《畢業(yè)設計論文手柄沖孔落料級進模的設計與制造》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《畢業(yè)設計論文手柄沖孔落料級進模的設計與制造（34頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、 手柄沖孔、落料級進模的設計與制造 [摘要] 本文介紹的是一副手柄沖孔、落料級進模的設計與制造，其內容包括：零件的工藝分析、工藝方案的確定、沖壓工藝的相關計算及設計、模具類型及結構的確定、模具材料的選擇、主要零部件的設計、主要零部件的制造及模具的裝配。 此模具采用人工送料，送料時板料依靠左右兩導料板進行導向。因工件具有一頭大一頭小的特點，所以采用雙向排樣，隔位沖裁。首個工件沖裁時的定位依靠始用擋料裝置來確定，之后用固定擋料銷進行定位。沖壓過程中工件還須通過裝在凸模上的導正銷來進一步精確定位，使沖出的制件達到圖樣要求。模具采用彈性卸料方式，這樣在沖壓時卸料板可壓緊條料，使沖出的工件表

2、面平整，毛刺少或無毛刺。工件和廢料則直接從壓力機工作臺孔中漏下，不需對模具進行清理，節(jié)省了時間，提高了生產率，同時操作安全、方便。 [關鍵詞] 手柄沖孔、落料　　級進?！≡O計、加工裝配 目 錄 一、前言 1 二、零件的工藝分析 2 三、工藝方案的確定2 四、沖壓工藝計算 3 (一) 排樣設計 3 (二) 裁板設計 4 (三) 沖裁力 5 (四) 卸料力 5 (五) 總壓力計算及沖壓設備的選擇 5 (六) 模具壓力中心計算 6 (七) 彈性橡膠板的算 7 (八) 凸、凹模刃口尺寸計算 8 五、模具類型及結構的確定 9 六

3、、模具材料的選擇要求 10 七、主要零部件的設計 10 (一) 凸模設計 10 (二) 凹模設計 12 (三) 導尺的設計 13 (四) 卸料板的設計 14 (五) 凸模固定板的設計 15 (六) 始用擋料裝置 15 (七) 模架的確定 15 八、主要零部件的制造 16 (一) 凹模 16 (二) 外形凸模 17 九、模具裝配 18 (一) 復檢模具零件 18 (二) 左、右導料板的補充加工 18 (三) 下模座的補充加工 19 (四) 下模部分的組裝 20 (五) 組裝凸模組件 20 (六) 凸模固定板的補充工 20

4、(七) 彈壓卸料板的補充加工 20 (八) 上模座的補充加工 21 (九) 組裝模柄組件 21 (十) 上模部分的組裝 21 十、結論 22 十一、致謝 22 十二、參考文獻 24 十三、附錄 25 手柄沖孔、落料級進模的設計與制造 一、前 言 模具是現(xiàn)代工業(yè)生產的主要工藝設備之一。無論是工業(yè)制品，還是新產品的開發(fā)，都離不開模具。現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展和技術水平的提高，很大程度上取決于模具工業(yè)的發(fā)展水平。許多新技術和新設備的產生與應用往往源于模具工業(yè)。從某種意義上說，模具制造技術代表了一個國家的工業(yè)制造技術的發(fā)展水平。 近年來，隨著我國經濟

5、的騰飛和產品制造業(yè)的蓬勃發(fā)展，模具制造業(yè)也相應進入了高速發(fā)展的時期。據(jù)我國模具工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，1995年我國模具工業(yè)總產值約為145億元，而2003年已達450億元左右，年均增長14%。 另據(jù)統(tǒng)計，我國除臺灣、香港、澳門地區(qū)外，現(xiàn)有模具生產廠點已超過20000家，從業(yè)人員有60多萬人，模具年產值在一億元以上的企業(yè)已達十多家?？梢灶A見，我國經濟的高速發(fā)展將對模具提出更為大量、更為迫切的需求，特別需要發(fā)展大型、精密、復雜、長壽命的模具。同時要求模具設計、制造和生產周期達到全新的水平。 我所學的雖然是機電一體化專業(yè)，但主要還是以模具的設計和制造為主攻方向。在生產實習的時候我曾經根據(jù)老師提供的圖紙制

6、造過一副落料沖孔級進模，雖很有些成功的感覺，但還是覺得意猶未盡。這次畢業(yè)設計，我又選擇了級進模，產品零件是一個手柄。經過絞盡腦汁又多方查閱資料才設計了現(xiàn)在這個模具。這是第一次設計、第一個成果，喜悅過后又感到很不安，設計的不妥之處、疏漏之處，計算的過錯之處在所難免，敬請各位專家和老師加以批評指正。 二、零件的工藝性分析 工件名稱：手柄 生產批量：小批量 材料：Q235，料厚1.2mm 工件簡圖：如圖１所示 此工件為沖裁件，由沖孔和落料兩道工序組成。外形為落料件，形狀具有一頭大一頭小的特點，要沖的孔共有6個，一個ф8mm的孔和5個ф5mm的孔。大端4個ф5mm的孔與R16m

7、m外圓及ф8mm孔之間只有3.5mm的距離。工件的精度要求不高,模具的設計與制造要考慮的是結構合理、制造加工方便經濟。 三、工藝方案的確定 此工件所需的基本沖壓工序為沖孔、落料，可擬出如下幾種工藝方案： 方案一：先落料、再沖孔的單工序沖裁； 方案二：沖孔、落料復合模沖裁； 方案三：沖孔、落料級進模沖裁。 采用方案一，用單工序沖裁模沖裁，生產率低，工件尺寸的積累誤差大。 采用方案二，用沖孔、落料復合模進行沖裁，產品的精度較高，但因工件孔距較小，模具制造難度較大，并且沖壓后成品件留在模具上，在清理模具上的物料時會影響沖壓速度，增加操作危險性，而且本產品的精度要求并不需要很高。 采用

8、方案三，用沖孔、落料級進模沖裁，可保證工件尺寸精度的要求，工件直接從壓力機工作臺孔中漏下，不需對模具進行清理，生產安全，節(jié)省時間，提高了生產率。故該制件的生產采用沖孔、落料級進模。模具的簡圖如圖2所示。 圖2模具簡科 四、沖壓工藝計算及設計 （一）排樣圖設計 圖3排樣圖 手柄的形狀具有一頭大一頭小的特點，如果只是單向排列，則材料利用率低。采用如圖3所示的排樣方法，可顯著地減少廢料，但凸模和凹模都要制成兩套，從而增加模具的制造成本，所以設計成隔位沖壓。條料完成一遍沖壓后，將條料水平方向旋轉180，再沖第二遍。在第一次沖裁的間隔中沖裁出第二部分的工件。 （二）裁板設計 因采用

9、隔位沖壓，為增加搭邊的剛性，這里的搭邊植可適當增加，取a=2.5mm, b=3.5mm。條料寬度B根據(jù)以下公式計算： B=(L+2b+C) 　　　?。?-1） 式中L為垂直于送料方向，根據(jù)排樣圖度量的工件最大距離，為127mm。C為送料保證的間隙：當B>100mm, C=1.0~1.5mm,這里取C為1mm,則B=127+3.52+1=135mm。 板料規(guī)格為1500mm1000mm1.2mm,剪切條料尺寸為135mmx1000mm。 條料數(shù) n1=1500/135=11條 每條個數(shù) n2=1000/26.5=37個 每板個數(shù) n3=1137=407個 沖片

10、面積s=3.1482/2+3.14162/2+1695+895=2782.4mm2 條料利用率 η1=372782.4/1351000100%=76% 板料利用律 η2=372782.411/10001500100%=75% （三）沖裁力 F=KLtτ　　　　　　　（4-2） 式中 K—系數(shù)，一般取K=1.3。 L—沖裁件周邊長度，這里是6個孔的總周長與工件外輪廓線長之和，即 L=370mm。 t—材料厚度，t=1.2mm。 τ—材料抗剪強度，查表取τ=320MPa。 則F=1.33701.2320=184704N

11、=185KN （四）卸料力 F卸=K卸F　　　　　　?。?-3） 式中 K卸—系數(shù)，查表得K卸=0.05。 則F卸=0.05184704=9235N＝9KN （五）總壓力及沖壓設備的選擇 F總=F+F卸=185+9=194KN 沖壓設備的選擇：沖壓生產中常用的沖壓設備種類很多，選用沖壓設備時主要應考慮下述因素： 1、沖壓設備的類型和工作形式是否適用于應完成的工序；是否符合安全生產和環(huán)保要求； 2、　沖壓設備的壓力和功率是否滿足應完成工序的需要； 3、沖壓設備的裝模高度、工作臺尺寸、行程等是否適合應完成工序所

12、用的模具； 4、沖壓設備的行程次數(shù)是否滿足生產率的要求等。 根據(jù)模具的形狀尺寸及制件精度，這里選用開式可傾工作臺壓力機，其主要參數(shù)見表1。 表1 開式可傾工作臺壓力機主要參數(shù) 標稱壓力 最大閉合高度/mm 工作臺尺寸（左右前后）/mm 工作臺孔尺寸直徑/mm 模柄孔尺寸（直徑深度）/mm /KN /tf 250 560360 180 ф5070 250 25 （六）模具壓力中心計算 沖裁模壓力中心就是沖裁合力作用點，沖壓時應使模具的壓力中心與沖床滑塊中心重合。因此設計模具時，要使模具的壓力中心通過模柄的軸線，來保證模具壓力中心和沖床

13、滑塊中心重合。計算壓力中心時，畫出凹模的型口圖，如圖4所示。 在圖中將xoy坐標建立在圖4的對稱中心線上，在圖中將沖裁線 圖4凹模型口圖 按幾何圖分成L1~L6共6組線段，每組線段都要計算出線段總長度、力的作用點到x軸、y軸的距離。L1是半圓弧，其力在x方向的作用點可從有關手冊中查出，位于距圓心2R/π處；L4也是圓弧，計算方法同上；L2、L3是直線，力的作用點位于直線中間；L5是圓，力的作用點在圓心；L6由4個ф5mm的圓和1個ф8mm的圓組成，力的作用點位于ф8mm的圓心。有關數(shù)據(jù)計算結果見表2。 表2 計算壓力中心數(shù)據(jù)表 (mm) 編號 沖裁線長度L 力中心到y(tǒng)軸距

14、離x 力中心到x軸距離y L1 25.12 -52.59 26.5 L2 95.34 0 38.5 L3 95.34 0 14.5 L4 50.24 57.69 26.5 L5 15.70 -47.5 -26.5 L6 87.92 47.5 -26.5 將表中的數(shù)據(jù)代入下式計算， 則 xa=L1x1+L1x2+......+L6x6/L1+L2+......+L6=13.57mm ya=L1y1+L2y2+......+L6y6/L1+L2+......+L6=11.64mm 計算出的壓力中心如圖4所注a點。 （七）彈性橡膠

15、板的計算 本模具中橡膠板的工作行程由以下幾部分組成：凸模修磨量5mm;凸模凹模卸料板1mm，工件厚度1.2mm；凸磨沖裁后進入凹模2mm，以上四項之和就是橡膠板的工作行程，即： S工作=（5+1+1.2+2）mm=9.2mm 取壓縮量為自由高度的25%，則橡膠板的自由高度為 H自由=S工作/0.25=9.2/0.25=36.8mm 預壓縮量取20%，查出p=0.75MPa,此時橡膠板應具有足夠的卸料力，則橡膠板所需的面積A=F卸/P=9235/0.75=12313mm2。結合模具的實際結構，將橡膠板分成四塊安裝，每塊橡膠板面積為3078mm2，橡膠板直徑D=62.8mm,根

16、據(jù)計算直徑，選擇標準件，這里選用直徑為60mm的橡膠板。在選擇時還應滿足下式：0.5≤H自由/D≤1.5 （八）凸、凹模刃口尺寸計算 1、凸、凹模的加工方法 凸、凹模的加工方法一般有兩種，一種是凸、凹模分開加工。另一種是凸、凹模配合加工。凸、凹模分開加工時，是指凸模與凹模分別按圖加工尺寸，要求凸、凹模具有互換性；當制件形狀復雜或凸凹配俁間隙較小時，采用分開加工法比較因難。此時，可采用配合加工法，即先加工凸模(或凹模)。這種加工法容易保證凸凹模間的間隙。 本文所述的這種形狀簡單的工件，采用凸、凹模分開加工較為適宜。為了保證凸、凹模間初始間隙合理，不僅凸、凹模要分別標注公差，而且要求有較高

17、的制造精度，以滿足如下條件： δp+δd≤(Zmax-Zmin)　　（1-4） 式中：δp、δd -----凸、凹模制造公差； Zmax、Zmin------凸、凹模最大與最小雙面間隙。 圓形和規(guī)則的形狀可按凸模IT7，凹模IT8級精度查標準公差表選取。 2、凸、凹模間隙 已知工件材料為Q235，材料厚度t=1.2mm，查表得Zmax=0.16mm,Zmin=0.13mm。 3、沖孔　　以凸模為基準，且凸模在實際工作中磨損后減小，為使模具具有一定使用壽命應加上一個被磨量X△。工件未標注公差，所以公差按IT14級查表，得ф5孔△=0.3mm, ф8孔△=0.36mm, ф16△=

18、0.43mm, ф32孔△=0.62mm, 磨損系數(shù)X查表得X=0.5,凸凹模制造公差δd=0.6(Zmax-Zmin)=0.60.03=0.018mm,δp=0.4(Zmax-Zmin)=0.40.03=0.012mm ф5孔d凸=（dmin+X△）-δp=（5+0.50.3）-δp=5.15-0.018mm d凹=（d凸+Zmin）+δd=（5.15+0.13）+δd=5.28+0.012mm ф8孔d凸=（8+0.50.36）-0.018=8.18-0.018mm d凹=（8.18+0.13）+0.012=8.31+0.012mm 4、落料：以凹模為基準，且凹模磨

19、損后，尺寸增大，為使模具具有一定使用壽命，應減去一個備磨量X△。 ф16孔D凹=（Dmax-X△）+δd=（16-0.50.43）+δd=15.785+0.012mm 　D凸=（D凹-Zmax）-δp=（15.785-0.13）-δp=15.655-0.018mm ф32孔D凹=（32-0.50.62）+δd=31.69+0.012mm D凸=（31.69-0.13）-δp=31.56-0.018mm 五、模具類型及結構的確定 模具根據(jù)工件圖的工藝分析，采用沖孔、落料級進模。 由于凸凹模的間隙比較大，模具采用滑動中間導柱模架就可滿足使用要求，而不必采用滾動導柱模架

20、。上模部分由墊板、凸模固定板、各個凸模和卸料板等組成。模具下模部分由導尺、凹模和擋料裝置等組成。 凹模采用整體凹模結構。板料采用手工送料，依靠凹模兩側設置的導料板導向，首次沖孔工序，通過始用擋料裝置進行定位，完成后將條料抬起向前移動，進行第二道落料工序。移動時利用固定擋料銷進行粗定位，沖壓時凸模上的導正銷再作精確定位。模具采用彈性卸料裝置，在沖壓時卸料板可壓緊條料，這樣沖出的工件表面平整，毛刺少或無毛刺。工件和廢料則直接從壓力機工作臺孔中漏下，不需對模具進行清理，節(jié)省了時間，提高了生產率，同時操作安全、方便。 六、模具材料的選擇要求 模具材料是模具的制造基礎，合理選擇模具材料，正確實施

21、模具熱處理工藝是保證模具壽命，提高模具質量和使用效能的關鍵。冷沖模是在常溫下對材料進行壓力加工或其他加工所使用的模具。在使用中受到壓縮、拉伸、彎曲、沖擊、摩擦等機械力的作用。正常失效形式主要是磨損、脆斷、彎曲、啃傷等，因此要求冷作模具剛應有在相應的熱處理后，具有較高的變形抗力、斷裂抗力、耐磨損、抗疲勞等能力，以保證模具的精度和壽命。目前我國常用的冷作模具鋼有Cr12、Cr12MoV、CrWMn、W18Cr4V等。 七、主要零部件的設計 （一）凸模設計 1、外形凸模的設計 根據(jù)制件的形狀，把外形凸模設計成直通式凸模如圖5所示。 圖5 外形凸模材料選用Cr12鋼。Cr12剛是一種應用

22、廣泛的冷作模具剛，淬火加熱時碳化物大量溶入奧氏體，淬火后得到高硬度馬氏體； 回火時馬氏體析出大量彌散分布的碳化物。由于其硬度很高，因而提 高了鋼的耐磨性，Cr又使等溫轉變曲線右移，從而增加了剛的淬透性。馬氏體相變點低，淬火后模具剛中有大量的殘留奧氏體，減少了模具淬火時的變形量，由于Cr12剛具有高硬度和良好的耐磨性，所以在冷作模具中已得到廣泛應用。 采用螺釘緊固的方法固定，用2個M10的螺釘?shù)跹b在墊板上，與凸模固定板的配合按H6/m5。2個螺釘孔布置如圖5所示，螺釘孔位置的選擇應滿足下式：凸模最小壁厚m>1.5t 外形凸模的高度是固定板（厚20mm）、卸料板（厚25mm）、橡膠板（厚

23、36mm）的總和再減去凸模凹進卸料板的1mm，則凸模的高度為80mm。 外形凸模的下部設置兩個導正銷，分別用小端的ф5mm和大端的ф8mm的兩個孔做導正孔,導正銷位置如圖5所示。導正銷的直線部分(0.5~0.8)t，這里定為1mm。導正銷伸入定位孔時，板料應處于自由狀態(tài)。在手工送料時，板料已由擋料銷粗定位，擋料銷的位置設定要比計算的幾何位置向前偏移0.2mm左右，導正銷將工件導正的過程是將板料向后拉回0.2mm。用這種方法定距，精度可達到0.02mm左右。一般凸模應進入卸料板0.8~2.5mm，此值定為1mm。導正必須在卸料板壓緊板料之前完成，所以導正銷直線部分的長度為1mm+1mm=2mm

24、。導正銷與凸模采用（H7/r6）的配合。導正銷可采用標準件，標準件可查JB/T 7648.5—1994。 2、圓凸模的設計 5個ф5mm和ф8mm的圓形凸模設計可查ISO 8021：1986進行選取。因其直徑較小易損壞故按常拆結構設計，與凸模固定板采用（H6/m5）的配合。 （二）凹模設計 1、凹模刃口形式的確定 凹模的刃口形式主要有直壁式和錐形兩種，漏料孔根據(jù)刃口的形狀有柱行和錐行兩種,這里采用直壁式，如圖6所示。各沖裁的凹模刃口 圖6　凹模 部分均采用電火花線切割機床加工，刃口部分深度h，根據(jù)材料厚度 1.2mm，h一般取5~10mm，這里定為8mm。落料部分可采用電

25、火花成型加工機床進行擴孔加工。 2、凹模外形的確定 凹模外形尺寸是否合理，將直接影響到凹模的強度、剛度和耐用度。所以要經過一定計算來確定。各外形尺寸計算如下： 凹模厚度H：H=Kb1（不小于8mm）（符號含義見圖6） 式中 K—系數(shù)，查表K=0.2。 b1—垂直于送料方向的凹模洞孔間最大距離。根據(jù)排樣圖，b1=127mm。則： H=K=0.2127=25.4mm 凹模長度L：　　　　L=L1+2l1 　　式中 L1—平行于送料方向度量的凹模洞孔間最大距離，L1=81.5mm。 l1—凹?？妆谥吝吘壍木嚯x，查表得l1=45mm。 則 L=L1+2l1=81.

26、5+245=171.5mm 凹模寬度B：B=b1+（2.5~4.0）H，這里取系數(shù)為3。 則 B=b1+3H=127+325.4=203.2mm 根據(jù)計算的凹模尺寸，查JB/T 7643.1—1994，取凹模標準尺寸為：200mmx200mmx25mm。凹模材料選Cr12鋼，用螺釘和銷釘直接固定在下模座上。各螺釘和銷釘孔布置如圖6所示。 （三）導尺的設計 導尺也叫導料板，其主要用來對板料進行導向，導尺工作的側壁設計為平直的。導尺的內側與條料接觸，外側與凹模齊平，這樣就確定了導尺的寬度。條料的寬度為135mm，凹模寬度是200mm，導尺與條料之間的間隙一般為0.03mm~0.2mm，這

27、里選為0.2mm，則導尺寬度為（200mm-135mm-0.2mm）/2=32.4mm。導尺的厚度查表為8mm，但考慮到始用擋料裝置的安裝，這里加厚到12mm。導尺用銷釘和螺釘固定在凹模上。導尺材料采用45剛，調質熱處理硬度為40~45HRC。導尺的進料端安裝承料板，其外形尺寸為60mm200mm6mm，厚 度為8mm，用4個螺釘?shù)跹b在導尺上。導尺長度為凹模長度與承料板長度之和，為260mm，入口處設計成15的斜角，如圖7所示。 （四）卸料板的設計 本模具的卸料板不僅要有卸料作用，還要有壓料和用外形凸模導向對小凸模起保護的作用，故采用臺階式彈壓卸料板。其外形尺寸與凹模的邊界尺寸相同，

28、為200mm200mm。卸料板臺階部分厚度： h=H-t+Kt（符號含義見圖8） 式中 K—系數(shù)，當料厚t>1mm時，K取0.1。 t—材料厚度，t=1.2mm。 H—導尺厚度，H=12mm。 則h=12-1.2+0.11.2=10.92mm，這里我們還要考慮固定導尺用的螺釘尾部高度，螺釘為M6，所以臺階厚度h=10.92mm+6mm=16.92mm，取整為17mm。卸料板總厚度則定為25mm。 因卸料板要對小凸模起保護作用，故凸模與卸料板的間隙應選擇小一點，取雙面間隙為0.2mm。 卸料板上設置4個M10的卸料螺釘，卸料螺釘在上模座的臺階孔中定位

29、，卸料螺釘工作時的行程為4.2mm，上模座在螺釘尾部應留有足夠的行程空間。 橡膠分為四快，每個卸料螺釘安裝一塊，橡膠板中間鉆ф11mm的孔。橡膠板的厚度務必一致，不然會造成受力不均勻，運動產生歪斜，影響模具的正常工作。卸料板材料采用45剛，熱處理HRC40~45。 圖8卸料板 （五）凸模固定板的設計 凸模固定板的外形尺寸與凹模一致，為200mm200mm，各凸模孔可采用線切割機床加工，6個圓柱凸模的沉孔可用普通銑床，裝上鏜刀進行鏜孔，鏜孔的深度應小于圓柱凸模臺階部分的高度約0.3mm左右，裝配時用平面磨床對其進行磨削，這樣能夠保證裝配后圓柱凸模不會上下位移，減少沖擊，延長使用壽命。

30、固定板用螺釘?shù)跹b在上模座上。材料采用45剛，調質熱處理HRC40~45。 （六）始用擋料裝置 結構如圖9所示，由支撐座、彈簧、頂桿和螺塞四部分組成。支撐座用2個M6的螺釘固定在導尺。支撐座采用45剛，頂桿采用T10A。 （七）模架的確定 根據(jù)前面確定的模具類型和卸料、出料形式選擇典型組合形式，采用中間導柱模架，依據(jù)凹模尺寸，查國標GB/T 2855.9—1990和GB/T 2855.10—1990確定上下模座，查國標GB/T 2861.1—1990和GB/T 2861.6—1990確定導柱和導套。 八、主要零部件的制造 （一）凹模 凹?？傮w的制造工藝過程為：鍛造—熱處理（退火）

31、——機械加工——熱處理（淬火+回火）——線切割——熱處理（回火）。 凹模采用Cr12鋼。由于Cr12型高碳高鉻冷作模具剛結晶過程中析出的碳化物極其穩(wěn)定，以常規(guī)熱處理方法無法細化。在較大規(guī)格鋼材中殘留有明顯的帶狀或網狀碳化物，而且鋼材規(guī)格越大，碳化物不均勻度越嚴重。碳化物嚴重偏析，不僅易產生淬火變形及開裂，而且會使熱處理后的力學性能變壞，尤其是橫向性能下降更多，嚴重影響模具使用壽命。因此對Cr12鋼必須進行鍛造以改善碳化物的不均勻性，保證模具的強度、韌性及使用壽命。 鍛造實際操作時一定要嚴格按照鍛造工藝規(guī)范，其關鍵在于毛坯加熱溫度及保溫時間。溫度低、時間短、透燒不足或變形抗力太大，會產生鍛件

32、內裂或裂紋；而加熱溫度過高，會使毛坯過熱或過燒，導致鍛打碎裂而報廢；保溫時間長，會造成晶粒長大及表面嚴重脫碳。加熱時要先預熱，再逐漸升溫，注意工件放置的位置要適當，且應注意翻料，以使加熱均勻。 鍛打時堅持多向墩拔，反復墩粗、拔長，將網狀碳化物和共晶碳化物打碎，消除碳化物的不均勻性。鍛后應注意暖冷并及時退火。 鍛后一般退火：加熱溫度為850~870℃，保溫4~5 h，爐冷至500℃以下出爐空冷，退火后硬度≤229HBS，組織為粒狀珠光體+碳化物。 鍛后進行機械加工。這里的加工主要是對凹模外行尺寸及各螺紋孔的加工。外行可用刨床對其進行粗加工，然后用磨床進行半精加工。 在電火花線切割加工之前

33、還應進行熱處理，即淬火和回火。淬火：加熱溫度為950~980℃，油冷，硬度≥60HRC?；鼗穑阂话慊鼗饻囟葹?80~200℃，這里為了防止電火花線切割裂紋和磨削裂紋，提高Cr12鋼模具的韌性，建議采取400℃回火?；鼗鸷笥捕葹?8~60HRC。 電火花線切割加工，凹模加工是去除內腔，所以線切割前須先打好鉬絲孔，鉬絲孔打在R8圓弧的中心O點，走絲路線如圖10中虛線 所示。 手工編程采用3B格式，編制的程序見表3。 表3 凹模線切割程序 序號 線段 B x B y B J G Z 1 oa B B B 7793 Gx L1 2

34、 ab B 7793 B B 15586 Gy NR3 3 bc B 7793 B 94793 B 94793 Gy L2 4 cd B 7793 B B 15586 Gy NR1 5 da B 7793 B 94793 B 94793 Gy L4 線切割結束后還要進行低溫回火熱處理，以消除加工產生的內應力。 （二）外形凸模 凸模制造工藝與凹?；鞠嗤?，只是電火花線切割加工部分不同。凸模走絲路線如圖11虛線所示，凸模線切割程序見表—4。 表—4 凸模線切割程序 序號 線段 B x B

35、y B J G Z 1 ab B B B 5000 Gx L3 2 bc B 7928 B B 15586 Gy NR1 3 cd B 7928 B 94928 B 94928 Gy L4 4 de B 7928 B B 15536 Gy NR3 5 eb B 7928 B 94928 B 94928 Gy L2 九、模具裝配 此模具是一副彈壓卸料板級進模采用配合加工法保證裝配精度。選取凹模為裝配基準件，先裝下模部分，后裝上模部分。 （一）復檢模具零件 按零件圖要

36、求，并結合級進模裝配是具體工藝要求檢驗已制作完成的全部模具零件（模具裝配時需配做完成的加工內容不在檢驗項目之中）。 （二）左、右導料板的補充加工 1、以凹模型孔為基準，按裝配圖的位置要求劃出導料板的基準線。將左、右導料板放在凹模面上，按線找正，注意左導料板的始用擋塊導滑槽與凹模型孔在送料方向的相對位置。用平行夾板夾住凹模和左、右導板，用ф6.8mm的鉆頭通過凹模螺釘孔在左、右導料板上鉆出錐窩。 2、將導料板和凹模拆開，用ф8.5mm的鉆頭鉆通導料板6—M8的螺釘過孔，并兩面倒角。 3、用M8的螺釘連接導料板和凹模，不要旋緊。用銅棒輕擊導料板，調整左、右導料板的位置，保證左、右導料板內側

37、邊緣與落料型孔邊緣等距，且間距為135.2mm。 4、用8的鉆頭通過凹模銷孔在左、右導料板上鉆出錐窩，將導料板和凹模拆開，用ф7.8mm的鉆頭鉆圓柱銷預孔，然后用絞刀將圓柱銷預孔絞至8mm，并將導料板上的孔兩面倒角。 （三）下模座的補充加工 1、以下模座兩導柱孔為基準，根據(jù)凹模外形在下模座上劃出凹模外形的輪廓線，保證凹模工作時的壓力中心在下模座的中心，按線找正凹模位置，用平行夾板夾緊凹模和下模座。用ф6.8mm的鉆頭通過凹模螺釘孔在下模座鉆出錐窩。 2、做記號后拆開凹模和下模座。用ф8.5mm的鉆頭在下模座上鉆6—M8的螺釘過孔，在底面用ф14mm的鉆頭擴孔，在用ф14mm鉆頭磨成的平

38、鉆鉆孔，保證沉孔深10mm左右。 3、用M8的螺釘連接凹模和下模座，按線找正凹模位置，旋緊螺釘。用ф8mm的鉆頭通過凹模銷孔向下模座鉆錐窩，通過凹模型腔孔在下模座上用劃針劃出漏料孔輪廓線。將凹模和下模座拆開，用ф7.8mm的鉆頭鉆圓柱銷預孔，然后用絞刀將圓柱銷預孔絞至ф8mm，并將下模座上各孔倒角。 4、下模座上的漏料孔可按輪廓線鉆削、銑削，也可采用線切割機床加工。 （四）下模部分的組裝 將導料板、凹模、下模座按裝配圖的位置找正，打入適當過盈的圓柱銷，再用螺釘緊固。把始用擋料裝置和承料板用螺釘固定在導料板上，把固定擋料銷裝入預定孔內。 （五）組裝凸模組件 1、將落料凸模和沖孔小凸模

39、分別壓入凸模固定板中，壓入時要用90?角尺檢測凸模和固定板的垂直度。每壓入一個都要以凹模為基準，在凸模壓入固定板后用透光法檢測并修整與凹模的間隙至要求。 2、磨平凸模尾端與凸模固定板齊平，翻面磨平凸模刃口。磨削刃口時應墊以等高墊塊，套上卸料板，以防磨削刃口時小凸模折斷。 （六）凸模固定板的補充加工 1、將已加工好螺釘過孔和銷孔的墊板放在凸模固定板上，找正相互位置后用平行夾板夾緊，用ф13mm、ф8.5mm、ф8mm的鉆頭分別通過墊板在凸模固定板上鉆出錐窩。 2、將墊板和凸模固定板拆開，用ф13mm的鉆頭在凸模固定板上鉆出4—ф13mm的卸料螺釘過孔，再用ф6.8mm的鉆頭鉆出6—M8的

40、螺紋底孔，然后用ф7.8mm的鉆頭鉆出銷釘預孔，最后用絞刀將圓柱銷預孔絞至ф8mm。 3、將凸模固定板上的各孔兩面倒角，在ф6.8mm的螺紋底孔上攻M8的螺紋。 （七）彈壓卸料板的補充加工 將凸模組件插入彈壓卸料板，用等高墊塊使凸模固定板與彈壓卸料板之間脫開一定的距離。用ф13mm的鉆頭通過凸模固定板上的卸料螺釘過孔在卸料板上鉆出錐窩，再用ф10.3mm的鉆頭鉆出4—M12的底孔，攻M12的螺紋。 （八）上模座的補充加工 1、將凸模組件上的凸模插入下模已組裝完畢的凹模型孔中，兩邊用等高墊塊墊在凹模和凸模固定板之間，使凸模進入凹模5mm左右。 2、以導柱、導套導向，將上模座放在凸模固

41、定板上，并用平行夾板將上模座與凸模固定板夾緊。 ①將上、下模分開，分別用ф6.8mm、ф13mm的鉆頭通過凸模固定板上的螺釘孔在上模座上鉆出錐窩。 ②在上模座與凸模固定板上做記號后分開，用ф8.5mm的鉆頭在上模座上鉆6—ф8.5mm的緊固螺釘過孔及4—ф13mm的卸料螺釘過孔。在反面分別用ф14mm和ф19mm的鉆頭擴孔，保證前者沉孔深10mm左右，后者沉孔深17mm左右。 （九）組裝模柄組件 1、將模柄壓入上模座模柄孔內，在壓入過程中應隨時利用90?角尺檢查模柄與上模座的垂直度。壓入后翻轉，將模柄下端面與上模座的下端面一起磨平。 2、用ф4.8mm的鉆頭配鉆防轉銷孔至孔深15mm

42、，再用絞刀絞孔至ф5mm。 3、用銅棒打入5mm10mm的圓柱銷。 （十）上模部分的組裝 1、將導正銷裝入落料凸模中。 2、將凸模組件上的凸模插入下模已組裝完畢的凹模型孔中，兩邊用等高墊塊墊在凹模與凸模固定板之間，使凸模進入凹模5mm左右，凸模與凹模是間隙中墊入墊片保證間隙均勻。 ３、在凸模固定板上放好墊板及上模座組件，用M8的螺釘把三者固定，用撬杠撬起上模，用紙試沖，檢查沖切的試樣，滿意后旋緊螺釘。 4、取出上模，用ф8mm的鉆頭通過凸模固定板上的圓柱孔在上模座上鉆出錐窩，再用ф7.8mm的鉆頭鉆出圓柱銷預孔，然后用絞刀將圓柱銷預孔絞至ф8mm。用銅棒打入適當過盈的圓柱銷。 5

43、、裝彈壓卸料板，合攏上、下模，再用紙試沖檢查，完成模具裝配。 十、結論 圖12 緊張而有序的設計工作雖然已經結束，但通過對自己整個設計的回顧過程中，發(fā)現(xiàn)有些地方的設計不夠合理。比如此模具中的始用擋料裝置，之前采用的那種方式就不夠合理。原先的設計使得其始終處于工作狀態(tài)，對頂桿的磨損比較大。還有就是由于此模具在加工工件過程中條料完成一道工序后，需抬起條料向前推進一步，又因始用擋料裝置始終處于工作狀態(tài)，此時的頂桿就會處在條料的下方，這樣會使得條料放置不平整，沖壓過程中可能會因頂桿不能自由伸縮，造成條料彎曲，甚至損壞模具。所以此模具不適合采用這種裝置進行初始定位。后來還是覺得采用如下圖12所示的

44、方式比較好。雖然這種方式需要人為操作，但因為此裝置在沒有手動操作的情況下是處于不工作狀態(tài)的，所以沖壓過程中不會對模具加工過程有干涉，同時因接觸少了，磨損也會減少。還有在此設計中固定擋料銷的尺寸也應進行改動。原先設計的直徑為ф8mm，現(xiàn)在發(fā)覺這個尺寸不合理。因為排樣采用的是雙向排列，條料沖完一遍后要水平方向旋轉180后再進行第二遍沖壓，此時的定位銷如果采用原先的尺寸，那么在抬起條料向前推進的時候，很可能就會使定位銷定位在工件落料孔的小孔端，而我們要的是大孔，所以這里的定位銷直徑應大于小孔的直徑，改為ф17mm。 由于知識有限，設計經驗不足，此設計中定還有錯誤或不足的地方，敬請各位專家和老師加以

45、批評指正。 十一、致謝 此次畢業(yè)設計我要感謝班主任周老師及各科老師對我的大力幫　　　　　　　　助，因為是他們無私的幫助，才使得我能順利地完成此次設計任務，在此對他們表示衷心的謝意！同時我將在以后的工作生活中更加的努力學習，以回報老師對我的幫助。 十二、參 考 文 獻 1肖祥芷、王孝培主編.中國模具設計大典.第3卷.沖壓模具計. 江西科學技術出版社 2 許發(fā)樾主編.實用模具設計與制造手冊.第2版.機械工業(yè)出版社 3 郝濱海主編.沖壓模具簡明設計手冊.化學工業(yè)出版社，2004.11 4 趙昌盛主編.實用模具材料應用手冊.機械工業(yè)出版社，2005.6 5 陳劍鶴主

46、編.模具設計基礎.機械工業(yè)出版社，2003.2 6 王孝培主編.沖壓手冊（修訂本）.機械工業(yè)出版社 7 王敏杰、宋滿倉主編.模具制造技術.電子工業(yè)出版社，2004.9 8 葉君主編.實用緊固件手冊.機械工業(yè)出版社，2002.9 9 任嘉卉主編.公差與配合手冊.機械工業(yè)出版社，2000.4 10 華北航天工業(yè)學院孫鳳勤主編.模具制造工藝與設備.機械工業(yè)出版社，1999.10 十三、附錄