畢業(yè)論文標牌落料沖孔復合模設(shè)計及加工動態(tài)模擬

1、在機械制造業(yè)產(chǎn)業(yè)中沖壓是一種較先進的加工方法與技術(shù)，相與切削加工優(yōu)缺點相比，它有著材料有效利用率高、力學塑造性良好，生產(chǎn)效率高,零件互換性強眾多優(yōu)點。根據(jù)要求設(shè)計的這套復合模具，我決定用倒裝復合模具的設(shè)計，之所以選擇倒裝模具，是其有許多的優(yōu)點，比如：零件精度高，沖床在一次行程內(nèi)，同時完成幾道沖壓過程，所以累積的定位誤差級難出現(xiàn)。經(jīng)過加工的零件內(nèi)外形狀、相對位置和不同零件的尺寸非常一致，零件平直光滑。工廠生產(chǎn)效率高,設(shè)計的模具有緊湊的結(jié)構(gòu)，而且面積較小。設(shè)計運用壓彈卸料裝置，被沖出的工件表面平整，質(zhì)量十分好。工件和廢料通過打料桿將從凹模孔中落下，凹?？撞蹆?nèi)不集聚工件或廢料，這樣可以降低廢料對孔的

2、作用力。還能使凹模的尺寸變小，凹模壁厚能大大降低，使磨具材料充分利用。 通過對零件圖結(jié)構(gòu)進行分析,運用倒裝復合模具十分適合。倒裝復合模具有這些不同點：下模座上固定凸凹模，余下廢料會被彈壓卸料裝置從復合模上卸下。實際操作時存在一個問題，倒樁復合膜的凹模是安裝在上模座的，要把凹形孔內(nèi)的加工件推出，所以可以采用在凹模內(nèi)安裝推件塊的方法，這樣凹形模內(nèi)加工零件可以順利的落下。這樣設(shè)計的倒裝復合模就可以一次性加工成所需要的零件。通過標牌落料沖孔復合模設(shè)計，不僅鞏固我們書本上所學的沖壓模具的理論知識，和現(xiàn)代工廠的實際工作進行聯(lián)系，可以鍛煉我們遇到問題解決問題的獨立能力。經(jīng)過這次畢業(yè)設(shè)計，我學會分析加工件的工

3、藝性，工藝方案，通過復雜的計算，最終完成復合模的設(shè)計，CAD繪圖，Proe的動態(tài)模擬，這樣系統(tǒng)而全面的學習，對我以后的工作大有裨益?！娟P(guān)鍵詞】5.ABSTRACT Stamping in the machinery manufacturing industry is a relatively advanced processing methods and technologies, machining with advantages and disadvantages, compared it with high effective utilization rate of materials,

4、 mechanical shape is good, high efficiency, strong parts interchangeability many virtues. According to the requirements of the compound mould, I decided to use flip composite mould design, chose flip mold, is it has many advantages, such as: high precision parts, punch in a trip, at the same time to

5、 complete a few stamping process, so the cumulative grade positioning error to happen. Processed parts inside and outside shape, the relative position and the size of the different parts is very consistent, parts flat and smooth. Factory production efficiency is high, the design of the mould has a c

6、ompact structure, and the area is lesser. Design using the pressure elastic discharging device, was rushed out of the workpiece surface level off, the quality is very good. Artifacts and waste from the concave die hole by playing material rod will fall, die hole groove no agglomeration artifacts or

7、waste, this can reduce waste of hole reaction. Also can make the smaller the size of the die, die thickness can significantly reduce, to make full use of abrasive materials. Through analyze the part drawing structure, using inversion compound mould is very suitable. Flip composite mould has the diff

8、erence: the mold base fixed on the convex concave die, the remaining waste materials will be pressure discharging device is removed from the composite modulus. Actual operation when there is a problem, pour pile composite membrane of concave die is installed in the mold base, the concave hole of the

9、 machined part, so can use push a box installed in the die block method, the concave mould machining parts can be smoothly. This design of inversion compound die can be processed into the required parts at once. By sign blanking punching compound die is designed, not only strengthen our the stamping

10、 tool of theoretical knowledge they learned in the books, and the actual work contact of modern factories, we encounter problems can exercise the independent ability to solve the problem. Through this graduation design, I learned to analysis technology of machined part, process scheme, through the c

11、alculation of complex, finishing compound mould design, CAD drawing, and dynamic simulation of Proe, such a system and comprehensive study, for I later work great help.Key Words 1. Flip composite modulus, 2. Blanking punching compound die, 3. Theconcave and convex die, 4. Keeping expected device，5.P

12、roe，6. mechanism simulation, 7.dynamic simulation目 錄摘要4ABSTRACT51.緒論1沖壓概述1加工特點1沖壓的基本工序及模具2任務(wù)書：標牌落料沖孔復合模設(shè)計及加工動態(tài)模擬32.分析其沖壓工藝性、選擇沖壓工藝方案1零件的工藝性分析1加工方案的分析:1（1）方案一（級進模）1（2）方案二（倒裝復合模）1（3）方案三（正裝復合模）1方案比較：13.沖壓模具工藝與設(shè)計計算3排樣方式的確定及材料利用率計算3搭邊設(shè)計3條料寬度3材料利用率3排樣計算34.沖壓力及壓力中心的計算4計算沖壓力4沖裁力4計算模具壓力中心6沖壓設(shè)備的選用75.工藝計算7毛坯的展

13、開尺寸計算7凸模、凹模刃口尺寸的計算8沖孔（44）8落料(外形)8落料凹模外形結(jié)構(gòu)、尺寸確定10厚度10凹模板直徑11凸模外形結(jié)構(gòu)、尺寸確定125.5 其他零件尺寸的確定13墊板135.5.2 卸料板14模座156.選擇堅固件及定位零件17選用標準導柱、導套:17選用標準螺釘:17選用標準銷：18導正銷18固定方式的確定18凸模的固定19凹模的固定19凸凹模的緊固19確定裝配基準197.其他零件的設(shè)計20送料定位機構(gòu)設(shè)計20卸料機構(gòu)設(shè)計20條料的卸除20工件的卸除20沖孔廢料的卸除207.2.4 推件裝置20設(shè)計和選用卸料與出料零件21凸模常用的固定板22校核沖壓設(shè)備基本參數(shù)22模具閉合高度校

14、核。22沖裁所需總壓力校核。22模具最大安裝尺寸校核。228.模具的總張圖與零件圖239.復合模的加工動態(tài)模擬27特性27運動分析工作流程和相關(guān)知識28制作動畫29伺服電機（Servo Motor）32動畫的設(shè)定32結(jié)束語33參考文獻34沖壓 sheet metal forming；stamping通過壓力機上的模，把力作用于金屬材料上，使其發(fā)生塑性變形，最終形成所需要的不同形狀的狀零件和容器類、殼體加工件，這類在冷態(tài)進行的成型工藝方法，這種在常溫下的成型加工工藝方法稱為冷沖壓，簡稱沖壓。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。 在現(xiàn)代

15、工業(yè)生產(chǎn)中，模具時重要的工藝裝備之一，它以其特定的形狀通過一定的方式使原材料成型，模具車成型由于具有優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)省料和低成本等特點現(xiàn)已在國民經(jīng)濟各個部門得到了廣泛的應用。模具產(chǎn)業(yè)是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一個組成部分，目前我國模具企業(yè)就達到3萬多家，電子產(chǎn)品、航天航空領(lǐng)域都離不開精密模具。許多高精度模具本身就是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一部分。沖壓件與鑄件、鍛件相比，擁有超薄，均勻，重量輕，剛性強多種優(yōu)點。采用沖壓的生產(chǎn)方式生產(chǎn)效率十分高，因為壓力機通過復合模和多工位級進模，能在一次操作中上完成許多道沖壓工序的加工任務(wù)，完成落料、沖孔、拉伸、翻邊等多項操作工序。從而具有工件的加工成本很低，生產(chǎn)環(huán)境好，工廠的效率自然就高

16、，一般每分鐘可生產(chǎn)數(shù)百件。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(shù)方面還是經(jīng)濟方面都具有許多獨特的優(yōu)點。主要表現(xiàn)如下： （1）沖壓加工的出件數(shù)目多且快，操作方便，易于實現(xiàn)機械化與自動化。 （2）因為模具具有所需要加工件的外形和尺寸的精度，在沖壓過程中很難損壞工件表面的質(zhì)量,模具性能穩(wěn)定，能使用很長的時間，因而保證了沖壓過程中質(zhì)量的良好,能實現(xiàn)互換,可以說是一個模子的。 （3）各種大尺寸的，外形相當復雜的工件都可以通過沖壓加工，從精密的測量工具，到飛機和宇航的外殼，配上材料的各種性能加工，能加工出很好的質(zhì)量。 （4）沖壓是節(jié)省材料，成本低廉的加工方式，因其加工過程中很難有切屑加工的

17、碎料形成。因其擁有如此多的優(yōu)點，沖壓工件的加工應用十分寬泛，在工業(yè)界具有舉足輕重的 - 2 - 地位，在醫(yī)療器具，鐵道，機械，宇航，軍工，農(nóng)機，交通，化工都能見到它的身影。不僅在工業(yè)界，在實際生活中，沖壓與我們生活息息相關(guān)。比如客車、輪船、客機、谷物加工機上能看各種形狀各異的沖壓加工件。數(shù)據(jù)統(tǒng)計表明，日常生活用品70%都是由沖壓件構(gòu)成；攝像機90%沖壓件；和金屬外殼，鋼鍋，搪瓷盆，不銹鋼餐具，所有沖壓制品用模具；即使計算機硬件也不能缺少的沖壓件。因為各種沖壓件，各種零件的形狀，尺寸和精度要求不同，所以沖壓工藝過程中使用的生產(chǎn)方法也各種各樣的。綜上所述，可以分為兩類分離過程和形成過程；分離過程是

18、一個空白的沖壓件沿一定的輪廓線分離，形狀，尺寸和質(zhì)量的部分（俗稱沖壓）過程；成形工序是使坯料的沖壓過程中產(chǎn)生塑性變形而不破壞的條件下，獲得具有一定形狀和尺寸。這兩個步驟，根據(jù)基本變形模式可以分為不同的沖裁，彎曲，拉深和四個基本過程構(gòu)成，每個基本過程還包括各種單一的程序。在實際的生產(chǎn)中，沖壓件生產(chǎn)時，體積大，尺寸和公差要求是不小，如果單分散工藝沖壓不甚至難以滿足經(jīng)濟的要求。然后在集中式方案的過程，是兩種或兩種以上的模具中完成單一的過程，稱為不同方式的組合，它可分為復合遞進和復合材料在三種組合的水平。復合沖壓在新聞工作行程，對兩個或兩個以上的組合完成兩種不同的單步式同時在同一工位模具。連續(xù)沖壓在一

19、個工作行程，根據(jù)在同一模具的不同位置的順序通過合并兩個或更多的比兩種單一的過程。復合沖壓的進展包括兩種不同的模模式復合和進步的組合工藝。有許多類型的沖壓模具。通常在過程可分為落料模，彎曲模，拉深模、成形模；根據(jù)組合工藝可分為單模，復合模和級進模。但無論什么樣的死，是由上模和下模被認為是由兩部分組成，上模固定在壓力機的表或板，是在定模部分。工作時，坯料通過對模具表面定位定位的一部分，壓塊帶動上下壓，在模具工作部分（即，模具，凹、凸）下的空白的影響會產(chǎn)生塑性變形或分離，從而獲得所需形狀和尺寸的沖壓。攝像模式，模具的卸料安裝將沖壓或廢料從沖床，移除或推，頂出，以便下一次沖壓周期。精密模具結(jié)構(gòu)直接影響

20、成形、精密沖壓件。模具制造成本和壽命是影響成本與沖壓件質(zhì)量的重要因素。模具的設(shè)計和制造需要更多的時間，延長了生產(chǎn)準備時間戳。模架模具，模具簡單的規(guī)范與發(fā)展，導向件（小批量生產(chǎn)），復合模，多工位級進模（批量生產(chǎn)），以及快速換模裝置的開發(fā)，可以減少沖壓生產(chǎn)準備工作量和縮短準備時間，為批量生產(chǎn)做適當?shù)南冗M的沖壓技術(shù)。對多品種小批量中的合理應用。任務(wù)書：標牌落料沖孔復合模設(shè)計及加工動態(tài)模擬 標牌的尺寸如下圖所示，材料為40號鋼，料厚，成批生產(chǎn)，要求分析其沖壓工藝性、選擇沖壓工藝方案；計算毛坯尺寸可；確定模具工作部分尺寸與公差；畫出模具結(jié)構(gòu)圖。并用一種軟件完成加工過程的動態(tài)模擬。如圖所示：沖壓技術(shù)要求:

21、 材料：40號鋼，GB/T 699-1999 料厚： 生產(chǎn)批量:成批生產(chǎn) 未注公差:按IT14級確定. 未注圓角R2.2.分析其沖壓工藝性、選擇沖壓工藝方案 該零件材料為40號鋼，結(jié)構(gòu)簡單,形狀對稱,凹模寬度B=61.2t(t為材料厚度) 。d=0.9t=0.9X2=1.8mm(1.52)t所以由沖件圖可知C1=40-4/2-4/2=361X2=2, C2=6-4/2=41X2=2,C=6-4/2=41.5X2=3。由以上可知孔與孔之間距離C1、C2和C滿足工藝性要求。2.2.1加工方案的分析: 由零件圖可知，該零件包含沖孔和落料兩個工序。形狀較為規(guī)則，尺寸較小，精度未要求。材料低硬度，強度極

22、限為40MPa. 根據(jù)鑲片包括沖孔、落料兩道沖壓工序。模具形狀較為規(guī)則即可以在一個工位完成所有工序?？刹捎靡韵聝煞N方案可采用以下幾個方案：（1）方案一（級進模）夾頭鑲片包括沖孔、落料兩道沖壓工序在內(nèi)。形狀較為規(guī)則，尺寸較小，精度要求IT10。可采用級進模。（2）方案二（倒裝復合模）將沖孔、落料兩道沖壓工序用一副模具直接完成沖孔、落料兩道工序。采用沖孔、落料倒裝復合模（彈性卸料）。模具結(jié)構(gòu)參看所附裝配圖。（3）方案三（正裝復合模）正裝復合模方案完成工序和倒裝復合模完成的工序一樣。凸凹模在上模。彈性卸料板卸料。2.2.2方案比較：方案一：采用級進模，安全性好，但是考慮到級進模結(jié)構(gòu)復雜，工件精度加工

23、精度不高,對稱度和位移誤差較大,以及加工難度較大，裝配位置精度要求高，按照實際生產(chǎn)，級進模成本也高。方案二：倒裝復合模，沖孔廢料由下模漏出，工件落在下模表面，需要及時清理。安全性相對較低。但工件精度較高,同軸度,對稱度及位置度誤差較小,生產(chǎn)效率較高,對材料要求不嚴,可用邊角料.方案三：正裝復合模，沖孔廢料和工件都落在下模表面，安全性更差。綜合以上兩個方案分析比較結(jié)果說明，本零件采用第二方案最為合適。 確定沖壓工藝方案后，應通過分析比較，選擇合理的模具結(jié)構(gòu)型式，使其盡量滿足以下要求： （1）能沖出符合技術(shù)要求的工件； （2）能提高生產(chǎn)率； （3）模具制造和維修方便； （4）模具有足夠的壽命； （

24、5）模具易于安裝調(diào)整，且操作方便、安全。排樣方式的確定及材料利用率計算 確定采用無廢料的排樣方法不可能做到，但能采用有廢料和少廢料的排樣方法，經(jīng)多次排樣計算決定采用。 板料厚度t=2mm, 工件邊長L50mm, 查大變表可知，可取a=2.5mm, a=3mm。B=50+2*3=56mm式中 一個歩距內(nèi)沖裁件數(shù)目； A沖裁件面積（包括內(nèi)形結(jié)構(gòu)廢料）； S歩距長度； B板料寬度；取：n=1; A=40*50+25*15+3.14*30*30/3-4*3.14*4=3266.76；S=70+2.5=72.5；B=50+3+3=56；該沖裁件材料厚度較厚，尺寸大，近似方形，因此可采用橫排和直排比較合理

25、,根據(jù)生產(chǎn)實際情況，及綜合各方面的設(shè)計需求，準備采用橫排的方案。如圖所示： 對圖有：查表3-18，表3-19，表3-20，取a=2.4X1.2=2.968mm,取a=3m, =1.0mm Z=0.5mm。因此根據(jù)式3-13，條料的寬度為B=（Dmax+2a+z）= mm根據(jù)3-14，導板間距為：B0=B+Z= Dmax+2a+2z=56.5+0.5=57mm 沖裁力公式為 式中 F沖裁力；沖孔沖裁力；落料沖裁力。1沖孔沖裁力 式中 K系數(shù)（取K=1.3）；孔的個數(shù)，n=4。沖孔周長，mm（四孔均是一樣）材料厚度，材料抗剪強度，查參考文獻2知40號鋼，560MPa，取MPa。2落料沖裁力。 其中

26、為沖裁件輪廓周長， mm 所以 3推料力 式中 推料系數(shù)，查相關(guān)資料，取。同時卡在凹模洞孔內(nèi)的件數(shù)，凹模刃口深度取6mm，卡在凹模洞口的工件數(shù)目為。 所以 KN4卸料力 式中 卸料系數(shù)，查相關(guān)資料，0.05，取。 所以 KN5總沖壓力 沖裁時，壓力機的壓力值必須大于或等于沖裁各工藝力的總和，即大于總的沖壓力。總的沖壓力根據(jù)模具結(jié)構(gòu)不同計算公式不同，當采用彈壓卸料裝置和下出件的模具時，總的沖壓力為KN 計算出各個凸模的沖裁周邊長度： L1 L1=L2=L3X1=10+70-6-2=72mm X2=10+70-46=34mm X3=X1=72mm X4 =X2=34mm Y1=Y2=60-6=54

27、mm Y3=Y4=54-38=16mm 對整個工件選定x、y坐標軸，代入公式：X0=(L1X1+L2X2+L3X3+L4X4 )/(L1+L2+L3+L4 )=53mmY0=(L1Y1+L2Y2+L3Y3+L4Y4 )/(L1+L2+L3+L4)=35mm 壓力中心在工件中的位置是距右邊為53-10=43mm，距中間35-10=25mm。壓力機對模具壽命的影響也不容被忽視。壓力機在不加載狀態(tài)下的精度稱為靜精度，加載狀態(tài)下的精度稱為動精度。當壓力機的動精度不好時，就等于喲暖和精度不好的壓力機進行沖壓加工。由于測量動精度很困難，目前還沒有壓力機動精度的標準，生產(chǎn)廠家也只保證壓力機的靜精度。因此壓力

28、機的動精度一般只能根據(jù)其靜精度的好壞、框架結(jié)構(gòu)形式和尺寸以及對壓力機生產(chǎn)廠家的信任程度來推斷。根據(jù)沖壓力的大小，選取開式雙柱可傾壓力機JH2335，其主要技術(shù)參數(shù)如下：公稱壓力：350kN滑塊行程：80mm最大閉合高度：280 mm閉合高度調(diào)節(jié)量：60 mm滑塊中心線到床身距離：205mm工作臺尺寸：380 mm610 mm工作臺孔尺寸：200 mm290 mm模柄孔尺寸：50 mm70 mm墊板厚度：60 mm 利用CAD計算毛坯的周長和面積。 周長C=mm 面積S=4050+253030/3-45.2凸模、凹模刃口尺寸的計算 外形由落料獲得，44由沖孔獲得，所以落料以凹模為基準尺寸，在沖孔

29、過程中我們把基準尺寸定為凸模，其計算如下：5.2.1沖孔（44） 查表得 2C=0.21mm2C=0.25mm ,則 2C-2C 由表查得：4為IT14級，取x=0.75，凹模、凸模分別按IT6和IT7級加工制造，則d=(d+x)0.18）mmd=(d+2C)=（4.135+0.21）mm校核：+2C-2C故滿足間隙公差條件。5.2.2落料(外形)沖裁件外形屬落料件，我們把設(shè)計的基準件設(shè)計為凹模選，按配制加工方法，只需計算落料凹模上的刃口外形尺寸和生產(chǎn)制造的公差尺度，模具凸模具有的刃口的尺寸由凹模的實際按間隙需要配制。1、根據(jù)圖所示，凹模磨損后變大的尺寸有A(50)，A(70)，A(30)，A

30、(4)刃口尺寸計算公式：A=(A-x)A0.54)mmA0.39)mmA0.22)mmA= Amm2、根據(jù)圖所示，凹模磨損后不變的尺寸有C(25), C（10)，刃口尺寸計算公式：C=(C)C0.33）0.041C0.22）0.028凸模刃口尺寸確定，查表，沖裁合理間隙 2C=0.21mm，2C=0.25mm，有凸模刃口尺寸按凹模相應部位的尺寸配制，保證雙面最小間隙為2C=0.21mm。故相應位置凸模尺寸為：AmmAmmAmmAmm5.3落料凹模外形結(jié)構(gòu)、尺寸確定 式中 凹模的理論厚度。mm 進一位取整數(shù)取 mm 查參考文獻4知刃磨余量為 。 所以凹模厚度為 24+6 = 30mm。 因為落料

31、沖裁力，所以凹模厚度應大于25mm，符合要求，所以將凹模做成一塊凹模板和一塊夾板相拼的結(jié)構(gòu)。綜合模具結(jié)構(gòu)設(shè)計，取凹模厚度mm，夾板厚度為8mm。零件外形為圓形，而且完全對稱，所以將凹模板做成圓形。 式中 切斷輪廓線到凹模邊緣的尺寸，輪廓為平滑曲線時，。 所以 mm 查參考文獻2按推薦值取 mm 所以凹模板外形尺寸 圖5-3 凹模其proe結(jié)構(gòu)圖5.4凸模外形結(jié)構(gòu)、尺寸確定 落料凸模截面形狀與沖裁件一致，截面尺寸即刃口尺寸，前面一完成。長度L為固定板厚度、安全距離、修磨余量、凸模進入凹模的深度的總和。其中固定板厚度取11mm,凸模修磨量取10mm，凸模進入凹模深度取1mm,卸料板與固定板之間的安

32、全距離取8，即 L=（202+11+10+8+1）mm=232mm 其proe結(jié)構(gòu)圖5.5 其他零件尺寸的確定 沖裁時，如果凸模的端部對模座的壓應力超過模座材料的許用壓應力，這時需要在凸模端部與模座之間加上一塊強度較高的墊板。即下列情況下雨加墊板。 式中 凸模端面的壓應力，其數(shù)值為；模座材料下雨壓應力，其數(shù)值：鑄鐵約為100MPa，鋼約為200 MPa；沖裁力；凸模上端面面積。 墊板的下載與凸模固定板一致，厚度一般取412mm。墊板淬硬后兩面應磨平，表面粗糙度Ra0.320.63。 由于本套模具選用壓入式模柄，在上模座與凸模固定板之間也必須安裝墊板，厚度取為8mm。 下面校核一下凸凹模與下模座

33、之間是否需要加墊板。 已知凸凹模下端面直徑mm，所以 所以 模座采用鑄鐵，所以要加加墊板。其長度為144mm，其厚度為8mm。結(jié)構(gòu)圖5.5.2 卸料板 卸料板同樣為圓形板，直徑和凹模板一致，如圖5.3所示，厚度為10mm。卸料板材料選A3或（45）鋼，不用熱處理淬硬。 取卸料板與凸凹模的雙面間隙為0.10.3mm.卸料板上設(shè)置4個卸料螺釘，公稱直徑為10mm，螺紋部分為M1010mm。卸料釘尾部應留有足夠的行程空間。卸料螺釘擰緊后，應使卸料板超出凸模端面lmm，有誤差時通過在螺釘與卸料板之間安裝墊片來調(diào)整。 根據(jù)凹模板的尺寸，模座采用標準的中間導柱圓形模座，材料采用HT200。 標記為：上模座

34、81； 下模座81。 圖5-5 上模座 圖5-6 下模座6.1選用標準導柱、導套: 根據(jù)模具結(jié)構(gòu)及安全生產(chǎn)的需要，該模具采用兩導柱導向形式， 具外形較小，故查模具設(shè)計指導書表5-21選用25h5104mm型的滑動導柱，查模具設(shè)計指導書表5-23選用2550mm滑動導套。6.2選用標準螺釘:根據(jù)模具要求和為便于安裝，查模具設(shè)計指導書表3-25選用8枚M8的圓柱頭內(nèi)六角螺釘和4 枚M6的圓柱頭內(nèi)六角螺釘。6.3選用標準銷：銷釘?shù)墓Q直徑可取和螺釘大徑相同或小一個規(guī)格，因此根據(jù)標準和實際要求選用6個GB/T 119.2 A445（銷釘?shù)拈L度是根據(jù)接件厚度而定的）。根據(jù)查表，選取材料為45鋼。使用導正

35、銷的目的是消除送料時導料銷和導料板等定位零件作粗定位時的誤差，保證沖件在不同工位上沖出的內(nèi)形與外形之間的相對位置公差要求。導正銷通常設(shè)置在落料凸模上，與擋料銷配合使用，此處用一般的銷替代導料，選取2個GB/T119.2 A445。模柄采用圓式，鑲嵌在上模座上而上模座則與墊板，凹模固定板用螺栓與銷釘緊固。本模具采用凸臺式凸模，凸臺鑲嵌在凸模固定板上，而凸模固定板用螺栓與銷釘緊固在下模座上凹模與固定板以及下模座用銷釘緊固因為凸凹模兩端都設(shè)計成臺階式，故鑲嵌在凸凹模固定板之上。在用銷釘和螺釘將凸凹模固定板固定在下模之上。落料應以沖材凸凹模為裝配基準件。首先確定凸凹模在模架中的位置，安裝凸凹模組件，確

36、定凸凹組件在下模座的位置，然后用平行板將凸凹模和下模座夾緊。沖裁模具材料的選?。嚎刹槔錄_壓模具設(shè)計指導表8-8和8-9：凸模的材料為CrWMn，凹模的材料為CrWMn，熱處理硬度為58-62HRC，墊板、凸模固定板、凹模固定板的材料的45號鋼，熱處理硬度為HRC43-48。沖裁模的常用配合：1 、H7/h6的間隙定位配合，導柱和導套的配合。2 、H7/r6的過度配合，用于較高的定位，凸模與固定板的配合，導套與模座，導套與固定板，模柄與模座的配合。H7/m6的過度配合，能以最好的定位精度滿足零件的剛性和定位要求，凸模的固定導套與模座的固定、導柱與固定板的固定。 采用伸縮式擋料銷縱向定位，安裝在橡

37、膠墊和活動卸料板之間。工作時可隨凹模下行而壓入孔內(nèi)，工作很方便. 采用彈性卸料板。因為是倒裝式復合模，所以卸料板安裝在下模。 采用打料裝置將工件從落料凹模中推下，羅在模具工作表面上。 下模座上采用漏料孔排出。沖孔廢料在下模的凸凹模內(nèi)積聚到一定數(shù)量，便從下模座的漏料孔中排出。 7.2.4 推件裝置 在倒裝式復合模中，沖裁后工件嵌在上模部分的落料凹模內(nèi)，需由剛性或彈性推件裝置推出。剛性推件裝置推件可靠，可以將工件穩(wěn)當?shù)赝瞥霭寄?。但在沖裁時，剛性推件裝置對工件不起壓平作用，故工件平整度和尺寸精度比用彈性推件裝置時要低些。 由于剛性推件裝置已能保證工件所有尺寸精度，又考慮到剛性推件裝置結(jié)構(gòu)緊湊，維護方

38、便，故這套模具采用剛性結(jié)構(gòu)。為兼顧工件的平整度和尺寸精度，可在剛性推件裝置和凸模固定板之間鑲嵌橡膠。卸料以彈性卸料板卸料，出件是以凸模往下沖即可，因此不用設(shè)計出件零件。彈性卸料板的平面外形尺寸一般與凹模板相同，其厚度可取凹模厚度的0.6-0.8倍，所以卸料板的LBH=12512514(mm)，卸料板在此僅起卸料作用，凸模與卸料板間的雙邊間隙根據(jù)沖件的料厚確定，一般取0.10.3mm，查表，選取材料為Q235。 沖孔廢料由沖孔凸模沖入凹模洞口中，積累到一定數(shù)量，由下模漏料孔排出，不必清除廢料，操作方便，應用很廣，但工件表面平直度較差，凸凹模承受的張力較大，因此凸凹模的壁厚應嚴格控制，以免強度不足

39、。 經(jīng)分析，此工件有三個孔，若采用正裝式復合模，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，決定采用倒裝式復合模。 凸模的固定板的外形與凹模的外形工件尺寸一致，厚度為凹模的0.60.8h，h為凹模的厚度，這里取厚度為25mm，選取LBH=12512520(mm)；凸模與凸模常用固定板的配合為H7/n6,裝配可通過4個銷釘定位，4個螺釘與上模座連接固定。7.5.1模具閉合高度校核。J2316開式壓力機的閉合高度為215mm，封閉高度調(diào)節(jié)量為55mm，模具安裝可用墊塊調(diào)整配制。7.5.2沖裁所需總壓力校核。由前面計算可知KN，沖壓機的公

40、稱壓力250，滿足生產(chǎn)要求。7.5.3模具最大安裝尺寸校核。模具最大安裝尺寸為125125，沖床工作臺面沖床為370560，能夠滿足模具的安裝。 在確定采用復合模后，便要考慮采用正裝式還是倒裝式復合模。大多數(shù)情況優(yōu)先采用倒裝式復合模，這是因為倒裝式復合模的蟲孔廢料可以通過凸凹模從而通過工作臺掉下。工件由上面的凹模慣性帶上來，由推薦裝置推出，再由壓力機附上的接件裝置接走。下模具有的卸料裝置將條料卸出。這樣操作方便而且安全，從而生產(chǎn)率得到大大的提高。如果采用正裝式結(jié)構(gòu)的復合模，由沖孔產(chǎn)生的廢料通過上模帶出，又經(jīng)過推料的裝置推下，工件又通過下模的推件裝置向上方向頂出，條料又由上模的卸料裝置推出，三者

41、容易混在一起，不及時把廢料排除，非常容易造成崩裂的模具刃口情況。故本零件采用倒裝式復合模結(jié)構(gòu)。 根據(jù)前面的設(shè)計與分析,我們可以得出如級進模具的總張圖，如下圖所示: 1.墊板;2.凸模固定板;3.銷釘;4.卸料板;5.凸模;6.導板;7.凹模;8.導正銷;9.始用擋料銷;10.模柄;11.上模座;12.導套;13.導柱;14.下模座;15.螺釘;16.定位銷;17.螺釘;18.承料板;19.導料板.圖8-1 復合模的爆炸圖 Pro/Engineer操作軟件是美國參數(shù)技術(shù)公司（PTC)旗下的CAD/CAM/CAE一體化的三維軟件。Pro/Engineer軟件以參數(shù)化著稱，是參數(shù)化技術(shù)的最早應用者，

42、在目前的三維造型軟件領(lǐng)域中占有著重要地位，Pro/Engineer作為當今世界機械CAD/CAE/CAM領(lǐng)域的新標準而得到業(yè)界的認可和推廣。是現(xiàn)今主流的CAD/CAM/CAE軟件之一，特別是在國內(nèi)產(chǎn)品設(shè)計領(lǐng)域占據(jù)重要位置主要特性Pro/E第一個提出了參數(shù)化設(shè)計的概念，并且采用了單一數(shù)據(jù)庫來解決特征的相關(guān)性問題。另外，它采用模塊化方式，用戶可以根據(jù)自身的需要進行選擇，而不必安裝所有模塊。Pro/E的基于特征方式，能夠?qū)⒃O(shè)計至生產(chǎn)全過程集成到一起，實現(xiàn)并行工程設(shè)計。它不但可以應用于工作站，而且也可以應用到單機上。Pro/E采用了模塊方式，可以分別進行草圖繪制、零件制作、裝配設(shè)計、鈑金設(shè)計、加工處理

43、等，保證用戶可以按照自己的需要進行選擇使用。1參數(shù)化設(shè)計相對于產(chǎn)品而言，我們可以把它看成幾何模型，而無論多么復雜的幾何模型，都可以分解成有限數(shù)量的構(gòu)成特征，而每一種構(gòu)成特征，都可以用有限的參數(shù)完全約束，這就是參數(shù)化的基本概念。2基于特征建模Pro/E是基于特征的實體模型化系統(tǒng)，工程設(shè)計人員采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型，如腔、殼、倒角及圓角，您可以隨意勾畫草圖，輕易改變模型。這一功能特性給工程設(shè)計者提供了在設(shè)計上從未有過的簡易和靈活。3單一數(shù)據(jù)庫（全相關(guān)）Pro/Engineer是建立在統(tǒng)一基層上的數(shù)據(jù)庫上，不像一些傳統(tǒng)的CAD/CAM系統(tǒng)建立在多個數(shù)據(jù)庫上。所謂單一數(shù)據(jù)庫，就是工

44、程中的資料全部來自一個庫，使得每一個獨立用戶在為一件產(chǎn)品造型而工作，不管他是哪一個部門的。換言之，在整個設(shè)計過程的任何一處發(fā)生改動，亦可以前后反應在整個設(shè)計過程的相關(guān)環(huán)節(jié)上。例如，一旦工程詳圖有改變，NC（數(shù)控）工具路徑也會自動更新；組裝工程圖如有任何變動，也完全同樣反應在整個三維模型上。這種獨特的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與工程設(shè)計的完整的結(jié)合，使得一件產(chǎn)品的設(shè)計結(jié)合起來。這一優(yōu)點，使得設(shè)計更優(yōu)化，成品質(zhì)量更高，產(chǎn)品能更好地推向市場，價格也更便宜。 創(chuàng)建模型：定義主體，生成連接，定義連接軸設(shè)置，生成特殊連接。 檢查模型：拖動組件，檢驗所定義的連接是否能產(chǎn)生預期的運動。 加入運動分析圖元：設(shè)定伺服電機。 準備分

45、析：定義初始位置及其快照，創(chuàng)建測量。 分析模型：定義運動分析，運行。結(jié)果獲得：結(jié)果回放，干涉檢查，查看測量結(jié)果，創(chuàng)建軌跡曲線，創(chuàng)建運動包絡(luò)在ProE 中，動畫的形式主要有下面的幾種：伺服電動機驅(qū)動的動畫（Servo Motor），關(guān)鍵幀動畫（Key Frames），視圖轉(zhuǎn)換動畫（ViewTime），透明度變化（TransparencyTime）和顯示方式變化（DisplayTime）。 通過這幾者的單獨作用或組合作用就可以生成ProE的動畫。 在講解動畫之前，我們需要了解一下在動畫中要使用的關(guān)鍵術(shù)語：主體（Body：也就是裝配中沒有相對運動的零件或子裝配組合。一個主體可以有多個零件或子裝配。

46、關(guān)鍵幀（Keyframes）：實際就上在動畫過程中起到重要位置指示作用的快照（Snapshot）。在關(guān)鍵幀系列中通過在相鄰的關(guān)鍵幀中進行插值計算得到其他幀。回放（PlayBack）：就是制作完成的動畫的重復播放。 主體鎖定（Body-Body lock）：在拖動的過程中維持相對固定的多個主體間的約束關(guān)系，這時它們的行為和一個主體（Body）是一樣的。 主要的制作圖標如右圖所示。 在主體定義中，你可以定義要和地面相對運動的主體。 而拖動則是為關(guān)鍵幀系列中的關(guān)鍵幀作準備。快照可以構(gòu)成序列中的關(guān)鍵幀。在關(guān)鍵幀序列中我們可以通過關(guān)鍵幀和時間的搭配來生成一個關(guān)鍵幀序列動畫。主體鎖定是定義在拖動過程中不發(fā)

47、生相對運動的主體的集合。伺服電機中可以定義產(chǎn)生運動的伺服電機。視圖轉(zhuǎn)換動畫利用不同的視角變化來產(chǎn)生動畫。透明度變化利用模型顏色的透明度隨時間的變化來產(chǎn)生動畫。顯示變化則利用模型的顯示樣式隨時間的變化過程來生成動畫。關(guān)鍵幀序列的動畫制作流程如下：運行并回放創(chuàng)建關(guān)鍵幀序列（Keyframes）拖動并創(chuàng)建快照（Snapshot）主體定義左邊的列表框就是當前的主體。 New 用來創(chuàng)建一個新主體，而Edit則是編輯當前的主體構(gòu)成，你可以添加或刪除零件或子組件。Remove則刪掉所選主體，這樣這個主體就會變成Ground （地面）的一部分。One Part per Body則是把裝配中的每一個零件都轉(zhuǎn)成一

48、個主體。Default Bodies則根據(jù)裝配的約束來確定主體。完全放置的零件將作為一個主體。 在主體中，Ground（地面）的意思就是裝配中不會發(fā)生位置變化的的零件或組件組合。其它的主體（Body）都可以相對Ground發(fā)生相對運動。最后在高級拖動選項中 ，你可以選擇不同的拖動方式，其中包括三個坐標方向的平移和旋轉(zhuǎn).借助高級拖動方式，你就可以方便地限制你的主體的拖動在某個特定的方向上的平移和旋轉(zhuǎn)。如果還要在拖動的過程中進行進一步的約束，你可以切換到約（Constraints）選項頁下，通過選擇不同的約束來使拖動更有目的性。最后在高級拖動選項中 ，你可以選擇不同的拖動方式，其中包括三個坐標方向

49、的平移和旋轉(zhuǎn).借助高級拖動方式，你就可以方便地限制你的主體的拖動在某個特定的方向上的平移和旋轉(zhuǎn)。如果還要在拖動的過程中進行進一步的約束，你可以切換到約（Constraints）選項頁下，通過選擇不同的約束來使拖動更有目的性。 前面三項和裝配中的選項用法一樣，連接軸角度是指相對在mechanism中定義的連接軸的零角度的值。主體鎖定，可以在拖動的過程中臨時創(chuàng)建鎖定，鎖定的主體會一齊進行平移或旋轉(zhuǎn)。連接失效，對于有連接（Connection）的主體，如果要想拖離連接軸位置，就要首先使連接失效才能拖動。刪除約束，刪除所選的約束。拖動的方法我們知道了，現(xiàn)在我們就要創(chuàng)建不同位置的快照，在動畫制作中，一般我們所創(chuàng)建的快照都是替關(guān)鍵 幀序列中的關(guān)鍵幀準備的，所以快照的建立實際就是關(guān)鍵幀的建立。那么什么叫關(guān)鍵幀呢？我們用一個具體的例子來表達。如下圖，假設(shè)我們用動畫來模擬pcb裝 到下殼的運動過程，顯然對于這個線性動畫過程來說，只需要確定起始和終了兩個狀態(tài)的位置，其它的過程位置都可以通過軟件的計算得來。這樣起始和終了兩個位 置的快照就是這個動畫過程的兩個關(guān)鍵幀。關(guān)鍵幀其實就是運動發(fā)生轉(zhuǎn)折變化的點。根據(jù)這個規(guī)則我們來看鼠標的按鍵的裝配模擬動畫。因為按鍵的裝配除了線性的由上往下平移為，它還需要一個旋轉(zhuǎn)角度