雙耳止動墊片沖孔落料沖裁模設計畢業(yè)設計

1、<p>　　編號： </p><p>　　畢業(yè)設計（論文）說明書</p><p>　　題 目： 雙耳止動墊片沖孔 </p><p>　　落料沖載模設計 </p><p>　　學　　院： 機電工程學院 </p><p>　　專 業(yè)： 機

2、械設計制造及其自動化 </p><p>　　學生姓名： </p><p>　　學 號： </p><p>　　指導教師單位： 機電工程學院 </p><p>　　姓 名： </p&

3、gt;<p>　　職 稱： 助教 </p><p>　　題目類型：理論研究 實驗研究 工程設計 工程技術研究 軟件開發(fā)</p><p><b>　　2014年5月1日</b></p><p><b>　　摘 要</b></p><p>

4、;　　隨著社會生產力的提高與發(fā)展，現(xiàn)如今模具制造中的沖壓加工已經是一種非常成熟的金屬加工方法。它具有操作簡單、精度高、產品一致性好、生產效率高、材料利用率高和用于大批量生產等特點。本次畢業(yè)設計根據已經確定的沖載件即雙耳止動墊片的尺寸進行沖載工藝的分析及設計，從而得到沖載工藝。根據已經確定好的沖載工藝進行凸凹模結構參數的計算與設計，并根據文獻資料最終確定級進模的凸凹模結構。根據設計好的凸凹模結構選擇標準零件和模架，從而完成模具的設計并校核

5、。完成模具設計后，用UG軟件完成模具的三維模型并采用AutoCAD軟件完成模具裝配圖的制圖。本次畢業(yè)設計還獨立完成與專業(yè)相關且不少于4萬字符的指定英文資料翻譯。通過本次畢業(yè)設計，我系統(tǒng)的學習和掌握了模具設計的知識和制造加工工藝的編制技術。我采用了較好的設計思想和設計方法，成功的完成了雙耳止動墊片沖孔落料級進模的畢業(yè)設計。</p><p>　　關鍵詞：設計；工藝分析；沖壓模具；結構計算；級進模。</p>

6、<p><b>　　Abstract</b></p><p>　　With the improvement and development of social productive forces, the stamping of Mold Manufacturing now is already a very advanced metal processing methods.

7、 It has the feature of simple operation, high accuracy, product consistency, high production efficiency, high utilization of materials and for mass production and so on. The graduation project bases on the pieces（binaur

8、al washer）of punch set that have been identified in binaural washer dimensions for analysis and design of the craft of punc</p><p>　　Key words : design; process analysis; stamping die; progressive die; struc

9、tural calculations.</p><p><b>　　引言</b></p><p>　　隨著我國經濟快速發(fā)展的拉動和我國產業(yè)政策的正確引導下，模具行業(yè)得到了快速的發(fā)展。近年來，隨著模具行業(yè)的結構調整，我國模具行業(yè)的模具產品向著更大型、更精密、更復雜和更經濟快速方向發(fā)展。我國模具行業(yè)的發(fā)展不僅為我國經濟快速發(fā)展做出貢獻還為世界制造業(yè)做出貢獻。</p&

10、gt;<p>　　現(xiàn)在，模具制造中的冷沖壓加工已經是一種成熟的金屬加工方法。因此，冷沖壓模具的設計就很有必要。但是，冷沖壓模具的設計尤其是對于相對復雜的冷沖壓模具來說，設計時需要很強的想象力和創(chuàng)造力。對于模具設計者和制造者來說，模具設計理論、模具設計經驗和模具設計創(chuàng)新是不可或缺的。為了設計出擁有自主知識產權、適合我國國情、具有較高水平的模具，設計者和制造者必須不斷學習模具設計與制造的最新知識并且要敢于不斷創(chuàng)新。我國現(xiàn)在已經

11、擁有了大量的模具標準件，包括模具、導向件，推桿等標準件，這為實現(xiàn)我國模具行業(yè)快速健康發(fā)展提供可能。同時，因為有較大產量模具標準件的存在，使得我們的模具設計的周期縮短并為設計出更精密更大型的模具提供可能。</p><p>　　結合我大學期間所學知識以及實踐所得經驗，本次設計就是在這樣的背景下進行的。本次設計在為期十六周的時間里順利完成。</p><p>　　1 沖載件的工藝性分析</

12、p><p><b>　　1.1 沖載件</b></p><p>　　1.1.1沖載件材料的選擇</p><p>　　由于此次設計的沖載件是雙耳止動墊片，根據《機械設計手冊》[1]中冷沖壓零件推薦用鋼和鋼鐵材料的分類及技術條件的綜合比較，可以選擇本次畢業(yè)設計的雙耳止動墊片的原材料為A2，即304不銹鋼。</p><p>　　根

13、據《機械設計手冊》[1]可知，A2的抗拉強度范圍為340~520MPa。根據設計經驗，對塑性材料：剪切應力極限 =(0.6一0.8)*抗拉極限；對脆性材料：剪切應力極限 =(0.8～1.0)*抗拉極限。所以可以取材料的抗剪切值為。</p><p>　　1.1.2沖載件結構分析</p><p>　　由于本次設計的沖載件結構簡單，形狀簡單，孔邊距遠大于凸凹模允許的最小壁厚，因此本次設計可以考慮

14、采用多道沖壓工序的沖載模。</p><p>　　1.1.3沖載件尺寸精度</p><p>　　由于該沖載件的厚度為S=0.75mm且該沖載件的所有尺寸都未標注公差，根據《沖壓工藝與模具設計》[2]中的表3-3和表3-7綜合考慮，可以按IT11級來確定該沖載件公差。它的尺寸精度能滿足一般的沖壓要求。根據《互換性與測量技術》[3]中的表3-4，得各尺寸公差分別為：</p><

15、;p><b>　??； ； ；</b></p><p><b>　　； ； 。</b></p><p>　　其如圖1—1沖載件尺寸所示。</p><p>　　結論：沖載件的尺寸精度能滿足這次的沖壓要求，</p><p>　　所以該沖載件可以沖裁。</p><p>　　圖1

16、—1 沖載件尺寸</p><p>　　1.2 沖載模的選擇</p><p>　　沖載模是冷沖壓生產所采用的主要工藝設備。沖載模結構的標準性、先進性和合理性對沖載件的質量和精度、沖載加工的生產率及良品率和經濟效益、模具的使用壽命與操作安全性等都有著非常大的影響。由于本次設計的沖載件包括沖孔、落料兩個基本工序，所以可以有三種沖載模具選擇。下面，將對三種用不同沖壓工藝方案進行沖載件生產的沖載模具

17、進行對比以選擇最合理的沖載模具。</p><p>　　1.2.1方案一 — 單工序模生產</p><p>　　單工序模是在沖床一次沖載行程中只完成一個沖載工序的沖載模。結合本次設計的沖載件的工藝性，這種沖載工藝是先完成沖孔工序，再下個工序完成落料。從而完成一個沖載件的生產。單工序模的模具結構簡單、操作方便，但需要兩道工序兩副模具，成本高且生產效率低，兩次定位累計誤差大，難以滿足大批量生產要

18、求。</p><p>　　1.2.3方案二 — 復合模生產</p><p>　　復合?？稍趬毫C的一次沖載行程內，在模具的同一位置上完成兩個或兩個以上沖載工序的沖模。這種沖模在完成本次設計的沖載件生產時只需要一副模具且生產效率也很高，同時容易實現(xiàn)自動化生產和管理。雖然此沖載件的所有尺寸的尺寸精度要求較高，但是復合模不存在送料定位誤差問題，只要在模具上設置導正銷導正就可以保證沖載件的形狀精度

19、，所以可以考慮這個方案。</p><p>　　1.2.3方案三 — 級進模生產</p><p>　　級進模又稱跳步模，是在沖床的一次行程中，在模具的幾個不同的工位上同時完成兩個或兩個以上沖載工序的沖載模。它具有定位精度相對高，所以能生產出高精度沖載件。級進模的使用壽命長，具有良好的經濟預期。級進模能滿足這次的沖載件尺寸的精度要求以及模具設計和制造成本要求。</p><p

20、>　　本次設計的雙耳止動墊片沖孔落料模具設計的沖載件是大批量生產及該沖載件的尺寸精度要求高。綜合考慮模具的生產成本、操作要求和模具的使用壽命，所以這次設計采用級進模進行生產，即選擇方案三。</p><p><b>　　2 沖載工藝設計</b></p><p>　　2.1 排樣方式的確定及計算</p><p>　　排樣是指沖載件在條料、帶

21、料或板料上合理的布置方法。選擇合理的排樣和選擇合適的搭邊值可以有效的降低成本，保證沖載件的質量及提高級進模壽命。所以必須要科學的選擇搭邊值和科學的選擇排樣方案，以保證沖載件的順利生產。</p><p>　　2.1.1搭邊值的確定</p><p>　　搭邊的作用是要補償定位誤差和保證條料具有滿足設計的強度和剛度，防止由于條料的寬度誤差和送進步距誤差等原因造成沖載出來的沖載件變成殘缺廢品。搭邊

22、保證了送料的順利進行，從而保證了沖載件的質量。</p><p>　　由于本次設計將采用彈壓卸料板和沖載件的材料厚度為S=0.75 mm，根據《沖壓工藝與模具設計》[2]的表3-12以及設計經驗，可以得出工件間搭邊值,側面搭邊值。</p><p>　　2.1.2確定排料方向</p><p>　　根據沖載件的外形結構及尺寸特點，綜合考慮沖載時排料的科學性。有如下兩種方案

23、如圖2—1 排料方案所示。</p><p><b>　　圖2.1 排料方案</b></p><p>　　由圖2—1 排料方向可知，</p><p>　　方案1總面積 ；</p><p>　　方案2總面積 。</p><p>　　雖然大于，但是由圖2.1可知方案1的送料步距比方案2的送料步距

24、少9 mm?？紤]到送料步距和級進模設計時的結構設計，綜合考慮兩種方案的可行性，最終決定選擇方案1作為本次設計的方案。</p><p>　　2.1.3計算送料步距A</p><p><b>　　根據方案1可得，</b></p><p>　　2.1.4計算料條寬度B</p><p>　　根據《沖壓工藝與模具設計》[2]中的表

25、3-8和表3-9，可得兩孔中心矩公差為，孔中心與邊緣距離尺寸公差為，條料寬度的單向（負向）公差，導料板于最寬條料之間的間隙。所以可求得：</p><p>　　取整后可得 ，則側面搭邊值為。</p><p><b>　　2.1.5排樣圖</b></p><p>　　根據以上分析計算可得排樣圖如圖2—2 沖載件排樣所示。</p>&l

26、t;p>　　圖2—2 沖載件排樣</p><p>　　2.1.6計算材料的利用率</p><p>　　根據《機械設計手冊》[1]中的軋制薄鋼板品種（GB708—85），可以用500*1000的板料來做沖載件的條料。因此可以得到A和B兩種方案。</p><p>　　A方案：由500/37=13.51，可得13條條料；由1000/25=40，可得每條條料上可沖載得

27、40個沖件。如圖2.3 方案A所示。</p><p><b>　　圖2—3 方案A</b></p><p>　　B方案：由1000/37=27.02，可得27條條料；由500/25=20.00，可得每條條料上可沖載得20個沖件。如圖2—4 方案B所示。</p><p><b>　　圖2—4 方案B</b></p>

28、;<p>　　因為，一個步距內的材料利用率為</p><p>　　一張板料上總的材料利用率的為</p><p>　　n ―一個步距內沖裁件的總數目；</p><p>　　沖載件面積（包括內形結構廢料），單位； </p><p>　　b—條料寬度，單位mm；</p><p>　　h—步距，單位mm

29、；</p><p>　　—一張板料上沖載件的總數目；</p><p>　　L—板料長，單位mm；</p><p>　　B—板料寬，單位mm。</p><p>　　就基本確定了上、下模座的基本尺寸和結構。</p><p>　　圖4—1所示的就是級進模上模座三維圖，圖4—2所示的就是級進模下模座三維圖。</p>

30、<p>　　圖4—1 級進模上模座 圖4—2級進模下模座</p><p>　　4.2級進模模柄的設計</p><p>　　本次設計的級進模結構包含有模柄。現(xiàn)在常用的國家標準模柄結構形式有旋入式模柄、壓入式模柄、凸緣模柄、槽型模柄、通用模柄和浮動模柄等。</p><p>　　旋入式模柄，顧名思義就是通過螺

31、紋和螺紋孔來連接，旋入式模柄通過螺紋與4.1節(jié)設計好的級進模上模座連接。采用旋入式模柄時，為了防止發(fā)生松動，在模具設計時經常加入防轉螺釘緊固。而且，旋入式模柄具有拆裝方便優(yōu)點。但是由于模柄軸線與上模座的垂直度較差，所以一般用在有導柱作為上、下模導向的小型沖模中。壓人式模柄，是采用過渡配合將壓入式模柄和級進模上模座連接的，并且采用防轉螺釘來防轉。這樣的壓入式模柄和級進模上模座配合后，模柄的軸線與上模座的垂直度很高。壓入式模柄的這些特點使得

32、它適用于中、小型的沖模中。其余的模柄，像凸緣模柄是適用于較大型沖載模具中，槽型模柄和通用模柄常用于簡單模，浮動模柄主要用于精密導柱模。</p><p>　　本次級進模設計，屬于小型沖模設計。根據2.3.5目中選擇好的壓力機，為了保證級進模的正常工作和使用壽命，本次級進模設計將采用旋入式模柄。</p><p>　　根據《模具標準應用手冊》[5]中的表2—27選擇旋入式模柄的尺寸。旋入式模柄的

33、尺寸如表4—2 所示。</p><p>　　4.3 級進模墊板的設計</p><p>　　為了增加級進模的使用壽命，本次級進模設計將在模具結構中設計有墊板的模具。級進模中有墊板可以緩沖沖孔落料時產生的反沖力對上模座的直接作用。進而對上模座起保護的作用，同時也可以更好的保護落料凸模和沖孔凸模。級進模工作時，因為有墊板的存在，將使級進模工作時更加平穩(wěn)和安全。以提高模具的生產效率和級進模的使用壽

34、命。</p><p>　　為了選擇合理的墊板，將在選擇好上模座后選擇。根據4.1節(jié)選擇好的上模座，本次設計的級進模墊板將采用矩形墊板。根據《模具標準應用手冊》【5】中的表2—14、3.1.2目中計算得到的凹模刃口尺寸和3.2.1目中計算得到的凹模外形尺寸以及4.1節(jié)中確定好的定位圓柱銷的位置和固定內六角圓柱頭螺釘的位置，級進模墊板選擇的數據如表4—3所示。</p><p>　　圖4—4所示

35、的就是級進模墊板的二維圖。</p><p>　　圖4—4 級進模墊板</p><p>　　4.4 凸模固定板的設計</p><p>　　凸模固定板是模具設計中必須的零件。為了使凸模正常工作，凸模固定板是必不可少的。本次設計的級進模也將選擇用凸模固定板。</p><p>　　為了選擇合適的固定板，本次設計將根據級進模結構的特點來選擇級進模的凸模

36、固定板。級進模凸模固定板的外形尺寸和凹模的一樣，所以先要確定級進模凹模固定板的厚度。根據4.1節(jié)中選擇的級進模上模座、3.1.2目中計算得到的凹模刃口尺寸、3.2.1目中計算得到的凹模外形尺寸以及4.1節(jié)中確定好的定位圓柱銷的位置和固定內六角圓柱頭螺釘的位置，在根據《模具標準應用手冊》【5】中的表2—22選擇級進模的凸模固定板。可以得到固定板的厚度H=25 mm。</p><p>　　因為凸模是本次級進模設計中重

37、要的零件，所以它們的尺寸以及尺寸精度必須得到優(yōu)先保證。為了滿足凸模的尺寸精度以及加工精度要求。選擇凸模固定板時要以凸模的尺寸為基準，也就是要以凸模來作為基準與凸模固定板中的孔進行裝配。為了滿足裝配要求將采用H7/h6。</p><p>　　圖4—5所示的就是級進模凸模固定板三維圖。</p><p>　　圖4—5 凸模固定板</p><p>　　4.5 彈性卸料板設計

38、</p><p>　　模具設計中，常用的卸料板有剛性卸料裝置和彈性卸料裝置兩種。剛性卸料裝置的結構非常簡單，僅是由固定卸料板構成。固定卸料板一般都安裝在下模的凹模上。固定卸料板的平面外形尺寸一般與凹模的一樣，它的厚度選取可以根據《沖模設計手冊》來選取。一般，固定卸料板適用于沖制件原材料厚度的帶料或是條料。卸料板、彈性組件和卸料螺釘組成彈性卸料裝置。它即可以安裝在上模也可以安裝在下模中。彈性卸料板不僅有卸料作用，還

39、有壓料作用。彈性卸料裝置適用于沖制件原材料較薄的沖載。</p><p>　　由于本次設計的沖制件原材料的厚度為S=0.75mm。所以本次級進模的設計將采用彈性卸料裝置。由于本次級進模設計采用彈性卸料裝置，卸料板與凸模之間的單邊間隙取板料厚度的0.1倍。同時還要選擇合適的彈簧或橡皮以及選擇合適的卸料螺釘。這樣就可以確定完整的卸料結構。</p><p>　　卸料板的厚度可以根據《模具設計手冊》

40、模具手冊之四[4]總的表14—10選取。所以卸料板的厚度為12mm。根據《沖模設計手冊》—模具設計手冊之四[4]中的表14—10可得</p><p>　　根據已經確定好的圓形凸模和非圓形凸模尺寸值和C的值就可以確定卸料板的內部結構。</p><p>　　彈性卸料裝置的彈性體常用的有彈簧體和橡膠體兩種。由于本次設計的沖載件較薄，所以可以選擇橡膠體作為彈性卸料裝置的彈性體部分。在橡膠中，我選擇

41、聚氨酯作為彈性體。根據3.2節(jié)計算的沖載力和選擇好的壓力機，以及選擇好的卸料板厚度和設計經驗，根據《模具標準應用手冊》[5]中的表2—77可以選擇聚氨酯彈性提作為彈性卸料裝置的彈性體。表4—4所示就是聚氨酯彈性體的尺寸。</p><p>　　本次選擇的聚氨酯彈性體的預壓縮量選擇為：</p><p><b>　　。</b></p><p>　　本

42、次設計的聚氨酯彈性體的工作時最大壓縮量選擇為：</p><p><b>　　。</b></p><p>　　選擇好彈性體后，在選擇圓柱頭內六角卸料螺釘。根據《模具標準應用手冊》[5]中的表2—74選擇圓柱頭內六角螺釘。表4—8所示就是圓柱頭內六角卸料螺釘的尺寸。</p><p>　　圖4—6所示就是卸料板三維圖。圖4—7所示就是聚氨酯彈性體三維

43、圖。圖4—8所示就是圓柱頭內六角卸料螺釘三維圖。</p><p><b>　　圖4—6 卸料板</b></p><p>　　圖4—7 橡膠體 圖4—8卸料螺釘</p><p>　　4.6 導料板的設計</p><p>　　條料的送料方向一般都是靠著導料板或導料銷一側導向送進。本次級進

44、模的設計將采用導料板進行條料的送料方向的導正，以保證送料精確的進行。為了保證模具工作時，準確沖載出沖載件，導料板的設計就必須滿足精度要求。導料板有分離式和整體式兩種。本次設計采用的是分離式導料板。</p><p>　　根據《模具設計手冊》模具設計手冊之四[4]中表14—17得</p><p><b>　　。</b></p><p>　　根據《模

45、具設計手冊》模具設計手冊之四[4]的表14—16得</p><p><b>　　37.5 mm</b></p><p>　　根據《模具設計手冊》模具設計手冊之四[4]的表14—15得導料板的厚度</p><p><b>　　H=6 mm。</b></p><p>　　根據3.1節(jié)計算得的凹模刃口尺寸

46、和3.2節(jié)計算得凹模的外形尺寸以及4.1節(jié)設計的下模座安裝時的定位位置和固定位置，按照根據《模具設計手冊》模具設計手冊之四[4]的圖14—50就可以確定分離式導料板的尺寸和結構。</p><p>　　圖4—9所示就是分離式導料板三維圖。</p><p>　　圖4—9 分離式導料板</p><p>　　4.7 標準圓柱銷和內六角圓柱螺釘的選擇</p>&

47、lt;p>　　為了使裝配時模架結構可以按設計要求裝配和模具工作時準確平穩(wěn)的工作，本次設計的級進模將采用圓柱銷進行導正和定位。根據4.1節(jié)中設定好的，上下、模都將采用四個圓柱銷。</p><p>　　根據《機械制圖》[6]中的附表C9—1選擇上、下模用的圓柱銷尺寸。表4—9所示就是圓柱銷尺寸。</p><p>　　為了固定上、下模零件，本次設計采用的內六角圓柱頭螺釘。根據4.1節(jié)中設定

48、好的上模將采用四個內六角圓柱頭螺釘，下模也將采用六個內六角圓柱頭螺釘。</p><p>　　根據《機械制圖》【6】中的附表C—1選擇上、下模用的內六角圓柱頭螺釘。表4—10所示就是內六角圓柱頭螺釘。</p><p>　　圖4—10所示就是上模內六角圓柱頭螺釘的三維圖。圖4—11所示就是下模內六角圓柱頭螺釘的三維圖。</p><p>　　圖4—10 上模內六角圓柱頭螺

49、釘 圖4—11下模內六角圓柱頭螺釘</p><p>　　4.8 級進模導柱和導套的選擇</p><p>　　模具設計中，上、下模座的導向一般由導柱和導套共同完成。一般的，導柱和導套有滑動導柱、導套和滾動導柱、導套兩種。本次設計將采用滑動導柱和導套。由于4.1節(jié)中選擇了對角導柱模架，所以導柱和導套的選擇要選兩對來對凸、凹模進行導向。但是兩對導柱、導套的直徑是不相同的。因為

50、不同直徑的導柱、導套可以避免在合模時上模誤裝方向而損壞凸模、凹模的刃口。由于沖載材料的厚度小于0.8mm，所以這次選用的導柱和導套間的配合精度為H6/h5。</p><p>　　根據《模具標準應用手冊》[5]中表3—36選擇B型導柱。其尺寸大小如表4—11所示。</p><p>　　根據《模具標準應用手冊》[5]中表3—39選擇B型導套。其尺寸大小如表4—12所示。</p>

51、<p>　　這樣導柱和導套的已經選擇好。圖4—12所示是小導柱三維圖。圖4—13所示是大導柱三維圖。圖4—14所示是小導套的三維圖。圖4—15所示是大導套的三維圖。</p><p>　　圖4—12小導柱 圖4—13大導柱 圖4—14小導套 圖4—15 大導套</p><p><b>　　4.9 級進模校核</b></p>&

52、lt;p>　　根據2.3.5目所選擇的壓力機可以知道壓力機的各項參數，根據最大和最小裝模高度的參數和3.2節(jié)中凸、凹模外形尺寸的確定以及4.1節(jié)中級進模模架的設計對比比較可以得出，這次所設計的級進模與壓力機配合合理。故級進模的設計校核合理，滿足設計要求。</p><p>　　其中最小裝模高度為160mm,最大裝模高度為300mm。級進模的設計尺寸如二維裝配圖所示。所以級進模的設計符合要求。</p>

53、;<p>　　5 級進模零件材料的選擇</p><p>　　沖模所采用的材料種類繁多,包括有金屬材料和非金屬材料。本次設計的模具零件將因為各個部件的不同而選擇不同的材料。其中模具的主要零件將采用各種黑色金屬材料。但是由于各種零件的功能和使用目的不同，所以對各個零件的選材原則也各異。選擇合理的模具材料是模具設計中一項非常重要的設計工作。其中又屬模具的工作零件的材料選擇最為重要和嚴格，其中對其熱處理工

54、藝的選擇也非常重要。為了能做出一個符號設計要求的級進模，我將慎重合理的選擇模具零件的各種材料。以提高級進模的工作精度、生產質量、工作效率、生產效率和提高級進模的使用壽命。</p><p>　　本次設計的級進模的主要工作零件有圓形凸模、非圓形凸模和凹模，這三個零件的選材要特別合理。因為它們選材的好壞將直接影響到級進模工作時沖載出的沖載件的質量，并且還將直接影響級進模的使用壽命。本次級進模的設計中，凹模和凸模一樣，將

55、直接影響著級進模的加工質量以及模具的使用壽命。</p><p>　　由于本次級進模的設計上、下模座屬于同性質的零件，所以可以使用同一中材料。但是，所選用的材料必須滿足本次級進模設計的設計要求以及滿足級進模工作時的精度要求、平穩(wěn)要求、安全要求和使用壽命的要求。</p><p>　　對于本次設計的級進模其他零件，將根據級進模本身的結構特點、加工特點、生產特點以及國家標準來選擇各種零件的材料。&

56、lt;/p><p>　　5.1 級進模凸模選材</p><p>　　由于本次設計的凸模有圓形凸模和非圓形凸模，所以必須選擇合理的材料。為了保證凸模的精度、硬度、強度和使用壽命，必須根據國家標準和設計經驗來選取凸模的材料。本次級進模設計的凸模是采用面積不變的直通式凸模。本次設計的級進模凸模的材料將根據《模具設計手冊》模具手冊之四[4]中的表14—3和表14—52、《模具標準應用手冊》[5]中表2

57、—34、《沖壓工藝與模具設計》[2]中的第79頁所寫內容和設計經驗來選擇。本次設計選擇的凸模所選材料如表5—1所示。</p><p>　　5.2 級進模凹模選材</p><p>　　凹模材料可以選擇和凸模材料相同，凹模材料淬火硬度的選取可以比凸模的略高一點。為了滿足本次級進模設計的要求，級進模凹模材料將根據本次已經設計好的凹模尺寸、《模具設計手冊》模具手冊之四[4]中的表14—52、《模具

58、標準應用手冊》[5]中的表2—36和《沖壓工藝與模具設計》[2]中的第79頁所寫內容和設計經驗來選擇。本次設計選擇的凹模所選材料如表5—2所示。</p><p>　　5.3 級進模上、下模座選材</p><p>　　級進模上、下模座是模具結構中重要的一部分。級進模上、下模座的好壞直接影響著模具結構的穩(wěn)定性、模具的整體質量和模具工作時的穩(wěn)定性。所以必須選擇合理的級進模上、下模座材料。<

59、/p><p>　　本次設計的級進模上、下模座將根據《模具設計手冊》[4]中的表14—52、《模具標準應用手冊》[5]中表3—5、表3—15表3—16和《沖壓工藝與模具設計》[2]中的第79頁所寫內容和設計經驗來選擇材料。級進模上、下模座選所選材料如表5—3所示。</p><p>　　5.4 級進模導柱和導套選材</p><p>　　級進模中的導柱和導套是模具設計較為重要

60、的零件。導柱和導套的導向作用，將直接影響到模具工作時的穩(wěn)定性、模具進給方向的準確性和沖載件加工的質量。所以本次設計的級進模導柱導套將根據已經確定的上模座、下模座、模具凹模空間尺寸和國家標準來選擇。</p><p>　　本次設計的級進模導柱和導套將根據《模具標準應用手冊》[5]中的表3—5、3—36和3—39和《沖壓工藝與模具設計》[2]中的第79頁所寫內容和設計經驗來選擇材料。級進模導柱和導套所選材料如表5—4所

61、示。</p><p>　　5.5 級進模其他零件的選材</p><p>　　5.5.1級進模墊板、導料板和卸料板選材</p><p>　　級進模墊板和卸料板將根據《模具標準應用手冊》[5]表2—14和《沖壓工藝與模具設計》[2]中的第79頁所寫內容和設計經驗來選擇材料。級進模墊板所選如表5—5所示。</p><p>　　5.5.2 級進模凸模

62、固定板選材</p><p>　　級進模凸模固定板的材料將根據根據《模具標準應用手冊》[5]表2—20和《沖壓工藝與模具設計》[2]中的第79頁所寫內容來選擇。凸模固定板所選材料如表5—6所示。</p><p>　　級進模的凸模、凹模、上下模座、導柱導套和其他重要零件的選材已經確定。</p><p>　　6 級進模主要零部件的加工工藝</p><

63、;p>　　6.1 凸模加工工藝</p><p>　　6.1.1圓形凸模加工工藝</p><p>　　根據級進模的圓形凸模的結構特點和尺寸參數,級進模的圓形凸模將采用車床車削加工得到。根據《金工實習》[7]第41頁到第72頁的車削加工內容介紹以及自己的車削加工經驗，可以得級進模出圓形凸模的加工工藝。其加工工藝如附表6—1所示。</p><p>　　加工得到的圓形

64、凸模還有進行熱處理。熱處理結果為凸模刃口端淬硬，硬度56HRC—60HRC；凸模末端淬火后回火，硬度40HRC~50HRC。</p><p>　　6.1.2非圓形凸模加工工藝</p><p>　　根據級進模的非圓形凸模的結構特點和尺寸參數，級進模的非圓形凸模將采用電火花線切割加工得到。電火花線切割可以根據零件圖紙，在繪圖軟件中繪圖，圖形就可以自動轉換成3B或G代碼，傳輸給機床，進而對零件進

65、行加工。非圓形凸模的加工工藝代碼如附表6—2所示。</p><p>　　電火花線切割完成后，要對非圓形凸模進行熱處理。熱處理結果為凸模刃口端淬硬，硬度56HRC—60HRC；凸模末端淬火后回火，硬度40HRC~HRC。</p><p>　　7 級進模的UG建模和autoCAD制圖</p><p>　　前五章的設計計算，本次級進模的設計已經基本完成。模具的各類參數也

66、已經確定。根據已經設計好的級進模參數，將采用UG三維軟件依次建模。建模之前，我將查閱學習《UG NX8.0中文板從入門到精通》[8]全書和《UG沖壓模具設計與制造》[9]全書 。以完成級進模全部零件的三維建模。</p><p>　　本次需要建模的零件有下模座、凹模、分離式導料板、下模圓柱銷、下模內六角圓柱頭螺釘、彈壓卸料板、聚氨酯彈性體、卸料螺釘、凸模固定板、圓形凸模、非圓形凸模、墊板、大小導柱、大小導套、上模圓

67、柱銷、上模內六角圓柱頭螺釘、模柄和上模座。在完成級進模全部零件的三維建模后，進行級進模的總裝配。級進模的三維總裝配模型如圖7—1所示。</p><p><b>　　圖7—1</b></p><p>　　完成級進模三維建模后，根據本次設計要求將采用auto CAD制圖軟件進行需要出圖零件的制圖。在auto CAD制圖中，為了很好的完成制圖，我查閱了《互換性與測量技術》[

68、3]、《機械制圖》[6]、《機械設計》[10]。</p><p>　　為了達到設計要求，本次二維制圖將采用國家標準制圖的要求進行制圖。在制圖過程中，為了能準確的將圖畫出，我還專門請自己的室友為我看圖。Auto CAD制圖是比較嚴謹的，所以我全力以赴。本次級進模設計需要二維出圖的零件有下模座、凹模、卸料板、凸模固定板、圓形凸模、非圓形凸模、雙耳止動墊片、墊板、上模座以及級進模的總裝配圖。</p>&l

69、t;p>　　為了很好的展示制圖效果，圖7—2所示就是二維級進模裝配圖。</p><p>　　圖7—2 級進模裝配圖</p><p>　　到此，本次級進模結構的設計任務已經完成。</p><p><b>　　總結</b></p><p>　　為期十六周本次畢業(yè)設計到此就已經結束，我也成功的完成了本次畢業(yè)設計任務。本

70、次設計是從零件的沖載工藝開始分析，從而得到沖載件的零件沖載工藝。根據沖載工藝和生產批量的要求，通過對比了三種方案，選擇了級進模作為本次沖載的模具。</p><p>　　在知道沖載件的沖載工藝后，開始設計模具的凸、凹模。凸、凹模的設計是本次設計的最為關鍵和重要的環(huán)節(jié)。先從凹模的設計開始，根據沖載件的尺寸和精度要求，計算出沖孔的凸模尺寸，然后根據間隙關系得到沖孔的落料凹模。進而設計落料凹模的刃口尺寸，然后根據間隙關系

71、算得落料凸模。這樣模具的凸、凹模就設計完成。</p><p>　　當完成模具凸凹模的設計后，我開始了模具零件設計，包括上模座、墊板、凸模固定板、彈性卸料板、分離式導料板、導柱、導套、圓柱銷、卸料螺釘、緊固螺釘和下模座。這些零件的設計都是非常重要的，它們都將影響到模具的加工質量和模具的使用壽命，所以必須設計合理。設計好模具的所有零件后，就開始選擇模具零件的材料。模具的材料選擇是非常重要的。所以必須選擇合理的材料。完

72、成這些后，我制作了凸模的加工工藝卡。當模具的完成以上的模具設計后，就開始了模具的三維建模和零件出圖。最后完成本次設計的設計說明書。這樣就基本完成了本次的設計。</p><p>　　在整個的畢業(yè)設計中，我都保持和我的畢業(yè)設計導師聯(lián)系。在遇到模架的選擇問題時，我及時的和導師溝通解決。在這次的畢業(yè)設計中,我不僅僅是完成了畢業(yè)任務還學到了很多知識。特別是對級進模的設計，我有了更深一步的了解。還有在畢業(yè)設計中遇到困和解決困

73、難的方法也讓我受益匪淺。為我以后的工作打下了良好的基礎。通過這次畢業(yè)設計，我不僅體驗到了堅持的意義還領悟到了做人做事都得用心。我也將繼續(xù)努力學習和專研模具設計，為設計出更好的模具努力奮斗。</p><p><b>　　謝 辭</b></p><p>　　本次畢業(yè)設計的圓滿完成，除了自己的努力奮斗外我還要特別感謝那些幫助過我的人。這次畢業(yè)設計的圓滿完成我特別的感謝我的

74、畢業(yè)設計導師—陳虎城老師。他非常富有責任感，也非常樂意幫助我。在我遇到困難的時候，他總能幫助我并且能給我一些很好的建議。我的畢業(yè)設計能夠順利的完成，他的建議和幫助是不可缺少的。同時也感謝我的室友和班級同學，謝謝他們給我的幫助。本次畢業(yè)設計的完成，讓我懂得了感恩。我也將繼續(xù)向著人生的道路勇敢前行。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1]

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