焊片零件沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì)

緒論選題的背景及意義在工業(yè)生產(chǎn)過程中，模具和機(jī)床是重要的生產(chǎn)資料和生產(chǎn)工具，隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和工業(yè)化程度的不斷加快，對(duì)于模具和機(jī)床的需求量與日俱增。同時(shí)對(duì)于模具的精準(zhǔn)度和數(shù)據(jù)參數(shù)的要求也越來越高。只有將模具對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)和相關(guān)參數(shù)進(jìn)行精準(zhǔn)分析后生產(chǎn)出來的工業(yè)零部件才會(huì)合乎各個(gè)集團(tuán)要求的標(biāo)準(zhǔn)。所以對(duì)于模具的研究非常有必要。只有將模具打造成精細(xì)化的產(chǎn)品后，生產(chǎn)出來的零部件才能夠?yàn)楹罄m(xù)的工業(yè)制造提供對(duì)應(yīng)的保障。從我們的經(jīng)營分析來看，模具制造過程中需要注意的環(huán)節(jié)有原始生產(chǎn)金屬的精度和相關(guān)參數(shù)、相關(guān)的制造工藝、技術(shù)的持續(xù)保障、制作工藝的流程化和精細(xì)化。隨著工業(yè)革命的開展，歐美等主要發(fā)達(dá)國家的模具生產(chǎn)功能已日趨完善，在某些特定的領(lǐng)域和方向取得了相關(guān)的專利和技術(shù)壁壘。我國的工業(yè)化進(jìn)程時(shí)間晚、技術(shù)性差，專業(yè)性與歐美等發(fā)達(dá)國家相比仍然有相應(yīng)的差距。但是隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和工業(yè)化水平的相對(duì)提高，對(duì)于原始的生產(chǎn)資料的不斷開采，我們的工業(yè)制造業(yè)的水平正在迎頭趕上，發(fā)展差距正在逐步縮小。同時(shí)我們要注意對(duì)技術(shù)的積累和流程化的細(xì)分，相關(guān)水平的不斷反復(fù)實(shí)驗(yàn)以此來提高準(zhǔn)確性和精確性。保證在工業(yè)生產(chǎn)過程中每個(gè)環(huán)節(jié)的流通性和暢通性，為中國制造業(yè)的發(fā)展提供理論依據(jù)和事實(shí)基礎(chǔ)。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目焊片沖壓模具設(shè)計(jì)，通過此次設(shè)計(jì)可以鍛煉我們個(gè)人查閱資料文獻(xiàn)，整合信息得能力，同時(shí)通過此次設(shè)計(jì)可以把我們所學(xué)的知識(shí)貫穿起來，從沖壓工藝到模具加工等知識(shí)，為以后工作打好基礎(chǔ)。國內(nèi)外研究概況及發(fā)展趨勢(shì)國內(nèi)研究概況模具的制造業(yè)不是單個(gè)生產(chǎn)條件的作業(yè)線路，需要參考和采集的數(shù)據(jù)眾多，同時(shí)也需要人工的廣泛參與，才能保障此項(xiàng)制造業(yè)的不斷發(fā)展。從目前我國發(fā)布的相關(guān)政策和對(duì)生產(chǎn)制造業(yè)的支持情況來看，我國已經(jīng)培養(yǎng)了相當(dāng)一部分的模具制造業(yè)的專業(yè)人才，在政策上予以大力的支持，在科研經(jīng)費(fèi)方面有相關(guān)的專業(yè)技術(shù)撥款，已經(jīng)形成了一定規(guī)模的發(fā)展業(yè)態(tài)。系統(tǒng)化和流程化相對(duì)開始固定，形成閉合的生產(chǎn)條件。但我們不能盲目自大和驕傲，應(yīng)該充分認(rèn)識(shí)到與發(fā)達(dá)國家和歐美國家在技術(shù)上的差距，通過學(xué)習(xí)其先進(jìn)的生產(chǎn)工藝和標(biāo)準(zhǔn)化的作業(yè)流程，對(duì)我們的生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)工序不斷的進(jìn)行改善，以此來減少雙方的差距和提升自己的工業(yè)制造化水平，打造自己的技術(shù)護(hù)城河，在全球化競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)系中，才能長久立于不敗之地。[3]特別是中國加入世界貿(mào)易組織之后，隨著改革的進(jìn)一步不斷深化，我們能夠清晰的認(rèn)識(shí)到全球各個(gè)國家在產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略集成方面開始進(jìn)行相應(yīng)的改革。由此來推動(dòng)中國在這個(gè)領(lǐng)域也不斷的提高要求和標(biāo)準(zhǔn)。特別是近20年來，制造業(yè)的快速發(fā)展也把中國逐漸帶入模具生產(chǎn)制造業(yè)的強(qiáng)國行列，各國的外商投資者和資金開始涌向中國的制造業(yè)領(lǐng)域，由此可以看出我國的制造業(yè)發(fā)展水平已經(jīng)達(dá)到一定的水平和逐步被市場(chǎng)所接納。雖然目前我國模具生產(chǎn)行業(yè)的數(shù)量非常的巨大，但是在模具生產(chǎn)的質(zhì)量方面，我們?nèi)匀灰撔慕邮芎蛯W(xué)習(xí)，參考國內(nèi)外先進(jìn)的生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)流程。提高模具生產(chǎn)行業(yè)所具備的生產(chǎn)質(zhì)量相應(yīng)的信息化需求。在人才培養(yǎng)方面、生產(chǎn)工藝方面、生產(chǎn)品控方面、企業(yè)管理方面、市場(chǎng)化競(jìng)爭(zhēng)方面我們還有較長的路要走。優(yōu)勢(shì)與劣勢(shì)并行，在看到我們發(fā)展的成績的同時(shí)，也要認(rèn)清自己的缺陷和不足，提高理論依據(jù)和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，加大科學(xué)技術(shù)的投入和實(shí)際產(chǎn)出，讓中國的模具制造業(yè)在世界領(lǐng)域占有立足之位。[4]全球各國的競(jìng)爭(zhēng)中，各行各業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)中，歸根結(jié)底其實(shí)是對(duì)于人才的競(jìng)爭(zhēng)。所以我們要珍惜和重視人才的培養(yǎng)，在高校教育環(huán)節(jié)中，我們要加大對(duì)于模具生產(chǎn)領(lǐng)域的專業(yè)人才的培養(yǎng)，質(zhì)量和數(shù)量的增長都是我們要考慮的關(guān)鍵性因素。從我國的實(shí)際國情和現(xiàn)實(shí)狀況分析，目前我國的模具生產(chǎn)制造領(lǐng)域?qū)I(yè)人才存在人員缺乏，技術(shù)水平低下的特點(diǎn)。歸根結(jié)底的原因是在高校培養(yǎng)方面，我們目前沒有形成專業(yè)的領(lǐng)域。[13]同時(shí)隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)平衡性，東部沿海城市和西部欠發(fā)達(dá)地區(qū)的模具，生產(chǎn)工藝和人員存在較大的差距。如果無法消除此類差距，那么我們?cè)谌藛T的培養(yǎng)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展上就會(huì)落后一步。[15]雖然從現(xiàn)實(shí)情況來看，我國的制造業(yè)工業(yè)數(shù)量在不斷的增加，完整的產(chǎn)業(yè)鏈條正在被逐步修建和建設(shè)，但是有很多不足之處我們?nèi)匀恍枰貏e注意。在培養(yǎng)環(huán)節(jié)方面，目前仍然采用師傅帶徒弟的方法進(jìn)行小作坊式的專業(yè)技能傳授，無法進(jìn)行批量化的人員培養(yǎng)和廣泛的全面的生產(chǎn)技能水平的提高。所以為了大力發(fā)展模具生產(chǎn)制造業(yè)，我們要在教育和培訓(xùn)關(guān)鍵的關(guān)鍵點(diǎn)下功夫抓重點(diǎn)。從制造業(yè)的源頭上來提高我們的整體的生產(chǎn)制造技術(shù)和生產(chǎn)工藝。用來保證我們的生產(chǎn)制造化的標(biāo)準(zhǔn)化和流程化。[5]人是整個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域和工作領(lǐng)域的重心和中心，培養(yǎng)人才是提高整個(gè)制造業(yè)心心競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵要素和最佳途徑。因此在職業(yè)院校設(shè)計(jì)的方面，我們可以加入對(duì)應(yīng)的專業(yè)和專業(yè)的領(lǐng)域設(shè)置，不斷提高我們模具制造業(yè)從業(yè)人員水平的修養(yǎng)和技能。專業(yè)性是模具制造業(yè)中比較突出的特點(diǎn)，只有對(duì)專業(yè)性進(jìn)行相關(guān)的培養(yǎng)和理論支持。我們才能更好的服務(wù)相關(guān)行業(yè)的發(fā)展。除此之外，實(shí)踐操作的重要性也顯得尤為突出，在我們獲得相應(yīng)的理論基礎(chǔ)之后，我們一定會(huì)通過實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)的初步性來提高他們相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，從而達(dá)到培養(yǎng)人才的技術(shù)性和學(xué)術(shù)性。[6]國外發(fā)展趨勢(shì)目前，高新技術(shù)在國外很多模具企業(yè)得到廣泛應(yīng)用，相比較而言，歐洲，美洲，澳大利亞以及我們的鄰國日本模具生產(chǎn)專業(yè)性和技術(shù)性。在工藝水平上都保持著超高水平。通過將高新技術(shù)加入到模具生產(chǎn)行業(yè)領(lǐng)域，模具的生產(chǎn)制造業(yè)有了較強(qiáng)的理論依托和數(shù)據(jù)支撐。每年中華人民共和國所需要進(jìn)口的模具生產(chǎn)占據(jù)了整個(gè)國際市場(chǎng)領(lǐng)域的五分之一左右，金額能夠達(dá)到20億美元以上，成為世界上主要的模具生產(chǎn)領(lǐng)域進(jìn)口國，在此中沖壓模具的體量能夠占到全量的百分之五十以上，高端模具的進(jìn)口量也能夠達(dá)到全量的百分之五十以上。[11]各種電子制圖方法已經(jīng)被成功的運(yùn)用于模具生產(chǎn)企業(yè)，比較常見的技術(shù)有CAD制圖、CAD制圖、CAM制圖。3D制造技術(shù)的全量占比能夠達(dá)到百分之八十以上。PRO/E、UG、CIMATRON等軟件也被廣泛的使用在了模具生產(chǎn)企業(yè)，通過這些技術(shù)的加入，能夠?yàn)?D模型提供強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支撐和依據(jù)。而隨著數(shù)控機(jī)床的技術(shù)不斷的更新和細(xì)分。經(jīng)過這些精密的數(shù)控機(jī)床加供出來的零部件的精度和質(zhì)量都有了可靠的保證。隨著近些年來制圖技術(shù)在我國的發(fā)展，相關(guān)行業(yè)的企業(yè)都運(yùn)用了CAD的制圖技術(shù)，可以模擬模具在生產(chǎn)過程中的充模過程、冷卻過程、成型過程，以及對(duì)生產(chǎn)過程中有可產(chǎn)生缺陷的環(huán)節(jié)和部分進(jìn)行提前的預(yù)測(cè)和預(yù)估。對(duì)于相關(guān)的金屬材質(zhì)的零部件的變形和經(jīng)過應(yīng)力作用下的變形、零部件的撕裂、起皺、和零部件在細(xì)小環(huán)節(jié)的回彈等方面，通過科學(xué)技術(shù)能夠提前得到預(yù)判和預(yù)測(cè)。所以在模具生產(chǎn)領(lǐng)域的行業(yè)里，CAD的作用會(huì)顯得更加的突出和尤為的重要，已經(jīng)被全球頭部的模具生產(chǎn)企業(yè)所采用。[7]我們已經(jīng)分析了制圖技術(shù)對(duì)于模具生產(chǎn)的關(guān)鍵性因素，除此之外，相關(guān)的工藝設(shè)計(jì)的作用也非常的明顯。我們通過使用計(jì)算機(jī)來幫助工藝設(shè)，使得工藝設(shè)計(jì)的產(chǎn)品更加全面化和流程化，能夠保證在細(xì)小環(huán)節(jié)方面不會(huì)出現(xiàn)較大的瑕疵品和殘次品。此項(xiàng)工藝設(shè)計(jì)方面主要針對(duì)的是單件生產(chǎn)的零部件，在批量生產(chǎn)方面有著較大的難度和較高的投入。但是我們?nèi)匀灰⒅赜?jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)這項(xiàng)前沿科學(xué)技術(shù)的研究和發(fā)展，通過質(zhì)變來贏取量變，更好的將這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用于我們的生產(chǎn)工藝中。[8]隨著人工技能和AI技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)在模具生產(chǎn)企業(yè)更多的將人工技能，技術(shù)融合在我們的模具生產(chǎn)中，生產(chǎn)流程自動(dòng)化，智能化和科技化是其顯著的特點(diǎn)。同時(shí)通過智能化的設(shè)計(jì)生產(chǎn)出來的零部件相比較人工生產(chǎn)出來的零部件的誤差率會(huì)更小，提高產(chǎn)品的精度和準(zhǔn)確性，有利于我們行業(yè)的發(fā)展和水平的不斷提高。相關(guān)的決策部署環(huán)節(jié)也會(huì)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的自動(dòng)化，通過對(duì)某些特定領(lǐng)域的動(dòng)作進(jìn)行識(shí)別，能夠使模具生產(chǎn)智能化和水平不斷的提高。[9]級(jí)進(jìn)模具設(shè)計(jì)與制造方面相比較普通模具的使用和發(fā)展情況，級(jí)進(jìn)模具是在普通模具上加入技術(shù)密集型、高精度性、高效率性、和高壽命性的一種模具。已經(jīng)成為現(xiàn)在沖模技術(shù)的最主要的研究方向和發(fā)展方向。他的優(yōu)勢(shì)在于可以根據(jù)零部件的結(jié)構(gòu)性和特殊性來進(jìn)行一系列的操作。比如壓筋，沖窩，彎曲和拉伸等，能夠?qū)⒘悴考奶匦院蜕a(chǎn)工藝發(fā)揮到極致。進(jìn)行作業(yè)時(shí)，我們將初始的模具胚胎送入駐造端口，通過電子系統(tǒng)和人工智能技術(shù)輸入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)后，根據(jù)相應(yīng)的信號(hào)指揮和各個(gè)流程的工藝排序，在流水線上經(jīng)過不同工位的連續(xù)沖壓，在最終環(huán)節(jié)被切斷后進(jìn)行冷卻從而制造出符合我們工業(yè)生產(chǎn)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品和要求零部件。為了保證效率的提高和我們生產(chǎn)出零部件的準(zhǔn)確性和精密性，對(duì)于模具的精準(zhǔn)度的要求和距離的要求要更加的準(zhǔn)確，同時(shí)配有相對(duì)的輔助系統(tǒng)和自動(dòng)送料系統(tǒng)、出件系統(tǒng)質(zhì)量檢測(cè)安全生產(chǎn)環(huán)節(jié)等。所以級(jí)進(jìn)模相當(dāng)于普通膜的2.0版本，具備以下的優(yōu)勢(shì)：高效率。所有的生產(chǎn)環(huán)節(jié)可以在同一步進(jìn)行完成，通過一條流水線的作業(yè)，經(jīng)過不同環(huán)節(jié)的沖壓之后形成。避免了各種模具的更換和裝載以及零部件位置的調(diào)換的，減少了沖壓過程的時(shí)間，提高了沖壓過程的效率。壽命長由于特殊工藝的引入和采用，使得級(jí)進(jìn)模中各個(gè)環(huán)節(jié)嗯是相對(duì)分散和去中心化的，同時(shí)我們還可以依據(jù)裝配流程的不同來設(shè)置對(duì)應(yīng)的裝配空間，在提高效率的同時(shí)減少了模具的重復(fù)使用率準(zhǔn)確性高零部件的高精準(zhǔn)度要求了我們的級(jí)進(jìn)模模型的高精度導(dǎo)向系統(tǒng)，因?yàn)闆_壓的模具的厚度一般會(huì)控制在兩毫米左右，而且不同產(chǎn)品有不同的需求，所以我們?cè)谠O(shè)置的環(huán)節(jié)方面對(duì)于精準(zhǔn)性和準(zhǔn)確性的要求會(huì)比其他模具更高。用這種模具沖壓出來的零部件的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)在某種程度上可以達(dá)到十級(jí)以上。自動(dòng)化級(jí)進(jìn)模目前在大多數(shù)的生產(chǎn)線中已經(jīng)全部采用了自動(dòng)化模塊裝置。零部件在通過生產(chǎn)端口后被投放到流水線上，經(jīng)過一系列電腦的指令和系統(tǒng)的指揮，完全按照技術(shù)參數(shù)來進(jìn)行應(yīng)的沖壓，所以在這種環(huán)節(jié)中沖壓的自動(dòng)化程度更高，精度系數(shù)更完善。難度大相對(duì)于普通的沖壓模具來講，級(jí)進(jìn)模使用的流程會(huì)多制造會(huì)更加復(fù)雜，需要嵌入的系統(tǒng)比傳統(tǒng)模具會(huì)高50%左右。因?yàn)槭沁M(jìn)行特定的模具生產(chǎn)。所以我們要求的結(jié)構(gòu)相對(duì)較復(fù)雜，調(diào)試過程眾多，在關(guān)鍵部位的零部件更換上，我們也要著重注意，從而能夠延長其壽命。同時(shí)對(duì)于零部件的原始材料的屬性要求也會(huì)更高，在材料選擇的方面，我們更加傾向于更高強(qiáng)度的合金模具鋼、硬質(zhì)合金的高速鋼等等。在加工工藝上也會(huì)有更高的要求，比如運(yùn)用慢走私的切割工藝，成型后進(jìn)行打磨，在通過相應(yīng)的加工工藝進(jìn)行加工后，才能進(jìn)行批量的產(chǎn)出。由此我們可以看出寂靜摩相對(duì)于普通模具的構(gòu)成和相關(guān)的技術(shù)參數(shù)要求標(biāo)準(zhǔn)更高，對(duì)于進(jìn)行加工的初級(jí)原始材料和模具的成型要求也會(huì)更高。為了保證效益的投入和產(chǎn)出成正比的關(guān)系，所以我們?cè)谇捌谀＞咴O(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，必須進(jìn)行強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)分析。和經(jīng)濟(jì)效益的反復(fù)推導(dǎo)，力求在模具建設(shè)的過程當(dāng)中一次成型，減少不必要的浪費(fèi)和消耗，提高經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出。[10]制件的總體分析該制件為焊片。形狀簡單、對(duì)稱是由圓弧，直線組成。為了保證零部件所被加工后的準(zhǔn)確性，我們對(duì)精度要求為it14。通過沖孔件內(nèi)外形沖載過程中的精度保證和尺寸標(biāo)準(zhǔn)后，其他情況也符合沖裁件的工藝要求。所以我們使用了沖壓的方式進(jìn)行加工和制作，形狀我們確定為U型形狀，同時(shí)我們對(duì)于圓孔的分布的位置也進(jìn)行了改進(jìn)，這樣的好處是？形狀較為簡單，材料的使用率和重復(fù)率上比較高，降低了對(duì)精度的要求。如圖2.1所示，工藝流程加工的過程第一步先進(jìn)行落料和沖加工，第二步，進(jìn)行材料的彎曲，通過預(yù)先對(duì)模具到工藝流程進(jìn)行參數(shù)設(shè)定。決定了零部件的形狀和需要被彎曲的角度。同時(shí)我們?cè)趯?duì)精度和半徑方面的考量數(shù)據(jù)直邊的高度也有相應(yīng)的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。圖2.1制片總圖再選用的材質(zhì)方面我們選用了h六二的黃銅。他具備良好的金屬延展性性能，在高溫的條件下和冷卻的條件下都能夠容易被切削和焊接。在化學(xué)防護(hù)方面它不容易被腐蝕。但同時(shí)他又有特定的缺陷，比如會(huì)產(chǎn)生腐蝕類型的表面破裂。從經(jīng)濟(jì)效益角度上來講，它的價(jià)格相對(duì)比較第一點(diǎn)是一種最常見的黃銅品種。被廣泛應(yīng)用于各種應(yīng)用和需要彎曲的零部件。如圖2.2所示：:圖2.2展開件圖及其尺寸工藝方案的確定在工藝方面的確認(rèn)，我們采用了三種工藝方案，主要為沖孔，落料，彎曲。在工序方面我們采用了落料，沖孔和拉伸。我們通過對(duì)相應(yīng)參數(shù)的優(yōu)劣勢(shì)的對(duì)比進(jìn)行分析，第一種方案的優(yōu)勢(shì)是操作方便，適用于批量生產(chǎn)，劣勢(shì)是精細(xì)度低，誤差大。為了保證生產(chǎn)效率和生產(chǎn)的精度，我們采用了沖孔，落料，級(jí)進(jìn)模大方式進(jìn)行作業(yè)。用語能夠保證零部件被加工的精性和精確性。排樣設(shè)計(jì)計(jì)算沖壓件毛胚的面積：A=10×11+5×5.5+（14.5/2）×π=302.05mm一個(gè)步距的材料利用率η=nA/BS×100%=1×305.05/17×31×100%=57.88%計(jì)算凸，凹模刃口尺寸查表模具大典表18.3-24得間隙值Zmin=-0.14mmZmax=0mm沖孔φ8.5凸凹模刃口尺寸的計(jì)算由于制件結(jié)構(gòu)簡單，精度要求不高，按式2.5d=（dmin+xΔ）=(8.5+0.5×0.14)=8.57mmd=(d+Zmin)=(8.57+0.04)=8.61mm外形凸凹模刃口尺寸的計(jì)算對(duì)外輪廓的落料，由于形狀較復(fù)雜，故采用配合加工法，這種方法有利于獲得最小的合理間隙，放寬對(duì)模具的加工設(shè)備的精度要求，其凸凹模刃口部分的尺寸計(jì)算如下：10,9.4,5,14.5,30,R2.查表2.6得磨損系數(shù)X為：當(dāng)Δ=0.26時(shí)，X=0.75；當(dāng)Δ=0.20時(shí),X=1；當(dāng)Δ=0.3時(shí)X=0.75。按式子A=（A-XΔ）10=（10-0.75×0.26）=9.805R2=（2-0.5×0.3）=1.855=（5-1×0.2）=4.814.5=（14.5-0.75×0.26）=14.30530=（30-0.75×0.3）=29.7759.4=（9.4-0.75×0.26）=9.20在設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，凸模和凹模的尺寸相同，在標(biāo)注公差方面不用進(jìn)行標(biāo)注。但是我們?cè)诩夹g(shù)設(shè)計(jì)過程中要保證最小合理的間隙。其形狀尺寸如圖3.1所示：圖3.1沖孔凸模圖3.4沖孔彎曲凸凹模彎曲工藝計(jì)算視中性層長度不變條件計(jì)算R／t=2.6／1.2=2.33查表取X=0.45ρ=r+kt=（2+1.2×0.45）＝2.54毛坯尺寸L=L+L=7.9756+1.46=9.4356凸模圓角半徑由于此工件的R／t=2／1.2=1.7較小，且R為2mm，大于彎曲半徑（r=0.6t=0.6×1.2=0.72mm）。故凸模圓角半徑為r=R=2mm。凹模圓角半徑凹模圓角半徑r一般按材料的厚度t計(jì)算選取，因?yàn)椴牧虾穸仁?.2mm，所以r=（2-3）t，故凹模圓角半徑取r=3.2mm。凹模工作部分的設(shè)計(jì)計(jì)算凹模工作部分的深度將決定板料的進(jìn)模深度，同時(shí)也影響到彎曲件直邊的平直度，對(duì)工件的尺寸精度造成一定的影響，因此，凹模工作部分深度h=6+4=10mm。凸凹模間隙我們可以通過調(diào)整凹凸模間隙的辦法來解決零部件回彈的問題，通過將凹模做成可調(diào)節(jié)在設(shè)計(jì)彎曲結(jié)構(gòu)。凸凹模模向尺寸及其公差查表2.5得，δ=0.02mm，δ=0.02mm.凹模模向尺寸：L=（L-0.75Δ）=（5.4-0.75×0.26）凸模模向尺寸：L=（L-Z）=（5.205-2.4）=3.805mm彎曲回彈值的計(jì)算小變形程度（r／t≥10）時(shí)，回彈大，先計(jì)算凸模圓角半徑，在計(jì)算凸模的高度，大變形程度（r／t＜5）時(shí)，彎曲時(shí)彎曲中心角為180°查模具大典，取回彈角3°彎曲力的計(jì)算U形件校正彎曲時(shí)，在進(jìn)行校正彎曲前是自由彎曲，彎曲力F=0.7kBtσ／（r+t）=0.7×1.3×9.4×1.2×340／（2.6+1.2）=1.1kN頂件力F可以近似取彎曲力的30%-80%即F=（0.3-0.8）F=(0.33-0.88)kN取F=0.8kN。F≥（1.2-1.3）（F+F）=（1.2-1.3）×（1.536+0.8）=（2.8-3.04）kN沖壓力的計(jì)算落料力：F=Ltσ=100.6×1.2×340＝41.05kN沖孔力：F=Ltσ=8.5π×1.2×340＝10.89kN沖孔時(shí)的推件力F=nkF取直筒形刃口的凹模刃口形式，有表2.21查得h=6則n===5個(gè)查表2.7得k=0.05F=nkF=5×0.05×10.89＝2.723kN落料時(shí)的卸料力F=kF查表2.7，取k=0.05故F=kF=0.05×41.05=2.053kN總的沖壓力為：F=F+F+F+F+F+F=59.756kN即F=1.3×59.756=77.6828kN圖4.1沖孔凸模壓力中心的計(jì)算用解析求模具即X=0故只需計(jì)算Y將工件沖裁周邊分成若干段：L=9.4mm，Y=0；L=20mm,Y=5mmL=4.4mm,Y=10mmL=10mm,Y=12.5mmL=43.02mm,Y=24.44mmL=25.69mm,Y=22.75mmY=(LY+LY+LY+LY+LY+LY)／(L+L+L+L+L+L)=15.982mm模具總體設(shè)計(jì)圖4.2模具整體裝配模具主要零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)凸模，凹模，凸凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括以下幾個(gè)方面：落料凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在凸模內(nèi)部我們采用了刃口設(shè)計(jì)用來設(shè)置推件銷，這樣可以降低凸模整體的高度，在作業(yè)過程當(dāng)中有利于模具的精準(zhǔn)操作。在落料凸模內(nèi)部，由于設(shè)置推件銷，所以凸模刃口設(shè)計(jì)用直通形刃口，刃口高度h=6mm，該模具的結(jié)構(gòu)簡單易采用整體式查表2.22得k=0.4即凹模高度H=kb=0.4×30=12mm，查看模具設(shè)計(jì)與制造，取整H=25mm凹模壁厚C=1.5H=18mm凹模的外形尺寸的確定：凹模的外形長度L=b+2c=30+2×34=98mm凹模的外形寬度B=步距+工件寬+2c?。翰骄?12工件=9.4它的外形尺寸較大，所以選用B形圓凸模，凸模固定板厚度取28mm。凸模的長度根據(jù)結(jié)構(gòu)上的需要來確定：L=h+h=28+28=53mm橡皮的選用和計(jì)算橡皮允許承受的復(fù)合較彈簧大，且安裝調(diào)試方便，在沖裁模具中應(yīng)用很廣泛。平面尺寸按其所產(chǎn)生的壓力計(jì)算：本模具有三處用到橡皮，它們分別如下圖5.1所示：(1)彈性卸料板(2)打料桿處彈頂橡皮(3)落料凸模處彈頂橡皮圖5.1橡皮模架的設(shè)計(jì)模架的各個(gè)零件標(biāo)記如下：導(dǎo)柱：22×130導(dǎo)套：2×80×28圖5.2模架結(jié)論在工業(yè)生產(chǎn)過程中，模具和機(jī)床是重要的生產(chǎn)資料和生產(chǎn)工具，隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和工業(yè)化程度的不斷加快，對(duì)于模具和機(jī)床的需求量與日俱增。同時(shí)對(duì)于模具的精準(zhǔn)度和數(shù)據(jù)參數(shù)的要求也越來越高。只有將模具對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)和相關(guān)參數(shù)進(jìn)行精準(zhǔn)分析后生產(chǎn)出來的工業(yè)零部件才會(huì)合乎各個(gè)集團(tuán)要求的標(biāo)準(zhǔn)。所以對(duì)于模具的研究非常有必要。只有將模具打造成精細(xì)化的產(chǎn)品后，生產(chǎn)出來的零部件才能夠?yàn)楹罄m(xù)的工業(yè)制造提供對(duì)應(yīng)的保障。從我們的經(jīng)營分析來看，模具制造過程中需要注意的環(huán)節(jié)有原始生產(chǎn)金屬的精度和相關(guān)參數(shù)、相關(guān)的制造工藝、技術(shù)的持續(xù)保障、制作工藝的流程化和精細(xì)化。隨著工業(yè)革命的開展，歐美等主要發(fā)達(dá)國家的模具生產(chǎn)功能已日趨完善，在某些特定的領(lǐng)域和方向取得了相關(guān)的專利和技術(shù)壁壘。我國的工業(yè)化進(jìn)程時(shí)間晚、技術(shù)性差，專業(yè)性與歐美等發(fā)達(dá)國家相比仍然有相應(yīng)的差距。但是隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和工業(yè)化水平的相對(duì)提高，對(duì)于原始的生產(chǎn)資料的不斷開采，我們的工業(yè)制造業(yè)的水平正在迎頭趕上，發(fā)展差距正在逐步縮小。同時(shí)我們要注意對(duì)技術(shù)的積累和流程化的細(xì)分，相關(guān)水平的不斷反復(fù)實(shí)驗(yàn)以此來提高準(zhǔn)確性和精確性。保證在工業(yè)生產(chǎn)過程中每個(gè)環(huán)節(jié)的流通性和暢通性，為中國制造業(yè)的發(fā)展提供理論依據(jù)和事實(shí)基礎(chǔ)。在本次的實(shí)驗(yàn)課題中，我們主要研究了模具的加工性能和焊片零件沖壓技術(shù)，通過對(duì)模具的技術(shù)參數(shù)要求和沖壓技術(shù)的相關(guān)理論研究，我們可以通過數(shù)據(jù)分析來提高我們的零部件加工技術(shù)。同時(shí)通過此次研究，結(jié)合我們課程當(dāng)中所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，掌握基本的一些數(shù)據(jù)要求，為我們的模具沖壓技術(shù)提供了可以借鑒的理論依據(jù)，如果能夠?qū)ξ覈鄳?yīng)的模具沖壓技術(shù)提供經(jīng)驗(yàn)，那么也是對(duì)于我們學(xué)習(xí)成績的檢驗(yàn)。參考文獻(xiàn)[1]翁其