1、哈爾濱理工大學榮成學院專科生畢業(yè)設計-題 目： 雙卷筒沖壓模具設計 專業(yè)年級： 模具09-2班 學生姓名： 劉凱 學 號： 0930140210 指導教師： 李忠 哈爾濱理工大學榮成學院完成時間： 2012 年 6 月 22日哈爾濱理工大學榮成學院專科生畢業(yè)設計（論文）評語學生姓名：劉凱 學號：0930140210學 院：榮成學院 專業(yè)：模具09-2任務起止時間： 2012 年5月 7日至 2012 年 6月 22日畢業(yè)設計（論文）題目：雙卷筒沖壓模具設計指導教師對畢業(yè)設計（論文）的評語：指導教師簽名： 指導教師職稱： 評閱教師對畢業(yè)設計（論文）的評語：評閱教師簽名： 評閱教師職稱： 答辯委員

2、會對畢業(yè)設計的評語：答辯委員會評定，該生畢業(yè)設計（論文）成績?yōu)椋?答辯委員會主席簽名： 職稱： 年 月 日哈爾濱理工大學榮成學院專科生畢業(yè)設計（論文）任務書學生姓名：劉凱 學號：0930140210學 院：榮成學院 專業(yè)：模具09-2任務起止時間： 2012年5月 7日至 2012 年 6月 22日畢業(yè)設計（論文）題目：雙卷筒沖壓模具設計畢業(yè)設計工作內容：運用所學理論知識及所學的各種繪圖輔助軟件設計出一套含料、彎曲、校正的單工序沖壓模具。1. 了解畢業(yè)設計內容，查閱資料（5月7日5月20日）；2. 查閱資料繪出各具裝配圖及各零件圖（5月21日6月7日）；3. 撰寫論文，準備畢業(yè)答辯（6月8日6

3、月22日）。資料：1劉建超, 張寶忠. 沖壓模具設計與制造. 北京: 高等教育出版社, 2004: 11692夏巨諶, 李志剛. 中國模具設計大典. 南昌: 江西科學技術出版社, 2003: 416653指導教師意見：簽名：年 月 日系主任意見： 簽名：年 月 日雙卷筒沖壓模具設計摘要我國沖壓模具無論在數(shù)量上，還是在質量、技術和能力等方面都已有了很大發(fā)展，但與國民經濟需求和世界先進水平相比，差距仍很大，一些大型、精密、復雜、長壽命的高檔模具每年仍大量進口，特別是中高檔轎車的覆蓋件模具，目前仍主要依靠進口。因而只有培養(yǎng)模具人才才能縮小我國同發(fā)達國家之間的距離。這次畢業(yè)設計我設計的是雙卷筒落料、彎

4、曲、校正沖壓模具，利用的是單工序沖壓模具生產的。單工序模，即是在壓力機的一次行程中，只完成一道沖壓工序的模具。一套模具只能完成一個工序，要得到一個完整的零件需要使用三套模具。經分析該工件可以由多個方案加工而成考慮各種因素最后我選擇了單工序沖壓模具。在設計過程中我對雙卷筒進行了工藝性分析和模具結構的設計，經驗證模具基本符合生產要求。關鍵詞 沖壓模；雙卷筒；單工序 不要刪除行尾的分節(jié)符，此行不會被打印目錄摘要I第1章 緒論11.1引言11.2沖壓的概念、特點及應用11.3沖壓技術的現(xiàn)狀及發(fā)展方向31.4選題意義61.5本論文的主要內容6第2章 雙卷筒的工藝性分析72.1工藝方案的確定72.2落料、

5、彎曲、校正工藝分析7落料工藝分析7彎曲工藝分析10校正工藝分析122.3本章小結13第3章 雙卷筒模具結構設計143.1落料模具結構設計14工作零件的結構設計14定位零件的設計14卸料裝置的選擇14壓力機的選取14模柄的選用15螺釘、銷釘?shù)倪x取153.2彎曲模具結構設計15凹模板外形尺寸的確定15凸模外形尺寸的確定16模架的確定16模柄的選用163.3校正模具結構設計16凹模板外形尺寸的確定16凸模外形尺寸的確定16模柄的選用163.4本章小結16第4章 落料、彎曲、校正模具總裝圖174.1落料模具總裝圖174.2彎曲模具總裝圖184.3校正模具總裝圖194.4本章小結19第5章 模具的使用說

6、明205.1模具的使用注意事項205.2壓力機應具有安全保護裝置205.3模具的安裝和搬運205.4本章小結21結論22致謝23參考文獻24千萬不要刪除行尾的分節(jié)符，此行不會被打印。在目錄上點右鍵“更新域”，然后“更新整個目錄”。打印前，不要忘記把上面“Abstract”這一行后加一空行第1章 緒論1.1引言模具是工業(yè)生產的基礎工藝裝備，在電子、汽車、電機、電器、儀表、家電和通訊等產品中，6080的零部件都依靠模具成形，模具質量的高低決定著產品質量的高低，因此，模具被稱之為“百業(yè)之母”。模具又是“效益放大器”，用模具生產的最終產品的價值，往往是模具自身價值的幾十倍、上百倍。 模具生產的工藝水平

7、及科技含量的高低，已成為衡量一個國家科技與產品制造水平的重要標志，它在很大程度上決定著產品的質量、效益、新產品的開發(fā)能力，決定著一個國家制造業(yè)的國際競爭力。 在國家產業(yè)政策的正確引導下，經過幾十年努力，現(xiàn)在我國沖壓模具的設計與制造能力已達到較高水平，包括信息工程和虛擬技術等許多現(xiàn)代設計制造技術已在很多模具企業(yè)得到應用。雖然如此，我國的沖壓模具設計制造能力與市場需要和國際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，無論在設計還是加工工藝和能力方面，都有較大差距。轎車覆蓋件模具，具有設計和制造難度大，質量和精度要求高的特點，可代表覆蓋件模具的水平。雖然在

8、設計制造方法和手段方面已基本達到了國際水平，模具結構功能方面也接近國際水平，在轎車模具國產化進程中前進了一大步，但在制造質量、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化的鐵芯精密自動閥片多功能模具，已基本達到國際水平。但總體上和國外多工位級進模相比，在制造精度、使用壽命、模具結構和功能上仍存在一定差距。1.2沖壓的概念、特點及應用沖壓是利用安裝在沖壓設備（主要是壓力機）上的模具對材料施加壓力，使其產生分離或塑性變形，從而獲得所需零件（俗稱沖壓或沖壓件）的一種壓力加工方法。沖壓通常是在常

9、溫下對材料進行冷變形加工，且主要采用板料來加工成所需零件，所以也叫冷沖壓或板料沖壓。沖壓是材料壓力加工或塑性加工的主要方法之一，隸屬于材料成型工程術。沖壓所使用的模具稱為沖壓模具，簡稱沖模。沖模是將材料（金屬或非金屬）批量加工成所需沖件的專用工具。沖模在沖壓中至關重要，沒有符合要求的沖模，批量沖壓生產就難以進行；沒有先進的沖模，先進的沖壓工藝就無法實現(xiàn)。沖壓工藝與模具、沖壓設備和沖壓材料構成沖壓加工的三要素，只有它們相互結合才能得出沖壓件。與機械加工及塑性加工的其它方法相比，沖壓加工無論在技術方面還是經濟方面都具有許多獨特的優(yōu)點。主要表現(xiàn)如下。（1）沖壓加工的生產效率高，且操作方便，易于實現(xiàn)機

10、械化與自動化。這是因為沖壓是依靠沖模和沖壓設備來完成加工，普通壓力機的行程次數(shù)為每分鐘可達幾十次，高速壓力要每分鐘可達數(shù)百次甚至千次以上，而且每次沖壓行程就可能得到一個沖件。（2）沖壓時由于模具保證了沖壓件的尺寸與形狀精度，且一般不破壞沖壓件的表面質量，而模具的壽命一般較長，所以沖壓的質量穩(wěn)定，互換性好，具有“一模一樣”的特征。（3）沖壓可加工出尺寸范圍較大、形狀較復雜的零件，如小到鐘表的秒表，大到汽車縱梁、覆蓋件等，加上沖壓時材料的冷變形硬化效應，沖壓的強度和剛度均較高。（4）沖壓一般沒有切屑碎料生成，材料的消耗較少，且不需其它加熱設備，因而是一種省料，節(jié)能的加工方法，沖壓件的成本較低。但是

11、，沖壓加工所使用的模具一般具有專用性，有時一個復雜零件需要數(shù)套模具才能加工成形，且模具 制造的精度高，技術要求高，是技術密集形產品。所以，只有在沖壓件生產批量較大的情況下，沖壓加工的優(yōu)點才能充分體現(xiàn)，從而獲得較好的經濟效益。沖壓加工在現(xiàn)代工業(yè)生產中，尤其是大批量生產中應用十分廣泛。相當多的工業(yè)部門越來越多地采用沖壓法加工產品零部件，如汽車、農機、儀器、儀表、電子、航空、航天、家電及輕工等行業(yè)。在這些工業(yè)部門中，沖壓件所占的比重都相當?shù)拇螅賱t60%以上，多則90%以上。不少過去用鍛造、鑄造和切削加工方法制造的零件，現(xiàn)在大多數(shù)也被質量輕、剛度好的沖壓件所代替。因此可以說，如果生產中不諒采用沖壓工

12、藝，許多工業(yè)部門要提高生產效率和產品質量、降低生產成本、快速進行產品更新?lián)Q代等都是難以實現(xiàn)的。1.3沖壓技術的現(xiàn)狀及發(fā)展方向隨著科學技術的不斷進步和工業(yè)生產的迅速發(fā)展，許多新技術、新工藝、新設備、新材料不斷涌現(xiàn)，因而促進了沖壓技術的不斷革新和發(fā)展。其主要表現(xiàn)和發(fā)展方向如下。（1）沖壓成形理論及沖壓工藝方面沖壓成形理論的研究是提高沖壓技術的基礎。目前，國內外對沖壓成形理論的研究非常重視，在材料沖壓性能研究、沖壓成形過程應力應變分析、板料變形規(guī)律研究及坯料與模具之間的相互作用研究等方面均取得了較大的進展。特別是隨著計算機技術的飛躍發(fā)展和塑性變形理論的進一步完善，近年來國內外已開始應用塑性成形過程的

13、計算機模擬技術，即利用有限元（FEM）等有值分析方法模擬金屬的塑性成形過程，根據(jù)分析結果，設計人員可預測某一工藝方案成形的可行性及可能出現(xiàn)的質量問題，并通過在計算機上選擇修改相關參數(shù)，可實現(xiàn)工藝及模具的優(yōu)化設計。這樣既節(jié)省了昂貴的試模費用，也縮短了制模具周期。研究推廣能提高生產率及產品質量、降低成本和擴大沖壓工藝應用范圍的各種壓新工藝，也是沖壓技術的發(fā)展方向之一。目前，國內外相繼涌現(xiàn)出精密沖壓工藝、軟模成形工藝、高能高速成形工藝及無模多點成形工藝等精密、高效、經濟的沖壓新工藝。其中，精密沖裁是提高沖裁件質量的有效方法，它擴大了沖壓加工范圍，目前精密沖裁加工零件的厚度可達25mm，精度可達IT1

14、617級；用液體、橡膠、聚氨酯等作柔性凸模或凹模的軟模成形工藝，能加工出用普通加工方法難以加工的材料和復雜形狀的零件，在特定生產條件下具有明顯的經濟效果；采用爆炸等高能效成形方法對于加工各種尺寸在、形狀復雜、批量小、強度高和精度要求較高的板料零件，具有很重要的實用意義；利用金屬材料的超塑性進行超塑成形，可以用一次成形代替多道普通的沖壓成形工序，這對于加工形狀復雜和大型板料零件具有突出的優(yōu)越性；無模多點成形工序是用高度可調的凸模群體代替?zhèn)鹘y(tǒng)模具進行板料曲面成形的一種先進技術，我國已自主設計制造了具有國際領先水平的無模多點成形設備，解決了多點壓機成形法，從而可隨意改變變形路徑與受力狀態(tài)，提高了材料

15、的成形極限，同時利用反復成形技術可消除材料內殘余應力，實現(xiàn)無回彈成形。無模多點成形系統(tǒng)以CAD/CAM/CAE技術為主要手段，能快速經濟地實現(xiàn)三維曲面的自動化成形。（2）沖模是實現(xiàn)沖壓生產的基本條件在沖模的設計制造上，目前正朝著以下兩方面發(fā)展：一方面，為了適應高速、自動、精密、安全等大批量現(xiàn)代生產的需要，沖模正向高效率、高精度、高壽命及多工位、多功能方向發(fā)展，與此相比適應的新型模具材料及其熱處理技術，各種高效、精密、數(shù)控自動化的模具加工機床和檢測設備以及模具CAD/CAM技術也在迅速發(fā)展；另一方面，為了適應產品更新?lián)Q代和試制或小批量生產的需要，鋅基合金沖模、聚氨酯橡膠沖模、薄板沖模、鋼帶沖模、

16、組合沖模等各種簡易沖模及其制造技術也得到了迅速發(fā)展。精密、高效的多工位及多功能級進模和大型復雜的汽車覆蓋件沖模代表了現(xiàn)代沖模的技術水平。目前，50個工位以上的級進模進距精度可達到2微米，多功能級進模不僅可以完成沖壓全過程，還可完成焊接、裝配等工序。我國已能自行設計制造出達到國際水平的精度達25微米，進距精度23微米，總壽命達1億次。我國主要汽車模具企業(yè)，已能生產成套轎車覆蓋件模具，在設計制造方法、手段方面已基本達到了國際水平，但在制造方法手段方面已基本達到了國際水平，模具結構、功能方面也接近國際水平，但在制造質量、精度、制造周期和成本方面與國外相比還存在一定差距。 模具制造技術現(xiàn)代化是模具工業(yè)

17、發(fā)展的基礎。計算機技術、信息技術、自動化技術等先進技術正在不斷向傳統(tǒng)制造技術滲透、交叉、融合形成了現(xiàn)代模具制造技術。其中高速銑削加工、電火花銑削加工、慢走絲切割加工、精密磨削及拋光技術、數(shù)控測量等代表了現(xiàn)代沖模制造的技術水平。高速銑削加工不但具有加工速度高以及良好的加工精度和表面質量（主軸轉速一般為1500040000r/min），加工精度一般可達10微米，最好的表面粗糙度Ra1微米），而且與傳統(tǒng)切削加工相比具有溫升低（工件只升高3攝氏度）、切削力小，因而可加工熱敏材料和剛性差的零件，合理選擇刀具和切削用量還可實現(xiàn)硬材料（60HRC）加工；電火花銑削加工（又稱電火花創(chuàng)成加工）是以高速旋轉的簡單

18、管狀電極作三維或二維輪廓加工（像數(shù)控銑一樣），因此不再需要制造昂貴的成形電極，如日本三菱公司生產的EDSCAN8E電火花銑削加工機床，配置有電極損耗自動補償系統(tǒng)、CAD/CAM集成系統(tǒng)、在線自動測量系統(tǒng)和動態(tài)仿真系統(tǒng)，體現(xiàn)了當今電火花加工機床的技術水平；慢走絲線切割技術的發(fā)展水平已相當高，功能也相當完善，自動化程度已達到無人看管運行的程度，目前切割速度已達到300mm2/min，加工精度可達±1.5微米，表面粗糙度達Ra=0.10.2微米；精度磨削及拋光已開始使用數(shù)控成形磨床、數(shù)控光學曲線磨床、數(shù)控連續(xù)軌跡坐標磨床及自動拋光等先進設備和技術；模具加工過程中的檢測技術也取得了很大的發(fā)展

19、，現(xiàn)在三坐標測量機除了能高精度地測量復雜曲面的數(shù)據(jù)外，其良好的溫度補償裝置、可靠的抗振保護能力、嚴密的除塵措施及簡單操作步驟，使得現(xiàn)場自動化檢測成為可能。此外，激光快速成形技術（RPM）與樹脂澆注技術在快速經濟制模技術中得到了成功的應用。利用RPM技術快速成形三維原型后，通過陶瓷精鑄、電弧涂噴、消失模、熔模等技術可快速制造各種成形模。如清華大學開發(fā)研制的“M-RPMS-型多功能快速原型制造系統(tǒng)”是我國自主知識產權的世界惟一擁有兩種快速成形工藝（分層實體制造SSM和熔融擠壓成形MEM）的系統(tǒng)，它基于“模塊化技術集成”之概念而設計和制造，具有較好的價格性能比。一汽模具制造公司在以CAD/CAM加工

20、的主模型為基礎，采用瑞士汽巴精化的高強度樹脂澆注成形的樹脂沖模應用在國產轎車試制和小批量生產開辟了新的途徑。（3）沖壓設備和沖壓生產自動化方面性能良好的沖壓設備是提高沖壓生產技術水平的基本條件，高精度、高壽命、高效率的沖模需要高精度、高自動化的沖壓設備相匹配。為了滿足大批量高速生產的需要，目前沖壓設備也由單工位、單功能、低速壓力機朝著多工位、多功能、高速和數(shù)控方向發(fā)展，加之機械乃至機器人的大量使用，使沖壓生產效率得到大幅度提高，各式各樣的沖壓自動線和高速自動壓力機紛紛投入使用。如在數(shù)控四邊折彎機中送入板料毛坯后，在計算機程序控制下便可依次完成四邊彎曲，從而大幅度提高精度和生產率；在高速自動壓力

21、機上沖壓電機定轉子沖片時，一分鐘可沖幾百片，并能自動疊成定、轉子鐵芯，生產效率比普通壓力機提高幾十倍，材料利用率高達97%；公稱壓力為250 kN的高速壓力機的滑塊行程次數(shù)已達2000次/min以上。在多功能壓力機方面，日本田公司生產的2000 kN“沖壓中心”采用CNC控制，只需5min時間就可完成自動換模、換料和調整工藝參數(shù)等工作；美國惠特尼公司生產的CNC金屬板材加工中心，在相同的時間內，加工沖壓件的數(shù)量為普通壓力機的410倍，并能進行沖孔、分段沖裁、彎曲和拉深等多種作業(yè)。近年來，為了適應市場的激烈競爭，對產品質量的要求越來越高，且其更新?lián)Q代的周期大為縮短。沖壓生產為適應這一新的要求，開

22、發(fā)了多種適合不同批量生產的工藝、設備和模具。其中，無需設計專用模具、性能先進的轉塔數(shù)控多工位壓力機、激光切割和成形機、CNC萬能折彎機等新設備已投入使用。特別是近幾年來在國外已經發(fā)展起來、國內亦開始使用的沖壓柔性制造單元（FMC）和沖壓柔性制造系統(tǒng)（FMS）代表了沖壓生產新的發(fā)展趨勢。FMS系統(tǒng)以數(shù)控沖壓設備為主體，包括板料、模具、沖壓件分類存放系統(tǒng)、自動上料與下料系統(tǒng)，生產過程完全由計算機控制，車間實現(xiàn)24小時無人控制生產。同時，根據(jù)不同使用要求，可以完成各種沖壓工序，甚至焊接、裝配等工序，更換新產品方便迅速，沖壓件精度也高。（4）沖壓標準化及專業(yè)化生產方面模具的標準化及專業(yè)化生產，已得到模

23、具行業(yè)和廣泛重視。因為沖模屬單件小批量生產，沖模零件既具的一定的復雜性和精密性，又具有一定的結構典型性。因此，只有實現(xiàn)了沖模的標準化，才能使沖模和沖模零件的生產實現(xiàn)專業(yè)化、商品化，從而降低模具的成本，提高模具的質量和縮短制造周期。目前，國外先進工業(yè)國家模具標準化生產程度已達70%80%，模具廠只需設計制造工作零件，大部分模具零件均從標準件廠購買，使生產率大幅度提高。模具制造廠專業(yè)化程度越不定期越高，分工越來越細，如目前有模架廠、頂桿廠、熱處理廠等，甚至某些模具廠僅專業(yè)化制造某類產品的沖裁模或彎曲模，這樣更有利于制造水平的提高和制造周期的縮短。我國沖模標準化與專業(yè)化生產近年來也有較大發(fā)展，除反映

24、在標準件專業(yè)化生產廠家有較多增加外，標準件品種也有擴展，精度亦有提高。但總體情況還滿足不了模具工業(yè)發(fā)展的要求，主要體現(xiàn)在標準化程度還不高（一般在40%以下），標準件的品種和規(guī)格較少，大多數(shù)標準件廠家未形成規(guī)模化生產，標準件質量也還存在較多問題。另外，標準件生產的銷售、供貨、服務等都還有待于進一步提高。1.4選題意義通過這次畢業(yè)沖壓模具設計，我鞏固了沖壓成形與模具設計的專業(yè)基礎知識，基本掌握了落料、彎曲模具的設計方法和設計步驟，對模具的基本結構和制造工藝有了一定認識，熟悉了設計規(guī)范和國標，提高了繪圖能力，培養(yǎng)了獨立思考和動手的能力。在設計過程中從發(fā)現(xiàn)錯誤到弄懂，再發(fā)現(xiàn)錯誤，循環(huán)中我懂得了比較多東

25、西。為以后我走向工作崗位打下堅實的基礎。1.5本論文的主要內容本次設計的主要內容是雙卷筒的落料、彎曲、校正單工序沖壓模具的設計，主要進行了雙卷筒的工藝性分析和各單工序沖壓模具的結構設計。第2章 雙卷筒的工藝性分析雙卷筒零件圖如圖2-1所示。圖2-1 零件圖沖壓技術要求：1. 材料：H682. 板厚：0.5mm3. 工件精度：IT104. 生產批量：大批量生產零件形狀復雜，尺寸精度為IT10級2.1工藝方案的確定根據(jù)零件圖的形狀該工件可以有兩種工藝方案方案一：該工件可由一套級進模來完成；方案二：該工件可以分為三個單工序的沖壓模具，即落料、彎曲、校正單工序沖壓模具來完成。本次設計選擇方案二，因為級

26、進模設計復雜模具生產周期長成本高，且工件精度要求不高，用單工序模具即可保證，單工序模具結構簡單生產成本低。2.2落料、彎曲、校正工藝分析2.2.1落料工藝分析一、坯料尺寸的計算L1=2×3.14×5=31mm L2=2×3.14×2.5=16mm二、需要加工的零件圖如圖2-2所示。圖2-2落料零件圖三、沖裁件工藝分析從沖裁件的結構工藝性和沖裁件的精度和斷面粗糙度兩個方面進行分析。1. 沖裁件的結構工藝性（1）結構簡單。尺寸較小，厚度適中，適合沖裁。（2）材料為H68具有良好的沖壓性能。2. 沖裁件的精度和斷面粗糙度尺寸精度：零件圖上所有未標注公差的尺寸均

27、為IT10精度適合用于沖裁。表面粗糙度：零件圖上所有未標注表面粗糙度，考慮為12.5m。適合沖裁。結論：該制件適合沖裁工藝性，適合冷沖裁加工，其加工工藝性好。主要設計計算1.排樣方式的確定根據(jù)零件圖可以確定排樣方式為有廢料排樣。查表2-11得，Cmin=0.5 mm，=0.1條料寬度mm導料板間距A=B+C=35 mm查最小搭邊值表2-21得mm，mm，經計算mm，mm表2-1導料板與條料之間的最小間隙Cmin mm材料厚度t無側壓裝置條料寬度B有側壓裝置條料寬度B100以下100200200300100以下100以上0.50.5112230.50.50.50.50.50.5111111555

28、5555 5材料厚度t圓形或圓角r2t的工件矩形件邊長L50mm矩形件邊長L50mm或圓角r2t工件間a1側面a工件間a1側面a工件間a1側面a025以下0.250.50.50.80.81.21.21.61.81.21.00.81.02.01.51.21.01.22.21.81.51.21.52.52.01.81.51.82.82.21.81.51.83.02.52.01.82.0表2-2最小搭邊值mm2.沖裁力計算 沖裁力F可按下面公式計算： （2-1）式中：F沖裁力（kN）K安全系數(shù)，K=1.3 L沖裁周邊長度，計算得130mm t材料厚度（mm）材料的抗剪強度（MPa），由文獻1得=37

29、0MPa故： kN3.工作零件刃口尺寸的計算該沖裁件屬于落料件，選凹模為設計標準，只需要計算落料凹模刃口尺寸及制造公差，凸模刃口尺寸由凹模實際尺寸按間隙要求配作。查表2-31得Zmin=0.025mm，Zmax=0.035mm，因為工件的的公差等級為IT10所以。落料凹模尺寸如下：第一類尺寸（磨損后增大的尺寸）： （2-2）mm，mm，mm，mm，mm第二類尺寸（磨損后減小的尺寸）： （2-3）mm式中，A、B模具基準件尺寸（mm）； Amax、Bmin工件極限尺寸（mm）； 工件公差（mm）表2-3沖裁模初始雙面間隙值Z mm材料厚度t /mm軟鋁純銅、黃銅、軟銅Wc=(0.080.2)%Z

30、minZmaxZminZmax0.20.0080.0120.0100.0140.30.0120.0180.0150.0210.40.0160.0240.0200.0280.50.0200.0300.0250.0352.2.2彎曲工藝分析需要加工的零件圖圖2-4彎曲零件圖彎曲件的質量分析根據(jù)零件圖及所學的理論知識可知該工件制造時需要考慮卸載后工件回彈現(xiàn)象。彎曲件的工藝性彎曲件的工藝性是指彎曲零件的形狀、尺寸、精度、材料以及技術要求等是否符合彎曲加工的工藝要求。具有良好工藝性的彎曲件，能簡化彎曲的工藝過程及模具結構，提高工件的質量。該彎曲件名為雙卷筒，形狀對稱，尺寸精度要求為IT10，材料是H68

31、， 為半硬銅材料。彎曲力的計算與壓力計的選取1. 彎曲力的計算彎曲力是指彎曲件在完成預定彎曲時所需要的壓力機施加的壓力，是設計沖壓工藝過程和選擇設備的重要依據(jù)之一。彎曲力的大小與毛坯尺寸、零件形狀、材料的機械性能、彎曲方法和模具結構等多種因素有關，理論分析方法很難精確計算，在實際生產中常按經驗公式進行計算。1）自由彎曲時的彎曲力公式V形彎曲件： （2-4）U形彎曲件： （2-5）式中， 自由彎曲力；B彎曲件的寬度；t彎曲件厚度；r內圓彎曲半徑；彎曲材料的抗拉強度；K安全系數(shù)，一般取1.3。2）計算本彎曲件彎曲部分為U形件彎曲。H68的MPakN2. 壓力機的選用壓力機的選取總原則：壓力機的公稱

32、壓力必須大于彎曲時的所有工藝力之和，即F壓機（1.21.3）F總。壓力機選用還決定于壓力機的調整與板料厚度誤差的大小。由上述可知，該彎曲件彎曲所需的壓力是80.17kN，查取參考文獻，可選取具有以下規(guī)格的壓力機，具體如表2-42所示。表2-4壓力機規(guī)格型號公稱壓力滑塊行程行程次數(shù)最大閉合高度閉合高度調節(jié)量工作臺尺寸前后模柄孔尺寸直徑J23-10100kN45mm145次/min180mm35 mm240mm，左右370mm25mm，深度55mm2.2.3校正工藝分析一、彎曲件的質量分析因為此次彎曲模具設計為第二次彎曲整形模具設計，故不考慮回彈。二、彎曲件的工藝性該彎曲件名為雙卷筒，形狀對稱，尺

33、寸精度要求為IT10，材料是H68， 為半硬銅材料。三、彎曲力的計算與壓力計的選取1.彎曲力的計算彎曲力是指彎曲件在完成預定彎曲時所需要的壓力機施加的壓力，是設計沖壓工藝過程和選擇設備的重要依據(jù)之一。彎曲力的大小與毛坯尺寸、零件形狀、材料的機械性能、彎曲方法和模具結構等多種因素有關，理論分析方法很難精確計算，在實際生產中常按經驗公式進行計算。1）自由彎曲時的彎曲力公式V形彎曲件： U形彎曲件：式中， 自由彎曲力；B彎曲件的寬度；t彎曲件厚度；r內圓彎曲半徑；彎曲材料的抗拉強度；K安全系數(shù)；一般取1.3。2）計算本彎曲件彎曲部分為U形件彎曲。H68的MPakN2.壓力機的選用可以和彎曲時的壓力及

34、規(guī)格相同，如表2-4所示。2.3本章小結本章主要是雙卷筒的工藝性分析，主要進行了工藝方案的確定，落料、彎曲、校正工藝分析。第3章 雙卷筒模具結構設計3.1落料模具結構設計3.1.1工作零件的結構設計一、凹模外形尺寸的確定凹模采用板狀結構通過螺釘、銷釘與下模座固定。根據(jù)模具設計大典2采用標準模板凹模厚H H=22凹模寬度B B=100凹模長度L L= 100確定凹模的外形尺寸為為100×100×22二、凸模外形尺寸的確定根據(jù)壓力機的閉模高度和凹模的尺寸確定凸模的外形尺寸。3.1.2定位零件的設計采用固定擋料銷定位，其尺寸根據(jù)模具設計大典3的標準設計，如圖3-1所示。圖3-1固

35、定擋料銷卸料裝置的選擇根據(jù)要求采用彈性卸料裝置，彈性卸料裝置所得的沖裁零件質量較好，品質度高。壓力機的選取壓力機的標稱壓力必須大于或等于總沖壓力的（1.11.3）倍，即：（1.11.3）50.31 kN，查表雙柱可傾壓力機參數(shù)，選壓力機型號規(guī)格為J23-10，規(guī)格如表2-4所示。模柄的選用模柄的作用是將模具的上模座固定在沖床的滑塊上。常見的模柄形式有壓入式模柄、旋入式模柄、凸緣模柄、浮動式模柄、槽型模柄、通用模柄、推入式模柄。壓入式模柄能保證較高的同軸度和垂直度，適用于中小型模具，故在此選用壓入式模柄。如圖3-2所示。圖3-2模柄螺釘、銷釘?shù)倪x取螺釘用于固定模具零件，一般選用內六角螺釘；銷釘起

36、定位作用，常用圓柱銷釘。它們的選取應根據(jù)沖壓力大小、凹模厚度等確定。下表是螺釘規(guī)格。表3-1螺釘規(guī)格凹模厚度13>1319>1925>2532>35螺釘規(guī)格M4、M5M5、M6M6、M8M8、M10M10、M123.2彎曲模具結構設計凹模板外形尺寸的確定凹模采用板狀結構通過螺釘、銷釘與下模座固定。根據(jù)模具設計大典采用標準模板凹模厚H H=35凹模寬度B B=60凹模長度L L= 80確定凹模的外形尺寸為為60×80×35凸模外形尺寸的確定根據(jù)壓力機的閉模高度和凹模的尺寸確定凸模的外形尺寸。模架的確定根據(jù)模具設計大典3選用標準模架模柄的選用模柄的作用是

37、將模具的上模座固定在沖床的滑塊上。常見的模柄形式有壓入式模柄、旋入式模柄、凸緣模柄、浮動式模柄、槽型模柄、通用模柄、推入式模柄。壓入式模柄能保證較高的同軸度和垂直度，適用于中小型模具，故在此選用壓入式模柄。如圖3-2所示。3.3校正模具結構設計凹模板外形尺寸的確定凹模采用板狀結構通過螺釘、銷釘與下模座固定。根據(jù)模具設計大典3采用標準模板凹模厚H H=35凹模寬度B B=60凹模長度L L= 80確定凹模的外形尺寸為為60×80×35凸模外形尺寸的確定根據(jù)壓力機的閉模高度和凹模的尺寸確定凸模的外形尺寸。模柄的選用模柄的作用是將模具的上模座固定在沖床的滑塊上。常見的模柄形式有壓

38、入式模柄、旋入式模柄、凸緣模柄、浮動式模柄、槽型模柄、通用模柄、推入式模柄。壓入式模柄能保證較高的同軸度和垂直度，適用于中小型模具，故在此選用壓入式模柄。如圖3-2所示。3.4本章小結本章主要對落料、彎曲、校正沖壓模具進行具體的結構設計，例如，凹模板外形尺寸、凸模外形尺寸的確定；模架；模柄等結構的設計。第4章 落料、彎曲、校正模具總裝圖4.1落料模具總裝圖落料模具如圖4-1所示。圖4-1落料模具總裝圖1-模柄 2-卸料螺釘 3-上模座 4-導套 5-導柱 6-下模座 7-凸模 8-螺釘 9-銷釘10-導料板 11-卸料版 12-橡膠 13-固定板 14-螺釘 15-墊板 16-止轉銷 17-擋

39、料銷 18-螺釘 19-承料板 20-凹模模具工作過程：將條料由承料板送入導料板的槽中，并靠槽一側，壓力機滑塊帶著上模下行，然后將工件從條料上落下，由模具下方取出工件進行下一工序。最后將條料送進下一步距，進行下一個工件的生產。4.2彎曲模具總裝圖彎曲模具如圖4-2所示。圖4-2彎曲模具總裝圖1-模柄 2-固定板 3-上模座 4-導套 5-導柱 6-下模座 7-螺釘 8-凹模 9-凸模10-圓柱銷 11-止轉銷模具的工作過程：將第一步工序落料得到的工件放進彎曲模具的凹模中，壓力機滑塊帶著上模下行，彎曲成型后用手從模具中取出。4.3校正模具總裝圖校正模具如圖4-3所示。圖4-3校正模具總裝圖1-模

40、柄 2-螺釘 3-圓柱銷 4-凸模 5-凹模 6-螺釘 7-圓柱銷 8-下模座 9-止轉銷模具的工作過程：將彎曲成型后的工件放入校正模具中，壓力機滑塊帶著上模下行，對工件進行校正。4.4本章小結本章主要介紹三種單工序模具的總裝圖及模具的工作過程。第5章 模具的使用說明5.1模具的使用注意事項1.模具前，應檢查模具是否完好，所用的模具名稱、編號和基本結構是否與工藝規(guī)程一致。有導向裝置的模具，檢查其潤滑是否良好。并清除模具表面油污、贓物。2. 沖壓用毛坯表面要潔凈，并均勻涂抹潤滑劑。3. 定期檢查壓力機，保證其精度和完好狀態(tài)。4. 定期進行維護性修理。5.2壓力機應具有安全保護裝置壓力機安全裝置應

41、具有下列各項中的某一項功能，以杜絕人身事故的發(fā)生。1）壓力機滑塊運行期間，人體的任一部分不會進入危險區(qū)。2）滑塊下行程時，當人體的任一部分進入危險區(qū)之前，滑塊能停止下行程或停于下死點之前。3）滑塊下行程時，能將進入危險區(qū)的人體某一部分推出。4）滑塊下行程時，能將進入危險區(qū)的操作者手臂拉出。5）當操作者雙手脫離啟動離合器的操縱按鈕（或操縱手柄）后，直到伸進危險區(qū)之前，滑塊能停止下行程或停于下死點之前。5.3模具的安裝和搬運沖模的使用壽命、工作安全和沖件質量等與沖模的正確安裝有著極大的關系。1）沖模應正確安裝在壓力機上，使模具上下部分不發(fā)生偏斜和位移，這樣可以保證模具有較高的準確性，避免產生廢品。而且可保證模具壽命。2）模具安裝時，將帶有導向的模具，上下應同時搬到工作臺面上。由于大型模具在工作臺面上不便移動，應按材料的送料方向、產品的取出方式、氣墊頂桿孔的位置等盡量準確定位。先固定上模，然后根據(jù)上模的位置固定下模。3）固定上模的方法有壓板壓緊、螺釘