1、目 錄引 言21 設(shè)計任務(wù)書32 確定工藝方案43 相關(guān)計算53.1 毛坯尺寸的計算53.3 拉深及翻邊次數(shù)的確定53.4 排樣方式的確定與計算63.4.1 工件的排樣63.4.2 一個步距的材料利用率23.5 沖壓力的計算及初步選定壓力機73.5.1 沖壓力的計算73.5.2 初步選定壓力機736 翻邊力的計算23.7壓力中心的確定與計算238 工作零件刃口尺寸的計算24翻邊模具主要零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計84.1 模具的總體設(shè)計84.2 工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計94.3 定位零件的確定94.4 模架、模柄的選擇94.5 螺釘及銷釘?shù)倪x擇24.6選定設(shè)備2結(jié) 論11參考文獻11引 言模具是用以限定生產(chǎn)對象的

2、形狀和尺寸的裝置。它在工業(yè)生產(chǎn)中有著舉足輕重的作用，在“十五”規(guī)劃中，模具被認為是“工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備”，國民經(jīng)濟的五大支柱產(chǎn)業(yè)機械、電子、汽車、石化、建筑都要求模具工業(yè)發(fā)展與之相適應(yīng)。中國成模具制造大國當今世界正進行著新一輪的產(chǎn)業(yè)調(diào)整，一些模具制造逐漸向發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移，中國正成為世界模具大國。結(jié)合本專業(yè)，將本次畢業(yè)設(shè)計的內(nèi)容定為一個沖壓成形零件的設(shè)計。在設(shè)計過程中，為了保證零件的精度以及降低模具的復(fù)雜程度，我們將此零件的制作分成兩個過程，分別為落料拉深和沖孔翻邊。模具將在工業(yè)生產(chǎn)中占據(jù)越來越重的地位，本次設(shè)計會加深我們對模具的了解，也必將為我們更好的適應(yīng)將來的設(shè)計工作起到非常重要的作用。

3、1 設(shè)計任務(wù)書生產(chǎn)批量：大批量材料：08鋼厚度：1.2mm零件圖如下：圖12 確定工藝方案確定方案就是確定沖壓件的工藝路線，主要包括沖壓工序數(shù)，工序的組合和順序等。確定合理的沖裁工藝方案應(yīng)對不同的工藝分析進行全免的分析與研究，比較其綜合的經(jīng)濟技術(shù)效果，選擇一個合理的沖壓工藝方案。本零件的成形設(shè)計落料、拉深、沖孔、翻邊四個工序，大體有三中工藝方案供選擇：方案一：單工序模。一次完成落料、拉深、翻邊工序。方案二：落料拉深模與翻邊模配合完成。方案三：落料拉深翻邊復(fù)合模第一種方案實現(xiàn)要四個模具分四次完成，成本及復(fù)雜程度都較高；第三種方案可以一次成形，但是模具較復(fù)雜，對零件的精度要求會較高，制造精度也不好

4、保證。綜合這些因素，最終決定選擇第二種方案。3 相關(guān)計算3.1 毛坯尺寸的計算 對該拉深件，手冊（一下簡稱手冊）表4-4可得，修邊余量查沖壓設(shè)計手冊表4-7，可知毛坯尺寸D：3.2 確定拉深次數(shù) 毛坯的相對厚度 100t/D=1.08 無凸緣圓筒形件拉深件的最大相對高度：h/d=(30-5)/60=0.41 查手冊表4-18得，拉深次數(shù)為1時的范圍為0.840.65，而0.41<<0.65,因此該件完全可以一次拉深成形。3.2拉深件及翻邊次數(shù)的確定K=b/(R+b)R翻邊線的曲率半徑 b翻邊的高度 由圖1可知R=45 b=5 帶入上式可得K=0.11 查手冊表5-5，取最小翻邊系數(shù)

5、Kmin=0.6最大翻邊高度hmax=45mm因此一次翻邊即可完成。3.4 排樣方式的確定與計算 工件的排樣排樣是指沖件在條料、帶料或板料上布置的方法。沖件的合理布置，與沖件的外形有很大關(guān)系。根據(jù)不同幾何形狀的沖件，可得出與其相適應(yīng)的排樣類型，而根據(jù)排樣的類型，又可分為少或無工藝預(yù)料的排樣與有工藝余料的排樣兩種。零件的外形為圓形，采用無廢料排樣的方法是做不到的；但能采用有廢料和少廢料的排樣方法。考慮到操作的方便并為了保證零件的精度，排樣方式采用直排有廢料排樣。排樣圖如下：查手冊表2-18得:a1=1.0 a=1.2則：條料寬b=D+2a=111+2*1.2=113.4 步距 D+a1=111+

6、1.0=112 一個步距的材料利用率沖裁件的面積 =78.96%3.5 沖壓力的計算及初步選定壓力機 沖壓力的計算平刃口沖裁力 F落=1.3·D·t·其中：材料的抗剪切強度查得08鋼的值范圍為（260360）MPa，這里取=300Mpa代入公式可得F落=163116N163 KNF卸=K卸F落=0.05163=8.16 KNF推=nK推F沖=0.055163=9.0 KN 初步選定壓力機落料拉深模：選定公稱壓力為250 KN的開式壓力機3.6 翻邊力的計算查沖壓工藝與模具設(shè)計式6.16，翻邊力P=1.25Ltkb式中：K=0.2-0.3 b材料的抗拉強度295,M

7、pa已知： t=1.2 取b =300 Mpa L=·(D-d)=125.6 m代入上式得：P=1695617 KN3.7 壓力中心的確定與計算由于此工件是對稱的，所以壓力中心位于工件輪廓的幾何中心上。3.8 工作零件刃口尺寸的計算刃口工藝分析：結(jié)合模具及工件的形狀特點，此模具制造宜采用配作法，落料時，選凹模為設(shè)計基準件，只需要計算落料凹模刃口尺寸及制造公差，凸模刃口尺寸由凹模實際尺寸按要求配作；沖孔時，則只需要計算凸模的刃口尺寸及制造公差，凹模刃口尺寸由凸模實際尺寸按要求配作；只是需要在配作時保證最小雙面合理間隙，凸凹模刃口尺寸由凸模配作尺寸和凹模配作尺寸結(jié)合完成。查手冊表2-27

8、，分開加工法凸、凹模工作部分尺寸和公差計算公式如下：工序性質(zhì) 工件尺寸 凸模尺寸 凹模尺寸落料 上表中：D凸、D凹分別為落料凸、凹模的刃口尺寸 D落料件外形的最大極限尺寸 d分別為凸、凹模的制造公差，表2-28，表2-29 零件的制造公差查手冊表2-28，2-29可分別得落料、沖孔的落料： =-0.025 d=+0.030查手冊表2-30得沖孔、落料的磨損系數(shù)均為x=0.5落料件的制造公差為0.5查表2-23，可知最小合理間隙2Cmin=0.1324翻邊模具主要零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計4.1 模具的總體設(shè)計根據(jù)已經(jīng)確定的工藝方案，分析可知模具結(jié)構(gòu)可采用前后送料，擋料銷定距，導(dǎo)料板定位，固定裝置卸料，模具

9、結(jié)構(gòu)形式可采用中間導(dǎo)柱標準模架。4.2 工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計落料凹模查手冊表2-39得 H=Kb=0.28*90=25由經(jīng)驗公式 B=S+（2.54.0）H =112+（2.54.0）25 =175.3212.83式中：H凹模厚度 S垂直于送料方向的凹模刃口壁間的最大距離 B垂直于送料方向的凹模寬度查簡明設(shè)計手冊表2.816得凹模最小壁厚C11.2H=30根據(jù)上面的尺寸計算，確定凹模外形規(guī)格為：200×125×254.3 定位零件的確定銷查表10-60，選用規(guī)格為m8×70的銷。4.4 模架、模柄的選擇 （1）模架 采用中間導(dǎo)柱模架，根據(jù)凹模周界尺寸L=200，B=

10、125查手冊表10-30初步選定模架 200×125×（170225） 又依據(jù)模具結(jié)構(gòu)草圖的各板厚度，測量或計算得模具閉合高度H=200mm，在模架最大最小閉合高度之間，所以所選模架合適。 上下模座的尺寸分別200*125*40 200*125*50 （2）模柄 本模具采用壓入式模柄，根據(jù)所選的壓力機，可得到模柄孔尺寸參數(shù)，可確定模柄相關(guān)參數(shù)如下：A×50×95 GB2862.181·A34.5 螺釘及銷釘?shù)倪x擇 （1）上模緊固螺釘 材料：45# 規(guī)格：GB699 M12×70 （2）上模定位銷釘 材料：45# 規(guī)格：GB699 m8

11、×70 （3）下模緊固螺釘 材料：45# 規(guī)格：G699 M10×75 4.6 選定設(shè)備 根據(jù)第三部分初選的壓力機，以及第四部分所得到的模具閉合高度，校核壓力機是否合適。 Hmax-5HHmin+10 225-5H190+10 220H200 式中：Hmax壓力機的最大閉合高度 Hmin壓力機的最小閉高度 由前面得到的壓力機的閉合高度H=200，所選壓力機可以滿足要求。壓力機的技術(shù)參數(shù)如下表所示： 公稱壓力/KN250工作臺尺寸:左右/mm560滑塊行程/mm80立柱間距離/mm260行程次數(shù)/次·min-1100模柄孔尺寸：直徑/mm50最大封閉高度/mm250

12、模柄孔尺寸：深度/mm70封閉高度調(diào)節(jié)量/mm70工作臺板厚/mm70滑塊中心線到床身距離/mm190最大傾斜角300工作臺尺寸:前后/mm360結(jié) 論 本文對所設(shè)計的落料拉深模與沖孔翻邊模的設(shè)計過程做了比較詳細的說明。此次畢業(yè)設(shè)計是我們從大學(xué)畢業(yè)走向工作單位的重要一步。通過這一段時間的模具設(shè)計，從最初的查閱文獻和資料，再到用AutoCAD畫裝配圖，零件圖，到最后編寫設(shè)計計算說明書，過程中讓我不但學(xué)習(xí)到了查閱資料的方法，還加強了我獨自完成設(shè)計的能力。同時，我能夠系統(tǒng)的鞏固大學(xué)里所學(xué)到的專業(yè)知識，充分利用幾年來學(xué)習(xí)到的專業(yè)知識來分析問題，并通過查閱資料和交流解決遇到的問題。期間，也非常感謝指導(dǎo)老師對我們的輔導(dǎo)。這次設(shè)計是我走上工作崗位之前的一次很好的準備活動，是一次熱身賽，它必將對我今后更快，更好的適應(yīng)社會工作產(chǎn)生積極而顯著的作用。 參考文獻1楊占曉.沖壓模具典型結(jié)構(gòu)圖冊M.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008