《畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）YBC750G電機(jī)定子沖片分割模具設(shè)計(jì)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）YBC750G電機(jī)定子沖片分割模具設(shè)計(jì)（33頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 摘要 模具工業(yè)是當(dāng)今世界上增長(zhǎng)最快的工業(yè)門類之一，而沖壓模具是其中發(fā)展最為廣泛的一種，因此，研究沖壓模具對(duì)了解沖壓件產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程和提高產(chǎn)品質(zhì)量有很大意義。 本設(shè)計(jì)是沖槽復(fù)合模的設(shè)計(jì)，首先是對(duì)工件進(jìn)行了詳細(xì)工藝性分析以及沖壓方案的確定，明確了設(shè)計(jì)思路，然后按照沖壓模具設(shè)計(jì)的一般步驟，計(jì)算并設(shè)計(jì)了本套模具及主要零部件，如：凸模、凹模、凸模固定板、墊板等。如此設(shè)計(jì)出的結(jié)構(gòu)可確保模具工作運(yùn)用可靠，保證了與其他部件的配合。 通過(guò)對(duì)沖壓模具的設(shè)計(jì)，從而鞏固和深化了所學(xué)知識(shí)，取得了比較滿意的效果，達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)意圖。 關(guān)鍵詞：凸模, 凹模, 上模座, 下模座。

2、 Abstract Mold industry in the world today is one of the fastest growing industrial categories and stamping mould is one of the most widely developing a, therefore, the study to understand

3、 the stamping mould stamping production process and improve product quality has great significance. This design is blunt trough, the design of composite modulus of workpiece is carried on the detailed analysis and stamping process design, the design idea, then according to the general procedure of

4、stamping mould design, calculation and design of the mould and the main components, such as: the punch and die, punch fixed plate, plate, etc. So the structure is designed to ensure reliable mould, working with other components. Through the design of stamping mould, thereby strengthening and deepen

5、ing the knowledge obtained satisfactory effect, achieve the expected design intent. Keywords:：the punch and die, punch fixed plate, the mold base, mold base under. 目錄 緒論 1 第一章 沖壓設(shè)備 2 1.1沖壓技術(shù)簡(jiǎn)介 2 1.2 沖床簡(jiǎn)介 2 1.3 參數(shù)計(jì)算（選機(jī)床型號(hào)） 2 1.3.1 沖床噸位 3 1.3.2. 閉合高度 5 1.3.3.

6、 臺(tái)面尺寸(長(zhǎng)寬)和臺(tái)面孔尺寸 5 1.3.4模柄孔尺寸 5 1.4沖模的壓力中心 5 第二章 模具間隙 7 2.1概述 7 2.2間隙對(duì)沖裁件質(zhì)量的影響 7 2.2.1凸凹模間隙值的確定 7 2.2.2 凸、凹模刃口的計(jì)算 8 2.3間隙對(duì)模具壽命的影響 10 第三章 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 11 3.1 沖模的分類簡(jiǎn)介 11 3.2沖模的組成 11 3.2.1.概述 11 3.2.2.沖模零件分類 11 3.3 復(fù)式?jīng)_模主要零件 12 3. 3.1凸模 12 3.3.2凹模 13 3.3.3導(dǎo)柱、 導(dǎo)套 13 3.3.4模座、凸模固定板、墊板和模柄

7、15 3.3.5擋料銷、定位和脫料裝置 15 第四章 沖模設(shè)計(jì)的基本知識(shí) 17 4.1設(shè)計(jì)要點(diǎn) 17 4．2沖模零件的設(shè)計(jì) 18 4.2.1 工藝零件的設(shè)計(jì) 19 4.2.2結(jié)構(gòu)零件的設(shè)計(jì) 19 4.3 沖模的安全措施 20 第五章 沖模制造的基本知識(shí) 21 5.1 凸模的加工 21 5.2凹模的加工 21 5.3 凸模常用固定澆注方法 22 5.3.1.環(huán)氧樹脂澆注 22 5.3.2.低熔點(diǎn)合金澆注 22 5.3.3.無(wú)機(jī)粘結(jié)劑澆注 22 參考文獻(xiàn) 24 結(jié)束語(yǔ) 25 致謝 26 附錄 27 - 29 -

8、 緒論 隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展沖壓成形作為現(xiàn)代工業(yè)中一種十分重要的加工方法，用以生產(chǎn)各種板料零件,具有很多獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，其成形件具有自重輕、剛度大、強(qiáng)度高、互換性好、成本低、生產(chǎn)過(guò)程便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化及生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)，是一種其它加工方法所不能相比和不可替代的先進(jìn)制造技術(shù)，在制造業(yè)中具有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力，被廣泛應(yīng)用于汽車、能源、機(jī)械、信息、航空航天、國(guó)防工業(yè)和日常生活的生產(chǎn)之中。 而與之相關(guān)的模具是制造業(yè)的重要基礎(chǔ)裝備，是工業(yè)化國(guó)家實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品批量生產(chǎn)和新產(chǎn)品研發(fā)所不可缺少的工具。用模具生產(chǎn)制品所表現(xiàn)出來(lái)的高效率、低消耗、高一致性、高精度和高復(fù)雜程度是其他任何制造方法所不

9、及的。沒有高水平的模具就不會(huì)有高水平的工業(yè)產(chǎn)品?，F(xiàn)代模具制造業(yè)對(duì)數(shù)控加工技術(shù)裝備和計(jì)算機(jī)輔助（設(shè)計(jì)／制造份析）技術(shù)等高技術(shù)的廣泛應(yīng)用，越發(fā)表現(xiàn)出它的技術(shù)密集型和資金密集型的高技術(shù)裝備產(chǎn)業(yè)的特點(diǎn)。由此可見，當(dāng)今模具制造業(yè)已成為與高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)互為依托的產(chǎn)業(yè)，模具工業(yè)技術(shù)水平的高低已成為衡量國(guó)家制造業(yè)水平的重要標(biāo)志。 第一章 沖壓設(shè)備 1.1沖壓技術(shù)簡(jiǎn)介 沖壓是借助于常規(guī)或?qū)Ｓ脹_壓設(shè)備的動(dòng)力，使板料在模具里直接受到變形力并進(jìn)行變形，從而獲得一定形狀，尺寸和性能的產(chǎn)品零件的生產(chǎn)技術(shù)。沖模，沖壓設(shè)備和料板是構(gòu)成沖壓加工的三要素。 沖壓是利用

10、沖模在沖壓設(shè)備上對(duì)板料施加壓力（或拉力），使其產(chǎn)生分離或變形，從而獲得一定形狀，尺寸或性能的制件的加工方法。沖壓加工的對(duì)象一般為金屬板料（或帶料），薄壁管，薄型材等，板厚方向的變形一般不測(cè)重考慮，因此也稱為板料沖壓，且通常是在室溫狀態(tài)下進(jìn)行（不用加熱）。 沖壓所使用的模具稱為沖壓模具，簡(jiǎn)稱沖模。所謂沖模就是加壓將金屬或非金屬板料或型材分離，成形和接合而得到制件的工藝裝備。沒有設(shè)計(jì)和制造水平均很先進(jìn)的沖模，先進(jìn)的沖壓工藝就無(wú)法實(shí)現(xiàn)。 1.2 沖床簡(jiǎn)介 用以沖壓加工的設(shè)備與其他機(jī)械加工設(shè)備比較，有以下明顯特點(diǎn)：工作機(jī)構(gòu)只需作簡(jiǎn)單的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，復(fù)雜的沖壓工序主要靠模具完成：傳動(dòng)系統(tǒng)靈敏可靠，規(guī)

11、律性強(qiáng)，易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。 根據(jù)傳動(dòng)方式不同，沖壓設(shè)備有曲柄壓力機(jī)，閉式單點(diǎn)壓力機(jī)、液壓機(jī)，氣動(dòng)壓力機(jī)，電磁壓力機(jī)等，其中曲柄壓力機(jī)應(yīng)用最廣泛。 曲柄壓力機(jī)的組成部分：機(jī)身，工作機(jī)構(gòu)，操作系統(tǒng)，傳統(tǒng)系統(tǒng)，能源系統(tǒng)。 根據(jù)所要完成的沖壓工藝性質(zhì)、生產(chǎn)批量的大小、沖壓件的幾何形狀和尺寸精度要求來(lái)選定設(shè)備類型。 開式曲柄壓力機(jī)雖然剛度差，但它成本低，且有三個(gè)方向可以操作的優(yōu)點(diǎn)，故廣泛應(yīng)用于中小型沖裁件、彎曲件、拉深件的生產(chǎn)中。 閉式曲柄壓力機(jī)剛度好、精度高，只能靠?jī)蓚€(gè)方向操作，適用于大中型件的生產(chǎn)。 雙動(dòng)曲柄壓力機(jī)有兩個(gè)滑塊，壓邊可靠易調(diào)，適用于較復(fù)雜的大中型拉深件的生產(chǎn)。 綜合

12、考慮，采用開式曲柄壓力機(jī)。 1.3 參數(shù)計(jì)算（選機(jī)床型號(hào)） 為了正確選用沖床，必須了解它的一些主要數(shù)據(jù)。 1.3.1 沖床噸位 壓力機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)是反映一臺(tái)壓力機(jī)的工藝能力，所能加工零件的尺寸范圍以及有關(guān)生產(chǎn)率等的指標(biāo)。這些參數(shù)也是模具設(shè)計(jì)中選擇沖壓設(shè)備，確定模具結(jié)構(gòu)的重要依據(jù)， 其中公稱壓力是表現(xiàn)壓力機(jī)規(guī)格的主要參數(shù)。我國(guó)的壓力機(jī)公稱壓力已經(jīng)系列化了，例100kN，160kN，250kN，400kN，630kN，800kN，1000kN…（見表1.1）。 表1.1 J23 系 列 開 式 可 傾 壓 力 機(jī) 主要技術(shù)參數(shù) 單位 型號(hào) J23-16 J23-25

13、 J23-40 J23-63 J23-80 J23-100 公稱力 kN 160 250 400 630 800 1000 公稱力行程 mm 2 2．5 4 5 5 5．5 滑塊行程 mm 60 80 100 100 120 130 行程次數(shù) spm 125 100 60 55 50 50 最大裝模高度 mm 250 300 320 360 410 415 裝模高度調(diào)節(jié)量 mm 50 70 75 75 80 90 滑塊中心至床身距離 mm 160 200 220

14、 260 310 350 滑塊底面尺寸（前后X左右） mm 180200 220250 260300 290330 340400 360430 模柄孔尺寸(直徑/深度) mm ф30/50 ф40/100 ф50/70 ф50/80 ф60/70 ф60/85 工作臺(tái)尺寸（前后X左右） mm 320460 360520 420620 490650 500780 550850 工作臺(tái)板厚度 m 50 75 80 90 95 110 工作臺(tái)面離地面高度 mm 800 865 890 930 940 1000 電機(jī)

15、功率 kW 1．5 2．2 5．5 7．5 7．5 11 機(jī)身最大傾斜角度 deg 30 30 30 30 30 30 外型尺寸（左右X前后X高度） mm 9201150 1920 10501350 2150 14001685 2700 15001950 3060 15501985 3160 17502500 3390 機(jī)床重量 kg 1250 2350 4100 5500 7950 10500 沖壓工藝所需的行程—力范圍必須處于壓力機(jī)許用許用負(fù)荷的安全區(qū)之內(nèi)。 沖片沖制時(shí)所需要的沖裁力P

16、按下式計(jì)算： P＝Kτ（t） （1-1） 式中 t――硅鋼片的厚度（mm）； l――沖制輪廓線的長(zhǎng)度（mm）； τ――材料的抗剪程度（N／m2）經(jīng)過(guò)淬火的硅鋼片＝450MN／m2； K――考慮彈性脫料裝置的壓縮力，硅鋼片厚度公差，沖模間隙的變化，刃口變鈍等因素使沖裁力增大的系數(shù)，可取K＝1.3. 我設(shè)計(jì)的YBC---750G電機(jī)定子沖片分割模的沖裁力為: P＝(Kτtl)/9810＝(1.30.5178450)/9810＝5.3(t) =51.94（kN） 故應(yīng)選用100 kN的沖床設(shè)備，但由于實(shí)際生產(chǎn)情況，考慮擴(kuò)大模具使用范圍，故

17、該產(chǎn)品使用160 kN的沖床沖制。 表1.2 J23-160型、160kN閉式單點(diǎn)壓力機(jī)使用說(shuō)明書基本參數(shù)與尺寸 型　號(hào) JG23-16 單位 公稱壓力 160 kn 壓力行程 2 mm 滑塊行程 60 mm 滑塊行程次數(shù) 100 次/分 最大封閉高度 220 mm 滑塊調(diào)節(jié)量 60 mm 工作臺(tái)尺寸 前后 360 mm 左右 520 mm 直徑 200 mm 滑塊行底平面尺寸 前后 180 mm 左右 200 mm 模柄孔尺寸 直徑 30 mm 深度 50 mm 機(jī)身兩立柱間距 220 mm

18、 機(jī)身可傾角度 30 mm 電動(dòng)機(jī) 功率 1.5 千瓦 轉(zhuǎn)速 1440 轉(zhuǎn)/分 型號(hào) Y132S-4 外形尺寸 長(zhǎng) 920 mm 寬 1150 mm 高 1920 mm 總機(jī)重量 1250 kg 由于計(jì)算出來(lái)的沖裁力小于選用沖床的沖壓力，所以選用160kN沖床符合要求。 1.3.2. 閉合高度 閉合高度是沖模設(shè)計(jì)和沖模在沖床上安裝時(shí)都必須考慮的重要因素，閉合高度有兩種： (1) 沖模閉合高度：沖模閉合高度是指上、下模在最低工作位置時(shí)和沖模高度。 (2) 沖床閉合高度：沖床上的連桿，可以通過(guò)螺紋調(diào)節(jié)

19、其長(zhǎng)度調(diào)節(jié)量為M。 沖床閉合高度是指沖床在M=0時(shí)，從臺(tái)面至下止點(diǎn)時(shí)滑塊下平面間的距離。選擇沖床時(shí)，須使沖床的閉合高度大于沖模的閉合高度，否則, 滑塊在上止點(diǎn)時(shí)將沖模裝在沖床上，沖床開動(dòng)后將會(huì)使沖模損壞。 上述的沖床閉合高度，為最大閉合高度，以H1表示?？紤]連桿擰出量M后，它的最小閉合高度為： H2=H1-M (mm) 沖模閉合高度H’和H1、H2之間的關(guān)系是： H’≤ H1－5 (mm) H’ ≥H2＋10 (mm) 考慮沖模使用后H’要不斷減小，因此沖模設(shè)計(jì)時(shí)，閉合高度H’通常都接近H1值。 在本設(shè)計(jì)中其最大閉合高度H為： 閉合高度= 上

20、模座＋上沖＋凹模＋下模座 即： H’=53＋50＋40＋63 = 206 (毫米) 因?yàn)?20－5≥H’ ≥160＋10 ； 所以沖床符合要求。 1.3.3. 臺(tái)面尺寸(長(zhǎng)寬)和臺(tái)面孔尺寸 在沖模設(shè)計(jì)和安裝時(shí)，必須考慮臺(tái)面尺寸和臺(tái)面孔尺寸，前者應(yīng)能保證模具在臺(tái)面上壓緊，后者應(yīng)能保證沖孔的余料或工件能從臺(tái)面孔落下。 1.3.4模柄孔尺寸 在沖模設(shè)計(jì)和安裝時(shí)，必須考慮沖床滑塊模柄孔的尺寸。通常模柄外徑和模柄孔的配合采用H7/d11。 1.4沖模的壓力中心 沖壓力合力的的作用點(diǎn)稱為沖模的壓力中心。模具的壓力中心應(yīng)盡量與壓力機(jī)滑塊的中心線重合。否則滑塊工作時(shí)會(huì)

21、受到偏心載荷作用而導(dǎo)致導(dǎo)軌和模具的不正常磨損，降低模具壽命，還可能由于導(dǎo)向不準(zhǔn)影響沖壓件質(zhì)量甚至損壞模具。 壓力中心的確定有解析法、圖解法和實(shí)驗(yàn)法。由于本設(shè)計(jì)的沖件基本對(duì)稱，故其壓力中心定位于沖件輪廓圖形的幾何中心。 第二章 模具間隙 2.1概述 模具間隙是指凸、凹模刃口間縫隙的距離。若用符號(hào)C來(lái)表示，稱為單邊間隙。而雙邊間隙用Z表示。 選擇一個(gè)合理的沖裁間隙，可獲得沖裁件斷面質(zhì)量好，尺寸精度高，模具壽命長(zhǎng)沖裁力小的綜合結(jié)果。生產(chǎn)實(shí)際中，一般是以觀察沖裁件斷面狀況來(lái)判定沖裁

22、間隙是否合理。 2.2間隙對(duì)沖裁件質(zhì)量的影響 沖裁件質(zhì)量是指切斷面質(zhì)量、尺寸精度及形狀誤差。切斷面應(yīng)平直、光潔，即無(wú)裂紋、撕裂、毛刺等缺陷。零件表面應(yīng)盡可能平整。尺寸應(yīng)保證不超出圖樣規(guī)定的公差范圍。影響沖裁件質(zhì)量的因素有：凸、凹模間隙的大小，模具刃口尺寸等。 2.2.1凸凹模間隙值的確定 確定合理沖裁間隙主要有理論計(jì)算法、查表法、經(jīng)驗(yàn)記憶法。本次間隙值的確定選用查表法，如表2.1 表2.1 沖裁模初始雙面間隙值Z 材料 名稱 45、T7、T8(退火)65、磷青銅(硬)、鈹青銅(硬) 10、15冷軋鋼、硅鋼片、硬鋁 30鋼板、H62、H68(硬) Q215、Q235鋼板、純

23、銅(硬)、08、10、15鋼板 H62(軟)、軟銅 3A21、5A02、1060、1050A、1035、2A12(退火)、銅、鋁母線 力學(xué)性能 HBS ≥190 140190 70140 ≤70 ≥600MPa (40600) MPa (30400) MPa ≤300 MPa 板厚t 初始間隙Z 0.3 0.04 0.06 0.03 0.05 0.04 0.04 0.01 0.03 0.5 0.08 0.10 0.06 0.08 0.06 0.06 0.025 0.045 表中所列和只是指

24、新制造模具初始間隙的變動(dòng)范圍，并非磨損極限。從表中可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)板料厚度t很薄時(shí)，的值很小，以至于模具加工設(shè)備難以達(dá)到，因此很薄的板料的沖裁工藝是很差的，對(duì)模具的制造精度要求也是很高。但是，在實(shí)踐中可以在模具結(jié)構(gòu)和模具加工工藝上采取一些特殊措施來(lái)滿足無(wú)（?。╅g隙沖裁的要求。 由表可知： mm ； mm 。 取凸凹模的間隙值為： Z=0.06mm 。 2.2.2 凸、凹模刃口的計(jì)算 在凸、凹模刃口的計(jì)算過(guò)程種，決定模具刃口尺寸及其制造公差時(shí)，需考慮下述原則： 1） 落料制件尺寸有凹模尺寸決定，沖孔時(shí)孔的尺寸有凸模尺寸決定。故設(shè)計(jì)落料模時(shí)，以凹模為基準(zhǔn)，間隙取在凹模上。

25、 2） 考慮到?jīng)_裁中凸、凹模的磨損，設(shè)計(jì)落料模時(shí)，凹模基本尺寸應(yīng)取工件尺寸范圍內(nèi)的較小尺寸；設(shè)計(jì)沖孔模具時(shí)，凸?；境叽鐒t應(yīng)取工件孔的尺寸公差范圍內(nèi)較大的尺寸。這樣，凸、凹模雖磨損到一定程度，仍然沖出合格零件。 3） 由于凸、凹模均要與沖裁件或廢料發(fā)生摩擦，從而導(dǎo)致模具磨損，凸模愈磨愈小，凹模愈磨愈大，因此在設(shè)計(jì)新模具時(shí)，凸、凹模間隙應(yīng)取最小合理間隙值。 （a） （b） 圖2.1 定子沖片示意圖 由于模具加工和測(cè)量方法的不同，凹模和凸模的刃口部分尺寸的計(jì)算公式與制造工差的標(biāo)注也不同，基本可分為以下兩種：凸模與凹模分開加工,凸模與凹模配合加工。 根據(jù)沖裁間隙分析 Zmin=0.06

26、mm Zmax=0.08mm。 表2.3規(guī)則形狀（圓形、方形件）沖裁時(shí)凸模，凹模的制造公差 基本尺寸 凸模公差δ 凹模公差δ ≤18 -0.020 +0.020 >30~80 -0.020 +0.030 表2.4 磨損系數(shù)X 材料厚度 t/mm 非圓形x值 圓形x值 1 0.75 0.5 0.75 0.5 工件公差Δ/mm <1 ≤0.16 0.17~0.35 ≥0.36 <0.16 ≤0.16 1~2 ≤0.02 0.21~0.41 ≥0.42 <0.20 ≤0.20 沖孔凸模刃口尺寸計(jì)算如下：圖(b) 令 a=

27、13.4, b=56, c=7.5, e=3.5, f=1 。 查表2.3得： mm ； mm 。 查表2.4得： 尺寸b取0.75； 其余取X=1。 因?yàn)樵撝破穼儆跊_孔，所以尺寸隨凸模的磨損變小，故 （2-1） =（13.4+10.08）=13.48（mm） =（56+10.35）=56.35（mm） =（7.5+10.04）=7.54（mm） =（3.5+10.04）=3.54（mm） =（1+10.16）=1.16（mm） 沖孔凹模刃口的計(jì)算： （2-2） =（13.

28、48+0.06）= 13.54（mm） =（56.35+0.06）= 56.41（mm） =（7.54+0.06）=7.60（mm） =（3.54+0.06）=3.60 （mm） =（1.16+0.06）=1.22（mm） 凸、凹模刃口尺寸圖2.2如下 圖2.2 刃口尺寸 2.3間隙對(duì)模具壽命的影響 沖裁凸、凹模的損壞有磨損、崩刃和折斷等形式。模具壽命系以沖出合格制品的沖裁次數(shù)來(lái)衡量。 沖裁過(guò)程中作用于凸、凹模上的力為被沖裁料的反作用力，由于材料的彎曲，模具表面與材料的接觸面僅局限在刃口附近狹小區(qū)域，使刃口受著極大的垂直壓力，故將引起刃口磨損，甚至崩刃。由于垂直力，摩擦力

29、均隨間隙減小而增大，摩擦發(fā)熱嚴(yán)重，所以采用小間隙將使磨損增加，甚至發(fā)生粘連。 大間隙可提高模具壽命，但是間隙過(guò)大，不僅使工件端面質(zhì)量下降，毛刺和彎曲度增大，而且凸模和凹模端面磨損上升為主要矛盾。使刃邊快速磨損變鈍，降低了模具的壽命。生產(chǎn)中一般采用較大間隙，但若考慮到保證沖裁件斷面質(zhì)量，則應(yīng)采用較小間隙，此時(shí)就必須提高模具硬度與減小模具工作表面粗糙度、精度、改善潤(rùn)滑條件，以減少刃口磨損。 第三章 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 為了保證沖壓工藝的順利實(shí)施，必須用到各種類型的沖模，欲適應(yīng)不同性質(zhì)的沖壓工藝。不同性質(zhì)尺寸與不同精度的制件、不同生產(chǎn)批量、不同生產(chǎn)效率、不同沖壓設(shè)備、不同沖模制造條件

30、，從而取得預(yù)期的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，在沖模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上必須區(qū)別對(duì)待。 3.1 沖模的分類簡(jiǎn)介 沖壓件的品種式樣無(wú)窮無(wú)盡，導(dǎo)致沖模種類非常繁多，但通?？砂匆詾橄路椒ǚ诸悾? 1、按完成的沖壓工序性質(zhì)分類：按完成的沖壓工序性質(zhì)可分為沖裁模，彎曲模，拉深模，脹形模，翻邊模，擴(kuò)口模，縮口模，整形模，等等。 2、按完成的沖壓工序的數(shù)量級(jí)組合程度分類：?jiǎn)喂ば蚰?、?jí)進(jìn)模、復(fù)合模。 3、按模座運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向裝置分類：無(wú)導(dǎo)向模、 導(dǎo)向模。 4、按制作模具工作零件的材料分類：鋼模、硬質(zhì)合金模。 5、按卸料方式分類：按卸料方式可分為剛性卸料模，半

31、剛性卸料模和彈性卸料模。 6、按進(jìn)、出料的操作方式分類：手動(dòng)模，半自動(dòng)模和自動(dòng)模。 3.2沖模的組成 3.2.1.概述 盡管沖模的種類很多，但一般可分解為上模和下模兩個(gè)部分。上模與壓力機(jī)滑塊連接并隨之一起運(yùn)動(dòng)；下模則固定在壓力機(jī)的工作臺(tái)面上。 3.2.2.沖模零件分類 按照所發(fā)揮的功能，沖模零件一般可分類如下 1、工作件：即直接參加沖裁工作的零件，如凸模，凹模。 2、定位件：它是控制板料工工件沖裁位置的零件，如導(dǎo)正釘。 3、脫料件：每完成一次沖裁后,用來(lái)退出工件或余料的零件.如帶彈簧或橡皮的脫料裝置，各種由凸模上面卸下沖件的卸料器，由凹模

32、、內(nèi)頂出沖片的頂料器等。 4、裝配件：包括模具的其它零件。主要的有控制沖裁時(shí)凸模和凹模正確位置的導(dǎo)柱和導(dǎo)套的所謂導(dǎo)向零件，安裝和固定用的上模座，下模座，凸模固定板，墊板，模柄等。 5、導(dǎo)向零件：保證沖壓過(guò)程中凸凹模間隙均勻，保證模具各部分運(yùn)動(dòng)精度的零件。如導(dǎo)柱導(dǎo)套等。 6、緊固零件：各類連接與緊固，一般為標(biāo)準(zhǔn)件。 7、其他零件：便于搬運(yùn)、操作，保障安全等作用的零件。 在YBC-750G電機(jī)定子沖片的沖模設(shè)計(jì)中總裝圖如下所示： 圖3.1 裝配圖 上模主要由：1上模座、2對(duì)模塊、3固定板、4上沖、7上沖柄、10導(dǎo)柱、11導(dǎo)套等主要部件組成。 下模主

33、要由：16圓柱銷、17上下模定位銷、18下模、19退料板、26下模座等主要部件組成。 這套沖裁模采用的是雙導(dǎo)柱導(dǎo)向，導(dǎo)套在模座中靠的是低熔點(diǎn)合金澆注固定，這是因?yàn)榈腿埸c(diǎn)合金有泠卻膨脹的特性，使?jié)沧⒑蟮膶?dǎo)套有可靠的定位保證。退料采用退料螺釘打料。上沖與上模座的固定采用環(huán)氧樹脂澆注固定，由于環(huán)氧樹脂在澆注固定板上不需要加溫，避免因?yàn)榧訙囟股蠜_產(chǎn)生變形。 3.3 復(fù)式?jīng)_模主要零件 復(fù)合沖模在結(jié)構(gòu)上的主要特征是有一個(gè)既是落料凸模又是沖孔凹模的凸凹模。按照復(fù)合模工作零件的安裝位置不同，分為正（順）裝式復(fù)合模和倒裝式復(fù)合模。一般把凹模裝在下面的稱為正裝式復(fù)合模，反之則為倒裝式復(fù)合模。本次設(shè)計(jì)的模具

34、是正裝式。 3. 3.1凸模 凸模是由工作部位和安裝部位組成，又稱沖頭。其工作端的截面形狀根據(jù)模形確定，刃口通常為平的，優(yōu)點(diǎn)上便于修磨, 凸模的另一端固定于凸模固定板上，他常用的固定方法有鉚接，臺(tái)階固定，螺釘連接粘接劑澆注固定等。為增強(qiáng)機(jī)械強(qiáng)度，在凸模固定端兩側(cè)開有小槽。工作部位的刃口改成成形所需的圓弧或曲面形狀避免工作出現(xiàn)毛刺。 凸模的材料經(jīng)熱處理后遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于被加工材料的硬度，所以一般不需要進(jìn)行強(qiáng)度校核。但對(duì)于細(xì)長(zhǎng)凸模還需注意不允許產(chǎn)生縱向彎曲，故應(yīng)進(jìn)行失穩(wěn)校核。必須時(shí)細(xì)長(zhǎng)凸?？山凶o(hù)套。 本次設(shè)計(jì)凸模材料為Cr12，其強(qiáng)度足夠，所以不用校核。 3.3.2凹模 根據(jù)用途的

35、不同，凹模刃口有刃壁和斜刃壁兩種基本形式。 當(dāng)孔壁垂直頂面時(shí)稱為直刃壁凹模。刃口修磨后型腔尺寸不變，故制件的尺寸不易改變，刃口強(qiáng)度好，但由于工作時(shí)刃口的磨損，孔口處易形成倒錐形，因此每次修磨量較大，影響模具總壽命。當(dāng)孔壁不垂直頂面時(shí)稱為直斜刃壁凹模，在制件/廢料向下落的模具中廣泛應(yīng)用。由于刃口角度不大，修模時(shí)孔口的增大量對(duì)一般的沖裁件尺寸影響并不大。這種結(jié)構(gòu)沖裁里較小凹模的厚度可以減薄，很適用于小批量生產(chǎn)。 凹模的有效高度凸模一般為8～12 mm，總厚度一般為25 mm左右。凹模一般也采用合金工具鋼Cr19632或Cr12Mov制造，上下兩平面之間的平行度要求不超過(guò)0.003。凹模工作表面

36、的粗糙度要求～，并要求較高的硬度(58～62) HRC。 凹模的外形常用的有圓形和方形兩種，結(jié)構(gòu)有整體式和鑲拼式。如果是整體結(jié)構(gòu)的可以直接用螺釘，銷子固定和定位于墊板或下模座。如果是鑲拼結(jié)構(gòu)，則用鋼圈熱套辦法將拼塊緊固，再通過(guò)鋼圈將凹模固定于墊板或下模座。 本次設(shè)計(jì)凹模為整體式，用螺釘固定在下模座上，凹模材料為Cr12。 3.3.3導(dǎo)柱、 導(dǎo)套 導(dǎo)柱和導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)與尺寸可直接由標(biāo)準(zhǔn)中選取。它是決定沖模質(zhì)量和壽命的很重要的零件，它們?cè)谀Ｗ系牟贾贸Ｒ姷挠袑?duì)稱布置和對(duì)角布置兩種。較小的沖模有時(shí)也采用后導(dǎo)柱布置。導(dǎo)柱和導(dǎo)套可采用優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼T8A或T10A制造，進(jìn)行淬火處理，硬度為 (

37、56～60) HRC。 也可采用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼20制造，表面滲碳深度0.8～1.2mm,再淬硬至 (56～60) HRC，使它們?cè)跊_制過(guò)程中不致因磨損而影響精度.配合表面粗糙度要求達(dá)到以上。滑動(dòng)式導(dǎo)柱與導(dǎo)套之間的配合根據(jù)沖模的要求選取，對(duì)于沖裁模，其間隙必須小于沖裁間隙，沖裁間隙小的一般選用H6/h5 配合，間隙較大的選用H7/h6 配合，導(dǎo)柱和導(dǎo)套的配合面上開有油孔和油槽，以便在工作中加油潤(rùn)滑。 （a）導(dǎo)柱 (b)導(dǎo)套 圖3.2導(dǎo)柱、導(dǎo)套結(jié)構(gòu)示意圖 表3.1導(dǎo)套的加工工藝過(guò)程卡 序號(hào) 工序內(nèi)容 定位基面

38、 設(shè)備 1 鍛造 刨六個(gè)平面 2 粗車外圓至Φ70，長(zhǎng)度48及端面 外形輪廓（圓形） 車床 3 粗車外圓至Φ56長(zhǎng)度37及端面 Φ70外圓 車床 4 鉆Φ34mm內(nèi)孔 Φ54外圓 車床 5 粗車孔Φ36，Φ38 Φ54外圓 車床 6 精車孔Φ36，Φ38 Φ54外圓 車床 7 車圓錐面 Φ36內(nèi)孔 車床 8 熱處理 56—60HRC 9 磨肩面 Φ36內(nèi)孔 磨床 10 磨Φ36內(nèi)孔 Φ38內(nèi)孔 磨床 11 車內(nèi)、外圓各凹槽 Φ38外圓 Φ38內(nèi)孔 車床 導(dǎo)柱和導(dǎo)套在模具中的位置除了對(duì)稱布局外，實(shí)際生產(chǎn)

39、中，也常常采用不對(duì)稱布局，或在對(duì)稱位置是哪個(gè)設(shè)計(jì)直徑大小不一的導(dǎo)柱、導(dǎo)套，目的是防止方向裝配。 3.3.4模座、凸模固定板、墊板和模柄 模座一般采用灰鑄鐵(HT200～400)制造，型式按《常用冷沖模零件標(biāo)準(zhǔn)》選用大型沖模往往采用球墨鑄鐵(QT45-5) 制造。硬質(zhì)合金沖模必須用45號(hào)鋼或鑄鋼(ZG25～ZG45) 制造。一般的復(fù)式?jīng)_模有時(shí)受沖床閉合高度的限制而需要降低沖模的閉合高度時(shí)，也可采用Q235-A鋼板制造。當(dāng)采用Q235-A鋼板制造時(shí)，模座厚度可適當(dāng)減小，上下平面間的平行度不能超過(guò)0.001，表面粗糙度要求達(dá)到0.6。用來(lái)安裝導(dǎo)向件的孔中心線的距離的偏差不大于0.02 mm，并且

40、與其平面垂直,垂直度偏差不大于0.001，這也是導(dǎo)柱安裝后的垂直度偏差要求。 凸模固定板用來(lái)裝配凸模，復(fù)式?jīng)_模的凸模固定板與凸模間用低熔點(diǎn)合金澆注或環(huán)氧樹脂澆注。?？着c凸模間的雙面間隙一般為2～3 mm，為了保證凸模有足夠的穩(wěn)定度，凸模固定板不宜過(guò)薄。實(shí)際上一般為25 ～35 mm，采用Q235-A鋼制造,對(duì)凸模固定板的加工要求是：上下平面間的平行度不超過(guò)0.006，表面粗糙度 ～。為了減少手工勞動(dòng)，凸模固定板目前已廣泛采用電火花穿孔，工具電極一般采用石墨電極，效率高，成本低，容易制造。墊板裝在凸模固定板與上模座之間，它的作用是避免凸模在工作時(shí)所產(chǎn)生的強(qiáng)大沖擊力直接作用于模座而使模座受到損傷

41、，同時(shí)避免沖模使用稍長(zhǎng)時(shí)間以后由于模座與凸模接觸面的變形而使凸模松動(dòng)。墊板一般用45號(hào)鋼制造，并經(jīng)過(guò)淬火硬度達(dá)到 (40～45) HRC，加工要求是：表面粗糙度，上下平面間的平行度不超過(guò)0.006，生產(chǎn)實(shí)踐表明，當(dāng)上模座采用厚鋼板制造時(shí)，如果凸模的橫斷面積較大，可以不用墊板。模柄套子沖床的滑塊孔內(nèi)是沖床和沖模之間的聯(lián)接件。模柄一般采用45號(hào)鋼或35號(hào)鋼制造，模柄與上模座之間采用H7/n6配合,粗糙度，由定位銷定位,或采用螺釘裝配。模柄外徑與沖床滑塊上的模柄固定孔采用H7/d11配合。 3.3.5擋料銷、定位和脫料裝置 擋料銷可劃分為固定擋料銷，活動(dòng)擋料銷，始用擋料銷。在先沖孔

42、,后落料方案中條料送進(jìn)沖模進(jìn)行沖制的時(shí)侯，使用擋料銷使條料保持一定的前進(jìn)距離，由于擋料銷經(jīng)常與工件磨擦和碰擊，為避免磨損，常采用45優(yōu)質(zhì)碳素鋼結(jié)構(gòu)鋼制造，并經(jīng)過(guò)淬火，硬度達(dá)到 (45～50) HRC。擋料銷一般以靜配合，固定在下模座的承料板上，在先落料，后沖孔方案中，以工藝孔定位復(fù)沖軸孔和轉(zhuǎn)子槽時(shí)，要有一個(gè)對(duì)準(zhǔn)工藝孔而使轉(zhuǎn)子沖片定位的零件，這就是轉(zhuǎn)子復(fù)式?jīng)_模中的導(dǎo)正釘，以內(nèi)圓定位復(fù)沖定子槽時(shí)，要有一個(gè)對(duì)準(zhǔn)內(nèi)圓而使定子沖片毛坯定位的零件，這就是定子沖片復(fù)式?jīng)_模中的定位盤。由于它們經(jīng)常與沖片磨擦，故都采用T8A或T10A優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼制造，并經(jīng)過(guò)淬火，硬度達(dá)到 (56～60) HRC。 定位板和

43、定位銷主要用于單個(gè)坯料/半成品的定位。定位方式是根據(jù)坯料/工序件/半成品的形狀復(fù)雜性尺寸大小沖壓工序性質(zhì)等具體情況決定。脫料板是工件沖成后由凸模上脫出的裝置，它一般用Q235-A普通碳素鋼制造，厚10～15 mm板上開有槽，按雙面間隙0.20～0.30mm(對(duì)沖槽模)或0.30～0.50 mm(對(duì)落料模)與凸模配合加工，間隙太大，工件不平整，間隙太小，安裝和調(diào)整困難，脫料板可以裝在下模座上，也可以裝在上模上，當(dāng)裝在下模上時(shí)，一般是固定的，條料從脫料板下送進(jìn)沖區(qū)。沖制時(shí)，凸模經(jīng)過(guò)脫料板進(jìn)入凹模。在回程時(shí)，沖件被脫料板擋住而從凸模上脫掉，當(dāng)裝在上模上時(shí)。沖制時(shí)，凹模同樣經(jīng)脫料板進(jìn)入凹模。在回程時(shí)，

44、有兩種型式推動(dòng)脫料板使工件從凸模上脫掉：一種是借彈簧或厚橡皮的彈力；另一種是借打棒，打板等一套零件.后者的動(dòng)作是機(jī)械沖擊式的，當(dāng)凸模沖制后回升時(shí)，滑塊的零件扁擔(dān)碰擊了沖床上的可調(diào)擋鐵，使扁擔(dān)下落,打在由模柄中伸出的打棒上，從而使裝于上模座背面挖空部分里的打板下落，打板通過(guò)螺釘與脫料板聯(lián)系，因而使脫料板動(dòng)作把套附在凸模上面的沖件打掉下來(lái)，打棒和打板一般用35～45號(hào)鋼制造。 第四章 沖模設(shè)計(jì)的基本知識(shí) 4.1設(shè)計(jì)要點(diǎn) 在沖裁方案確定后，模具類型采用復(fù)合正裝式?jīng)_裁模。因此便可以再選擇模具的結(jié)構(gòu)。在進(jìn)行模具結(jié)構(gòu)的選擇時(shí)，還應(yīng)考慮模具維修、保養(yǎng)

45、和吊裝的方案，同時(shí)還需要在各個(gè)細(xì)小的環(huán)節(jié)盡可能考慮到操作者的安全等。良好的模具結(jié)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)工藝方案的可靠保證。沖壓零件的質(zhì)量好壞和精度高低，主要決定于沖裁模的質(zhì)量和精度。沖裁模結(jié)構(gòu)是否合理、先進(jìn)，又直接影響到生產(chǎn)效率及沖裁模本身的使用壽命和操作的安全方便性等。 在沖模設(shè)計(jì)之前，需掌握以下資料：沖壓件圖樣及技術(shù)要求，了解被沖零件的形狀、尺寸大小、形位公差、表面粗糙度、材質(zhì)與厚度、有無(wú)后續(xù)熱處理及表面處理要求等信息。零件的批量大小，模具結(jié)構(gòu)的確定、模具材料的選取、沖壓設(shè)備的選擇、送料方式的選定等都受零件批量大小的影響。產(chǎn)品工藝文件，如工藝規(guī)程卡等。模具制造車間的設(shè)備加工能力，如所加工零件的大小、精

46、度等。沖壓生產(chǎn)車間的沖壓設(shè)備資料 ，如設(shè)備噸位、臺(tái)面尺寸、行程、送料方式、模具安裝固定方式等。有關(guān)沖模標(biāo)準(zhǔn)化的資料。 在選擇了沖模結(jié)構(gòu)方案時(shí)，除了考慮沖壓件的質(zhì)量、技術(shù)要求外，還要結(jié)合批量大小與現(xiàn)有沖壓設(shè)備類型，對(duì)沖壓件的生產(chǎn)成本進(jìn)行綜合分析。一般情況下，單工序模造價(jià)低于復(fù)合模，復(fù)合模造價(jià)低于連續(xù)模。當(dāng)沖壓產(chǎn)品的質(zhì)量要求較高、批量又較大時(shí)，應(yīng)盡量選用連續(xù)模。對(duì)于形狀簡(jiǎn)單、精度要求低的沖件，應(yīng)選用單工序模。 沖模中的主要零件如上,下模座,導(dǎo)套,模柄,導(dǎo)正釘?shù)?可根據(jù)《常用冷沖模零件標(biāo)準(zhǔn)》選用,零件的材料可參考表4.1選用。 表4.1 沖模中主要零件的材料 零件名稱 材 料 熱 處

47、 理 硬 度 凸 模 鋼Cr12 淬 火 HRC58～62 凹 模 鋼Cr12 淬 火 HRC58～62 凸模固定板 鋼Q235-A ---- ------ 模 柄 鋼A5或35 ---- ---- 墊 板 鋼 45 淬 火 HRC45～50 模座(一般) 灰鑄鐵HT20～40 消除內(nèi)應(yīng)力 ---- 模座(大型) 球墨鑄鐵TQ45-5 消除內(nèi)應(yīng)力 ---- 模座(大型精密復(fù)雜) 鑄鋼ZG25～45 消除內(nèi)應(yīng)力 ---- 模座(特殊情況) 鋼 Q235-A ---- ----

48、 打梆、打板 鋼 35或 45 ---- ---- 脫 料 板 鋼 Q235-A ---- ----- 導(dǎo) 柱 鋼 T8A或T10A 淬 火 HRC56～60 導(dǎo) 套 鋼 T8A或T10A 淬 火 HRC56～60 導(dǎo) 柱 鋼 20 滲碳淬 火 HRC56～60 導(dǎo) 套 鋼 20 滲碳淬 火 HRC56～60 位 盤 鋼 T8A或T10A 淬 火 HRC56～60 導(dǎo) 正 釘 鋼 T8A或T10A 淬 火 HRC56～60 導(dǎo)料板,止料板 鋼 Q235-A ---- ---

49、- 沖模中各主要零件的公差配合和表面粗糙度，可從表4.2選用 表4.2 模具制造公差配合 零部件配合名稱 采用配合 光潔度 模柄外徑與沖床滑塊 H7/d11 導(dǎo)柱導(dǎo)套外徑與模座內(nèi)徑 H7/r6,u6 或 導(dǎo)柱與導(dǎo)套內(nèi)徑 H6/h5 H7/r6,u6 銷釘孔與銷釘 H7/n6 或 4．2沖模零件的設(shè)計(jì) 模具的零部件，有很大一部分已實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化，這對(duì)于簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)工作、穩(wěn)定模具質(zhì)量、簡(jiǎn)化模具的制造維修等，都具有重大意義。在設(shè)計(jì)模具時(shí)，對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)化的零部件，只需在標(biāo)準(zhǔn)化的資料中正確的選擇，大量的設(shè)計(jì)工作是對(duì)非標(biāo)準(zhǔn)件的設(shè)計(jì)。 根據(jù)在模具中的功能和特點(diǎn)，可以分成兩

50、類： 1、 工藝零件：這類零件直接參與完成工藝過(guò)程并和毛坯直接發(fā)生作用。 2、 結(jié)構(gòu)零件：這類零件不直接參與完成工藝過(guò)程，也不和毛坯直接發(fā)生作用。 4.2.1 工藝零件的設(shè)計(jì) 1凸模 為保證能夠正常工作，凸模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)必須滿足以下條件： （1）精確定位 安裝時(shí)凸模在模具中能準(zhǔn)確定位，工作過(guò)程中軸線與母線不允許發(fā)生任何移動(dòng)，否則沖裁間隙不均勻。 （2）防止拔出 卸料時(shí)凸模受拉伸力的作用，結(jié)構(gòu)上應(yīng)防止凸模從固定板中拔出。 凸模長(zhǎng)度尺寸根據(jù)模具的具體結(jié)構(gòu)，并考慮修磨、固定板與卸料板之間的安全距離、裝配等的需求來(lái)確定。 在一般情況下，凸模的強(qiáng)度和剛度是足夠的，無(wú)須進(jìn)行強(qiáng)度校核。只

51、有特別細(xì)長(zhǎng)的凸模或凸模的截面尺寸很小而沖裁的板料厚度很厚時(shí)，則必須進(jìn)行承壓能力和和抗縱彎曲能力的校核。 2 凹模 凹模的類型很多，凹模的外形有圓形和板形；結(jié)構(gòu)有整體式和鑲拼式時(shí)；刃口有平刃和斜刃。本次設(shè)計(jì)的凹模是板形、整體式，刃口兩種都有。 沖裁凹模真正的工作部位僅僅是刃口部分，其余部分只是起支承作用，在正常使用情況下，凹模的實(shí)效形式為刃口部分磨損。磨損量在一定范圍內(nèi)，通過(guò)刃磨可以修復(fù)，每次修磨量一般在0.2～0.4之間。 4.2.2結(jié)構(gòu)零件的設(shè)計(jì) 1 退料螺釘 退料是指把沖件或廢料從凸模中卸下來(lái)?？煞譃閯傂院蛷椥孕读涎b置兩種形式，視模具的結(jié)構(gòu)選擇。設(shè)計(jì)中為倒裝復(fù)合模，易采

52、用彈性卸料裝置。彈性卸料裝置卸料力較小，所得質(zhì)量較好，平直度較高。彈性元件一般選用橡膠。 本設(shè)計(jì)中上模座上有一個(gè)孔，用來(lái)安裝退料螺釘。采用簡(jiǎn)單的剛性推件裝置，由打桿、推板、連接推桿和推件塊組設(shè)。 2 上沖模柄 模柄的基本要求是與壓力機(jī)滑塊上的模柄孔配合正確；與上模座連接正確可靠。以H7/h6配合，模柄裝入模座后，止動(dòng)口一般不允許突出模座平面，它主要用于上模座較厚而又沒有開設(shè)推板孔或上模比較重的場(chǎng)合。 3 導(dǎo)柱、導(dǎo)套 導(dǎo)柱與導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)與尺寸都可以直接由標(biāo)準(zhǔn)中選取。 在選用時(shí)要注意導(dǎo)柱的長(zhǎng)度應(yīng)保證沖模在最低位置工作時(shí)，導(dǎo)柱上端面必須低于上模座頂面（一般不下于10~15mm），并保證有足

53、夠的導(dǎo)向長(zhǎng)度。 滑動(dòng)式導(dǎo)柱與導(dǎo)套之間的配合根據(jù)沖模的要求選取，對(duì)于沖裁模，其間隙必須小于沖裁間隙，沖裁間隙小的一般選用H6/h5配合；間隙較大的選用H7/h6配合。 4 模架 模架是由上模座、下模座、模柄及導(dǎo)向裝置組成。 對(duì)模架的基本要求：①應(yīng)有足夠的強(qiáng)度與剛度②應(yīng)有足夠的精度③上下模之間的導(dǎo)向應(yīng)精確。 一般模架型號(hào)規(guī)格均已列入標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)時(shí)可選用模架選用適用中等精度，中、小尺寸沖壓件的后側(cè)導(dǎo)柱模架從右向左送料，操作方便。 4.3 沖模的安全措施 沖壓生產(chǎn)由于工作環(huán)境中的振動(dòng)與噪音、操作頻繁、動(dòng)作機(jī)械重復(fù)，使操作者容易出現(xiàn)精神緊張疲勞，因而容易發(fā)生工傷事故。除了相關(guān)軟件方面和裝備方

54、面要采取安全措施外，在模具設(shè)計(jì)方面也要盡量考慮宜人化設(shè)計(jì)，一般應(yīng)注意以下及方面： 1 安全理念第一 安全問題應(yīng)由于沖壓工序數(shù)、模具制造成本、加工時(shí)數(shù)。 2 模具結(jié)構(gòu)方面 （1）模具零件要有足夠的強(qiáng)度，材料選擇不能有誤。單側(cè)受力的凸模，盡量設(shè)計(jì)導(dǎo)向擋塊，確保工作中不折斷/不破損。 （2）模具零件連接盡量可靠，結(jié)構(gòu)上應(yīng)有放松動(dòng)、防彈出、防破裂、防脫落等粗措施。 （3）模具盡避免有與機(jī)能無(wú)關(guān)的外部的凸凹部分，凡與機(jī)能無(wú)關(guān)的外露邊緣應(yīng)設(shè)防護(hù)罩。 （4）上、下模導(dǎo)向構(gòu)件盡量配合在操作者手不經(jīng)過(guò)的位置，不得已是應(yīng)設(shè)防護(hù)罩。 （5）導(dǎo)向、定位等重要部位要使操作者看得清楚。 （6）模具長(zhǎng)、

55、寬尺寸不要超出工作臺(tái)墊板和滑塊之外。 （7）需要靠近的地方必須安全，這樣的區(qū)域應(yīng)確保足夠的安全空間。 （8）對(duì)于中型或大型模具，為便于搬運(yùn)存放，應(yīng)設(shè)計(jì)必要的起重吊環(huán)或起重柄，設(shè)計(jì)存放墊塊。 第五章 沖模制造的基本知識(shí) 5.1 凸模的加工 凸模的結(jié)構(gòu)由于加工方法不同分為兩大類：一類是等截面，另一類是帶凸緣的。線切割和成形磨削加工的圖凸模為等截面，仿形刨和滾銑加工的凸模帶凸緣，外圓磨合電火花可加工上述兩種結(jié)構(gòu)的凸模 凸模是由工作部分和安裝部分組成。對(duì)于工作部分本次設(shè)計(jì)的模具由于精度要求較高，所以采用線切割和電火花來(lái)加工 凸模的工作部分加工時(shí),其工藝過(guò)程為: 1. 鍛造 將

56、選好的材料(例如Cr12圓鋼)下料后，加熱到鍛造溫度1140～1160℃(這時(shí)鋼\色由大紅剛剛轉(zhuǎn)白)，進(jìn)行鍛造，單面放2.5～3毫米加工余量，鍛成所需要的長(zhǎng)度。鍛完溫度約為800～850℃(這時(shí)鋼\色為紫紅)。鍛打時(shí)如果溫度過(guò)高，則材料變質(zhì)，成枯渣狀態(tài)。如果溫度過(guò)低,又容易產(chǎn)生裂紋，故必須嚴(yán)格按規(guī)定溫度鍛打。 2. 退火 待鍛件溫度冷卻到300～400℃時(shí)，再加熱到600～650℃，于草灰中緩緩冷卻，進(jìn)行退火。其目的是消除壞料中由于鍛打產(chǎn)生的殘余應(yīng)力，以及降低材料的硬度，增加其可加工性。 3. 刨床加工 刨六面成長(zhǎng)方形,留加工余量約1毫米。 4. 在銑床上割料 按凸模長(zhǎng)度放0.8毫

57、米的加工余量。 5. 粗磨六面 互成90，留加工余量約0.6毫米。 6. 鉗工加工 在坯料上相應(yīng)的鉆孔，為線切割做準(zhǔn)備。 7. 線切割加工 按坯料上鉆的孔, 穿線，編成，進(jìn)行電火花線切割。 8. 按樣板凸模, 由于線切割精度高，不需在平面磨床上精磨。 5.2凹模的加工 凹模的外形常見的有圓形和方形兩種，結(jié)構(gòu)有整體式和鑲拼式。 如果是整塊的,方范采用電火花機(jī)床加工，在暫時(shí)無(wú)電火花機(jī)床時(shí)，才采用鉗工配做。如果凹模是拼塊結(jié)構(gòu)，則凹模拼塊采用機(jī)械成型磨削。 凸模加工時(shí)，其加工過(guò)程為： 1備料、2鍛造、3熱處理、4銑（刨）削、5磨削、6鉗工加工、7銑削、8熱處理、9平磨、10

58、線切割、11鉗工加工、12檢驗(yàn)。 5.3 凸模常用固定澆注方法 凸模的上端固定在凸模固定板上, 固定的澆注方法有環(huán)氧樹脂澆注、低熔點(diǎn)合金澆注、無(wú)機(jī)粘結(jié)劑澆注。 5.3.1.環(huán)氧樹脂澆注 環(huán)氧樹脂的配方如下：6101環(huán)氧樹脂、鐵粉(填料)、磷苯二甲酸二丁(吸濕劑)、乙二胺(固化劑)。 環(huán)氧樹脂加熱到30～40℃，加入磷苯二甲酸二丁酯,均勻攪拌后，再加入鐵粉，再攪拌均勻.在一切工作準(zhǔn)備好的情況下，加入乙二胺，進(jìn)行攪拌，在氣泡完全消失后進(jìn)行澆注.自然固化24小時(shí)后分模，進(jìn)行下一步加工。 5.3.2.低熔點(diǎn)合金澆注 低熔點(diǎn)合金又名冷脹合金，它具有在冷卻凝固時(shí)體積膨脹的特性。這種

59、特性可用于復(fù)式?jīng)_模沖頭的緊固和導(dǎo)套的裝配，既保證模具的制造精度，又節(jié)省大量的機(jī)鉗工工時(shí)。同時(shí)模具損壞后，修理更換沖頭也很方便。 低熔點(diǎn)合金的配制方法如下：將四種金屬：銻、鉛、鉍、錫。根據(jù)需要量，按比例稱好重量。然后按各種金屬的熔點(diǎn)順序進(jìn)行熔化，即在坩堝加熱到680～780℃時(shí)，先放入銻，等銻熔化后，將坩堝從爐中移至爐口進(jìn)行攪拌。稍微降低溫度后，加入鉛，攪拌熔化后，再依次加入鉍和錫，待全部熔化并充分?jǐn)嚢韬?，澆注成方塊或條料，以便隨時(shí)使用。 使用合金時(shí)，當(dāng)溫度達(dá)到澆注溫度時(shí)進(jìn)行澆注，冷卻凝固后，體積脹大，使凸模緊固在固定板上。合金澆注前，凸模和固定板須先用酒精清洗干凈，然后以凹模定位，把凸模按

60、裝起來(lái)。裝夾完畢后，預(yù)熱固定板，一般用電爐加熱或用噴燈直接烘烤，溫度為120～150℃。預(yù)熱溫度不能高，以避免凸?；鼗疖浕?。當(dāng)溫度均勻后，用鐵勺將熔化的合金徐徐澆入，從上面觀察，全部澆注飽滿為止。澆注過(guò)程中可用細(xì)鐵絲沿溝槽輕輕拖動(dòng)合金，使其中氣泡逸出。如有各別凸模澆注不夠飽滿，可局部直接補(bǔ)澆一些。 澆注完畢后，在室溫下靜放12～24小時(shí)，等合金充分冷卻凝固后，方可分模，繼續(xù)進(jìn)行下一步加工。采用低熔點(diǎn)合金澆注的最大缺點(diǎn)，是天熱的時(shí)候，它的冷脹特性減弱，凸模在工作時(shí)可能松動(dòng)。為了克服這個(gè)缺點(diǎn)，可采用環(huán)氧樹脂澆注，無(wú)機(jī)粘結(jié)劑澆注。 5.3.3.無(wú)機(jī)粘結(jié)劑澆注 無(wú)機(jī)粘結(jié)劑的成分為：氧化

61、銅-----黑色粉末,粗度要求320目左右,保持干燥，磷酸------無(wú)色透明稠厚液體，氫氧化鋁------白色粉末。 先將磷酸和氫氧化鋁配成液體。配制的方法如下：將6～8克氫氧化鋁與10毫升磷酸先攪拌成白色均勻乳狀，再傾入90毫升磷酸加熱,不斷攪拌，使混有氫氧化鋁的磷酸中無(wú)沉淀并呈甘油狀。然后升溫至100～120℃，有氣泡出現(xiàn)即可.然后使之自然冷卻。 無(wú)機(jī)粘結(jié)劑固體(氧化銅)和液體(配制好的含有氫氧化鋁的磷酸)的配比對(duì)粘結(jié)性能有直接性的影響，固液配比K為固體的克數(shù)比液體的毫升數(shù)。K大則粘結(jié)強(qiáng)度高，但凝固塊.在室溫下倘使K＞5，粘結(jié)劑的調(diào)制工作便很難進(jìn)行，往往在調(diào)制中，就已干固.反之K小，

62、 粘結(jié)時(shí)使用時(shí)間長(zhǎng), 但粘結(jié)強(qiáng)度低.通常取K=5:1.配好后不斷攪拌至成為棕黑色膠狀體，便成為無(wú)機(jī)粘結(jié)劑，即可進(jìn)行澆注。澆注后放入烘箱內(nèi)，保持溫度在40～50℃烘干。 參考文獻(xiàn) [1] 周開勤主編.機(jī)械零件手冊(cè)[M].北京：高等教育出版社，2006. [2] 牟林主編.沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)[M].北京：北京大學(xué)出版社，2006. [3] 李云程主編.模具制造工藝學(xué)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008. [4] 楊占堯主編.沖壓模具圖冊(cè)[M].北京：高等教育出版社，2008. [5] 陳國(guó)香主編.機(jī)械制造與模具制

63、造工藝學(xué)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2006. [6] 盧險(xiǎn)峰主編.沖壓工藝模具學(xué)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2006. [7] 盧秉恒主編.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2008. [8] 張如華主編.沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)[M].北京：清華大學(xué)出版社,2006. [9] 孫玉芹主編.機(jī)械精度設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[M].科學(xué)出版社，2004． [10] 鄧明編著.現(xiàn)代模具制造技術(shù)[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2005． [11] 李建軍主編.模具設(shè)計(jì)基礎(chǔ)及模具CAD [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005． 結(jié)束

64、語(yǔ) 通過(guò)三個(gè)月對(duì)沖壓模具的設(shè)計(jì)，我對(duì)沖壓模具的設(shè)計(jì)方法與流程有了一個(gè)比較全面的了解在這個(gè)不段設(shè)計(jì)，學(xué)習(xí)，再設(shè)計(jì)的反復(fù)操作過(guò)程中，我潛移默化的學(xué)習(xí)到了一種科學(xué)的設(shè)計(jì)思路和方法。 對(duì)于模具的設(shè)計(jì)，首先要確定設(shè)計(jì)方案，它是整個(gè)模具設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在，因此必須進(jìn)行方案的分析論證，確定最佳方案，接下來(lái)要選擇沖床，計(jì)算沖裁力，封閉高度等。本次設(shè)計(jì)的模具是簡(jiǎn)單模。有兩個(gè)導(dǎo)柱、導(dǎo)套來(lái)定位，從而達(dá)到高精度的沖壓件。而導(dǎo)柱、導(dǎo)套采用后側(cè)式安裝。 在設(shè)計(jì)的過(guò)程中我遇到了很多問題，尤其在凸凹模的設(shè)計(jì)，費(fèi)了很多周折也走了很多彎路。而在裝配圖的繪制中，又遇到了設(shè)計(jì)上的很多結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤，對(duì)細(xì)節(jié)的反復(fù)修改較多。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的思考

65、和查閱資料，才成功的完成了本套模具的設(shè)計(jì)過(guò)程。 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅使我的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)和模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有了更深的了解，對(duì)整個(gè)零件的選用有了全面的了解及認(rèn)識(shí)，而且也實(shí)現(xiàn)了自己對(duì)大學(xué)四年所學(xué)知識(shí)的系統(tǒng)復(fù)習(xí)，子啊以后的工作中，也將使我受益匪淺。但是自己在設(shè)計(jì)中還存在很過(guò)的問題和不足，從而了解了自己在專業(yè)知識(shí)以及非專業(yè)知識(shí)方面的匱乏，從而可以更加勉勵(lì)自己今后加倍努力，成為一個(gè)多才且對(duì)社會(huì)有用的人。 致謝 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題，對(duì)于我是一次新的大膽的嘗試。雖然，本專業(yè)對(duì)于冷沖模具知識(shí)有一些基本的了解，但是我們畢竟沒有系統(tǒng)地學(xué)習(xí)過(guò)模具設(shè)計(jì)。本課題為我提供了

66、一個(gè)系統(tǒng)地學(xué)習(xí)冷沖模具設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)，使我更加深刻地了解和初步掌握了模具設(shè)計(jì)知識(shí)。通過(guò)本次設(shè)計(jì)，我把自己大學(xué)四年學(xué)習(xí)的豐富的機(jī)械理論知識(shí)與設(shè)計(jì)的實(shí)踐相結(jié)合，融會(huì)消化。在設(shè)計(jì)中應(yīng)用二維、三維軟件，加深了自己對(duì)設(shè)計(jì)的理解和運(yùn)用。結(jié)合二維、三維設(shè)計(jì)技術(shù)的冷沖模具設(shè)計(jì)，對(duì)我來(lái)說(shuō)是一個(gè)全新的挑戰(zhàn)。 在本論文完成之際，謹(jǐn)向給予我指導(dǎo)、關(guān)心和幫助的老師、同學(xué)致以由衷的感謝。感謝學(xué)院給我們一個(gè)這樣的機(jī)會(huì)來(lái)對(duì)四年所學(xué)到的東西進(jìn)行綜合和系統(tǒng)的理解，并在這個(gè)基礎(chǔ)上通過(guò)自己的學(xué)習(xí)拓展了知識(shí)的范圍；我還要感謝我同組的其他成員以及身邊的同學(xué)朋友，感謝他們?cè)谖耶厴I(yè)設(shè)計(jì)中遇到困難時(shí)所給予我的鼓勵(lì)和支持；感謝學(xué)院圖書館為畢業(yè)設(shè)計(jì)提供相關(guān)的參考資料。特別要感謝我的指導(dǎo)老師孟天祥老師所給予我的幫助和支持，今天之所以有這個(gè)畢業(yè)成果，與他們嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、廣博的知識(shí)和豐富的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)是分不開的。 最后，再一次致以我深深的謝意！ 附錄 定子沖片分割模工裝制造工藝過(guò)程卡 YBC-750G電機(jī)定子