减振器扩架冲压模具设计【落料冲孔复合模】【说明书+CAD】
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落料冲孔复合模
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XXXX 大学大学本科毕业设计本科毕业设计( (论文论文) )题目：减振器扩架冲压模题目：减振器扩架冲压模系系 别：别： 专专 业：业：班班 级：级： 学学 生：生： XXXX 学学 号：号： 指导教师：指导教师： XXXX 2011 年 05 月毕业设计（论文）任务书1.毕业设计(论文)题目： 减振器扩架冲压模 2.题目背景和意义：冲压模具是冲压生产必不可少的工艺装备，是技术密集型产品。冲压件的质量、生产效率以及生产成本等，与模具设计和制造有直接关系。模具设计与制造技术水平的高低，是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志之一，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。3.设计(论文)的主要内容(理工科含技术指标)： (1)零件的工艺性分析 (2)冲压模具总体结构设计 (3)冲压模具工艺与设计计算 (4)冲压模具的零件图：a.凹模的设计，b.凸模的设计，c.凸凹模的设计 (5)选择坚固件与定位零件 (6)设计和选用卸料与出件零件 （7）选择模架及其它模具零件 （8）装配图。4.设计的基本要求及进度安排(含起始时间、设计地点)：(1)选题、收集资料、理解题目、开题报告3 周，2010 年 11 月 25 日前(2)题目学习、掌握冲压模基本设计方法与流程4 周，2010 年 2 月 31 日前(4)数据计算2 周，2011 年 3 月 15 日(5)绘制装配图2 周，2011 年 3月 31 日前(6 零件图的绘制3 周，2011 年 4 月 22 日前(7)导师验收1 周，2011 年 4 月 30日前(8)完成论文2 周，2010 年 5 月 14 日前。 5.毕业设计(论文)的工作量要求 撰写 15000 字论文 实验(时数)*或实习(天数)： 300 机时 图纸(幅面和张数)*： 其他要求： 查阅资料不少于 10 份 指导教师签名： 年 月 日 学生签名： 年 月 日 系主任审批： 年 月 日说明：1 本表一式二份，一份由学生装订入册，一份教师自留。2 带*项可根据学科特点选填。减振器扩架冲压模减振器扩架冲压模摘摘 要要本文通过在 XXXX 大学的学习，设计该零件的冲裁模。首先，了解冲压模的发展历史，现阶段我国的技术水平状况及现代模具制造技术未来的发展方向、发展趋势；其次，对冲压件进行工艺性分析，通过比较，工艺方案确定采用落料冲孔复合冲裁；再者，冲压件的总体结构设计（确定导向与定位方式、卸料与出件方式等） ，对凸凹模的刃口尺寸，压力中心的计算等，完成凸模、凹模、凸凹模等的设计；最后，选择模架及其它模具零件，最终完成装配图的绘制。关键词：关键词：冲压；凹模；凸模；凸凹模；模架IShock absorber extender frame stamping diesAbstractThis article through in Xian Technological University North Institute of Information Engineering, design the parts of the study. First, understand the development history of progressive metal stamping technology level, present situation and modern die & mould manufacturing technology future development direction, development tendency; Secondly, on for stamping technology, through comparing, analyzing process scheme determination by blanking - punching composite blanking; Moreover, stamping the whole structure design (sure guidance and localization way, unloaded and out of a way to die and punch, etc), the size, the blade pressure center finish calculation, the punch, concave die, die and punch the design; Finally, choose formwork and other mould parts, finally complete the assembly drawing. Key Words: Stamping; Concave die; The punch; Punch mould; formworkIII目目 录录1 绪论绪论.11.1 冲压的概念、特点及应用.11.2 冲压模具的发展历史和技术水平状况.21.3 现代模具制造技术的发展方向.31.4 现代模具制造技术的发展趋势.42 冲压件冲压件.53 零件的工艺分析零件的工艺分析.63.1 零件的工艺性分析 .63.2 冲裁件的精度.63.3 确定工艺方案 .64 冲压模具总体结构设计冲压模具总体结构设计.84.1 模具类型.84.2 操作与定位方式.84.3 卸料与出件方式.84.4 模具类型及精度.85 冲压模具工艺与设计计算冲压模具工艺与设计计算.95.1 排样设计与计算.95.2 计算冲压力与压力中心，初选压力机.95.3 计算凸凹模刃口尺寸及公差.115.4 凸凹模间隙.136 模具的总装图与零件图模具的总装图与零件图.146.1 冲压模具的零件图.146.1.1 凹模的设计 .146.1.2 凸模的设计 .156.1.3 凹模镶块的设计 .166.1.4 凸凹模的设计 .166.2 选择坚固件及定位零件.176.2.1 螺钉规格的选用 .17IV6.3 设计和选用卸料与出件零件 .186.4 选择模架及其它模具零件.196.4.1 模架 .196.4,2 模柄 .226.4.3 垫板 .226.4.4 凸模固定板 .236.4.5 凹模固定板 .236.4.6 推件块 .236.5 复合模的装配图.257 结论结论.267.1 总结.267.2 体会.26参考文献参考文献.27致谢致谢.28毕业设计（论文）知识产权声明毕业设计（论文）知识产权声明.29毕业设计（论文）独创性声明毕业设计（论文）独创性声明.30附录附录 1.341 绪论11 绪论绪论1.1 冲压的概念、特点及应用冲压的概念、特点及应用冲压是利用安装在冲压设备（主要是压力机）上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件（俗称冲压或冲压件）的一种压力加工方法。冲压通常是在常温下对材料进行冷变形加工，且主要采用板料来加工成所需零件，所以也叫冷冲压或板料冲压。冲压是材料压力加工或塑性加工的主要方法之一，隶属于材料成型工程术。冲压所使用的模具称为冲压模具，简称冲模。冲模是将材料（金属或非金属）批量加工成所需冲件的专用工具。冲模在冲压中至关重要，没有符合要求的冲模，批量冲压生产就难以进行；没有先进的冲模，先进的冲压工艺就无法实现。冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工的三要素，只有它们相互结合才能得出冲压件。与机械加工及塑性加工的其它方法相比，冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有许多独特的优点。主要表现如下：冲压加工的生产效率高，且操作方便，易于实现机械化与自动化。这是因为冲压是依靠冲模和冲压设备来完成加工，普通压力机的行程次数为每分钟可达几十次，高速压力要每分钟可达数百次甚至千次以上，而且每次冲压行程就可能得到一个冲件。 冲压时由于模具保证了冲压件的尺寸与形状精度，且一般不破坏冲压件的表面质量,而模具的寿命一般较长,所以冲压的质量稳定,互换性好,具有“一模一样”的特征。 冲压可加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件，如小到钟表的秒表，大到汽车纵梁、覆盖件等，加上冲压时材料的冷变形硬化效应，冲压的强度和刚度均较高。 冲压一般没有切屑碎料生成，材料的消耗较少，且不需其它加热设备，因而是一种省料，节能的加工方法，冲压件的成本较低。冲压加工所使用的模具一般具有专用性，有时一个复杂零件需要数套模具才能加工成形，且模具 制造的精度高，技术要求高，是技术密集形产品。所以，只有在冲压件生产批量较大的情况下，冲压加工的优点才能充分体现，从而获得较好的经济效益。西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）21.2 冲压模具的发展历史和技术水平状况冲压模具的发展历史和技术水平状况我们的祖先早在青铜器时期就已经发现金属具有锤击变形的性能。可以肯定，中国远在 2400 年前就已经掌握了锤击金属以制造兵器和工具的技术。因为钢铁材料在冷状态下进行塑性变形加工需要很大的力和功，所以冷压钢铁的技术在古代不可能广泛使用的。当人们发现金、银、铜等金属塑形性较好，变形是需力不大时，锤击压制技术迅速向金、银、铜的装饰品和日用品范围发展。在西安的陕西省历史博物馆中陈列的一个汉代的量器，厚度约 2mm，制作精美，花纹细致，就在今天看来也算是一件精制品。这充分显示了我国古代劳动人民高度精巧的手工艺技术水平。当今，随着科学技术的不断进步和工业化生产的发展，冲压工艺技术也在不断革新和发展。1953 年，长春第一汽车制造厂在中国首次建立了冲模车间，该汽车厂于 1958 年开始制造汽车覆盖件模具。我国于 20 世纪 60 年代开始生产精冲模具，走过漫长的发展道路，目前我国已形成约 300 多亿元（未包括港、澳、台的统计数字。）各类冲压模具的生产能力。冲压工艺在现代工业生产中，尤其是大批量生产中应用十分广泛。相当多的工业部门越来越多地采用冲压法加工产品零部件，如汽车、农机、仪器、仪表、电子、航空、航天、家电及轻工等行业。在这些工业部门中，冲压件所占的比重都相当的大，少则 60 百分号以上，多则 90 百分号以上。不少过去用锻造=铸造和切削加工方法制造的零件，现在大多数也被质量轻、刚度好的冲压件所代替。因此可以说，如果生产中不谅采用冲压工艺，许多工业部门要提高生产效率和产品质量、降低生产成本、快速进行产品更新换代等都是难以实现的。目前，我国形成了如浙江宁波和黄岩地区的“模具之乡”；广东一些大集团公司和乡镇企业迅速崛起，科龙、美的、康佳等集团纷纷建立了自己的模具制造中心；中外合资和外商独资的模具企业现已有几千家。随着与国际接轨的脚步不断加快，市场竞争的日益加剧，模具的生产和设计已经越来越认识到产品质量、成本和新产品的开发能力的重要性。模具制造技术现已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志，并在很大程度上决定企业的生存空间。目前我国冲压模具无论在数量上，还是在质量、技术和能力等方面都已有了很大发展，但与国民经济需求和世界先进水平相比，差距仍很大。在国际竞争的局势下，我过的模具工业得到飞速的发展，很多的专门模具研究中心不断的建立起来，模具结构和钢材的研究取得了显著的成就，但还是存在很大的差距：一是进口模具大部分是技术含量高的大型精密模具，而出口模具大部分是技术含量较低的中低档模具，因此技术含量高的中高档模具市场满足率低于冲西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）3压模具总体满足率，这些模具的发展已滞后于冲压件生产，而技术含量低的中低档模具市场满足率要高于冲压模具市场总体满足率； 二是由于我国的模具价格要比国际市场价格低许多，具有一定的竞争力，因此其在国际市场的前景看好； 三是近年来港资、台资、外资企业在我国发展迅速，这些企业中大量的自产自用的冲压模具无确切的统计资料，因此未能计入上述数字之中。 1.3 现代模具制造技术的发展方向现代模具制造技术的发展方向现代模具技术的发展应该为适应模具产品“交货期短”、“精度高”、“质量好”、“价格低”的要求服务。达到这一要求急需发展如下几项 ： a. 全面推广普及全面推广普及 DBD/DBM/DBE 技术技术 模具 DBD/DBM/DBE 技术是模具设计制造的发展方向。随着微机软件的发展和进步，普及 DBD/DBM/DBE 技术的条件已基本成熟，各企业将加大DBD/DBM 技术培训和技术服务的力度；进一步扩大 DBE 技术的应用范围。计算机和网络的发展正使 DBD/DBM/DBE 技术跨地区、跨企业、跨院所地在整个行业中推广成为可能，实现技术资源的重新整合，使虚拟制造成为可能。 b. 高速铣削加工高速铣削加工 国外近年来发展的高速铣削加工，大幅度提高了加工效率，并可获得极高的表面光洁度。另外，还可加工高硬度模块，还具有温升低、热变形小等优点。高速铣削加工技术的发展，对汽车、家电行业中大型型腔模具制造注入了新的活力。目前它已向更高的敏捷化、智能化、集成化方向发展。 c. 模具扫描及数字化系统模具扫描及数字化系统 高速扫描机和模具扫描系统提供了从模型或实物扫描到加工出期望的模型所需的诸多功能，大大缩短了模具的在研制制造周期。有些快速扫描系统，可快速安装在已有的数控铣床及加工中心上，实现快速数据采集、自动生成各种不同数控系统的加工程序、不同格式的 DBD 数据，用于模具制造业的“逆向工程”。 d. 提高模具标准化程度提高模具标准化程度 我国模具标准化程度正在不断提高，估计目前我国模具标准件使用覆盖率已达到 30%左右。国外发达国家一般为 80%左右。 e. 优质材料及先进表面处理技术优质材料及先进表面处理技术 选用优质钢材和应用相应的表面处理技术来提高模具的寿命就显得十分必要。模具热处理和表面处理是否能充分发挥模具钢材料性能的关键环节。模具西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）4热处理的发展方向是采用真空热处理。模具表面处理除完善应发展工艺先进的激光表面处理等技术。 f. 模具研磨抛光模具研磨抛光 将自动化、智能化模具表面的质量对模具使用寿命、制件外观质量等方面均有较大的影响，研究自动化、智能化的研磨与抛光方法替代现有手工操作，以提高模具表面质量是重要的发展趋势。 g. 模具自动加工系统的发展模具自动加工系统的发展 这是我国模具工业长远发展的目标。模具自动加工系统应有多台机床合理组合；配有随行定位夹具或定位盘；有完整的机具、刀具数控库；有完整的数控柔性同步系统；有质量监测控制系统。作为用户当然要选合适的设备，如果选型不当，不但不能赚钱反而令陷入为机器打工的苦涩局面。 1.4 现代模具制造技术的发展趋势现代模具制造技术的发展趋势模具技术未来发展趋势主要是朝信息化、高速化生产与高精度化发展。因此从设计技术来说，发展重点在于大力推广 DBD/DBE/DBM 技术的应用，并持续提高效率，特别是板材成型过程的计算机模拟分析技术。模具 DBD、DBE技术应向宣人化、集成化、智能化和网络化方向发展，并提高模具 DBD、DBM系统专用化程度。为了提高 DBD、DBE、DBM 技术的应用水平，建立完整的模具资料库及开发专家系统和提高软件的实用性十分重要。 从加工技术来说，发展重点在于高速加工和高精度加工。高度加工目前主要是发展高速铣削、高速研抛和高速电 加工及快速制模技术。高精度加工目前主要是发展模具零件精度 1m 以下和表面粗糙度 Pa0.1m 的各种精密加工。 提高模具标准化程度，搞好模具标准件生产供应也是冲压模具技术发展重点之一。为了提高冲压模具的寿命，模具表面的各种强化超硬处理等技术也是发展重点。对于模具数字化制造、系统集成、逆向工程、快速原型/模具制造及计算机辅助应用技术等方面形成全方位解决方案，提供模具开发与工程服务，全面提高企业水平和模具质量，这更是冲压模具技术发展的重点。加大对模具科研的投入，不断完善模具研究中心设备和技术，特别是在模具钢材的研究和发展，应更加的重视。2 冲压件52 冲压件冲压件冲压件图如图 2.1 所示：图 2.1 冲压件图冲压件图如下图1. 材料：Q235-A 钢2. 材料厚度：1.5mm3. 生产批量：大批量3 零件的工艺性分析63 零件的工艺性分析零件的工艺性分析3.1 零件的工艺性分析零件的工艺性分析该零件材料为 Q235-A 钢，形状简单，结构对称，尺寸为自由公差，一般冲压均能满足其尺寸精度要求。工件中孔边距外轮廓的距离大于凸凹模允许的最小厚度，故考虑采用复合冲压工序。3.2 冲裁件的精度冲裁件的精度冲裁件的公差等级按 IT12 进行，尺寸精度较低，普通冲裁完全能满足要求。查表（标准公差数值（GB/T 1800.31998） ） ，得出零件图如图 3.1 所示：图 3.1 冲裁件零件图3.3 确定工艺方案确定工艺方案该冲裁件包括落料和冲孔两个基本工序，可采用的冲裁方案又单工序冲裁，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：落料一冲孔复合冲压，采用复合模生产。方案三：冲孔一落料级进冲压，采用级进模生产。上述三个方案中，方案一模具结构简单，需要两副模具，生产率较低，难以满足该零件的年产量。方案二需要一副模具，冲压件的形状精度和尺寸精度易于保证，且生产效率高，模具结构较方案一复杂，但由于零件的几何形状简西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）7单对称，模具制造并不困难。方案三需要一副模具，生产率高，但冲制的制件精度较复合模冲制的制件精度低。在级进模中为给条料定位需要设置导正销，故其模具结构较复合模复杂，且由于此零件厚度较大，只能以板条形式进料，浪费材料。通过上述方案分析、比较，宜采用方案二。4 冲压模具总体结构设计84 冲压模具总体结构设计冲压模具总体结构设计4.1 模具类型模具类型根据零件的冲裁工艺方案，采用倒装复合冲裁模。4.2 导向与定位方式导向与定位方式导向形式：滑动导柱导套导向定位方式：固定挡料销4.3 卸料与出件方式卸料与出件方式冲孔凸模与凸凹模冲孔，冲孔废料直接落料，然后利用推件块将将制件顶出。4.4 模架类型及精度模架类型及精度该模具采用后侧导柱模架，以凹模周界尺寸为依据，选择模架规格。5 冲压模具工艺与设计计算95 冲压模具工艺与设计计算冲压模具工艺与设计计算5.1 排样设计与计算排样设计与计算该零件采用直排拍样形式，搭边值为 3mm 和 3.4mm，可算出送料进距为46.4mm，材料宽度为 116mm。排样图如图 5.1 所示：图 5.1 排样图材料利用率： =A。/ /A （5.1） 式中 A。一个进距内零件的实际面积； A 一个进距内所需毛坯面积。由上式计算出零件的材料利用率=605.2 计算冲压力与压力中心计算冲压力与压力中心 根据冲裁力计算公式：P=LTb； （5.2）西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）10 冲裁件材料为 Q235A，查表得材料抗拉强度 b=375MPa，而冲裁周边长度 L=316.59mm，T=1.5mm,得P=23.74t 而P卸卸=K卸卸P （5.3） P顶顶=K顶顶P （5.4） 查表 5.1：表 5.1 卸料力、推件力及顶件力的因数冲裁材料K卸卸K推推K顶顶紫铜、黄铜0.020.060.030.09铝、铝合金0.0250.080.030.07钢材料厚度 mm0.10.10.50.52.52.56.56.50.060.750.0450.0550.040.050.030.040.020.030.100.0650.0500.0450.0250.140.080.060.050.03 得 K卸卸= =0.05， K顶顶=0.06故 P卸卸= =1.18t， P顶顶=1.42t根据复合模结构总的冲压力 P总总为 P总总=P+ P卸卸+ P顶顶 (5.5) =23.74t+1.18t+1.42t =26.34t压力中心的计算：落料与冲孔同时进行，选取如图 5.2 所示坐标系：西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）11图 5.2 坐标系冲裁压力中心计算公式： X=XiLi/ /Li (5.6) Y=YiLi/ /Li (5.7) 其中 X 压力中心到 Y 轴的距离； Y 压力中心到 X 轴的距离； Li各段轮廓的长度； Xi各段轮廓压力中心到 Y 轴的距离； Yi各段轮廓压力中心到 X 轴的距离；可得 X=38.66mm， Y=0mm 5.3 计算凸凹模刃口尺寸及其公差计算凸凹模刃口尺寸及其公差 凸凹模加工方法一般分为两种：凸、凹模分开加工法和凸、凹模配合加工法。当凸、凹模分开加工时，模具具有互换性，便于模具成批制造。但是，制造精度要求高，制造困难，相应会增加加工成本。凸、凹模配合加工适合比较复杂的，非圆形的模具，制造简便，成本低。鉴于以上复分析，就零件图所示工具所需要的凸、凹模宜采用凸、凹模配合加工法制造。西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）12根据冲裁件公差等级 IT12 级，取系数 X=0.75。（1） 冲孔后凸模的尺寸及制造精度尺寸 R40.12 0磨损后减小dp=（d+X）0 -p =（4+0.750.12）0 0.12/4 =4.090 0.03尺寸 R30.1 0磨损后减小dp=（d+X）0 -p =（3+0.750.1）0 0.1/4 =3.0750 0.025 尺寸 40.06 磨损后保持不变，化为 40.12/ /2 Lp=L/ / 8 =40.12/ /8 =40.015(2)落料中凹模的尺寸及制造精度尺寸 430 -0.25磨损后增大Dd =（D-X）+d 0 =（43-0.750.25）+0.25/4 0 =42.8125+0.0625 0尺寸 80 -0.15磨损后增大Dd =（D-X）+d 0 =（8-0.750.15）+0.15/4 0 =7.8875+0.0375 0尺寸 220 -0.21磨损后增大Dd =（D-X）+d 0 =（22-0.750.21）+0.21/4 0 =21.8425+0.0525 0尺寸 1100 -0.35磨损后增大Dd =（D-X）+d 0 =（110-0.750.35）+0.35/ /4 0 =109.7375+0.0875 0尺寸 200 -0.21磨损后增大西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）13Dd =（D-X）+d 0 =（20-0.750.21）+0.21/4 0 =19.8425+0.0525 0尺寸 R70 -0.15磨损后增大Dd =（D-X）+d 0 =（7-0.750.15）+0.15/4 0 =6.8875+0.0375 0尺寸 280 -0.21磨损后增大Dd =（D-X）+d 0 =（28-0.750.21）+0.21/4 0 =27.8425+0.0525 0尺寸 R30 -0.1磨损后增大Dd =（D-X）+d 0 =（3-0.750.1）+0.1/4 0=2.925+0.025 0尺寸 320.13 磨损后保持不变，化为 320.26/ /2 Ld=L/ / 8 =320.26/ /8 =320.0325尺寸 120.09 磨损后保持不变，化为 120.18/ /2 Ld=L/ / 8 =120.18/ /8 =120.02255.4 凸凹模间隙凸凹模间隙 查表（常用金属材料的冲裁初始间隙） ，知 Zmin=0.12mm ，=0.05mm则 Zmax= Zmin+=0.17mm冲孔凹模、落料凸模分别按照冲孔凸模、落料凹模的实际尺寸进行配置，双边最小间隙为 0.12mm，最大间隙不得超过 0.17mm。6 模具的总装图与零件图146 模具的总装图与零件图模具的总装图与零件图6.1 冲压模具的零件图冲压模具的零件图6.1.1 凹模的设计凹模的设计查表 6.1 与表 6.2，确定凹模的尺寸。表 6.1 冲裁力与凹模厚度冲裁力PkN510305070100150200250300350400凹模厚度 Hmm7.91014.417.119.121.524.727.129.231.132.734.2表 6.2 凹模厚度修正因数凹模刃口长度 mm507575150150300300500500修正因数1.12 1.25 1.37 1.50 1.60 使用表 6.1 的凹模厚度数值时，应根据以下情况予以修正。凹模的最小厚度为 7.5mm；凹模表面积在 3200以上，H 最小值取 10.5mm。加上凹模刃口磨量的高度。凹模刃口周长超过 50mm 时，其厚度应乘以表 6.2 的修正因数。根据表 6.1 和表 6.2，凹模尺寸的确定如下所示： 凹模厚度 H=29.21.50=43.8mm凹模厚度取 44mm凹模壁度 C=2H=88mm凹模长度 L=（110+288）mm=286mm西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）15凹模宽度 B=（43+288）mm=219mm根据冲模模板标准，凹模周界确定为 LBH=315mm250mm45mm。根据凹模周界尺寸选择复合模矩形厚凹模典型组合(JB/T7643.11994),根据凹模周界和典型组合选后侧导柱模架(GB/T2583.11990)，上模座和下模座厚度分别为 55mm 和 70mm，模具的闭合高度在 275320mm。根据总的冲压力和模具闭合高度，进一步选择压力机的规格。查表知，可选用压力机 J2340。凹模的材料选用：材料选用 9MnV，凹模结构如图 6.1 所示：图 6.1 凹模结构图6.1.2 凸模的设计凸模的设计凸模材料：参照冲压模具设计与制造选用 Cr12MoV凸模长度 H=45mm+40mm=85mm冲孔凸模采用阶梯形式，一方面加工简单，另一方面又便于装配与更换，冲孔凸模结构图如图 6.2 所示： 西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）16 图 6.2 凸模结构图6.1.3 凹模镶块设计凹模镶块设计由于工件中俩个半径为 3mm 的半圆比较薄弱，容易磨损，会给机械加工和热处理带来很大的困难，而且局部磨损后又会造成整个凸、凹模的报废，造成浪费，鉴于此情况在半圆处单独作出凹模镶块进行镶接，安装见装配图。凹模镶块材料：参照冲压模具设计与制造选用 9Mn2V。凹模镶块零件图如图 6.3 所示：图 6.3 凹模镶块结构图6.1.4 凸凹模设计凸凹模设计凸凹模材料：参照冲压模具设计与制造选用 Cr12MoV查表 6.3：西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）17表 6.3 凸凹模最小厚度 a料厚 tmm0.40.50.60.91.21.52.02.53.0最小厚度 dmm1.41.61.82.53.23.84.95.86.7由表 6.3 得最小厚度 t=3.8mm由于凸凹模采用配合加工制造，凸凹模按凸模与落料凹模尺寸进行配做，双边间隙为 0.120.17mm，凸凹模零件图如图 6.4 所示：图 6.4 凸凹模结构图6.2 选择坚固件及定位零件选择坚固件及定位零件螺钉规格的选用：根据标准 GB699 选取材料 45 钢，热处理硬度值3540HRC。卸料螺钉选用圆柱头内六角卸料螺钉，卸料板上设置 4 个卸料螺钉，卸料螺钉尾部有足够的行程空间，卸料螺钉拧紧后使卸料板超出凸凹模端面1mm，有误差时通过在螺钉与卸料板之间安装垫片来调整。西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）18卸料螺钉尺寸如图 6.5 所示：图 6.5 卸料螺钉 在凸凹模固定板上固定了 2 个挡料销，用于条料送进的导向。在送进的方向上用一个固定挡料销用于条料的定位。6.3 设计和选用卸料与出件零件设计和选用卸料与出件零件卸料以卸料板卸料，出件是以打杆带动推件块进行进行出件。固定卸料板的平面外形尺寸一般与凹模相同，其厚度可以取 8mm，材料为 45 钢。 卸料板尺寸如图 6.6 所示：图 6.6 卸料板西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）196.4 选择模架及其它模具零件选择模架及其它模具零件6.4.1 模架模架 在 6.1.1 凹模设计中，凹模周界确定为 LBH=315mm250mm45mm。据凹模周界和典型组合选后侧导柱模架(GB/T2583.11990)，上模座和下模座厚度分别为 55mm 和 70mm，模架的高度确定为 300mm。参照 ISO 标准导套的尺寸确定如图 6.7 所示：图 6.7 导套导柱的尺寸如图 6.8 所示：图 6.8 导柱西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）20 导柱和导套既要耐磨又要有足够的韧性，一般选用 20 号钢经渗碳淬火处理。导柱和导套之间采用间隙配合，配合精度为 H6/h5。导柱和与之配合的导套，分别压入下模座和上模座的安装孔中，分别采用R7/h6 和 H7/V6 过盈配合。其中，导柱与下模座利用环氧树脂粘贴固定，导套通过螺钉与上模座固定。根据 GB/T 2855.7-1990，上模座的尺寸确定如图 6.9 所示： 图 6.9 上模座 根据 GB/T2855.6-1990 下模座尺寸确定如图 6.10 所示：西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）21图 6.10 下模座 由上可知模架如下图所图 6.11 所示：图 6.11 模架西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）226.4.2 模柄模柄模柄： 由压力机的型号可查得模柄孔的直径为 60mm，由装配要求，模柄与模柄孔配合为 H7/m6 过渡配合，并加销钉防止转动。模柄形式采用压入式模柄，这种模柄对圆柱度与阶台端面圆跳动均有要求。所以根据 GB2862 得图如图 6.12 所示：图 6.12 模柄 6.4.3 垫板垫板垫板：垫板的作用是承受并扩散凸模传递的压力，以防止模座被压入损伤，因此在与模座接触面之间加一块垫板。垫板的外形尺寸凸模固定板相同，厚度取 8mm，根据 GB2865.2-81，垫板尺寸如图 6.13 所示：图 6.13 垫板西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）236.4.4 凸模固定板凸模固定板凸模固定板：凸模固定板的尺寸与垫板的尺寸一致，厚度为 40mm，规格为 31525040，尺寸如图 6.14 所示：图 6.14 凸凹模固定板6.4.5 凸凹模固定板凸凹模固定板凸凹模固定板：凸凹模固定板的尺寸与垫板的尺寸一致，厚度为 30mm，材料为 45 钢，尺寸如图 6.15 所示：西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）24图 6.15 凸凹模固定板推件块：用以推动工件顺利落下，尺寸如图 6.16 所示：图 6.16 推件块西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）256.5 根据前面的设计与分析，我们可以得出符合模具的总装图根据前面的设计与分析，我们可以得出符合模具的总装图装配图如图 6.17 所示：图 6.17 装配图 7 结论267 结论结论7.1 总结总结本次毕业设计做的是减振器扩架冲压模，通过此次毕业设计，掌握了模具设计的基本方法和步骤，同时我们能通过合理的设计拍样图与模具结构使我们的设计更加合理。另外，我也从中了解了零件的分析过程、工艺参数的确定、拍样的设计及压力机的选择等问题。毕业设计从零件的综合分析，到零件复合模方案的设计和相关计算，最后完成模具的总装配图和主要零件图的绘制，掌握了完整的设计过程，工程设计应用能力得到了锻炼和提高，使我们的专业系统更加完善。7.2 体会体会在这次设计开发过程中，不断遇到问题，然后通过各种方法解决问题，最终顺利的完成了毕业设计，我们学习到了许多东西，受益匪浅。但是，同时我也深深意识到了我们缺乏实践工作经验，动手能力的不足，所以我们一定要加倍努力，在以后的工作中来完善 这方面的不足。参考文献27参考文献参考文献1 肖祥芷，王孝培. 中国模具设计大典：第 3 卷，冲压模具设计M. 南昌：江西科学技术出版社，2003. 1.2 吴诗谆. 冲压工艺及模具设计M. 西安：西北大学出版社，2000.3.3 肖景荣. 冲压工艺学M. 北京：机械工业出版社，1990.4 许发樾. 模具标准应用手册S. 北京：机械工业出版社，1994.5 梁炳文. 板料成形塑性理论M. 北京：机械工业出版社，1987.6 许发樾，冲模设计应用实例J. 冲压模具设计，2006，(5): 50-52.7 张毅. 现代冲压技术J. 冲压技术，1998，(1)：16-18.8 刘湘云，邹金统. 冷冲压工艺与模具设计M. 北京： 国防工业出版社，1994.9 王孝培. 冲压手册S. 北京：机械工业出版社，1990.10 胡世光，陈鹤峥. 板料冷冲压成形原理J. 冷冲压技术，1998，(1)：16-18 .11 太田哲. 冲压件缺陷及消除方法D. 重庆：重庆大学，1988.12 罗子健. 金属塑性加工理论与工艺M. 西安：西北工业大学出版社，1994.13 洪慎章. CAD CAM 在锻压生产中的应用J. 现代模具制造技术，1994，(6)： 9-13.14 中华人民共和国国家标准 GB/T. 15825S. 北京：技术标准出版社，1996.15 Kai Yao， Youjun Wang， Zhongmin Hou， Xiaowen Zhang. Optimum Design and Calculation of Ackerman Steering Trapezium， 2008 Interaction Conference on Intelligent Computation Technology and Automation. 2010，(1).16 Moriwaki，K， On automatic motion control with optimization，ICE 2003 Annual Conference. 2002，(8).17 Minzhong Zhang. Optimum Design of Steering Linkage Adapted to A Ra
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