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緒 論
目前，我國沖壓技術(shù)與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比還相當(dāng)?shù)穆浜?，主要原因是我國在沖壓基礎(chǔ)理論及成形工藝、模具標(biāo)準(zhǔn)化、模具設(shè)計、模具制造工藝及設(shè)備等方面與工業(yè)發(fā)達(dá)的國家尚有相當(dāng)大的差距，導(dǎo)致我國模具在壽命、效率、加工精度、生產(chǎn)周期等方面與工業(yè)發(fā)達(dá)國家的模具相比差距相當(dāng)大。
畢業(yè)設(shè)計其目的在于鞏固所學(xué)知識，熟悉有關(guān)資料，樹立正確的設(shè)計思想，掌握設(shè)計方法，培養(yǎng)實際工作能力。通過設(shè)計，使我在工藝性分析、工藝方案論證、工藝計算、零件結(jié)構(gòu)設(shè)計、編寫技術(shù)文件和閱讀技術(shù)文獻(xiàn)等方面受到一次綜合訓(xùn)練。
畢業(yè)設(shè)計要達(dá)到的具體要求是：
1.系統(tǒng)總結(jié)，鞏固過去所學(xué)的基礎(chǔ)知識和專業(yè)課知識。
2.運用所學(xué)知識解決模具技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的實際工程問題，以此進(jìn)行綜合知識的訓(xùn)練。
3.通過某項具體工程設(shè)計和實驗研究，達(dá)到多種綜合能力的培養(yǎng)，掌握設(shè)計和科研的基本過程和基本方法。
4.提高和運用與工程技術(shù)有關(guān)的人文科學(xué)，價值工程和技術(shù)經(jīng)濟的綜合知識。
改革開放以來，隨著國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，市場對模具的需求量不斷增長。近年來，模具工業(yè)一直以15％左右的增長速度快速發(fā)展，模具工業(yè)企業(yè)的所有制成分也發(fā)生了巨大的變化，除了國有專業(yè)模具廠外，集體、合資、獨資和私營也得到了快速的發(fā)展。浙江寧波和黃巖地區(qū)的模具之鄉(xiāng)；廣東一些大集團公司和迅速崛起的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，科龍、美的、康佳等集團紛紛建立了自己的模具制造中心；中外合資和外商獨資的模具企業(yè)現(xiàn)已有幾千家。
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。近年來，隨著我國經(jīng)濟的騰飛和產(chǎn)品制造業(yè)的蓬勃發(fā)展，模具制造業(yè)也相應(yīng)進(jìn)入了高速發(fā)展的時期。據(jù)中國模具工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，1995年我國模具工業(yè)總產(chǎn)值約為145億，而2003年已達(dá)450億左右，年均增長14%。另據(jù)統(tǒng)計，我國（不含臺灣、香港、澳門地區(qū)）現(xiàn)有模具生產(chǎn)廠點已超過20000家，從業(yè)人員有60萬人，模具年產(chǎn)值在一億以上的企業(yè)已達(dá)十多家?？梢灶A(yù)見，我國經(jīng)濟的高速發(fā)展將對模具提出更為大量、更為迫切的需求，特別需要發(fā)展大型、精密、復(fù)雜、長壽命的模具。同時要求模具設(shè)計、制造和生產(chǎn)周期達(dá)到全新的水平。我國模具制造業(yè)面臨著發(fā)展的機遇，無疑也面臨著更大的挑戰(zhàn)。
冷沖壓是利用安裝在壓力機上的沖模對材料施加壓力，使其產(chǎn)生分離或塑性變形，從而獲得需要零件（俗稱沖壓件或沖件）的一種壓力加工方法。因為它通常是在室溫下進(jìn)行加工，所以稱為冷沖壓。
冷沖壓與其他加工方法相比，具有獨到的特點，所以在工業(yè)生產(chǎn)中，尤其在大批量生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛。相當(dāng)多的工業(yè)部門越來越多地采用冷沖壓加工產(chǎn)品零部件，如汽車、拖拉機、電器、儀表、電子、國防以及日用品等行業(yè)。在這些工業(yè)部門中，沖壓件所占的比重相當(dāng)大。不少過去有鑄造、鍛造、切削加工方法制造的零件，現(xiàn)在已經(jīng)被質(zhì)量輕、剛度好的沖壓件所代替。通過沖壓加工制造，大大提高了生產(chǎn)效率，降低了成本?？梢哉f如果在生產(chǎn)中不廣泛采用沖壓工藝，許多工業(yè)部門的產(chǎn)品要提高生產(chǎn)率，提高質(zhì)量，降低成本，進(jìn)行產(chǎn)品的更新?lián)Q代是難以實現(xiàn)的。
在大學(xué)三年的課程學(xué)習(xí)和課程、生產(chǎn)實習(xí)，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(dá)到了學(xué)習(xí)的目的于模具設(shè)計這個實踐性非常強的設(shè)計課題，進(jìn)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)，對于模具特別是沖壓模具的設(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有了零的突破。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，充分利用和查閱各種資料，并與同學(xué)進(jìn)行充分討論，盡了最大努力做畢業(yè)設(shè)計。
在設(shè)計的過程中，雖然有一定的困難，但在指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)、同學(xué)間的討論和自己的努力下，自信并完滿的完成畢業(yè)設(shè)計任務(wù)。由于水平有限，而且缺乏經(jīng)驗，設(shè)計中難免會出現(xiàn)疏漏和不妥之處，敬請各位老師指正。
1 沖裁件工藝性分析及方案的確定
1.1沖裁件工藝性分析
此工件為沖壓拉深件,形狀對稱簡單,所有尺寸均為自由公差,對工件厚度變化也沒有作要求。材料為20鋼，具有良好的沖壓性能，適合沖裁拉深。工件結(jié)構(gòu)相對簡單。工件未標(biāo)注尺寸公差的部分可看作IT14級，尺寸精度較低，普通沖裁拉深完全能滿足要求。
工件名稱：端蓋
工件簡圖：如圖所示
生產(chǎn)批量：大批量
材 料：20鋼
材料厚度：1.2 mm
圖1—制件圖
1.2沖裁工藝方案的確定
該工件包括落料、拉深、翻邊、沖孔四個基本工序，可有以下三種工藝方案：
方案一：落料、拉深、翻邊、沖孔。采用單工序模生產(chǎn)。
方案二：落料、拉深、翻邊、沖孔。采用復(fù)合模生產(chǎn)。
方案三：落料拉深、翻邊、沖孔沖孔。采用級進(jìn)模生產(chǎn)沖孔。
方案一模具結(jié)構(gòu)簡單，但需四道工序四副模具，成本高而生產(chǎn)率低，難以滿足大批量生產(chǎn)要求。方案二只需一副模具，工件的精度及生產(chǎn)效率都較高，但模具強度較差，制造難度大，并且沖壓后制品件留在模具上，在清理模具上的物料時會影響沖壓速度，操作不方便。方案三也只有一副模具，生產(chǎn)效率高，操作方便。工件精度也能滿足要求。通過對上述三種方案的分析比較，該件的沖壓生產(chǎn)采用方案三為佳。
2 主要設(shè)計計算
2.1毛抷尺寸計算
根據(jù)表面積相等原則，用 解析法求該零件的毛抷直徑D
拉深所需抷料直徑D=
=
翻邊預(yù)制孔:
2.2排樣方式的確定及其計算
設(shè)計級進(jìn)模，首先要設(shè)計條料排樣圖。引線片的形狀相對對稱，但在這里我們考慮到材料利用率所以采用直對排，如圖所示的排樣方法：
圖2—排樣圖
一個步距內(nèi)的材料利用率η為：
查《沖壓模具設(shè)計與制造》表2.5.2，確定搭邊值：
兩工件間的搭邊：a=1.5mm;
工件邊緣搭邊：a=2.0mm；
步距為：291.6mm;
條料寬度：B=303.4mm
沖裁件面積：A=/4×D+/4×290.1=66064mm
查板材標(biāo)準(zhǔn)，宜選1250mm×3000mm的鋼板，每張鋼板可剪裁為4張條料(303.4mm×3000mm)，每張鋼板可沖40個工件，則η為：
η= ×100%
=×100%
=70.5%.
表（1）—排樣及材料利用率計算
項 目
公 式
結(jié) 果
備 注
沖裁件的面積A
如上式所求
66064 mm
查表2.5.2得最小搭邊值a=1.5mm
a1=2.0mm采用側(cè)壓裝置
條料寬度B
B=291.4+2×2+8
303.4mm
步距S
291.6mm
一個步距材料利用率η
η=A/BS×100%
74.7%
材料的利用率η總
η=×100%
70.5%
2.3成形次數(shù)的確定
該工件成形外圈拉深，求出拉深系數(shù)，根據(jù)抷料的相對厚度，查表4.4.1發(fā)現(xiàn)大于表中數(shù)值,能一次拉深成形。拉深時帶有料圈。
該工件內(nèi)圈翻邊得到，由破裂條件：
，
由表5.3.1可查得極限翻邊系數(shù)，極限翻邊系數(shù)小于值，將代入公式：
極限翻邊高度大于工件所需的翻邊高度，所以可以一次翻出。
2.4沖壓工序壓力的計算
該模具采用級進(jìn)模，擬選擇彈性卸料。沖壓力的相關(guān)計算如下：
由《沖壓模具設(shè)計與制造》中沖裁力公式--2.6.1得：
F=KLt
公式中F——沖裁力
L——沖裁周邊長度
對于φ128.1的孔：L=3.14×128.1=402.2mm
對于φ290.2的孔：L=3.14×290.2=911.2mm
T——材料厚度 t=1.2mm
——材料抗拉強度 取410MPa
K——安全系數(shù) 安全系數(shù)K是考慮到實際生產(chǎn)，模具間隙值的波動和不均勻、刃口的磨損，板料力學(xué)性能和厚度波動等因素的影響而給出的修正系數(shù)。一般取K=1.3
對于φ128.1孔:F1=1.3×3.14×128.1mm×1.2mm×410MPa=257.3KN
對于φ290.2孔:F2=1.3×3.14×290.2mm×1.2mm×410MPa=582.8KN
沖床的沖裁力為F。
根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算可得：
F==840.1KN
下面對卸料力進(jìn)行計算：
由P70 2.6.3公式得:卸料力Fx=KxF
由P70 2.6.4公式得
推件力Ft=KtF
由P70 2.6.5得
頂件力
公式中:
F ——沖裁力為840.1N
Kx ——卸料力系數(shù) 由《沖?！稰70表2.6.1查得Kx=0.05
將凹模內(nèi)的廢料推出
N——同時在凹模內(nèi)的廢料 n=h/t
式中 h——凹模洞口的直刃高度
T——板料厚度
Kt——為推件力系數(shù) 由表2.6.1查得Kt=0.05
根據(jù)凹模的修模余量的一般要求，取h=6mm，則n=6/1.2=5
故據(jù)由公式得：
252KN
將拉深凹模中的制件推出
——為頂件力系數(shù) 由表2.6.1查得Kd=0.05
拉深力的計算：
K1——修正系數(shù)，K1 =0.37
翻邊力的計算:
該為彈性卸料,壓料力的計算:
其中A——抷料的投影面積
P——單位面積上的壓力
故
=1784.3KN
2.5壓力中心的確定及相關(guān)計算
計算壓力中心時，先畫出凹模型口圖，如下圖所示。在圖中將xOy標(biāo)建立在圖示的對稱中心線上，將總裁輪廓線按幾何圖形分解成-共3組基本線段，用解析法求得該模具的壓力中心C點的坐標(biāo)(0,0)。有關(guān)計算如下表1所示。
圖3— 凹模型口圖
表（2）—壓力中心數(shù)據(jù)表
基本要素長度
L/mm
各基本要素壓力中心的坐標(biāo)值
x
Y
=911.2mm
0
291.6
=471mm
0
O
=402.2mm
0
291.6
合計1784.4mm
0
O.24
由以上計算結(jié)果可以看出，該工件總裁力不大，壓力中心偏移坐標(biāo)原點(0,0)較小，為了便于模具的加工和裝配，模具中心仍選在坐標(biāo)原點O。若選用J23-25沖床，(0,0)點仍在壓力機模柄投影面積范圍內(nèi)，滿足要求。
2.6工作零件刃口尺寸計算
在確定工作零件刃口尺寸之前，首先要考慮到工作零件的加工方法和模具的裝配方法，結(jié)合該模具的特點，工作零件的形狀相對比較簡單，適宜采用線切割機床分別加工凸模、凹模、凹模固定板以及卸料板，這種加工方法可以保證這些零件各孔的同軸度，使裝配工作簡化，因此工作零件刃口尺寸計算就按分開加工的方法來計算。
2.6.1沖壓加工工序
對于形狀復(fù)雜或料薄的沖裁件，為了保證凸、凹模之間一定的間隙值，必須采用配合加工。尺寸未注公差根據(jù)設(shè)計的規(guī)則取自由公差、為IT14級精度，其他標(biāo)準(zhǔn)公差值由《公差配合與技術(shù)測量》表查得。由材料的厚度，20鋼，查表2.3.3得：
而所需沖裁的孔由落料獲得，應(yīng)以凹模為基準(zhǔn)件，凹模的磨損情況可分為三類：
凹模磨損后變大的尺寸
凹模磨損后變小的尺寸
凹模磨損后不變的尺寸.
凹模刃口尺寸計算如下:
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
而所需沖裁的孔由沖孔獲得，應(yīng)以凸模為基準(zhǔn)件：
凹模實際刃口尺寸與沖孔凸模配制，保證最小雙面合理間隙值，
2.6.2拉深加工工序
制件的外形通過拉深得到，且尺寸標(biāo)注在外形，以凹模為基準(zhǔn)，制造公差為級，尺寸計算如下：
=
＝
=
＝
在此拉深模中帶由壓料圈，拉深模雙邊間隙Z由表4.8.2確定
同理翻邊尺寸計算如下:
=
=
=
拉深、翻邊凸、凹模圓角半徑的確定：
——材料力學(xué)性能系數(shù)，?。?
——拉深凹模圓角半徑系數(shù)，由表4.8.1查得=7
凸模圓角半徑:
=
=6.7
2.7卸料橡膠的設(shè)計
卸料橡膠的設(shè)計計算見下。要求選用的4塊橡膠板的厚度務(wù)必一致，不然會造成受力不均勻，運動產(chǎn)生歪斜，影響模具的正常工作。其結(jié)構(gòu)見圖4所示：
圖4—卸料橡膠
模具工作行程：
==1+1.2+26.8=29mm.
為凸模凹進(jìn)卸料板的高度1mm.
t為料厚.
為拉深凸模沖裁后進(jìn)入凹模的深度26.8mm.
橡膠工作行程：
=29 mm
選取M12的卸料螺釘，選卸料橡膠的內(nèi)徑為16.5，由《模具設(shè)計大典3》表22.5.12 D=60,H=85,d=16.5
3 模具總體設(shè)計
3.1模具類型的選擇
由沖壓工藝分析可知，采用級進(jìn)沖壓，所以模具類型為級進(jìn)模。
3.2定位方式的選擇
因為該模具采用的是條料，控制條料的送進(jìn)方向采用導(dǎo)料板，帶有側(cè)壓裝置?？刂茥l料的送進(jìn)步距，沖的孔與翻邊，都采用始用擋料銷初定距，后工位拉深由翻邊定位。
3.3卸料、出件方式的選擇
因為工件料厚為1.2mm，相對較薄，卸料力也比較小，故可以采用彈性卸料。又因為是級進(jìn)模生產(chǎn)，沖孔用下出料方式，拉深結(jié)束后由頂件塊頂出，比較便于操作和生產(chǎn)效率也較高。
3.4導(dǎo)向方式的選擇
為了提高模具壽命和工件質(zhì)量，方便安裝調(diào)整等因素該級進(jìn)模采用中間導(dǎo)柱的導(dǎo)向方式。
4 主要零部件設(shè)計
4.1工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計
4.1.1沖孔凸模
結(jié)合工件外形并考慮加工，將落料凸模設(shè)計成臺階式，采用線切割機床加工，裝在凸模固定板上，與凸模固定板的配合按。其其總長L可按《沖壓模具設(shè)計與制造》公式2.9.2計算：
=32+18+50+1.2+
=110(mm)
式中:L——凸模長度(mm);
——凸模固定板厚度(mm);
——卸料板厚度(mm);
——橡膠高度（mm）
——材料厚度(mm);
——增加長度。它包括凸模的修磨量、凸模進(jìn)入凹模的深度（0.5-1mm）、凸模固定板與卸料板之間的安全距離等，一般取10-20mm.
沖孔凸模具體結(jié)構(gòu)可參見圖5所示:
圖5—沖孔凸模
4.1.2翻邊凸模
結(jié)合工件外形并考慮加工，將落料凸模設(shè)計成臺階式，采用線切割機床加工，裝在凸模固定板上，與凸模固定板的配合按。其其總長L可按《沖壓模具設(shè)計與制造》公式2.9.2計算：
=32+18+50+1.2+15+
=125(mm)
式中:L——凸模長度(mm);
——凸模固定板厚度(mm);
——卸料板厚度(mm);
——橡膠高度（mm）
——翻邊的高度（mm）
——材料厚度(mm);
——增加長度。它包括凸模的修磨量、凸模進(jìn)入凹模的深度（0.5-1mm）、凸模固定板與卸料板之間的安全距離等，一般取10-20mm.
沖孔凸模具體結(jié)構(gòu)可參見圖6所示:
圖6—翻邊凸模
同理沖壓拉深凸凹模如圖7所示：
=32+18+50+1.2+25+
=135(mm)
圖7—沖壓拉深凸凹模
圖8—沖壓拉深凸模
凸模固定板具體結(jié)構(gòu)可參見圖9所示:
圖9—凸模固定板
4.1.3凹模
凹模采用整體凹模，各總裁的凹?？拙捎镁€切割機床加工，安排凹模在模架上的位置時，要依據(jù)計算壓力中心與模柄中心重合。其輪廓尺寸可按《沖壓模具設(shè)計與制造》公式2.9.3、2.9.4計算：
凹模厚度 0.15×290.1=43.5mm.(查表2.9.5得＝0.15)
凹模壁度 65mm.
取凹模厚度44mm，凹模壁度65mm.
凹模寬度 (290.1+2×65)=420.1mm.考慮到模具模具強度及整體外觀取 B=430mm.
凹模長度L取1000mm(送料方向)
凹模輪廓尺寸為 1000mm×430mm×44mm，結(jié)構(gòu)如圖10所示：
圖10—凹模
4.2定位零件的設(shè)計
控制條料的送進(jìn)步距，沖的孔與翻邊，都采用始用擋料銷初定距，后工位拉深由翻邊定位。
圖11—始用擋料塊
4.3導(dǎo)料板的設(shè)計
導(dǎo)料板的內(nèi)側(cè)與條料接觸，外側(cè)與凹模齊平，導(dǎo)料板與條料之間的間隙取0.5mm，這樣就可確定了導(dǎo)料板的寬度，導(dǎo)料板的厚度按《沖壓模具設(shè)計與制造》表2.9.7選擇。導(dǎo)料板采用45鋼制作，熱處理硬度為43-48HRC,用螺釘和銷釘固定在凹模上。導(dǎo)料板的進(jìn)料端安裝有承料板。
導(dǎo)料板的結(jié)構(gòu)可參見圖12所示：
圖12—導(dǎo)料板
承料板的結(jié)構(gòu)可參見圖13所示：
圖13—承料
4.4卸料部件的設(shè)計
4.4.1卸料板的設(shè)計
卸料板的周界尺寸與凹模的周界尺寸相同，厚度為18mm。
卸料板采用45鋼制造，淬火硬度為43-48HRC。卸料板的結(jié)構(gòu)可參見圖14所示：
圖14—卸料板
4.4.2卸料螺釘?shù)倪x用
卸料板上設(shè)置8個卸料螺釘，公稱直徑為12mm，螺紋部分為M12×12mm。卸料螺釘尾部應(yīng)留有足夠的行程空間。卸料螺釘擰緊后，應(yīng)使卸料板超出凸模端面1mm，有誤差時通過在螺釘與卸料板之間安裝墊片來調(diào)整。故卸料螺釘查《五金簡明手冊》知M10×137mm。
4.5模架及其它零部件設(shè)計
該模具采用中間導(dǎo)柱模架，這種模架的導(dǎo)柱在模具中間位置，沖壓時可防止由于偏心矩而引起的模具歪斜。以凹模周界尺寸為依據(jù)，選擇模架規(guī)格。查《中國模具設(shè)計大典》知：
導(dǎo)柱分別為50mm×260mm.和55mm×260mm.
導(dǎo)套d/mm×L/mm×D/mm分別為50mm×130mm×53mm和55mm×130mm×53mm
上模座厚度取55mm；上模墊板厚度取8mm；凹模厚度取44mm；下模座厚度取65mm；那么，該模具的閉合高度：
=(55+8+135+44+65-27)mm
=280mm
式中：——凸模長度，=135mm;
——凹模厚度，=44mm;
——凸模沖裁后進(jìn)入凹模的深度，=27mm。
可見該模具閉合高度小于所選壓力機JA23-200的最大裝模高度（310mm），可以使用。
5 模具總裝圖
通過以上設(shè)計，可得到如圖15所示的模具總裝圖。模具上模部分主要由上模座、墊板、凸模、凸模固定板及卸料板等組成。卸料方式采用彈性卸料，以橡膠為彈性元件。下模部分由下模座、凹模板、導(dǎo)料板等組成。沖孔廢料由漏料孔落下，成品件均由頂件塊頂出。
條料送進(jìn)時采用始用擋料銷定距。操作時完成第一步?jīng)_壓后，把條料向前送進(jìn)，第二步翻邊仍采用始用擋料銷定距，最后沖裁拉深上步翻邊定位。
圖15—引線片級進(jìn)模裝配圖
1.M20×58內(nèi)六角螺釘2.下模座 3.導(dǎo)柱 4.凹模 5.卸料板 6.導(dǎo)套
7.凸模固定板 8.上模座 9.墊板 10.×85銷釘11.凸凹模 12.頂件塊 13.翻邊凸模 14.模柄 15.M6×17螺釘 16.沖孔凸模 17. M12×150卸料螺釘 18.橡膠塊 19.導(dǎo)套 20.導(dǎo)柱 21.導(dǎo)板 22.始用擋料銷 23.M20×60起吊螺釘 24.承料板 25.推件板 26.推桿 27.拉深凸模 28.推件板
6 沖壓設(shè)備的選定
通過校核，選擇開式雙柱可傾壓力機JA21-200能滿足使用要求。其主要技術(shù)參數(shù)如下：
公稱壓力：2000KN
滑塊行程：65mm
最大閉合高度：360mm
最大裝模高度：310mm
連桿調(diào)節(jié)長度：55mm
工作臺尺寸(前后×左右)：1600mm×710mm
模柄孔尺寸：mm×100mm
最大傾斜角度：
7 模具零件加工工藝
本副沖裁模，模具零件加工的關(guān)鍵在工作零件、固定板以及卸料板，若采用線切割加工技術(shù)，這些零件的加工就變得相對簡單。
圖7所示落料拉深凸凹模的加工工藝過程如下表（3）所示：
表（3）—落料拉深凸凹模的加工工藝過程
工序號
工序名稱
工 序 內(nèi) 容
工序簡圖(示意圖)
1
備 料
備毛坯尺寸：
Ф98×115mm
2
熱 處 理
退 火
3
車
留單邊余量0.5
4
熱 處 理
調(diào) 質(zhì)
5
磨 平 面
磨外圓，上下平面
6
鉗工劃線
劃出各孔位置線
7
加工螺釘孔、
安裝孔及穿絲孔
按位置加工螺紋孔、銷釘孔及穿絲孔等
8
熱 處 理
按熱處理工藝，淬火回火達(dá)到58-62HRC
9
磨
精磨外圓
10
線 切 割
按圖線切割，輪廓達(dá)到尺寸要求
11
鉗工精修
全面達(dá)到設(shè)計要求
12
檢 驗
按產(chǎn)品零件圖檢驗
拉深的凸模與沖壓拉深的凸凹模配做。
圖5所示沖孔凸模的加工工藝過程如下表（4）所示：
表（4）—沖孔凸模加工工藝過程
工序號
工序名稱
工 序 內(nèi) 容
工序簡圖(示意圖)
1
備 料
備毛坯尺寸98×115mm
2
熱處理
退 火
3
車 削
車削毛坯輪廓，留0.3mm單邊余量
4
熱處理
按熱處理工藝，淬火回火達(dá)到58-62HRC
5
磨
精磨外圓
6
表面拋光
表面拋光達(dá)到
輪廓達(dá)到尺寸要求
7
檢 驗
按產(chǎn)品零件圖檢驗
用同樣的工藝加工翻邊凸模。
圖10所示凹模的加工工藝過程如下表（5）所示：
表（5）—凹模加工工藝過程
工序號
工序名稱
工 序 內(nèi) 容
工序簡圖(示意圖)
1
備 料
將毛坯鍛成長方體1010×440×54mm
2
熱 處 理
退 火
3
粗 刨
刨六面達(dá)到1005×435×50mm，互為直角
4
熱 處 理
調(diào) 質(zhì)
5
磨 平 面
磨六面，互為直角
6
鉗工劃線
劃出各孔位置線
7
銑漏料孔
達(dá)到設(shè)計要求
8
加工螺釘孔、銷釘孔及穿絲孔
按位置加工螺釘孔、銷釘孔及穿絲孔
9
熱 處 理
按熱處理工藝，淬火回火達(dá)到60-62HRC
10
磨 平 面
精磨上、下平面
11
線 切 割
按圖切割型孔達(dá)到尺寸要求
12
鉗工精修
全面達(dá)到設(shè)計要求
13
檢 驗
按產(chǎn)品零件圖檢驗
8 模具的裝配
根據(jù)級進(jìn)模裝配要點，選凹模作為裝配基準(zhǔn)件，先裝下模，再裝上模，并調(diào)整間隙、試沖、返修。具體裝配見下表（6）所示：
表（6）—端蓋沖壓拉深級進(jìn)模的裝配
序號
工 序
工 藝 說 明
1
凸、凹模預(yù)配
1) 裝配前仔細(xì)檢查各凸模形狀及尺寸以及凹模形孔，是否符合圖紙要求尺寸精度、形狀。
2) 將各凸模分別與相應(yīng)的凹?？紫嗯洌瑱z查其間隙是否加工均勻。不合適者應(yīng)重新修磨或更換。
2
凸模裝配
以凹?？锥ㄎ唬瑢⒏魍鼓７謩e壓入凸模固定板的形孔中，并擠緊牢固。
3
裝配下模
1) 在下模座上劃中心線，按中心預(yù)裝凹模、導(dǎo)料板；
2) 在下模座、導(dǎo)料板上，用已加工好的凹模分別確定其螺孔位置，并分別鉆孔，攻絲；
3) 將下模座、導(dǎo)料板、凹模、固定擋料銷裝在一起，并用螺釘緊固，打入銷釘。
4
裝配上模
1) 在已裝好的下模上放等高墊鐵，再在凹模中放入0.12的紙片，然后將凸模與固定板組合裝入凹模；
2) 預(yù)裝上模座，劃出與凸模固定板相應(yīng)螺孔、銷孔位置并鉆鉸螺孔、銷孔；
3) 用螺釘將固定板組合、墊板9、上模座連在一起，但不要擰緊；
4) 將卸料板套裝在已裝入固定板的凸模上，裝上橡膠和卸料螺釘，并調(diào)節(jié)橡膠的預(yù)壓量，使卸料板高出凸模下端約1mm；
5) 復(fù)查凸、凹模間隙并調(diào)整合適后，緊固螺釘；
6) 安裝導(dǎo)正銷、承料板；
7) 切紙檢查，合適后打入銷釘。
結(jié)束語
本畢業(yè)設(shè)計是我進(jìn)行完了三年的模具設(shè)計與制造專業(yè)課程后進(jìn)行的，它是對我們?nèi)陙硭鶎W(xué)課程的又一次深入、系統(tǒng)的綜合性的復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實踐的訓(xùn)練。它可以說又是一次對專業(yè)知識的學(xué)習(xí)的深入和系統(tǒng)掌握。
通過這次畢業(yè)設(shè)計使我從新系統(tǒng)的復(fù)習(xí)了所學(xué)專業(yè)知識，同時也鞏固了先前學(xué)到的知識，同時感觸最深刻的是：所學(xué)知識只有在應(yīng)用中才能更深刻理解和長時間記憶。對一些原來一知半解的理論也有了進(jìn)一步的的認(rèn)識。特別是原來所學(xué)的一些專業(yè)基礎(chǔ)課：如機械制圖、模具材料、公差配合與技術(shù)測量、冷沖模具設(shè)計與制造等有了更深刻的理解，使我進(jìn)一步的了解了怎樣將這些知識運用到實際的設(shè)計中。同時還使我更清楚了模具設(shè)計過程中要考慮的問題，如怎樣使制造的模具既能滿足使用要求又不浪費材料，保證工件的經(jīng)濟性、加工工藝的合理性。
在設(shè)計的過程中通過沖壓模具設(shè)計手冊、模具制造簡明手冊、模具標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用手冊等對所要設(shè)計的問題進(jìn)行查詢，通過更多的途徑去了解我要做的設(shè)計，使設(shè)計更具合理性。也使我學(xué)會了設(shè)計過程中對資料的查詢和運用。通過這次設(shè)計，我更加深入地學(xué)習(xí)了冷沖壓技術(shù)工作設(shè)計的內(nèi)容。冷沖壓技術(shù)工作設(shè)計的內(nèi)容包括冷沖壓工藝設(shè)計、模具設(shè)計及沖模制造三方面內(nèi)容，盡管三者的工作內(nèi)容不同，但三者之間存在著相互滲透、相互補充、相互依存的關(guān)系。
冷沖壓工藝設(shè)計是針對給定的產(chǎn)品圖樣，根據(jù)其生產(chǎn)批量的大小、沖壓設(shè)備的類型規(guī)格、模具制造能力及工人技術(shù)水平等具體生產(chǎn)條件，從對產(chǎn)品零件圖的沖壓工藝性分析入手經(jīng)過必要的工藝計算，制定出合理的工藝方案，最后編寫沖壓工藝卡的一個綜合分析、計算、設(shè)計過程。沖壓工藝方案的確定包括工序性質(zhì)、數(shù)量的確定，工序順序的安排，工序組合方式及工序定位方式的確定等內(nèi)容。
沖壓模具設(shè)計則是依據(jù)制定的沖壓工藝規(guī)程，在認(rèn)真考慮毛坯的定位、出件、廢料排出諸問題以及模具的制造維修方便、操作安全可靠等因素后，設(shè)計計算并構(gòu)思出與沖壓設(shè)備想適應(yīng)的模具總體結(jié)構(gòu)，然后繪制出模具總裝圖和所有非標(biāo)準(zhǔn)零件圖的整個設(shè)計繪圖過程。
歷經(jīng)近三個月的畢業(yè)設(shè)計即將結(jié)束，在這次畢業(yè)設(shè)計中通過參考、查閱各種有關(guān)模具方面的資料，請教指導(dǎo)老師有關(guān)模具方面的問題，并且和同學(xué)的探討模具設(shè)計在實際中可能遇到的具體問題，使我在這短暫的時間里，對模具的認(rèn)識有了一個質(zhì)的飛躍。
從陌生到開始接觸，從了解到熟悉，這是每個人認(rèn)識事物所必經(jīng)的一般過程，我對模具的認(rèn)識過程亦是如此。經(jīng)過近三個月的努力，我相信這次畢業(yè)設(shè)計一定能為三年的大學(xué)生涯劃上一個圓滿的句號，為將來走上工作崗位奠定堅實的基礎(chǔ)。
參 考 文 獻(xiàn)
[1] 劉建超，張寶忠主編.沖壓模具設(shè)計與制造.北京：高等出版社，2004.6
[2] 王秀鳳、萬良輝主編.冷沖壓模具設(shè)計與制造.北京：北京航空航天出版社，2005.4
[3] 中國機械工程學(xué)會，中國模具設(shè)計大典編委員會.中國模具設(shè)計大典3.南昌：江西科學(xué)出版社，2003.1
[4] 任嘉卉主編.公差與配合手冊. 北京：機械出版社，2000.4
[5] 馮炳光主編.模具設(shè)計與制造簡明手冊.上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，1998.5
[6] 中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，全國彈簧標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會編.中國機械工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)匯編彈簧卷.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，1999.6
[7] 薛啟翔編著. 沖壓模具與制造北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2004.3
[8] 冷沖模設(shè)計及制造/中國機械教育工業(yè)協(xié)會組編.—北京:機械工業(yè)出版社,2001.9
[9] 翟德梅.模具制造技術(shù).新鄉(xiāng):河南機電高等專科學(xué)校,2001.7
[10] 楊占堯.塑料注塑模結(jié)構(gòu)與設(shè)計.北京:清華大學(xué)出版社,2004.9
[11] 薛嚴(yán)成.公差配合與測量技術(shù).北京:機械工業(yè)出版社,1992.10
[12] Thomaspeters.Tolerancefitting and technology of measuring.Publishing house of the mechanical industry 1999.10
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