1、河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院畢業(yè)論文者：學(xué)號：系：材料科學(xué)與工程系業(yè)：模具設(shè)計及制造目：儀表盤固定支架A沖壓模具設(shè)計指導(dǎo)者：講師（姓名）（專業(yè)技術(shù)取務(wù)）評閱者：（姓名）（專業(yè)技術(shù)取務(wù)）2014年06月10日畢業(yè)設(shè)計（論文）中文摘要-考試資料代表盤固定支架A沖壓模具設(shè)計背要:儀表盤固定支架是固定儀表的重要零件。本課題以儀表盤固定支架為物究對象， 經(jīng)過工藝分析，確定其加工的工藝方案，完成沖我模具和彎曲模具的結(jié)構(gòu)，對模 具設(shè)it過程中出現(xiàn)的問題進行及時的解決，并正確的選擇在生產(chǎn)上應(yīng)用的壓力機 型號。使用AutoCAD兼件繪制了兩套模具的二維模具裝配圖及主要成型零件的零 件圖。初步掌握從事科學(xué)研究工作的能力，

2、達到專業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)目標的要求。關(guān)曜詞：儀表盤固定支架模具設(shè)計制圖考試資料畢業(yè)設(shè)計（論文）外文摘要Title Dashboard mounting bracket A stamping die designAbstractThe important parts dashboard mounting bracket is fixed instruments. The topics to dashboard mounting bracket for the study, through process analysis, to determine its processing technology p

3、rogram, complete the punching die and bending mold structure, the mold design process appears to solve problems in a timely manner, and the right choice production on the application of press models. Application of AutoCAD software for two main molding parts mold structure and the corresponding two-

4、dimensional drawing, completed UG three-dimensional mapping software on the product. Initial grasp of scientific research work, to meet the requirements of professional quality training objectives.Keywords： Dashboard mounting bracket Mold Design Mapping目錄第一章前言11.1 沖壓的慨念及其優(yōu)點11.1.1 沖壓的概念11.1.2 沖壓的優(yōu)點11

5、.2 冷沖壓模具國內(nèi)外現(xiàn)狀21.2.1 模具CAD/CAM技術(shù)狀況2122模具設(shè)計與制造能力狀況31.3 我國沖壓模具發(fā)展趨勢4第二章沖壓工藝及模具結(jié)構(gòu)設(shè)計52.1 制件的工藝性分析及工藝計算52.1.1 工藝分析52.1.2 沖裁模的工藝方案的確定52.1.3 計算毛壞尺寸62.1.4 排樣及工藝計算62.2 沖壓力及壓力中心的計算8221沖壓力計算8222計算壓力中心92.3 %模四模1nlm模刃口及結(jié)構(gòu)尺寸it算102.3.1 計算模具刃口尺寸102.3.2 落料凹模結(jié)構(gòu)尺寸it算112.3.3 沖孔出模結(jié)構(gòu)尺寸確定112.3.4 臼四模結(jié)構(gòu)尺寸確定122.4 其它非標準件的設(shè)計1324

6、1橡膠墊132.4.1 推件塊142.4.2 劄料板142.4.3 臼四模固定板152.4.4 日模固定板152.4.5 墊板 152.5 標準件的選擇152.5.1 送料定位機構(gòu)設(shè)計15252 5料螺釘162.5.3 推桿 162.5.4 推板 16255模架的選擇162.5.6 緊固螺打172.5.7 四柱箱打172.5.8 模桶 172.6 壓力機與模具總體結(jié)構(gòu)172.6.1 壓力機的確定172.6.2 模具總體結(jié)構(gòu)18第三章彎曲工藝及模具結(jié)構(gòu)設(shè)計193.1 制件的工藝性分析及工藝計算193.1.1 制件的工藝性分析19312彎曲力計算193.2 彎曲模工作部分尺寸的計算及結(jié)構(gòu)的確定20

7、3.2.1 彎曲模的圓角半徑20322彎曲出模和四模之間的間隙20323彎曲出模和四模寬度的計算213.3 日模、四模和四凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計223.3.1 臼模結(jié)構(gòu)223.3.2 彎曲四四模結(jié)構(gòu)223.3.3 彎曲四模結(jié)構(gòu)223.4 其它非標準零部件的設(shè)計233.4.1 定位板233.4.2 里板 233.4.3 4|1 料板 243.5 其它標準零部件的選擇253.5.1 邨簧 253.5.2 項桿 253.5.3 打料桿253.5.4 定位螺II 253.5.5 ill 料螺 II 253.5.6 .固螺釘253.5.7 模架 263.5.8 模桶措源味定義書簽。33.6 壓力機與模具總體結(jié)構(gòu)2

8、63.6.1 壓力機的確定263.6.2 模具總體結(jié)構(gòu)27結(jié)論28參考文獻29致30第一章前言1.1 沖壓的播念及其優(yōu)點1.1.1 沖壓的慨念冷沖壓是在常溫下利用沖模在壓力機上對材料施加壓力，使其產(chǎn)生分離或變形, 從而獲得一定形狀、尺寸和性能的零件加工方法。它是一抻壓力加工方法，是機械制 造中的先進加工方法之一。沖壓模具是一個特殊的，一次性的一類精密工具，通過切 割與塑形的方式使金屬成為一個理想的形狀或外形。1.1.2 沖壓的優(yōu)點冷沖壓和線切割相比較，具有生產(chǎn)效率高、加工成本低、材料利用率高、產(chǎn)品 尺寸精度穩(wěn)定、操作簡單容易實現(xiàn)機械化和自動儀等一系列有點，特別適合于大批量 生產(chǎn)。沖壓模具成形作

9、為現(xiàn)代工業(yè)中一種十分重要的加工方法，用以生產(chǎn)各抻板料零 件，具有很多獨特的優(yōu)勢，其成形件具有自重輕、剛度大、強度高、互換性好、成本 低、生產(chǎn)過程便于實現(xiàn)機械自動化及生產(chǎn)效率高等優(yōu)點，是一種其它加工方法所不能 相比和不可替代的先進制造技術(shù)，在制造業(yè)中具有很強的競爭力，被廣逆應(yīng)用于汽車、 能源、機械、信息、航空航天、國防工業(yè)和日常生活的生產(chǎn)之中。現(xiàn)代沖壓模具生產(chǎn)是一抻大規(guī)模繼續(xù)作業(yè)的制造方式，由于高新技術(shù)的參與和 介入，沖壓生產(chǎn)方式由初期的手工操作逐步進化為集成制造。生產(chǎn)過程逐步實現(xiàn)機械化、自動化、并且正在向智能化、集成化的方向發(fā)展。實現(xiàn)自動仇沖壓作業(yè)，體現(xiàn)安 全、高效、節(jié)材等優(yōu)點，已經(jīng)是沖壓模具

10、生產(chǎn)的發(fā)展方向。近幾十年來，沖壓技術(shù)有了飛速的發(fā)展，它不僅表現(xiàn)在許多新工藝與新技術(shù)在 生產(chǎn)的廣彷應(yīng)用上，如：施壓成形、衰模具成形、高能率成形等，更重要的是人們對 沖壓技術(shù)的認識與掌握的程度有了質(zhì)的飛躍。1.2 冷沖壓模具國內(nèi)外現(xiàn)狀近年來，我國沖壓模具水平巳有很大提高。大型沖壓模具巳能生產(chǎn)單套重量達 50多噸的模具。為中檔轎車配套的覆蓋件模具國內(nèi)也能生產(chǎn)了。精度達到12 Hm, 壽命2億次左右的多工位級進模國內(nèi)巳有多家企業(yè)能峭生產(chǎn)。表面粗植度達到Raw 1.5um的精沖模，大尺寸（工300mm）精沖模及中厚板精沖模國內(nèi)也巳達到相當 高的水平。1.2.1 模具CAD/CAM技術(shù)狀況我國模具CAD/

11、CAM技術(shù)的發(fā)展巳有20多年歷史。由原華中工學(xué)院和武漢733廠 于1984年共同完成的精沖模CAD/CAM系統(tǒng)是我國第一個自行開發(fā)的模具CAD/CAM 系統(tǒng)。21世紀開始CAD/CAM技術(shù)逐漸普及，現(xiàn)在具有一定生產(chǎn)能力的沖壓模具企 業(yè)基本都有了 CAD/CAM技術(shù)。其中部分骨干重點企業(yè)還具備各CAE能力。模具CAD/CAM技術(shù)能顯著縮翅模具設(shè)計與制造周期，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品 質(zhì)量，巳成為人們的共識。在“八五”、“九五”期間,已有一大批模具企業(yè)推廣普及 了計算機繪圖技術(shù)，數(shù)控加工的使用率也越來越高，并陸續(xù)引進了相當數(shù)量的 CAD/CAM系統(tǒng)。國內(nèi)汽車葭蓋件模具生產(chǎn)企業(yè)普遍采用了 CAD/CA

12、M技術(shù)。DL圖的設(shè) 計和模具結(jié)構(gòu)圖的設(shè)計均已實現(xiàn)二維CAD,多數(shù)企業(yè)已經(jīng)向三維過渡，總圖生產(chǎn)逐步 代替零件圖生產(chǎn)。且模具的參數(shù)化設(shè)計也開始走向少數(shù)模具廠家技術(shù)開發(fā)的領(lǐng)域。122模具設(shè)計與制造能力狀況在國家產(chǎn)叱政策的正確引導(dǎo)下，經(jīng)過幾十年努力，現(xiàn)在我國沖壓模具的設(shè)計與制 造能力已達到較高水平，包括信息工程和捌技術(shù)等許多現(xiàn)代設(shè)計制造技術(shù)已在很多 模具企業(yè)得到應(yīng)用。雖然如此，我國的沖壓模具設(shè)計制造能力與市場需要和國標先進水平相比仍有較 大差距。這些主要表現(xiàn)在高檔轎車和大中型汽車覆蓋件模具及高精度沖模方面，無論 在設(shè)計還是加工工藝和能力方面，邵有較大差距。轎車覆蓋件模具，具有設(shè)計和制造 難度大，質(zhì)量和

13、精度要求高的特點，可代表覆蓋件模具的水平。雖然在設(shè)計制造方法 和手段方面已基本達到了國標水平，模具結(jié)構(gòu)功能方面也接近國際水平，在轎車模具 國產(chǎn)化進程中前進了一大步，但在制造質(zhì)量、精度、制造周期等方面，與國外相比還 存在一定的差距。標志沖模技術(shù)先進水平的多工位級進模和多功能模具，是我國重點發(fā)展的精密模 具品種。有代表性的是集機電一體儀的鐵蘇精密自動囤片多功能模具，巳基本達到國 標水平。但總體上和國外多工位級進模相比，在制造精度、使用壽命、模具結(jié)構(gòu)和功能上, 仍存在一定差距。123專業(yè)化程度及分布狀況我國模具行業(yè)專叱化程度還比較低，模具自產(chǎn)自配比例過高。國外模具自產(chǎn)自配 比例一般為30%,我國沖壓

14、模具自產(chǎn)自配比例為60%o這就對專業(yè)化產(chǎn)生了很多不 利影響。現(xiàn)在，技術(shù)要求高、投入大的模具，其專業(yè)化程度較高，例如覆蓋件模具、 多工位級進模和精沖模等。而一般沖模專業(yè)化程度就較低。由于自配比例高，所以沖壓模具生產(chǎn)能力的分布基本上齦施沖壓件生產(chǎn)能力的分 布。但是專業(yè)化程度較高的汽車置蓋件模具和多工位、多功能精密沖模的專業(yè)生產(chǎn)企 業(yè)的分布有不少并不跟施沖壓件能力分布而分布，而往往取決于主要投資者的決策 8 O1.3 我國沖壓模具發(fā)展我國沖壓模具行業(yè)自形成以來，發(fā)展迅麻，占模具進出口總額的百分比分別為 40.33%和25.12%,已經(jīng)成為國際沖壓模具領(lǐng)域重要的出口國之一。目前，我國精 密沖壓模具正在

15、枳極走向國標舞臺，參與國際競爭。目前，國內(nèi)五金沖壓模具行業(yè)發(fā) 展特征明顯，大型、精密、復(fù)雜產(chǎn)品成為行業(yè)主流，技術(shù)含量將不斷提高，制造周期 不斷縮短，沖壓件加工模具生產(chǎn)將繼續(xù)朝著信息化、數(shù)字化、精細化、高速儀和自動 儀方向發(fā)展，行業(yè)綜合實力和核心競爭力顯著提升°、業(yè)內(nèi)相關(guān)專家表示，價廉物 美的中國沖壓模具在國忻市場頗受歡迎，國產(chǎn)沖壓模具在我國的模具進出口總額中占 據(jù)第二的重要位置國內(nèi)沖壓模具行業(yè)正在不斷追趕世界先進水平，不斷縮小與發(fā)達國家的技術(shù)差 矩，不少國產(chǎn)精密沖壓模具在主要性能上巳經(jīng)能峭和進口產(chǎn)品媲美，行業(yè)總體水平顯 著提高，不僅實現(xiàn)進口替代，還有相當一部分產(chǎn)出口到美國、日本等工業(yè)

16、發(fā)達國家和 地區(qū)。雖然和發(fā)達國家還存在一定的差距，但是技照目前國內(nèi)行業(yè)的發(fā)展提示，今后幾 年，國內(nèi)沖壓模具行業(yè)必將實現(xiàn)趕超，成為推動國內(nèi)模具行業(yè)發(fā)展的中堅力量，提升 行業(yè)整體技術(shù)水平向更高層次發(fā)展。模具行業(yè)進一步提升技術(shù)和工藝水平，將大幅提 升國內(nèi)企業(yè)把握市場的能力，從而在今后的五到十年之內(nèi)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)規(guī)模和技術(shù)水平的 雙重質(zhì)變。第二章沖壓工藝及模具結(jié)構(gòu)設(shè)計2.1 制件的工藝性分析及工藝計算2.1.1 工藝分析圖2-1工件二維圖如圖為工件圖，工件材料為Q235,厚度為1mm,工件尺寸精度要求為IT12級, 工件材料的力學(xué)性能如下：表2-1工件材料的力學(xué)性能牌號杭剪強度杭拉強度屈服強度伸長率Q235

17、304-313Mpa432-461 Mpa235Mpa23%2.1.2 沖裁模的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。技其先后額序組合，可得如下方案:方案一:沖孔一落料一彎曲復(fù)合模完成沖孔落料,單工序模完成彎曲;方案二:落料一沖孔一彎曲單工序模分別完成落料，沖孔，彎曲;方案三:沖孔一落料一彎曲用級進模順序依次是沖孔,用料,用后是彎曲。下面對三種方案進行比較分析：方案二屬于單工序沖壓。由于此制件生產(chǎn)批量較大，尺寸較小，這種方案生產(chǎn)率低， 操作不安全，極不宜采用。方案三，如果選擇用級進模，與方案一比較成本太大，® 不宜使fflo方案一沖裁件內(nèi)外所能達到的經(jīng)濟

18、精度為IT12。將以上精度與零件簡圖中所標注的尺 寸公差相比較，可認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，故決定采用利用導(dǎo)料銷或?qū)е鶎?dǎo)套進行 定位、彈性卸料裝置、自然漏料方式的落料沖孔復(fù)合模進行加工。2.1.3 計算毛坯尺寸制件的尺寸如圖2-1所示。厚件為1mm,彎曲角度均大于0.5倍的板料厚度，所 以這種彎曲稱為有圓角半徑的彎曲。根據(jù)冷沖模設(shè)計中的公式:Tl(p畫弧180°(r + xt)經(jīng)計算L=89mm ,寬度B=25mmo2.1.4 排樣及工藝計算(1)沖裁件的面積分析零件的形狀特點及精度要求；考慮采用直排有龐科排

19、樣方式，如圖1-2為 沖裁件。圖2-2沖一件經(jīng)計算沖裁件的面積A=2189.68。(2)搭邊值與條料寬度的確定由冷沖模設(shè)計表3-10搭邊數(shù)值確定，查得：a1=1.5mma=1.2mm送料用即：S=25+1.2=26.2mm,條料寬度：B=(D+2a1 + A)0-A式中D一沖裁件與送料方向垂直的最大尺寸；一為板料沖裁時的下偏差。由冷冷模設(shè)計表3-11查得=0.5,由上計算得B=92.90-0.5=92.40mm0(3)材料利用率計算由，令沖模設(shè)計材料利用率通用計算公式:jjAn =xlOO%SB式中n個步即內(nèi)沖裁件數(shù)目;A一沖裁件面枳(A括內(nèi)形結(jié)構(gòu)廢料);S步距長度;B一板料寬度;®

20、： n=1； A=2189.68； 8=26.2； B=92.9 得：材料利用率"89.96%。2.2 沖壓力及壓力中心的計算2.2.1 沖壓力計算(1 )沖我力FF = KLtr = Lt%式中K一一系數(shù)，K=1.3L一沖裁周邊長度(mm )工一一材料的抗剪強度(MPa) %一材料的抗拉強度(MPa)得 °M00MPaL = 89 x 2 + 25 x 2 + 3.14 X (3 + 6) = 256.26mmF = 400 x 1 x 256.26KN = 102.5KN(2 )卸料力根據(jù)冷沖模具設(shè)計提供的表3-8得"卸=0,°6F卸= KM = 6

21、.15KN(3)項出力根據(jù)冷沖模具設(shè)計提供的表3-8得(頂=&°6"頂="頂"=6.15協(xié)(4)總沖壓力:% = F + F卸”頂= 114.8KN222計算壓力中心如圖2-4以沖裁件的左下角為坐標原點建立坐標系:圖2-4其中:孔 1 的周長 L1=3mm,孔2 的周長 L2=6mm, X1=39.5, Y1=8, X2=49.5, Y2=18O由公式:X L + X qLq + X qLq JL JL L L O O°4+4 + L3匕4+丫內(nèi)+ %”JL JL44O OY =L + L? + Lq x 4 n得壓力中心為：*。=42

22、.8r 0=11.32.3 仃模四模臼四模刃口及結(jié)構(gòu)尺寸計算2.3.1 計算模具刃口尺寸本制件形狀簡單，薄料，可按分別加工法it算尺寸。由于零件是由沖孔、落科兩道工序完成的，所以落料以凹模為基準尺寸，沖孔以 1nl模為基準尺寸，零件上包含四個基本尺寸：落料尺寸:L=89mmvV=25mm沖孔尺寸.B = 03mmB2 = 06mm由冷沖模具設(shè)計表3-3查得沖裁模刃口雙間隙：Znun=010mn7Z=014mn7由冷沖模具設(shè)計表3-6查得0、四模制造偏差，代人此公式B凸| +忸凹I&Z皿Z皿哨不成立，故四、四模的制造偏差由公式5凸= 0.6 Zmax - Zmln) , 6凹=0,4(Z

23、max - Zm(n)計算得6凸=-0.024mm , 5回=+ 0.016mm磨損系數(shù)X落料部分為0.75,沖孔部分為0.75。落料乙凹=(89-0.75 X 0,35) + 016 = 88.74 + °0°16mm3=(88.74-0,10):24 = 88.64_o°024mmI”/CL 八八 Cl、 + 0.016 C/iC/l+ °016凹=(25 - 0.75 X 0.21)0= 24.84 。 mm皿凸=(24,84-0,10) _o°o24= 24,74 .0°024mm沖孔8凸1 = (3 + 0,75 X 0,1

24、2) _ . = 3.09 _ 加4D.八 d n + 0.016 o d n + 0.016§ 凹=(3.09+ 0.10)0= 3.19 ° mm%2= (6 + 0.75X0.12) 一%6.09_。%4mmB 凹2= (6.09 + 0,10) +16= 6.19 +°o°16mm2.3.2 落料四模結(jié)構(gòu)尺寸計算落料四模尺寸如圖2-5所示。由冷沖模具設(shè)計公式：凹模惇度：H=Kb 四模壁惇：W= (1.52) H式中b一沖我件的最大外形尺寸；K一系數(shù),考慮板料厚度的影響。差冷沖模具設(shè)計表4-3 K=0.22o由上得到：H=20mm, W=40mm,

25、 L=169mm, B=105mmoL=2.3.3 沖孔0模結(jié)構(gòu)尺寸確定沖孔四模的形式根據(jù)國標選擇GB2863.2-81圖2-6曲模尺寸H1一出模固定板的厚度H2一四模高度H3墊板厚度H沖孔四模的長度根據(jù)四模結(jié)構(gòu)H1=20mm, H3=15mm,四模高度H2=20mm。得到?jīng)_孔0模長度H=55mm。根據(jù)國標沖大孔臼模的直徑取6mm,沖小孔0模取3mm。2340四模結(jié)構(gòu)尺寸確定M8 3,04圖2-6曲四模各部分尺寸(1 )白四模高度H確定H=H1+H2+H3=15+40+25=80mm式中H1JP料板厚度H2一橡皮高度1 H2=40mm；H3&四模固定板厚度取H3=25mmo(2)沖孔凹

26、模的洞口形狀的選擇由于沖件的形狀簡單，材料較薄，而且模具為復(fù)合模。故選擇：直壁式。(3) 1nl四模壁母校核查冷沖模具設(shè)計表4-4知,倒裝復(fù)合模&四模最小壁厚%的 = 2.7(料厚 t=mm )；本設(shè)計中最小壁厚為兩個孔間的厚度18.35 >2.7。所以1nlm模壁厚校核合格，技圖設(shè)it的模符合要求。2.4 其它非標準件的設(shè)計2.4.1 橡膠2為保證橡膠墊不過早失去用性而破壞，其允許的最大壓縮兩不得超過摘要高度的 45%,一般取自由高度的35%45%。橡膠里的預(yù)壓縮量一般取自由高度的10% 15%o橡膠墊產(chǎn)生的力f = ap式中F-壓力；A一橡股墊橫截面積;P一與橡膠塾壓縮量有關(guān)

27、的單位壓力，如表1所示。表2-2橡膠壓縮量和單位壓力橡膠壓縮量 單位壓力 橡膠壓縮量 單位壓力(MPa)(%)(MPa)(%)100.26251.03150.50301.52200.70352.10JR A=169x105-88.57x24.74=15554mm2 o?面6150P = T = 15554 = °-40MPa取壓縮量為15%,預(yù)壓縮量為10%,工作行程$ = 1 + 1=2mm。所以麻膠墊的自由高度為:”Lmm, w 4Qmmo2.4.2 推件塊推件塊根據(jù)凹模內(nèi)型尺寸確定，材料為45M，結(jié)構(gòu)尺寸如圖2-7圖2-7推件塊結(jié)構(gòu)2.4.3 刻料收采用睥性卸料板。因為是倒裝式

28、復(fù)合模，所以411料板安裝在下模。卸料板與1nl四模2間的間隙® ( 0.1-0.5 )t=0.5mm, «料為45例,國標2858.2-81尺寸如圖2-8：2.4.4 模固定板1nl四模固定板形狀與凹模板一致，厚度為25mm。2.4.5 0模固定板0模固定板將0模固定在模座上，其平面輪廓尺寸與凹模板外形尺寸相同，但還 應(yīng)考慮緊固螺釘及銷釘?shù)奈恢谩９潭ò宓耐鼓０惭b孔與日模采用過渡配合H7/n6、 H7/n6,壓裝后將出模端面與固定板一起磨平。1nl模固定板厚度一般取凹模惇度的 0.6-0.8倍，材料為45擁。2.4.6 塾板塾板裝在固定板與上模座之間，塾板的作用就是減輕沖擊

29、力，防止沖載時出模壓 壞模座，同時調(diào)整模具的閉合高度，通過墊板的選擇更為方便的選取模架和壓力機。 本套模具墊板采用45號的，其外形尺寸與H模周界相同，惇度為10mm。2.5 標準件的選擇2.5.1 送料定位機構(gòu)設(shè)計(1)導(dǎo)料箱采用伸縮式導(dǎo)料箱縱向定位，安裝在橡膠墊和活動卸料板之間。工作時可隨叫模下行而壓人孔內(nèi)，工作很方便。由國標選擇2866.7-81,材料為45綱,1 d=3mmo(2 )持料箱由國標選擇2866.11 -81,材料為45M，1 d=8mmo2.5.2 和料噱釘采用圓柱頭卸料螺釘，根據(jù)國標選擇M10x75 , GB2867.5-81,材料為45綱。253推桿根據(jù)國標選擇8x45

30、, GB2867.3-81,材料為45 ffl °2.5.4 推板根據(jù)國標選擇GB2867.4-81,材料為45銅,結(jié)構(gòu)尺寸如圖2-9：2.5.5 模架的選擇根據(jù)凹模板的尺寸，模座采用標準的中間導(dǎo)柱模架，材料采用HT200。標記為： 模架 200x125x ( 190-225 )GB2851.5.81上模座 200x125x40GB2855.981下模座 200x125x50GB2855.1081導(dǎo)套 2595x38(28x95x38)GB2861.681導(dǎo)柱 25x160 (28x160)GB2861.1812.5.6 緊固螺釘根據(jù)國家標準選擇三種緊固螺燈分別是:內(nèi)大角螺釘GB16

31、5-2000M10x65開梢圓柱頭蟆打GB70.1-2000M10x90開梢圓柱頭蟆打GB70.1-2000M8x30257圓柱銷釘根據(jù)國家標準選擇圓柱銷打為GB119.1-2000,三種銷釘?shù)某叽绶謩e為:10x90mm, 10x60mm, 10x60mmo中小型模具都是通過模楠固定在壓力機滑跳上的。對于大型模具可用蝶打、壓板 直接將上模座固定在渭塊上。本次沖裁為小型模具，根據(jù)國家標準GB2862.3-81,選 取帶四緣式模柄，材料為A3。尺寸為A50x100mm （其尺寸由后文壓力機選擇完畢所 確定模柄孔的尺寸而定）。2.6 壓力機與模具總體結(jié)構(gòu)2.6.1 壓力機的確定模具的閉合高度為:Hf

32、fl=H 上模 + H 塾+ L+ H + H 下模-h2= ( 40+8+55+80+50-2 ) mm=231 mm式中L田模長度，L=55mm；H-th凹模厚度，H=80mm；h2-0模沖藪后進入凹模的深度，h2=2mm。選擇壓力機J23-25公稱壓力250KN大于沖我力；最大閉合高度270mm；最小閉合高度205mm；所以“max - 5 > H模,心in + 1°。壓力機工作臺尺寸370x560, 一般工作臺面尺寸每邊應(yīng)大于模具下模座尺寸50 70mm,所以選擇壓力機J23-25合格。262模具總體結(jié)構(gòu)沖孔廢料由沖孔臼模沖入四模洞口中,積累到一定數(shù)量,由下模漏料孔排出

33、,不 必清除龐科，操作方便，應(yīng)用很廣，但工件表面平直度較差，白凹模承受的張力較大, 因此1nl四模的壁厚應(yīng)嚴格控制，以免強度不足。經(jīng)分析，此工件有三個孔，若采用正裝式復(fù)合模，操作很不方便；另外，此工件 無較高的平直度要求，工件精度要求也較低，所以從操作方便、模具制造簡單等方面 考慮,決定采用制裝式復(fù)合模如圖2-10所示：圖2-10落料沖孔復(fù)合模具整體結(jié)構(gòu)第三章彎曲工藝及模具結(jié)構(gòu)設(shè)計3.1 制件的工藝性分析及工藝計算3.1.1 制件的工藝性分析本產(chǎn)品為典型的四角形彎曲件如圖2-1所示。如果選擇一次彎曲成型，由于制件高度 過大，材料在彎曲時會有明顯的拉長現(xiàn)象，零件托幕后，其外角形狀不準，豎邊會有

34、明顯的變薄現(xiàn)象。如果使用兩次彎曲成型，需要有兩套模具來成型，這樣及麻煩又不 經(jīng)濟。綜合考慮選擇一次成型分布彎曲復(fù)合模具。312彎曲力計算由冷沖模設(shè)itU形件的自由彎曲力：0.7K 況 2%r"自一 r+t式中K一是安全系數(shù)，-ffi1 1.3；B是彎曲件的寬度（mm ）；T一是彎曲材料的厚度（mm ）；R一是彎曲件的內(nèi)彎曲半徑（mm）；%是材料的強度極限（MPa）。經(jīng)計算產(chǎn)自=2.28KN,頂件力和卸料力尸。近似等于自由彎曲力的30%-80%o故FQ=1.14KNo3.2 彎曲模工作部分尺寸的計算及結(jié)構(gòu)的確定3.2.1 彎曲模的圓角半徑因為彎曲半徑小3較小，根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)尺寸，取彎曲

35、模的圓角半徑R=3mm。322彎曲凸模和四模之間的間隙對于U形彎曲件，0模和凹模之間的間隙值對彎曲件回彈、表面質(zhì)量和彎曲力均有fR大影響。由冷沖模設(shè)計0模和四模單邊間隙Z：Z = t,皿+ ct = t + A + ct式中t一材料厚度基本尺寸；材料厚度的上偏差；C一間隙系數(shù)。由冷沖模設(shè)計可查的c為0.05,經(jīng)計算的Z=1.15mm。3.2.3彎曲四模和四模寬度的計算由于本工件標注的是外形尺寸則模具以凹模為基準件，間隙取在1nl模上。由于彎曲模設(shè)計成如圖3-1所示，故計算如下四個尺寸：圖3-1彎曲模工作部分結(jié)構(gòu)根據(jù)冷沖模設(shè)計關(guān)于1n1、凹模寬度尺寸的計算公式：年（L-0.75A） +；叫=&q

36、uot;凹-2Z） _：凸 式中與射一彎曲件寬度的最大尺寸；心凸一色模寬度； L凹一凹模寬度；彎曲件寬度的尺寸公差；6凸、6凹一0模四模的制造偏差。其中A=0.21,出模四模的制造公差等級選IT9級。日模和口四模配合部分:6凸=6凹=0.052"凹1 =(30 -0.75 X 0,21) +00052 = 29.84+ 0*052L凸1 =(29.84- 2 x 1.15) .。°052 = 27.54 .o1四模和口四模配合部分:6凸=6凹= 0.074"凹2 =(62 -0.75 X 0,21) +00074 = 61.84+ 00074L凸2= (61.84

37、-2X1.15) .。" 59.54 .。°0743.3 Ci模、四模和色四模結(jié)構(gòu)設(shè)計3.3.1 &模結(jié)構(gòu)根據(jù)前面彎曲模工作部分的結(jié)構(gòu)選擇，1nl模整體結(jié)構(gòu)如圖3-2所示圖3-2彎曲臼模332彎曲四四模結(jié)構(gòu)根據(jù)前面彎曲模工作部分的結(jié)構(gòu)選擇，1nl凹模整體結(jié)構(gòu)如圖3-3所示圖3-3彎曲0四模333彎曲四模結(jié)構(gòu)根據(jù)前面彎曲模工作部分的結(jié)構(gòu)選擇，凹模整體結(jié)構(gòu)如圖3-4所示圖3-4彎曲四模3.4 其它非標準零部件的設(shè)計3.4.1 定位版 定位板用來固定毛坯件的位置，由工件的厚度確定定位板厚度取4nim,內(nèi)形尺寸長 寬分別取89mm、25mm，外形尺寸與四模相同。定位板采用4

38、51,結(jié)構(gòu)如圖3-5。圖3-5定位板3.4.2 塾板塾版分別裝在白四模與上模座之間和四模與下模座之間，塾板的作用就是減輕沖 擊力，防止沖裁時壓壞模座，同時調(diào)整模具的閉合高度，通過墊板的選擇更為方便的 選取模架和壓力機。本套模具塾板采用45號的，其外形尺寸與四模周界相同，厚度 為10mmo結(jié)構(gòu)如下圖:圖3-6上模座墊板上模座塾板中間的孔為打料桿孔，四角為螺紋孔，其余為圓柱銷孔。vp klJvu+ +專 專豐圖3-7下模座型板上模座塾板中間的兩個孔為頂桿桿孔，四角為螺紋孔，其余為圓柱銷孔。3.4.3 卸料板卸料板與打料桿連接，放在日凹模中，開模后把制件從1nl四模中頂出。與四四模內(nèi)型的間隙為3mm

39、o中間螺紋孔直徑為8mmo圖3-8 M料板3.5 其它標準零部件的選擇3.5.1 彈簧模具中常用的彈簧為圓柱蝶窿壓縮彈簧，其是用65Mn煙絲卷制而成的，熱處理硬度 為4348HRC,彈簧兩端拼接并磨平。因為只用一個彈簧，故尸頂="預(yù)，其中尸預(yù) 為胛簧所承受的負荷，最后根據(jù)負荷和總變形量從標準間里選擇適合的彈簧型號。其 中尸頂=尸預(yù)="KN,總變形量為40mmo綜上選擇彈簧為 GB1355-1993,8x52x85mmo3.5.2 頂桿根據(jù)國標選擇8x90, GB2867.3-81,材料為45.。3.5.3 打料桿根據(jù)國標選擇10x180, GB2867.2-81,材料為45

40、綱。3.5.4 定位噱釘選擇開精圓柱端定位蝶打，定位螺燈放在模桶與上模座之間，用來防止模柄轉(zhuǎn)動。 根據(jù)國標選擇6x12, GB72-1988,材料為451。3.5.5 3 料噱 3采用圓柱頭卸料螺釘，根據(jù)國標選擇M10x80 , GB2867.5-81,材料為45綱。3.5.6 3 3 3 3根據(jù)國家標準選擇三種緊固螺釘分別是:開槽圓柱頭螺釘GB65-2000M10x70開槽圓柱頭螺釘GB65-2000M10x50開槽圓柱頭螺燈GB65-2000 M4x123.5.7 模架根據(jù)凹模板的尺寸，模座采用標準的中間導(dǎo)柱模架，材料采用HT200。標記為： 模架 200x1 OOx ( 190-225

41、)GB2851.5.81上模座 200x100x35GB2855.981下模座 200x125x40GB2855.1081導(dǎo)套 25x85x33(28x85x33) GB2861.681導(dǎo)柱 25x150 ( 28x150 )GB2861.1813.5.8 模 3中小型模具那是通過模桶固定在壓力機滑跳上的。對于大型模具可用蟆打、壓板 直接將上模座固定在滑塊上。本次沖裁為小型模具，根據(jù)國家標準GB2862.1-81,選 取壓人式模桶，材料為A3。尺寸為A30x88mm (其尺寸由后文壓力機選擇完畢所確 定模桶孔的尺寸而定)。3.6 壓力機與模具總體結(jié)構(gòu)3.6.1 壓力機的確定模具的閉合高度為：H

42、ffl=H 上模+ H 下模模+ H 墊+ L+ H - h2 = ( 35+40+20+70+75-54 ) mm=186mm式中四模長度，L=70mm；H日凹模惇度，H=75mm；h2一0四模進入凹模的深度，h2=54mmo選擇壓力機J23-16公稱壓力160KN大于沖我力；最大閉合高度220mm；最小閉合高度165mm；所以、max-5>H模,”min + l°。壓力機工作臺尺寸300x450,一般工作臺面尺寸每邊應(yīng)大于模具下模座尺寸50 70mm,所以選擇壓力機J23-16合格。362模具總體結(jié)構(gòu)彎曲模具整體結(jié)構(gòu)如圖3-9。圖3-9彎曲模具整體結(jié)構(gòu)結(jié)坨此次畢業(yè)設(shè)計的內(nèi)容為位表盤固定支架A沖壓模具設(shè)計，該零件形狀簡單。該工 件需落料、沖孔和彎曲三個工序來完成。對零件進行工藝分析之后，列出了幾種沖壓 工藝方案，進行利弊分析之后，決定先用落料沖孔復(fù)合模具來完成落料、沖孔的工用, 然后再用彎曲模具進行彎曲工序的工藝方案。設(shè)計期間完成的任務(wù)有以下幾項：(1 )設(shè)計出了落科沖孔復(fù)合模具的結(jié)構(gòu)以及該模具的各零部件的結(jié)構(gòu)與尺寸；(2)利用CAD軟件畫出了落料沖孔復(fù)合模