1、冷沖壓模具課程設(shè)計說明書系 別：專 業(yè)：姓 名：學(xué) 號：指導(dǎo)老師：目錄沖裁件工藝分析工藝方案分及確定模具結(jié)構(gòu)形式選擇標(biāo)準的選用及必要的設(shè)計計算（1）排樣 計算材料利用率（2）計算壓力中心及沖裁力（3）計算凹凸模尺寸（4）確定凹模外形尺寸（5）沖模閉合高度和壓力機有關(guān)參數(shù)校核五、參考資料沖裁件工藝分析零件尺寸公差無特殊要求，按IT14級選取，利用普通沖裁方式可達到圖樣要求。由于該件外形簡單，形狀規(guī)則，適于沖裁加工。材料選用08F冷軋鋼板。2. 工藝方案分及確定該沖裁件可采用下述三種方案。第一種方案，用兩道工序進行沖制。工序1：落料模落外形。工序2：沖孔模沖孔。第二種方案，用兩道工序進行沖制工序1

2、：沖孔模在條料上沖孔。工序2：落料模落外形第三種方案，用兩工位級進模一次沖孔和落料完成二道工序。下面分析各個方案的優(yōu)缺點：第一種方案用兩副模具，模具結(jié)構(gòu)簡單，但沖壓時需兩臺壓力機，沖孔模生產(chǎn)率低。由于沖裁件結(jié)構(gòu)簡單，兩副模具的制造成本大于第三種方案，且制造周期也大于第三種方案。第二種方案用兩副模具，模具結(jié)構(gòu)簡單，但沖壓時同樣需要兩臺壓力機，生產(chǎn)率高于第一種方案，制造成本和制造周期和第一種方案接近。第三種方案，由于沖裁件簡單，只有兩個工位，制造周期在三種方案中最短，制造成本在三種方案中最低，且生存率高。此沖裁件本身精度不高，第三種方案生產(chǎn)出的工件額完全可以滿足使用要求。必要時，可采用自動送料沖裁

3、。根據(jù)上述分析，采用第三種方案沖孔落料級進模。3.模具結(jié)構(gòu)形式選擇為了適應(yīng)大批量生產(chǎn)，采用導(dǎo)柱導(dǎo)向的級進模。由于此沖裁件的精度不高，斷面質(zhì)量要求也不高，為了提高模具壽命，應(yīng)采用大間隙沖裁。此沖裁件材料較薄，由于采用大間隙沖裁，卸料力不大，應(yīng)采用彈壓卸料裝置，由于條料特殊，為了便于定位，采用側(cè)刃定位。具體結(jié)構(gòu)見總裝圖。4.標(biāo)準的選用及必要的設(shè)計計算（1）排樣 計算材料利用率：查（教材沖壓工藝與模具設(shè)計，下稱教材）表211 =1.5mm =1.9mm查教材表213 =0.9mm條料寬度 步距 S=12mm+a=(12+1.5)mm=13.5mm排樣圖見總裝圖（2）計算壓力中心及沖裁力 落料外形周長

4、為： =(48mm沖孔周長為： =mm L=+=646.8mm查教材表74 取 =304MPa F=由于采用大間隙沖裁，卸料力和推件力很小，可忽略不計。查教材表14選用J2363壓力機，其技術(shù)參數(shù)為公稱壓力630KN，滑塊行程100mm，每分鐘行程數(shù)40，最大封閉高度400mm，封閉高度調(diào)節(jié)量80mm，模柄孔尺寸，工作臺尺寸。壓力中心計算見圖： x=( mm 取3.5mm（3）計算凹凸模尺寸落料： mm 換算到凸模上，因尺寸精度與斷面質(zhì)量要求不高，固采用大間隙沖裁，查教材表25。 沖孔 （4）確定凹模外形尺寸 查GB2872.181,將凹模外形確定為：，S=101，S2=56,凹模圖見圖。卸料

5、板圖見圖。由于型孔位置標(biāo)在凹模上，卸料板位置尺寸應(yīng)和凹模一致，可不標(biāo)注，螺釘孔位置與固定板和凹模一致，也不標(biāo)注，卸料板凸臺寬度B1為：凹模材料 CrWMn凹模材料 CrWMn型孔按凸模配,雙面間隙為0.36064HRC B1=公式中 B條料寬度卸料板材料 Q235卸料板材料 Q235型孔按凸模配,雙面間隙小于0.2mm凸模固定板、導(dǎo)料板、凸模分別見圖。凸模材料 CrWMn 58062HRC凸模固定板材料 Q235型孔按凸模配,雙面間隙小于0.01mm圓形凸模材料 CrWMn 58062HRC凸模材料 CrWMn 58062HRC凸模固定板材料 Q235型孔按凸模配,雙面間隙小于0.01mm圓形

6、凸模材料 CrWMn 58062HRC長圓形凸模材料 CrWMn 58062HRC首先根據(jù)凹模周界尺寸確定導(dǎo)柱直徑大小。導(dǎo)柱直徑大小要保證模具在沖壓中的穩(wěn)定性，標(biāo)準導(dǎo)柱直徑為1660mm，凹模周界尺寸越大，導(dǎo)柱直徑越大。本模具因凹模周界尺寸不大，選用20mm和22mm的導(dǎo)柱，查冷沖壓模具設(shè)計指導(dǎo)書表231知導(dǎo)套外徑分別為32mm和35mm,現(xiàn)確定上模座導(dǎo)套孔之間的距離S。 公式中 L-凹模長度尺寸；D-大導(dǎo)套直徑。為保證導(dǎo)套壓入上模時，上模座有足夠的強度和剛性而不變形，上模座除應(yīng)有足夠的厚度外，上模座導(dǎo)套孔邊緣離上模座外形距離一般為1020mm，它隨導(dǎo)套直徑的增大而增大。由于上模座尺寸不大，中

7、間除螺釘、銷孔外，還有大的卸料螺釘通孔。為了保證上模座有足夠的強度，采用壓入式模柄。上模座寬度一般大于凹模寬度，最小等于凹模寬度，現(xiàn)取125mm，厚度取25mm,上模座見圖。因模具裝配時固定板、墊板、上模座是用夾板夾緊一起加工螺釘、銷釘孔，所以尺寸在固定板上已標(biāo)注，上模座可以不標(biāo)注。上模座材料 Q235*尺寸按導(dǎo)套配，過盈量為（0.0250.03）mm#尺寸按模柄配，過盈量為0.01mm左右，壓入后鉚固上模座材料 Q235*尺寸按導(dǎo)套配，過盈量為（0.0250.03）mm#尺寸按模柄配，過盈量為0.01mm左右，壓入后鉚固下模座下模座材料 Q235*尺寸按導(dǎo)柱配，過盈量為（0.020.025）

8、mm（5）沖模閉合高度和壓力機有關(guān)參數(shù)校核此模具閉合高度為上模座厚度、墊板厚度、凸模長度、凹模厚度、下模座厚度之和減去（0.51）mm，因此閉合高度H1為： 查指導(dǎo)書表243導(dǎo)柱選用 GB/T 2861.1導(dǎo)套選用 GB/T 2861.6 根據(jù)所選用的J2316壓力機，按下公式進行校核。 所以，在模具下面應(yīng)墊厚度為40mm的墊板。五、參考資料（1）沖壓工藝與模具設(shè)計鄭展主編 北京：機械工業(yè)出版社，2008.1（2010.2重印） （21世紀高職高專系列教材） IBSN 978-7-111-06235-6（2）冷沖壓模具設(shè)計指導(dǎo)王芳主編 北京：機械工業(yè)出版社，1999.10（2010.7重印）

9、（21世紀高職高專系列教材）IBSN 978-7-111-22906-3（3）機械制圖金大鷹主編 第二版 北京：機械工程出版社，2008.1（2009.6重印）附錄資料：不需要的可以自行刪除玻璃幕墻安裝施工工藝流程1、施工準備設(shè)計方案送甲方審核，明確鋼板、鋼拉桿材斷面，以便備料；送材料樣品供甲方認可，以便設(shè)計、加工；協(xié)調(diào)處理現(xiàn)場施工相關(guān)事項；與土建交接基準線；編制詳細的可行的材料計劃、加工計劃和施工進度計劃，并保證實施；根據(jù)現(xiàn)場情況和設(shè)計要求，編制局部分項施工方案（如鋼架等），并進行交底；確定水平和垂直運輸路線以及施工臨時堆放處；了解施工用電分布情況，確定電源的走道方式；檢查安裝所需用機具及安

10、全設(shè)施；10、附件及其他物資準備。11、根據(jù)現(xiàn)場情況和施工方案提出腳手架方面的配合要求；12、進行現(xiàn)場辦公、加工、材料存放保管、食宿、通訊等安排布置；13、做好技術(shù)交底工作。2、測量放線放線時，測量人員必須熟悉有關(guān)的施工圖紙和甲方給出的現(xiàn)場基準軸線控制網(wǎng)和水平基準線，選擇合適的測設(shè)方法進行測設(shè)。軸線放測時首先應(yīng)找出相關(guān)建筑軸線與軸線的交點，找出所需的樓層控制標(biāo)高位置，以此為依據(jù)進行放線。測量放線使用的測量儀器和測量工具應(yīng)經(jīng)檢定合格結(jié)構(gòu)使用。水平線的放測采用LNA10激光水準儀，垂直線的放測應(yīng)采用JD2激光經(jīng)緯儀，在異形部位可采用電腦輔助方法進行。測量時風(fēng)力不應(yīng)大于四級，放線應(yīng)沿樓板及屋架定出幕

11、墻平面的基準線，從基準線外反一定距離作為幕墻平面，以此線為基準確定桁架構(gòu)件及玻璃的前后位置，確定整片幕墻位置。 3、預(yù)埋件檢查、連接件安裝測量放線完成后，應(yīng)對事先做好的預(yù)埋件進行檢查，對補充的預(yù)埋件進行安裝，預(yù)埋件安裝應(yīng)確保預(yù)埋件標(biāo)高偏差：；表面深淺偏差；表面平整偏差：。在預(yù)埋件處理完畢后，即可進行連接件安裝。連接件除了不銹鋼和輕金屬材料以外，其他金屬材料必須經(jīng)過熱鍍鋅防腐處。4、現(xiàn)場焊接工藝流程坡口檢查記錄坡口檢查記錄焊接安全設(shè)施的準備、檢查焊接設(shè)備、材料準備定位焊接襯墊、引弧板坡口檢查坡口表面清理預(yù) 熱焊 接焊接外觀及超聲波探傷檢查檢查、驗收記錄焊接施工記錄焊接時應(yīng)采取有效措施，避免或減少

12、焊接變形，消除積累誤差。焊接完成后，依照有關(guān)焊接標(biāo)準對焊縫進行檢查驗收，驗收時現(xiàn)場監(jiān)理工程師應(yīng)在場并簽署驗收意見，作為中間隱蔽工程驗收。6、施工順序：腳手架搭設(shè)測量放線鋼結(jié)構(gòu)安裝拉桿安裝、調(diào)整玻璃安裝、調(diào)整打膠玻璃清潔工程驗收成品保護。7、施工方法1）、腳手架搭設(shè)在玻璃內(nèi)、外面各搭設(shè)雙排鋼管腳手架。外架距離玻璃面450mm；內(nèi)架距離玻璃面650mm。等玻璃清潔完并經(jīng)過驗收后，腳手架才可以拆除。拆除腳手架時要注意成品的保護。2）測量放線測量放線前要求甲方提供有關(guān)的軸位線、水平標(biāo)高等基準線。根據(jù)圖紙?zhí)峁┑某叽纾懦霾ＡУ倪M出控制線及標(biāo)高線；再根據(jù)各鋼立柱的軸線放出玻璃分格線及各鋼板鉸接座的控制線，

13、同時測量各立柱的垂直度，以便鉸接座加工時可以預(yù)留調(diào)整量。3）預(yù)埋件安裝質(zhì)量支承結(jié)構(gòu)屋面（樓板）梁（懸梁）上的預(yù)埋件應(yīng)重點檢測預(yù)埋標(biāo)高。地錨預(yù)埋件，應(yīng)重點檢測標(biāo)高以保證地錨底板面上的地坪裝飾層厚牢的要求，并作必要的拉撥試驗。4）支承鋼柱、梁安裝質(zhì)量縱向鋼柱：檢測縱橫軸線位置，尤其應(yīng)檢查上錨墩及地錨位置偏差，以保證日后安裝鋼桿桁架的垂直精度及幕墻立面定位精度。鋼桿施加預(yù)應(yīng)力將使梁產(chǎn)生撓曲，在控制主梁標(biāo)高時，應(yīng)予以反變形預(yù)調(diào)控制，以保證幕墻安裝完成后，索桁架上端在同一水平位置上。5）地錨的安裝質(zhì)量檢查其軸線位置及其與上錨墩間位置偏差以保證索桁架的垂直精度及墻體定位；檢查地錨筋板孔的標(biāo)高是否致；檢查地

14、錨底板與預(yù)埋件、底板與筋板的焊接質(zhì)量。c. 玻璃提升就位玻璃的提升采用汽車吊輔以電動吸盤進行，對于汽車吊無法達到的部位，可以利用結(jié)構(gòu)設(shè)專用導(dǎo)軌架設(shè)電動葫蘆，利用電動葫蘆輔以電動吸盤進行提升。玻璃的就位采用人工方法進行就位。夾具不能直接和玻璃接觸，應(yīng)加設(shè)橡膠墊圈。對于最底下一層玻璃，在安裝前應(yīng)在駁接玻璃底部的U型槽中放入氯丁橡膠墊塊后，才可將玻璃插入。d.調(diào)整、固定玻璃初步固定后應(yīng)進行板塊調(diào)整。玻璃調(diào)整的標(biāo)準為“橫平、豎直、面平”，橫平即橫向膠縫應(yīng)水平，豎直即豎向膠縫應(yīng)垂直，面平即各玻璃處于同一平面上。另外還應(yīng)檢查膠縫大小是否一致，如不一致應(yīng)進行調(diào)整。玻璃板塊調(diào)整完成后應(yīng)馬上進行固定，之后進行玻

15、璃外豎縫鋁合金片豎向裝飾線條安裝。8、鋁合金玻璃幕墻安裝安裝程序如下：1）連接鐵件安裝為了保證幕墻安裝后處在規(guī)定的平面上，準確地焊接安裝連接件很重要。一般要求連接件位置精確度為標(biāo)高偏差不大于3mm，左右位置偏差不大于3mm，平面外偏差不應(yīng)大于2mm，為了保證上述安裝準確度，在焊接固定連接角鋼之前，需在幕墻的上下兩端之間用經(jīng)緯儀或重型線錘定位，確定出控制用垂直平面的上下兩條邊線。用以控制、檢測安裝尺寸，在確定的上下邊線位置設(shè)置固定懸挑點，拉設(shè)鉛絲位置線，用以控制一列連接角鋼的位置。在連接角鋼的安裝中應(yīng)隨時依據(jù)控制鉛絲測量鐵件位置，使所有連接的安裝孔或安裝平面做到垂直、平整，誤差在允許的范圍以內(nèi)。

16、連接角鋼焊接時，應(yīng)先點焊，找正后再焊接固定。2）橫梁安裝A、連接角鋼準確安裝就位后，即可安裝鋁合金立柱，安裝時將已加工、鉆孔后的立柱嵌入連接角鋼內(nèi)，并且在角鋼與立柱接觸處設(shè)PVC襯墊隔離，防止電位差腐蝕。用不銹鋼螺栓初步固定立柱，螺母與角鋼間要加設(shè)足夠強度的不銹鋼彈簧墊圈。根據(jù)控制通線對立柱進行復(fù)核，調(diào)整立柱的垂直、平整度，達到要求后再將螺母最終擰緊固定。立柱每段之間的接頭應(yīng)有一定的空隙，不要頂緊，采用套筒連接法，以適應(yīng)和消除建筑受力變形和溫度變形的影響。立柱的安裝應(yīng)下自上逐層進行，每安裝完一層，均應(yīng)進行檢查校正。B、安裝橫梁時可根據(jù)設(shè)計位置，在立柱外面拉橫線，控制安裝質(zhì)量，但由于橫梁的安裝偏

17、差主要取決于立柱的加工精度和安裝精度，立柱上固定橫梁的定位螺孔位置基本上已決定了橫梁的位置，所以必須在立柱制作及安裝時嚴格控制各項偏差，才能保證橫梁安裝的準確。同一層橫梁的安裝應(yīng)由下向上進行。當(dāng)安裝完一層時，應(yīng)進行檢查、調(diào)整、校正后再固定，以保證達到質(zhì)量標(biāo)準的要求。C、幕墻框架安裝質(zhì)量除了加工精度控制之外，安裝質(zhì)量也是確保幕墻性能的重要環(huán)節(jié)，幕墻框架安裝質(zhì)量偏差控制應(yīng)符合下表要求。 單位：mm序號項 目尺寸范圍允許偏差檢查方法1相鄰兩豎向構(gòu)件間距尺寸（固定端頭）2.0鋼卷尺2相鄰兩橫向構(gòu)件間距尺寸間距2000時間距2000時1.52.0鋼卷尺3分格對角線差對角線長2000時對角線長2000時0

18、3.5鋼卷尺或伸縮尺4豎向構(gòu)件垂直度高度30m時高度60m時高度90m時高度90m時10152025經(jīng)緯儀或激光儀5相鄰兩橫向構(gòu)件的水平標(biāo)高差1鋼板尺或水平儀6橫向構(gòu)件水平度構(gòu)件長2000時構(gòu)件長2000時23水平儀或水平尺7豎向構(gòu)件的直線度2.52.0m靠尺8豎向構(gòu)件的表面平面度相鄰三立柱寬度20m時寬度40m時寬度60m時寬度60m時257910激光儀9同高度主要橫向構(gòu)件的水平標(biāo)高度差長度35長度3557水平儀施工中如發(fā)現(xiàn)個別立柱、橫梁位置超偏差過大時，應(yīng)進行相應(yīng)的調(diào)整或更換。3）鋁合金玻璃幕墻板塊安裝幕墻板塊到達安裝位置后，采用人工方法將玻璃嵌入鋁合金框架的鑲嵌槽內(nèi)后套上扣件，用螺栓初步固定后，進行檢查、調(diào)整、校正后再正式固定。幕墻安裝的外觀質(zhì)量應(yīng)符合下表要求。單位：mm序號項目允許偏差測量方法1豎縫及幕墻平面垂直度幕墻高度H30m30m,60m60m,90m90m10152025激光儀或經(jīng)緯儀2幕墻的平面度2.52m靠尺，鋼板尺3豎縫的直線度2.52m靠尺，鋼板尺4橫縫的直線度2.52m靠尺，鋼板尺5線縫寬度（與設(shè)計值比較）