支架蓋沖壓模具設(shè)計【沖孔落料復(fù)合?！?/h1>

支架蓋沖壓模具設(shè)計【沖孔落料復(fù)合?！?沖孔落料復(fù)合模,支架,沖壓,模具設(shè)計,沖孔,復(fù)合 沖壓中材料的利用 有效的利用板料使浪費(fèi)降低到最低限度是模具設(shè)計中一個很重要的因素，雖然工件制圖能夠經(jīng)常給模具設(shè)計者帶來困難，甚至導(dǎo)致花費(fèi)大量的時間在計算上來尋求最佳的加工余量，這些都是值的的。 很多工件在被彎曲時要通過已經(jīng)被軋制的方向，這應(yīng)該在工件圖上用顯著的箭頭表示出來。這種做法可以消除可能的壓裂以及在很多場合我們不得不采用這種程序來防止這種情況的發(fā)生，即使他需要使用更多的材料。為了說明這個觀點(diǎn)，圖46用顆粒的方位表示一個簡單的零件，這個軋制的方向經(jīng)常指使用這種方式——-在經(jīng)過材料的轉(zhuǎn)角處。浪費(fèi)是很顯然的，但是我們必須這樣做，因?yàn)楹竺娴膹澢僮饕箢w粒按照這個方向移動從而避免破裂的危險。一般說來，是顆粒的運(yùn)動彎曲到30度已經(jīng)足夠來克服斷裂，同時這有時候有利于節(jié)省材料。 我們必須加上一些尺寸來表示板料的寬度和每個加工余量所需要的材料區(qū)域，這些后面的數(shù)據(jù)很重要因?yàn)樗o出了不同特殊工件設(shè)計圖案之間的比較，因此在B板料中留下的加工余量是更加經(jīng)濟(jì)的，決定顆粒的箭頭是一個決定性的因素。擠壓相互之間的片料是一種節(jié)省材料的特殊方法，這兩個例子展示了這是怎樣完成的。如果有可能采用B 中的布置圖案方式，那么就可以利用三角形部分，使之不浪費(fèi)，這樣可以避免6%的材料被浪費(fèi)。當(dāng)板料從一個方向通過刀具后來翻轉(zhuǎn)過來讓第二個通過時，我們應(yīng)該注意到第一個加工余量的細(xì)節(jié)部分，所以允許圖中所顯示的空白部分。 圖46C顯示了同樣的加工余量，它們是被緊挨著布置的。同時這意味著在板料寬度和斜度中加工余量之間的調(diào)整。留下這個部分的方式與B中所展示的一樣，但并不是右角邊的顆粒和在那個例子中所說的每個加工余量的草繪圖一樣。如果A 中角的設(shè)定是不必要的以及那個部分在后面的操作中不需要彎曲，這些意味著顆粒的方位不需要考慮，那么在每個工序中這個區(qū)域的觀察表示最好的排樣方法和從這個因素講設(shè)計加工余量的刀具也被確定了。當(dāng)從外面買相關(guān)設(shè)備時，繪制圖形應(yīng)該表示出模具中沖頭的位置、導(dǎo)向材料的寬度和考慮材料順序的一些信息。 圖47 展示了一系列被各自布置在板料中部件，在試圖去設(shè)計一個加工余量的刀具之前，每個部分的排樣是必須的。有一種觀點(diǎn)是值得注意的。盡管處理這樣的材料顯然很容易，但是用箭頭標(biāo)出工件的長度方向很少被認(rèn)為是做這項工作的經(jīng)濟(jì)方法。所以假如這個部分在后面的工序中沒有被彎曲，留下的部分穿過板料是可取的。為了用圖來表示它，圖中展示了被安排在兩個方向的同樣的部件。如果B只有一半的板料是從同樣半徑的卷料中獲得的，需要兩倍的改變來獲得同樣數(shù)量的組件。讓設(shè)計圖案橫過板料意味著斜度會更加小。最終當(dāng)金屬彎曲時任然要考慮到破裂，如果最初遇到這種困難，對特殊材料的修改經(jīng)常能夠克服這種困難，同時不同程度的實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜃C明這一點(diǎn)。 板料之間的加工余量的距離隨著加工材料的厚度和表1中所給出的與材料厚度相關(guān)的搭邊值而改變。這些數(shù)據(jù)適用于半硬或硬質(zhì)軋制板料，而不適合于加工余量較大而且較軟的材料，因?yàn)橄噙B的邊易于被扭曲。我們建議將板料的側(cè)邊增加50%。在由狹長的搭邊導(dǎo)致的地方，當(dāng)材料有向模具邊緣移動的趨勢時，需要一個增加值。如果刀具不夠鋒利，這種情況也會發(fā)生。 有時侯，盡管試圖減小斜度或?qū)蓚€加工余量之間的搭邊值減到最小，條料的浪費(fèi)率也是比較高的。一個典型的例子就是圖47，條料G，但是將圓形的部分放在離薄板較近的位置要求更寬的條料隨之也產(chǎn)生了浪費(fèi)。 當(dāng)留出一部分空域后，我們再回到彎曲問題，有些部件可能要求兩次或更多次數(shù)的彎曲，這使單靠布置轉(zhuǎn)角處材料的顆粒來掩蓋所有的情況變的不可能。當(dāng)這些情況出現(xiàn)時，明顯的方法就是將零件放在最易通過顆粒移動而彎曲的地方或接近它。另一方面，轉(zhuǎn)角處微小的改變可能使轉(zhuǎn)角發(fā)生最嚴(yán)重的兩種破壞，所以要避免零件破裂。當(dāng)零件留下了加工余量并進(jìn)行彎曲時，退火有助于提高其性能，但是如果彎曲后在留加工余量，那是不可能的。 從上面我們可以推斷出,板料中部件的排列可以分為三類:1.如圖46中的轉(zhuǎn)角布置2.單獨(dú)一塊板料,逆向運(yùn)動3. 單獨(dú)一塊板料,直線運(yùn)動.4.雙倍寬度, 逆向運(yùn)動. 最終我們可以從下面的公式中計算出每個區(qū)域的加工余量: 面積=板料寬度×板料的加工余量 所以A處的面積=72×49=3528 當(dāng)逆向運(yùn)動如D所示 面積=106×53÷2=2809 他們中間的兩個到三個是經(jīng)常這樣被加工的，同時他們各自的面積也被決定了。一般的選擇要求每個加工余量提供足夠的滿足板料寬度的材料，這是可行的。 加工余量也是很重要的一個因素，為了連接留有加工余量的工件圖排布，在設(shè)計工作進(jìn)行之前我們必需考慮它。為了確定這種觀點(diǎn)，在很多場合下，當(dāng)沖裁帶有加工余量的小零件時，計算是必須的。因?yàn)閴毫C(jī)能夠提供足夠大的壓力而不必?fù)?dān)心它會停止工作.,然而具有復(fù)雜側(cè)面的條料以及有十幾個孔或孔半徑有25mm或孔徑更大的條料,需要一個壓邊力,當(dāng)然壓力可能會超出一點(diǎn),在噸位大一點(diǎn)的壓力機(jī)上是可行的.下面我們給出了計算公式: 英文公式 材料的壓邊力(噸)=切割的長度 材料的厚度 每平方所需剪切力 圖48 以英寸和毫米展示了一個部分的尺度,,用上面的公式,我們可以得到; 加工余量的周長=2.5+.75+1+3.35+1.25+.25+2.25+3.125=14.75 mm 孔的周長=2（∏×1）+（∏×1.5）=2×22×17÷7+22×3÷14=11 mm 所有加工余量的表面總長度=14.75=11=25.75 mm 使用上面的公式 壓力=剪切長度 厚度 每噸剪切系數(shù) =25.75 × 0.125 × 17.5 =56.35噸 這是去刃口比較鋒利時去除加工余量所需的壓力, 但是只要操作繼續(xù)進(jìn)行,這些數(shù)字將會很快的增加.. 然而，并不是所有的刀具剪切，假如圖48 就是這樣的工件，這時適合沖裁的刀具不易裝在50噸的壓力機(jī)上工作。如果它們經(jīng)常處于鋒利狀態(tài)，在75噸的壓力機(jī)上，它們會產(chǎn)生很好的效果，但是，大多數(shù)使用者將它們安裝在100噸的壓力機(jī)上。表格給出了在各種材料上剪裁1英寸板料所需壓力機(jī)的噸位。 米制公式 當(dāng)遇到米制尺寸時，同樣用這個公式 所需壓力=剪切長度 材料厚度 剪切系數(shù) 圖8 中顯示的加工余量長度是 63+19+25+92+33+7+57+80=376 mm 孔的周長=2（∏×25）+（∏×38）=2×22×25+22×38=1100÷7+836÷7=276 需要切除的加工余量的總長度=376+276=652 mm 用公式 壓力=剪切長度× 厚度× 剪切系數(shù) 因此，把它轉(zhuǎn)變成噸/米；52.858× 0.001= 53噸 或者把它轉(zhuǎn)換為英制噸位；53 ×0.984=52.1噸 這個圖中有一個小小的矛盾，它引用于英制尺寸但是這已經(jīng)被說明了，因?yàn)樵谵D(zhuǎn)換時 為了說明圓角尺寸，最近的毫米英制單位已經(jīng)給出了，從而避免了十進(jìn)制毫米單位。 當(dāng)計算這種類型的數(shù)據(jù)時，表格中這些與加工和測量相關(guān)的具體數(shù)據(jù)經(jīng)常被用到 他們已經(jīng)在上面的兩個例子中得到了運(yùn)用。 李永強(qiáng) XX學(xué)院 課程設(shè)計說明書 課 題：支架蓋零件沖壓模設(shè)計 專 業(yè) 學(xué)生姓名 班 組 學(xué) 號 指導(dǎo)教師 完成日期 摘要 支架蓋零件沖壓模設(shè)計 摘要 關(guān)于學(xué)校這次的課程設(shè)計，我設(shè)計了支架蓋零件的坯料沖孔落料復(fù)合模一套經(jīng)過課程設(shè)計的整個課題精心制作，對我所學(xué)的模具設(shè)計與制造所有知識得到了一個全面的復(fù)習(xí)，經(jīng)過查詢我們的教材還有我們學(xué)校圖書館里的和我這次課程設(shè)計課題有關(guān)的書本，根據(jù)模具設(shè)計的相關(guān)流程進(jìn)行一步一步的不折不扣制作，把我這次課程設(shè)計的整個設(shè)計過程給很清楚的寫在這份說明書上了。 在這次設(shè)計支架蓋零件同樣先進(jìn)行了工藝的分析，工藝的計算，確定壓力機(jī)型號，再將各主要零部件的設(shè)計表達(dá)出來。 這次課程設(shè)計支架蓋零件設(shè)計說明書的第一個部分是對我這次課程設(shè)計課題的第一套模具，支架蓋零件坯料的沖孔落料復(fù)合模的工藝的分析，工藝的計算，主要零部件的設(shè)計。這次支架蓋零件設(shè)計說明書的工藝計算，主要零件的設(shè)計。這都為選擇沖壓設(shè)備提供重要依據(jù)。也為本次模具設(shè)計的AutoCAD裝配圖，以及AutoCAD主要零件圖繪制提供了依據(jù)。 關(guān)鍵詞：沖壓模、 Ⅰ 目錄 目錄 摘要··················································································································Ⅰ Abstract···········································································································Ⅱ 第一張 概述····································································································1 1.1 課程設(shè)計的目的·························································································1 1.2 課程設(shè)計的要求·························································································1 1.3 課程設(shè)計的注意事項··················································································1 第二章 支架蓋零件坯料工藝設(shè)計···································································2 2.1分析支架蓋零件坯料的工藝性································································ ·2 2.2 支架蓋零件坯料的工藝計算·······································································3 第三章 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模模具零部件設(shè)計·······························7 3.1支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，沖Φ3mm孔凸模的設(shè)計··································7 3.2支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模落料凹模設(shè)計···············································8 3.3支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模凸凹模設(shè)計················································8 3.4 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，凸模固定板設(shè)計·········································9 3.5支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，凸凹模固定板設(shè)計·····································10 3.6 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，推件塊設(shè)計········································ 11 3.7支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，墊板設(shè)計·············································· 12 第四章 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模具結(jié)構(gòu)設(shè)計···································14 4.1 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模模架的選擇············································· 14 4.2 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模壓力中心計算············································14 4.3支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模模具裝配圖和零件的繪制··························· 14 總結(jié)··················································································································22 致謝··················································································································23 參考文獻(xiàn)·········································································································24 第一章 概述 1.1課程設(shè)計的目的 1、在這次課程設(shè)計中通過對課程設(shè)計的課題制作，對我們在學(xué)校老師所教的專業(yè)知識和我們自己所自學(xué)的專業(yè)知識進(jìn)行一個鞏固。 2、在這次課程設(shè)計中培養(yǎng)我們模具專業(yè)的學(xué)生在遇到問題時的分析能力和解決問題能力，還有能獨(dú)立的完成對于模具設(shè)計的流程的熟練制作。 3、在這次課程設(shè)計中對我們模具設(shè)計與制造專業(yè)的學(xué)生工作作風(fēng)以及責(zé)任心還有安全意識得到較大跨度的一個提升。 1.2 課程設(shè)計的要求 1、課程設(shè)計的圖紙圖幅量：一共要最少3張零號的圖幅工作量（其中最少要有1張零號裝配圖，剩下的不做要求）。 2、圖紙：最后答辯前上交的圖紙必須用AutoCAD繪制，畫圖時要更具繪圖標(biāo)準(zhǔn)去畫，最后要交1份AutoCAD圖紙和1份1：1打印出來的圖紙。 3、課程設(shè)計說明書的字?jǐn)?shù)要求：不少于6000字。 4、查看和課程設(shè)計課題有關(guān)的各種資料，為順利的完成課程設(shè)計以及能順利畢業(yè)做好充分的準(zhǔn)備工作。 5、要求計算準(zhǔn)確、結(jié)構(gòu)設(shè)計合理、圖面整潔，圖樣及標(biāo)注符合國家標(biāo)準(zhǔn)。 6、要求編制的工藝規(guī)程符合生產(chǎn)實(shí)際。 7、設(shè)計計算說明書要求文字通順，書寫工整。 1.3課程設(shè)計的的注意事項 1、相關(guān)安全的事宜：在進(jìn)行課程設(shè)計的樣品加工時一定要遵守各類加工機(jī)械的操作規(guī)范，確保人生安全，器械安全。 2、服從命令聽指揮:在進(jìn)行任何加工都前都要聽從老師的安排，認(rèn)真負(fù)責(zé)，精心制作，保質(zhì)保量完成模具加工任務(wù)。 3、課程設(shè)計的所有內(nèi)容必須自己獨(dú)立完成，可以請教同學(xué)或老師，但嚴(yán)禁抄襲，做，在模具加工時同樣要獨(dú)立完成。 - 13 - 第二章 支架蓋零件工藝設(shè)計 2.1 分析支架蓋零件坯料的沖壓工藝性 支架蓋零件坯料如圖2-1支架蓋零件坯料 圖2-1支架蓋零件坯料 2.1.1支架蓋零件坯料工藝分析 由圖2-1可見,支架蓋零件坯料的形狀比較簡單，結(jié)構(gòu)成對稱分布，零件尺寸通過一般的沖壓能滿足支架蓋零件坯料的尺寸精度要求。尺寸的公差為自由公差，孔Φ3mm的孔邊距離外輪廓的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于凸、凹模所允許的最小壁厚，沒有凸、凹模強(qiáng)度的困擾，所以可以采用沖壓工序完成支架蓋零件的生產(chǎn)。 2.1.2確定支架蓋零件坯料沖壓工藝方案 1、方案的種類 支架蓋零件坯料需要沖孔落料2個基本的工序，我們用以下3種加工的工藝方案來進(jìn)行加工： 方案一：先把坯料沖下來，然后再利用另外的一套沖孔的模具進(jìn)行孔的加工，用單個工序的模具來對支架蓋零件坯料的制作。 方案二：采用沖孔落料，級進(jìn)沖壓，采用級進(jìn)模具來完成支架蓋零件坯料的生產(chǎn)加工任務(wù)。 方案三：采用落料和沖孔同時進(jìn)行的復(fù)合模具完成支架蓋零件坯料的生產(chǎn)任務(wù)。 2、方案的比較 每種加工方案的特點(diǎn)以及方案比較如下。 方案一：所需要的模具的結(jié)構(gòu)不怎么復(fù)雜，在加工模具時比較容易，但要2個工序才能將加工中心坯料加工出來，用兩個模具整個生產(chǎn)，這樣生產(chǎn)的成本有點(diǎn)高，并且加工時的效率很低，最為重要的是這個方案加工不能保證支架蓋零件坯料的尺寸精度。這個方案我們不要。 方案二：雖然用級進(jìn)模他的加工效率是比較高的。但是級進(jìn)模具外形很大，制造模具時麻煩，這樣他的成本代價太高，本身這種模具就不適合加工這種形狀很小，結(jié)構(gòu)還很簡單的零件，因而這種案我們也不要。 方案三：這個就要一個模具就行了，而且支架蓋零件坯料的零件精度還有生產(chǎn)的速度要求都能夠達(dá)到要求，關(guān)鍵成本也不太高。 3、方案的最終確定 綜上所訴，支架蓋零件坯料沖壓模具采用沖孔落料復(fù)合模具進(jìn)行產(chǎn)品的加工。 2.1.2確定支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模結(jié)構(gòu)形式的確定 有正裝復(fù)合模具還有倒裝復(fù)合模具2種復(fù)合模。考慮到成型后拿料問題。最終確定我們用倒裝式復(fù)合模具進(jìn)行零件的沖壓加工。 2.2 工藝計算 2.2.1支架蓋零件坯料零件的排樣設(shè)計如圖2-2排樣 圖2-2排樣 1、搭邊值的確定[1]冷沖壓工藝及模具設(shè)計》表2.10得出工件的搭邊值a1=2mm對于本次的設(shè)計，我們a1選取2mm，工件側(cè)面a=2mm 2、條料步距的確定 步距值：39.5mm+1.5mm=41.5mm 寬度71mm+2mm+2mm=75mm。 通過三維軟件測量工件面積S=1402.61平方毫米，周長C=317.92毫米 3、材料的利用率計算 η=S工/S總=1402.61/75mm×41.5×100％=45.063％ 2.2.2凸模和凹模的工作部分尺寸 零件圖上所注公差經(jīng)查標(biāo)準(zhǔn)公差表1.2為IT14級，尺寸精度較低，普通沖裁完全可以滿足要求。 表1.2部分標(biāo)準(zhǔn)公差值（GB/T1800.3—1998） 公差等級 IT6 IT7 IT8 IT9 IT10 IT11 IT12 IT13 IT14 IT15 基本尺寸 /μm /mm ＞3～6 8 12 18 30 48 75 0.12 0.18 0.30 0.48 ＞6～10 9 15 22 36 58 90 0.15 0.22 0.36 0.58 ＞10～18 11 18 27 43 70 110 0.18 0.27 0.43 0.70 ＞18～30 13 21 33 52 84 130 0.21 0.33 0.52 0.84 ＞30～50 16 25 39 62 100 160 0.25 0.39 0.62 1.00 ＞50～80 19 30 46 74 120 190 0.30 0.46 0.74 1.20 ＞80～120 22 35 54 87 140 220 0.35 0.54 0.87 1.40 根據(jù)表1.2分析：該零件沖裁工藝性較好，適宜沖裁加工。查公差表得各尺寸公差： 零件外形： 40mm 零件內(nèi)形： 7 mm、10 mm 1、 確定凸、凹模的間隙以及制造公差。[2]冷沖壓模具課程設(shè)計指導(dǎo)與范例》表2-7可得凸、凹模的間隙最小值Zmin=0.100mm，凹模間隙最大值Zmax=0.140mm 沖孔凸、凹模計算 設(shè)沖孔尺寸為根據(jù)以上原則，沖孔時以凸模設(shè)計為基準(zhǔn)，首先確定凸模刃口尺寸，使凸?；境叽缃咏虻扔诠ぜ椎淖畲髽O限尺寸，再增大凹模尺寸以保證最小合理間隙Zmin。凸模制造偏差取負(fù)偏差，凹模取正偏差。其計算公式為： 凸模 dp=(d＋x△)0- δp 凹模 dd=(＋Zmin)0+ δd＝(d＋X△＋Zmin) 0+ δd 在同一工步中沖出制件兩個以上孔時，凹模型孔中心距Ld按下式確定： Ld=(Lmin＋0.5△)±0.125△ 式中dd——沖孔凹?；境叽?mm)； dp——沖孔凸模基本尺寸(mm)； d——沖孔件孔的最小極限尺寸(mm)； Ld——同一工步中凹?？拙嗷境叽?mm)； Lmin——制件孔距最小極限尺寸(mm)； △——沖孔件孔徑公差(mm)； Zmin——凸、凹模最小初始雙面間隙(mm)； X——磨損系數(shù)，是為了使沖裁件的實(shí)際尺寸盡量接近沖裁件公差帶的中間尺寸，與工件制造精度有關(guān)，可查表9.1取值：當(dāng)工件精度IT10以上，取x=1；當(dāng)工件精度IT11～I(xiàn)T13，取x=0.75；當(dāng)工件精度IT14，則取x=0.5。 表9.1磨損系數(shù)X 料厚t(mm) 非圓形 圓形 1 0.75 0.5 0.75 0.5 工件公差△/mm 1 1～2 2～4 ＞4 ＜0.16 ＜0.20 ＜0.24 ＜0.30 0.17～0.35 0.21～0.41 0.25～0.49 0.31～0.59 ≥0.36 ≥0.42 ≥0.50 ≥0.60 ＜0.16 ＜0.20 ＜0.24 ＜0.30 ≥0.16 ≥0.20 ≥0.24 ≥0.30 根據(jù)圖1.1和表9.1查得磨損系數(shù)X取0.5，即X=0.5 設(shè)凸、凹模分別按IT6和IT7級加工制造，所以 7 mm 凸模： dp =(d+X△) 0- δp =(7+0.5×0.36) =7.18 7 mm凹模： dd=( dp +Zmin) =(7.18+0.100) =7.28 10 mm 凸模： dp =(d+X△) 0- δp =(10+0.5×0.36) =10.18 10 mm凹模： dd=( dp +Zmin) =(10.18+0.100) =10.28 二、落料凸、凹模計算 凹模： Dd=(D－X△) 凸模： Dp=( Dd－Zmin)＝(D－X△－Zmin) 式中Dd——落料凹模基本尺寸(mm)； Dp——落料凸?；境叽?mm)； D——落料件最大極限尺寸(mm)； r——落料件外徑公差(mm)； Zmin——凸、凹模最小初始雙面間隙(mm)； X——磨損系數(shù)，是為了使沖裁件的實(shí)際尺寸盡量接近沖裁件公差帶的中間尺寸，與工件制造精度有關(guān)。表9.1取X=0.5。 由公差表（1.2）查得： 40mm設(shè)凸、凹模分別按IT6和IT7級加工。 所以凹模 40:Dd4=(D4-X) =(40-0.5×0.62) =39.69mm 凸模 40:Dp2=(Dd2- Zmin) =(39.69-0.072) =39.67mm 式中，由已知條件零件為非圓形，材料的厚度是1mm，以及零件的公差大于0.42mm，查詢《冷沖壓模具設(shè)計》表2-9磨損系數(shù)X[5]得X=0.5，制件精度為IT14級時查詢《沖壓模具課程設(shè)計指導(dǎo)與范例》[6]得Δ=0.87mm。 支架蓋零件坯料2孔中心距離的計算：由圖2-1可知當(dāng)制件精度取IT14級時，中心距離：55±0.42mm C凹=C±σ凹=55±0.105mm 式中，σ凹=1/4×0.42mm=0.105mm 2、 支架蓋零件坯料沖壓模，沖壓力計算 計算沖裁力是為了選擇合適的壓力機(jī)，設(shè)計模具和檢驗(yàn)?zāi)＞叩膹?qiáng)度，壓力機(jī)的噸位必須大于所計算的沖裁力，以適宜沖裁的要求，普通平刃沖裁模，其沖裁力一般可以按下式計算： Fp=Kp Ltτ =Lt （6.1） 式中τ——材料抗剪強(qiáng)度（MPa）； L——沖裁周邊總長（mm）； t——材料厚度（mm）； 系數(shù)Kp是考慮到?jīng)_裁模刃口的磨損，凸模與凹模間隙之波動，取Kp =1.3。 2.1 沖裁力Fp的計算 據(jù)圖5.3可得一個零件內(nèi)外周邊之和L=317.92mm。 查碳素結(jié)構(gòu)鋼的力學(xué)性能表知：鋼板的抗剪強(qiáng)度τ=216Mpa～304Mpa，取260Mpa，制件厚度t=1mm，則 根據(jù)公式(6.1)： Fp= Kp Ltτ =1.3×1×317.92×260 =107456.96(N) ≈107.5（KN） 2.2卸料力Fq1的計算 Fq1=KxFp （6.2） 式中Kx——卸料力系數(shù)，查表6.1取Kx＝0.065。 根據(jù)公式（6.2）： Fq1= KxFp =0.065×107.5（KN） ≈6.9875(KN) 表6.1卸料力、推件力和頂件力系數(shù) 料厚t/mm Kx kt Kd 鋼 ≤0.1 ＞0.1～0.5 ＞0.5～2.5 ＞2.5～6.5 ＞6.5 0.065～0.075 0.045～0.055 0.04～0.05 0.03～0.04 0.02～0.03 0.1 0.063 0.055 0.045 0.025 0.14 0.08 0.06 0.05 0.03 2.3頂件力Fq2的計算 Fq2= KdFp （6.3） 式中Kd——頂件力系數(shù)。 查表6.1得Kd＝0.06. 根據(jù)公式（6.3）： Fq2= KdFp =0.14×107.5（KN） ≈15.05（KN） 2.4總的沖壓力F的計算 根據(jù)模具結(jié)構(gòu)總的沖壓力F=FP+Fq1+Fq2 =107.5+6.9875+15.05 =129.5(KN) 選用的壓力機(jī)公稱壓力P≥（1.1～1.3）F，取系數(shù)為1.3，則： P≥1.3F=1.3x129.5 (KN)=168.39(KN)。 從滿足加工的工藝要求考慮，可擬選用J23—25查《沖壓模具課程設(shè)計指導(dǎo)與范例》表9-9開式雙柱可傾壓力機(jī)技術(shù)規(guī)格[2] 通過校核，該沖裁件所需的沖裁力為168.39 KN，選擇開式雙柱可傾壓力機(jī)J23—25能夠滿足使用要求。其主要技術(shù)參數(shù)如下： 公稱壓力：250KN 滑塊行程：65mm 最大閉合高度：270mm 最大裝模高度；220mm 作臺尺寸（前后×左右）：370mm×560mm 墊板尺寸（厚度×孔徑）：50mm×200mm 模柄孔尺寸：Ф40mm×60mm 最大傾角高度：30° 第三章 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模工作部分零件設(shè)計 3.1支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，沖孔凸模的設(shè)計 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，沖凸模材料選擇：為保證模具的壽命以及零件的精度和材料供應(yīng)問題我們選擇Cr12MOV。 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，沖凸模形式確定： 采用國家規(guī)定形式中的(GB2863.2-81)。 材料選擇：為保證模具的壽命以及零件的精度和材料供應(yīng)問題支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，沖孔凸模的熱處理： 58—62HRC。 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模。沖凸模的冷處理： 加超深冷冷處理（零下400C°）因?yàn)楣饪繜崽幚頉]法完全的去除材料的內(nèi)應(yīng)力。在材料剛剛經(jīng)過熱處理后接著進(jìn)行材料的加超深冷冷處理。這樣可以最大限度的去除材料的內(nèi)應(yīng)力。以增加模具的使用壽命。保證產(chǎn)品的尺寸精度穩(wěn)定性。 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，沖凸模的固定方式：采用壓入式固定。 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，沖凸模具體設(shè)計圖紙如：圖3-1沖孔凸模所示。 圖3-1沖孔凸模 3.2支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模落料凹模設(shè)計 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，落料凹模材料的選擇： 同凸模的材料一樣選擇Cr12MoV。 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，落料凹模的熱處理： 60—64HRC。 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，落料凹模的冷處理： 加超深冷冷處理（零下400C°應(yīng)為光靠熱處理沒法完全的去除材料的內(nèi)應(yīng)力，在材料剛剛經(jīng)過熱處理后接著進(jìn)行材料的加超深冷冷處理，這樣可以最大限度的去除材料的內(nèi)應(yīng)力，以增加模具的使用壽命，保證產(chǎn)品的尺寸精度穩(wěn)定性）。 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，落料凹模的具體設(shè)計圖紙如：圖2-4落料凹模所示。 圖3-2落料凹模 3.3支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模凸凹模設(shè)計 - 17 - 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，凸凹模材料的選擇： 和凸模的材料一樣我們用Cr12MoV。 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，凸凹模的熱處理： 58—62HRC。 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，凸凹模的冷處理： 加超深冷冷處理（零下400C°應(yīng)為光靠熱處理沒法完全的去除材料的內(nèi)應(yīng)力，在材料剛剛經(jīng)過熱處理后接著進(jìn)行材料的加超深冷冷處理，這樣可以最大限度的去除材料的內(nèi)應(yīng)力，以增加模具的使用壽命，保證產(chǎn)品的尺寸精度穩(wěn)定性）。 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，凸凹模設(shè)計圖紙如：圖2-5凸凹模所示。 圖3-3凸凹模 3.4 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，凸模固定板設(shè)計 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，凸模固定板材料選擇：45。 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，凸模固定板熱處理要求：45—50HRC。 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，凸模固定板設(shè)計如：圖2-6凸模固定板所示。 圖3-4凸模固定板 3.5支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，凸凹模固定板設(shè)計 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，凸、凹模固定板材料選擇：45。 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，凸、凹模固定板熱處理要求：45—50HRC。 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，凸、凹模固定板設(shè)計圖紙如：圖2-7凸、凹模固定板所示。 總 結(jié) 圖3-5凸凹模固定板 3.6 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，推件塊設(shè)計 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，推件塊材料選擇：45。 圖3-6推件塊 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，具體設(shè)計如：圖2-8推薦號。 3.7支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，墊板設(shè)計 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，墊板材料選擇：45。 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模，墊板具體設(shè)計如：圖2-9所示。 圖3-7墊板 第四章 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模具結(jié)構(gòu)設(shè)計 4.1支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模模架的選擇 模架形式的選用后側(cè)導(dǎo)動，結(jié)合設(shè)計的凹模等，先大概的確定一下模架的尺寸，最后再通過查詢資料選取標(biāo)準(zhǔn)模架。 上模座尺寸140mm×140mm×35mm，材料選用，HT250 下模座尺寸140mm×140mm×40mm，材料選用，HT250 4.2 支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模壓力中心計算 由支架蓋零件坯料圖就可以看出壓力中心，因?yàn)橹Ъ苌w零件坯料零件是對稱的，沒有必要進(jìn)行壓力中心的計算。 4.3支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模模具裝配圖和零件的繪制 見圖紙 總 結(jié) 將近1個多月的課程設(shè)計已近進(jìn)入尾聲，請各位老師對我的課程設(shè)計—支架蓋零件做最后的檢查。 在我們目前的生活中絕大部分的用品都是利用模具做出來，無論是精密零件還是普通精度的零件，用模具都能高效率的生產(chǎn)出來，并且成本還很低，模具對我們影響的不單單是生活中的方方面面，也包括其它的各個行業(yè)。 我們國家的起步不是太早，所以目前一些比較大型的還有比較精密的大部分都是依靠國外進(jìn)口，就連好的材料和刀具也是依賴于進(jìn)口，不過根據(jù)目前我們國家的發(fā)展速度，在不久我們就能趕上與世界先進(jìn)水平的差距，我們就能獨(dú)立的做出先進(jìn)的模具。 所以我們學(xué)院安排的這次課程設(shè)計。對我們學(xué)生來說意義非常的大?？梢詫⑽覀兯鶎W(xué)的知識進(jìn)行一個完美的組合。同時還提高了我對于問題的思考能力。對于問題的解決能力。也讓我體會到了只要努力去做，付出了，“面包“總是會有的，只是時間問題。 - 21 - 致謝 致謝 這次我的課程設(shè)計課題支架蓋零件能夠成功個完成，首先要感謝我的課程設(shè)計指導(dǎo)老師模具教研室的主任，老師不僅借給我?guī)妆娟P(guān)于本次支架蓋零件課程設(shè)計非常好的資料，而且還幫我把控整個課程設(shè)計的方向。 在我遇到瓶頸時也耐心的輔導(dǎo)我，幫助我順利的完成我的支架蓋零件課題設(shè)計。同時也感謝我們學(xué)院教過我的老師，在我AutuCAD工程繪圖時遇到不會時她耐心的教我如何用AutuCAD繪圖，這才使我的設(shè)計圖能夠順利的用繪圖軟件畫出來，并在設(shè)計說明書中插入部分圖紙，還有教我們模具設(shè)計在我的設(shè)計出現(xiàn)于實(shí)際生產(chǎn)不相符的時候及時的指導(dǎo)我，讓我設(shè)計的支架蓋零件彎曲模和支架蓋零件坯料沖孔落料復(fù)合模復(fù)合實(shí)際生產(chǎn)。 但是由于老師時間比較緊，不可能完全的將所有的問題都找出了，加之我對于模具設(shè)計的各方面知識學(xué)得還不到位，有很多的東西還沒學(xué)好，無法避免的會出現(xiàn)一些不足之處，這點(diǎn)將在以后的工作中會進(jìn)一步完善。 這次支架蓋零件課題的課程設(shè)計的設(shè)計過程中參考了很多書籍還有一些網(wǎng)站，并且我們宿舍的舍友和班級里面的同學(xué)都給與我了我很大的幫助，在此表示衷心的感謝。 - 22 - 參考文獻(xiàn) 參考文獻(xiàn) [1]馮小明，梁熠葆. 冷沖壓工藝及模具設(shè)計[M].重慶： 重慶大學(xué)出版社，2004.4 [2]胡邵平，林承全. 沖壓模具課程設(shè)計指導(dǎo)與范例[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008.1 [4]丁松聚. 冷沖模設(shè)計[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001.10 [5] 江維健，林玉瓊，許華昌. 冷沖壓模具設(shè)計[M].廣州：華南理工大學(xué)出版社，2005.7 [5]周斌興. 沖壓模具設(shè)計與制造[M].北京：國防工業(yè)出版社，2006.4 [6]中國機(jī)械工業(yè)教育協(xié)會組.冷沖模設(shè)計及制造[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003. [7]劉建超，張寶忠.沖壓模設(shè)計與制造[M].北京：高等教育出版社，2004. [8]林承全，余小燕.機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)學(xué)習(xí)與實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)[M].武漢：華中科技大學(xué)出版社，2007. [9]余小燕，鄭毅.機(jī)械制造基礎(chǔ)[M].北京：科學(xué)出版社，2005 [10]王芳.冷沖壓模具設(shè)計指導(dǎo)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005 [11]劉美玲，雷震德.機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)[M].北京：科學(xué)出版社，2005 [12]王孝培.沖壓手冊[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998 [13]唐金松, 簡明機(jī)械設(shè)計手冊[M].上海：上?？萍汲霭嫔?，2000 [14]機(jī)械電子工業(yè)部, 模具制造工藝和裝備[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1992 [15]徐進(jìn)，陳再枝, 模具材料應(yīng)用手冊[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001 [16]陳宏鈞, 機(jī)械加工工藝手冊[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000 [17]黃毅宏，李明輝, 模具制造工藝[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999 [18]陸名彰, 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M].湖南：湘潭工學(xué)院出版，2000 [19]蘇洪, 機(jī)械設(shè)計與制造工藝簡明手冊[M].北京：中國電力出版社出版，1998 - 23 -

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