門鎖墊片復合模

1、XX 職業(yè)技術學院職業(yè)技術學院 畢業(yè)設計 門鎖墊片復合模 系 部 專 業(yè) 名 稱 班 級 姓 名 學 號 指 導 教 師 年 月 日 摘 要 本文介紹了門鎖墊片沖壓模工作零件設計與加工的全過程。首先對制件進行分析、 沖壓工藝分析以及確定模具的總體結構、計算工作零件的工藝參數(shù)、搭邊值等，確定 了該沖壓模的工作零件的結構形式以及加工工藝流程。并對所設計的工作零件進行了 分析說明。采用 UG 軟件繪制了沖壓模具工作零件的三維圖和 CAXA 軟件繪制的非標準 零件圖，并用線切割電加工機床加工出工作零件。 關鍵詞：關鍵詞：工作零件；沖壓模；三維造型 目目 錄錄 1 緒 論.1 2 沖壓件工藝分析.2 2

2、.1 零件結構.2 2.2 尺寸精度.2 2.3 材料分析.2 3 沖壓工藝方案確定.5 3.1 沖裁工藝方案的確定.5 3.1.1 沖裁工藝方法的選擇.5 3.1.2 沖裁順序的安排.5 4 模具總體結構的確定.7 4.1 送料方式的確定.7 4.2 定位方式的選擇.7 4.3 卸料、出件方式的選擇.7 4.4 導向方式的選擇.7 5 零件工藝計算.9 5.1 排樣方案的確定.9 5.1.1 搭邊值得確定.10 5.1.2 條料寬度的確定.10 5.1.3 材料利用率.11 5.2 沖壓力的計算.13 5.2.1 卸料力、推料力的計算.13 5.2.2 總沖裁力的計算.14 5.3 初選壓力

3、機.14 5.4 壓力中心的計算.16 6 凸、凹模刃口尺寸計算.17 6.1 模具刃口尺寸的計算方法.17 6.2 模具刃口尺寸的計算.17 7 模具主要零部件的三維造型.20 7.1 上、下模座的三維造型及主要尺寸.20 7.2 推件塊.22 7.3 凸凹模固定板.23 7.4 卸料板.24 7.5 凸模固定板.25 7.6 墊板.26 7.7 凹模零件.27 7.8 凸模零件.29 7.9 凸凹模零件.29 8 總裝三維圖.31 8.1 爆炸圖.32 結 論.34 致 謝.35 參考文獻.36 1 緒緒 論論 現(xiàn)代模具工業(yè)有“不衰亡工業(yè)”之稱。世界模具市場總體上供不應求，市場需求 量維持

4、在 600 億至 650 億美元，同時，我國的模具產業(yè)也迎來了新一輪的發(fā)展機遇。 近幾年，我國模具產業(yè)總產值保持 13%的年增長率（據(jù)不完全統(tǒng)計，2004 年國內模具 進口總值達到 600 多億，同時，有近 200 個億的出口） ，到 2012 年模具產值預計為 1000 億元，模具及模具標準件出口將從現(xiàn)在的每年 9000 多萬美元增長到 2005 年的 2 億美元左右。單就汽車產業(yè)而言，一個型號的汽車所需模具達幾千副，價值上億元， 而當汽車更換車型時約有 80%的模具需要更換。2003 年我國汽車產銷量均突破 400 萬 輛，預計 2004 年產銷量各突破 500 萬輛，轎車產量將達到 26

5、0 萬輛。另外，電子和通 訊產品對模具的需求也非常大，在發(fā)達國家往往占到模具市場總量的 20%之多。目前， 中國 17000 多個模具生產廠點，從業(yè)人數(shù)約 50 多萬。1999 年中國模具工業(yè)總產值已達 245 億元人民幣。工業(yè)總產值中企業(yè)自產自用的約占三分之二，作為商品銷售的約占三 分之一。在模具工業(yè)的總產值中，沖壓模具約占 50%，塑料模具約占 33%，壓鑄模具約 占 6%，其它各類模具約占 11%。由此可見，板料沖壓加工及其模具制造技術對國民經(jīng) 濟的發(fā)展已經(jīng)并將繼續(xù)做出重大的貢獻。隨著我國經(jīng)濟的騰飛，對這種生產技術的發(fā) 展及專業(yè)技術人才的需求，將與日俱增。因此，冷沖模的生產技術，已成為國

6、民經(jīng)濟 基礎工業(yè)之一。 模具不是批量生產的產品，它具有單件生產和對特定用戶的依賴特性。就模具行 業(yè)來說，引進國外先進技術，不能采用通常的引進產品許可證和技術轉讓等方式，而 主要是引進已經(jīng)商品化了的CAD/CAM/CAE軟件和精密加工設備，引進國外模具先進制造 理念、引進國外模具先進制造人才，利用中外模具聯(lián)合設計、聘請國外專家等途徑發(fā) 展自己的民族模具工業(yè)等。模具的CAD/CAE/CAM及CAD/CAE/CAM的集成，涉及面廣、集 多種學科與工程技術于一體，是綜合型、技術密集型產品。現(xiàn)代化的模具要實現(xiàn)數(shù)字 化設計、數(shù)字化制造、數(shù)字化管理、數(shù)字化生產流程，沒有模具的數(shù)字化，就沒有現(xiàn) 代模具。模具的

7、CAD/CAE/CAM技術日新月異，重要的工作是后續(xù)對于引進的軟件進行二 次開發(fā)，模具人才自然也肩負著軟件的推廣、軟件的二次開發(fā)工作，從這個角度來看， 模具高技術人才還扮演著對模具相關領域的研究與再設計的角色。 2 沖壓件工藝分析沖壓件工藝分析 圖 2-1 工件圖 2.1 零件結構零件結構 零件結構簡單對稱，無尖角，對沖裁加工較為有利。零件中部有一異形孔，孔的 最小尺寸為 6mm，滿足沖裁最小孔徑的要求。另外，經(jīng)計算異形孔距 min dmm20 . 1t 零件外形之間的最小孔邊距為 5.5mm，滿足沖裁件最小孔邊距 lmin1.5t=3mm 的要求。 所以該零件的結構滿足沖裁的要求。 2.2

8、尺寸精度尺寸精度 零件上有 4 個尺寸標注了公差要求，由公差表查得其公差要求都屬 IT13，所以普 通沖裁可以達到零件的精度要求。對于未注公差尺寸，屬于自由尺寸，按 IT14 精度等 級查補表 2-3，普通沖裁完全能滿足要求。 2.3 材料分析材料分析 根據(jù)表 2-1、表 2-2 分析，Q235 鋼為普通碳素結構鋼，具有良好的塑性、焊接性 以及壓力加工性，主要用于工程結構和受力較小的機械零件。綜合評比均適合沖裁加 工。 抗拉強度：=375460MPa 抗剪強度：=310380MPa 生產批量：大批量； 材料：Q235； 材料厚度：2mm； 毛坯精度：IT14； 伸 長 率： =26% 屈服強度

9、：=235 MPa 分析其力學性能較好，故選擇 Q235 材料。 s 表表 2-1 碳素結構鋼的化學成分、性能及用途碳素結構鋼的化學成分、性能及用途 /MPa s 5/% 化學成分 鋼材厚度和型材直徑16mm牌號 等級 /% C W不小于 /MPa b 用途舉例 Q195 0.060.1219533315390 A Q215 B 0.09-0.1521531335410 用來制造薄鋼板、鋼絲、 管鋼、鋼釘、螺釘、地 腳螺栓等 A 0.140.22 B 0.120.20 C 0.18Q235 D 0.17 23526375460 用來制造拉釘、螺栓、 螺母、軸、銷子、螺紋 鋼、角鋼、槽鋼、鋼板

10、等 A Q255 B 0.180.2825524410510 用來制造各種型條鋼和 鋼板 表表 2-2 部分碳素鋼抗剪性能部分碳素鋼抗剪性能 材料名稱牌號材料狀態(tài)抗剪強度抗拉強度伸長率屈服強度 Q195未退火2603203204002833200 Q235未退火3103803804702125240普通碳素鋼 Q275未退火4005005006201519280 08F已退火22031028039032180 08已退火26036033045032200 10已退火26034030044029210 優(yōu)質碳素結構鋼 20已退火28040036041025250 表表 2-3 標準公差值（標準公

11、差值（GB/TGB/T1800.31998） 公差等級IT2IT3IT4IT5IT6IT7IT8IT9IT10IT11IT12IT13IT14 基本尺寸 /mm /m/mm 3 36 610 1018 1830 3050 5080 80120 120180 180250 250315 315400 400500 1.2 1.5 1.5 2 2.5 2.5 3 4 5 7 8 9 10 2 2.5 2.5 3 4 4 5 6 8 10 12 13 15 3 4 4 5 6 7 8 10 12 14 16 18 20 4 5 6 8 9 11 13 15 18 20 23 25 27 6 8 9

12、9 13 16 19 22 25 29 32 36 40 10 12 15 18 21 25 30 35 40 46 52 57 63 14 18 22 27 33 39 46 54 63 72 81 89 97 25 30 36 43 52 62 74 87 100 115 130 140 155 40 48 58 70 84 100 120 140 160 185 210 230 250 60 75 90 110 130 160 190 220 250 290 320 360 400 0.10 0.12 0.15 0.18 0.21 0.25 0.30 0.35 0.40 0.46 0.5

13、2 0.57 0.63 0.14 0.18 0.22 0.27 0.33 0.39 0.46 0.54 0.63 0.72 0.81 0.89 0.97 0.25 0.30 0.36 0.43 0.52 0.62 0.74 0.87 1.00 1.15 1.30 1.40 1.55 結論：綜上所述，該零件滿足普通沖裁加工的要求。 3 沖壓工藝方案確定沖壓工藝方案確定 3.1 沖裁工藝方案的確定沖裁工藝方案的確定 在沖裁工藝分析和技術經(jīng)濟分析的基礎上，根據(jù)沖裁件的特點確定工藝方案。工 藝方案分為沖裁工序的組合和沖裁順序的安排。 3.1.1 沖裁工藝方法的選擇沖裁工藝方法的選擇 沖裁工序分為單工序

14、沖裁、復合沖裁和級進沖裁三種。 單工序沖裁是在壓力機一次行程內只完成一個沖壓工序的沖裁。 復合沖裁是在壓力機一次行程內，在模具的同一位置同時完成兩個或兩個以上的 沖壓工序。 級進沖裁是把沖裁件的若干個沖壓工序，排列成一定的順序，在壓力機的一次行 程中條料在沖模的不同位置上，分別完成工件所要求的工序。 復合模的特點是生產效率高，沖裁件的內孔與外緣的相對位置精度高，板料的定位精 度要求比級進模低，沖模的輪廓尺寸較小。由于零件的生產要求的是大批量生產、零 件的尺寸較小且結構較復雜，制造相對比較難，為提高生產率，根據(jù)上述方案分析、 比較、宜采用復合模。復合模又分正裝和倒裝，正裝復合模的特點是沖孔廢料由

15、凸凹 模中推出，而倒裝復合模的廢料直接由凸模從凸凹模內孔推出。顯然，后者操作方便， 根據(jù)以上分析，宜采用倒裝復合沖裁工藝方案。 3.1.2 沖裁順序的安排沖裁順序的安排 零件為落料沖孔件，可提出的加工方案如下: 方案 1：先落料，后沖孔。采用兩套單工序模生產； 方案 2：落料沖孔復合沖壓，采用復合模生產； 方案 3：沖孔落料連續(xù)沖壓，采用級進模生產。 方案 1 模具結構簡單，但需要兩道工序、兩套模具，生產效率低，零件精度較差， 在生產批量較大的情況下不適用。 方案 2 只需一副模具，沖壓件的形位精度和尺寸精度易保證，且生產效率高。盡 管模具結構較方案一復雜，但由于零件的幾何形狀較簡單，模具制造

16、并不困難。 方案 3 也只需一副模具，生產效率也很高，但與方案 2 比較生產的零件精度稍差。 欲保證沖壓件的形位精度，需在模具上設置導正銷導正，模具制造、裝配較復合模略 顯復雜。 通過比較三個方案欲采用方案 2 生產?，F(xiàn)對復合模中凸凹模壁厚進行校核當材料 厚度為 2mm 時，可查的凸凹模最小壁厚為 4.9mm，現(xiàn)零件上的最小孔邊距為 5.5mm， 滿足沖裁加工的要求，所以綜上采用復合模生產，即采用方案 2：落料沖孔復合模。 4 模具總體結構的確定模具總體結構的確定 4.1 送料方式的確定送料方式的確定 由于零件的生產批量是大批量，及模具類型的確定，合理安排生產可用自動送料 方式。 4.2 定位

17、方式的選擇定位方式的選擇 定位包含控制送料進距的擋料和垂直方向的導料等。由于毛坯選擇的是條料，零 件的精度較高，且采用的是自動送料方式，所以可以采用固定擋料銷進行送料方向的 定位，采用導料銷進行垂直方向的導料。 4.3 卸料、出件方式的選擇卸料、出件方式的選擇 剛性卸料是采用固定卸料板結構。常用于較硬、較厚且精度要求不高的工件沖裁 后卸料。 彈性卸料具有卸料與壓料的雙重作用，主要用在沖壓料厚在 2mm 以下的板料，由 于有壓料作用，沖裁件比較平整。彈壓卸料板與彈性元件、卸料螺釘組成彈壓裝置。 因為工件料厚為 2mm，卸料力一般，可采用彈性卸料裝置。又因為采用推件塊， 利用模具的開模力來推工件，

18、既安全又可靠。即采用剛性裝置取出工件。 4.4 導向方式的選擇導向方式的選擇 方案 1：采用對角導柱模架。如圖 4-1 中 c 由于導柱安裝在模具壓力中心對稱的對 角線上，所以上模座在導柱上滑動平穩(wěn)。常用于橫向送料級進?；蚩v向送料的落料模、 復合模。 方案 2：采用后側導柱模架。如圖 4-1 中 b 所示。由于前面和左、右不受限制，送 料和操作比較方便。因為導柱安裝在后側，操作者可以看見條料在模具中的送進動作。 但是不能使用浮動模柄。 方案 3：四導柱模架。如圖 4-1 中 d 所示。具有導向平穩(wěn)、導向準確可靠、剛性好 等優(yōu)點。常用于沖壓件尺寸較大或精度要求較高的沖壓零件及大量生產用的自動沖壓

19、 模架。 方案 4：中間導柱模架。如圖 4-1 中 a 所示。導柱安裝在模具的對稱線上，導向平 穩(wěn)、準確。只能一個方向送料。 a a b b c c d d 1-1-下模座下模座 2-2-導柱導柱 3-3-導套導套 4-4-上模座上模座 圖 4-1 導柱模架 根據(jù)以上方案比較并結合模具結構形式和送料方式，為提高模具壽命和工件質量， 采用后側導柱模架，操作者可以看見條料在模具中的送進動作。由于前面和左、右不 受限制，能滿足工件成型的要求。即采用方案 2，后側導柱模架最佳。 5 零件工藝計算零件工藝計算 5.1 排樣方案的確定排樣方案的確定 分析零件形狀，零件初定的排樣方式有圖 5-1、5-2 所

20、示兩種。 a1 a 、 圖 5-1 縱排 A a a1 圖 5-2 橫排 A B B 5.1.1 搭邊值的確定 排樣中相鄰兩工件之間的余料或工件與條料邊緣間的余料稱為搭邊。搭邊是廢料， 從節(jié)省材料出發(fā)，搭邊值應愈小愈好。但過小的搭邊容易擠進凹模，增加刃口磨損， 降低模具壽命，并且也影響沖裁件的剪切表面質量。一般來說，搭邊值是由經(jīng)驗和查 表來確定的。如表 5-1 所示： 表表 5-1 搭邊搭邊 a a 和和 a a1 1數(shù)值數(shù)值 圓件及 R2T 的圓角矩形件邊長 L50mm 或圓角 R50mm，可確定搭邊值 a 和 a1，a 取 2.0mm，a1取 2.2mm，較為合理。 5.1.2 條料寬度的

21、確定 根據(jù)模具的結構不同，可分為有側壓裝置的模具和無側壓裝置的模具，側壓裝置 的作用是用于壓緊送進模具的條料（從料帶側面壓緊），使條料不至于側向竄動，以 利于穩(wěn)定地加工生產。本套模具無導料板為無側壓裝置。 故按下式計算： 條料寬度 B-0=（Dmax+2a1+C）-0 （51） 式中 Dmax條料寬度方向沖裁件的最大尺寸； a1 側搭邊值，可參考表 5-1； 條料寬度的單向（負向）偏差，見表 5-2； C 導料板與最寬條料之間的間隙，其最小值見表 5-3。 表表 5-2 條料寬度的單向偏差條料寬度的單向偏差 材料寬度 D(mm) 材料厚度 t(mm) 2020303050 0.5 0.51.0

22、 1.02.0 0.05 0.08 0.10 0.08 0.10 0.15 0.10 0.15 0.20 表表 5-3 導料板與最寬條料之間的間隙導料板與最寬條料之間的間隙 無側壓裝置有側壓裝置 條料寬度 B（mm）材料厚度 t（mm） 100100200200300100100 0.50.50.5158 0.510.50.5158 120.51158 230.51158 340.51158 所以根據(jù)以上理論數(shù)據(jù)由公式（51）得出： 縱排： 條料寬度 B-0=（Dmax+2a1+C）-0=77.2+4.4+0.5=82.1- 00.2 橫排： 條料寬度 B-0=（Dmax+2a1+C）-0=2

23、0+4.4+0.5=24.90-0.2 5.1.3 材料利用率 沖裁件的實際面積與所用板料面積的百分比就叫材料利用率，它是衡量合理利用 材料的經(jīng)濟性指標。 關于材料利用率，可用下式表示： =100% （52） BS A 式中 A一個步距內沖裁件的實際面積； B條料寬度； S步距。 縱排 ： A=102+5720 1454mm2 由公式（52）得： 0 0 100 1 .8222 1454 80.5 橫排 ： A1=102+5720 1454mm2 0 0 1 100 79 4 . 24 1454 75.43 根據(jù)上述縱排、橫排兩個式子的計算對比，可確定縱排的材料利用率比橫排的材 料利用率高，所

24、以排樣方式選圖 5-1 縱排，為較合理的排樣方式。零件排樣圖如圖 5-3 所示。 5.2 沖壓力的計算沖壓力的計算 計算沖裁力的目的是為了合理地選擇壓力機和設計模具，壓力機的噸位必須大于 所計算的沖裁力，以適應沖裁的要求。沖裁力的大小主要與材料力學性能、厚度及沖 裁件分離的輪廓長度有關。平刃口模具沖裁時，沖裁力 F（N）可按下式進行計算： Fp=KptL （53 ） 式中 材料抗剪強度，見附表（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（數(shù)值的變化或分布 不均） ，潤滑情況，材料力學性能與厚度公差的變化等因數(shù)而設置

25、的安全系數(shù) Kp，一 般取 13。當查不到抗剪強度 r 時，可以用抗拉強度 b代替 ，而取 Kp=1.3 的近似計 算法計算。 根據(jù)常用金屬沖壓材料的力學性能查出 Q235 的抗剪強度為 350MPa。 圖 5-3 零件排樣圖 82.10-0.2 22 2.2 2 此例中零件的周長為 216mm，材料厚度 2mm，Q235 鋼的抗剪強度取 350MPa，則 沖裁該零件所需沖裁力由公式（53）得： kN197196560N35022163 . 1NF 5.2.1 卸料力、推料力的計算 當上模完成一次沖裁后，沖入凹模內的制件或廢料因彈性擴張而梗塞在凹模內， 模面上的材料因彈性收縮而會緊箍在凸模上。

26、為了使沖裁工作連續(xù)，操作方便，必須 將套在凸模上的材料刮下，將梗塞在凹模內的制件或廢料向下推出或向上頂出。從凸 模上刮下材料所需的力，稱為卸料力；從凹模內向下推出制件或廢料所需的力，稱為 推料力。 模具采用彈性卸料裝置和推件結構，凹模型口直壁高度 h=6mm，其中 KX和 KT由 表 5-4 查出為 0.05 和 0.055，所需卸料力和推件力為： X F T F kN85 . 9 kN19705 . 0 XX FKF kN 5 . 32kN197055 . 0 3 TT FNKF 5.2.2 總沖裁力的計算 kN35.239kN) 5 . 3285 . 9 197( TX FFFF總 表表

27、5-4 卸料力、推件力、頂件力系數(shù)卸料力、推件力、頂件力系數(shù) 料厚 t/mm KxKtKd 0.10.0650.0750.10.14 0.10.50.0450.0550.0630.08 0.52.50.040.050.0550.06 2.56.50.030.040.0450.05 鋼 6.50.020.030.0250.03 鋁、鋁合金0.0250.080.030.07 純銅，黃銅0.020.060.030.09 5.3 初選壓力機初選壓力機 表表 5-5 沖壓設備沖壓設備 型號 技術參數(shù) 代 號 單位J23-3.15J23-6.3J23-10J23-16J23-25J23-35J23-40

28、滑塊公稱 壓力 Pe kN31.563100160250350400 滑塊行程 S mm2535455565100100 封閉高度 H2 mm120150180220270290330 連桿調節(jié) 量 M1 mm25303545556065 滑塊中心 線至機身 距離 C1 mm90110130160200200250 表表 5-5 沖壓設備沖壓設備 續(xù)表續(xù)表 左 右 a mm100140170200250250300 滑 塊 地 面 尺 寸 前 后 b mm90120150180220220260 直 徑 d mm25303040404050 模 柄 孔 尺 寸 深 度 l mm40555560

29、606070 墊塊厚度 H1 mm30303540506565 最大傾斜 角 45453535303030 左 右 a mm250310370450560610700 工 作 臺 尺 寸 前 后 b mm160200240300370380460 初選設備為開式壓力機 J2335,其主要技術參數(shù)如下： 公稱壓力：350kN滑塊行程：100mm 最大閉合高度：290mm閉合高度調節(jié)量：60mm 滑塊中心線到床身距離：200mm工作臺尺寸：380mm610mm 工作臺孔尺寸：200mm290mm模柄孔尺寸：40mm60mm 墊板厚度：60mm 5.4 壓力中心的計算壓力中心的計算 模具壓力中心就是

30、沖壓力合力的作用點。計算壓力中心是為了保證壓力機和模具 的正常工作，應使模具的壓力中心和壓力機滑塊的中心線重合。否則，沖壓時就會承 受偏心載荷，導致滑塊導軌和模具導向部分不正常的磨損，使合理間隙得不到保證， 從而影響制件質量和降低模具壽命，甚至損壞模具。 分析本制件圖可知，該圖關于 X 軸對稱，外輪廓為中心對稱。所以壓力中心的 Y 軸為 0 只需要求 X 值。 由圖 5-4 分析壓力中心： 圖 5-4 壓力中心分析 計算公式為： （5 n i Pi n i iPi PnPp nPnPP F xF FFF xFxFxF x 1 1 21 2211 0 4） 由公式（54）得 697 . 7 4.

31、144.1420.742 . 9 5.074.1475.1120.707 . 5 4.141 . 142 . 9 0 x 所以模具壓力中心坐標值為（7.697,0） 6 凸、凹模刃口尺寸計算凸、凹模刃口尺寸計算 6.1 模具刃口尺寸的計算方法模具刃口尺寸的計算方法 凸、凹模刃口尺寸的計算與加工方法有關，基本上可分為兩類。 1 凸模與凹模分開加工。這種方法主要適用于圓形或形狀簡單的沖裁件。采用這 種方法時，要分別標注凸模和凹模刃口尺寸與制造公差，同時，為保證一定的間隙， 模具的制造公差必須滿足下列條件：Zmax-Zmin AT 2 凸模與凹模配作加工。先加工基準件，然后非基準件按基準鍵配作，加工

32、后的 凸模和凹模不能互換。通常落料件選凹模為基準模，沖孔件選凸模為基準模。多用于 沖裁件的形狀復雜、間隙較小的模具。 因為本套模具所加工的沖裁件的特點，所以采用凸凹模分開加工。 6.2 模具刃口尺寸的計算模具刃口尺寸的計算 根據(jù)零件形狀特點，刃口尺寸計算采用分開加工法。 1 落料件尺寸的基本計算公式為: A 0maxA )( XDD （61） 0 minmax 0 minAT TT )()( ZXDZDD （62） 式中 、落料凸、凹?；境叽?T D A D dT、dA沖孔凸、凹?；境叽?、凸、凹模的制造公差 T A 制件制造公差 Zmin.最小合理間隙 X因數(shù) 尺寸，可查表 6-1、6-

33、2、6-3 得凸、凹模最小間隙Zmin=0.246mm，最大mm100 22 . 0 R 間隙Zmax=0.360mm，凸模制造公差，凹模制造公差，因數(shù)mm02 . 0 T mm03 . 0 A X=0.75。=0.22mm,將以上各值代入校驗是否成立，經(jīng)校驗，不 AT minmax ZZ 等式成立，所以可按上式計算工作零件刃口尺寸。 表表 6-1 沖裁模初始雙邊間隙值沖裁模初始雙邊間隙值 08,10,35,09Mn,A3，B316Mn40,5065Mn材料厚度 ZminZmaxZminZmaxZminZmaxZminZmax 小于 0.5極小間隙（或者無間隙） 0.50.0400.0600.

34、0400.0600.0400.0600.0400.060 0.60.0480.0720.0480.0720.0480.0720.0480.072 0.70.0640.0920.0640.0920.0640.0920.0640.092 0.80.0720.1040.0720.1040.0720.1040.0720.104 0.90.0900.1260.0900.1260.0900.1260.0900.126 1.00.1000.1400.1000.1400.1000.1400.1000.140 1.20.1260.1800.1320.1800.1320.180 1.50.1320.2400.17

35、00.2400.1700.230 1.750.2200.3200.2200.3200.2200.320 2.00.2460.3600.2600.3800.2600.380 表表 6-2 凹、凸模的制造公差凹、凸模的制造公差 公稱尺寸凸模偏差凸凹模偏差凹 18-0.020+0.020 1830-0.020+0.025 3080-0.020+0.030 80120-0.025+0.035 120180-0.030+0.040 180260-0.030+0.045 260360-0.035+0.050 360500-0.040+0.060 500-0.050+0.070 表表 6-3 因數(shù)因數(shù) X

36、X 非圓形圓形 10.750.50.750.5料厚 t(mm) 工件公差/mm 10.160.170.350.360.160.16 120.200.210.410.420.200.20 240.240.250.490.500.240.24 40.300.310.590.600.300.30 即由公式（61） 、 （62）得： mm835 . 9 mm22 . 0 75 . 0 10 030 . 0 0 03 . 0 0A1 （D mm712 . 9 mm246 . 0 835 . 9 0 020 . 0 0 02 . 0 T1 （D 2 沖孔基本公式為: （6 0 minT T )( Xdd

37、3） （6 A 0minminA )( ZXdd 4） 尺寸，查得其凸模制造公差，凹模制造公差，mm5 . 4 18 . 0 0 Rmm02 . 0 T mm02 . 0 A 因數(shù)為 X=0.75，制件制造公差=0.18mm。經(jīng)驗算，滿足不等式 ，因該尺寸為單邊磨損尺寸，所以計算時沖裁間隙減半，由公式 AT minmax ZZ （63） 、 （64）得： mm65 . 4 mm)18 . 0 75 . 0 5 . 4( 0 02 . 0 0 02 . 0 T d mm76 . 4 mm)2/246 . 0 65 . 4 ( 02 . 0 0 02 . 0 0A d 尺寸，查得其凸模制造公差，凹

38、模制造公差，mm3 18 . 0 0 Rmm02 . 0 T mm02 . 0 A 因數(shù)為 0.75，制件制造公差=0.18mm。經(jīng)驗算，滿足不等式， AT minmax ZZ 因該尺寸為單邊磨損尺寸，所以計算時沖裁間隙減半，得： mm14 . 3 mm)18 . 0 75 . 0 3( 0 02 . 0 0 02 . 0 T1 d mm26 . 3 mm)2/246 . 0 14 . 3 ( 02 . 0 0 02 . 0 0A1 d 3 中心距： 尺寸mm2 . 057 mm05 . 0 57mm)4/2 . 057(L 尺寸mm12 . 0 5 . 7 mm03 . 0 5 . 7mm)

39、4/12 . 0 5 . 7(L 尺寸mm12 . 0 5 . 4 mm03 . 0 5 . 4mm)4/12 . 0 5 . 4(L 7 模具主要零部件的三維造型模具主要零部件的三維造型 7.1 上、下模座的三維造型及主要尺寸上、下模座的三維造型及主要尺寸 根據(jù)模具的設計與計算得凹模周界為 160mm116mm，畫上模座的草圖，畫草圖 時應注意在畫螺紋孔時注意留螺紋余量。建立完草圖后進行拉伸、打孔、攻螺紋等操 作，最終上模建模完成，如圖 7-2。下模座與上模座配作，在建立下模座的時候注意與 上模尺寸相同，先建立輪廓草圖，在依照計算量對下模座進行打孔，沉孔。下模座 UG 圖形如圖 7-4 所示

40、。 圖 7-1 上模座主要尺寸 圖 7-2 上模座實體 圖 7-3 下模座主要尺寸 圖 7-4 下模座實體 7.2 推件塊推件塊 推件塊的尺寸除了要與凹模進行配作，還要與凸凹模與制件的尺寸相關，因此， 在建立模型時先畫草圖，然后對其進行拉伸，其模型圖如圖 7-6 所示。 圖 7-5 推件塊主要尺寸 圖 7-6 推件塊零件實體 7.3 凸凹模固定板凸凹模固定板 凸凹模固定板作為固定凸凹模的零件，其腔體與凸凹模配作。先畫出與凸凹模尺 寸配作的草圖，再畫周界尺寸，以及固定槽的尺寸。完成后對其進行拉伸、打孔等操 作。其最終 UG 圖如圖 7-7 所示。 圖 7-7 凸凹模固定板實體 圖 7-8 凸凹模

41、固定板主要尺寸 7.4 卸料板卸料板 卸料板腔體與凸凹模的外形一致，如圖 7-10 所示。 圖 7-9 卸料板主要尺寸 圖 7-10 卸料板零件實體 7.5 凸模固定板凸模固定板 由計算得知凹模周界為 160mm116mm，由制件圖得知制件的凸模位置和尺寸， 凸模固定板的厚度為 15mm，并且在計算后得知的孔位，以 160mm116mm 為基本框 架進行草圖創(chuàng)建，完成后拉伸，打沉頭孔與螺釘孔以及銷釘孔，由此可以創(chuàng)建凸模固 定板如圖 7-12 所示。 圖 7-11 凸模固定板主要尺寸 圖 7-12 凸模固定板實體 7.6 墊板墊板 已知凹模周界值為 160mm116mm，在進行計算之后得到墊板的

42、厚度為 10mm，由 于螺釘孔位的確定，其余孔位于以 160 與 116 的尺寸進行墊板的邊緣建模，完成草圖 后建模拉伸，并進行打孔，其最終 UG 圖如圖 7-14 所示。 圖 7-13 墊板主要尺寸 圖 7-14 墊板實體 7.7 凹模零件凹模零件 由制件的尺寸為標準，經(jīng)過計算得到其厚度為 25mm,由于是倒裝復合模，凹模中 需要有推件塊進行退料，則凹模的內腔需要按推件快的尺寸進行加工，推件塊與凹模 配作，建模過程為先建立一個 160mm116mm 的矩形框，再在框內建立制件輪廓，完 成后對其進行拉伸，則最終凹模的建模圖如圖 7-16 所示。 圖 7-15 凹模零件主要尺寸 圖 7-16 凹

43、模零件實體 7.8 凸模零件凸模零件 需要直徑為 6mm 與 9mm 為基本加工尺寸的兩個不同的凸模的尺寸，再依據(jù)公式 對凸模長度進行計算得到凸模的長度為 40mm，再按國家標準對凸模進行尺寸選擇并 進行建模，凸模 UG 圖如圖 7-17 所示。 圖 7-17 凸模零件實體 7.9 凸凹模零件凸凹模零件 凸凹模作為加工的重要零件之一，要對其進行建模需考慮與凹模配作。先做輪廓 草圖，在對其進行拉伸，其最終 UG 圖如圖 7-19 所示。 圖 7-18 凸凹模零件主要尺寸 圖 7-19 凸凹模零件實體 8 總裝三維圖總裝三維圖 在綜合理論的計算尺寸、裝配尺寸以及加工尺寸等所有信息后，將各部件的尺寸

44、 進行建模，所有部件完成后，按裝配條件對所有部件進行裝配的模型創(chuàng)建，如圖 8-2 所示。 圖 8-1 總裝圖 圖 8-2 三維總裝圖 8.1 爆炸圖爆炸圖 爆炸圖是能使我們看清楚裝配圖所有零部件組成的的圖模，其爆炸間隙要均勻， 以便于觀察，爆炸圖如圖 8-3 所示。 圖 8-3 爆炸圖 技術要求： 1.導柱、導套壓入后必須與模座垂直，裝配后相對運動靈活，無滯住現(xiàn)象； 2.模柄裝入模座后模柄的軸心線對模座上平面的垂直度公差，在全長范圍內不大 于0.2mm； 3.卸料板、推板等安裝后運動要靈活，彈簧應有足夠的彈力； 4.裝配后凸、凹模周邊間隙應均勻； 5.爆炸圖以50為爆炸距離進行爆炸。 結 論

45、在這次的畢業(yè)設計中，我綜合了三年多來所學的所有專業(yè)知識，認真對待，刻苦 鉆研。不僅使自己的專業(yè)技能有所發(fā)揮并且掌握的更為熟練，也加強了在大學階段所 學專業(yè)理論知識的鞏固。這使我獲益匪淺。 在做畢業(yè)設計的過程中，設計和繪圖等方面遇到了一些問題，經(jīng)過老師和同學的 指導幫助，再加上自身不懈的努力，問題得到了及時解決。這次的畢業(yè)設計使我對冷 沖壓模具設計有了更近一步的認識，在模具設計過程中，不僅把大學三年所學到機械 方面的知識加深了，還學會了查找有關書籍和資料，并且能夠把各門專業(yè)課程靈活的 運用到設計中去。 這次的畢業(yè)設計不僅是對自己大學三年的考核，也是在工作之前對自身的一次全 面、綜合型的測試。這為今后的工作奠定了一定的基礎。 致 謝 這次畢業(yè)設計說明書及其模具裝配圖的完成，首先要感謝我們的指導老師 XXX 老 師，在畢業(yè)設計零件圖及其說明書編制過程中，給予了精心的指導，并講解了