空氣濾清器支架多工位級(jí)進(jìn)模畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

1、畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 中 文 摘 要 介紹了我國(guó)模具制造技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展方向；并進(jìn)一步介紹了冷沖壓工藝，對(duì)模具的重要性及發(fā)展方向有了深刻認(rèn)識(shí)。詳細(xì)介紹了級(jí)進(jìn)模的設(shè)計(jì)，分析了空氣濾清器支架的沖壓工藝及其用級(jí)進(jìn)模加工的可行性。對(duì)條料排樣進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)，確定了零件的沖制順序，模具工位數(shù)、模具步距的基本尺寸和條料寬度；敘述了模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其工作過程；闡述了零部件的設(shè)計(jì)及其計(jì)算方法，通過計(jì)算沖裁力和彎曲力選擇模具所需設(shè)備，確定了模具主要工作零件的結(jié)構(gòu)形式和固定方式，進(jìn)而確定了模具的總裝結(jié)構(gòu)。并對(duì)模具主要零件的加工方法進(jìn)行了介紹。關(guān)鍵詞 多工位級(jí)進(jìn)模 沖裁 空氣濾清器支架畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 外 文 摘 要Titl

2、e Design of progressive die for air filter bracket multi-position AbstractIntroduced our country die manufacturing technology status and development direction. And further introduces the cold stamping process, have a profound understanding of the importance and development direction of die. Details

3、of the design of progressive die stamping process, analyzes the feasibility of air filter bracket and progressive die machining. Detailed design of strip layout, determine the sequence of punching parts, the basic size of die station number, die step and strip width. This paper describes the structu

4、ral characteristics and working process of the die and the parts of the design and calculation method. Through the calculation of blanking force and bending force selecting die needed equipment, structure of die main parts and fixed mode was determined, and then determined the mold assembly structur

5、e. And processing method of the key parts of the die are introduced. Key Words Multi-position progressive die Blanking Air filter bracket目錄TOC o 1-2 h u HYPERLINK l _Toc17554 1 引言 PAGEREF _Toc17554 1 HYPERLINK l _Toc29960 1.1 級(jí)進(jìn)模概述 PAGEREF _Toc29960 1 HYPERLINK l _Toc17797 1.2 級(jí)進(jìn)模特點(diǎn)及現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc1

6、7797 2 HYPERLINK l _Toc8544 2 產(chǎn)品工藝性分析 PAGEREF _Toc8544 4 HYPERLINK l _Toc3341 2.1 產(chǎn)品工藝性分析 PAGEREF _Toc3341 4 HYPERLINK l _Toc22199 2.2 材料成型性能分析 PAGEREF _Toc22199 5 HYPERLINK l _Toc29783 3 沖模工藝計(jì)算 PAGEREF _Toc29783 5 HYPERLINK l _Toc2443 3.1 毛坯展開尺寸的計(jì)算 PAGEREF _Toc2443 5 HYPERLINK l _Toc9700 3.2 凸、凹模間隙

7、值的確定 PAGEREF _Toc9700 6 HYPERLINK l _Toc2667 PAGEREF _Toc2667 6 HYPERLINK l _Toc1999 3.4 翻邊力的計(jì)算 PAGEREF _Toc1999 7 HYPERLINK l _Toc18342 3.5 彎曲力的計(jì)算 PAGEREF _Toc18342 7 HYPERLINK l _Toc30023 3.6 沖壓設(shè)備的選用 PAGEREF _Toc30023 8 HYPERLINK l _Toc9573 4 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及選用 PAGEREF _Toc9573 8 HYPERLINK l _Toc10426 4.1

8、條料排樣圖 PAGEREF _Toc10426 8 HYPERLINK l _Toc26522 4.2 步距 PAGEREF _Toc26522 12 HYPERLINK l _Toc1165 4.3 定距方式與導(dǎo)正釘 PAGEREF _Toc1165 12 HYPERLINK l _Toc17517 4.4 模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc17517 12 HYPERLINK l _Toc5712 5 多工位級(jí)進(jìn)模的裝配 PAGEREF _Toc5712 21 HYPERLINK l _Toc11024 5.1 模具零件的固定 PAGEREF _Toc11024 21 HYPERLI

9、NK l _Toc20683 5.2 部件裝配 PAGEREF _Toc20683 22 HYPERLINK l _Toc27159 5.3 多工位級(jí)進(jìn)模的總裝配 PAGEREF _Toc27159 23 HYPERLINK l _Toc7014 6 凸凹模刃口尺寸的確定 PAGEREF _Toc7014 23 HYPERLINK l _Toc31189 6.1 沖預(yù)沖孔凸、凹模 PAGEREF _Toc31189 24 HYPERLINK l _Toc2470 6.2 翻邊凸、凹模 PAGEREF _Toc2470 24 HYPERLINK l _Toc4677 6.3 沖搭邊凸模的刃口尺寸

10、 PAGEREF _Toc4677 24 HYPERLINK l _Toc25572 6.4 沖導(dǎo)正孔凸模 PAGEREF _Toc25572 25 HYPERLINK l _Toc12675 6.5 向下彎曲凸、凹模 PAGEREF _Toc12675 25 HYPERLINK l _Toc12901 6.6 向上彎曲凸、凹模 PAGEREF _Toc12901 26 HYPERLINK l _Toc7917 7 主要零件的制造工藝 PAGEREF _Toc7917 26 HYPERLINK l _Toc18040 7.1 凸模的加工工藝 PAGEREF _Toc18040 26 HYPER

11、LINK l _Toc6238 7.2 凹模的加工工藝 PAGEREF _Toc6238 27 HYPERLINK l _Toc22859 7.3 其他零件的加工工藝 PAGEREF _Toc22859 27 HYPERLINK l _Toc541 8 模具結(jié)構(gòu)分析 PAGEREF _Toc541 28 HYPERLINK l _Toc22156 總 結(jié) PAGEREF _Toc22156 29 HYPERLINK l _Toc22819 致 謝 PAGEREF _Toc22819 30 HYPERLINK l _Toc18748 參 考 文 獻(xiàn) PAGEREF _Toc18748 311 引

12、言模具工業(yè)的發(fā)展標(biāo)志一個(gè)國(guó)家工業(yè)水平及產(chǎn)品開發(fā)能力。沖壓加工作為一個(gè)國(guó)家的基礎(chǔ)行業(yè)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的加工工業(yè)中占有重要的地位。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，沖壓件在各個(gè)行業(yè)中均占有相當(dāng)大的比重，尤其在汽車、電機(jī)、儀表、軍工、家用電器等方面所占比重更大。沖壓件在形狀和尺寸精度方面的互換性較好，所以具有質(zhì)量輕、剛度好、精度高和外表光滑、美觀等特點(diǎn)。而且沖壓加工是一種商生產(chǎn)率、高材料利用率的加工方法。當(dāng)然，沖壓加工和其他加工方法一樣，也有其自身的局限性，例如，沖模的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，模具價(jià)格又偏高。因此，對(duì)小批量，多品種生產(chǎn)時(shí)采用昂貴的沖蕈，經(jīng)濟(jì)上不合算。目前為了解決這個(gè)問題，正在努力發(fā)展某些簡(jiǎn)易沖模。采用沖壓與焊接或膠接等復(fù)

13、合工藝，可以使零件結(jié)構(gòu)更趨合理，加工更為方便，成本更易降低，這是制造復(fù)雜形狀結(jié)構(gòu)件的發(fā)展方向之一。模具心臟沖壓設(shè)備等正隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而不斷發(fā)展，從總體看，現(xiàn)代沖壓工藝與模具的主要發(fā)展方向可以歸納為幾個(gè)方面：1、沖壓成型工藝與理論研究；2、沖壓加工自動(dòng)化和柔性化；3、沖模CAD/CAM；最后，關(guān)于沖模的破損機(jī)理和壽命分析，以及新型模具材料方面，近年來也有不少新的進(jìn)展。從其發(fā)展方向可以看出沖壓工藝和模具課程的理論性和實(shí)用性均很強(qiáng)，故研究時(shí)應(yīng)從理論和實(shí)踐相結(jié)合的角度來研究、探討，并側(cè)重加強(qiáng)工程實(shí)踐能力。沖壓是利用安裝在沖壓設(shè)備（主要是壓力機(jī)）上的模具對(duì)材料施加壓力，使其產(chǎn)生分離或塑性變形，從而獲

14、得所需零件的一種壓力加工方法。沖壓通常是在常溫下對(duì)材料進(jìn)行冷變形加工，且主要采用板料來加工成所需零件，所以也叫冷沖壓或板料沖壓。沖壓所使用的模具稱為沖壓模具，簡(jiǎn)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。沖模在沖壓中至關(guān)重要，沒有符合要求的沖模，批量沖壓生產(chǎn)就難以進(jìn)行；沒有先進(jìn)的沖模，先進(jìn)的沖壓工藝就難以實(shí)現(xiàn)。1.1 級(jí)進(jìn)模概述一個(gè)沖壓零件，如用簡(jiǎn)易模具沖制，一般來說，每項(xiàng)沖壓工序，如（沖孔、沖切或落料）、彎曲、拉深、成型等，就需要一副模具。這對(duì)于一個(gè)比較復(fù)雜的沖壓零件來說，則需要幾副模具才能完成。因此這種簡(jiǎn)易模具的生產(chǎn)效率相對(duì)來說是較低的。對(duì)于大批量生產(chǎn)的定型產(chǎn)品，用建

15、議模具進(jìn)行生產(chǎn)是極不適應(yīng)的。多工位級(jí)進(jìn)模是冷沖模的一種。級(jí)進(jìn)模又稱跳步模，它是在一副模具內(nèi)，按所加工的零件分為若干等距工位，在每個(gè)工位上設(shè)置一定的沖壓工序，完成沖壓零件的某部分加工。被加工材料（一般為條料或帶料）在控制送機(jī)距離機(jī)構(gòu)的控制下，經(jīng)每個(gè)工位沖制后，便得到一個(gè)完整的沖壓零件（或半成品）。這樣，一個(gè)比較復(fù)雜的沖壓零件，用一副多工位級(jí)進(jìn)模即可沖制完成。在一副多工位級(jí)進(jìn)模中，可以連續(xù)完成沖裁、彎曲、拉深、成型等工序。一般來說，無論沖壓零件的形狀怎樣復(fù)雜，沖壓工序序怎樣多，均可用一副多工位級(jí)進(jìn)模完成沖制。多工位級(jí)進(jìn)模的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，模具制造精度高，這對(duì)模具設(shè)計(jì)者來說需要考慮的因素也很多，尤其是

16、制件拍樣圖的設(shè)計(jì)，模具各部分結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)等都是十分重要的。級(jí)進(jìn)模，尤其是多工位級(jí)進(jìn)模，配合高速?zèng)_床，實(shí)現(xiàn)高速自動(dòng)化作業(yè)，能大幅提高沖壓生產(chǎn)率。它在提高生產(chǎn)效率、降低成本、提高質(zhì)量和實(shí)現(xiàn)沖壓自動(dòng)化等方面有著非?，F(xiàn)實(shí)的意義。多工位級(jí)進(jìn)模可以對(duì)于一些形狀十分復(fù)雜的沖壓件進(jìn)行沖裁、彎曲、拉深、成型加工。對(duì)大批量生產(chǎn)的沖壓零件尤其應(yīng)當(dāng)采用多工位級(jí)進(jìn)模進(jìn)行沖制。1.2 級(jí)進(jìn)模特點(diǎn)及現(xiàn)狀級(jí)進(jìn)模是在壓力機(jī)一次行程中完成多個(gè)工序的模具，它具有操作安全的顯著特點(diǎn)，模具強(qiáng)度高，使用壽命長(zhǎng)。使用級(jí)進(jìn)模便于沖壓生產(chǎn)自動(dòng)化，可以采用高速壓力機(jī)生產(chǎn)。級(jí)進(jìn)模較難保證內(nèi)、外形相對(duì)位置的一致性。多工位級(jí)進(jìn)模沖壓工藝具有生產(chǎn)效率

17、高、沖壓設(shè)備比較簡(jiǎn)單，對(duì)操作工人等級(jí)要求不高等優(yōu)點(diǎn)，所以在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛，并已經(jīng)成為不可缺少的重要加工手段之一。1.2.1 多工位級(jí)進(jìn)模特點(diǎn)多工位級(jí)進(jìn)模精度高、壽命長(zhǎng)，其工作元件常采用高速鋼或硬質(zhì)合金鋼制造。用硬質(zhì)合金制造的模具壽命一般可達(dá)到1億次，最高可達(dá)到3億次。模具加工的位置精度為（0.0020.005）mm，尺寸精度一般為0.005mm，搞得可達(dá)0.0025mm。特別對(duì)一些小凸模而言，其壽命顯得更為重要。在多工位級(jí)進(jìn)模中，同通常凸模都很細(xì)小，因此，它具有精確的導(dǎo)向和保護(hù)。常常將卸料板上的與凸模相配的孔做的很精確，其尺寸及相互位置也做的正確無誤。在沖壓過程中凸模平穩(wěn)、精確，就需要卸料

18、板對(duì)凸模起導(dǎo)向和保護(hù)作用，而卸料板也大多采用導(dǎo)柱導(dǎo)向。多工位級(jí)進(jìn)模有自動(dòng)送料裝置，送料精度高，送料步距能精確調(diào)整。目前生產(chǎn)中常用加持式、滾動(dòng)式、有離合器和琨式等送料裝置，送料誤差可控制在（0.0020.005）mm。我國(guó)自行設(shè)計(jì)制造的精密多工位級(jí)進(jìn)模步距精度達(dá)到0.0020.003mm，模具主要零件的制造精度已達(dá)到2m5m，模具壽命1億次以上，已經(jīng)達(dá)到目前的國(guó)際水平。送料誤差和不能及時(shí)從凸模上卸料是造成沖模損壞的主要原因，為保證沖壓工作順利進(jìn)行，模具不被破壞，它還是需要具有高精度的誤差檢測(cè)裝置，出現(xiàn)工作誤差又不能使快速剎車停止沖壓工作，后果就很難想象了。多工位級(jí)進(jìn)模對(duì)沖床的要求高，要求沖床的精

19、度高、剛性好、震動(dòng)小、熱變形小、自動(dòng)剎車快、防止沖床的彈性變形、熱變形以及運(yùn)動(dòng)精度差帶來的不良誤差，造成惡劣后果?？偟膩碚f，多工位級(jí)進(jìn)模有以下特點(diǎn)：適用于制件的大批量生產(chǎn)。制件質(zhì)量可靠、穩(wěn)定，即制件尺寸的一致性好。由于自動(dòng)送料和自動(dòng)出件等裝置，尤其是多工位級(jí)進(jìn)模，適合在高速?zèng)_床上進(jìn) 行自動(dòng)化沖制。也最適宜卷、帶料供料。級(jí)進(jìn)?？梢酝瓿蓻_裁、彎曲、拉深、成型等多道工序，效率比復(fù)合模更高，且在級(jí)進(jìn)模上工序可以分散，任意留出空位，故不存在復(fù)合模的最小壁厚問題，因而保證了模具的強(qiáng)度，延長(zhǎng)了模具的使用壽命。模具的主要零件具有互換性，是模具維修方便，更換迅速、可靠。多工位級(jí)進(jìn)模結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造精度高，調(diào)試、維

20、修困難，價(jià)格昂貴。多工位級(jí)進(jìn)模對(duì)沖壓設(shè)備、板料要求高。1.2.2 我國(guó)多工位級(jí)進(jìn)模發(fā)展現(xiàn)狀由于種種歷史原因，我國(guó)模具工業(yè)與當(dāng)前工業(yè)發(fā)展還很不適應(yīng)，無論是在設(shè)計(jì)制造技術(shù)和生產(chǎn)能力方面，還是在管理水平方面，模具工業(yè)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足需求，它嚴(yán)重影響了工業(yè)產(chǎn)品的品種、質(zhì)量和生產(chǎn)周期，削弱了其在國(guó)際市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)能力。近年來，我國(guó)模具進(jìn)口幅度呈大幅下降之勢(shì)，并有超億元的出口額。大型、復(fù)雜、精密、高效和長(zhǎng)壽命模具也逐年上新的臺(tái)階，體現(xiàn)高水平制造技術(shù)的多工位級(jí)進(jìn)模也越來越多，沖壓自動(dòng)線、自動(dòng)沖壓技術(shù)也得到了廣泛應(yīng)用。我國(guó)模具行業(yè)水平迅速提高，模具國(guó)產(chǎn)化已經(jīng)取得了十分可喜的成績(jī)，這將對(duì)我國(guó)在國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)能力和綜合

21、國(guó)力的提高起到有力的促進(jìn)作用。2 產(chǎn)品工藝性分析2.1 產(chǎn)品工藝性分析該零件為汽車空氣濾清器支架，空氣濾清器主要負(fù)責(zé)清除空氣中的微粒雜質(zhì)的裝置。材料選用：45鋼，料厚1.2mm，圖2-1所示。該零件屬于大批量生產(chǎn)，零件結(jié)構(gòu)比較緊湊，沖裁壁厚較薄，若采用復(fù)合模生產(chǎn)，成型過程中難免相互干涉。若采用簡(jiǎn)單的落料、沖孔、彎曲等單工序模也可達(dá)到?jīng)_壓要求，這樣雖然模具結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，但是沖壓所用的設(shè)備和人員較多，沖壓工序中的定位也比較麻煩，生產(chǎn)出的工件精度也難以保證。而且由于工件比較小，裝料時(shí)危險(xiǎn)性較大。最后，工序較多，效率較低故不被推廣。為減少零件在生產(chǎn)中的多次定位對(duì)其精度和生產(chǎn)率的影響，一要產(chǎn)品批量較大，

22、對(duì)零件的一致性要求較高，二是具有良好的彎曲和沖裁性能，經(jīng)過反復(fù)比較，適宜采用較為復(fù)雜的多工位級(jí)進(jìn)模制造。 空氣濾清器支架總體形狀為“Z”字形彎曲件。料厚為1.2mm，從技術(shù)要求和使用條件來看，零件要求具有較好的剛度和強(qiáng)度。因?yàn)榱慵闃?biāo)注尺寸，取其公差為IT10級(jí)。最大外形尺寸約為110mm，屬于中型零件。圖2-1 制件圖2.2 材料成型性能分析本設(shè)計(jì)中所采用的材料為45鋼為含碳量小于2.11%并含有少量Si、Mn、S、P雜質(zhì)的鐵碳合金，材料狀態(tài)為已退火。該材料的抗剪強(qiáng)度為b=440560MPa，抗拉強(qiáng)度b=550700MPa，伸長(zhǎng)率=16%，屈服點(diǎn)s=360MPa，彈性模量E=204000MP

23、a。具有良好的力學(xué)性能。3 沖模工藝計(jì)算3.1 毛坯展開尺寸的計(jì)算內(nèi)孔翻邊部分翻邊高度為6mm，翻邊部分料厚為1mm，計(jì)算得翻邊部分材料體積為：（13-12）根據(jù)中性層尺寸不變?cè)瓌t，得材料的預(yù)沖孔直徑的關(guān)系式為：（13-12）6=-（d/2）1.2，解得：2）制件寬度方向制件寬度方向上外緣翻邊的尺寸根據(jù)中性層不變的原則，得到：（38+5.5+5.5）-（2-1）外緣翻邊的圓弧部分圓弧部分展開尺寸的計(jì)算依舊按照中性層尺寸不變?cè)瓌t，計(jì)算出圓頂點(diǎn)至彎曲部分的制件長(zhǎng)度：1.35+47+（90/180）彎曲部分尺寸計(jì)算第一次彎曲，計(jì)算位置為翻邊孔中心線至第二次彎曲部分，采用內(nèi)側(cè)尺寸加算法：第二次彎曲，計(jì)

24、算位置為第一次彎曲至制件長(zhǎng)度方向邊緣部分：322+32+（120/180）制件長(zhǎng)度方向切邊部分切去部分與寬度方向夾角為60，則切去部分在坯料長(zhǎng)度方向長(zhǎng)為：tan60最后得到制件展開圖如圖3-1所示：圖3-1 制件展開圖搭邊值，查閱資料，對(duì)于料厚0.81.2mm的制件，制件間a=1.2mm，側(cè)面a1=1.5mm。故料寬B=155.88+23.2 凸、凹模間隙值的確定1）預(yù)沖孔沖裁按照公式F=LTb其中：F為沖裁力，N L為沖裁件周長(zhǎng)，mm T為材料厚度，mm 為材料的屈服強(qiáng)度，MPa =700MPa，t=1.2mm，L=即F沖查表可得材料的卸料力系數(shù)K卸 K推F卸=K卸K沖F沖n=8/1.2=6

25、F推=K推F沖F總=F沖+F卸+F推異型孔沖裁F沖=2（166/360）700+（15.69+75）F卸F推F總3.4 翻邊力的計(jì)算1）圓孔翻邊ts（D-d）其中：F為翻邊力，N s為材料的屈服強(qiáng)度，MPa D為翻邊直徑（按中線計(jì)），mm d為毛坯預(yù)沖孔直徑，mm t為毛坯的厚度，mm計(jì)算得F翻外緣翻邊bK其中：L為翻邊長(zhǎng)度，mm t為材料厚度，mm b為材料的屈服強(qiáng)度，MPa計(jì)算得F翻3.5 彎曲力的計(jì)算第一次彎曲按照公式F自= B為料寬 r為彎曲半徑 b為材料屈服強(qiáng)度由于該制件是在外緣翻邊后在進(jìn)行彎曲的，所以彎曲力應(yīng)加上材料的屈服強(qiáng)度。38700/1.2+36000第二次彎曲第二次彎曲為封

26、閉式彎曲，彎曲力按照矯正彎曲計(jì)算：F=qAA為彎曲部分在模具平面上的投影面積，mmq為單位矯正力，MPa；計(jì)算得F封=300000N3.6 沖壓設(shè)備的選用根據(jù)以上計(jì)算可知，本設(shè)計(jì)中所需的總壓力為：F=39526.3+152462.9+20631.7+84273.5+96897.6+300000=693792N由于該級(jí)進(jìn)模各工位并不同時(shí)進(jìn)行加工，所以總壓力必定小于該值。查閱壓力機(jī)的規(guī)格，可選用JH21-110（開式壓力機(jī)）壓力機(jī)即可滿足需求，該壓力機(jī)的公稱壓力為1100KN，最大閉合高度為350mm，滿足要求。4 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及選用4.1 條料排樣圖設(shè)計(jì)多工位級(jí)進(jìn)模時(shí)，首先要設(shè)計(jì)條料排樣圖，這是

27、設(shè)計(jì)多工位級(jí)進(jìn)模的重要依據(jù)。條料排樣圖一旦確定，也就確定了以下幾個(gè)方面：被沖制件各部分在模具中的沖制順序；模具的工位數(shù)，及其作業(yè)內(nèi)容；確定了被沖零件的排列樣式（單排、雙排、多排），方位（正排、斜排）等。并反映出材料利用率的高低；確定了模具步距的公稱尺寸和定距方式；條料的寬度，條料紋向與送料方向的關(guān)系；條料載體的設(shè)計(jì)樣式；基本上確定了模具的結(jié)構(gòu)。多工位級(jí)進(jìn)模條料排樣圖設(shè)計(jì)的好壞，對(duì)模具設(shè)計(jì)有很大的影響。排樣圖設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，會(huì)導(dǎo)致制造出來的模具無法沖制零件。一般在設(shè)計(jì)多工位級(jí)進(jìn)模條料排樣圖時(shí)，要拿出多種排樣方案，加以比較、歸納、總可，最后得到一個(gè)最佳方案。多工位級(jí)進(jìn)模條料排樣圖設(shè)計(jì)是否最佳方案，首先要

28、看工位分布是否合理；條料能否在連續(xù)沖壓過程中通暢無阻；是否便于使用、制造、維修和刃磨；是否經(jīng)濟(jì)合理。4.1.1 排樣圖的設(shè)計(jì)條料排樣圖直接關(guān)系到級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)，因此在設(shè)計(jì)排樣圖時(shí)，主要需考慮以下幾個(gè)因素：送料方式高速?zèng)_壓的多工位級(jí)進(jìn)模，用自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)送料，用導(dǎo)正釘精確定距；手工送料則多用側(cè)刃定距。沖壓零件形狀分析每一個(gè)沖壓零件都有各自的特點(diǎn)，因而在設(shè)計(jì)排樣時(shí)，必須對(duì)這些特點(diǎn)加以分析、研究。模具的具體結(jié)構(gòu)和加工工藝性設(shè)計(jì)條料排樣圖時(shí)，必須考慮模具的具體結(jié)構(gòu)，要把每一個(gè)環(huán)節(jié)，每一個(gè)具體部分的裝配關(guān)系，裝配順序，以至對(duì)每部分的加工方案都要全面考慮全面。被加工材料多工位級(jí)進(jìn)模對(duì)被加工材料的供應(yīng)狀態(tài)、被加工

29、材料的機(jī)械性能、材料厚度、條料寬度與材料紋向、材料利用率等都要給予全面考慮。正確安排側(cè)刃孔與導(dǎo)正釘孔導(dǎo)正釘孔與導(dǎo)正釘?shù)奈恢冒才艑?duì)多工位級(jí)進(jìn)模的精確定位很關(guān)鍵分段切除過程零件形狀連接方式的選擇多工位級(jí)進(jìn)模的分段切除的排樣圖，其連接方式基本上可以分為三種：搭接、平接和切接。搭接最有利于保證中間的連接質(zhì)量，因此在分段切除過程中絕大部分都采用搭接連接方式。載體條料載體是在條料送進(jìn)過程中，經(jīng)過不斷地沖切余料，條料內(nèi)連接沖壓零件運(yùn)載前進(jìn)的這部分稱為條料載體。條料載體分為：雙側(cè)載體、單側(cè)載體和中間載體三個(gè)基本形式。工位的確定與空位工位在劃分工位時(shí)，對(duì)零件精度要求比較高的部位，應(yīng)盡量集中在一個(gè)工位一次沖壓完成

30、為好，以避免步距誤差影響精度要求。對(duì)于一個(gè)零件的兩個(gè)彎曲部分有尺寸精度要求時(shí)，則彎曲部分也應(yīng)在同一工位一次加工成型。這樣不僅保證了尺寸精度，并且能夠準(zhǔn)確地保持成批零件加工時(shí)的一致性。在排樣圖中，增設(shè)空工位的目的是為了保證模具具有足夠的強(qiáng)度，確保模具的使用壽命，或是為了便于模具設(shè)置的特殊結(jié)構(gòu)。各種沖壓工序在條料排樣圖設(shè)計(jì)中的順序原則在一般冷沖模設(shè)計(jì)中，各種沖壓工序之間的順序關(guān)系已形成一定規(guī)律。但是在多工位級(jí)進(jìn)模連續(xù)沖壓時(shí)，暢游一些不同之處，如果在設(shè)計(jì)條料排樣圖時(shí)，沒有很好的掌握這些特點(diǎn)和內(nèi)在關(guān)系，會(huì)使模具的設(shè)計(jì)制造走彎路，甚至影響模具順利沖制和沖壓零件的質(zhì)量。沖裁力的平衡力求壓力中心與模具中心重

31、合，其最大偏移量不超過模具長(zhǎng)度的1/6（或?qū)挾鹊?/6）；同時(shí)要分析多工位級(jí)進(jìn)模在沖壓過程中可能產(chǎn)生側(cè)向力的部位，大小和方向，力求抵消側(cè)向力。4.1.2 排樣圖的具體設(shè)計(jì)方案綜合考慮各方面因素，確定零件的排樣圖如圖4-1所示：圖4-1 排樣圖第一工位：沖翻邊預(yù)沖孔第二工位：內(nèi)孔翻邊第三工位：空工位第四工位：空工位第五工位：切搭邊第六工位：空工位第七工位：外緣翻邊第八工位：空工位第九工位：向下彎曲第十工位：空工位第十一工位：向上彎曲第十二工位：空工位第十三工位：切載體4.1.3 材料利用率計(jì)算公式為=100%=46.1%其中： 為材料的利用率 A為一個(gè)步距內(nèi)的工件的實(shí)際面積 S為送料步距 B為條

32、料寬度4.2 步距級(jí)進(jìn)模的步距是確定條料在模具中每送進(jìn)一次，所需要向前移動(dòng)的固定距離。步距的精度直接影響沖件的精度。對(duì)于單排的排樣步距，基本尺寸為料寬加上一個(gè)載體寬度。根據(jù)前述計(jì)算，確定步距為：4.3 定距方式與導(dǎo)正釘級(jí)進(jìn)模的定距方式有定位釘定距，側(cè)刃定距，導(dǎo)正釘定距和自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)定距等四種。這四種定距方式各有優(yōu)缺點(diǎn)，各有不同的適用場(chǎng)合。它們可以單獨(dú)使用，也可以相互配合使用。相互配合使用定距效果更好。定位釘定距多適用于厚料加工手工送料的普通級(jí)進(jìn)模，側(cè)刃定距適用于手工送料，也可采用半自動(dòng)或自動(dòng)送料。自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)一般都是設(shè)置在模具外的獨(dú)立機(jī)構(gòu)，配合沖床沖程運(yùn)動(dòng)，條料做定時(shí)、定量的送進(jìn)。導(dǎo)正釘定距是

33、級(jí)進(jìn)模極為普遍采用的定距形式。特別是形狀復(fù)雜的沖件，所用的級(jí)進(jìn)模一般采用這種方式定距。本設(shè)計(jì)所用的原料是條料自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)送料。對(duì)于各種定距方式的使用場(chǎng)合綜合考慮，本設(shè)計(jì)采用自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)送料作粗定距，采用導(dǎo)正釘做精定距，以實(shí)現(xiàn)連續(xù)自動(dòng)作業(yè)。在使用導(dǎo)正釘定距的方式下，導(dǎo)正釘孔應(yīng)大于或等于4倍料厚。多工位級(jí)進(jìn)模沖制件多為薄料，當(dāng)t0.5mm時(shí)，導(dǎo)正釘孔應(yīng)不小于2mm。本設(shè)計(jì)中料厚為1.2mm，導(dǎo)正釘使用8mm導(dǎo)正釘。因此，符合要求。4.4 模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.4.1 凸模、凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)凸模和凹模直接負(fù)擔(dān)著沖壓工作。由于加工性質(zhì)的不同，凸模與凹模的形狀、結(jié)構(gòu)也不同。多工位級(jí)進(jìn)模一般都含有兩種或兩種以上的

34、沖壓工藝，凸模和凹模的數(shù)量較多。要使之能夠適應(yīng)高速連續(xù)沖壓，必須滿足各種特定的技術(shù)條件，決不能用設(shè)計(jì)一般凸模、凹模的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。凸、凹模的設(shè)計(jì)要遵循以下原則：凸凹模要有足夠的強(qiáng)度和剛度。設(shè)計(jì)凸凹模應(yīng)選擇強(qiáng)度較好的材料，選擇合理的熱處理工藝和規(guī)范：在條件許可時(shí)可減少凸模長(zhǎng)度，增加凹模厚度，在結(jié)構(gòu)上增加它們的強(qiáng)度和剛度。凸凹模必須安裝牢固，便于維修和更換。多工位自動(dòng)級(jí)進(jìn)模的凸凹模要有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，這樣既便于加工，又不會(huì)出現(xiàn)位置上的誤差。余料排除方便及時(shí)。為了避免損壞模具，應(yīng)采取及時(shí)的措施來清理余料，一般在凸模上設(shè)置余料頂針，凹模上設(shè)置高壓氣孔等措施。4.4.1.1 凸模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在第一、第二工位中，

35、凸模形狀為圓形，尺寸比較大，采用壓入式固定在凸模固定板上。凸模與凸模固定板一般采用H7/m6，H6/h6或H6/m5，H6/h5配合。凸模形狀如圖4-2所示：圖4-2 沖孔翻邊凸模形狀在第五工位中，凸模形狀比較大，又是異形凸模，本設(shè)計(jì)采用臺(tái)階式固定。異形凸模在生產(chǎn)中常用成型磨、坐標(biāo)磨或線切割加工而成。在自動(dòng)化多工位級(jí)進(jìn)模中應(yīng)用十分廣泛。凸模與凸模固定板一般采用H7/m6，H6/h6或H6/m5，H6/h5配合。凸模形狀如圖4-3所示：圖4-3 切搭邊凸模在第七工位中，由于是向上翻邊，故應(yīng)將凸模安裝在卸料板上。凸模采用臺(tái)階式固定，與卸料板之間為H7/m6配合。翻邊凸模形狀如圖4-4所示：圖4-4

36、 向上翻邊凸模第九工位為向下彎曲，采用方形凸模，臺(tái)肩固定，與凹模板為H7/m6配合。凸模形狀如圖4-5所示：圖4-5 向下彎曲凸模外形第十一工位為向上彎曲，凸模通過螺釘銷釘固定在卸料板與卸料板墊板上，其中，卸料板墊板不需要熱處理，以確保銷釘孔的準(zhǔn)確定位。外形如圖4-6所示：圖4-6 向上彎曲凸模最后一步工位為切除載體，保留制件，切刀形狀為方形，通過臺(tái)肩固定在凸模固定板上，與凸模固定板之間為H7/m6配合。4.4.1.2 凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)多工位級(jí)進(jìn)模的凹模設(shè)計(jì)比較復(fù)雜，要考慮個(gè)工位工作形孔的形狀、精度、又要考慮個(gè)形孔的相對(duì)位置，確定各形孔的基準(zhǔn)和相互之間的坐標(biāo)關(guān)系；又要考慮加工方便和使用壽命等因素

37、，所以，多工位級(jí)進(jìn)模的凹模結(jié)構(gòu)種類較多。凹模的分類：整體凹模、鑲套式凹模、拼合形孔凹模、分段拼合凹模。分析個(gè)凹模的適用場(chǎng)合及優(yōu)缺點(diǎn)：整體凹模對(duì)于多工位級(jí)進(jìn)模，不論其凹模的形孔多少，復(fù)雜程度如何，凹模設(shè)計(jì)為一個(gè)整體的凹模。對(duì)于多工位級(jí)進(jìn)模，整體凹模缺點(diǎn)較多。鑲套式凹模在多工位級(jí)進(jìn)模中，對(duì)于某些銷的工作形孔為了加工方便，容易更換和刃磨，是一種在整體凹模的局部形孔位置鑲一個(gè)套裝凹模（圓套、方套或異形套）。拼合形孔凹模該結(jié)構(gòu)可滿足凹模形孔加工精度高這一要求，對(duì)某些不易加工的凹模形孔，常采用拼合形孔這種結(jié)構(gòu)。分段拼合凹模在多工位級(jí)進(jìn)模中，為了解決各工位形孔之間的間距精度問題，經(jīng)常采用分段拼合凹模這種結(jié)構(gòu)

38、，就是將模具的凹模設(shè)計(jì)成若干段，每段中的形孔數(shù)目不一，然后將這幾段凹模的結(jié)合面研合鑲?cè)氚寄Ｍ馓?，?gòu)成一個(gè)整體凹模。綜合分析各方面因素，采用了鑲套式凹模。該結(jié)構(gòu)可便于某些易磨損部位的更換以及模具修理。如圖4-7所示：圖4-7 凹模板4.4.2 卸料裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)卸料裝置是起卸料作用，在多工位級(jí)進(jìn)模工作前，彈壓卸料裝置把條料壓住，防止條料在沖壓過程中產(chǎn)生位移和塑性變形；卸料裝置必須對(duì)個(gè)凹模起導(dǎo)向和保護(hù)作用。對(duì)于不同的沖壓工序卸料裝置有不同的作用：在沖裁工序中，它起卸料與壓料的作用，在彎曲工序中，它不僅是卸料，也可以起到局部成型的作用；在拉深工序中還起到壓邊圈的作用。4.4.2.1 卸料裝置設(shè)計(jì)的注意

39、事項(xiàng)在級(jí)進(jìn)模中，都要安裝內(nèi)導(dǎo)柱與內(nèi)導(dǎo)套，以保證上下模以及卸料板工作時(shí)的位置精度。卸料板各工作形孔應(yīng)當(dāng)與凹模形孔同心。這種要求從模具設(shè)計(jì)及工藝上加以保證。另外，卸料板的各形孔與對(duì)應(yīng)凹模的配合間隙只有凹模與凸模間隙的1/31/4，這樣才能起到對(duì)凹模的導(dǎo)向和保護(hù)作用。而間隙越小，導(dǎo)向效果越好，模具的壽命也就越高，然而制造的難度也就越大。m，卸料板的粗糙度與沖壓速度有關(guān)，速度越高，光潔度要求也就越高。同時(shí)還需要注意潤(rùn)滑。多工位級(jí)進(jìn)模的卸料板應(yīng)具有耐磨性能。高速?zèng)_壓的多工位級(jí)進(jìn)模卸料板的工作部分往往是采用鑲拼結(jié)構(gòu)，采用高速鋼或合金工具鋼制造，淬火硬度HRC5658,。對(duì)于沖壓速度不高的卸料板可選用中碳鋼

40、以上或碳素工具鋼材料制作，淬火硬度HRC4045.卸料板對(duì)凸模要有一定的導(dǎo)向高度，越是細(xì)小凸模其導(dǎo)向高度也越高，可利用導(dǎo)向套對(duì)細(xì)小凸模進(jìn)行導(dǎo)向和保護(hù)。其導(dǎo)向套的高度可以高于卸料板。對(duì)于大的凸模，卸料板只起卸料和導(dǎo)向作用，為此可以降低接觸高度，以減小摩擦。為了保持卸料力平衡，卸料螺釘孔應(yīng)當(dāng)布置在全部工作形孔的外圍，使得卸料螺釘受力均勻。卸料螺釘?shù)拈L(zhǎng)度在一副模具內(nèi)應(yīng)嚴(yán)格一致，否則安裝以后卸料板不能平穩(wěn)，形成卸料不平穩(wěn)，形成不平衡卸料，容易損傷凸模。導(dǎo)正釘露出卸料板底面有效工作直壁的高度。導(dǎo)正釘有效工作長(zhǎng)度直壁露出卸料板底面不宜過長(zhǎng)，一般為（0.50.8）t，否則當(dāng)沖程回升時(shí)，條料會(huì)將導(dǎo)正釘“抱住”

41、，影響連續(xù)作業(yè)。尤其是當(dāng)采用帶臺(tái)式導(dǎo)料板，過長(zhǎng)容易造成調(diào)料變形，影響沖壓精度。卸料裝置的輔助導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。輔助導(dǎo)向機(jī)構(gòu)俗稱小導(dǎo)柱和小導(dǎo)套。它們多是在卸料板與固定板之間增設(shè)的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。小導(dǎo)柱與小導(dǎo)套之間的配合間隙應(yīng)當(dāng)更小，一般為凸模與卸料板配合間隙的1/2。卸料螺釘沉孔深度要有一定的活動(dòng)量。否則，當(dāng)凸模經(jīng)過多次刃磨后，卸料螺釘帽頭在沖頭到達(dá)最低位置時(shí)會(huì)上模座的上平面，從而損壞模具或者設(shè)備。4.4.2.2 卸料裝置的分類及選用卸料裝置可以分為固定卸料和彈壓卸料兩種。在多工位級(jí)進(jìn)模中，多采用彈壓卸料裝置，但有時(shí)采用固定卸料裝置。固定卸料的卸料板一般是通過導(dǎo)料板緊固在凹模上。固定卸料屬于硬性卸料，卸料力大

42、，穩(wěn)固而可靠。但在多工位級(jí)進(jìn)模中，只有料厚大于1.5mm的沖件時(shí)才采用。彈壓是卸料的形式也是多樣的，有將彈壓卸料板通過卸料螺釘、彈簧（或橡皮）安裝在模具上，或是在卸料板與固定板之間安裝小導(dǎo)柱、導(dǎo)套（在多工位級(jí)進(jìn)模中還采用滾珠小導(dǎo)柱、導(dǎo)套）進(jìn)行導(dǎo)向。也有的在卸料板上安裝上導(dǎo)套連同模架導(dǎo)柱一起進(jìn)行兩級(jí)導(dǎo)向。多工位級(jí)進(jìn)模中采用彈壓卸料裝置，很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)是卸料要平穩(wěn)，有足夠大的卸料力，以保持順利卸料。在多工位級(jí)進(jìn)模中，卸料板極少采用整體式結(jié)構(gòu)。而采用鑲拼結(jié)構(gòu)才能保證形孔精度、孔距精度、配合精度、形孔光潔度、熱處理等要求。鑲拼原則基本上與凹模相同。鑲拼式拼塊用螺釘、銷釘緊固在卸料板基體上，拼合好的卸

43、料板又通過基體用卸料螺釘、彈簧及輔助的小導(dǎo)柱、小導(dǎo)套裝配在模具的上模上。為此卸料板基體需具有足夠的強(qiáng)度。此次設(shè)計(jì)采用整體式彈壓卸料板，如圖4-8：圖4-8 卸料板該卸料裝置通過6個(gè)卸料螺釘、彈簧與模板連接，起卸料與壓料的作用。4.4.3 導(dǎo)料系統(tǒng)設(shè)計(jì)由于多工位級(jí)進(jìn)模除除純沖裁件沖壓屬于平面加工外，對(duì)于帶有彎曲、成型、拉深的沖制件均屬于立體加工。因此對(duì)于條料在分段切除余料加工過程中，條料不能受任何障礙。條料的送進(jìn)，必須浮離下模平面，并給予嚴(yán)格控制，導(dǎo)料系統(tǒng)決不能影響模具其他部分的正常工作。4.4.3.1 導(dǎo)料板導(dǎo)料板是對(duì)條料進(jìn)行導(dǎo)向的裝置之一，沿條料送進(jìn)方向，安裝在凹模形孔的兩側(cè)，并與模具中心線

44、平行。一般導(dǎo)料板分平直式和帶臺(tái)式兩種。平直式多用于低速，手工送料的級(jí)進(jìn)模；帶臺(tái)式多用于高速、自動(dòng)送料的級(jí)進(jìn)模。本次設(shè)計(jì)只在模具送料處加裝導(dǎo)料板，采用平直式，無需淬火。4.4.3.2 條料浮頂器在多工位級(jí)進(jìn)模中，條料浮頂器對(duì)條料起彈頂作用。同時(shí)，也可以在浮頂器上開設(shè)導(dǎo)料槽，這種浮頂器兼起浮頂與導(dǎo)料的作用。結(jié)構(gòu)如圖4-9所示：圖4-9 浮頂器4.4.4 自動(dòng)檢測(cè)與安全保護(hù)裝置多工位級(jí)進(jìn)模在高速?zèng)_床上工作，它不但有自動(dòng)送料裝置，而且還必須在整個(gè)沖壓生產(chǎn)過程中有防止食物的安全檢測(cè)裝置。因?yàn)槟＞咴诠ぷ鬟^程中，只要有一次失誤，如誤進(jìn)給、凸模折斷、疊片、廢料堵塞等，均能使模具損壞，甚至造成設(shè)備和人身事故。檢

45、測(cè)裝置可以設(shè)置在模具內(nèi)，也可以設(shè)置在模具外。當(dāng)模具在出現(xiàn)非正常情況時(shí)，設(shè)置的各種檢測(cè)裝置（傳感器）能迅速的把信號(hào)反饋給壓力機(jī)的制動(dòng)系統(tǒng)，立即使壓力機(jī)停止運(yùn)動(dòng)，起到安全保護(hù)作用。傳感器的傳感方式有接觸式和非接觸式兩種。本設(shè)計(jì)中采用的是接觸式的導(dǎo)正孔檢測(cè)結(jié)構(gòu)。當(dāng)浮動(dòng)檢測(cè)銷1由于送料失誤，不能進(jìn)入條料的導(dǎo)正孔時(shí)，便有條料推動(dòng)檢測(cè)銷1向上移動(dòng)，同時(shí)推動(dòng)接觸銷2使微動(dòng)開關(guān)閉合，因?yàn)槲?dòng)開關(guān)是與壓力機(jī)的電磁離合器同步的，所以使電磁離合器脫開，壓力機(jī)滑塊停止運(yùn)動(dòng)。圖4-10 安全檢測(cè)裝置示意圖5 多工位級(jí)進(jìn)模的裝配模具在裝配過程中，要多次把上模部分和下模部分閉合和卸下，并對(duì)有關(guān)部件進(jìn)行調(diào)整。對(duì)于大型精密模具

46、而言，由于其重大，裝配時(shí)工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，且不安全，所以常常采用模具裝配機(jī)來進(jìn)行裝配和翻轉(zhuǎn)，裝配完成后，還可以在裝配機(jī)上進(jìn)行試沖，檢查模具的裝配質(zhì)量，以便于進(jìn)一步調(diào)整各部制件的位置，直到符合裝配要求為止。5.1 模具零件的固定多工位級(jí)進(jìn)模中的凸模。凹模及導(dǎo)正銷等零件，為了便于拆裝和損壞后的快速更換，一般都采用壓入式固定。凸模固定有臺(tái)肩的圓形凸模，壓入部位應(yīng)由引導(dǎo)部分，引導(dǎo)部分可采用小圓角，小錐角或磨小部分直徑，即壓入部分的前端將直徑磨小0.030.05mm，固定部分長(zhǎng)度應(yīng)大于固定板厚度5mm左右。無臺(tái)肩的成型凸模的非刃口端面四周應(yīng)修成小圓角或小斜度，便于壓入。當(dāng)凸?；虬寄喝氩课徊辉试S有圓角、錐

47、度時(shí)，可在固定板形孔的凹?；蜩偧喝敕较蛐蕹?0，高度為5mm左右的斜度做引導(dǎo)。壓入時(shí)應(yīng)對(duì)固定板及被壓入零件去磁，并用顯微鏡查凸凹模刃口質(zhì)量，清除異物，涂潤(rùn)滑油。壓入時(shí)避免使用壓力機(jī)，只能用銅錘或銅棒輕輕敲入，若過盈量較大，由裝配鉗工研磨后裝入。凸模等工作零件壓入固定孔應(yīng)進(jìn)行垂直度檢查，壓入少許時(shí)檢查，壓入固定長(zhǎng)度的3/4再做檢查。裝配后需進(jìn)行最終磨削。凸模裝配后，應(yīng)使凸模臺(tái)肩部分與固定板在同一平面內(nèi)。磨削時(shí)用導(dǎo)磁等高鐵支撐，等高鐵應(yīng)使凸模端面離工作臺(tái)23mm，磨削后應(yīng)保持固定板厚和平行度不變。凹模固定凹模壓入固定板時(shí)，若臺(tái)肩與固定板臺(tái)階孔深度不一致也要磨削，使其下平面在同一平面內(nèi)。當(dāng)凹模臺(tái)肩

48、厚度小于固定板臺(tái)階深度時(shí)，可在臺(tái)階孔中加墊片，保證下平面平齊，如果刃口與固定板上平面平齊，可不磨凹模刃口。5.2 部件裝配部件裝配和模具的總裝配，均需在恒溫凈化車間進(jìn)行裝配，以免雜質(zhì)和溫度對(duì)裝配質(zhì)量帶來不良影響。所謂部件裝配，是指凸模固定板、凹模固定板及卸料板的裝配。在級(jí)進(jìn)模中，這些部件往往是鑲拼而成的，所以，他們的裝配質(zhì)量決定了整付模具的質(zhì)量，裝配時(shí)，應(yīng)有正確的裝配基準(zhǔn)，裝配基準(zhǔn)選擇時(shí)應(yīng)注意，盡可能與加工時(shí)的基準(zhǔn)重合，即選用基準(zhǔn)面或基準(zhǔn)孔。當(dāng)板內(nèi)有輔助導(dǎo)向時(shí)，也可用輔助導(dǎo)柱孔或?qū)鬃鳛榛鶞?zhǔn)。裝配時(shí)鑲塊嵌入固定孔中均需有過盈量，且嵌入后用螺釘和銷釘緊固。而小鑲件不便使用銷釘定位，靠相互擠壓固定

49、。鑲件過松或過盈量過大，都會(huì)影響步距精度。5.3 多工位級(jí)進(jìn)模的總裝配多工位級(jí)進(jìn)模的總裝配，一般都在模具裝配機(jī)上完成固定、調(diào)整和試沖等工序模具的裝配過程：對(duì)模架進(jìn)行裝配前的檢查。檢查各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)是否達(dá)到規(guī)定的要求。以下模座的導(dǎo)柱中心和凹模固定板的的基準(zhǔn)面為基準(zhǔn)，找正下模位置，將下模固定在模座上，復(fù)檢正確后，鉆、鉸銷釘孔，打入定位銷。裝配上模部分。首先把凸模、導(dǎo)正銷裝入固定板中，再裝卸料板，注意導(dǎo)正銷安裝時(shí)每個(gè)導(dǎo)正銷的有效直徑的有效長(zhǎng)度應(yīng)嚴(yán)格保持一致，誤差不大于0.05mm，否則會(huì)產(chǎn)生卡料或?qū)дЧ陆?。然后以上模座上的?dǎo)套孔及導(dǎo)正銷為基準(zhǔn)，以凹模形孔位置尺寸和步距尺寸為依據(jù)，測(cè)出與凸模相應(yīng)的位

50、置尺寸，依次將各組件按相應(yīng)位置尺寸和步距尺寸緊固。裝卸料板、彈簧等零件。在上下模座安裝限位柱。限位柱高度應(yīng)使合模后凸模不進(jìn)入凹模的形孔。在試模時(shí)取下部分限位柱墊片，凸模就可以進(jìn)入凹模。凸模進(jìn)入凹模的深度，由取下的墊片厚度保證。試沖。利用制件的條料在模具裝配機(jī)上進(jìn)行試沖。先分步?jīng)_，檢查各部位的沖裁間隙是否均勻，斷面質(zhì)量是否符合要求。根據(jù)具體的情況進(jìn)行調(diào)整，然后鉆、鉸銷釘孔打入定位銷。待試沖合格后再裝廢料切刀及安全與自動(dòng)檢測(cè)裝置。生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)試沖。自動(dòng)送料，自動(dòng)檢測(cè)和生產(chǎn)用壓力機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試沖，按生產(chǎn)時(shí)的滑塊行程次數(shù)試沖，達(dá)到連續(xù)生產(chǎn)所規(guī)定的的制件數(shù)量，制件公差應(yīng)控制在80%以內(nèi)，制件的斷面質(zhì)量應(yīng)符合大

51、批量生產(chǎn)的要求。6 凸凹模刃口尺寸的確定確定凸、凹模刃口尺寸的原則：考慮落料和沖孔的區(qū)別，落料件的尺寸取決于凹模，因此落料模應(yīng)先決定凹模尺寸，用減小凸模尺寸來保證合理間隙；沖空件的尺寸取決于凸模，因此沖孔模應(yīng)先決定凸模尺寸，用增大凹模尺寸來保證合理間隙?？紤]刃口磨損對(duì)沖件尺寸的影響：刃口磨損后尺寸變大，其刃口的基本尺寸應(yīng)接近或等于沖件的最大極限尺寸。考慮沖件精度與模具精度之間的關(guān)系，在選擇模具制造公差時(shí)，既要保證沖件的精度要求，又要保證有合理的間隙值。6.1 沖預(yù)沖孔凸、凹模凸、凹模間隙對(duì)沖裁件斷面質(zhì)量、尺寸精度、模具壽命以及沖裁力、卸料力、推件力等有較大影響，所以必須選擇合理間隙。查閱相關(guān)資

52、料，確定該制件的最大單邊間隙Zmax=0.160mm，最小單邊間隙Zmin=0.080mm。查取相關(guān)資料，得到凸、凹模的制造偏差為：p=0.020mm，丨p丨+丨d丨=0.040mmZmax-Zmin=0.080mm，滿足分別加工時(shí)的要求。查表，得沖孔凸模的制造公差計(jì)算出相應(yīng)尺寸dp=（dmin+）p0.2）dd=（dp+Zmin）=（11.19+0.080）6.2 翻邊凸、凹模翻邊凸模尺寸為6.3 沖搭邊凸模的刃口尺寸根據(jù)沖預(yù)沖孔凸模的計(jì)算原則確定該凸模的刃口尺寸，凹模板與凸模單邊間隙最小為0.08mm，最大為0.016mm。如圖6-1所示，該凸模工作部分外形：圖6-1 沖搭邊余料異形凸模刃

53、口形狀第1部分：0.2）mmdd=（46.21+0.08）mm第3部分半徑：0.2）mmdd=（24.02+0.08）mm第4、5部分：0.2）mmdd=（5.10+0.08）mm長(zhǎng)度L部分需用長(zhǎng)度的計(jì)算：計(jì)算公式為：L=（EI/P）其中，E為材料的彈性模量，kg/mm。對(duì)工具鋼，E=21500 I為沖頭剖面的慣性矩，mm4 P為沖頭承受的最大沖剪負(fù)荷，kg按照原始搭邊值，計(jì)算得L57mm，顯然不滿足沖裁要求，故應(yīng)適當(dāng)增加搭邊值為3，校核凸模許用長(zhǎng)度，解得L173mm，滿足要求。故，應(yīng)增加步距為50.2mm。6.4 沖導(dǎo)正孔凸模dp=（dmin+）pdd=（dp+Zmin）6.5 向下彎曲凸、

54、凹模向下彎曲為自由彎曲，彎曲半徑r=2mm，材料厚度t=1.2mm，r/t=1.675屬于大變形自由彎曲，計(jì)算公式為：x=（/90）90其中，x為彎曲角為x時(shí)的回彈角 90為彎曲角為90時(shí)的回彈角 為制件的彎曲角查閱相關(guān)資料，得到90為2，又=20。計(jì)算得回彈角20凸凹模加工時(shí)應(yīng)考慮回彈角。凹凸模的外形尺寸以凸模為基準(zhǔn)件，由于為V形彎曲，凹模寬度Ld只需保證足夠使制件翻邊部分位于模具上即可，凸模尺寸為：Lp）0-p其中，Lp，Ld為彎曲凹模和凸模的寬度尺寸，mm L為彎曲件外形尺寸和內(nèi)形公差尺寸，mm 為彎曲件的尺寸公差，mm p，d為彎曲凸模、凹模的制造公差，采用IT8級(jí)mm6.6 向上彎曲

55、凸、凹模由于向上彎曲為非自由彎曲，故應(yīng)按照矯正彎曲來計(jì)算。回彈角計(jì)算公式為：計(jì)算得回彈角凹凸模的外形尺寸以凸模為基準(zhǔn)件，由于為V形彎曲，凹模寬度Ld只需保證足夠使制件翻邊部分位于模具上即可，凸模寬度尺寸與向下彎曲相同。7 主要零件的制造工藝7.1 凸模的加工工藝7.1.1 直通式異形凸模直通式異形凸模在本次設(shè)計(jì)中占有非常重要的位置。它在模具中承載了重要的加工工作。直通式異形凸模利用一般的加工方法難以加工。在生產(chǎn)中通常采用電火花線切割來完成加工。電火花線切割不需要制造復(fù)雜的成形電極，而是利用不斷移動(dòng)的電極絲作為工具，工件則按照預(yù)定的軌跡運(yùn)動(dòng)從而“切割”出所需要的復(fù)雜零件。數(shù)字程序控制電火花線切割加工在現(xiàn)在的生產(chǎn)中占據(jù)了主要地位。它是根據(jù)工件的形狀與尺寸要求，按照一定的格式編寫程序，計(jì)算機(jī)則按照所輸入的程序來控制加工過程。加工工藝過程為：下料，粗加工毛坯磨安裝面和基準(zhǔn)面劃線加工穿絲孔淬硬后再磨安裝面和基準(zhǔn)面電火花線切割機(jī)床上切割成型拋光，磨刃口7.1.2 圓凸模下料，車削加工毛坯淬火精磨工件表面拋光和刃磨7.1.3 帶安裝臺(tái)肩式非圓形凸模下料，刨削粗加工毛坯輪廓磨削安裝面和基準(zhǔn)面淬硬后拋光