可调式连接垫片复合模设计及凸、凹模零件加工工艺设计【14张图纸/10000字】【优秀机械毕业设计论文】
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调式
连接
垫片
复合
设计
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机械
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-
文档包括:
说明书一份，32页，10000字左右。
选题报告一份。
图纸共14张，如下所示
A1-装配图.dwg
A4-上垫板.dwg
A4-上模座.dwg
A4-下垫板.dwg
A4-下模座.dwg
A4-凸凹模.dwg
A4-凸凹模固定板.dwg
A4-凸模.dwg
A4-凸模固定板.dwg
A4-凹模.dwg
A4-卸料板.dwg
A4-导套.dwg
A4-导柱.dwg
A4-模柄.dwg
可调式连接垫片复合模设计及凸模、凹模零件加工工艺设计
摘 要
通过可调式连接垫片模具设计及凸模、凹模零件内容可以看出，冲孔落料复合模具的模具设计及凸模、凹模零件主要是通过对制件的工艺分析、对主要零部件的掌握 、对个零部件的配合的掌握、对各个零部件的精度设计、保证基准统一的原则、绘制模具结构示意图等,分析整套模具的校核过程，重点在于凸、凹模的二维绘制，模具结构复杂程度直接决定了冲裁件的精度和质量。在造型时一定要保证模具结构的合理性。
冲压模是在冷冲压加工中，将材料（金属或非金属）加工成零件或半成品的一种特殊工艺装备，称为冷冲压模具，且冲压模结构简单实用，使用方便可靠。本设计完成了对冲压模具的结构和主要零部件的二维绘制。设计内容首先对复合模具形状进行工艺分析，根据工艺要求来对模具进行制图。最开始是由工艺分析，参数计算得出各个零件的尺寸，然后对其进行绘制，等所有零件绘制完成后，把各个零件按装配要求绘制成一个整体，得到一个完整的模具总装图。将装配过程简单、明了的展现出来。最后效核装配的模具是否合理。在设计过程中除了设计说明书外，还包括模具的装配图和零件图。
关键词：可调式连接垫片复合模；设计；凸模；凹模；
目 录
1 绪 论 1
2 冲裁件的工艺分析 2
2.1 零件分析 2
2.2 材料分析 2
2.3 冲裁件的结构工艺性 4
2.4 零件结构 4
2.5 材料分析 4
3 确定工艺方案及模具结构形式 5
3.1 冲裁工艺方法的确定 5
3.2 模具总体结构设计 6
3.2.1模具类型的选择 6
3.2.2定位方式的选择 6
3.2.3卸料、出件方式的确定 6
3.2.4标准模架的选择 7
4 模具设计工艺计算 7
4.1 排样方法 8
4.2 搭边值的确定 8
4.2 搭边值的确定 8
4.3 条料宽度的计算 8
4.4 步距的计算 9
4.5 材料利用率 10
5 冲裁力计算 13
5.1总冲裁力、卸料力、推件力和总冲压力 13
5.2模具压力中心与计算 13
6 凸、凹模零件的尺寸设计 14
6.1凸模的设计 14
6.1.1凸模的结构 14
6.1.2凸模的尺寸计算 14
6.1.3凸模的精度设计 14
6.2凹模的设计 15
6.2.1凹模的材料选择 15
6.2.2凹模的固定方式 15
6.2.3凹模的尺寸计算 15
6.2.4凹模的精度设计 16
7 凸凹模的二维绘制 17
7.1凸模的尺寸确定及二维绘制 17
7.1.1凸模的尺寸 17
7.1.2凸模的零件图的绘制 17
7.2凹模的尺寸确定及二维绘制 19
7.2.1凹模的尺寸 19
7.2.2凹模的零件图的绘制 19
8 凸模的加工工艺 21
8.1非圆形凸模的工艺分析 21
8.2加工方法及工艺方案比较 21
8.3工艺过程制定 22
8.4机械加工工艺卡的制定 26
9 凹模的加工工艺 28
9.1凹模的加工工艺性分析 28
9.2凹模加工工艺方案比较 28
9.3工艺过程制定 29
9.4机械加工工艺卡的制定 32
总 结 33
致 谢 34
参考文献 35
- 内容简介：
-
I 可调式连接垫片复合模设计及凸模、凹模零件加工工艺设计 摘 要 通过可调式连接垫片 模具设计及凸模、凹模零件 内容可以看出，冲孔落料复合模具的 模具设计及凸模、凹模零件 主要是通过对制件的工艺分析、对主要零部件的掌握 、对个零部件的配合的掌握、对各个零部件的精度设计、保证基准统一的原则、绘制模具结构示意图等 ,分析整套模具的校核过程，重点在于凸、凹模的二维绘制，模具结构复杂程度直接决定了冲裁件的精度和质量。在造型时一定要保证模具结构的合理性。 冲压模 是 在冷冲压加工中，将材料（金属或非金属）加工成零件或半成品的一 种特殊工艺装备，称为冷冲压模具 ， 且 冲压模结构简单实用，使用方便可靠。本设计完成了对冲压模具的结构和主要零部件的二维绘制。设计内容首先对复合模具形状进行工艺分析，根据工艺要求来对模具进行制图。最开始是由工艺分析，参数计算得出各个零件的尺寸，然后对其进行绘制，等所有零件绘制完成后，把各个零件按装配要求绘制成一个整体，得到一个完整的模具总装图。将装配过程简单、明了的展现出来。最后效核装配的模具是否合理。在设计过程中除了设计说明书外，还包括模具的装配图和零件图。 关键词 ： 可调式连接垫片 复合模；设计；凸模；凹模； he be of of of of on of in or a or is of of of to of Is of of on is a to of a is is At In in to of 录 1 绪 论 . 1 2 冲裁件的工艺分析 . 2 件分析 . 2 料分析 . 2 裁件的结构工艺性 . 4 件结构 . 4 料分析 . 4 3 确定工艺方案及模具结构形式 . 5 裁工艺方法的确定 . 5 具总体结构设计 . 6 具类型的选 择 . 6 位方式的选择 . 6 料、出件方式的确定 . 6 准模架的选择 . 7 4 模具设计工艺计算 . 7 样方法 . 8 边值的确定 . 8 边值的确定 . 8 料宽度的计算 . 8 距的计算 . 9 料利用率 . 10 5 冲裁力计算 . 13 冲裁力、卸料力、推件力和总冲压力 . 13 具压力中心与计算 . 13 6 凸、凹模零件 的尺寸设计 . 14 模的设计 . 14 模的结构 . 14 模的尺寸计算 . 14 凸模的精度设计 . 14 模的设计 . 15 模的材料选择 . 15 模 的 固定方式 . 15 模的尺寸计算 . 15 模的精度设计 . 16 7 凸凹模的二维绘制 . 17 模 的尺寸确定及二维绘制 . 17 模 的尺寸 . 17 模 的零件图的绘制 . 17 模 的尺寸确定及二维绘制 . 19 模 的尺寸 . 19 模 的零件图的绘制 . 19 8 凸模的加工工艺 . 21 圆形凸模的工艺分析 . 21 工方法及工艺方案比较 . 21 艺过程制定 . 22 械加工工艺卡的制定 . 26 9 凹模的加工工艺 . 28 模的加工工艺性分析 . 28 模加工工艺方案比较 . 28 艺过程制定 . 29 械加工工艺卡的制定 . 32 总 结 . 33 致 谢 . 34 参考文献 . 35 宜宾职业技术学院 V 毕业设计 题目：可调式连接垫片复合模设计及凸、凹模零件加工工艺设计 系 部 现代制造工程系 专 业 名 称 模具设计与制造 班 级 模 具 1 1 0 2 姓 名 李 轲 学 号 2 0 1 0 1 2 3 0 4 指 导 教 师 赖 啸 时间 2012 年 9 月 25 日 1 1 绪 论 模具是一种技术密集、资金密集型产业，在我国国民经济中的地位也非常重要。模具工业已被我国正式确定为基础产业，并在 “十五 ”中列为重点扶持产业、由于新技术、新材料、新工艺的不断进步，对人才的知识、能力、素质的要求也不断提高。 随着国民经济的高速发展，工业产品的品种和数量的不断增加，更新换代的不断加快，在现代制造业中，企业的生产一方面朝着多品种、小批量和多样式的方向发展，加快换型，采用柔性化加工，以适应不同用户的需要；另一方面朝着大批量，高效率生产的方向发展，以提高劳动生产率和生产规模来创造更多效益，生产 上采取专用设备生产的方式。模具，做为高效率的生产工具的一种，是工业生产中使用极为广泛与重要的工艺装备。采用模具生产制品和零件，具有生产效率高，可实现高速大批量的生产；节约原材料，实现无切屑加工；产品质量稳定，具有良好的互换性；操作简单，对操作人员没有很高的技术要求；利用模具批量生产的零件加工费用低；所加工出的零件与制件可以一次成形，不需进行再加工；能制造出其它加工工艺方法难以加工、形状比较复杂的零件制品；容易实现生产的自动化的特点。 2 2 冲裁件 结构 的工艺分析 件分析 图 2件图 如图 2生产批量：大批量 材料： 08F 材料厚度： 2件精度： 裁件几何形状 ： 该零件几何外形简单，形状规则，且成几何中心对称，工艺性良好。 料分析 查表 28服强度 s 可达到 200拉强度 b 可达到 390长率 可达到 32%，因此该零件的工艺性和力学性能都较好，可以冲裁加工。 材料的厚度为 2件公差等级为自由公差，可按 计算。其尺寸均低于 用普通冲裁方式即可达到要求。 通过以上分析，该零件适合用冲压模具加工。 3 表 2碳素结构钢的力学性能表 材料名称 材料牌号 材料状态 极限强度 伸长率 屈服强度 弹性模量E/剪 抗拉 碳素结构钢 05 已退火的 200 230 28 - 05F 210602 - 08F 220802 180 08 260302 200 190000 10F 220800 190 10 260009 210 198000 15F 250208 - 15 270406 230 202000 20F 280406 230 200000 20 280605 250 210000 25 320004 280 202000 30 360502 300 201000 35 400000 320 201000 40 420208 340 213500 45 440506 360 204000 裁件的结构工艺性 a 冲裁件的形状 :冲裁件的形状应力简单、对称，合理利用材料 b 冲裁件内形及外形的转角 :冲裁件内形转角以圆弧过渡，外形转角以圆弧过渡。 c 冲裁件的孔边距与孔间距 :为避免工件变形和保证模具强度，孔边和孔间距不能过小。 件结构 该零件结构简单，形状对称，尺寸较小。有 1个长 40 料尺寸，满足加工要求。 寸精度 零件图上的孔心距 32孔 圆弧 表 2准公差数值（摘自 公差等级 本尺寸/m /3 3 6 6 10 10 18 18 30 30 50 50 80 80 120 120 180 180 250 250 315 315 400 400 500 4 5 7 8 9 10 2 4 4 5 6 8 10 12 13 15 3 4 4 5 6 7 8 10 12 14 16 18 20 4 5 6 8 9 11 13 15 18 20 23 25 27 6 8 9 9 13 16 19 22 25 29 32 36 40 10 12 15 18 21 25 30 35 40 46 52 57 63 14 18 22 27 33 39 46 54 63 72 81 89 97 25 30 36 43 52 62 74 87 100 115 130 140 155 40 48 58 70 84 100 120 140 160 185 210 230 250 60 75 90 110 130 160 190 220 250 290 320 360 400 5 3 确定工艺方案及模具结构形式 裁工艺方法的确定 冲裁工序分为单工序冲裁、复合冲裁和级进冲裁三种。 方案一：先落料，后冲孔。采用单工序模生产。 方案二：落料 冲孔复合冲压，采用复合模生产。 方案三：冲孔 落料连续冲压，采用级进模生产。 其三种工序方案的性能见表 3 表 3单工序冲裁、级进冲裁和复合冲裁性能 比较项目 单 工序模 复合模 级进模 生产批量 小批量 中批量和大批量 中批量和大批量 冲压精度 较低 较高 较高 冲压生产率 低，压力机一次行程内只能完成一个工序 较高，压力机一次行程内可完成二个以上工序 高，压力机在一次行程内能完成多个工序 实现操作机械化自和动化的可能性 较易，尤其适合于多工位压力机上实现自动化 制件和废料排除较复杂，只能在单机上实现部分机械操作 容易，尤其适应于单机上实现自动化 生产通用性 通用性好，适合于中小批量生产及大型零件的大量生产 通用性较差，仅适合于大批量生产 通用性较差，仅适 合于中小型零件的大批量生产 冲模制造的复杂性和价格 结构简单，制造周期短，价格低 冲裁较复杂零件时，比级进模低 冲裁较简单零件时低于复合模 方案一：模具结构简单，但需两道工序两副模具，生产效率低，难以满足该零件的年产量要求。 方案二：只需一副模具，冲压件的形位公差精度和尺度精度容易保证，且生产效率也高。尽管模具结构较方案一复杂，但由于零件的几何形状简单对称，模具制造并不困难。 方案三：只需一副模具，生产效率高，但零件的冲压精度稍差。欲保证冲压件的形位精度，需要在模具上设置导正销导正，故模具制造、安装较复 合模复杂。 6 通过对上诉三种方案的分析比较，该件的冲压生产采用方案二为佳。 具总体结构设计 具类型的选择 复合模有两种结构形式，正装式复合模和倒装式复合模。 从正装式和倒装式复合模结构分析中可以看出，两者各有优缺点：正装式较适合用于冲制材质较软的或板料较薄的平直度要求较高的冲裁件，还可以冲孔边距离较小的冲裁件。而倒装式不宜冲制孔边距离较小的冲裁件，但倒装式复合模结构简单。又可以直接利用压力机的打杠装置进行推件，卸件可靠，便于操作，并为机械化出件提供了有力的条件。 通过对上诉两种结 构形式的分析，该件的冲压生产采用倒装复合模为佳。 位方式的选择 该模具选用的是条料，控制条料的送进方向采用导料销无侧压装置。控制条料的送进步距采用挡料销来定位。 料、出件方式的确定 通过对制件和模具结构分析，采用弹性卸料，刚性出件。 准模架的选择 该模具采用后侧导柱的导向方向。 7 4 模具设计工艺计算 样方法 根据材料经济利用程度，排样方法可以分为有废料、少废料和无废料排样三种，根据制件在条料上的布置形式，排样有可以分为直排、斜排、对排、混合 排、多排等多重形式。 采用少、无废料排样法，材料利用率高，不但有利于一次冲程获得多个制件，而且可以简化模具结构，降低冲裁力，但是，因条料本身的公差以及条料导向与定位所产生的误差的影响，所以模具冲裁件的公差等级较低。同时，因模具单面受力 （ 单边切断时 ） ，不但会加剧模具的磨损，降低模具的寿命，而且也直接影响到冲裁件的断面质量。 根据所设计模具制件的形状、厚度、材料等方面的全面考虑，故排样方法采用有废料直排式排样法。如图 4图 4 图 48 图 4边值的确定 排样时零件之间以及 与条料侧边之间留下的工艺余料，称为搭边。搭边的作用是补偿定位误差。保持条料有一定的刚度，以保证零件的质量和送料方便。搭边过大，浪费材料。搭边过小，冲裁时容易翘曲或被拉断，不仅会增大冲件毛刺， 有时还有拉入凸、凹模间隙中损坏模具刃口，降低模具寿命，同时有可能会影响到送料工作。 经计算查表可知：搭边值由经验确定，查表得工件间按矩形取搭边值边按圆形取搭边值 a=2 料宽度的计算 定义 ： 条料是由板料剪裁下料而得，为保证送料顺利，规定其上 偏差为零，下偏差为负值 。 条料宽度可用公式 4算： 0 ）（ （ 4 式中：条料宽度方向冲裁件最大尺寸； a 冲裁件与条料侧边的搭边； 条料宽度的单向偏差 表 4料宽度偏差 9 条料宽 度 B 材料厚度 t 1 1 2 2 3 3 5 50 0 100 00 150 50 220 20 300 查表 4得 1=2= 0 ）（ 0 =5206.02 = 2216 =2005.0距的计算 计算送料步距 s 定义：条料在模具上每次送进的距离称为送料步距，每个步距可冲出一个或多个零件，送料步距由公式 4 s=D+ （ 4 式中： D 平行于送料方向的冲裁件宽度； 冲裁件之间搭边值。 +16+48+料利用率 材料利用率通常以一个步距内制件的实际面积与所用毛坯面积的百分率 表示： 10 =(s) %100 （ 4 式中： 一个步距内材料利用率（ %）； n 冲裁件的数目； A冲裁件的实际面积 ( B板料宽度 ( s步距 计算冲压件的面积： F= 2+3216=坯规格为： 6001200 (n 为一个步距内冲件的个数。 1n =( )100% = (13216+2)/52 %100 =横裁时的条料为： 2n = B/1200 =1200/52 = 可冲 23条 每条件数为： 3n=(600(600 可冲 34件 板料可冲总件数为： n = 2n 3n =2334=782(件 ) 板料利用率为： 4n =(6001200) =(782001200)100% = 11 纵裁时的条料数为： 2n =600/B =600/20 =30 可冲 30条 每条件数为： n =(1200(1200 可冲 24件 板料可冲裁总件数为： n = 2n 3n=3024=720(件 ) 板料利用率为： 4n =(6001200) =(720001200) 100% =经比较方案一利用率更高，故选用横裁法，利用率为： 其排样图如图 4 图 4排样图 12 5 冲裁力计算 冲裁力、卸料力、推件力和总冲压力 F 总冲 裁力 F=42x 卸料力 T 推件力 FT=Z 总冲压力 +T =具压力中心与计算 模具压力中心是指诸冲压合力的作用点位置，为了确保压力机和模具正常工作，应使冲模的压力中心与压力机滑块的中心相重合。否则，会使冲模和压力机滑块产生偏心载荷，使滑块和导轨间产生过大磨损，模具导向零件加速磨损，降低了模具和压力机的使用寿命。 模具的压力中心，可按 以下原则来确定： （ 1）对称零件的单个冲裁件，冲模的压力中心为冲裁件的几何中心。 （ 2）工件形状相同且分布对称时，冲模的压力中心与零件的对称中心相重合。 （ 3）各分力对某坐标轴的力矩之代数和等于诸力的合力对该轴的力矩 ， 求出合力作用点的坐标位置 0， 0（ x=0,y=0），即为所求模具的压力中心。 212211 / 212211 /如图 5 图 513 6 凸、凹模零件的尺寸设计 模的设计 模 的 结构 由于冲裁件的形状 和尺寸不同，冲模的加工以及装配工艺等实际条件亦不同，所以在实际生产中使用的凸模结构形式很多，其截面形状有圆形和非圆形。 根据冲裁件内孔形状判定该模具的凸模属于非圆形凸模，又因其形状简单，故采用台阶式非圆凸模。 模 尺寸 计算 凸模的尺寸计算如下： L=h1+h2+h+t （ 6 式中 L：凸模长度； 模固定板厚度； 料板厚度； t：材料厚度； h：增加长度。它包括凸模的修 磨量、凸模进入凹模的深度（ 凸模固定板与卸料板之间的安全距离等，一般取 10 30 根据公 式 6L=h1+h2+h+t =20+12+26+2 =60 凸模的外形尺寸为： 48160 凸模精度的设计 根据 凸 模作为工作零件，其精度要求较高，外形精度为 刃口 精度为面粗糙度为 下平面的 垂直 度对为 模的设计 模的材料选择 因该模具凹模结构简单，故其材料选择 处理硬度 :6062 14 模的固定方式 凹模采用整体式凹模，各冲裁的凹模孔均采用线切割机床加工，安排凹模在模架上的位置时，要依据计算压力中心的数据，将压力中心与模柄中心重合。 模的尺寸计算 凹模的尺寸计算如下： 凹模厚度： H= 公式（ 6 凹模壁厚： C=（ 2） H 公式（ 6 凹模宽度： B=b+2c 公式（ 6 式中 b凹模刃口的最大尺寸（ K系数，见表 10 H凹模厚度，其值 15 C凹模壁厚，其值为 30 40 B凹模宽度， 将数值代入公式 666 H=48= 凹模厚度取 22=(2)H=(2) 22 =33 44 凹模壁厚取 30=b+2c=48+2 33=114 B=16+2c=16+233=82 6模厚度系数 K S 材料厚度 t 1 1 3 3 6 50 50 100 100 200 200 上所述，结合总体设计中对零件图样的设计，最终确定零件尺寸： 12502 15 模精度的确定 根据凹模作为工作零件，其精度要求较高，外形精度为 ， 刃口 精度为 型腔 表面粗糙度为 16 7 凸、凹模的二维绘制 模尺寸确定及二维绘制 模的尺寸 凸模的轮廓尺寸： 4880 凸模零件图的绘制 建立凸模文件 捷方式图标 ，或单击 “开始 ”“ 程序 ”“ F）按钮，选择其子菜单的 “新建 “按钮。 新建样板 ”对话框，选择 “，接着单击 “打开 ”按钮，如图 7 图 7（ 2）绘制零件图 天河 钮，在弹出的子菜单中选择 “图纸 ”“ 图纸设置 ”“ 清华天河图纸设置 ”“ 选择图框 ”。 确定 ”，系统自动调出图框标题栏，根据算出的数据进行零件图的绘 17 制。 （ 3）尺寸标注 a单击菜单栏中的 “标注 ”按钮，在弹出的子菜单中选 择 “线性标注 ”对零件图的各个尺寸进行尺寸标注，标注按照 “基准统一 ”的原则。 天河 钮，在弹出的子菜单中选择 “符号标注 ”对其 “形位公差 ”、 “表面粗糙度 ”、 “基准标注 ”进行详细的标注。 绘制完成的凸模零件图纸如图 7 图 7 18 模的尺寸确定及二维绘制 模的尺寸 凹模的轮廓尺寸为： 12502 凹模零件图的绘制 建立凹模文件 双击桌面的 捷方式图标 ，或单击 “开始 ”“ 程序 ” “ 单击菜单栏中的文件（ F）按钮，选择其子菜单的 “新建 “按钮。 系统弹出 “新建样板 ”对话框，选择 “，接着单击 “打开 ”按钮，如图 7 图 7（ 2）绘制零件图 天河 钮，在弹出的子菜单中选择 “图纸 ”“ 图纸设置 ”“ 清华天河图纸设置 ”“ 选择图框 ”。 b 确定 ”，系统自动调出图框标题栏，根据算出的数据进行零件图的绘制。 （ 3）尺寸标注 19 a单击菜单栏中的 “标注 ”按钮，在弹出的子菜单中选择 “线性标注 ”对零件图的各个尺寸进行尺寸标注，标注按照 “基准统一 ”的原则。 天河 钮，在弹出的子菜单中选择 “符号标注 ”对其 “形位公差 ”、 “表面粗糙度 ”、 “基准标注 ”进行详细的标注。 绘制完成得凹模零件图纸如图 7 图 7 20 8 凸模的加工工艺 圆形凸模的工艺分析 非圆形冲孔凸模，工作零件的制造方法采用 “实配法 ”。冲孔加工时，凸模是基准件，凸模刃口尺寸决定制件尺寸，凹模型孔加工时以凸模制造时刃口的实际尺寸为基准来配制冲裁间隙的，凹模是基准件。因 此，凸模在冲孔模中是保证产品制件型孔的关键零件。冲孔凸模零件的外形表面是立方体，尺寸为4860零件开始加工时，首先保证外形表面尺寸。零件的 “外形表面 ”是由 32 件的固定部分是矩形，它和成形表面呈台阶状，该零件属于小型工作零件，成形表面在淬火前的加工方法可以采用仿形刨削或压印法；淬火后的精密加工可以采用坐标磨削和钳工修研的方法。采用压印法 加工需要制作基准件，用凹模做基准显然不合理，做个基准件又增加了二级工具，实际生产设备又没有坐标磨床。采用仿形刨削作为淬火前的主要加工手段，在淬火中控制热处理变形量，淬火后的精加工通过模具钳工的加工来保证。 零件的材料是 处理硬度是 60 62 碳素工具钢 ， 此钢热硬性低、淬透性不高且淬火变形大。适于制造切削条件差、耐磨性要求高，且不受忽然和剧烈振动，需要一定韧性及具有锋利刀口的各种工具。 工方法及工艺方案比较 复杂型面凸模的制造工艺应根据凸模形状、尺寸、技术要求并结合本单位设备情况等 具体条件来进行制定，此类复杂凸模的工艺方案为：备料 锻造 热处理（退火） 铣六面 平磨六面至尺寸上限 钳工划线 粗铣外形 精铣成形表面 检验 钳工粗研 热处理 钳工精研及抛光。 21 非圆形凸模常用的加工方法如表 8形式 常用加工方法 适用场合 阶 梯 式 方法一：凹模压印锉修法。车、铣或刨削加工毛胚，磨削安装面和基准面，划线铣轮廓，留 凹模（已加工好）压印后锉修轮廓，淬硬后抛光、磨刃口 无间隙冲模，设备条件较差，无成形加工设备 方法二：仿形刨削加工。粗 铣或刨加工轮廓，留 凹模（已加工好）压印仿形精刨，最后淬火、抛光、磨刃口 一般要求的凸模 直 通 式 方法一：线切割。粗加工毛胚，磨削安装面和基准面，划线加工安装孔，穿丝孔，淬硬后磨安装面和基准面，线切割成形，抛光、磨刃口 形状较复杂或尺寸较小、精度较高的凸模 方法二：成形磨削。粗加工毛胚，磨削安装面和基准面，划线加工安装孔，加工轮廓，留 硬后磨安装面，再成形磨削轮廓 形状不太复杂、精度较高的凸模和镶块 22 艺过程的制定 非圆形凸模的加工工艺过程如表 8工序号 工序名 称 工序内容 设备 工序简图 1 备料 毛坯： 5505 2 锻造 铣削毛胚的六面， 加工 余量 热处理 退火 23 续表 8 立铣 铣 台阶 ， 426 立铣床 5 立铣 铣 台阶 400 立铣床 6 磨平面 磨上、下两平面和相邻两侧面，为加工时的基准面。单面留精磨余量 证各面相互垂直（用 90角尺检查） 24 续表 8 钳工划 线 去毛刺，划 立式 铣床 8 工具铣 铣圆弧 5 25 续表 8 钳工修 整 修整型面留余量 样板 划线工 具 10 热处理 淬火，回火，保证硬度 5862 11 平磨 平磨上、下面，找正磨削尺寸 480证上、下平面垂直度要求。 平面磨床 26 续表 82 钳工修整 修整型面达图样要求，对样板 27 械加工工艺过程卡的制定 表 8工艺过程卡 零件名称 凸模 模具编号 零件编号 零件材料 胚尺寸 5505数 1 工序号 工序名称 工序内容 定额工时 实做工时 制造人 检验 等级 1 备料 备毛坯： 5505 2 锻造 铣削毛胚的六面，加工至尺 加工 余量 热处理 退火 4 立铣 铣 台阶 ， 铣台阶 26 5 立铣 铣 台阶 400 6 磨平面 磨上、下两平面和相邻两侧面，为加工时的基准面。证各面相互垂直（用90角尺检查） 7 钳工划线 去毛刺，划 8 工具铣 铣圆弧 5 9 钳工修整 修整型面留余量 样板 10 热处理 淬火，回火，保证硬度 58 62 11 平磨 平磨上、下面，找正磨削尺寸4800证上、下平面垂直度要求。 12 钳工修整 修整型面达图样要求，对样板 工艺员 年 月 日 零件质量等级 28 9 凹模的加工工艺 模的加工工艺性分析 加工后的凹模的尺寸和精度必须达到设计要求（刃口一般为 其间隙要均匀、合理；刃口部分要保持尖锐锋利，刃口侧壁应平直或稍有利于卸料的斜度；刃口侧壁转角处为尖角时（刃口部位除外） 。 模的加工工艺方案比较 凹模的加工方法一般采用线切割加工型孔，喇叭形凹模洞口也可采用电火花穿孔或锥度线切割，但目前很少使用。大间隙冲裁凹模也可采用先车、铣，后磨削的方法；大型或特殊凹模，则常采用分开加工后再用镶拼的方法制作。 工作型面为圆形的凹模一般采用的机械加工工艺路线是：备料 铣六面 （铣床） 平磨六面（平面磨床） 划线 车或铣工作型面（车床或铣床） 热处理（根据需要选用） 平磨基准面（平面磨床） 磨工作型面（内圆磨床） 精研（抛光）。 工作平面为非圆形的凹模一般采用的机械加工工艺路线是：备料 铣六面（铣床） 平磨六面（平面磨床） 划工作型面轮廓线（钳工或采用刻线机划线）铣工作型面（立式铣床或仿形铣床） 热处理（根据需要选用） 平磨基准面（平面磨床） 磨工作型面（坐标磨床） 精研（抛光）。 凹模工作型面主要采用立式铣床加工和仿形铣床加工，也可采用坐标磨床按照标准的坐标位置对零件进 行磨削加工，对于形状较复杂、尺寸精度和硬度要求高的凹模，采用坐标磨床进行精加工时一种较理想的加工方法。 柱孔口锥形凹模形式的刃口比较坚固。凹模刃口经修磨后孔口的尺寸不会改变，但冲裁时孔口内可能会有存积的冲裁件。这要增加总的冲裁力（推件力）和孔壁的磨损，并且每次刃磨的修磨量较大，所以模具的总寿命比较低。另外，模具磨损后的可能会形成口孔的推锥形状，使冲成的零件从孔口反跳到凹模表面上，造成操作上的困难。 为了便于冲裁件能顺利通过洞口，斜角 常取为 2 3（电火花加工时=30 50，使用带斜度装置的线切割机 时， =1 130）。柱形部分的高度 板料厚度 t 5当 t=5为 5 10 29 这种结构形式的凹模适用于冲制形状复杂及精度要求较高（ 零件或废料逆冲压方向推出的复合模。 艺过程的制定 凹模的加工工艺过程如表 9凹模的加工工艺过程如表 9工序号 工序名称 工序内容 设备 工序简图 1 备料 备毛坯 13055床 2 粗加工毛胚 铣削毛胚的六面，粗磨余量 床 3 磨平 面 磨上、下两平面和相邻两侧面，为加工时的基准面。单面留精磨余量 证各面相互垂直（用 90角尺检查） 平面磨床 续表 930 4 钳工划线 以磨过相互垂直的两侧面为基准，划凹模中心线及284按照事先加工好的凹模样板划型孔轮廓线 划线工具 5 粗加工型孔 沿型孔轮廓线钻孔，除去中间废料， 然后在立式铣床上按划线加工型孔， 精加工型孔 钳工锉修型孔，并随时用凹模样板校验。合格后，锉出型孔斜度。 续表 931 械 加工工艺过程卡的制定 7 加工螺钉过孔和销孔 加工 2810立式钻床 8 热处 理 淬火、低温回火，保证 5862 9 磨削 精磨上、下两端面，达到制造 要求 平面磨床 10 精修型孔 钳工研磨型孔，达到规定的技 术要求 32 凹模的加工工艺过程卡片如表 9 表 9模加工工艺过程卡片 工艺过程卡 零件名称 落料凹模 模具编号 零件编号 零件材料 胚尺寸 130m865数 1 工序号 工序名称 工序内容 定额工时 实做工时 制造人 检验 等级 1 备料 备毛坯 13055 2 粗加工 铣削毛胚的六个面，粗磨余量 磨平面 磨上、下两平面和相邻两侧面，作为加工时的基准面。单面留精磨余量 证各面相互垂直（用 90角尺检查） 4 划线 以磨过相互垂直的两侧面为基准，划凹模中心线及 24按照事先加工好的凹模样板划型孔轮廓线 5 粗加工型 孔 沿型孔轮廓线钻孔，除去中间废料，然后再立式铣床上按线加工型孔，留锉修单面余量 精加工型 孔 钳工锉修型孔，并随时用凹模样板校验。合格后。锉出型孔斜度。 7 加工螺钉过孔和销孔 加工 2 8 热处理 淬火、低 温回火，保证 6064 9 磨削 精磨上、下两端面，达到制造要 求 10 精修型孔 钳工研磨型孔，达到规定的技术 要求 33 总 结 通过可调式连接垫片 模具设计及凸模、凹模零件 内容可以看出，冲孔落料复合模具的 模具设计及凸模、凹模零件 主要是通过对制件的工艺分析、对主要零部件的掌握 、对个零部件的配合的掌握、对各个零部件的精度设计、保证基准统一的原则、绘制模具结构示意图等 ,分析整套模具的校核过程，重点在于凸、凹模的二维绘制，模具结构复杂程度直接决定了冲裁件的精度和质量。在造型时 一定要保证模具结构的合理性。 这次毕业设计的完成，将所学的机械设计基础、机械制图、 程系统的进行复习一遍，将所学知识更巩固了一次，通过自己的摸索和老师的帮助使我的毕业设计能顺利完成。在设计的过程中我深刻意识到自己的不足，以后还应更全面的掌握知识。在将来学习和工作中还需不断弥补自己的不足。巩固和扩展了我所学的基本理论和专业知识，让我们进一步深入的掌握自己的专业知识。 34 致 谢 这次毕业设计说明书、零件图、装配图及模具制造的完成，首先要感谢我的指导教师赖啸老师，在编写 毕业设计说明和在画装配图、零件图以及模具制造过程中，对我不懂知识及模糊地方的无微不致的指导和帮助，再次向他表示衷心的感谢。还要感谢曾经的任课教师杨宇 、 曾欣、唐永艳、刘光虎、刘勇、罗宗平、刘存平、张锐丽、宋宁等老师，是他们让我学到了很多知识才使我的毕业设计能够按期完成，感谢学校给予的支持和帮助，感谢同学们的无私帮助。同时要感谢在百忙之中来参加我毕业答辩的评审老师们。 35 参考文献 1李云程 M北京 ： 机械工业出版社 ， 2000 2史铁梁 M北京：机械工业出版社 ， 1999 3刘力 M北京：高等教育出版社 ， 2008 4张鼎承 M北京 ： 机械工业出版社 ， 1988 5杨占尧 M北京：高等教育出版社 ， 2008 6成虹 M北京：高等教育出版社 ， 2007 7徐正坤 M北京：化工业出版社 ， 2003 8王甫茂 M上海：上海交通大学出版社 ， 2005 附表 1 宜宾职业技术学院 毕业 论文 (设计 )选题报告 姓名 李轲 性别 男 学号 201012304 系部 现代制 造系 专业 模具设计 与制造 论文 (设计 )题目 可调式连接垫片复合模 设计及凸、凹模零件加工工艺设计 课题来源 生产 课题类别 设计 选做本课题的原因及条件分析： 原因：随着我国制造业的发展，传统的制造方法已不能满足现在市场的需求，在保证质量的前提下，不断提高生产效率是每个企业都在追求的。然而，模具就具备这样的特点，因此，要设计模具来解决这些问题。虽然，现在的水平有限，但我相信运用三年所学的知识 和实战经验，并且在袁老师的指导下，能将这套模具设计出来。 条件：利用所学的冷冲压模具设计与制造、 械设计基础等知识完成我的毕业设计。 因此，我申请此课题，望指导老师及系领导批准 。 内容和要求 内容： 1、零件冲压工艺分析； 2、确定零件冲压工与条料的宽度； 6、计算冲压力和压力中心； 7、选出的压力和公称压力； 8、凸凹模间隙计算； 9、凸凹模的设计计算； 10、 数据计算 要求： 1、按要求 计算相关尺寸 ； 2、按时、保质、独立完成毕业设计 字数 5000以上，分析说明详细，条理清楚。 指导教师意见 签名： 年 月 日 系部毕业论文（设计）领导小组意见： （签章） 年 月 日 附表 2 宜宾职业技术学院 毕业论文（设计）指导教师成绩评定表 学生 姓名 李轲 学生 学号 201012304 班级 模具 1102 题目 可调式连接垫片复合模 设计及凸、凹模零件加工工艺设计 评价内容 具 体 要 求 分 值 评 分 调查论证 能独立查阅文献和从事其他调研；有收集、加工各种信息及获取新知 识的能力。 10 分析及实践能力 理论分析与计算正确，有较强的实际动手能力、分析能力和计算机应用能力。 20 基础理论与专业知识 能运用所学知识和技能去发现与解决实际问题；能对课题进行理论分析，得出有价值的结论。 20 论文（设计）写作质量 立论正确，论述充分，结论严谨合理；分析处理科学；文
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