323 油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模設計,油泵,調(diào)節(jié),調(diào)理,墊片,沖壓,設計 江西農(nóng)業(yè)大學畢業(yè)設計(論文)任務書設計（論文）課 題 名 稱油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模設計學生姓名 肖建春 院（系） 工學院 專 業(yè) 機械設計制造及自動化指導教師 胡淑芬 職 稱 副教授 學 歷 本科畢業(yè)設計（論文）要求：1、好學上進，能吃苦耐勞，刻苦鉆研，有相應專業(yè)知識，具備獨立工作能力；2、能及時地查閱到國內(nèi)外與本課題相關的資料和文件；3、會計算機繪圖，能通過計算機繪圖繪制相應的零件、部件和組件，繪制出總裝配圖；4、工作量要符合我院畢業(yè)設計的要求；5、根據(jù)畢業(yè)設計的要求在規(guī)定的時間內(nèi)完成畢業(yè)答辯所需要的全部工作。畢業(yè)設計（論文）內(nèi)容與技術參數(shù)：1、在實際生產(chǎn)線了解沖壓模的生產(chǎn)過程和工藝；2、查閱國內(nèi)外有關資料和文件分析沖壓模的工藝特點；3、研究其它沖壓模的工作原理，提出沖壓模的設計思想，并畫出工作草圖；4、通過計算機繪圖繪制相應的零件和部件，繪制出沖壓?？傃b配圖；5、撰寫出 8000 字左右的設計說明書；6、根據(jù)畢業(yè)設計的要求在規(guī)定的時間內(nèi)完成畢業(yè)答辯所需要的所有工作。畢業(yè)設計（論文）工作計劃：第一階段：參觀實際生產(chǎn)線，了解沖壓模的生產(chǎn)過程；查閱國內(nèi)外有關資料和文件分析沖壓模的工藝特點，查找相關的裝置；第二階段：研究其它沖壓模的工作原理，提出沖壓模的設計思想；第三階段：給出總體方案，畫出工作草圖，通過計算機繪圖繪制相應的零件和部件，繪制出沖壓模總裝配圖；第四階段：撰寫出設計說明書；根據(jù)畢業(yè)設計的要求在規(guī)定時間內(nèi)完成畢業(yè)答辯所需要的所有工作。接受任務日期 08 年 2 月 20 日 要求完成日期 09 年 5 月 20 日學 生 簽 名 肖建春 09 年 5 月 20 日指導教師簽名 年 月 日院長（主任）簽名 年 月 日學校代碼：10410序 號：050452本 科 畢 業(yè) 設計題目： 油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模設計 學 院： 工 學 院 姓 名： 肖建春 學 號： 20050452 專 業(yè)： 機械設計制造及其自動化 年 級： 機制 052 指導教師： 胡淑芬 二 OO 九年 五 月油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模1摘要 闡述了沖壓復合模具的結構設計及其工作過程,通過工藝分析,采用沖孔、落料工序;通過沖裁力、卸料力、頂件力等計算 ,確定模具類型。該模具性能可靠,運行平穩(wěn),提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率,降低勞動強度和生產(chǎn)成本。關鍵字 沖壓工藝；落料；沖孔；復合模；模具結構；Abstact Compound stamping die structure design and working process was introduced.Punching and blanking procedure were adopted through process analysis.Die type was deter-mined through the calculation of blanking force,stripping force and ejecting force.The die works stable so that the product quality and efficiency has been improved and working inten-sity and production cost has been reduced.Keywords punching technology；blanking; piercing； compound die； die structure;油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模2目錄摘要 ................................................................................................................................1第 1 章 緒論 ..................................................................................................................31.1 模具工業(yè)發(fā)展趨勢 .........................................................................................41.2 本課題研究內(nèi)容、擬解決的主要問題 .......................................................6第 2 章 模具的設計 ....................................................................................................72.1 沖壓件的工藝分析 ..........................................................................................72.2 沖壓方案的制定 ..............................................................................................82.3 模具材料的選擇與熱處理 .............................................................................82.4 排樣計算條料寬度及確定步距 ...................................................................92.5 計算沖裁力和 壓力中心的確定 ....................................................................102.6 壓力機的選擇 ...............................................................................................132.7 確定凸凹模間隙，計算凸凹模刃口尺寸 ...................................................142.8 工作零件的設計及計算 ...............................................................................162.9 定位零件 .......................................................................................................192.10 卸料裝 置 .....................................................................................................202.11 推件裝置 .....................................................................................................212.12 頂件裝置 .....................................................................................................212.13 固定板、墊板的設計與選用 ......................................................................222.14 模架的設計與選用 .....................................................................................242.15 模柄的設計和選用 .....................................................................................262.16 緊固件的選用 .............................................................................................272.17 繪制模具總裝配圖，計算模具閉合高度 .................................................28結束語 ..........................................................................................................................29致 謝 ..........................................................................................................................30主要參考文獻 ..............................................................................................................30油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模3第 1 章 緒論模具是現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的重要工藝裝備,是利用其特定形狀去成型具有一定形狀和尺寸的制品的工具。 模具作為一種生產(chǎn)工具已經(jīng)廣泛的地應用于各行各業(yè)，其發(fā)展之快，模具需求量之多，是前所未有的，今天，在國民經(jīng)濟的各個工業(yè)部門都越來越多地依靠模具來進行生產(chǎn)加工，模具已成為國民經(jīng)濟的基礎工業(yè)，已成為當代工業(yè)的重要手段和工藝發(fā)展方向之一?，F(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)效益的提高，在很大程度上取決于模具的發(fā)展和技術經(jīng)濟水平。 為了更進一步加強我們的設計能力，鞏固所學的專業(yè)知識，在畢業(yè)之際，特安排了此次的畢業(yè)設計。畢業(yè)設計也是我們在學完基礎理論課，技術基礎課和專業(yè)課的基礎上，所設置的一個重要的實踐性教學環(huán)節(jié)。 本次設計的目的： 一、 綜合運用本專業(yè)所學的理論與生產(chǎn)實際知識，進行一次冷沖壓模設計的實際訓練，從而提高我們的獨立工作能力。 二、 鞏固復習三年以來所學的各門學科的知識，以致能融會貫通，進一步了解從模具設計到模具制造的整個工藝流程。 三、 掌握模具設計的基本技能，如計算、繪圖、查閱設計資料和手冊，熟悉標準和規(guī)范等。 由于本人設計水平有限，經(jīng)驗不足，設計過程中錯誤難免，敬請老師批評、指正，不勝感激。 油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模41.1 模具工業(yè)發(fā)展趨勢1.1.1 沖壓設備和沖壓生產(chǎn)自動化性能良好的沖壓設備是提高沖壓生產(chǎn)技術水平的基本條件，高精度高壽命高效率的沖模需要高精度高自動化的沖壓設備相匹配為了滿足大批量高速生產(chǎn)的需要，目前沖壓設備也由單工位單功能低速壓力機朝著多工位多功能高速和數(shù)控方向發(fā)展，加之機械乃至機器人的大量使用，使沖壓生產(chǎn)效率得到大幅度提高，各式各樣的沖壓自動線和高速自動壓力機紛紛投入使用如在數(shù)控四邊折彎機中送入板料毛坯后，在計算機程序控制下便可依次完成四邊彎曲，從而大幅度提高精度和生產(chǎn)率；在高速自動壓力機上沖壓電機定轉子沖片時，一分鐘可沖幾百片，并能自動疊成定轉子鐵芯，生產(chǎn)效率比普通壓力機提高幾十倍，材料利用率高達 97%；公稱壓力為 250KN 的高速壓力機的滑塊行程次數(shù)已達2000 次/min 以上在多功能壓力機方面，日本田公司生產(chǎn)的 2000KN 沖壓中心采用 CNC 控制，只需 5min 時間就可完成自動換模換料和調(diào)整工藝參數(shù)等工作；美國惠特尼公司生產(chǎn)的 CNC 金屬板材加工中心，在相同的時間內(nèi)，加工沖壓件的數(shù)量為普通壓力機的 4~10 倍，并能進行沖孔分段沖裁彎曲和拉深等多種作業(yè)。近年來，為了適應市場的激烈競爭，對產(chǎn)品質(zhì)量的要求越來越高，且其更新?lián)Q代的周期大為縮短沖壓生產(chǎn)為適應這一新的要求，開發(fā)了多種適合不同批量生產(chǎn)的工藝設備和模具其中，無需設計專用模具性能先進的轉塔數(shù)控多工位壓力機激光切割和成形機 CNC 萬能折彎機等新設備已投入使用特別是近幾年來在國外已經(jīng)發(fā)展起來國內(nèi)亦開始使用的沖壓柔性制造單元（FMC）和沖壓柔性制造系統(tǒng)（FMS）代表了沖壓生產(chǎn)新的發(fā)展趨勢 FMS 系統(tǒng)以數(shù)控沖壓設備為主體，包括板料模具沖壓件分類存放系統(tǒng)自動上料與下料系統(tǒng)，生產(chǎn)過程完全由計算機控制，車間實現(xiàn) 24 小時無人控制生產(chǎn)同時，根據(jù)不同使用要求，可以完成各種沖壓工序，甚至焊接裝配等工序，更換新產(chǎn)品方便迅速，沖壓件精度也高。油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模51.1.2 沖壓標準化及專業(yè)化生產(chǎn)模具的標準化及專業(yè)化生產(chǎn)，已得到模具行業(yè)和廣泛重視因為沖模屬單件小批量生產(chǎn)，沖模零件既具的一定的復雜性和精密性，又具有一定的結構典型性因此，只有實現(xiàn)了沖模的標準化，才能使沖模和沖模零件的生產(chǎn)實現(xiàn)專業(yè)化商品化，從而降低模具的成本，提高模具的質(zhì)量和縮短制造周期目前，國外先進工業(yè)國家模具標準化生產(chǎn)程度已達 70%~80%，模具廠只需設計制造工作零件，大部分模具零件均從標準件廠購買，使生產(chǎn)率大幅度提高模具制造廠專業(yè)化程度越不定期越高，分工越來越細，如目前有模架廠頂桿廠熱處理廠等，甚至某些模具廠僅專業(yè)化制造某類產(chǎn)品的沖裁?；驈澢?，這樣更有利于制造水平的提高和制造周期的縮短我國沖模標準化與專業(yè)化生產(chǎn)近年來也有較大發(fā)展，除反映在標準件專業(yè)化生產(chǎn)廠家有較多增加外，標準件品種也有擴展，精度亦有提高但總體情況還滿足不了模具工業(yè)發(fā)展的要求，主要體現(xiàn)在標準化程度還不高（一般在 40%以下） ，標準件的品種和規(guī)格較少，大多數(shù)標準件廠家未形成規(guī)模化生產(chǎn)，標準件質(zhì)量也還存在較多問題另外，標準件生產(chǎn)的銷售供貨服務等都還有待于進一步提高。油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模61.2 本課題研究內(nèi)容、擬解決的主要問題(1) 運用大學期間所學的專業(yè)課程知識、理論和畢業(yè)實習中學到的實踐知識，正確地解決沖壓模具設計中的工藝分析、工藝方案論證、工藝計算、模具結構設計和零件設計等問題。(2) 提高結構設計的能力。通過所給產(chǎn)品進行該產(chǎn)品模具設計，獲得根據(jù)所生產(chǎn)制品來設計出經(jīng)濟高效、省力合理且能保證加工質(zhì)量的模具的能力。(3) 進行技術方面和經(jīng)濟方面的工藝分析。(4) 確定工序過程安排、排料方案的確定和最佳模具結構的工藝方案。(5) 進行毛坯尺寸、沖裁壓力、卸料力、材料利用率、模具壓力中心、彈性裝置的選用與計算、凸凹模刃口工作尺寸及公差的確定。（6）對所選用的壓力機沖壓力校核和封閉高度校核等有關工藝參數(shù)校核。（7） 熟練掌握查閱手冊圖表資料文獻。充分利用與本沖壓設計有關的各種資料，做到科學合理地熟練運用。油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模7第 2 章 模具的設計2.1 沖壓件的工藝分析 圖 2-1 零 件 圖 （ 材 料 H62 t=0.m)該零件圖由簡單直線和圓弧構成，形狀對稱，復雜程度一般，外形總體尺寸 95x60x0.2 mm。由于零件尺寸精度和表面質(zhì)量沒有特別要求，所以認為一般沖壓加工方法能夠符合要求，本設計按公差等級 IT14 計算，工件具體各尺寸分別為： 。、、 、、、、、、、、、、 36.043.052.0 62.0036.36.052.087.2.7491R3 41R931.6??? ??????????沖裁件內(nèi)形及外形的轉角處應盡量避免尖角，本設計一律采用 R1 作為過渡尖角圓弧半徑，以便于模具加工，減少沖裁時尖角處的崩刃和過快磨損。本設計采用的材料為普通黃銅，質(zhì)地較軟，具有良好的沖壓性能，且目前市場油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模8價格低廉，經(jīng)濟性好，便于大批量生產(chǎn)。2.2 沖壓方案的制定方案一：單工序沖裁模無導向單工序沖裁模結構簡單、制造周期短、成本低、但模具壽命低、沖裁精度差、操作也不安全。一般用于精度要求不高、形狀簡單、批量小或試制件；導柱式?jīng)_裁模比無導向式?jīng)_模裁的精度高、壽命長、使用安全方便，但輪廓尺寸較大、模具較重、制造工藝復雜、成本較高、它廣泛用于生產(chǎn)批量大、精度要求較高的沖裁件。方案二：級進模級進模比單工序模生產(chǎn)率高，減少了模具和設備的數(shù)量，工件精度較高，便于操作和實現(xiàn)生產(chǎn)自動化。但級進模輪廓尺寸較大，制造較復雜，成本較高，一般適用于大批量生產(chǎn)小型沖壓件。方案三：復合模復合模的特點是生產(chǎn)率高，沖裁件的內(nèi)孔與外緣的相對位置精度高，沖模的輪廓尺寸較小，適宜沖薄件，也適宜沖脆性或軟質(zhì)材料。但復合模結構復雜，制造精度要求高，成本高。復合模主要用于生產(chǎn)批量大的沖裁件。綜上比較，本設計采用級進模和復合模均可，但考慮到零件形狀有一定復雜性，采用復合模更為經(jīng)濟，由于工件材料較軟且厚度較薄，這里采用正裝式復合模。2.3 模具材料的選擇與熱處理模具鋼選擇的不同直接影響生產(chǎn)率，一般主要根據(jù)沖壓件的材料和生產(chǎn)的規(guī)模來選取，經(jīng)分析，這里我們選取的模具鋼為 ， 屬空淬模具VMCor15or鋼，具有深的空淬硬化性能，這對于要求淬火和回火之后必須保持其形狀的復雜模具是極為有益的。該鋼由于空淬引起的變形大約只有含錳系的油淬工具鋼的 1/4，耐磨性介于錳型和高碳高鉻型工具鋼之間，但其韌性比任何一種都好，特別適合用于要求具備好的耐磨性同時又具有特殊好的韌性的工具。油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模9V1M5Cor使用前要經(jīng)過等溫退火、淬火和回火三道熱工藝處理。等溫退火加熱至 084o?，保溫 2h，爐冷至 C1072o?，等溫保溫 4h，出爐空冷。淬火要先經(jīng)過兩次預熱，最終加熱至 940~960o，空冷，硬度可達 62~65HRC。回火是為了消除殘余應力和穩(wěn)定組織，回火溫度為 180~220o，最終組織硬度達到 60~64HRC。2.4 排樣計算條料寬度及確定步距排樣方案對材料利用率、沖件質(zhì)量、生產(chǎn)率、模具結構與壽命等有重要影響，本設計采用有廢料排樣。條料寬度 （采用無側壓裝置模具）0max0Z2D??????）（B式中 ——條料寬度方向沖裁件的最大距離；maxDa——側搭邊值；Δ——條料寬度的單向偏差；Z——導料銷與最寬條料間的間隙；根據(jù)零件形狀查表可得：兩沖件間按矩形取搭邊值 a1=3.4mm，側邊取搭邊值油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模10a=3.6mm，寬度偏差 Δ=0.5mm，Z=0.5mm 。所以條料寬度 ;7.6)5.0326(B050 m????? ????步距 S=95+3.4=98.4mm；根據(jù)工件形狀采用單排樣方式，如下圖 圖 2-3 工 件 排 樣 圖由此可計算一個步距內(nèi)的材料利用率 η：η= 44.81%???????7.6498251302135.136095%1BSA2 ）（）（2.5 計算沖裁力和壓力中心的確定2.5.1）沖裁力通常說的沖裁力是指沖裁力的最大值，它是選用壓力機和設計模具的重要依據(jù)之一。平刃口沖裁模的沖裁力 F 一般按下式計算：F=KLt b?L——沖裁周邊長度；油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模11t——材料厚度；——材料抗剪強度；b?K——修正系數(shù)；為計算簡便，也可按下式估算沖裁力：F bLt??式中 ——材料抗拉強度（Mpa）b查閱相關資料知 =450 Mpab m26478.9.321.34271.540L1 ???????479.032 ?落料力 =264 23760 N落Fb1tL??50.沖孔力 =20520 N282??孔則沖裁力 F= + =44280 N落 孔卸料力 F = =0.03 NxK132840推件力 N45.T???油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模12頂件力 N214805.???FKD其中 、 、 ——卸料力、推件力、頂件力系數(shù)xT由于本設計采用的是彈性卸料裝置的復合模，則總沖壓力 可由下式計算：ZF=F+ + + =50036NZFxTDK2.5.2）壓力中心的確定模具的壓力中心應該通過壓力機滑塊的中心線。對于有模柄沖模來說，須使壓力中心通過模柄的中心線。否則，沖壓時滑塊就會承受偏心載荷，導致滑塊導軌和模具導向部分不正常的磨損，還會使合理間隙得不到保證，從而影響制件質(zhì)量和降低模具壽命甚至損壞模具。在實際生產(chǎn)中，可能出現(xiàn)沖模壓力中心在沖壓過程中發(fā)生變化的情況，或者由于沖件的形狀特殊，從模具結構考慮，不宜于使壓力中心與模柄中心相重合的情況，這時應注意使壓力中心的偏離不致超出所選用壓力機允許的范圍?？紤]工件形狀圓弧段比較多，用計算的方法計算非常繁瑣，這里我采用懸掛法來確定工件的壓力中心，具體做法是用勻質(zhì)細金屬絲沿沖裁輪廓彎制成模擬件，然后用縫紉線將模擬件懸吊起來，并從吊點作鉛直線，再取模擬件的另一點，以同樣的方法作另一鉛直線，兩直線的交點即為壓力中心，考慮工件為對稱圖形，則壓力中心一定在對稱線上，則只需另作一條鉛直線即可確定壓力中心，根據(jù)以上分析，取坐標系如下圖：油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模13在模擬件上任取一點 A，用細線系住并懸掛起來，待其模擬件穩(wěn)定不動后，作鉛直線 AG 與 OX 相交于 G，點 G（39.8，0）即為沖件壓力中心點。2.6 壓力機的選擇壓力機的公稱壓力應大于或等于 50.036KN，由此查詢國家標準（GB/T 14347-1993）選擇公稱壓力為 63kN 的Ⅰ類開式固定標準工作臺。如下圖：油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模14技術參數(shù)如下：公稱壓力： 63KN 滑塊行程： 50mm 行程次數(shù)： 160 次∕分　最大封閉高度：170mm 裝模高度調(diào)節(jié)量：40mm 工作臺尺寸（前后×左右）： 200mm ×315mm工作臺孔尺寸（前后×左右× 直徑）130mm×60mm×100mm2.7 確定凸凹模間隙，計算凸凹模刃口尺寸確定凸、凹模合理間隙的方法有理論法和查表法兩種。由于理論計算法在生產(chǎn)中使用不方便，常用查表法來確定間隙值。查相關資料有：。，m014.Zaxin?根據(jù)凸凹模的加工方法的不同，刃口的計算方法也不同，基本上可分為兩類：凸模與凹模分別加工法，凸模與凹模配合加工法。凸凹模分別加工法目前多用于圓形或簡單規(guī)則形狀的工件，且模具制造困難，成本較高。凸凹模配合加工法就是先按設計尺寸制出一個基準件（凸?；虬寄＃?，然后根據(jù)基準件的實際尺寸按間隙配制另一件。因為這種加工方法的特點是模具的間隙由配置保證，工藝比較簡單，并且還可以適當放大基準件的制造公差，使得制造也容易。本設計中的沖件形狀不是圓形或者簡單規(guī)則形式（方形或矩形） ，油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模15且精度要求不高，故采用此方法。目前，一般工廠也常常采用此方法。沖孔 圖 a 為沖孔凸模刃口輪廓，圖中虛線表示沖孔凸模刃口磨損后尺寸的變化情況。沖孔時應以凸模為基準件來配作凹模，凸模刃口尺寸計算如下：凸模磨損后變小的尺寸有 d1，d2，d3，d4，b1，b2。按以下公式計算：（ ——工件公差，x——有關系數(shù)，可查表）04minx??????）（則 d1=（ 46+0.5 m31.62.005.4.????）d2=d3=d4 09..08)59??（ mb09.0436. 13.52.8).8(21???凸模磨損后不變的尺寸有 c1，c2 ，c3。按以下公式計算：（ ——凸模制造偏差）?????c??則 c1=40 mm02.油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模16m02.31c4??說明：沖孔用的凹模刃口尺寸應根據(jù)凸模的實際尺寸及最小合理間隙 minZ配制，故在凹模上只標注基本尺寸，不標偏差，同時在圖樣技術要求上注明：“凹模刃口尺寸按凸模實際尺寸配制，保證雙面間隙為 Zmin ~ Zmax”。落料 圖 b 為沖裁該工件所用落料凹模刃口的輪廓圖，圖中虛線表示凹模刃口磨損后尺寸的變化情況。落料時應以凹模為基準件來配作凸模。凹模刃口尺寸計算如下：由上圖可知，凹模磨損后刃口尺寸全部為變大，即都按下式計算：則40max??A???）（油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模17m74.295.034R14-18..36)25798705.9A3m.4463.6113.0..009.4.2.. 1.02.08.74.??????????????）（ ）（ （ ）（ ）（ ）（說明：落料用的凸模刃口尺寸應根據(jù)凹模的實際尺寸及最小合理間隙 minZ 配制，故在凸模上只標注基本尺寸，不標偏差，同時在圖樣技術要求上注明：“凹凸模刃口尺寸按凹模實際尺寸配制，保證雙面間隙為 Zmin ~ Zmax”。2.8 工作零件的設計及計算沖裁模工作零件包括凸模、凹模、凸凹模，下面分別對其分析及設計。2.8.1 凹模 凹模外形有圓形和矩形，結構有整體式和鑲拼式，刃口也有平刃和斜刃。這里采用矩形整體式平刃刃口的凹模，在實際生產(chǎn)中，由于沖裁件的形狀和尺寸千變?nèi)f化，因而大量使用外形為圓形或矩形的凹模板，在其上面開設所需要的凹模洞口，用螺釘和銷釘直接固定在模板上，其固定示意圖如下所示：油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模18凹模輪廓尺寸確定：在生產(chǎn)中，通常根據(jù)沖裁的板料厚度和沖件的輪廓尺寸，或凹?？卓谌斜陂g的距離，按經(jīng)驗公式來確定。凹模高度 HH=ks垂直于送料方向的凹模寬度 BB=s+3H送料方向凹模的長度 LL=s1+2s2式中 s——垂直于送料方向的凹模刃壁間最大距離 ;s1——送料方向的凹模刃壁間最大距離;s2——送料方向的凹模刃壁至凹模邊緣的最小距離，可查表；k——系數(shù)，考慮板料厚度的影響，可查表則 H=0.25 m1560??289L3B?為簡便設計，凹模的輪廓尺寸為 160x100x15 mm。2.8.2 凸模 凸模的設計是由沖件的形狀和尺寸決定的，凸模的固定方法有臺油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模19肩固定、鉚接、螺釘、銷釘及粘接劑澆注法固定等， 本設計需用到的凸模為一個帶凸臺的大凸模和三個相同的小圓形凸模，均安裝在模具的下模，且都固定在同一固定板上。小圓形凸模按 GB2863.1——3 規(guī)定固定，大凸模采用鉚接固定形式，其固定示意圖如下：凸模長度計算：根據(jù)模具結構，并考慮修模、操作安全、裝配等的需要確定。L=h1+h2+h3h1——凸模固定板厚度，這里取 12 mm（即凹模厚度的 80%） ；h2——凹模墊板厚度，這里取 12mm；h3——凹模厚度；則 L= 12+12+15=39 mm凸模強度與剛度的校核，由于沖件厚度較薄且硬度較低，所以凸模的強度和剛度一定足夠，這里不再計算。2.8.3 凸凹模 在復合模沖裁中，凸凹模的內(nèi)外邊緣均為刃口。由于內(nèi)外緣之間的壁厚是決定于沖裁件的孔邊距，所以，當沖裁件孔邊距較小時，必須考慮凸凹模強度，而本設計凸凹模的孔邊距均大于其允許最小值，所以適合采用復油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模20合模進行沖裁，凸凹模內(nèi)外緣刃口形式均采用平刃型。凸凹模的固定方法和凸模的固定方法類似，其示意圖如下： 凸 凹 模凸凹模長度計算：主要根據(jù)模具結構，并考慮模具結構，操作安全，裝配等的需要確定，可按下式計算：L=h1+h2+h式中 h1——凸凹模固定板厚度，這里取 12mm;h2——固定卸料板厚度，這里取 10mm；h——增加長度。固定板至卸料板之間彈性元件的高度，取 20mm；則 L=12+10+20=42mm2.9 定位零件為了保證模具正常工作和沖出合格沖裁件，必須保證坯料或工序件對模具的工作刃口處于正確的相對位置，即必須正確定位。條料在模具送料平面中必須有兩個方向的限位：一是在與送料方向垂直的方向限位，保證條料沿正確的方向送進，稱為送料導向；二是在送料方向的限位，控制條料一次送進的距離，稱為送料定距。導料銷一般設兩個，并且位于調(diào)料的同一側，距離應盡可能大油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模21些，本設計選用固定式擋料銷作為定位零件，固定式擋料銷結構簡單，制造容易，現(xiàn)已標準化，參照 JB/T7649.10——1994 選取 A 型擋料銷 A8JB/T7649.10。A 型固定擋料銷（摘自 JB/T7649.10-1994）材料：45，熱處理硬度 43~48HRC2.10 卸料裝置卸料裝置的作用是當沖模完成一次沖壓之后，把沖件或廢料從模具工作零件上卸下來，以便沖壓工作繼續(xù)進行。其結構形式有固定、彈壓和廢料切刀式等，這里選用彈壓式的卸料裝置，其基本零件有卸料板、彈性元件（彈簧和橡膠） 、卸料螺釘?shù)?，下面分別對其設計和選用。卸料板 參照 JB/T7647.5——1994 選取選取長度 L=150mm、寬度 B=100mm、高度 H=10mm 的卸料板，即 150x100x10JB/T7647.5，材料為 45#，調(diào)質(zhì)，硬度為 30——33HRC。彈性元件 參照 JB/T7646.6——1994 選取聚氨酯橡膠彈性體 油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模22100x60x20JB/T7646。卸料螺釘 參照 JB/T7650.5——1994 選取螺紋規(guī)格 d=M8，公稱長度 l=70mm，性能等級 8.8 級，表面氧化的 A 級圓柱頭卸料螺釘。2.11 推件裝置推件裝置一般是剛性的，其基本零件有打桿、推板、推桿等。其裝配示圖如下：推桿的選取 參照 JB/T7650.1——1994 分別選取 A6x70 JB/T7650.1 型號的推桿（3 根）和 A20x70 JB/T7650.1 型號（1 根） 。所選材料為 45#，熱處理硬度40——42HRC。推板選用材料為 45#，調(diào)質(zhì)處理，其外形尺寸為 60x60x8mm。打桿參照 JB/T7652.4——1994 選取 A10x50JB/T7652.4 型號，材料為 45#，調(diào)質(zhì)處理，硬度為 41——43 HRC。2.12 頂件裝置頂件裝置一般式彈性的，其基本零件是頂桿、頂件塊和裝在下模底下的彈頂器，這種結構的頂件力容易調(diào)節(jié)，工作可靠，沖裁件的平直度較高，其裝配圖示意圖如下：油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模23頂 件 塊頂桿的選取 參照 JB/T7650.3——1994 分別選取 A6x50JB/T7650.3 型號 ，材料為 45#,調(diào)質(zhì)處理，硬度為 43——45HRC。頂件塊的選取 其外形根據(jù)沖裁件形狀配置而成，高度為 30mm，材料為 45#，熱處理硬度 42——46HRC。2.13 固定板、墊板的設計與選用凸模固定板的作用是將凸模或凸凹模連接固定在正確位置上，標準凸模固定板有圓形、矩形和單凸模固定板等多種形式，這里采用矩形的固定板，根據(jù)模具結構分析，本設計需在凸模和凸凹模采用矩形的固定板固定，其平面輪廓尺寸除應保證凸?；蛲拱寄０惭b孔外，應還考慮螺釘和銷孔的位置，厚度一般取為凹模的 60%~80%。固定板孔與凸模采用過渡配合(H7/m6)，壓裝后端面磨平，以保證沖模的垂直度。墊板主要用于直接承受和擴散凸（凹）模傳來的壓力，防止模座承受過大壓力而出現(xiàn)凹坑，影響模具正常工作。墊板厚度一般取 6~12mm，外形尺寸按固定板形狀決定。常用材料為 45 鋼、T7A。固定板、墊板的基本結構、尺寸可按 GB2858.1-81 ~ GB2858.6，GB2859.~GB2859.6 選取。尺寸選擇如下：矩形固定板油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模24矩形固定板（摘自 JB／T 7643.2—1994）長度 L = 160mm、寬度 B = 100mm、厚度 H =12mm、材料為 45 鋼的矩形固定板：固定板 160×100×12 - 45 鋼 JB/T 7643.2材料：45#技術條件：按 JB/T 7653-1994 的規(guī)定矩形墊板：矩形墊板（摘自 JB／T 7643.3—1994）長度 L = 160mm、寬度 B = 100mm、厚度 H = 10mm、材料為 45 鋼的矩形墊板：墊板 160×100×10 - 45 鋼 JB/T 7643.3材料：45#技術條件：按 JB/T 7653-1994 的規(guī)定.油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模252.14 模架的設計與選用模架由上下模座、導柱、導套等組成。模架是模具的主體結構，模具的全部零件都固定在它上面，并承受沖壓過程中的全部載荷。模具的上、下模之間靠模架的導向裝置來保持其精確位置，以引導凸模的運動，保證沖裁過程中間隙均勻。按 GB/T 2851.5-1990 選擇對角導柱模架，模架的總體外形尺寸為 160x100x140~165mm，即型號為160x100x140~165GB/T2851.5。導柱分布在矩形凹模的對角線上，既可以橫向送料，又可以縱向送料，為避免上下模的方向裝錯，兩導柱直徑制成一大一小，其結構形式如下圖：上模座設計：依據(jù)所選的標準模架的型號，上模座的外形尺寸為160x100x25mm，材料為 HT200，調(diào)質(zhì)處理。下模座設計：依據(jù)所選的標準模架的型號，下模座的外形尺寸為160x100x30mm，材料為 HT200，調(diào)質(zhì)處理。導柱導套設計：模具中導向副的作用是保證上模相對于下模有一精確的位置關系。根據(jù)設計要求及成本考慮，本設計采用在中、小型模具中應用最廣的滑動導向副結構。滑動導向副由導柱、導套組成，如下圖所示。導套和上模座采用H7/r6 過盈配合，導套孔與導套柱間采用 H6/h5、H7/h6 的間隙配合。為使導套內(nèi)便于貯油并經(jīng)常保持摩擦副潤滑，導套內(nèi)孔開有油槽。導套、導柱均有國家標準，國標中對導套、導柱的尺寸、材料、表面質(zhì)量等都有相應的規(guī)定。具體可查 GB2861.1-1990~GB2861.7-1990。本設計采用 B 型導柱和型導套。油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模26導柱導套裝配示意圖B 型導柱（摘自 GB/T 2861.2-1990）油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模27導柱 3 型號為 B22×145 GB/T 2861.2導柱 4 型號為 B25×145 GB/T 2861.2材料 20 滲碳淬火處理 硬度 56~60HRC技術條件：按 JB/T 8070-1995 的規(guī)定R*由制造廠決定A 型導套（摘自 GB/T 2861.6-1990）導套 5 型號為 A22×80×33 GB/T 2861.6導套 6 型號為 A25×80×33 GB/T 2861.6材料 T8 淬火處理 硬度 58~62HRC技術條件：按 JB/T 8070-1995 的規(guī)定R*由制造廠決定為保證使用中的安全性與可靠性，設計與裝配模具時，還應注意下列事項：當模具處于閉合位置時，導柱上端面與上模座的上平面應留 10~15mm 的距離；導柱下端面與下模座平面應留 2~5mm 的距離。導套與上模座上平面應留不小于3mm 的距離，同時上模座開橫槽，以便排氣和出油。2.15 模柄的設計和選用沖模通過模柄將上模固定在沖床滑塊上，在安裝時應注意模柄直徑和壓力油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模28機模柄孔直徑要一致。本設計采用旋入式模柄結構，可以保證較高精度的同軸度和垂直度，此模柄與上模座的連接，采用過度配合 。模柄的外形尺)6/7(mH寸（直徑×深度）為 30×50mm，但模柄露出上模座的高度應該比模柄孔深度?小 5~15mm，因此取露出上模座的高度 h=40mm。該模柄的形狀尺寸如下圖所示：材料 A3 淬火處理 硬度 40~45HRC技術條件：按 JB/T 7653-1994 的規(guī)定2.16 緊固件的選用螺釘、銷釘在沖模中起緊固定位作用，設計時主要是確定它的規(guī)格和緊固位置，螺釘主要承受拉應力，用來連接零件。常用的有內(nèi)六角螺釘和各種帶槽的柱頭螺釘，螺釘旋進的深度等尺寸參見下圖。本設計除特殊說明外都使用M8×60 的內(nèi)六角圓柱頭螺釘緊固，采用公稱直徑為 6×50mm 的圓柱銷定位。油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模29對于鋼 h = d1 對于鑄鐵 h = 1.5 d12.17 繪制模具總裝配圖，計算模具閉合高度模具閉合高度為： m154204152035hS ?????????LDTAZXHH；—凸 凹 模 進 入 凹 模 深 度 ；沖 孔 凸 模 固 定 板 高 度墊 板 高 度 ；凸 凹 模 高 度 ；凹 模 高 度 ；凹 模 支 撐 板 高 度 ；下 模 座 厚 度 ；—上 模 座 厚 度 ；hLDTAZXH根據(jù)以上的分析，本設計的模具裝配圖如下：油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模30裝配圖結束語歷經(jīng)近一個月的畢業(yè)設計即將結束，敬請各位老師對我的設計過程作最后檢查。在這次畢業(yè)設計中通過參考、查閱各種有關模具方面的資料，使我在這短暫的時間里，對模具的認識有了一個質(zhì)的飛躍。使我對落料模模具設計的成型方法，成型零件的設計，成型零件的加工工藝，工藝參數(shù)的計算，模具的總體結構設計及零部件的設計等都有了進一步的理解和掌握。模具在當今社會生活中運用得非常廣泛，掌握模具的設計方法對我們以后的工作和發(fā)展有著十分重要的意義。從陌生到開始接觸，從了解到熟悉，這是每個人學習事物所必經(jīng)的一般過程，我對模具的認識過程亦是如此。經(jīng)過一個月的努力，我相信這次畢業(yè)設計一定能為四年的大學生涯劃上一個圓滿的句號，為將來的事業(yè)奠定堅實的基礎。油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓模31致 謝在這次設計過程中得到了指導老師胡淑芬老師以及多位同學的幫助，在此，我對他們表示衷心的感謝！ 主要參考文獻[1] 成虹.沖壓工藝與模具設計.成都：電子科技大學出版社，2000[2] 許發(fā)樾.實用模具設計與制造手冊.北京：機械工業(yè)出版社，2001[3] 郝濱海.沖壓模具簡明手冊.北京：化學工業(yè)出版社，2005[4] 《沖模設計手冊 》編寫組.沖壓模具手冊.北京：機械工業(yè)出版社，2001[5] 王海同、孫勝、肖白白.實用沖壓設計手冊.北京：機械工業(yè)出版社。1995[6] 梁炳文.冷沖壓工藝手冊.北京：北京航空航天大學出版社，2004[7] 趙昌盛.實用模具材料應用手冊.北京：機械工業(yè)出版社，2005[8] 夏琴香.沖壓成型工藝及模具設計.廣州：華南理工大學出版社，2004[9] 胡鳳蘭.互換性與技術測量基礎.北京：高等教育出版社，2004