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摘要
本設計完成的是固定塊冷沖壓彎曲零件，使用典型的沖孔、彎曲、落料連續(xù)模具。材料為10號鋼，料厚為1.4mm。
模具加工工序主要包括沖孔，彎曲及落料。由于零件較小，所以成對加工，以提高加工效率。節(jié)省工時，達到一定的經(jīng)濟效益。
關(guān)鍵詞: 沖孔 彎曲 冷沖壓 連續(xù)模
I
Abstract
The design is completed by fixed block bending parts cold stamping, bending down so typical of continuous punching die. 10 steel materials, material thickness of 1.4mm.
coated mold processes including punching, bending and blanking. Due to the small parts, so pairs processing to improve manufacturing efficiency. Saves hours, to a certain economic benefits.
Keywords : Bending Punch cold stamping Continuous mode
1
目錄
摘要 I
Abstract II
引言 (2)
第二章 工藝分析 (3)
2.1 結(jié)構(gòu)分析： (3)
2.2 精度分析： (3)
2.3 材料分析： (3)
第三章 確定沖裁工藝方案 (4)
第四章 模具結(jié)構(gòu)形式的確立 (5)
4.1模具類型 (5)
4.2操作與定位方式 (5)
4.3卸料與出件的方式 (5)
4.4送料方式 (5)
4.5模架類型 (5)
第五章 工藝設計 (6)
5．1計算毛坯尺寸 (6)
5.2 排樣圖 (7)
5.3材料利用率 (8)
5．4計算沖壓力 (8)
5.4.1沖裁力： (8)
5.4.2卸料力： (9)
5.4.3推件力： (9)
5．5 壓力機選定 (9)
5．6壓力中心的計算： (10)
5．7計算凸，凹模的刃口尺寸 (10)
5.7.1落料： (10)
5.7.2沖孔： (11)
5．8凹模設計 (11)
5.9凸模設計 (11)
5.10凹模2設計 (12)
5.11彎曲模部分 (12)
5.11.1凸、凹模間隙計算。 (12)
5.11.2凸凹模寬度尺寸。 (12)
5.11.3凸、凹模圓角半徑的確定。 (13)
5.11.4凹模工作部分深度 (13)
5.12橡膠的選用： (14)
5.13模具與沖壓設備的校核 (15)
第六章 模具的裝配 (16)
第七章 沖裁模的調(diào)試 (17)
第八章 繪制模具圖 (18)
8.1 模具總裝配圖應包括以下內(nèi)容： (18)
8.2 模具總裝圖的技術(shù)要求內(nèi)容： (18)
8.3 其他零件結(jié)構(gòu) (19)
設計總結(jié) (20)
致謝 (21)
參考文獻 (22)
附錄……………………………………………………………………………………… (24)
引言
模具是制造業(yè)的重要工藝基礎，在我國，模具制造屬于專用設備制造業(yè)。我國雖然很早就開始制造模具和使用模具，但長期未形成產(chǎn)業(yè)。直到20世紀80年代后期，我國模具工業(yè)才駛?cè)氚l(fā)展的快車道。近二十年來，模具產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值以每年15%的速度遞增。2000年我國模具工業(yè)的總產(chǎn)值達到280億元人民幣。在模具工業(yè)的總產(chǎn)值里，沖壓模具占到50%，塑料模具約占33%，壓鑄模具約占6%，其他各類模具約占11%。
冷沖壓工藝與其他加工相比，有以下特點：
用冷沖壓可以得到形狀復雜、用其他加工方法難以加工的工件，如薄殼零件等。冷沖壓件的尺寸精度是由模具保證，因此，尺寸穩(wěn)定，互換性好。
材料利用率高、工件重量輕、剛性好、強度高、沖壓過程耗能少。
操作簡單，勞動強度低、易于實現(xiàn)機械化和自動化、生產(chǎn)效率高。
沖壓加工所用的模具結(jié)構(gòu)一般比較復雜，生產(chǎn)周期較長、成本較高。
由于冷沖壓有許多的優(yōu)點，因此，在機械制造、電子、電器等各行各業(yè)中，都得到了廣泛的應用。
這次設計中的冷沖壓彎曲件要求精度不高，形狀簡單，要求表面平整，毛刺高度不得大于0.08mm。若采用鑄造工藝生產(chǎn)很難保證產(chǎn)品質(zhì)量，而且使用該工藝將消耗大量的能量，不利于節(jié)能降耗，需要增加環(huán)境保護上的投入，最終會增加企業(yè)的生產(chǎn)成本。若是采用冷沖壓工藝生產(chǎn)，這樣既有利于保證加工出來的產(chǎn)品能達到設計要求，又有利于保證生產(chǎn)的產(chǎn)品的有很高的一致性，方便日后維修更換。此外采用冷沖壓的工藝有利于進一步降低勞動者的勞動強度，體現(xiàn)了“以人為本”的生產(chǎn)理念。再者采用冷沖壓的工藝可以提高材料的利用率，降低企業(yè)生產(chǎn)成本，并且節(jié)約了金屬材料。而且目前國際上沖壓生產(chǎn)成為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)機電產(chǎn)品的重要手段，采用冷沖壓工藝可以跟上先進生產(chǎn)工藝的發(fā)展潮流，有利于提高企業(yè)的競爭力。
因此該冷沖壓彎曲件宜采用冷沖壓工藝生產(chǎn)，連續(xù)模沖壓在提高生產(chǎn)率、降低成本、提高質(zhì)量和實現(xiàn)沖壓自動化方面有重要作用。在現(xiàn)代沖壓技術(shù)中，發(fā)展連續(xù)模占有重要地位。
第二章 工藝分析
圖2.1零件圖
2.1 結(jié)構(gòu)分析：
該零件結(jié)構(gòu)較簡單，形狀對稱，尺寸較小。外形長度為21.64mm,寬度為20mm，圓角半徑R為2mm，內(nèi)孔直徑d為3.4mm, 六角內(nèi)孔邊長l為5mm，均適宜沖裁加工。
2.2 精度分析：
零件尺寸精度沒有要求，采用普通精度IT11即可。利用普通沖裁可以達到零件圖樣要求。
2.3 材料分析：
10號鋼, τb材料抗剪強度260~340(MPa) ，σb材料的抗拉強度300~440(MPa),屈服強度為210(MPa),，伸長率為29%，此材料具有良好的塑性，其加工性能較好。鋼塑性、韌性很好，易冷熱加工成形，正火或冷加工后切削加工性能好，焊接性優(yōu)良，無回火脆性
根據(jù)以上分析，該零件的工藝性較好，可以沖裁加工，經(jīng)濟性較好
29
第三章 確定沖裁工藝方案
該零件包括沖孔、彎曲和落料三個基本工序，可采用的沖裁工藝方案有單工序沖裁，復合沖裁和級進沖裁三種。由于零件屬于大批量生產(chǎn)，尺寸又較小，因此采用單工序沖裁效率太低，且不便于操作。采用連續(xù)模，生產(chǎn)效率高，操作方便，精度也能滿足要求，模具制造工作量和成本在沖裁簡單的零件時比復合模低。
根據(jù)以上分析，該零件采用連續(xù)模模沖裁工藝方案。先沖兩個孔，再彎曲，最后落料。
第四章 模具結(jié)構(gòu)形式的確立
4.1模具類型
根據(jù)零件的沖裁工藝方案，采用連續(xù)沖裁模進行生產(chǎn)。
4.2操作與定位方式
零件的生產(chǎn)批量較大，安排生產(chǎn)可用自動送料方式以達到批量要求，且能降低成本，因此采用自動送料方式。因為導料銷和固定擋料銷結(jié)構(gòu)簡單，制造方便。且該模具采用的是條料，根據(jù)模具具體結(jié)構(gòu)兼顧經(jīng)濟效益，控制條料的送進方向采用導料銷，控制送料步距離采用固定期擋料銷定位的方式。
4.3卸料與出件的方式
考慮零件厚度較薄，采用彈性卸料方式。為了便于操作，提高生產(chǎn)率，廢料和沖壓件采用沖孔凸模直接推下的出件方式。
4.4送料方式
因選用的沖壓設備為開式壓力機，采用縱向送料方式，即由前向后送料
4.5模架類型
采用對角導柱模架，由于導柱安裝在模具壓力中心對稱的對角線上，所以上模座在導柱上滑動平穩(wěn)。常用于橫向送料連續(xù)?；蚩v向送料的落料模、復合模。可以提高模具壽命和工件質(zhì)量。
第五章 工藝設計
5．1計算毛坯尺寸
由于該彎曲件內(nèi)彎曲半徑r1=1mm>0.5t r2=3mm>0.5t。 R=2mm
這類零件彎曲變形區(qū)材料變薄不嚴重，且斷面畸變較小，可按應變中性層長度等于毛坯長度的原則計算，其毛坯長度計算公式為：
式（5.1）
式中 L為毛坯展開長度（mm）
、、為工件直邊長度(mm)
、為應變中性層位移長度系數(shù)（查表5.1）
、為彎曲件內(nèi)彎曲半徑（mm）
為板厚(mm)
表5.1 應變中性層位移系數(shù)
r/t
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
1
1.2
K
0.21
0.22
0.23
0.24
0.25
0.26
0.28
0.3
0.32
0.33
r/t
1.3
1.5
2
2.5
3
4
5
6
7
K
0.34
0.36
0.38
0.39
0.4
0.42
0.44
0.46
0.48
0.5
所以查表得、
毛坯的展開長度
=
=38.73mm
5.2 排樣圖
排樣設計與計算該零件材料厚度較薄，尺寸小，采用直排，如圖所示
塔邊值的計算：
圖5.1排樣圖
查表可知,件間a為1.8，側(cè)邊a1為2.0mm, Δ查表為0.10mm
條料寬度：
式（5.2）
＝
＝
5.3材料利用率
—條料寬度方向制件最大尺寸；—側(cè)搭邊；—條料寬度偏差。
進距為21.8mm
因此的利用率：
式（5.3）
≈78.6%
5．4計算沖壓力
5.4.1沖裁力：
用普通平刃口模具沖裁時，沖裁力按下式計算：
式(5.4)
F——沖裁力；
L——沖裁周邊長度；
t——材料厚度；
τb——材料抗剪強度(MPa) ；
K——系數(shù)?？紤]K是實際沖壓中，凸、凹模刃口鈍化、間隙不均、材料力學性能和厚度的波動等因素的影響而給出的修正系數(shù)，一般取K=1.3通常材料的σb=1.3τb 沖裁力可按下式：
τb材料抗剪強度304~373(MPa),取340 (MPa).
L1==10.676mm
L2==30mm
L3==203.08mm
L4==46.36m
N=204.694KN
5.4.2卸料力：
查表KX取為0.04
FX＝KX F＝0.04F＝8.188KN 式（5.5）
5.4.3推件力：
查表KT取為0.055，根據(jù)材料厚度刃口直壁高度h=7.0mm故n=h/t=7.0/1.4=5.0，所以：
FT＝n KT F＝＝56.29KN 式（5.6）
自由彎曲時彎曲力：當r越小時，彎曲力越大，所以取r=1mm時計算其彎曲力
式（5.7）
式中——自由彎曲力（N）
b——彎曲件寬度（mm）
r——彎曲件內(nèi)彎曲半徑（mm）
——材料抗拉強度（MPa）
k——系數(shù)，一般取k=1～1.3
所以
校正彎曲時彎曲力：
=qA 式（5.8）
式中——校正彎曲力(N)
A——校正部分投影面積（）
——單位面積上的校正力（MPa）, q值為40～60，取q=50，則有：
=
采用彈性卸料裝置和下出料方式：
總沖裁力Fz＝F+FX+FT+＝204.694+8.188+56.29+51.26＝320.432KN 式（5.9）
因該工件用于加螺絲固定物件的，不需要考慮圓角的回彈，故不需要用校正彎曲來控制回彈。
5．5 壓力機選定
初選JG23-40開式雙柱可傾壓力機，參數(shù)如下：
表5.2壓力機的參數(shù)
公稱壓力
400KN
模柄孔尺寸
直徑:50mm
滑塊行程
100mm
深度:70mm
最大閉合高度
300mm
壓力機工作臺尺寸（前后×左右）
420mm×630mm
閉合高度調(diào)節(jié)量
80mm
最大傾斜角度
30°
5．6壓力中心的計算：
沖件結(jié)構(gòu)簡單，沖裁力不大，采用了四導柱，受力平穩(wěn)，沖裁形狀對稱的沖件時，其壓力中心位于圖形的幾何中心，所以壓力中心就在沖壓件的幾何中心。
5．7計算凸，凹模的刃口尺寸
墊圈的尺寸精度是按IT11計算：
內(nèi)孔公差為0.10,外形公差0.22；
模具的刃口尺寸：
5.7.1落料：
查表χ為0.5,Zmin=0.132 mm，Zmax=0.240mm
為了保證模具的初始合理間隙，同時最大限度地降低工作零件的制造難度，取凹模制造公差為
凸模制造公差為
Dd1=(Dmax-χΔ)0+δd ==mm 式（5.10）
Dp1=(Dd1-Zmin) ==mm 式（5.11）
Dd2=(Dmax-χΔ)0+δd ==mm
Dp2=(Dd2-Zmin) ==mm
Dd3=(Dmax-χΔ)0+δd ==mm
Dp3=(Dd3-Zmin) ==mm
Dd4=(Dmax-χΔ)0+δd ==mm
Dp4=(Dd4-Zmin) ==mm
Dd5=(Dmax-χΔ)0+δd ==mm
Dp5=(Dd5-Zmin) ==mm
Dd6=(Dmax-χΔ)0+δd ==mm
Dp6=(Dd6-Zmin) ==mm
5.7.2沖孔：
查表χ為0.5,Zmin=0.132 mm，Zmax=0.240mm
為了保證模具的初始合理間隙，同時最大限度地降低工作零件的制造難度，取凹模制造公差為
凸模制造公差為
dp1=(dmin+χΔ)==mm 式（5.12）
dd1=(dp1+Zmin) ==mm 式（5.13）
dp2=(dmin+χΔ)==mm dd2=(dp2+Zmin) ==mm
5．8凹模設計
凹模刃口：，
落料凹模的厚度H：
H＝KS 查表得K＝0.28 S＝79.26mm，S—垂直送料方向的凹模刃壁間最大距離；
H＝0.2879.26＝22.19mm根據(jù)要求，取H=23㎜
垂直送料方向的凹模寬度B：
式（5.14）
考慮有足夠位置取為160mm
送料方向的長度L：
L＝S1+2S2 S1＝79.73mm S2＝22mm 式（5.15）
—送料方向的凹模刃壁間最大距離（㎜）；
—送料方向的凹模刃壁至凹模邊緣的最小距離（㎜），其值查表可知為36㎜。
L＝79.73+236＝151.73mm，考慮有足夠安裝導柱，導套的位置,取為160mm.
BLH＝160mm160mm23mm
凹模的材料選用Cr12MoV，工作部分熱處理硬度60～64HRC。
5.9凸模設計
凸模刃口：,mm,
凸模高度H：
固定板的厚度：
D為凸模截面的最大尺寸。
H＝H固+H橡+H`＝30+10+15＝55mm
凸模材料選用Cr12MoV，工作部分熱處理58～62HRC。
5.10凹模2設計
凹模尺寸：外徑即是落料凸模為
內(nèi)徑即沖孔凹模為mm，mm
凹模高度：
H＝H凹=23mm
與凹模一起整體做，材料選用Cr12MoV，工作部分熱處理58～62HRC。
5.11彎曲模部分
5.11.1凸、凹模間隙計算。
由式由， 可取。
5.11.2凸凹模寬度尺寸。
彎曲工序中，凸、凹模的寬度尺寸根據(jù)彎曲工件的標注方式不同，可根據(jù)下列情況分別計算。
1）標注外形尺寸的彎曲件 應以凹模為基準，首先設計凹模的寬度尺寸。
①當工件標注成雙向偏差時：
凹模寬度 式(5.16)
②當工件標注成單向偏差時：
凹模寬度 式(5.17)
在工件標注外形尺寸的情況下，凸模寬度應按凹模寬度尺寸配制，并保證單邊間隙為c，即
式(5.18)
2）標注內(nèi)形尺寸的彎曲件 應以凸模為基準，首先設計凸模的寬度尺寸。
①當工件標注成對稱偏差時
凸模寬度 式(5.19)
②當工件標注成單向偏差時
凸模寬度 式(5.20)
在工件標注內(nèi)形尺寸的情況下，凹模寬度應按凸模寬度尺寸
行配制，并保證單邊間隙為c，即
式(5.21)
在式中，
——彎曲凸、凹模寬度尺寸，mm；
——彎曲件外形或內(nèi)形基本尺寸，mm；
Z——彎曲模單邊間隙，mm；
——彎曲件尺寸公差，mm；
——凸、凹模制造公差，一般取（1/3～1/4）Δ
由于工件標注在外形上，因此以凹模為基準，先計算凹模寬度尺寸，由展開長度計算得：
基本尺寸為79.26mm，板厚1.4mm，彎曲件未標注公差為0. 8mm，則彎曲時由式：
凹模寬度
凸模寬度
mm
5.11.3凸、凹模圓角半徑的確定。
1）凸模圓角半徑。
在保證不小于最小彎曲半徑值的前提下，當零件的相對圓角半徑較小時，凸模圓角半徑取等于零件的彎曲半徑，即，。
2）凹模圓角半徑。
凹模圓角半徑的大小影響彎曲力、彎曲件質(zhì)量與彎曲模壽命，凹模兩邊的圓角半徑應一致且合適，過小，彎曲力會增加，會刮傷彎曲件表面，模具的磨損加大；過大，支撐不利，其值一般根據(jù)板厚取或直接查表。
t≤2mm時， rd=（3～6）t
t=2～4mm時， rd=（2～3）t
t=≥4mm時， rd=2t
，
5.11.4凹模工作部分深度
過小的凹模深度會使毛坯兩邊自由部分過大，造成彎曲件回彈量大，工作不平直；過大的凹模深度增加了凹模尺寸，浪費模具材料，并且需要大行程的壓力機，因此模具設計中，要保持適當?shù)陌寄Ｉ疃?。該產(chǎn)品零件為彎邊高度不大幾形彎曲件，查表得下模工作部分深度為17.76mm，如下圖所示：
圖6.1 工件彎曲
考慮到壓力機的參數(shù)：
最大閉合高度：300mm
閉合高度調(diào)節(jié)量：80mm
所以模具的閉合高度H在要這個范圍內(nèi)即220—300之間
凹模高度為17mm
上,下模座高度為1-1.5倍凹模高度，考慮到模具閉合高度，上模座取為40mm，下模座取為45mm
墊板厚度取為10mm
凸模固定板和凸凹固定板0.6-0.8凹模高度取大些為15mm
卸料板厚度10-20取為10mm
5.12橡膠的選用：
采用聚氨酯橡膠
為保證橡膠墊不過早失去彈性而損壞，其允許的最大壓縮量不得超過自由高度的45%，一般取H總=（0.35～0.45）H自由。橡膠墊的預壓縮量一般取自由高度的10%～15%。
H工作=H總—H預 式(5.22)
故工作行程： H工作=H總-（0.1～0.15）H自由
由工作行程可計算出橡膠墊高度：
H自由=H工作÷（0.25～0.30） 式(5.23)
式中 H自由———橡膠墊自由狀態(tài)下多的高度
H工作———所需工作行程
H自由=16.36÷（0.25～0.30）=54.5mm
橡膠墊產(chǎn)生的力
F=Ap 式(5.24)
式中 F——壓力
A——橡膠墊橫截面積
P——與橡膠墊壓縮量有關(guān)的單位壓力
查表得P=0.26MPa
所以F=
5.13模具與沖壓設備的校核
模具的閉合高度H＝40+10+15+10+55+23+10+45＝238mm
220<238+壓力機的板厚80<300所以在壓力機的閉合高度調(diào)節(jié)范圍內(nèi)。
所以選用的JG23-40開式雙柱可傾壓力機滿足使用要求
凸模，螺釘和銷釘先用標準件。
根據(jù)凹模、定位和卸料裝置等的平面布置，來選擇模座的外形尺寸。模座厚度一般取凹模厚度的1~1.5倍。下模座的外形尺寸每邊至少應超過壓力機臺面孔約50㎜。
選上模座尺寸為160×160×40GB/T2855.1下模座尺寸為160×160×45GB/T2855.2
導向零件設計與標準
由于是鑄鐵模座，根據(jù)標準要求，選擇A型導柱、導套，材料20鋼，適合沖?；瑒訉蚰＜?。根據(jù)模座中導柱孔的大小和模架閉合高度選擇導柱和導套的規(guī)格，導柱與下模板導柱孔、導套與上模板導套孔采用過盈配合。導套的長度必須保證在沖壓之前導柱進入導套10㎜以上。導柱與導套之間采用間隙配合，對于沖裁模，導柱與導套的配合可根據(jù)凸、凹模的間隙進行選擇。由于凸、凹模間隙等于0.3㎜，采用H6/h5配合。選擇導柱導柱的規(guī)格如下：
導套：28x100x38 GB/T 2861.3;導柱： 28x170 GB/T 2861.1
第六章 模具的裝配
沖裁模的裝配方法即確定裝配基準件和裝配順序→按基準件裝配有關(guān)零件→控制并調(diào)節(jié)模具的間隙以及壓料和頂件裝置→試沖與調(diào)整。
該模具的裝配過程為：
模柄的裝配
模柄與上模座的用兩個M4內(nèi)六角螺釘固定，用90°角尺檢查模柄圓柱面與上模座平面的垂直度，其誤差不大于0.05mm。
凹模與凸模的裝配
凸模，凹模和固定板的配合常選用H7∕m6或H7∕n6?？傃b前應先將凹模裝入固定板中，凸模壓入固定板后，凸凹模定好凸模的位置，再印孔，打孔將凹模，凸模與固定板裝配好，凸模應與固定板的支撐面垂直調(diào)好后，打銷孔，打入銷釘定位。
凸凹模與固定板的裝配
先將凸凹模裝入固定板，要保持垂直，然后再與上模配合好刃口，再打孔固定好，調(diào)好后，打銷孔，打入銷釘定位。
沖裁模的總裝
沖壓模具上模部分通過模柄安裝在壓力機的滑塊上，是模具的活動部分。下模部分被固定在壓力機的工作臺上，是模具的固定部分。
裝配下模部分：將橡膠裝入凸凹模固定板中，用螺釘鎖好卸料板與凸凹模刃口在同一平面上，裝入定位銷，打孔功絲，裝好下模板。
裝配上模部分:將橡膠裝入凸模中，與凸模在同一平面上，打孔功絲，裝好上模板。
第七章 沖裁模的調(diào)試
沖裁模調(diào)試的內(nèi)容：
7.1將裝配后的模具順利的裝在指定的壓力機上。
7.2用指定的坯料穩(wěn)定的在模具上制出合格的制品零件。
7.3檢查制品零件的質(zhì)量。若發(fā)現(xiàn)零件有缺陷，分析原因，對模具進行修整和調(diào)制，直到能生產(chǎn)一批完全符合圖樣要求的零件為止。
7.4根據(jù)設計要求，進一步確定出某些模具須經(jīng)試驗后所決定的尺寸并修整這些尺寸，直到符合要求為止。
7.5在試模時，應排除影響生產(chǎn)，安全，質(zhì)量和操作等各種不利因素，使模具達到穩(wěn)定，批量生產(chǎn)的目的。
7.6經(jīng)調(diào)試后，為工藝部門提供編制模具成批生產(chǎn)制品的工藝規(guī)程依據(jù)。
沖裁模調(diào)試過程中遇見的問題及調(diào)整的方法
①沖裁件不能剪好：刃口的間隙不均勻，用一些紙來，試剪直到調(diào)整好為止。
②沖裁件底面不平：增大壓料力及校正力。
第八章 繪制模具圖
要求按照國家制圖標準繪制，但是也要求結(jié)合工廠習慣畫法。在畫模具總裝圖時，要符合制件圖和工藝資料的要求。如果成型后除了修理毛刺之外，再不進行其他機械加工，那么工序圖就與制件圖完全相同。
繪制總裝配結(jié)構(gòu)圖
繪制總裝配圖采用1：1的比例，先由凹模型腔開始繪制，先畫出主視圖。
8.1 模具總裝配圖應包括以下內(nèi)容：
1）模具成型部分結(jié)構(gòu)
2）外形結(jié)構(gòu)及所有連接件，定位、導向件的位置。
3）標注型腔主要尺寸及模具總體尺寸。
4）產(chǎn)品零件圖以及排樣圖。
5）按順序?qū)⑷苛慵蛱柧幊?，并且填寫明細表?
6）標注技術(shù)要求和使用說明。
8.2 模具總裝圖的技術(shù)要求內(nèi)容：
1）對于模具某些系統(tǒng)的性能要求。例如對頂出系統(tǒng)、卸料壓料結(jié)構(gòu)的裝配要求。
2）對模具裝配工藝的要求。
3）模具使用，裝拆方法。
4）防氧化處理、模具編號、刻字、標記、油封、保管等要求。
5）有關(guān)試模及檢驗方面的要求。 繪制部分零件圖
由模具總裝圖拆畫零件圖的順序應為：先內(nèi)后外，先復雜后簡單，先成型零件，后結(jié)構(gòu)零件。
根據(jù)需要，本設計只需繪制凸模與凹模的零件圖
1）圖形要求：按照1：1比例畫，視圖選擇合理，投影正確，布置得當。為了使加工容易看懂、便于裝配，圖形與總裝圖一致，圖形要清晰。
2）標注尺寸要求統(tǒng)一、集中、有序、完整。標注尺寸的順序為：先標主要零件尺寸和出模斜度，再標注配合尺寸，然后標注全部尺寸。在非主要零件圖上先標注配合尺寸，后標注全部尺寸。
3）表面粗糙度。把應用最多的一種粗糙度標于圖紙右上角，如標注“其余6.3。”其它粗糙度符號在零件各表面分別標出。
4）其它內(nèi)容，例如零件名稱、模具圖號、材料牌號、熱處理和硬度要求，表面處理、圖形比例、自由尺寸的加工精度、技術(shù)說明等都要正確填寫。
8.3 其他零件結(jié)構(gòu)
凸模由凸模固定板固定，兩者采用過渡配合。模柄采用壓入式模柄，根據(jù)設備上模柄孔尺寸，選用規(guī)格A3280的模柄。
設計總結(jié)
本次設計是對大批量生產(chǎn)的墊圈沖壓工件，進行沖裁成型模具設計。經(jīng)過兩周的沖模設計，我們將這前面學習的過的課程應用到設計中去，提高了我們學以致用的能力。同時也在復習我們學習過的專業(yè)知識，通過壓迫次課程設計我們將我所學的知識很好的梳理過了一遍。這個設計主要應用到了，沖壓成型與模具設計，模具材料，機械制圖，公差與配合，CAD軟件，還有工程力學等幾門專業(yè)知識。
這次沖壓模的課程設計中，不僅鞏固了之前所學的知識，加深了對模具設計的理解，從收到任務書到設計模具，再到總體的校核，有一個很明確的認識。同時對軟件有了較多的認識，例如繪制模具裝配圖和零件圖所用到的AutoCAD2008，和編寫設計說明書所用的office軟件。
在模具的計算、設計方面，首先分析了工件的形狀尺寸特點，并確定其沖壓工藝的可行性；然后確定工藝方案：備料，落料模的設計；根據(jù)確定的模具結(jié)構(gòu)正裝下頂出結(jié)構(gòu)，對其工作部件、緊固件等的尺寸和位置進行設計；最后繪制模具的總裝配圖和所需的凸、凹模零件圖。在繪圖過程中，主要是運用AutoCAD繪圖軟件，為進一步地熟練掌握專業(yè)的繪圖技巧，再次提供了更有利的環(huán)境。
這次讓我感受最深的，還是實踐經(jīng)驗和理論知識，如果沒有實踐經(jīng)驗，在設計過程中有很多東西不知道怎么處理，也有可能我設計出來的東西可能難以加工出來，希望后面能多點實踐的機會，提高我們設計水平。
由于本人的生產(chǎn)經(jīng)驗和設計水平的不足，所以在設計的過程中遇到了不少困難，雖然能夠積極向老師和同學請教，同時通過圖書館和網(wǎng)上的數(shù)據(jù)庫查閱資料，但是在設計的過程中難免出現(xiàn)錯誤和漏洞的地方，希望各位老師批評指正，使我在以后的學習和工作中更勝一籌。
致謝
時間過得很快，經(jīng)過幾個月的努力，我的畢業(yè)設計即將順利完成。
我首先要感謝我的指導老師，陳老師她以扎實的理論基礎和豐富的專業(yè)知識悉心指導我，以認真負責的工作態(tài)度和平易近人的深深影響我。從設計選題、文獻綜述、開題報告到正文撰寫，老師都給予我許多寶貴的意見，并且總是在百忙之中抽空一遍又一遍修改我的設計，給予我極大的幫助。
同時，我也要感謝評審老師給予我的設計指導，正是老師們認真嚴謹?shù)慕虒W態(tài)度，幫助我完善畢業(yè)設計并提高了我的專業(yè)理論水平，在這里，我要向他們表示深深的謝意。
另外，我還要感謝在完成論文過程中給予我?guī)椭耐瑢W和朋友，也特別感謝 對我的啟迪。
總之，我在論文過程中得到很多幫助，感謝所有幫助過我的人。
參考文獻
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附錄
譯文：1
基于知識的系統(tǒng)研究沖壓工藝規(guī)劃
文摘
本文簡要介紹建立一個在基礎知識的系統(tǒng)智能化沖壓工藝。研究了系統(tǒng)的框架、知識模型和推理模式進行了介紹。一些關(guān)鍵技術(shù),如沖壓工藝的可行性,為零件的排樣優(yōu)化算法、智能排樣和受力計算進行了研究。沖壓工藝規(guī)劃可以提高該系統(tǒng)的工作效率
關(guān)鍵詞 零件的排樣·KBS·知識模式
排樣沖壓·
1、介紹
沖壓工藝規(guī)劃是在沖壓產(chǎn)品開發(fā)的一個核心項目。它的重要組成部分,是金屬成型的應用。它是一個直接影響產(chǎn)品質(zhì)量、成本和生產(chǎn)的沖壓制品,在生活中的工具。因為飛速發(fā)展的現(xiàn)代制造業(yè)的原因?qū)_壓提出更高的要求,特別是在沖壓工藝規(guī)劃。多年來,相關(guān)的研究已經(jīng)對如何提高程度的一體化、智能化的工藝規(guī)劃以一種創(chuàng)新的環(huán)境。近年來,通過產(chǎn)生金屬成形智能化設計系統(tǒng)、人工智能技術(shù)和原則都被集成工藝設計。智能的方法可以提高工藝設計質(zhì)量、設計效率和創(chuàng)新的設計能力。
它依靠廣泛的各種形狀分類的冷鍛零件。實施知識冷形成序列設計系統(tǒng)中,采用設計規(guī)則決定一個可行的鍛造序列,然后利用有限元優(yōu)化這個序列。一個以知識為本的系統(tǒng)闡述了自動化系統(tǒng)模具設計，一些特殊的技巧為工件表示,沖床形狀識別,提出了模具構(gòu)成從事這項工作。中國還發(fā)展了知識CAD / CAM軟件包為連續(xù)模小型金屬沖壓。使用特征,用戶可以在3 D設計產(chǎn)品的線型構(gòu)造。手動發(fā)展布局后空白計劃,用戶可以使用交互式的命令發(fā)展排樣設計。研究人員研究工業(yè)部門,也工作進展的專家系統(tǒng)和刺的沖裁模具設計。他們的研究主要集中在模型譯碼分解和識別技術(shù)橋梁的形狀。在較小的廢料研究人員在上海研究院工具、模具技術(shù)還開發(fā)了CAD / CAM系統(tǒng)的連續(xù)模。他們開發(fā)的系統(tǒng)日期靠非凡的關(guān)系來描述結(jié)構(gòu)工件與模具結(jié)構(gòu)。
本研究的研究工作旨在促進金屬成形的發(fā)展。從分析,金屬成形情報過程,研究了沖壓工藝規(guī)劃的理論與方法,用智能的設計。以知識為基礎的系統(tǒng)(KBS),在此基礎上介紹了沖壓工藝規(guī)劃。KBS是一個功能強大的工具的復雜的設計問題, KBS,包括專家知識,能夠幫助用戶提出一種以交互方式來解決各種問題或疑問。KBS是一個計算機系統(tǒng),它試圖代表人類知識或?qū)ｉL,提供快捷方便的知識實用和有效的辦法。KBS有能力完成認知任務,而且目前需要專家。它可以自動實時利用現(xiàn)有專家知識和解釋其推理過程。規(guī)劃是一個復雜的沖壓工藝設計過程中含有豐富的知識。它是重要的關(guān)鍵技術(shù)整合進KBS沖壓模具工藝規(guī)劃設計。
一個智能的沖壓工藝規(guī)劃KBS系統(tǒng)采用智能設計理論提出了建議。一些關(guān)鍵技術(shù),如集成產(chǎn)品知識模型和戰(zhàn)略規(guī)劃綜合沖壓工藝進行了研究。有各種各樣的知識在沖壓與拉伸模具的設計,如現(xiàn)場知識,多知識,非標準的知識。各種知識需要集成到系統(tǒng)中。沖壓模具的核心領域工藝規(guī)劃。許多因素研究,如幾何形狀、技術(shù)要求、材料性能、沖壓可
行性、工序安排、工具和模具結(jié)構(gòu)。沖壓工藝規(guī)劃是一個創(chuàng)造性的過程基于專家知識。效率的提高沖壓工藝規(guī)劃可以由KBS技術(shù)。
2體系結(jié)構(gòu)和框架
KBS的技術(shù)關(guān)鍵是建立和應用模型的信息化生產(chǎn)。產(chǎn)品信息模型,包括三個階段:基礎模型和知識模型?；A模型描述的幾何信息的部分。由于數(shù)據(jù)的部分不能完全表達和數(shù)據(jù)抽象水平太低,基于特征模型代替代模型。信息模型包括一組幾何實體。根據(jù)工程語義模型,很多功能設計有關(guān)可以做到的。智能模型方法隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展。專家知識、設計過程知識,和周圍的知識都包含在智能模型。知識表達和傳遞模型支持有用的信息。
一個基于知識的系統(tǒng)連續(xù)沖壓模具的工藝設計概況進行了論述。該模型描述了產(chǎn)品信息得到更有效、徹底。綜合知識模型的優(yōu)點,能滿足不同型號的要求設計及產(chǎn)品幾何推理的過程。面向?qū)ο蠹夹g(shù)應用到整合各
各種知識。模型的綜合知識共享和可用于智能設計和產(chǎn)品信息的溝通。圖1顯示了KBS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)對沖壓工藝規(guī)劃。
KBS的結(jié)構(gòu)連續(xù)沖壓模具的工藝規(guī)劃已被發(fā)展出來。建筑的組成設計包括一個圖形用戶界面,一個應用系統(tǒng),設計資源、知識的工具,一種混合推理機制,建模的基礎。有不同層次的知識模型的架構(gòu)。知識生產(chǎn)模式獲取有用的信息資源和支持從程序設計知識獲取和知識表示。該模型轉(zhuǎn)移到知識庫的有用的信息。知識庫是由CAD軟件。設計結(jié)果3 D-models保存、圖紙、和數(shù)據(jù)庫知識庫。它是重要為使知識轉(zhuǎn)移中知識模型的不同部位。
3實現(xiàn)方法和應用
3.1知識模型的可行性的沖壓判斷
估計KBS在工作零件沖壓中的影響，包括加工質(zhì)量、成本控制和模具壽命。估計是基于發(fā)展KBS模型。該模型集成規(guī)則庫,部分信息,結(jié)果基地。系數(shù)在知識庫的導出根據(jù)知識規(guī)則推理。沖壓成形的可行性可以證實了零件信息和相關(guān)系數(shù)在信息基地。結(jié)果保存在結(jié)果的基地,是寬宏的新結(jié)果生成的設計過程。知識推理過程模型的尺寸進行了比較和一定范圍內(nèi)部分加工參數(shù)。包括外部尺寸、內(nèi)半徑、穿孔半徑、網(wǎng)孔、槽。結(jié)果確認是否形狀的部分是適合模具工具加工。知識推理是用于自動和相互的方式。目的是為了研究沖壓生產(chǎn)的可行性。知識推理的關(guān)鍵步驟是確認加工有限值,基于零件厚度和相關(guān)系數(shù)。圖2顯示一個流程圖生產(chǎn)可行性判斷模型。
以知識為基礎的原則和設計結(jié)果保存在數(shù)據(jù)庫的推理機。部分的形狀可以在知識模型中修改。
選擇替代沖壓工藝規(guī)劃是一個非常重要的一步,決定了知識模型。方法選擇一個工序的工具,或者一個復合工具或一個循序漸進的工具也被提供。不同類型的領域知識、經(jīng)驗和專家知識保存的知識庫的過程規(guī)劃體系。
3.2知識模型的可行性的沖壓零件的排樣模型在概述智能優(yōu)化算法的判斷
基于知識庫發(fā)展共性原則,表達出的規(guī)則。程序的目的是將專家經(jīng)驗和形狀的部分。
一個知識模型,建立了零件的排樣是取得較高的材料的利用率。結(jié)果保存的知識庫為其它模塊。
有四種類型的空白布局模型庫。
*1排躺模式
*相反排躺模式
*2排躺模式
*相反排躺模式。
目的建立知識模型是提高材料的利用率。條件限制了知識庫和人類專家進行選擇。該知識模型的全過程管理空白版圖設計。
圖3顯示層次程序的布局規(guī)劃。
第一個模塊的功能就是選擇的輪廓圖和計算粗糙的工作區(qū)域。提供原始參數(shù)在這個模塊。粗糙的所有信息
這里是獲得的數(shù)據(jù),不管這個數(shù)字被檢查。第二個模塊是用來定義類型的布局和范圍的大小和角度網(wǎng)帶的寬度。優(yōu)化算法用于第三模塊。設計結(jié)果,包括材料的利用率,材料寬度和步進的距離,是保存在模塊。不同的布局圖計劃也產(chǎn)生。
第四模塊,設計結(jié)果的布局,計劃可以修改。結(jié)果參數(shù)包括步距、材料寬度和轉(zhuǎn)移能力。圖紙的規(guī)劃設計將更新后的參數(shù)變化。
出口
主要功能,知識是優(yōu)化算法的布局規(guī)劃。有六個步驟在算術(shù)。
1。在最適合的矩形,這個數(shù)字是第一次產(chǎn)生。復制人物之間的距離,原物是列入聯(lián)合網(wǎng)站。該算法是顯示圖4中。
2。網(wǎng)絡的價值之間的中間兩圈計算。這兩個回路進行分解的線和弧元素。之間的距離每一對元素需要被收回。然后一個最短的才能被發(fā)現(xiàn)。
3。之間的差異值計算所需最短的價值是錯誤。布局的計劃是當完成誤差小于可允許的價值。否則,布局圖需要沿著地平線方向。
4。利用比例計算材料的角度,規(guī)劃設計項目。
5。布局圖旋轉(zhuǎn)一定角度。旋轉(zhuǎn)中心的中心點在粗糙圖,長方形
利用計算材料比目前的角度。
6。布局圖旋轉(zhuǎn)成另一個角度。重復以上操作過程從3rd一步。增加到180度的角度。圖5顯示了設計結(jié)果的空白布局。
3.3自動排樣的發(fā)展模式
規(guī)則的過程集成在排樣是進步的模具設計知識庫的構(gòu)建。該知識模型的功能,選擇部分位置,設計和開發(fā)帶定位步距。處理工作程序、規(guī)則來組織合理和有效。
自動設計模塊是最重要的模塊在知識模型。人工智能技術(shù)應用于此模塊。預處理模塊在這個知識模型,包括產(chǎn)品模塊和定位精度信息提取模塊。原設計方案進行改進,產(chǎn)生一個形狀修改模塊。修正模塊的次級修改模塊。圖6顯示[11]的模塊化結(jié)構(gòu)地帶布局。
Yu Dequan, Zhang Rui, Chen Jun and Zhao Zhen，Research of knowledge-based system for stamping process planning，The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2006, Volume 29, Numbers 7-8, Pages 663-669