沖壓模具課程設(shè)計指導(dǎo)說明書

1、沖壓模具課程設(shè)計指導(dǎo)模具課程設(shè)計是一個重要的專業(yè)教學(xué)環(huán)節(jié)，這個數(shù)學(xué)環(huán)節(jié)的目的：（1）幫助學(xué)生具體運用和鞏固模具設(shè)計與制造課程及相關(guān)的理論知識，了解設(shè)計沖壓模的一般程序。（2）是使學(xué)生能夠熟練地運用有關(guān)技術(shù)資料，如冷沖模國家標(biāo)準(zhǔn)、模具設(shè)計與制造簡明手冊、冷沖壓模具結(jié)構(gòu)圖冊及其它有關(guān)規(guī)范等。（3）訓(xùn)練學(xué)生初步設(shè)計冷沖壓模具的能力，為以后的工作打下初步的基礎(chǔ)。設(shè)計任務(wù)：模具裝配圖一張（A2以上）；零件圖34張（同組人員所繪零件圖應(yīng)有不同）；設(shè)計計算說明書一份（至少20頁以上）。1 沖壓模設(shè)計的準(zhǔn)備工作1.1 研究設(shè)計任務(wù)應(yīng)充分研究設(shè)計任務(wù)書，了解產(chǎn)品用途，并進(jìn)行沖壓件的工藝性及尺寸公差等級分析，對于

2、一些沖壓件結(jié)構(gòu)不合理或工藝性不好的，必須征詢指導(dǎo)教師的意見后進(jìn)行改進(jìn)。在初步明確設(shè)計要求的基礎(chǔ)上，可按以下步驟進(jìn)行沖壓總體方案的論證。第一步，醞釀沖壓工序安排的初步方案，并畫出各步的沖壓工序草圖；第二步，通過工序安排計算及冷沖壓模具結(jié)構(gòu)圖冊等技術(shù)資料，驗證各步的沖壓成型方案是否可行，構(gòu)畫該道工序的模具結(jié)構(gòu)草圖。 第三步，構(gòu)畫其它模具的結(jié)構(gòu)草圖，進(jìn)一步推敲上述沖壓工序安排方案是否合理可行。 第四步，沖壓工序安排方案經(jīng)指導(dǎo)教師過目后，即可正式繪制各步的沖壓工序圖，并著手按照“設(shè)計任務(wù)書”上的要求進(jìn)行課程設(shè)計。1.2 資料及工具準(zhǔn)備課程設(shè)計開始前必須預(yù)先準(zhǔn)備好冷沖模國家標(biāo)準(zhǔn)、模具設(shè)計與制造簡明手冊、

3、冷沖壓模具結(jié)構(gòu)圖冊等技術(shù)資料，及圖板、圖紙、繪圖儀器等工具。也可將課程設(shè)計全部或部分工作安排在計算機上用Auto CAD等軟件來完成，相應(yīng)地需事前調(diào)試設(shè)備及軟件、準(zhǔn)備好打印用紙及墨盒等材料。1.3 設(shè)計步驟沖壓模課程設(shè)計按以下幾個步驟進(jìn)行。（1）分析沖壓件的工藝性（結(jié)構(gòu)、尺寸、精度、材料等方面）（5%）；（2）擬定沖壓工序安排方案、畫出沖壓工序圖、畫出待設(shè)計模具的排樣圖（階段考核比例為15%）（3）計算沖壓力（包括沖裁力、卸料力、推件力等）、確定模具壓力中心、確定凸凹模間隙，計算刃口尺寸、確定待設(shè)計模具的有關(guān)結(jié)構(gòu)要素（各個模板的外形尺寸、卸料彈簧或橡膠的自由高度等）、選用模具典型組合等，初選壓

4、力機（主要考慮公稱壓力、裝模高度、滑塊行程、工作臺面尺寸等因素）（25%）；（4）設(shè)計及繪制模具裝配圖（25%）；（5）設(shè)計及繪制模具零件圖（25%）；（6）按規(guī)定格式編制設(shè)計說明書（5%）；（7）課程設(shè)計面批后或答辯（建議對總成績在10%的范圍內(nèi)適度調(diào)整）。1.4 明確考核要求根據(jù)以上6個階段應(yīng)該形成的階段設(shè)計成果實施各階段的質(zhì)量及考核，從而形成各階段的考核成績,結(jié)合考勤記錄及面批或答辯記錄對總成績在10%左右的范圍內(nèi)適度調(diào)整。沖 裁 模 的 設(shè) 計 程 序沖裁模具結(jié)構(gòu)類型選擇程序2 沖裁模結(jié)構(gòu)設(shè)計示范2.1 排樣論證的基本思路排樣論證的目的是為了畫出正確的模具排樣圖。一個較佳的排樣方案必須

5、兼顧沖壓件的公差等級、沖壓件的生產(chǎn)批量、模具結(jié)構(gòu)和材料利用率等方面的因素。1. 保證沖壓件的尺寸精度圖1所示沖壓件，材料為10鋼板，料厚1mm，其未注公差尺寸精度等級為IT12，屬一般沖裁模能達(dá)到的公差等級，不需采用精沖或整修等特殊沖裁方式。從該沖壓件的形狀來看，完全可以實現(xiàn)少、無廢料排樣法。但該沖壓件的尺度精度等級決定了應(yīng)采用有廢料排樣法。圖1 沖壓件及排樣圖2. 考慮沖壓件的生產(chǎn)批量高產(chǎn)量，最高產(chǎn)量：采用高效率高壽命模具，多為連續(xù)模中等產(chǎn)量：盡量采用典型模具結(jié)構(gòu)，減少設(shè)計和制造工時低產(chǎn)量：采用簡單模具，如組合沖模、鋼片模、聚氨脂橡膠沖模等該沖壓件的月生產(chǎn)批量為3000件，屬于中等批量的生產(chǎn)

6、類型，因此不考慮多排、或一模多件的方案（該方案較適宜大批量生產(chǎn)，約幾十萬件以上）；也不考慮采用簡易沖裁模常用的單、直排方案，根據(jù)成批生產(chǎn)的特點，再結(jié)合該沖壓的形狀特點，以單斜排、一模一件、級進(jìn)排樣方案為宜。3. 提高原材料利用率在繪制排樣圖的過程中，應(yīng)注意提高沖壓原材料的利用率。但提高原材料的利用率，不能以大幅提高沖裁模結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度為代價。圖2所示是墊圈沖壓件及其沖裁排樣圖。如果單純?yōu)榱颂岣咴牧系睦寐识捎萌呕蛉乓陨?、一模多件的沖載方案，雖然確實有助于提高原材料的利用率，但模具制造成本卻隨之大幅提高，其結(jié)果往往得不償失。排樣圖上搭邊值設(shè)計是否合理，直接影響到原材料的利用率和模具制造的

7、難易程度?？偸遣捎米钚≡S用搭邊值amin、a1min往往人為地提高了模具的制造難度，而在通常情況下卻并不能提高原材料的利用率。以一條長1000mm的料條為例，若對圖2所示的墊圈沖壓件以amin=0.8mm進(jìn)行排樣，可排（1000-0.8）/(34+0.8)=28.7個，實際為28個；若以a=1.5mm進(jìn)行排樣，則可排（1000-1.5）/(34+1.5)=28.1個。可見每個步距上省下0.7mm長的料，最終整張條料上并不能多排一個工件，兩者的利用率是完全相同的。除使用卷料進(jìn)行沖壓外，一般搭邊值均應(yīng)在amin的基礎(chǔ)上圓整（料寬尺寸也須圓整），以降低模具制造難度。圖2 墊圈沖壓件及沖裁排樣圖4.

8、模具結(jié)構(gòu)論證在保證產(chǎn)品尺寸公差等級的前提下，應(yīng)盡量簡化模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度，降低模具制造費用，這是設(shè)計模具的鐵則。圖2所示的墊圈沖壓件，因外形比較簡單，且壁厚較大，所以采用復(fù)合模沖裁排樣方案就比采用級進(jìn)模沖裁的方案好。倒裝復(fù)合模的結(jié)構(gòu)比順裝復(fù)合模簡單，所以應(yīng)優(yōu)先考慮采用倒裝復(fù)合模。最終能否采用復(fù)合模沖裁方案以及采用何種復(fù)合模結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵是驗算沖壓件的最小壁厚。經(jīng)驗算墊圈沖壓件的最小壁厚，可用倒裝復(fù)合模沖裁方案。2.2 選擇壓力機及確定壓力中心示范根據(jù)圖2復(fù)合模沖裁排樣圖，經(jīng)計算模具工藝總力P=10.32（tf），可初步選擇J23-16F壓力機。記錄有關(guān)技術(shù)參數(shù)供今后校核用。最大封閉高度：205mm；

9、封閉高度調(diào)節(jié)量：45mm；工作臺尺寸前后：300mm、左右：450mm；墊板尺寸厚度：40mm；孔徑：210mm；模柄孔尺寸直徑：40mm；模柄孔深度：60mm。計算壓力中心的方法教材上已有詳盡的介紹。要計算出壓力中心的精確位置既繁鎖又無必要。除了少數(shù)幾種情況，例如：精密沖裁模具、多工位自動級進(jìn)模和一些造價昂貴的模具為保險起見需要精確計算外，一般情況下，可以根據(jù)對稱原理把壓力中心大致定在條料寬向的中心線和送料方向上最遠(yuǎn)的兩個凸模（有側(cè)刃時，側(cè)刃也算作凸模）距離的中線的交合點”O(jiān)”上，只要這個0點與實際壓力中心之間的偏距小于模柄半徑（已知模柄直徑為40mm），就能達(dá)到模具平穩(wěn)工作要求；而一旦0點

10、與實際壓力中心之間的偏距超出模柄半徑的范圍，就要調(diào)整各凹模洞口在凹模板上的位置，使實際壓力中心進(jìn)入模柄半徑范圍內(nèi)。2.3 冷沖模國家標(biāo)準(zhǔn)的使用 根據(jù)圖2復(fù)合模沖裁排樣圖，結(jié)合模具制造工藝，圓形模板比矩形模板加工簡便，因此本模具就采用圓形模板。首先要計算圓形凹模板的輪廓尺寸：厚度H=K·b1=0.4×38=15.2mm；直徑D=L1+2l1=34+2×22=78mm。查閱GB2858.4-81，根據(jù)”就近就高”的原則初定凹模周界：H×D=16×80。1. 確定模具的主要結(jié)構(gòu)要素根據(jù)墊圈產(chǎn)品圖排樣方案論證結(jié)果，已確定本模具采用倒裝式復(fù)合模結(jié)構(gòu)。在此

11、基礎(chǔ)上，尚須確定如下結(jié)構(gòu)要素。(1) 確定送料方式模具相對于模架是采用從前往后的縱向送料方式，還是采用從右往左的橫向送料方式，這主要取決于凹模的周界尺寸。如L（送料方向的凹模長度）B（垂直于送料方向的凹模寬度）時，采用縱向送料方式；LB時，則采用橫向送料方式；L=B時，縱向或橫向均可。就本例的圓形凹模板而言，其送料方式應(yīng)采用縱向送料。另外采用何種送料方式，還得考慮壓力機本身是開式還是閉式而定。(2) 確定卸料形式模具是采用彈壓卸料板，還是采用固定卸料板，取決于卸料力的大小，其中材料料厚是主要考慮因素。由于彈壓卸料模具操作時比固定卸料模具方便，操作者可以看見條料在模具中的送進(jìn)動作，且彈壓卸料板卸

12、料時對條料施加的是柔性力，不會損傷工件表面，因此實際設(shè)計中盡量采彈壓卸料板，而只有在彈壓卸料板卸料力不足時，才改用固定卸料板。隨著模具用彈性元件彈力的增強（如采用矩形彈簧），彈壓卸料板的卸料力大大增強。根據(jù)目前情況，當(dāng)材料料厚約在2mm以下時采用彈壓卸料板，大于2mm時采用固定卸料板較為貼近實際。本模具所沖材料的料厚為1mm，因此可采用彈壓卸料板。(3) 模架形式如采用縱向送料方式，適宜采用中間導(dǎo)柱導(dǎo)套模架（對角導(dǎo)柱導(dǎo)套模架也可）；橫向送料適宜采用對角導(dǎo)柱導(dǎo)套模架：而后側(cè)導(dǎo)柱導(dǎo)套模架有利于送料（縱橫向均可且送料較順暢），但工作時受力均衡性和對稱性比中間導(dǎo)柱導(dǎo)套模架及對角導(dǎo)柱導(dǎo)套模架差一些；四角

13、導(dǎo)柱導(dǎo)套模架則常用于大型模具；而精密模具還須采用滾珠導(dǎo)柱導(dǎo)套。本模具采用中間導(dǎo)柱導(dǎo)套模架，一是對縱向送料方式較適宜，二是中間導(dǎo)柱導(dǎo)套模架工作時受力比較均衡、對稱。2. 典型組合選擇示范計算凹模周界及確定模具的主要結(jié)構(gòu)是為了選用合適的模具結(jié)構(gòu)典型組合。根據(jù)本模具采用縱向送料方式、彈壓卸料板、倒裝復(fù)合模、中間導(dǎo)柱導(dǎo)套模架及凹模周界為H×D=16×80，可從冷沖模國家標(biāo)準(zhǔn)查到復(fù)合模圓形厚凹模典型組合（GB2873.3-81）。各模具零件的標(biāo)準(zhǔn)外形尺寸H×D如下：（1）上墊板（GB2858.6-81） 4×80 1塊；（2）固定板（GB2858.5-81） 12

14、×80 1塊；（3）凹模（GB2858.4-81） (22×80)調(diào)整至18×80 1塊；（4）卸料板（GB2858.5-81） 10×80 1塊；（5）固定板（GB2858.5-81） 14×80 1塊；（6）下墊板（GB2858.6-81） 4×80 1塊；本典型組合推薦使用3只M8的緊固螺釘、2只8的圓柱銷、3只桿部直徑為8的臺肩式卸料螺釘、凸凹模的推薦長度為42mm、配用模架閉合高度在140165mm之間。有了模具結(jié)構(gòu)的典型圖，模具設(shè)計就大為簡化。只要根據(jù)排樣圖中凸模或凸凹模的位置，分別把各個凸模或凸凹模畫入典型組合可，并相應(yīng)

15、地在凹模板或凸凹模上開制相應(yīng)的凹模洞口及在其它零件上畫出漏料孔、打料系統(tǒng)等，就可得到一張完整又正確的裝配圖。3. 非標(biāo)準(zhǔn)模具的對照設(shè)計有些矩形凹模板根據(jù)計算結(jié)果會很難選到一個合適的標(biāo)準(zhǔn)凹模板。例如某狹長沖壓件，其凹模周界的計算值：H×L×B=20×60×125， 與之最為接近的標(biāo)準(zhǔn)凹模板尺寸為：H×L×B=20×125×125，仍相差懸殊。解決的辦法是根據(jù)H×L×B=20×125×125的標(biāo)準(zhǔn)凹模板找到模具的典型組合，同樣根據(jù)該典型組合構(gòu)畫裝配圖，只是把模具內(nèi)的所有模板的L尺

16、寸全部換成非標(biāo)準(zhǔn)尺寸60mm，而尺寸H及B保持不變，進(jìn)行必要的有限非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計。2.4 繪制模具裝配圖示范有了模具結(jié)構(gòu)典型組合圖，就可以著手繪制模具裝配圖。我們一般應(yīng)根據(jù)模具結(jié)構(gòu)典型組合圖繪制模具結(jié)構(gòu)草圖，這樣無論在布置圖面、還是考慮結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)等問題上都將帶來許多便利之處。1. 圖面布置規(guī)范為了繪制一張美觀、正確的模具裝配圖，必須掌握模具裝配圖面的布置規(guī)范。圖3所示是模具裝配圖的圖面布置示意圖，可參考使用。1檔案編號。如果這份圖紙將來要歸檔，就在該處編上檔案號（且檔案號是倒寫的），以便存檔。不能隨意在此處填寫其它內(nèi)容。圖3 圖面布置示意圖1-檔案編號處 2-布置主視圖 3-布置俯視圖 4-布置產(chǎn)品

17、圖 5-布置排樣圖6-技術(shù)要求說明處 7-明細(xì)表 8標(biāo)題欄2通常布置模具結(jié)構(gòu)主視圖。在畫主視圖前，應(yīng)先估算整個主視圖大致的長與寬，然后選用合適的比例作圖。主視圖畫好后其四周一般與其它圖或外框線之間應(yīng)保持有約5060mm的空白，不要畫得“頂天立地”，也不要畫得“縮成一團(tuán)”，這就需要選擇一合適的比例。推薦盡量采用1:1的比例，如不合適，再考慮選用其它機械制圖國家標(biāo)準(zhǔn)上推薦的比例。3布置模具結(jié)構(gòu)俯視圖。應(yīng)畫拿走上模部分后的結(jié)構(gòu)形狀，其重點是為了反映下模部分所安裝的工作零件的情況。俯視圖與邊框、主視圖、標(biāo)題欄或明細(xì)表之間也應(yīng)保持約5060mm的空白。4布置沖壓產(chǎn)品圖。并在沖壓產(chǎn)品圖的右方或下方標(biāo)注沖壓

18、件的名稱、材料及料厚等參數(shù)。對于不能在一道工序內(nèi)完成的產(chǎn)品，裝配圖上應(yīng)將該道工序圖畫出，并且還要標(biāo)注本道工序有關(guān)的尺寸。沖壓產(chǎn)品圖的方向應(yīng)與沖壓方向（即工件在模具中的位置）一致。特殊情況下不一致時必須用箭頭注明沖壓方向。5布置排樣圖。排樣圖上的送料方向與模具結(jié)構(gòu)圖上的送料方向必須一致，排樣圖中應(yīng)標(biāo)明料寬（帶公差）、搭邊值和步距、斜排時工件的旋轉(zhuǎn)角度。通常從排樣圖的剖面線上可以看出是單工序模具還是連續(xù)?；驈?fù)合模。（對于彎曲、卷邊的工序要考慮材料的纖維方向）6寫技術(shù)要求。簡要注明對該模具的要求和注意事項，技術(shù)條件。技術(shù)條件主要包括：模具的閉合高度、沖裁模具的間隙、標(biāo)準(zhǔn)模架及代號及裝配要求和所用的沖

19、壓設(shè)備型號等。（可參考國家標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求）7布置明細(xì)表及標(biāo)題欄。結(jié)合圖4標(biāo)題欄及明細(xì)表填寫示例（其格式可參照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T10609.1-89,GB/T10609.2-89），應(yīng)注意的要點如下。（1）明細(xì)表至少應(yīng)有序號、圖號、零件名稱、數(shù)量、材料、標(biāo)準(zhǔn)代號和備注等欄目；（2）在填寫零件名稱一欄時，應(yīng)使名稱的首尾兩字對齊，中間的字則均勻插入；（3）在填寫圖號一欄時，應(yīng)給出所有零件圖的圖號。數(shù)字序號一般應(yīng)與序號一樣以主視圖畫面為中心依順時針旋轉(zhuǎn)的方向為序依次編定。由于模具裝配圖一般算作圖號00，因此明細(xì)表中的零件圖號應(yīng)從01開始計數(shù)。沒有零件圖的零件則沒有圖號。（4）備注一欄主要標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)件規(guī)格、熱

20、處理、外購或外加工等說明。一般不另注其它內(nèi)容。圖4 標(biāo)題欄及明細(xì)表填寫示例8處布置標(biāo)題欄。作為課程設(shè)計，標(biāo)題欄主要填寫的內(nèi)容有模具名稱、作圖比例及簽名等內(nèi)容。其余內(nèi)容可不填。圖5 倒裝復(fù)合模1下模座2、3導(dǎo)柱4卸料螺釘5下墊板6凹模固定板7凸凹模8彈壓橡皮9卸料板10擋料頂11推塊12、27沖孔凸模13沖孔凸模固定板14開制三叉通孔的墊板15、25、33圓柱銷16上模座17、18導(dǎo)套19模柄20防轉(zhuǎn)銷21打桿22三叉打板23上墊板24頂桿26凹模28內(nèi)六角螺釘29活動擋料銷30半圓頭螺釘31扭簧32內(nèi)六角螺釘 2. 裝配圖的繪制要求圖5所示是墊圈沖孔落料復(fù)合模的裝配圖，在繪制模具裝配

21、圖時，初學(xué)者的主要問題是圖面紊亂無條理、結(jié)構(gòu)表達(dá)不清、剖面選擇不合理等，還有作圖質(zhì)量差如引出線”重疊交叉”、螺銷釘作圖比例失真，漏線條等錯誤屢見不鮮。上述問題除平時練習(xí)過少外，更主要的是缺乏作圖技巧所致。一旦掌握了必要的技巧，這些錯誤是可以避免的。結(jié)合范例，下面簡要地敘述繪制模具裝配圖的具體要求。要說清這個問題，先要了解為什么要繪制模具裝配圖。繪制模具裝配圖最主要的是要反映模具的基本構(gòu)造，表達(dá)零件之間的相互裝配關(guān)系。從這個目的出發(fā)，一張模具裝配圖所必須達(dá)到的最起碼要求一是模具裝配圖中各個零件（或部件）不能遺漏。不論哪個模具零件，裝配圖中均應(yīng)有所表達(dá)；二是模具裝配圖中各個零件位置及與其它零件間的

22、裝配關(guān)系應(yīng)明確。下面簡要敘述裝配圖的作圖技巧。（1）裝配圖的作圖狀態(tài)沖裁模裝配圖主視圖一般應(yīng)按模具閉合狀態(tài)畫出（也可一半處于閉合狀態(tài)一半處于非工作狀態(tài)），比例最好為1：1，直觀性好，有助于校核各模具零件之間的相對關(guān)系。繪圖順序為：先里后外，先上后下。即先畫產(chǎn)品，然后繪制凸模、凹模。可采用全剖或階梯剖視，剖切到凸模和頂件塊等旋轉(zhuǎn)體時其剖面不畫剖面線，有時候為了圖面清晰，非旋轉(zhuǎn)體的凸模也不畫剖面線。（2）剖面的選擇圖5所示模具的上模部分剖面的選擇應(yīng)重點所映凸模的固定，凹模洞口的形狀、各模板之間的裝配關(guān)系（即螺釘、銷釘?shù)陌惭b情況），模柄與上模座間的安裝關(guān)系及由打桿、打板、頂桿和推塊等組成的打料系統(tǒng)的

23、裝配關(guān)系等。上述需重點突出的地方應(yīng)盡可能地采用全剖或半剖，而除此之外的一些裝配關(guān)系則可不剖而用虛線畫出或省去不畫，在其它圖上（如俯視圖）另作表達(dá)即可。模具下模部分剖面的選擇應(yīng)重點反映凸凹模的安裝關(guān)系、凸凹模的洞口形狀、各模板間的安裝關(guān)系（即螺釘、銷釘如何安裝）、漏料孔的形狀等，這些地方應(yīng)盡可能考慮全剖，其它一些非重點之處則盡量簡化。圖5中上模部分全剖了凸模的固定，凹模洞口形狀及螺銷釘?shù)陌惭b情況（并在左面布置銷釘、右面布置緊固螺釘及另一銷釘顯得錯落有致），對于模柄與上模座的聯(lián)接情況進(jìn)行了局部剖（并順便畫出防轉(zhuǎn)銷釘顯得構(gòu)圖極為巧妙），而對打料系統(tǒng)的裝配關(guān)系也盡量全剖，使其他讀圖者一目了然。下模部分

24、對凸凹模的固定，凸凹模洞口及漏料孔的形狀，卸料板與卸料螺釘?shù)穆?lián)接情況，緊固螺釘與圓柱銷的結(jié)構(gòu)情況都進(jìn)行了全剖。而對活動擋料釘?shù)陌惭b情況則采取了用虛線表達(dá)的方式。這樣的布置需要設(shè)計者經(jīng)過一番精心的運籌后才能獲得。（3）序號引出線的畫法在畫序號引出線前應(yīng)先數(shù)出模具中零件的個數(shù)，然后再作統(tǒng)籌安排。在圖5的模具裝配圖中，在畫序號引出線前，數(shù)出整副模具中有33個零件，因此設(shè)計者考慮左方布置18個序號，右方再布置15個序號。根據(jù)上述布置，然后用相等間距畫出33個短橫線，最后從模具內(nèi)引畫零件到短橫線之間的序號引出線。按照“數(shù)出零件數(shù)目布置序號位置畫短橫線引畫序號引出線”的作圖步驟，可使所有序號引出線布置整齊

25、、間距相等，避免了初學(xué)者畫序號引出線常出現(xiàn)的”重疊交叉”現(xiàn)象。（4）尺寸標(biāo)注注明輪廓尺寸、安裝尺寸、配合尺寸注明閉合高度尺寸帶斜楔的模具應(yīng)標(biāo)出滑塊行程尺寸模具裝配圖繪制完成后，要審核模具的閉合高度、漏料孔直徑、模柄直徑及高度、打桿高度、下模座外形尺寸等與壓力機有關(guān)技術(shù)參數(shù)間的關(guān)系是否正確。本例經(jīng)審核后確認(rèn)滿足J23-16F壓力機參數(shù)要求。3 沖裁模零件設(shè)計示范3.1 圖形的繪制方法按照模具的總裝配圖拆畫模具零件圖。模具零件圖既要反映出設(shè)計意圖，又要考慮到制造的可能性及合理性。零件圖設(shè)計的質(zhì)量直接影響模具的設(shè)計周期和造價。零件圖是零件加工的唯一依據(jù)，圖中應(yīng)標(biāo)注全部的尺寸、公差、表面粗糙度、材料及

26、熱處理。技術(shù)要求等。圖6 凸模（材料：T10A）圖形的不繪條件畫零件圖的目的是為了反映零件的構(gòu)造，為加工該零件提供圖示說明。那么哪些零件需要畫零件圖呢？這可用一句話概括：一切非標(biāo)準(zhǔn)件、或雖是標(biāo)準(zhǔn)件但仍需進(jìn)一步加工的零件均需繪制零件圖。以圖5倒裝復(fù)合模為例，下模座1雖是標(biāo)準(zhǔn)件，但仍需要上面加工漏料孔、螺釘過孔及銷釘孔，因此要畫零件圖；導(dǎo)柱、導(dǎo)套及螺銷釘?shù)攘慵菢?biāo)準(zhǔn)件也不需進(jìn)一步加工，因此可以不畫零件圖。兩個互相對稱的模具零件，一般應(yīng)分別繪制圖樣；如繪在一張圖樣上，必須標(biāo)明兩個圖樣代號！ 零件圖的視圖布置為保證繪制零件圖正確，建議按裝配位置畫零件圖，不要任意旋轉(zhuǎn)和顛倒！（但軸類零件按加工位置，即一

27、般軸心線為水平布置）。以圖5所示的凸模26為例，裝配圖上該零件的主視圖反映了厚度方向的結(jié)構(gòu)，俯視圖則為原平面內(nèi)的結(jié)構(gòu)情況，在繪該凸模26的零件圖時，建議就按裝配圖上的狀態(tài)來布置零件圖的視圖，實踐證明：這樣能有效地避免投影關(guān)系繪制的錯誤。 零件圖的繪制步驟繪制模具裝配圖后，應(yīng)對照裝配圖來拆畫零件圖。推薦如下步驟。繪制所有零件圖的圖形，尺寸線可先引出，相關(guān)尺寸后標(biāo)注，以圖5為例。模具可分為上下兩大部分。在畫上半部分的零件圖時，繪制的順序一般采用“自下往上，相關(guān)零件優(yōu)先”的步驟進(jìn)行。凹模26是工作零件可以首先畫出；繪完凹模26的圖形后，對照裝配圖，推塊11與凹模26相關(guān)，其外形與凹模洞口完全一致，厚

28、度應(yīng)比凹模大出0.5mm，根據(jù)這一關(guān)系馬上畫出推塊11的圖形；接下來再畫沖孔凸模固定板13的圖形畫好凸模固定板13以后，再對照模具裝配圖畫出裝在沖孔凸模板13內(nèi)的沖孔凸模12、沖孔凸模27等與之相關(guān)零件的圖形。在畫上模部分的零件圖時，應(yīng)注意經(jīng)過上模座16、上墊板14、沖孔凸模固定板13及凹模26等模板上的螺銷釘孔的位置一致。在畫下模部分的零件圖時，一般采用“自上往下，相關(guān)零件優(yōu)先”的步驟進(jìn)行。先畫卸料板9的圖形，然后對照裝配圖上的裝配關(guān)系，畫活動擋料釘28、擋料釘10的圖形。再畫凸凹7的圖形。在畫下模的零件圖時，也應(yīng)注意經(jīng)過卸料板9、凸凹模固定板6、下墊板5、下模座1上的螺絲釘孔的位置及凸凹模

29、7、下墊板5、下模座1上漏料孔位置的一致。按照上述步驟，根據(jù)裝配關(guān)系對零件形狀的要求，繪制各零件圖的圖形，能很容易地正確繪制出模具零件的圖形，并使之與裝配關(guān)系完全吻合。3.2 尺寸標(biāo)注方法從事模具設(shè)計的人都有這樣的體會：畫圖容易標(biāo)注尺寸難。將一張零件圖的圖形繪制正確和將一張零件圖上的所有尺寸標(biāo)注正確相比要容易得多。然而初學(xué)者中普遍存在一種“重圖形、輕尺寸標(biāo)注”的傾向，一旦進(jìn)行課程設(shè)計，所標(biāo)注的尺寸或錯誤百出或紊亂不堪，令人難以讀圖；甚至出現(xiàn)螺銷釘孔錯位致使模具無法裝配的嚴(yán)重錯誤，漏尺寸漏公差值等現(xiàn)象更是比比皆是。究其原因除了平時練習(xí)少外，更為重要的是缺乏必要的方法。進(jìn)行尺寸標(biāo)注時，建議根據(jù)裝配

30、圖上的裝配關(guān)系，用“聯(lián)系對照”的方法標(biāo)注尺寸，可有效地提高尺寸標(biāo)注的正確率，具有較好的合理性?；疽螅?#183;所有的配合尺寸和精度要求較高的尺寸都應(yīng)該標(biāo)注公差（包括形位公差）。未注公差按照IT14級制造。模具刃口尺寸按照計算值標(biāo)注。·模具零件在裝配過程中的加工尺寸應(yīng)注明“配作”、“裝配后加工”等字樣或者在技術(shù)要求中說明。·所有的加工表面都應(yīng)該注明表面粗糙度等級?？筛鶕?jù)各個表面的工作要求和精度等級來決定，具體可參考相關(guān)設(shè)計資料。1. 尺寸的布置方法對于初學(xué)者出現(xiàn)尺寸標(biāo)注紊亂、無條件等現(xiàn)象，主要是尺寸“布置”方法不當(dāng)。要使用所有標(biāo)注的尺寸在圖面上布置合理、條理清晰，必須很

31、好地運籌。圖7所示的沖孔凸模固定板13的零件圖中共有近20個尺寸，其中俯視圖左側(cè)布置螺銷釘及頂桿過孔尺寸；下方布置頂桿過孔孔距尺寸、沖孔凸模12固定孔孔距尺寸、螺銷釘孔的孔距尺寸及模板的外形直徑尺寸；上方則布置孔距的角度尺寸。主視圖上布置了沖孔凸模 27和12的固定孔形狀尺寸、及模板的厚度等尺寸。這種布置方法合理地利用了零件圖形周圍的空白，既條理分明、又方便了別人讀圖。尺寸布置還要求其它相關(guān)零件圖相關(guān)尺寸的“布置地”盡量一致。如圖8所示的上墊板14中的尺寸就參照了圖7中布置方法，盡量地作到“同一尺寸在圖紙的同一地點出現(xiàn)”。如9、7、30、56、80、30°、厚度14等尺寸的“布置地”

32、基本上同圖7沖孔凸模固定板零件圖中的“布置地”相同。這樣的尺寸標(biāo)注方式極大地便利了讀圖者。學(xué)生要確立“圖紙主要是”畫給別人看的！”的觀念，學(xué)習(xí)與借鑒本例中的尺寸布置方法。圖7 沖孔凸模固定板（材料：Q235） 圖8 開制三叉型孔的上墊板（材料：45）2. 尺寸標(biāo)注的思路要使尺寸標(biāo)注正確，就要把握尺寸標(biāo)注的“思路”。前面要求繪制所要零件圖的圖形而先不標(biāo)注任何尺寸，就是為了在標(biāo)注尺寸時能夠統(tǒng)籌兼顧，用一種正確的“思路”來正確地標(biāo)注尺寸。下面以圖5倒裝復(fù)合模為例闡述尺寸標(biāo)注的“思路”。(1)標(biāo)注工作零件的刃口尺寸根據(jù)模具設(shè)計法則，先標(biāo)注基準(zhǔn)件上刃口尺寸（即沖孔凸模和落料上的刃口尺寸），再標(biāo)注對應(yīng)件上

33、的刃口尺寸（即凸凹模上的刃口尺寸）；但符合模中也可將凸凹模作為基準(zhǔn)件，凸模、凹模作為對應(yīng)件進(jìn)行尺寸標(biāo)注。所有零件圖的圖形繪好后，先找出本模具的工作零件即凸凹模7、沖孔凸模12和27、落料凹模26，把著三張圖紙對照起來，按照尺寸布置后安排好的“地點”標(biāo)注刃口尺寸。這樣可保證刃口尺寸標(biāo)注的正確性。(2)標(biāo)注相關(guān)零件的相關(guān)尺寸相關(guān)尺寸正確，各模具零件才能裝配組成一幅模具，必須保證正確。在上模部分，相關(guān)尺寸的標(biāo)注建議按照“自上而下”的順序進(jìn)行。先從工作零件凹模26開始，觀察裝配圖6，與該零件模具相關(guān)的零件有內(nèi)六角螺釘24、銷釘25推塊11、沖孔凸模13，應(yīng)從分析著些相關(guān)關(guān)系入手進(jìn)行“相關(guān)尺寸”的標(biāo)注。

34、凹模26與銷釘25成H7/m6配合，故銷釘孔直徑為8H7。銷釘25要通過26、13、14、16等模板，其中與26與16成H7/m6配合，因此上模座16上銷釘孔直徑也應(yīng)為8H7，可立即在上模座16的零件圖上標(biāo)出該尺寸。而銷釘通過13、14模板的孔是應(yīng)有0.51mm的間隙，因此13、14上相應(yīng)的過孔直徑為9，也應(yīng)在相應(yīng)的圖紙上立即標(biāo)出。凹模26與3個M8的內(nèi)六角螺釘24是螺紋連接，因此凹模26的圖紙上對應(yīng)螺紋孔應(yīng)標(biāo)注為3-M8；螺釘24也同過16、13、14、16等模板，其中與13、14、16上的過孔也有0.51mm的間隙，相應(yīng)的圖紙上應(yīng)立即標(biāo)注9，各模板上的螺紋孔距均為9，各模板上的螺紋孔距均為

35、56一并標(biāo)出。凹模26還與推塊11相關(guān)。從裝配關(guān)系知：推塊11的外形應(yīng)與凹模洞口一致，只是尺寸比洞口尺寸小，四周有0.20.6mm的間隙，按這一關(guān)系找出推塊11的零件圖紙，標(biāo)上推板的外形尺寸。為了保證推塊11完全將工件推出凹模26，推塊的推料段高度是8.5mm。推塊尺寸的標(biāo)注見圖9。圖9 推塊（材料：45）標(biāo)注完凹模與凸模相關(guān)零件上相關(guān)尺寸后，再標(biāo)注沖孔凸模固定板13上相關(guān)零件的相關(guān)尺寸，直至上模中所有零件的 相關(guān)尺寸標(biāo)注完畢。再舉一例進(jìn)一步說明相關(guān)尺寸的標(biāo)注。裝配圖中的沖孔凸模27與沖孔凸模固定板13和推塊11相關(guān)；其中沖孔凸模固定板13相應(yīng)處為一吊裝固定臺階孔，大孔高度與凸模吊裝段等高，即

36、同為3mm，孔徑應(yīng)比凸模臺階直徑大出0.51mm，是22.5mm；小孔與凸模固定段成H7/m6的配合，即沖孔凸模固定板13上的小孔直徑應(yīng)為18.5，而推塊11上開制的凸模過孔應(yīng)比凸模刃口部分直徑大出0.51mm，實際為18.8mm。上述尺寸應(yīng)依次同時標(biāo)注。沖孔凸模27的零件圖見圖10。圖10 沖孔凸模（材料：T10A）模具下模部分的相關(guān)尺寸標(biāo)注可按“自上而下”的順序盡心。先標(biāo)注彈壓卸料板9與擋料釘10、28，彈壓卸料板與卸料螺釘4之間的相關(guān)尺寸；再標(biāo)注凸凹模固定板6與凸凹模7、卸料螺釘4、緊固螺釘32、圓柱銷33之間的相關(guān)尺寸，直至所有相關(guān)尺寸標(biāo)注完畢。(3)補全其它尺寸及技術(shù)要求這個階段可逐

37、張零件進(jìn)行，先補全其它尺寸，例如輪廓大小尺寸、位置尺寸等；再標(biāo)注各加工面的粗糙度要求及倒角、圓角的加工情況，最后是選材及熱處理，并對本零件進(jìn)行命名等。3.3 其它尺寸標(biāo)注問題1.復(fù)雜型孔的尺寸標(biāo)注形狀越復(fù)雜，尺寸就越多，由此造成的標(biāo)注困難是初學(xué)者設(shè)計沖壓模時的主要障礙。圖11所示的凸模零件，因洞口形狀的尺寸繁多而出現(xiàn)標(biāo)注困難。有兩個解決方法：一是放大標(biāo)注法。將凹模零件圖適當(dāng)放大后再標(biāo)注尺寸；二是移出放大標(biāo)注法。將復(fù)雜的洞圖11 復(fù)雜模洞口的移位標(biāo)注口型孔單獨移至零件圖外面的適合位置，再單獨標(biāo)記繁多的型孔尺寸，而零件圖內(nèi)僅標(biāo)注型孔圖形的位置尺寸即可。圖11中采用了移位標(biāo)注法。2.未注公差尺寸的標(biāo)

38、注判斷沖壓件上未注公差尺寸的偏差方向。采用“入體原則”、可先畫出該沖壓件的假想磨損圖。圖12所示工件的假想磨損圖用雙點劃線畫出，再根據(jù)以下方法進(jìn)行判斷。如該尺寸磨損后變小為負(fù)偏差；變大為正偏差；不變則為正負(fù)偏差。拒此可確定圖2-1中，26.2，24.2、20.8等尺寸為負(fù)偏差；15、12、2及2-5等尺寸為正偏差；而尺寸14.5則為正負(fù)偏差。若需判別半徑R及角度尺寸的偏差方向同樣可采用此法。 沖壓件未注公差配合尺寸極限偏差一般為IT12IT14，常用IT14。若該沖壓件使用時與其它工件并無裝配關(guān)系，則未注公差尺寸的偏差方向及極限偏差可按國際GB/T15055-94圓角半徑等的極限偏差

39、分為f(fine精密級)、m（medium 中等級）、c(coarse 粗糙級)、v(very coarse 最粗級)四個公差等級。一般可選用c級。表1、表2、表3級表4分別列出了GB/T15055-94中的有關(guān)內(nèi)容，供設(shè)計者參考。. 圖12 沖壓件未注公差尺寸的偏差方向判斷圖13 凸模固定板型孔的配制標(biāo)注.其它模板上型孔的配制標(biāo)注在進(jìn)行凹模洞口的刃口尺寸計算時如何處理半徑尺寸R？實踐中視對R的測量手段以及使用要求而定，如有能精確測定R值的量具，則需對R值進(jìn)行刃口尺寸的計算；如僅有靠尺等常規(guī)測量工具，則對R進(jìn)行刃口尺寸計算并在凹模圖上標(biāo)注計算結(jié)果就無必要，可在凹模圖山標(biāo)注原注R值。由于凸模外形

40、、凹模洞口及其它模板上相應(yīng)的型孔都是在同一臺線切割機床上用同一加工程序，根據(jù)線切割機床的“間隙自動補償”功能使起在線切割機床的割制過程中自動配制一定的間隙而成。因此其它模板上型孔可按上述配制加工的特點進(jìn)行標(biāo)注，即簡單明晰、又符合模具制作的實際。以圖13為例，凸模固定模板按配制法特點進(jìn)行標(biāo)注時，僅需在模板內(nèi)標(biāo)注型孔的位置尺寸，而型孔的形狀尺寸則在圖紙的適當(dāng)位置加注：“型孔尺寸按凸模的實際尺寸成0.02mm的過盈配合”即可。34 技術(shù)條件技術(shù)條件主要內(nèi)容：·對材質(zhì)的要求。如熱處理方法和熱處理應(yīng)達(dá)到的硬度·表面處理。表面涂層及表面修飾（如銳邊倒鈍、清砂）·未注圓角半徑的

41、說明·其他特殊要求4模具圖常見習(xí)慣畫法關(guān)于螺釘、銷釘?shù)漠嫹ó嬄葆攽?yīng)注意以下幾點：（1）螺釘各部分尺寸必須畫正確。螺釘?shù)慕飘嫹ㄊ牵喝缏菁y部分直徑為D，則螺釘頭部直徑畫成1.5D，內(nèi)六角螺釘?shù)念^部沉頭深度應(yīng)為D+13mm；銷釘與螺釘聯(lián)用時，銷釘直徑應(yīng)選用與螺釘直徑相同或小一號（即如選用M8的螺釘，銷釘則應(yīng)選8或6）。（2）畫螺釘連接時應(yīng)注意不要漏線條。以圖5中螺釘24為例，螺釘只與尾部的凹模26螺紋連接，而螺釘經(jīng)過沖孔凸固定板13、上墊板14及上模坐16均應(yīng)為過孔。（3）畫銷釘聯(lián)接時也要注意不要漏線條。以圖5中的銷釘15為例，在銷釘經(jīng)過的通孔凸模固定板13與上模座16零件需用銷釘進(jìn)行定

42、位，而上墊板14則無需用銷釘15來定位，所以應(yīng)為過孔。銷釘孔 a>1.5d螺紋孔 b 若淬火 b>1.25d 未淬火 b>1.0dA： 一般A>2/3d 最好 A>d；淬火后的材料A>1.5dB： 鑄鐵B>2d ；鋼 B>1.5d 未淬火 b>1.0dC： 螺栓頭高度23mm dod0.5mm彈簧窩座及圓柱螺旋壓縮彈簧的畫法在沖壓模具中大多數(shù)習(xí)慣采用簡化畫法畫彈簧，用雙點劃線表示。直徑大小不同的各組孔的畫法直徑大小不同的各組孔可用涂色、符號和陰影線區(qū)別。 表1 未注公差沖裁尺寸的極限偏差基本尺寸材料厚度公差等級大于至大于至fMcv0.53-160.0560.1060.1560.201360.1560.2060.3060.4036-160.1060.1560.2060.301460.2060.3060.4060.554-60.3060.4060.6060.80630-160.1560.2060.3060.401460.3060.4060.5560.754-60.4560.6060.8061.2030120-160.2060.3060.4060.551460.4060.5560.7561.054-60.6060.8061.1061.5