散熱板沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì)【沖孔落料復(fù)合?！獌?nèi)孔、外緣翻邊】,沖孔落料復(fù)合?！獌?nèi)孔、外緣翻邊,散熱板沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì)【沖孔落料復(fù)合?！獌?nèi)孔、外緣翻邊】,散熱,沖壓,成形,工藝,模具設(shè)計(jì),沖孔,復(fù)合,外緣 中期檢查表 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)教師 選題情況 課題名稱 散熱片沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì) 難易程度 偏難 適中 偏易 工作量 較大 合理 較小 符合規(guī)范化的要求 任務(wù)書 有 無(wú) 開題報(bào)告 有 無(wú) 外文翻譯質(zhì)量 優(yōu) 良 中 差 學(xué)習(xí)態(tài)度、出勤情況 好 一般 差 工作進(jìn)度 快 按計(jì)劃進(jìn)行 慢 中期工作匯報(bào)及解答問題情況 優(yōu) 良 中 差 中期成績(jī)?cè)u(píng)定： 所在專業(yè)意見： 負(fù)責(zé)人： 年 月 日 散熱片沖壓成形工藝與模具設(shè)計(jì) 摘要 沖壓是在室溫下，利用安裝在壓力機(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，從而獲得所需零件的一種壓力加工方法。沖壓模具在冷沖壓加工中，將材料（金屬或非金屬）加工成零件（或半成品）的一種特殊工藝裝備，稱為冷沖壓模具（俗稱冷沖模）。沖壓模具是沖壓生產(chǎn)必不可少的工藝裝備，是技術(shù)密集型產(chǎn)品。沖壓件的質(zhì)量、生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)成本等，與模具設(shè)計(jì)和制造有直接關(guān)系。模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)水平的高低，是衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志之一，在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。 關(guān)鍵詞： 凸模，凹模，壓力機(jī)噸位 Stamping and die design for hear sink Abstract A complete press tool for cutting two holes in work material at one stoke of the press, as classified and standardized by a large manufacture. Any complete press tool, consisting of a pair of mating member for producing pressworked parts ,including all supporting and actuating elements of the tool ,is a die .pressworking terminology commonly defines the female part of any complete press tool as a die. A punch holder mounted to the upper shoe holds two round punches which are guided by bushings inserted in the stripper. A compound die performs only cutting operations which are completed during a single press stroke. A compound die can produce pierced blanks to close flatness and dimensional tolerances. A characteristic of compound die is the inverted position of the blanking punch and blanking die. The die is fastened to the upper shoe and the blanking punch is mounted on the lower shoe. The blanking punch also functions as the piercing die ,having a tapered hole in it and in the lower shoe for slug disposal. Key word: Raised mold，Concave mold，Press tonnage 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校 畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書 系 部： 材 料 工 程 系 專 業(yè)： 模具設(shè)計(jì)與制造 學(xué)生姓名: 張春佩 學(xué) 號(hào): 11130413 設(shè)計(jì)題目： 散熱板沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì) 起 迄 日 期: 2013年11月2日~2014年4月13日 指 導(dǎo) 教 師: 丁海 2013 年11月 2日 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書 1．本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題來(lái)源及應(yīng)達(dá)到的目的： 本設(shè)計(jì)的課題來(lái)自工廠的支板零件，通過對(duì)本制件的模具設(shè)計(jì)，應(yīng)該熟悉沖壓模設(shè)計(jì)的一般流程，要對(duì)沖壓模模具結(jié)構(gòu)有一定的了解。同時(shí)要熟練應(yīng)用有關(guān)軟件繪制零件的零件圖。 2．本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題任務(wù)的內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等）： 題目：散熱片的沖壓模具設(shè)計(jì) 原始資料情況： 材料：鋁 料厚：0.5mm 生產(chǎn)批量：大批量 設(shè)計(jì)要求： （1）散熱片的結(jié)構(gòu)工藝分析； （2）散熱片沖裁模的設(shè)計(jì)，繪制模具總裝一張； （3）畫出非標(biāo)零件圖； （4）編寫設(shè)計(jì)說明書一份； （5）編制主要零件加工工藝過程卡。 所在專業(yè)審查意見： 負(fù)責(zé)人： 年 月 日 系部意見： 系領(lǐng)導(dǎo)： 年 月 日 說明書 題目：散熱板沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì) 系 部 材料工程系 專 業(yè) 模具設(shè)計(jì)與制造 班 級(jí) 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)教師 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 工序名稱 粗銑 工序號(hào) 02 零件名稱 落料凹模 零件號(hào) 01-07 零件重量 同時(shí)加工零件數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號(hào) 硬 度 型 號(hào) 重 量 AL 設(shè) 備 夾 具 名 稱 輔 助 工 具 名 稱 型 號(hào) 銑床 虎鉗 游標(biāo)卡尺 安 裝 工 步 安裝及工步說明 刀 具 量 具 走 刀 長(zhǎng) 度 走 刀 次 數(shù) 切 削 深 度 進(jìn)給量 主 軸 轉(zhuǎn) 速 切 削 速 度 基 本 工 時(shí) 一次 1 銑上平面 75面銑刀 游標(biāo)卡尺 0.5 2 1 200㎜/ min 800r/min 一次 1 銑下平面 75面銑刀 游標(biāo)卡尺 0.5 2 1 200㎜/ min 800r/min 一次 2 銑兩端面 20立銑刀 游標(biāo)卡尺 0.5 1 1 60㎜/ min1 300r/mi 一次 2 銑兩端面 20立銑刀 游標(biāo)卡尺 0.5 1 1 60㎜/ min1 300r/mi 設(shè) 計(jì) 者 指 導(dǎo) 教 師 共 1 頁(yè) 第 1 頁(yè) 機(jī) 械 加 工 工 藝 過 程 卡 零件號(hào) 零 件 名 稱 01-00 落料凹模 工序號(hào) 工 序 名 稱 設(shè) 備 夾 具 刀 具 量 具 工 時(shí) 名 稱 型 號(hào) 名 稱 規(guī) 格 名 稱 規(guī) 格 名 稱 規(guī) 格 01 下料(160×130×30) 鋸床 直尺 02 熱處理 電熱爐 火鉗 03 粗刨 牛頭刨床 虎鉗 刨刀 游標(biāo)卡尺 04 熱處理（淬火、回火） 電熱爐 火鉗 05 磨削 磨床 磁力夾具、虎鉗 砂輪 游標(biāo)卡尺 06 鉗工 老虎鉗 劃針 07 線切割 線切割機(jī)床 復(fù)式支撐夾具 銅絲 游標(biāo)卡尺 08 銑斜面 銑床 銑刀 游標(biāo)卡尺 09 鉗工 研磨工具 游標(biāo)卡尺 編制 校對(duì) 審核 批準(zhǔn)__________ 目錄 1 緒 論 1 1.1模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) 1 1.1.2國(guó)內(nèi)模具發(fā)展趨勢(shì) 4 1.2國(guó)外模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) 5 1.3　散熱片零件的沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)與制造方面 6 1.3.1 散熱片零件的沖壓工藝的設(shè)計(jì)思路 6 1.3.2 散熱片模具的設(shè)計(jì)思路 6 1.3.3散熱片模具設(shè)計(jì)的進(jìn)度 7 2 散熱片沖壓工藝的分析 8 2.1工件工藝性分析與方案確定 8 2.1.1散熱片沖裁件工藝性分析 8 2.1.2工藝方案的確定 9 2.2排樣設(shè)計(jì) 9 2.2.1確定零件的排樣 9 2.2.2條料寬度、導(dǎo)尺間寬度和材料利用率的計(jì)算 10 2.3沖裁力的計(jì)算及壓力機(jī)的選定 11 2.3.1沖裁力的計(jì)算 11 2.3.2壓力機(jī)的初選 12 2.3.3壓力中心的計(jì)算 12 3 沖壓模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 13 3.1 凸、凹模刃口尺寸計(jì)算 13 3.1.1沖孔凸模刃口尺寸計(jì)算 13 3.1.2落料凸凹模刃口尺寸計(jì)算 14 3.2模具類型的選擇 14 3.3沖壓模主要零部件的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)選用 15 3.3.1凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)化 15 3.3.2定位零件的設(shè)計(jì) 15 3.3.3固定擋料銷的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化 15 3.3.4始用擋料銷位置確定 16 3.3.5導(dǎo)料銷的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化 16 3.3.6導(dǎo)向裝置的設(shè)計(jì) 16 3.3.7卸料兼壓料板的設(shè)計(jì) 17 3.4連接與固定裝置的設(shè)計(jì) 18 3.4.1模柄的設(shè)計(jì) 18 3.4.2凸模固定板的選擇 19 3.4.3墊板的設(shè)計(jì) 20 3.4.4螺釘與銷釘?shù)脑O(shè)計(jì) 21 4 模架及組成零件的確定 22 4.1 模架的選用 22 4．1.1上模座的確定 22 4.1.2下模座的確定 22 5 模具閉合高度及壓力機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核 24 5.1模具的閉合高度 24 5.2壓力機(jī)的校核 24 5.2.1公稱壓力 24 5.2.2行程次數(shù) 24 5.2.3工作臺(tái)面的尺寸 24 5.2.4 滑塊模柄孔尺寸 24 6 繪制模具總裝圖和非標(biāo)零件工作圖 25 6.1模具的裝配 26 結(jié)束語(yǔ) 28 致謝 29 參考文獻(xiàn) 30 評(píng)語(yǔ) 學(xué)生姓名： 班級(jí): 學(xué)號(hào)： 題 目： 散熱片沖壓成形工藝與模具設(shè)計(jì) 綜合成績(jī)： 指導(dǎo)者評(píng)語(yǔ)： 1） 基本獨(dú)立的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)； 2） 查閱了國(guó)內(nèi)有關(guān)沖壓模具設(shè)計(jì)與制造方面的大量資料，制訂出了基本合理的沖壓成形工藝及模具結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)中不存在創(chuàng)新； 3） 設(shè)計(jì)說明書內(nèi)容基本完整，計(jì)算存在一定的錯(cuò)誤，格式基本規(guī)范，圖紙質(zhì)量一般，整體無(wú)原則性的錯(cuò)誤； 4） 裝配圖、零件圖設(shè)計(jì)基本合理，視圖表達(dá)存在較多的問題； 5） 成績(jī)?cè)u(píng)定：及格； 6）可以提交答辯。 指導(dǎo)者(簽字)： 年 月 日  評(píng)語(yǔ) 評(píng)閱者評(píng)語(yǔ)： 評(píng)閱者(簽字)： 年 月 日 答辯委員會(huì)（小組）評(píng)語(yǔ)： 答辯委員會(huì)（小組）負(fù)責(zé)人(簽字)： 年 月 日 散熱板沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì) 1 緒 論 模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低，已成為衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志，因?yàn)槟＞咴诤艽蟪潭壬蠜Q定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。隨著我國(guó)加入WTO，我國(guó)模具工業(yè)的發(fā)展將面臨新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。 1.1模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) 1.1.1國(guó)內(nèi)模具的現(xiàn)狀 現(xiàn)代模具工業(yè)有“不衰亡工業(yè)”之稱。世界模具市場(chǎng)總體上供不應(yīng)求，市場(chǎng)需求量維持在700億至850億美元，同時(shí)，我國(guó)的模具產(chǎn)業(yè)也迎來(lái)了新一輪的發(fā)展機(jī)遇。近幾年，我國(guó)模具產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值保持15%的年增長(zhǎng)率（據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2005年國(guó)內(nèi)模具進(jìn)口總值達(dá)到700多億，同時(shí)，有近250個(gè)億的出口），到2007年模具產(chǎn)值預(yù)計(jì)為700億元，模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件出口將從現(xiàn)在的每年9000多萬(wàn)美元增長(zhǎng)到2006年的2億美元左右。單就汽車產(chǎn)業(yè)而言，一個(gè)型號(hào)的汽車所需模具達(dá)幾千副，價(jià)值上億元，而當(dāng)汽車更換車型時(shí)約有80%的模具需要更換。2005年我國(guó)汽車產(chǎn)銷量均突破550萬(wàn)輛，預(yù)計(jì)2007年產(chǎn)銷量各突破700萬(wàn)輛，轎車產(chǎn)量將達(dá)到300萬(wàn)輛。另外，電子和通訊產(chǎn)品對(duì)模具的需求也非常大，在發(fā)達(dá)國(guó)家往往占到模具市場(chǎng)總量的20%之多。目前，中國(guó)17000多個(gè)模具生產(chǎn)廠點(diǎn)，從業(yè)人數(shù)約50多萬(wàn)。1999年中國(guó)模具工業(yè)總產(chǎn)值已達(dá)245億元人民幣。工業(yè)總產(chǎn)值中企業(yè)自產(chǎn)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(chǎn)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%。 近年來(lái)，我國(guó)沖壓模具水平已有很大提高。大型沖壓模具已能生產(chǎn)單套重量達(dá)50多噸的模具。為中檔轎車配套的覆蓋件模具內(nèi)也能生產(chǎn)了。精度達(dá)到1~2μm，壽命2億次左右的多工位級(jí)進(jìn)模國(guó)內(nèi)已有多家企業(yè)能夠生產(chǎn)。表面粗糙度達(dá)到Ra≤1.5μm的精沖模，大尺寸（φ≥300mm）精沖模及中厚板精沖模國(guó)內(nèi)也已達(dá)到相當(dāng)高的水平。 1、 模具CAD/CAM技術(shù)狀況 我國(guó)模具CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展已有20多年歷史。由原華中工學(xué)院和武漢733廠于1984年共同完成的精神模CAD/CAM系統(tǒng)是我國(guó)第一個(gè)自行開發(fā)的模具CAD/CAM系統(tǒng)。由華中工學(xué)院和北京模具廠等于1986年共同完成的冷沖模CAD/CAM系統(tǒng)是我國(guó)自行開發(fā)的第一個(gè)沖裁模CAD/CAM系統(tǒng)。上海交通大學(xué)開發(fā)的冷沖模CAD/CAM系統(tǒng)也于同年完成。20世紀(jì)90年代以來(lái)，國(guó)內(nèi)汽車行業(yè)的模具設(shè)計(jì)制造中開始采用CAD/CAM技術(shù)。國(guó)家科委863計(jì)劃將東風(fēng)汽車公司作為CIMS應(yīng)用示范工廠，由華中理工大學(xué)作為技術(shù)依托單位，開發(fā)的汽車車身與覆蓋模具CAD/CAPP/CAM集成系統(tǒng)于1996年初通過鑒定。在此期間，一汽和成飛汽車模具中心引進(jìn)了工作站和CAD/CAM軟件系統(tǒng)，并在模具設(shè)計(jì)制造中實(shí)際應(yīng)用，取得了顯著效益。1997年一汽引進(jìn)了板料成型過程計(jì)算機(jī)模擬CAE軟件并開始用于生產(chǎn)。 21世紀(jì)開始CAD/CAM技術(shù)逐漸普及，現(xiàn)在具有一定生產(chǎn)能力的沖壓模具企業(yè)基本都有了CAD/CAM技術(shù)。其中部分骨干重點(diǎn)企業(yè)還具備各CAE能力。 模具CAD/CAM技術(shù)能顯著縮短模具設(shè)計(jì)與制造周期，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，已成為人們的共識(shí)。在“八五”、九五“期間，已有一大批模具企業(yè)推廣普及了計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)，數(shù)控加工的使用率也越來(lái)越高，并陸續(xù)引進(jìn)了相當(dāng)數(shù)量CAD/CAM系統(tǒng)。如美國(guó)EDS的UG，美國(guó)Parametric Technology公司 Pro/Engineer，美國(guó)CV公司的CADSS，英國(guó)DELCAM公司的DOCT5，日本HZS公司的CRADE及space-E, 以色列公司的Cimatron 還引進(jìn)了AutoCAD CATIA 等軟件及法國(guó)Marta-Daravision公司用于汽車及覆蓋件模具的Euclid-IS等專用軟件。國(guó)內(nèi)汽車覆蓋件模具生產(chǎn)企業(yè)普遍采用了CAD/CAM技術(shù)/DL圖的設(shè)計(jì)和模具結(jié)構(gòu)圖的設(shè)計(jì)均已實(shí)現(xiàn)二維CAD，多數(shù)企業(yè)已經(jīng)向三維過渡，總圖生產(chǎn)逐步代替零件圖生產(chǎn)。且模具的參數(shù)化設(shè)計(jì)也開始走向少數(shù)模具廠家技術(shù)開發(fā)的領(lǐng)域。 在沖壓成型CAE軟件方面，除了引進(jìn)的軟件外，華中科技術(shù)大學(xué)、吉林大學(xué)、湖南大學(xué)等都已研發(fā)了較高水平的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的軟件，并已在生實(shí)踐中得到成功應(yīng)用，產(chǎn)生了良好的效益。 快速原型（RP）傳統(tǒng)的快速經(jīng)濟(jì)模具相結(jié)合，快速制造大型汽車覆蓋件模具，解決了原來(lái)低熔點(diǎn)合金模具靠樣件澆鑄模具，模具精度低、制件精度低，樣樣制作難等問題，實(shí)現(xiàn)了以三維CAD模型作為制模依據(jù)的快速模具制造，它標(biāo)志著RPM應(yīng)用于汽車身大型覆蓋件試制模具已取得了成功。 圍繞著汽車車身試制、大型覆蓋件模具的快速制造，近年來(lái)也涌現(xiàn)出一些新的快速成型方法，例如目前已開始在生產(chǎn)中應(yīng)用的無(wú)模多點(diǎn)成型及激光沖擊和電磁成型等技術(shù)。它們都表現(xiàn)出了降低成本、提高效率等優(yōu)點(diǎn)。 2、模具設(shè)計(jì)與制造能力狀況 在國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的正確引導(dǎo)下，經(jīng)過幾十年努力，現(xiàn)在我國(guó)沖壓模具的設(shè)計(jì)與制造能力已達(dá)到較高水平，包括信息工程和虛擬技術(shù)等許多現(xiàn)代設(shè)計(jì)制造技術(shù)已在很多模具企業(yè)得到應(yīng)用。 雖然如此，我國(guó)的沖壓模具設(shè)計(jì)制造能力與市場(chǎng)需要和國(guó)際先進(jìn)水平相比仍有較大差距。這一些主要表現(xiàn)在高檔轎車和大中型汽車覆蓋件模具及高精度沖模方面，無(wú)論在設(shè)計(jì)還是加工工藝和能力方面，都有較大差距。轎車覆蓋件模具，具有設(shè)計(jì)和制造難度大，質(zhì)量和精度要求高的特點(diǎn)，可代表覆蓋件模具的水平。雖然在設(shè)計(jì)制造方法和手段方面基本達(dá)到了國(guó)際水平，模具結(jié)構(gòu)周期等方面，與國(guó)外相比還存在一定的差距。 標(biāo)志沖模技術(shù)先進(jìn)水平的多工位級(jí)進(jìn)模和多功能模具，是我國(guó)重點(diǎn)發(fā)展的精密模具品種。有代表性的是集機(jī)電一體化的鐵芯精密自動(dòng)閥片多功能模具，已基本達(dá)到國(guó)際水平。 但總體上和國(guó)外多工位級(jí)進(jìn)模相比，在制造精度、使用壽命、模具結(jié)構(gòu)和功能上，仍存在一定差距。 汽車覆蓋件模具制造技術(shù)正在不斷地提高和完美，高精度、高效益加工設(shè)備的使用越來(lái)越廣泛。高性能的五軸高速銑床和三軸的高速銑床的應(yīng)用已越來(lái)越多。NC、DNC技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越成熟，可以進(jìn)行傾角加工超精加工。這些都提高了模具面加工精度，提高了模具的質(zhì)量，縮短了模具的制造周期。 模具表面強(qiáng)化技術(shù)也得到廣泛應(yīng)用。工藝成熟、無(wú)污染、成本適中的離子滲氮技術(shù)越來(lái)越被認(rèn)可，碳化物被覆處理（TD處理）及許多鍍（涂）層技術(shù)在沖壓模具上的應(yīng)用日益增多。真空處理技術(shù)、實(shí)型鑄造技術(shù)、刃口堆焊技術(shù)等日趨成熟。激光切割和激光焊技術(shù)也得到了應(yīng)用。 雖然中國(guó)模具工業(yè)在過去十多年中取得了令人矚目的發(fā)展，但許多方面與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍有較大的差距。例如，精密加工設(shè)備在模具加工設(shè)備中的比重比較低;CAD/CAE/CAM技術(shù)的普及率不高;許多先進(jìn)的模具技術(shù)應(yīng)用不夠廣泛等等，致使相當(dāng)一部分大型、精密、復(fù)雜和長(zhǎng)壽命模具依賴進(jìn)口。模具的發(fā)展是體現(xiàn)一個(gè)國(guó)家現(xiàn)代化水平高低的一個(gè)重要標(biāo)志，就我國(guó)而言，經(jīng)過了這幾十年曲折的發(fā)展，模具行業(yè)也初具規(guī)模，從當(dāng)初只能靠進(jìn)口到現(xiàn)在部分進(jìn)口已經(jīng)跨了一大步，但還有一些精密的沖模自己還不能生產(chǎn)只能通過進(jìn)口來(lái)滿足生產(chǎn)需要。隨著各種加工工藝和多種設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用使的模具的應(yīng)用和設(shè)計(jì)更為方便。隨著信息產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，模具的設(shè)計(jì)和制造也越來(lái)越趨近于國(guó)際化。現(xiàn)在模具的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制造（CAD/CAM）技術(shù)的研究和應(yīng)用。大大提搞了模具設(shè)計(jì)和制造的效率。減短了生產(chǎn)周期。采用模具CAD/CAM技術(shù)，還可提高模具質(zhì)量，大大減少設(shè)計(jì)和制造人員的重復(fù)勞動(dòng)，使設(shè)計(jì)者有可能把精力用在創(chuàng)新和開發(fā)上。尤其是pro/E和UG等軟件的應(yīng)用更進(jìn)一步推動(dòng)了模具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。。數(shù)控技術(shù)的發(fā)展使模具工作零件的加工趨進(jìn)于自動(dòng)化。電火花和線切割技術(shù)的廣泛應(yīng)用也對(duì)模具行業(yè)起到了飛越發(fā)展。模具的標(biāo)準(zhǔn)化程度在國(guó)內(nèi)外現(xiàn)在也比較明顯。特別是對(duì)一些通用件的使用應(yīng)用的越來(lái)越多。其大大的提高了它們的互換性。加強(qiáng)了各個(gè)地區(qū)的合作。對(duì)整個(gè)模具的行業(yè)水平的提高也起到了重要的作用。 1.1.2國(guó)內(nèi)模具發(fā)展趨勢(shì) 巨大的市場(chǎng)需求將推動(dòng)我國(guó)模具的工業(yè)調(diào)整發(fā)展。雖然我國(guó)的模具工業(yè)和技術(shù)在過去的十多年得到了快速發(fā)展，但與國(guó)外工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍存在較大差距，尚不能完全滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的需求。未來(lái)的十年，中國(guó)模具工業(yè)和技術(shù)的主要發(fā)展方向包括以下幾方面:???? 　　 1)高速銑削加工 　　國(guó)外近年來(lái)發(fā)展的高速銑削加工，大幅度提高了加工效率，并可獲得極高的表面光潔度。另外，還可加工高硬度模塊，還具有溫升低、熱變形小等優(yōu)點(diǎn)。高速銑削加工技術(shù)的發(fā)展，對(duì)汽車、家電行業(yè)中大型型腔模具制造注入了新的活力。目前它已向更高的敏捷化、智能化、集成化方向發(fā)展。 　　2)模具掃描及數(shù)字化系統(tǒng) 　　高速掃描機(jī)和模具掃描系統(tǒng)提供了從模型或?qū)嵨飹呙璧郊庸こ銎谕哪Ｐ退璧闹T多功能，大大縮短了模具的在研制制造周期。有些快速掃描系統(tǒng)，可快速安裝在已有的數(shù)控銑床及加工中心上，實(shí)現(xiàn)快速數(shù)據(jù)采集、自動(dòng)生成各種不同數(shù)控系統(tǒng)的加工程序、不同格式的CAD數(shù)據(jù)，用于模具制造業(yè)的“逆向工程”。模具掃描系統(tǒng)已在汽車、摩托車、家電等行業(yè)得到成功應(yīng)用，相信在“十五”期間將發(fā)揮更大的作用。 　 3)全面推廣CAD/CAM/CAE技術(shù) 　　模具CAD/CAM/CAE技術(shù)是模具設(shè)計(jì)制造的發(fā)展方向。隨著微機(jī)軟件的發(fā)展和進(jìn)步，普及CAD/CAM/CAE技術(shù)的條件已基本成熟，各企業(yè)將加大CAD/CAM技術(shù)培訓(xùn)和技術(shù)服務(wù)的力度；進(jìn)一步擴(kuò)大CAE技術(shù)的應(yīng)用范圍。計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展正使CAD/CAM/CAE技術(shù)跨地區(qū)、跨企業(yè)、跨院所地在整個(gè)行業(yè)中推廣成為可能，實(shí)現(xiàn)技術(shù)資源的重新整合，使虛擬制造成為可能。 4)電火花銑削加工 　　電火花銑削加工技術(shù)也稱為電火花創(chuàng)成加工技術(shù)，這是一種替代傳統(tǒng)的用成型電極加工型腔的新技術(shù)，它是有高速旋轉(zhuǎn)的簡(jiǎn)單的管狀電極作三維或二維輪廓加工(像數(shù)控銑一樣)，因此不再需要制造復(fù)雜的成型電極，這顯然是電火花成形加工領(lǐng)域的重大發(fā)展。國(guó)外已有使用這種技術(shù)的機(jī)床在模具加工中應(yīng)用。預(yù)計(jì)這一技術(shù)將得到發(fā)展。 　 5)提高模具標(biāo)準(zhǔn)化程度 　　我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)化程度正在不斷提高，估計(jì)目前我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率已達(dá)到30%左右。國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家一般為80%左右。 　　6)優(yōu)質(zhì)材料及先進(jìn)表面處理技術(shù) 　 選用優(yōu)質(zhì)鋼材和應(yīng)用相應(yīng)的表面處理技術(shù)來(lái)提高模具的壽命就顯得十分必要。模具熱處理和表面處理是否能充分發(fā)揮模具鋼材料性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。模具熱處理的發(fā)展方向是采用真空熱處理。模具表面處理除完善應(yīng)發(fā)展工藝先進(jìn)的氣相沉積(TiN、TiC等)、等離子噴涂等技術(shù)。 　　7)模具研磨拋光將自動(dòng)化、智能化 　　模具表面的質(zhì)量對(duì)模具使用壽命、制件外觀質(zhì)量等方面均有較大的影響，研究自動(dòng)化、智能化的研磨與拋光方法替代現(xiàn)有手工操作，以提高模具表面質(zhì)量是重要的發(fā)展趨勢(shì)。 　　8)模具自動(dòng)加工系統(tǒng)的發(fā)展 　　這是我國(guó)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的目標(biāo)。模具自動(dòng)加工系統(tǒng)應(yīng)有多臺(tái)機(jī)床合理組合；配有隨行定位夾具或定位盤；有完整的機(jī)具、刀具數(shù)控庫(kù)；有完整的數(shù)控柔性同步系統(tǒng)；有質(zhì)量監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)。 1.2國(guó)外模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) 模具是工業(yè)生產(chǎn)關(guān)鍵的工藝裝備，在電子、建材、汽車、電機(jī)、電器、儀器儀表、家電和通訊器材等產(chǎn)品中，60％－80％的零部件都要依靠模具成型。用模具生產(chǎn)制作表現(xiàn)出的高效率、低成本、高精度、高一致性和清潔環(huán)保的特性，是其他加工制造方法所無(wú)法替代的。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低，已成為衡量一個(gè)國(guó)家制造業(yè)水平高低的重要標(biāo)志，并在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。近幾年，全球模具市場(chǎng)呈現(xiàn)供不應(yīng)求的局面，世界模具市場(chǎng)年交易總額為600～650億美元左右。美國(guó)、日本、法國(guó)、瑞士等國(guó)家年出口模具量約占本國(guó)模具年總產(chǎn)值的三分之一。? 國(guó)外模具總量中,大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具的比例占到50%以上；國(guó)外模具企業(yè)的組織形式是"大而專"、"大而精"。2004年中國(guó)模協(xié)在德國(guó)訪問時(shí)，從德國(guó)工、模具行業(yè)組織--德國(guó)機(jī)械制造商聯(lián)合會(huì)（VDMA）工模具協(xié)會(huì)了解到，德國(guó)有模具企業(yè)約5000家。2003年德國(guó)模具產(chǎn)值達(dá)48億歐元。其中（VDMA）會(huì)員模具企業(yè)有90家，這90家骨干模具企業(yè)的產(chǎn)值就占德國(guó)模具產(chǎn)值的90%，可見其規(guī)模效益。 隨著時(shí)代的進(jìn)步和技術(shù)的發(fā)展，國(guó)外的一些掌握和能運(yùn)用新技術(shù)的人才如模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、模具工藝設(shè)計(jì)、高級(jí)鉗工及企業(yè)管理人才，他們的技術(shù)水平比較高．故人均產(chǎn)值也較高．我國(guó)每個(gè)職工平均每年創(chuàng)造模具產(chǎn)值約合1萬(wàn)美元左右，而國(guó)外模具工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家大多15～20萬(wàn)美元，有的達(dá)到 25～30萬(wàn)美元。國(guó)外先進(jìn)國(guó)家模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率達(dá)70%以上，而我國(guó)才達(dá)到45％． 1.3　散熱片零件的沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)與制造方面 1.3.1 散熱片零件的沖壓工藝的設(shè)計(jì)思路 沖壓加工與其它加工方法相比,無(wú)論在技術(shù)方面,還是在經(jīng)濟(jì)方面,都具有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn).如:沖壓在少,無(wú)切屑加工方法之一,是一種省能,低耗,高效的加工方法,因而制品的成本較低. 沖壓件的尺寸公差由模具保證,具有一模一樣的特征,所以產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,沖壓可以壁薄,重量輕,形狀復(fù)雜,表面質(zhì)量好,剛性好的工件.冷沖壓生產(chǎn)靠壓力機(jī)和模具完成加工過程,其生產(chǎn)效率高,操作方便,易于機(jī)械化與自動(dòng)化,用普通壓力機(jī)進(jìn)行沖壓加工,每分鐘可達(dá)幾十件,用高速壓力機(jī)生產(chǎn),每分鐘可達(dá)數(shù)百件或千件以上. 1.3.2 散熱片模具的設(shè)計(jì)思路 沖裁是沖壓基本工序之一，它是利用沖壓模在壓力機(jī)作用下，將平板坯料沿一定的輪廓線產(chǎn)生分離的一種沖壓工序。根據(jù)變形機(jī)理的不同，沖裁可分為普通沖裁和精密沖裁，常用的沖裁有落料，沖孔，切口，切斷，剖切等。其中以落料沖孔翻邊應(yīng)用最多，落料是沿工件的外形封閉輪廓線沖切，沖下部分為工件，沖孔是沿工件的內(nèi)形封閉輪廓線沖切，沖下部分為廢料，翻邊主要是內(nèi)孔翻邊和外緣翻邊比較多。 1.3.3散熱片模具設(shè)計(jì)的進(jìn)度 1.了解目前國(guó)內(nèi)外沖壓模具的發(fā)展現(xiàn)狀，所用時(shí)間20天； 2.確定加工方案，所用時(shí)間5天； 3.模具的設(shè)計(jì)，所用時(shí)間30天； 4．模具的調(diào)試．所用時(shí)間5天． 2 散熱片沖壓工藝的分析 2.1工件工藝性分析與方案確定 2.1.1散熱片沖裁件工藝性分析 圖1 零件圖 零件名稱：散熱片 材料：鋁L3 料厚：0.5mm 數(shù)量：大批量生產(chǎn) 未注公差尺寸按IT11級(jí)精度制造 該零件形狀簡(jiǎn)單，對(duì)稱，是由圓弧和直線組成的，沖裁件內(nèi)外形所能達(dá)到經(jīng)濟(jì)精度為IT11～I(xiàn)T14，孔中心與邊緣距離尺寸公差為±0.5mm，將以上精度與零件的精度要求相比較，可認(rèn)為該零件的精度要求能夠在沖裁加工中得到保證，其他未注尺寸，生產(chǎn)批量等情況也均符合沖裁的工藝要求，故可采用沖壓方式進(jìn)行加工。 外形落料的工藝性：散熱片屬于中等尺寸零件，料厚0.5mm，外形復(fù)雜程度一般，尺寸精度要求一般，因此可采用落料工藝獲得。 沖孔的工藝性：內(nèi)孔尺寸精度要求一般，可采用沖孔。 2.1.2工藝方案的確定 該零件所需要的沖壓工序?yàn)闆_孔、落料、翻邊，可擬定出以下三種工藝方案： 方案一：用簡(jiǎn)單模分三次加工，即落料——沖孔——內(nèi)孔、外緣翻邊 方案二：沖孔落料復(fù)合?！獌?nèi)孔、外緣翻邊 方案三：沖孔、落料、翻邊級(jí)進(jìn)模 采用方案一，生產(chǎn)率低，工件的累計(jì)誤差大，操作不方便，由于該工件為大批量生產(chǎn)，方案二和方案三更具有優(yōu)越性。 散熱片零件可以采用沖孔、落料復(fù)合?；驔_孔、落料級(jí)進(jìn)模。復(fù)合模模具的形位精度和尺寸精度容易保證，且生產(chǎn)率高，盡管模具結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜.級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)率也高，但零件的沖裁精度稍差，與保證沖壓件的形位精度，需要在模具上設(shè)置導(dǎo)正銷導(dǎo)正，故模具制造，安裝較復(fù)合模并不復(fù)雜。通過對(duì)上述三種方案的分析比較，散熱片的沖壓生產(chǎn)采用方案二沖孔落料復(fù)合模更為合理。 2.2排樣設(shè)計(jì) 2.2.1確定零件的排樣 設(shè)計(jì)復(fù)合模時(shí)，首先要設(shè)計(jì)條料排樣圖，由于散熱片零件外形矩形，形狀較復(fù)雜，可采用直排排樣的方法，可提高生產(chǎn)率。如下圖二為零件的排樣圖。 圖2 排樣圖 2.2.2條料寬度、導(dǎo)尺間寬度和材料利用率的計(jì)算 查文獻(xiàn)[1]中表2.9取得搭邊值a1=1.8mm，側(cè)面a=2mm。 計(jì)算條料寬度： B=27+2×2=31mm 步距： S=61.8mm 材料利用率的計(jì)算： 計(jì)算沖壓件毛坯的面積： A=61.8×27-2×3×3×3.14-（4×10+2×2×3.14） =1559.52mm2 一個(gè)步距的材料利用率：=A/(Nbs) ×100% 式中 A—一個(gè)沖裁件的面積，mm2; n—一個(gè)步距內(nèi)的沖裁件數(shù)量； B—條料寬度，mm; s—進(jìn)距， mm 得 =1559.52／（61.8×31）×100%=81.4% 2.3沖裁力的計(jì)算及壓力機(jī)的選定 2.3.1沖裁力的計(jì)算 式中 P—沖裁力（KN）。 K—系數(shù)，一般取1.3 L—沖裁件剪切周邊長(zhǎng)度（mm）。 t—沖裁件材料厚度（mm） —被沖材料的抗剪強(qiáng)度。 上式中抗剪強(qiáng)度與材料種類和坯料的原始狀態(tài)有關(guān)，可在手冊(cè)中查詢，為方便計(jì)算，可取材料的σb=1.3τb，故沖裁力表達(dá)式又可表示為： F=Ltτb ≈1.3Ltτb=11960N F卸=K卸F=956.8N F推=nK推F=59800N F總=F+F推+F卸=72716.8N 2.3.2壓力機(jī)的初選 查《沖壓模具簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè)》表13.9選J23-10 其相關(guān)參數(shù)為： 最大封閉高度：180㎜， 工作臺(tái)尺寸：360㎜×240㎜ 2.3.3壓力中心的計(jì)算 因?yàn)橹萍臎_孔及落料部分對(duì)稱分布，故壓力中心為其幾何中心。 即： ， 。 3 沖壓模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3.1 凸、凹模刃口尺寸計(jì)算 3.1.1沖孔凸模刃口尺寸計(jì)算 查書《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》P21表2.3知： 鋁沖裁模具初始雙面間隙 Zmin=0.02mm Zmax=0.03mm 1、 沖孔Φ6mm的刃口尺寸的計(jì)算。由于制件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，精度要求不高，所以采用凸模和凹模分開加工的方法制作凸、凹模。 沖孔時(shí)以凸模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，首先確定凸模尺寸，使凸模的基本尺寸接近或等于工件孔的最大極限尺寸；然后將凸模尺寸增大到最小合理間隙即得到凹模尺寸。 查P25表2.5得凸、凹模制造公差： δ凸= -0.02mm δ凹= 0.02mm 校核： Zmax－Zmin=0.01mm δ 凹 +δ 凸 =0mm 滿足: Zmax－Zmin ≧ δ凹 + δ凸的條件。 查表2.6得：IT11級(jí)時(shí)磨損系數(shù)x=0.75 沖孔時(shí)，按式 d凸=（dmin+x△）0－δ =60-0.02 d凹=（d凸+Zmin)+δ0 = 6.0200.02 2、沖孔 R2mm周圍的刃口尺寸的計(jì)算。由于形狀復(fù)雜（尺寸數(shù)多），故選用配作法制作模具刃口。 沖孔時(shí)，應(yīng)以凸模為基準(zhǔn)來(lái)配做凹模。工作時(shí)，凸模磨損后，沖裁件尺寸變大。 3.1.2落料凸凹模刃口尺寸計(jì)算 落料時(shí)，凸凹模按分別制造法計(jì)算。落料時(shí)以凹模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，首先確定凹模尺寸，使凹模的基本尺寸接近或等于工件輪廓的最小極限尺寸；然后將凹模尺寸減小到最小合理間隙值即得到凸模尺寸。 D凹=（Dmin -x△）0+δ凸 =(60-0.75x0.1) 0+δ凸 =59.925 D凸=（D凹-Zmin）0-δ凹 =59.905 以上公式中 D凹、D凸—落料凸凹模的基本尺寸 d凸、d凹—沖孔凸凹模的基本尺寸 Dmin—落料件的最大極限尺寸 Dmin—沖孔件的最小極限尺寸 δ凸、δ凹—凸模、凹模的制造公差 3.2模具類型的選擇 由沖壓工藝分析可知，采用沖孔落料復(fù)合方式?jīng)_壓，所以模具類型為復(fù)合模，本零件的沖壓包括沖孔和落料兩個(gè)工序，為方便小孔廢料和成形工件的落下，采用倒裝結(jié)構(gòu)，即落料凹模安排在上模，凸凹模安排在下模部分。 本制件是大批量生產(chǎn)，安排生產(chǎn)可采用手工送料方式能夠達(dá)到批量生產(chǎn),且能降低模具成本,因此采用手工送料方式。由于制件的精度要求不高，制件的外形復(fù)雜程度一般，所以選用擋料銷、始用擋料銷進(jìn)定位和導(dǎo)向。 為確保零件的質(zhì)量及穩(wěn)定性，選用導(dǎo)柱、導(dǎo)套導(dǎo)向。采用手工送料方式，為了提高開敞性和導(dǎo)向均勻性，采用中間導(dǎo)柱模架。 本模具采用正裝結(jié)構(gòu)，沖孔廢料和工件留在凹模孔洞中，為了簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)，可以在下模座中開有通槽，使廢料和工件從孔洞中落下。工件厚度為0.5mm，料厚比較薄，選用彈性卸料板來(lái)卸下條料廢料。 3.3沖壓模主要零部件的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)選用 3.3.1凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)化 凹模刃口的結(jié)構(gòu)形式：凹模結(jié)構(gòu)分為整體式和鑲拼式兩種。整體式凹模刃口形狀分為直壁式和斜壁式。由于本零件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單各面均為垂直面，所以本模具宜采用直壁式。 3.3.2定位零件的設(shè)計(jì) 在本模具中采用的是條料，所以導(dǎo)料銷、擋料銷作為定位裝置，起導(dǎo)向同時(shí)起定位的作用。用擋料銷擋住搭邊或沖件輪廓，以限定條料的送進(jìn)距離。在本模具中試用固定擋料銷，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易，在模具中廣泛應(yīng)用作定距裝置。 3.3.3固定擋料銷的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化 固定擋料銷的設(shè)計(jì)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)件，選用此擋料銷如圖3 圖3固定擋料銷的結(jié)構(gòu) 3.3.4始用擋料銷位置確定 根據(jù)步距要求，模具上需要一個(gè)始用擋料銷。 由始用擋料銷剖視圖知其位置，其中L=61.8mm。如圖4 圖4始用擋料銷 3.3.5導(dǎo)料銷的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化 擋料銷一般有兩個(gè)，設(shè)置在條料的同側(cè)，條料沿兩個(gè)導(dǎo)料銷確定的直線送進(jìn)。從右向左送料時(shí)，擋料銷裝在后側(cè)；從前向后送料時(shí)，導(dǎo)料銷裝在左側(cè)。固定導(dǎo)料銷一般設(shè)計(jì)在凹模上。活動(dòng)擋料銷一般設(shè)在彈壓卸料板上；導(dǎo)料螺釘一般設(shè)在固定板或下模座平面上。 導(dǎo)料銷的材料一般采用T7,T8，熱處理硬度為46～52HRC，粗糙度在1.6μm以下，裝配時(shí)采用H7/s6配合。 3.3.6導(dǎo)向裝置的設(shè)計(jì) 導(dǎo)向裝置用來(lái)保證上模相對(duì)于下模正確的運(yùn)動(dòng)，對(duì)于生產(chǎn)批量較大，零件的要求較高，壽命要求較長(zhǎng)的模具，一般都需要采用導(dǎo)向裝置，本模具中應(yīng)用導(dǎo)柱導(dǎo)套裝置來(lái)完成導(dǎo)向。 3.3.7卸料兼壓料板的設(shè)計(jì) 卸料是以圓形彈壓卸料板卸料，出件是通過推桿推件塊將制件從凹模中推出。凸模與卸料板采用間隙配合，為H8/f8。通過頂桿及卸料螺釘?shù)奈恢茫_定彈壓卸料板的最寬度為40㎜。彈壓卸料板和推件塊的厚度分別由凸模和凹模的高度及厚度協(xié)調(diào)決定。它們的材料都是用45鋼。如圖5所示: 圖5卸料兼壓料板 3.4連接與固定裝置的設(shè)計(jì) 3.4.1模柄的設(shè)計(jì) 本模具屬于中小型模具,采用模柄將上模固定在壓力機(jī)的滑塊上。模柄是作為上模與壓力機(jī)滑塊連接的零件。對(duì)它的基本要求是:一要與壓力機(jī)滑塊上的模柄孔正確配合,安裝可靠；二要與上模正確而可靠的連接。 在本模具中選用壓入式模柄，通過凸緣與上模座連接并加止轉(zhuǎn)銷防止轉(zhuǎn)動(dòng)。這種模柄可較好的保證軸線與上模座軸線垂直,適用與各種中、小型模具。 模柄材料通常采用Q235或Q275鋼,在此選用Q235鋼.其支撐面應(yīng)垂直于模柄的軸線(垂直度不應(yīng)超過0.02:100)。 模柄在本模具選用標(biāo)準(zhǔn)尺寸，并根據(jù)前文壓力機(jī)的參數(shù)確定模柄的直徑和長(zhǎng)度。其具體參數(shù)如下：d=Φ40±0.050mm， L=79mm現(xiàn)制草圖如下并標(biāo)明其具體尺寸： 圖6 模柄結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 3.4.2凸模固定板的選擇 根據(jù)凸模的直徑、高度及緊固螺釘、銷釘、卸料螺釘?shù)鹊某叽缥恢么_定選用矩形固定板，其規(guī)格為L(zhǎng)×B×H=80×63×16。如下圖 圖7 凸模固定板 3.4.3墊板的設(shè)計(jì) 墊板的作用是直接承受和擴(kuò)散凸模傳遞的壓力，以降低模座承受的單位壓力，防止模座被壓出凹坑，影響凸模的正常工作。模具中最為常見的凸模墊板，模具是否加裝墊板，要根據(jù)模座所受的壓力大小進(jìn)行判斷，若模座所受單位壓力大于模座的材料的許用壓應(yīng)力，則需加墊板。 墊板的外形尺寸可與固定板相同，其厚度一般取3～10mm。墊板材料為45鋼，淬火硬度為43～48JRC。墊板上，下表面應(yīng)磨平，以保證平行度要求。為了便于模具裝配，墊板上的銷釘通孔直徑可比銷釘直徑增大0.3～10.5mm。 墊板的外形尺寸和固定板相同，厚度取16mm。如下圖： 圖8 墊板 3.4.4螺釘與銷釘?shù)脑O(shè)計(jì) 模具上常用的緊固零件是螺釘和銷釘，螺釘和銷釘都是標(biāo)準(zhǔn)件，設(shè)計(jì)模具是按標(biāo)準(zhǔn)選用即可。螺釘用于固定模具零件，一般選用內(nèi)六角螺釘；銷釘起定位作用，常用圓柱銷釘，螺釘、銷釘規(guī)格根據(jù)沖壓力的大小、凹模厚度等確定。所以螺釘?shù)囊?guī)格選用M12，在根據(jù)實(shí)際要求,查標(biāo)準(zhǔn)選用GB 70-85 M12；銷釘?shù)墓Q直徑可取與螺釘大徑相同或小一個(gè)規(guī)格,因此根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)選用GB 119-86 A12, 根據(jù)有關(guān)資料,可選取材料為45鋼.根據(jù)定位方式及坯料的形狀與尺寸,選用合適的標(biāo)準(zhǔn)定位零件. 4 模架及組成零件的確定 4.1 模架的選用 本模具選用由上模座,下模座,導(dǎo)柱,導(dǎo)套組成導(dǎo)柱模模架及其零件已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，在此選用中間導(dǎo)柱模架。 4．1.1上模座的確定 本模中具選用標(biāo)準(zhǔn)模架。如下圖： 圖9 上模座 4.1.2下模座的確定 本模中具選用標(biāo)準(zhǔn)模架。如下圖; 圖10 下模座 5 模具閉合高度及壓力機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核 5.1模具的閉合高度 模具的閉合高度：H閉=h上模座+h墊板+h凸模固定板+h落料凹模+t+h卸料板+h下模座。 H=25+5+16+20+0.5+15+30 = 96.5mm 5.2壓力機(jī)的校核 5.2.1公稱壓力 根據(jù)公稱壓力的選取壓力機(jī)型號(hào)為J23-10,它的壓力為72.71KN>211.2KN,所以壓力得以校核; 5.2.2行程次數(shù) 行程次數(shù)為45/min.因?yàn)樯a(chǎn)批量為中批量,又是手工送料,不能太快,因此是得以校核.滿足使用要求。 5.2.3工作臺(tái)面的尺寸 根據(jù)下模座L×B=250mm×160mm,且每邊留出30mm~50mm,即L1×B1=290mm×200mm,而壓力機(jī)的工作臺(tái)面L2×B2=370 mm×560mm,沖壓件和廢料從下模漏出, 故符合要求,得以校核; 5.2.4 滑塊模柄孔尺寸 滑塊上模柄孔的直徑為Φ40mm,模柄孔深度為60mm,而所選的模柄夾持部分直徑為Φ40mm,長(zhǎng)度為56mm故符合要求,得以校核。 6 繪制模具總裝圖和非標(biāo)零件工作圖 圖11裝配圖 由以上設(shè)計(jì)，可得到模具的總裝圖即是上圖，其工作過程是：模具在工作時(shí)，將毛坯放在凹模上用始用擋料銷進(jìn)行定位，模具下行卸料板接觸毛坯將其壓緊，同時(shí)沖孔凸模在下行過程中進(jìn)行沖孔，模具繼續(xù)下行落料凸模進(jìn)行落料。沖裁完成，廢料直接從下方落下，工件卡在凸模上，當(dāng)模具回升時(shí)，工件隨凸模一起上行當(dāng)?shù)竭_(dá)一定高度后，卸料板在橡膠塊的作用下將制件卸下，如此繼續(xù)完成下一次工作。 6.1模具的裝配 總裝時(shí)，首先應(yīng)根據(jù)主要零件的相互依賴關(guān)系，以及裝配方便和易于保證裝配精度要求來(lái)確定裝配基準(zhǔn)件，例如復(fù)合模一般以凸凹模作為裝配基準(zhǔn)件，級(jí)進(jìn)模以凹模作為裝配基準(zhǔn)件；其次，應(yīng)確定裝配順序，根據(jù)各個(gè)零件與裝配基準(zhǔn)件的依賴關(guān)系和遠(yuǎn)近程度確定裝配順序。裝配結(jié)束后，要進(jìn)行試沖，通過試沖發(fā)現(xiàn)問題，并及時(shí)調(diào)整和修理直至模具沖出合格零件為止。 裝配前的準(zhǔn)備通讀設(shè)計(jì)圖樣，了解正裝式復(fù)合模的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；本模具的裝配工藝要點(diǎn)是：同時(shí)保證落料和沖孔用凸凹模間隙的均勻，打料機(jī)構(gòu)工作可靠，能及時(shí)推出工件，查對(duì)各零件已完成裝配前的加工工序，并經(jīng)檢驗(yàn)合格；確定裝配方法和裝配順序：經(jīng)查對(duì)認(rèn)定模具零件已加工完成，可采用直接裝配方法，結(jié)合模具結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，對(duì)凸凹模、凸模先進(jìn)行分組裝配，再進(jìn)行總裝配，選用以凸凹模為基準(zhǔn)件，先裝配上模，再裝配下模及輔助零件；裝配模柄：將模柄壓入上模座后，鉆、鉸銷孔，打入止轉(zhuǎn)銷；裝配凸凹模：按照壓入法操作要求，將凸凹模壓入固定板中，檢查凸凹模相對(duì)固定板基準(zhǔn)面的垂直度，并壓入凸模，用工藝定位器法檢查配合間隙的均勻性，待凸凹模全部壓入，認(rèn)定間隙分布均勻后，磨平固定板支撐面和凸凹模刃口面；裝配凸模：將凸模壓入固定板中，按壓入法裝配要領(lǐng)，檢查其相對(duì)固定板基準(zhǔn)面的垂直度，認(rèn)定合格后，磨平固定板支撐面和刃口面；裝配下模：將組裝好的凸?！潭ò搴拖聣|板，按照設(shè)計(jì)要求位置，安裝在下模座上，緊固螺釘，鉆、鉸銷孔，裝入圓柱銷；裝配上模：將組裝好的凸凹?！潭ò搴蜕蠅|板，安裝在上模座上，緊上螺釘，用工藝定位器法控制上下模的配合間隙，使其均勻，認(rèn)定均勻后，在上模相應(yīng)部位鉆、鉸銷孔，打入圓銷；安裝凹模：將凹模安裝在下模相應(yīng)部位，凹模和凸凹模間隙，用墊片法或直接安裝法控制其均勻性。試切：用紙?jiān)嚊_，觀察沖切紙邊的狀況，經(jīng)調(diào)整并認(rèn)定均勻后，鉆、鉸另一組銷孔，打入圓銷；裝配其他零件并試模：上模安裝頂桿，頂件塊，檢查打料機(jī)構(gòu)工作的可靠性。頂件塊在最低位置時(shí)，應(yīng)突出凸凹模刃口0.2～0.5mm。安裝卸料板和彈簧，安裝后的卸料板下平面比凸凹模刃口面低0.2～0.5mm。在設(shè)計(jì)指定的壓力機(jī)上，裝配好的模具進(jìn)行試沖。試模時(shí)重點(diǎn)檢查打料機(jī)構(gòu)和頂出機(jī)構(gòu)的動(dòng)作是否及時(shí)、可靠。每一次沖壓后，上模隨壓力機(jī)上行到上死點(diǎn)時(shí)，條料和頂出的工件都應(yīng)該出現(xiàn)在下模凹模工作面上，以便及時(shí)清除。裝配后應(yīng)保證間隙均勻，落料凹模刃口面應(yīng)高出沖孔凸模工作端面2mm。 結(jié)束語(yǔ) 大學(xué)三年的學(xué)習(xí)即將結(jié)束，畢業(yè)設(shè)計(jì)是其中最后一個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)，是對(duì)以前所學(xué)的知識(shí)及所掌握的技能的綜合運(yùn)用和檢驗(yàn)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，采用模具的生產(chǎn)技術(shù)得到愈來(lái)愈廣泛的應(yīng)用。在完成大學(xué)三年的課程學(xué)習(xí)和課程、生產(chǎn)實(shí)習(xí)，我熟練地掌握了機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械原理等專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課方面的知識(shí)，對(duì)機(jī)械制造、加工的工藝有了一個(gè)系統(tǒng)、全面的理解，達(dá)到了學(xué)習(xí)的目的。對(duì)于模具設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)踐性非常強(qiáng)的設(shè)計(jì)課題，我們進(jìn)行了大量的實(shí)習(xí)。經(jīng)過在新飛電器有限公司、在洛陽(yáng)中國(guó)一拖的生產(chǎn)實(shí)習(xí)，我對(duì)于冷沖模具、塑料模具的設(shè)計(jì)步驟有了一個(gè)全新的認(rèn)識(shí)，豐富和加深了對(duì)各種模具的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作過程方面的知識(shí)，而對(duì)于模具的制造工藝更是有了全新的理解。在指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)下和在工廠師傅的講解下，我們對(duì)于模具的設(shè)計(jì)和制造工藝有了系統(tǒng)而深刻的認(rèn)識(shí)。同時(shí)在實(shí)習(xí)現(xiàn)場(chǎng)親手拆裝了一些典型的模具實(shí)體并查閱了很多相關(guān)資料，通過這些實(shí)踐，我們熟練掌握了模具的一般工作原理、制造、加工工藝。通過在圖書館借閱相關(guān)手冊(cè)和書籍，更系統(tǒng)而全面了細(xì)節(jié)問題，鍛煉了縝密的思維和使我們初步具備了設(shè)計(jì)工作者應(yīng)有的素質(zhì)。 設(shè)計(jì)中，將充分利用和查閱各種資料，并與同學(xué)進(jìn)行充分討論，盡最大努力搞好本次畢業(yè)設(shè)計(jì)。 在設(shè)計(jì)的過程中，將有一定的困難，但有指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)和自己的努力，相信會(huì)完滿的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。由于學(xué)生水平有限，而且缺乏經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)中不妥之處在所難免，肯請(qǐng)各位老師指正。 致謝 時(shí)光如電，歲月如梭，三年的大學(xué)生活即將結(jié)束，而我也即將離開可敬的老師和熟悉的同學(xué)踏入不是很熟悉的社會(huì)中去。在這畢業(yè)之際，作為一名工科院校的學(xué)生，做畢業(yè)設(shè)計(jì)是一件必不可少的事情。 畢業(yè)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)非常繁雜的工作，它涉及的知識(shí)非常廣泛，很多都是書上沒有的東西，這就要靠自己去圖書館查找自己所需要的資料；還有很多設(shè)計(jì)計(jì)算，這些都要靠自己運(yùn)用自己的思維能力去解決，可以說，沒有一定的毅力和耐心是很難完成這樣復(fù)雜的工作。 在學(xué)校中，我主要學(xué)的是理論性的知識(shí)，而實(shí)踐性很欠缺，而畢業(yè)設(shè)計(jì)就相當(dāng)于實(shí)戰(zhàn)前的一次總演練。畢業(yè)設(shè)計(jì)不但把我以前學(xué)的專業(yè)知識(shí)系統(tǒng)的連貫起來(lái)，也使我在溫習(xí)舊知識(shí)的同時(shí)也可以學(xué)習(xí)到很多新的知識(shí)；這不但提高了我們解決問題的能力，開闊了我們的視野，在一定程度上彌補(bǔ)我們實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的不足，為以后的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 由于本人資質(zhì)有限，很多知識(shí)掌握的不是很牢固，因此在設(shè)計(jì)中難免要遇到很多難題，在有課程設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)及老師的不時(shí)指導(dǎo)和同學(xué)的熱心幫助下，克服了一個(gè)又一個(gè)的困難，使我的畢業(yè)設(shè)計(jì)日趨完善。畢業(yè)設(shè)計(jì)雖然很辛苦，但是在設(shè)計(jì)中不斷思考問題，研究問題，咨詢問題，一步步提高了自己，一步步完善了自己。同時(shí)也汲取了更完整的專業(yè)知識(shí)，鍛煉了自己獨(dú)立設(shè)計(jì)的能力，使我受益匪淺，我相信這些經(jīng)驗(yàn)對(duì)我以后的工作一定有很大的幫助，而且也鍛煉我的吃苦耐勞的精神，讓我在這個(gè)競(jìng)爭(zhēng)的社會(huì)里有立足之地。 最后，我衷心感謝各位老師特別是我的指導(dǎo)老師丁海老師在這一段時(shí)間給予我無(wú)私的幫助和指導(dǎo)，并向你們致意崇高的敬意，以后到社會(huì)上我一定努力工作，不辜負(fù)你們給予我的知識(shí)和對(duì)我寄予的厚望！ 參考文獻(xiàn) [1] 趙志偉等.模具發(fā)展現(xiàn)狀［J］.模具制造，2007,6：2～4 [2] 李紹林、馬長(zhǎng)福主編.實(shí)用模具技術(shù)手冊(cè)[M].上?？茖W(xué)技術(shù)出版社, 1998 [3] 陳錫棟、周小玉主編.實(shí)用模具技術(shù)手冊(cè)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001 [4]劉建超、張寶忠主編.沖壓模具設(shè)計(jì)與制造[M].高等教育出版社，2004 [5]王孝培主編.中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典之沖壓模具設(shè)計(jì)[M].江西科學(xué)技術(shù)出版社，2003 [6]虞蓮蓮、曾正明主編.實(shí)用鋼鐵材料手冊(cè)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2001 [7]寇世瑤主編.互換性與測(cè)量技術(shù)[M].高等教育出版社，2004 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