1、精選優質文檔-傾情為你奉上附： 墊片 (沖壓件)零件圖材料：Q235 生產批量：30萬件/年 用戶要求：其他：任務下達時間： 年 月 日畢業設計(論文)開始與完成時間：年 月 日至 年 月 日指導教師： 肖茂華 時 間：2010年8 月目錄摘要 緒言 1.沖壓件工藝分析12.工藝方案的制定和選擇23.排樣、計算條料寬度及確定步距24.計算沖壓力 35.沖模刃口尺寸及公差的計算 66.填寫沖壓工藝卡片 97.凸模和凹模的結構設計及模架的選擇108.壓力的選擇及校核119.，0心線八班、八畫裝配圖和零件圖1210.編寫技術文件 1211.致謝 1312.計總結語 1413.參考文獻 15附錄一 零

2、部件加工工藝卡片 附錄二 零部件圖附錄三 模具總裝圖 一 摘要.本文分析了接觸片的成型工藝特點，其中包括利用對工件展開圖的尺寸計算、工件的工藝分析、沖裁力的計算、模具設計的難點，確定了級進模的排樣方案和模具的總體結構。該級進模有沖孔、沖裁、彎曲等六個工位。詳細介紹了凸模、凹模、固定板、卸料裝置等零部件的設計和制造，以及壓力機的選擇。同事闡述了模具的工作過程、各成形動作的協調性、以及凸模和凹模裝夾的間隙，并制定典型的零件加工工藝。關鍵詞:接觸片 彎曲模 級進模 模具設計二 緒言 1.1沖壓的概念、特點及應用沖壓是利用安裝在沖壓設備（主要是壓力機）上的模具對材料施加壓力，使其產生分離或塑性變形，從

3、而獲得所需零件（俗稱沖壓或沖壓件）的一種壓力加工方法。沖壓通常是在常溫下對材料進行冷變形加工，且主要采用板料來加工成所需零件，所以也叫冷沖壓或板料沖壓。沖壓是材料壓力加工或塑性加工的主要方法之一，隸屬于材料成型工程術。 沖壓所使用的模具稱為沖壓模具，簡稱沖模。沖模是將材料（金屬或非金屬）批量加工成所需沖件的專用工具。沖模在沖壓中至關重要，沒有符合要求的沖模，批量沖壓生產就難以進行；沒有先進的沖模，先進的沖壓工藝就無法實現。沖壓工藝與模具、沖壓設備和沖壓材料構成沖壓加工的三要素，只有它們相互結合才能得出沖壓件。 與機械加工及塑性加工的其它方法相比，沖壓加工無論在技術方面還是經濟方面都具有許多獨特

4、的優點。主要表現如下。(1) 沖壓加工的生產效率高，且操作方便，易于實現機械化與自動化。這是因為沖壓是依靠沖模和沖壓設備來完成加工，普通壓力機的行程次數為每分鐘可達幾十次，高速壓力要每分鐘可達數百次甚至千次以上，而且每次沖壓行程就可能得到一個沖件。（2）沖壓時由于模具保證了沖壓件的尺寸與形狀精度，且一般不破壞沖壓件的表面質量,而模具的壽命一般較長,所以沖壓的質量穩定,互換性好,具有“一模一樣”的特征。（3）沖壓可加工出尺寸范圍較大、形狀較復雜的零件，如小到鐘表的秒表，大到汽車縱梁、覆蓋件等，加上沖壓時材料的冷變形硬化效應，沖壓的強度和剛度均較高。（4）沖壓一般沒有切屑碎料生成，材料的消耗較少，

5、且不需其它加熱設備，因而是一種省料，節能的加工方法，沖壓件的成本較低。但是，沖壓加工所使用的模具一般具有專用性，有時一個復雜零件需要數套模具才能加工成形，且模具制造的精度高，技術要求高，是技術密集形產品。所以，只有在沖壓件生產批量較大的情況下，沖壓加工的優點才能充分體現，從而獲得較好的經濟效益。 沖壓地、在現代工業生產中，尤其是大批量生產中應用十分廣泛。相當多的工業部門越來越多地采用沖壓法加工產品零部件，如汽車、農機、儀器、儀表、電子、航空、航天、家電及輕工等行業。在這些工業部門中，沖壓件所占的比重都相當的大，少則60%以上，多則90%以上。不少過去用鍛造=鑄造和切削加工方法制造的零件，現在大

6、多數也被質量輕、剛度好的沖壓件所代替。因此可以說，如果生產中不諒采用沖壓工藝，許多工業部門要提高生產效率和產品質量、降低生產成本、快速進行產品更新換代等都是難以實現的。1.2 沖壓的基本工序及模具 由于沖壓加工的零件種類繁多，各類零件的形狀、尺寸和精度要求又各不相同，因而生產中采用的沖壓工藝方法也是多種多樣的。概括起來，可分為分離工序和成形工序兩大類；分離工序是指使坯料沿一定的輪廓線分離而獲得一定形狀、尺寸和斷面質量的沖壓（俗稱沖裁件）的工序；成形工序是指使坯料在不破裂的條件下產生塑性變形而獲得一定形狀和尺寸的沖壓件的工序。 上述兩類工序，按基本變形方式不同又可分為沖裁、彎曲、拉深和成形四種基

7、本工序，每種基本工序還包含有多種單一工序。 在實際生產中，當沖壓件的生產批量較大、尺寸較少而公差要求較小時，若用分散的單一工序來沖壓是不經濟甚至難于達到要求。這時在工藝上多采用集中的方案，即把兩種或兩種以上的單一工序集中在一副模具內完成，稱為組合的方法不同，又可將其分為復合-級進和復合-級進三種組合方式。 復合沖壓在壓力機的一次工作行程中，在模具的同一工位上同時完成兩種或兩種以上不同單一工序的一種組合方法式。 級進沖壓在壓力機上的一次工作行程中，按照一定的順序在同一模具的不同工位上完面兩種或兩種以上不同單一工序的一種組合方式。 復合-級進在一副沖模上包含復合和級進兩種方式的組合工序。 沖模的結

8、構類型也很多。通常按工序性質可分為沖裁模、彎曲模、拉深模和成形模等；按工序的組合方式可分為單工序模、復合模和級進模等。但不論何種類型的沖模，都可看成是由上模和下模兩部分組成，上模被固定在壓力機工作臺或墊板上，是沖模的固定部分。工作時，坯料在下模面上通過定位零件定位，壓力機滑塊帶動上模下壓，在模具工作零件（即凸模、凹模）的作用下坯料便產生分離或塑性變形，從而獲得所需形狀與尺寸的沖件。上模回升時，模具的卸料與出件裝置將沖件或廢料從凸、凹模上卸下或推、頂出來，以便進行下一次沖壓循環。 根據不同零件的性能、形狀、大小等，選用科學的沖壓方法，是沖制出合格產品，降低資金消耗常常用到的。零件圖1.1 1.

9、沖壓件工藝分析 1.1產品的結構、形狀、精度該零件形狀簡單、尺過較小、對稱，是由圓弧和直線組成的。在設計此模具時主要考慮模具材料和結構的選擇，確定一定的模具壓力壽命。1）零件結構:該沖裁件結構簡單，屬于圓柱型，比較適合沖裁2）尺寸精度:零件圖上所有未注公差的尺寸，屬自由尺寸，可按工T14級確定工件尺寸的公差。查沖壓模具設計指導書可知孔中心與邊緣距離尺寸公差為0.2mm。1.2模具結構的確定：將以上精度與零件簡圖中所標注的尺寸公差相比較，可認為該零件的精度要求能夠在沖裁加工中得到保證其它尺寸標注、生產批量等情況，也均符合沖裁的工藝要求，故決定采用利用導正銷進行定位、剛性卸料裝置、自然漏料方式的沖

10、孔落料模進行加工.2、工藝方案的制定和選擇 方案一采用復合模加工。復合模的特點是生產率高，沖裁件的內孔與外緣的相對位置精度高，沖模的輪廓尺寸較小。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批量大、精度要求高的沖裁件。方案二采用級進模加工。級進模比單工序模生產率高，減少了模具和設備的數量，工件精度較高，便于操作和實現生產自動化。對于特別復雜或孔邊距較小的沖壓件，用簡單模或復合模沖制有困難時，可用級進模逐步沖出。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小型沖壓件。比較方案一與方案二，對于所給零件，由于兩小孔比較接近邊緣，復合模沖裁零件時受到壁厚的限制，模具

11、結構與強度方面相對較難實現和保證，所以根據零件性質故采用級進模加工。3排樣、計算條料寬度及確定步距采用單排方案，如圖由沖壓工藝與模具設計確定搭邊值，根據零件形狀兩式件間按矩形取搭邊值b=2.57，側邊取搭邊值b=2.5。則 進距： h=45.03+2.57=48條料寬度： 查沖壓模 得=0.6的計算 =X100%=X100%=X100%=58.56%式中，材料利用率； S工件的實際面積； S0所用材料面積，包括工件面積與廢料面積； A步距離； B條料寬度。4計算沖壓力該模具采用鋼性卸料和下出料方式1） 落料力查表=350Mpa 沖孔力中心孔： 2個小孔： 3） 沖裁時的推件力序號1的凹模刃口形

12、式，h=8mm，則個故 為避免各凸模沖裁力的最大值同時出現，且考慮到凸模相距很近時避免小直徑凸模由于承受材料流動擠壓力作用而產生傾斜或折斷故把三沖孔凸模設計成階梯凸模則最大沖壓力：3確定模具壓力中心模具壓力中心是指沖壓時各沖壓力合力的作用點位置。為了確保壓力機和模具正常工作，應使沖模的壓力與壓力機滑塊的中心相重合。對稱形狀的沖裁，沖模的壓力中心就是沖裁件的幾何中心。本沖裁件是圓形對稱件，壓力中心就在沖裁件的幾何中心，即點因此不用計算壓力中心。 壓力中心具體如下圖所示： 5沖模刃口尺寸及公差的計算1）沖孔部分對沖孔和孔采用凸、凹模分開的加工方法，由沖壓模 得、取x=0.75，、取x=0.75。對

13、沖20孔時：校核:|+|=0.075+0.075=0.150.114,故不滿足滿足間隙公差條件。由此可知，只有縮小、，提高制造精度，才能保證間隙在合理范圍內。=0.4（）=0.40.114=0.0456=0.6（）=0.60.114=0.0684對沖7孔時： 校核:|+|=0.06+0.06=0.120.114,故不滿足滿足間隙公差條件。由此可知，只有縮小、，提高制造精度，才能保證間隙在合理范圍內。=0.4（）=0.40.114=0.0456=0.6（）=0.60.114=0.06842）落料部分對外輪廓的落料，由于形狀較復雜，故采用配合加工方法當以凹模為基準件時，凹模磨損后刃口部分尺寸都增大

14、，因此均屬于A類尺寸。零件圖中末注公差的尺寸由互換性與測量技術基礎查出其極限偏差：查表得、 則： 該零件凸模刃口各部分尺寸按上述凹模的相應部分尺寸配制，保證雙面間隙值。3）孔距尺寸（）6、填寫沖壓工藝卡片廣東省高級技工學校冷沖壓工藝卡片產品型號零(部)件名稱產品名稱零（部）件型號材料及規格材料技術要求毛坯尺寸每個毛坯可制制件數毛坯質量輔助材料Q235條料15工序號工序名稱工序內容加工簡圖設備1下料剪床上裁板720 44剪床2沖壓沖孔落料（一次一件）沖孔落料連續模3檢驗按產品圖紙檢驗7凸模和凹模的結構設計及模架的選擇1）凹模外形尺寸的確定凹模厚度的確定：考慮到凹模強度H取H=40mm 取總壓力如

15、圖所示已知H=40所以：=48+51.34+260=219.34取=220取 步距 工件長 b=51.34mm凹模寬度的確定： 取步距 工件寬 取=1602）凸模長度的確定凸模長度計算為+1530其中初定：導料板 6卸料板厚 =0.75H=0.7540=30mm 凸模固定板厚 0.8H=0.840=32mm則： = 30+32+20=82mm3)選擇模架及確定其他沖模零件尺寸 由模具的閉合高度在之間，凹模的邊界尺寸計算為mm，由于220靠近250，所以查沖壓模具設計指導書選用后側導柱模架，標記為0I（GB/T2851.3-1990）,并可根據此標準劃出模架圖。下面是一些其他零件的尺寸參數；導柱

16、：d/mmL/mm=32190導套：d/mmL/mmh/mm=墊板：L/mmB/mmh/mm= 凸模固定板：L/mmB/mmh/mm= 凹模：L/mmB/mmh/mm= 卸料板：L/mmB/mmh/mm=8、壓力的選擇及校核1、選用沖床的公稱壓力應大于計算出的總壓力N；最大閉合高度應大于沖模閉合高度+5mm；工作臺臺面尺寸應能滿足模具的正確安裝。按上述要求，根據沖壓與塑料成型設備，可稱用J23-40開式雙柱可傾壓力機。并需在工作臺面上配備墊塊，墊塊實際尺寸可配制。開式壓力機J23-40參數： 公稱壓力/KN：400KN 滑塊行程/mm：80mm 最大閉合高度/mm：330mm 連桿調節量/mm

17、：65mm 工作臺尺寸（前后mm左右mm）：460 700 墊板尺寸（厚度mm孔徑mm）：65 320 模柄尺寸（直徑mm深度mm）：50 70 最大傾斜角度：30 2、校核（1）公稱壓力 根據公稱壓力的選取壓力機型號為J23-40，它的公稱壓力為400KN，沖裁所需各工藝壓力為N所以壓力得以校核（2）滑塊行程 滑塊行程應保證坯料能順利地放入模具和沖壓能順利地沖模具中取出。這里只是材料的厚度t=2。滑塊最大行程為80滿足行程需求，所以得以校核。（3）行程次數 行程次數為55/min,因為生產批量為小批量生產,而且采用手動送料方式送料,沖壓的速度不能太快,所以得以校核。（4）工作臺的尺寸 根據模

18、座LXB=340X235，而壓力機的工作臺尺寸L1XB2=，符合要求，所以得以校核。（5）閉合高度 模具閉合高度H=上模座+下模座+凸模固定板+凹模+墊板+卸料板=45+50+30+40+8+32=205mm,壓力機最大閉合高度330mm，故在工作臺上加一80135mm墊板，既可以安裝。9，0心線八班、八、畫裝配圖和零件圖10、編寫技術文件填寫沖模零件機械加工工藝過程卡（見附錄）致謝畢業論文暫告收尾，這也意味著我大學的的學習生活既將結束。回首既往，自己一生最寶貴的時光能于這樣的校園之中，能在眾多學富五車、才華橫溢的老師們的熏陶下度過，實是榮幸之極。在這四年的時間里，我在學習上和思想上都受益非淺

19、。這除了自身努力外，與各位老師、同學和朋友的關心、支持和鼓勵是分不開的論文的寫作是枯燥艱辛而又富有挑戰的。老師的諄諄誘導、同學的出謀劃策及家長的支持鼓勵，是我堅持完成論文的動力源泉。在此，我特別要感謝我的指導老師們。從論文的選題、文獻的采集、框架的設計、結構的布局到最終的論文定稿，從內容到格式，從標題到標點，他們都費盡心血。沒有老師們的辛勤栽培、孜孜教誨，就沒有我論文的順利完成。時間的倉促及自身專業水平的不足，整篇論文肯定存在尚未發現的缺點和錯誤。懇請閱讀此篇論文的老師、同學，多予指正，不勝感激！總 結 到今天為止,兩個多月的畢業設計終于可以畫上一個句號。在自己努力和指導老師的指導下，我比較好

20、地完成了這次畢業設計的任務，通過這次畢業設計，我對機械設計過程有了一定了解，學到了很好有用的本領。畢業設計不僅是對前面揚學知識檢驗，而且也是對自己能力提高。主要收獲和體會如下：第一 .學到了產品設計的方法。產品設計過程是創造性勞動的過程，產品的設計應按科學程序進行，一般包括課題調研、擬定設計方案，總體設計，零部件設計、技術資料整理、產品試制、改進設計等過程，一個產品須經過多次改進，才能完善和成熟。第二提高了綜合應用各門知識的能力。以前課程設計接觸課程知識比較窄。這次畢業設計是設計一臺完整的機器。要把機器和每個零件設計出來,需要制造工藝和電氣方面的知識。 第三鞏固了計算機繪圖能力。以前用CAD繪

21、圖，僅僅是知道主要指令的操作，通過這次繪圖大量的圖樣，更加熟悉了機械制圖中常用指令的操作方法，用簡便快速方法畫出完整正確的零件圖樣。 第四提高了收集資料和查閱手冊的能力。收集資料是做畢業設計的前期準備工作，資料是否全面、可靠，關系到整個畢業設計的進程。查閱手冊是設計過程中隨時要做的事情。只有廣泛收集有用的資料才能設計出比較好的產品。 第五明確了設計必須與生產實際相結合，產品才有生命力。因此在設計過程中，一定下企業調查，要虛心聽取老師和工程技術售貨員的意見，不斷發行設計，完善設計。 第六培養了嚴謹的科學作風。科學工作來不得半點虛假，在設計過程中每一個結構、零件、材料、尺寸、公差都反映在圖紙上，每

22、一個錯誤都會造成經濟損失，因此，在設計過程中必須要有高度的責任心，要有嚴肅認真的工作態度。總之，對我們高職學生來說，經歷了這次畢業設計，為今后從事生產第一線的技術發行工作、技術管理工作將有非常大的幫參考文獻1.冷沖模設計手冊編寫組，冷沖模設計手冊M，北京：機械工業出版社，2002.82.模具設計指導史鐵梁主編，機械工業出版社，江蘇科學技術出版社，2003.53模具實用手冊駱志斌主編，江蘇科學技術出版社，2005.44.互換性與技術測量廖念釗主編，機械工業出版社，19915.沖壓模具設計結構圖冊.薜啟翔主編 .化學工業出版社。6.模具制造工藝. 黃毅宏主編. 機械工業出版社。7. 模具設計師指南

23、. 唐志玉主編. 國防工業出版社。編寫技術文件填寫沖模零件機械加工工藝過程卡零件工藝過程卡模具名稱墊片級進模零件編號1材料牌號零件名稱上模座零件件數1毛坯種類工序號工序名稱工序內容設備1備料鑄造毛坯mm2粗銑平面銑六個平面至340.8235.845.8mm立式銑床3磨平面磨上下平面保證尺寸平面磨床4鉗工劃線劃出型孔中心線和各個孔的位置，及導套孔和前部的位置5銑臺階銑臺階至尺寸立式銑床6鉆孔按線鉆導套孔至43mm，還有銷孔，型孔立式銑床7鏜孔和下模座重疊，一起鏜孔至45H7鏜床8檢驗零件工藝過程卡模具名稱墊片級進模零件編號2材料牌號零件名稱下模座零件件數1毛坯種類工序號工序名稱工序內容設備1備料

24、鑄造毛坯mm2粗銑平面銑六個平面至340.8235.850.8mm立式銑床3磨平面磨上下平面保證尺寸平面磨床4鉗工劃線劃出型孔中心線和各個孔的位置，及導柱孔和前部的位置5銑臺階銑臺階至尺寸立式銑床6鉆孔按線鉆導柱孔至30mm，還有銷孔，型孔立式銑床7鏜孔和下模座重疊，一起鏜孔至32h6鏜床8檢驗零件工藝過程卡模具名稱墊片級進模零件編號3材料牌號零件名稱凹模零件件數1毛坯種類工序號工序名稱工序內容設備工序簡圖1備料將毛坯鍛成矩形mm2熱處理退火3粗刨刨大面至250.5160.540.5mm刨床4磨平面磨六個平面（單面留磨量0.3mm）保證各個相互垂直（用直角尺測量）平面磨床5鉗工劃線劃出型孔中心

25、線和各個孔的位置，然后用樣板劃出型孔輪廓線6型孔粗加工在型孔輪廓內鉆孔，粗銑型孔，留單面余量0.8mm立式銑床7型孔精加工鉗工銼修型孔（用型孔樣板檢查），銼出漏料斜度8加工螺紋孔和銷孔加工工螺紋孔和銷孔立式銑床9熱處理按熱處理工藝保證6064HRC10精磨平面磨各個平面至要求平面磨床11型孔精修鉗工研磨型孔達規定的技術要求12檢驗零件工藝過程卡模具名稱墊片級進模零件編號4材料牌號零件名稱卸料板零件件數1毛坯種類工序號工序名稱工序內容設備1備料將毛坯鍛成矩形mm2熱處理退火3粗刨刨大面至250.5160.537.5mm刨床4磨平面磨六個平面（單面留磨量0.3mm）保證各個相互垂直（用直角尺測量）

26、平面磨床5鉗工劃線劃出型孔中心線和各個孔的位置6加工螺紋孔和銷孔加工工螺紋孔和銷孔立式銑床7精磨平面磨各個平面至要求平面磨床8檢驗零件工藝過程卡模具名稱墊片級進模零件編號5材料牌號零件名稱凸模固定板零件件數1毛坯種類工序號工序名稱工序內容設備1備料將毛坯鍛成矩形mm2熱處理退火3粗刨刨大面至250.5160.530.5mm刨床4磨平面磨六個平面（單面留磨量0.3mm）保證各個相互垂直（用直角尺測量）平面磨床5鉗工劃線劃出型孔中心線和各個孔的位置6加工螺紋孔和銷孔加工工螺紋孔和銷孔，及固定凸模的臺階立式銑床7精磨平面磨各個平面至要求平面磨床8檢驗零件工藝過程卡模具名稱墊片級進模零件編號6材料牌號

27、零件名稱落料凸模零件件數1毛坯種類工序號工序名稱工序內容設備1備料將毛坯鍛成矩形2割外形在線切割機床上將外形割出，留0.5mm余量線割機3加工凹槽加工凹槽15至尺寸3鉗工劃線劃螺紋孔及通孔的中心線4加工螺紋孔加工M8的螺紋孔5鏜孔在鏜床上鏜159，962.5，1216.5的孔鏜床6熱處理按熱處理工藝進行，保證硬度為5565HRC7磨削磨削外形留0.3研磨余量8研磨保證工件外形尺寸9檢驗零件工藝過程卡模具名稱墊片級進模零件編號6材料牌號零件名稱沖孔凸模零件件數1毛坯種類工序號工序名稱工序內容設備1下料按尺寸下3593鋸床2車端面，打中心孔車端面保證長度89，打中心孔。掉頭車端面尺寸88.5至尺寸，打中心孔車床3車外圓倒角車20.650，26.626.5，掉頭車外圓328.5至要求并倒角車床4加工圓弧加工R5和R0.5圓弧萬能外圓磨床5檢驗6熱處理按熱處理工藝進行，保證硬度為5565HRC7精磨外圓磨20h6，26外圓柱面，留研磨余量0.01萬能外圓磨床8研磨研磨20h6，26至要求，研磨R5和R0.5圓弧車床9檢驗零件工藝過程卡模具名稱墊片級進模零件編號6材料牌