般工作原理、制造、加工工藝。并在圖書館借閱了許多相關(guān)手冊和書籍，設(shè)計中，將充分利用和查閱各種資料，并與同學(xué)進行充分討論，盡最大努力搞好本次畢業(yè)設(shè)計。在設(shè)計的過程中，難免遇到了一定的困難，但在指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)和自己的努力下，相信會完滿的完成畢業(yè)設(shè)計任務(wù)。由于學(xué)生水平有限，而且缺乏經(jīng)驗，設(shè)計中不妥之處在所難免，肯請各位老師指正。 28致 謝時光如電，歲月如梭，三年的大學(xué)生活即將結(jié)束，而我也即將離開可敬的老師和熟悉的同學(xué)踏入不是很熟悉的社會中去。在這畢業(yè)之際，作為一名工科院校的學(xué)生，做畢業(yè)設(shè)計是一件必不可少的事情。畢業(yè)設(shè)計是一項非常繁雜的工作，它涉及的知識非常廣泛，很多都是書上沒有的東西，這就要靠自己去圖書館查找自己所需要的資料；還有很多設(shè)計計算，這些都要靠自己運用自己的思維能力去解決，可以說，沒有一定的毅力和耐心是很難完成這樣復(fù)雜的工作。在學(xué)校中，我主要學(xué)的是理論性的知識，而實踐性很欠缺，而畢業(yè)設(shè)計就相當(dāng)于實戰(zhàn)前的一次總演練。畢業(yè)設(shè)計不但把我以前學(xué)的專業(yè)知識系統(tǒng)的連貫起來，也使我在溫習(xí)舊知識的同時也可以學(xué)習(xí)到很多新的知識；這不但提高了我們解決問題的能力，開闊了我們的視野，在一定程度上彌補我們實踐經(jīng)驗的不足，為以后的工作打下堅實的基礎(chǔ)。由于本人資質(zhì)有限，很多知識掌握的不是很牢固，因此在設(shè)計中難免要遇到很多難題，在有課程設(shè)計的經(jīng)驗及老師的不時指導(dǎo)和同學(xué)的熱心幫助下，克服了一個又一個的困難，使我的畢業(yè)設(shè)計日趨完善。畢業(yè)設(shè)計雖然很辛苦，但是在設(shè)計中不斷思考問題，研究問題，咨詢問題，一步步提高了自己，一步步完善了自己。同時也汲取了更完整的專業(yè)知識，鍛煉了自己獨立設(shè)計的能力，使我受益匪淺，我相信這些經(jīng)驗對我以后的工作一定有很大的幫助，而且也鍛煉我的吃苦耐勞的精神，讓我在這個競爭的社會里有立足之地。！29參考文獻[1]劉建超.張寶忠主編 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