本科畢業(yè)設(shè)計論文-側(cè)圍密封梁拉延模具設(shè)計

全套設(shè)計（圖紙）加扣扣194535455全套設(shè)計（圖紙）加扣扣194535455湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）摘要論文主要介紹了東風越野車有限公司越野車制造項目——側(cè)圍密封梁拉延模具設(shè)計。該論文側(cè)重于拉延模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計和工藝分析計算。使用ｃａｄ軟件進行二維工程圖的繪制，運用ｐｒｏｅ和ＵＧ進行三維數(shù)字化設(shè)計和模具的虛擬裝配。論文對該拉延模具的主要零部件進行了結(jié)構(gòu)分析和參數(shù)計算，同時對模具裝配步驟進行了介紹。在整個拉延模具設(shè)計過程中，嚴格按照零件的工藝要求，綜合考慮了模具結(jié)構(gòu)的可靠性與科學性，從而縮短模具制造周期，提升產(chǎn)品質(zhì)量，提高產(chǎn)品經(jīng)濟型。關(guān)鍵詞：越野車；拉延模具；設(shè)計；結(jié)構(gòu)；cad/proe/UG；裝配；周期；I湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）AbstractPapermainlyintroducedtheprojectoftheDongfengoff-roadvehicles——sidesealedbeamdrawingdiedesign.Thepaperfocusesonthedrawingdiestructuredesignandprocessanalysisandcalculation.Usingcadsoftwarefortwo-dimensionalengineeringgraphicsrendering,usingproe，UGand3ddigitaldesignandvirtualassemblyofmould.Papersonthemainpartsofthedrawingdiestructureanalysisandparametercalculation,atthesametimeofmoldassemblystepsareintroduced.Inthedrawingdiedesignprocess,instrictaccordancewiththerequirementsofpartsisconsideringthereliabilityofthemouldstructureandscientific,soastoshortenthetoolingmanufacturingcycle,improveproductquality,improveproducteconomy.Keywords：off-road；vehicles；drawingdie；design；structure;cad/proe/UG；assembly；cycle；湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）目錄[5]摘要............................................................................................................I[5]Abstract.......................................................................................................II目錄.............................................................................................................III一、緒論.....................................................................................................11.1課題來源...................................................................................................................11.2課題研究的目的.......................................................................................................11.3課題研究的意義.......................................................................................................1二、國內(nèi)外行業(yè)現(xiàn)狀以及前景分析............................................................22.1國內(nèi)外產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀.......................................................................................................22.2對模具行業(yè)前景預測...............................................................................................2三、模具的工藝分析和結(jié)構(gòu)設(shè)計..................................................................53.1工藝分析...................................................................................................................53.1.1零件結(jié)構(gòu)........................................................................................................53.1.2零件的工藝分析............................................................................................53.2成型拉延方案確定...................................................................................................63.3工藝計算...............................................................................................................63.3.1拉延毛坯的分析計算....................................................................................63.3.2拉延力和壓料力的計算................................................................................73.3.3壓力機的選擇................................................................................................83.3.4計算壓力中心................................................................................................9四、沖壓設(shè)備的選取..................................................................................114.1沖壓設(shè)備選取的原則.............................................................................................114.2沖壓設(shè)備的選擇.....................................................................................................114.2.1沖壓設(shè)備內(nèi)性的選擇................................................................................114.2.2沖壓設(shè)備規(guī)格的確定原則..........................................................................12III[18]湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）[18]4.3沖壓設(shè)備的選擇.....................................................................................................134.4閉合高度的.............................................................................................................134.5壓力機功率的校核.................................................................................................144.5.1拉深功的計算..............................................................................................144.5.2電動機功率的校核......................................................................................15五、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計......................................................................................165.1模具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計.................................................................................................165.1.1方案分析......................................................................................................16六、模具主要零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計...................................................................196.1模具主要零部件.....................................................................................................196.2凸、凹模設(shè)計.........................................................................................................216.2.1計算凸模和凹模之間的閉合間隙..............................................................216.2.2凹模的設(shè)計..................................................................................................216.3壓邊圈的結(jié)構(gòu)設(shè)計.................................................................................................226.4拉延筋的設(shè)計.........................................................................................................236.5確定拉延方向.........................................................................................................246.5.1拉深方向的選擇..........................................................................................246.6拉深工序的工藝處理.............................................................................................256.7定位方式設(shè)計.........................................................................................................256.8其它標準件的選擇.............................................................................................266.8.1導板的選擇..................................................................................................266.8.2到底標記的選擇..........................................................................................266.8.3定位板的選擇..............................................................................................266.8.4安全螺栓的選擇..........................................................................................266.8.5限位器的選擇..............................................................................................276.8.6墊塊、平衡塊的選擇..................................................................................276.8.7鑄入式起重棒、鑄入型螺栓的選擇..........................................................276.9托桿設(shè)計.................................................................................................................28IV[23]湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）[23]七、模具二維圖繪制..................................................................................297.1模具工程圖要求.....................................................................................................297.1.1功能要求......................................................................................................297.1.2技術(shù)指標......................................................................................................297.2二維工程圖.............................................................................................................307.2.1凹模的二維工程圖......................................................................................307.2.2凸模的二維設(shè)計........................................................................................317.2.3下模座二維圖如圖所示..............................................................................327.2.4壓邊圈的二維設(shè)計......................................................................................327.2.5裝配圖的設(shè)計..............................................................................................33八、模具三維數(shù)字化設(shè)計...........................................................................358.1三維數(shù)字化設(shè)計的基本概念............................................................................358.1.1數(shù)字化..........................................................................................................358.1.2數(shù)字化設(shè)計..................................................................................................358.1.3傳統(tǒng)的設(shè)計過程與數(shù)字化設(shè)計過程的比較..............................................358.2總裝配圖三位數(shù)字化設(shè)計.....................................................................................368.3檢查干涉分析.........................................................................................................388.4數(shù)字化設(shè)計的意義.................................................................................................39結(jié)論.............................................................................................................40致謝.............................................................................................................41參考文獻.....................................................................................................42V

湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）一、緒論1.1課題來源本課題來自東風越野車有限公司，最終形成對側(cè)圍密封梁拉延模具的進行計算機輔助設(shè)計，實現(xiàn)模具三維數(shù)字化設(shè)計與虛擬裝配進行三維數(shù)字化設(shè)計。1.2課題研究的目的為了實現(xiàn)汽車的零部件量產(chǎn)化，提高企業(yè)生產(chǎn)的加工效率，形成一套固有且自動化產(chǎn)業(yè)設(shè)備為形勢所逼。針對越野車側(cè)圍密封梁拉延模具，進行數(shù)字化設(shè)計，形成一套對側(cè)位密封梁進行拉延的自動化設(shè)備，從而提高生產(chǎn)效率，獲得高質(zhì)量產(chǎn)品，提高生產(chǎn)經(jīng)濟性。1.3課題研究的意義經(jīng)過相關(guān)技術(shù)人員介紹，目前在運用的設(shè)備主要由以下幾個方面的不足：①模具生產(chǎn)周期比較長，工作較為復雜，有部分工序可以一步完成，用是不會影響產(chǎn)品質(zhì)量。對其進行適當?shù)母倪M可以提高生產(chǎn)效率，創(chuàng)造更多的價值。②設(shè)備性能單一，并沒有做到一物多用的功能。經(jīng)過上述分析，對原有的拉延模具改造是大勢所趨，只有這樣才能適應社會發(fā)展潮流。通過對模具進行綜合分析，來提高其效率以及提升其功能，從而縮短生產(chǎn)周期，提升產(chǎn)品質(zhì)量，創(chuàng)造更大的生產(chǎn)效益。1湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）二、國內(nèi)外行業(yè)現(xiàn)狀以及前景分析2.1國內(nèi)外產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀現(xiàn)在，模具技術(shù)已成為衡量一個國家產(chǎn)品制造水平的重要標志之一。沒有高水平的模具就沒有高水平的產(chǎn)品已成為共識。在現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)中，越來越多的產(chǎn)品需要用模具來進行加工。模具產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。如今社會發(fā)展，人們對汽車、家用電器、住宅等的需求與日俱增，為了滿足人們?nèi)找嬖鲩L的物質(zhì)需求，就需要有更加快速的并且高質(zhì)量的生產(chǎn)模式。因此促進了拉延技術(shù)的快速發(fā)展，同時也就對模具技術(shù)提出了更高的要求。由于現(xiàn)代工業(yè)的飛速發(fā)展，人們越來越關(guān)注在模具設(shè)計中如何縮短模具設(shè)計與加工周期以及如何提高模具生產(chǎn)加工的質(zhì)量。顯然，傳統(tǒng)的模具制造業(yè)已經(jīng)不能適應現(xiàn)代化的工業(yè)發(fā)展，推陳出新，勇于創(chuàng)新已經(jīng)勢在必行。在此方面，一些先進工業(yè)國家做的比較好，如：美國，德國，日本等。設(shè)計是貫穿工業(yè)生產(chǎn)的整個生命周期的，在如今，許多國家全力推廣CAD/CAE/CAM的發(fā)展，其將在模具行業(yè)發(fā)揮越來越重要的作用。隨著CAD／CAM／CAE軟件及其他應用軟件的普及應用，模具更加趨向與多方向，多功能，并且向著簡便的方向發(fā)展。2.2對模具行業(yè)前景預測目前，中國正面臨著發(fā)達國家的技術(shù)優(yōu)勢和發(fā)展中國家，價格優(yōu)勢的雙重壓力。工業(yè)國家如果想在劇烈競爭下生存下來，其技術(shù)和業(yè)務(wù)必須存在一定的優(yōu)勢。在中國模具行業(yè)生存已成為一個巨大的挑戰(zhàn)，印度，泰國和東歐國家在最近幾年，工業(yè)模具發(fā)展十分迅速，其模具的價格也具有很強的競爭優(yōu)勢，中國的模具行業(yè)，成本和價格優(yōu)勢將逐漸減弱并最終消失。羅白回良玉說，中國必須死企業(yè)的技術(shù)，管理和人員培訓工作，積極引進國外先進的模具制造技術(shù)，以提高高端產(chǎn)品的模具開發(fā)能力，調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，模具，模具產(chǎn)品，不斷提高我國的國際競爭力。這樣模具行業(yè)才能穩(wěn)定發(fā)展。中國在“十一五”時期國民經(jīng)濟將繼續(xù)保持較快增長速度，到模具行業(yè)，一個可靠的宏觀支持。汽車，IT，電子信息，家用電器，OA辦公設(shè)備，機械和建材業(yè)，航空航天等，都對模具存在大量的需求。只要國外開發(fā)的，目前的模型有較大的模具進口更多，2湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）因為中國在這方面的發(fā)展自己的能力將大大增加對模具的需求。中國的模具業(yè)可望在快速發(fā)展的良好宏觀環(huán)境。模具前景主要在以下幾個方面：（1）繼續(xù)全力推廣CAD/CAE/CAM的發(fā)展，其將在模具行業(yè)發(fā)揮越來越重要的作用。隨著CAD／CAM／CAE軟件及其他應用軟件的普及應用，計算機產(chǎn)生的各種類型、格式各異的數(shù)據(jù)資料，如市場分析報告、加工圖紙、零件加工工藝、仿真測試結(jié)果分析及各種說明書等方面因素更加復雜，如何有效管理這些異構(gòu)數(shù)據(jù)資料成為了企業(yè)面臨的一大難題。只有繼續(xù)全力推廣CAD/CAE/CAM的發(fā)展，同時，設(shè)計人員在產(chǎn)品生命周期內(nèi)的各個環(huán)節(jié)與產(chǎn)品過程相關(guān)的各個地方均能及時、準確地獲取產(chǎn)品的相關(guān)信息，并對產(chǎn)品數(shù)據(jù)進行一定權(quán)限范圍內(nèi)的操作，才能最大限度實現(xiàn)產(chǎn)品經(jīng)濟最大化。（2）成型表面的加工向精密，自動化的方向發(fā)展。成型加工表面正向著高效化，自動化發(fā)展，而這些發(fā)展主要依靠計算機技術(shù)的發(fā)展來實現(xiàn)的。我國模具行業(yè)要進一步發(fā)展多功能復合模具，一套多功能模具除了沖壓成型零件外，還擔負疊壓、攻絲、鉚接和鎖緊等組裝任務(wù)。通過這種多功能的模具生產(chǎn)出來的不再是成批零件，而是成批的組件，如觸頭與支座的組件、各種微小電機、電器及儀表的鐵芯組件等。同時模具精度也是較重要的環(huán)節(jié)，只有制造出來精度高，性能好的模具，才會在屹立于當今市場經(jīng)濟這片浪潮中。（3）一體化加工是目前正在發(fā)展的新技術(shù)。機電一體化取代了組成機械電子系統(tǒng)的多個部件單位，一體化加工是將機械、電氣/電子技術(shù)、信息技術(shù)及軟件相互輔助的一個總系統(tǒng)實現(xiàn)調(diào)節(jié)循環(huán)過程。機電一體化加工是以后機械加工的大勢所趨，只有工業(yè)加工更加自動化，生產(chǎn)效率才會更高，以人為本的思想理念才會得以踐行。一體化加工不僅能夠縮短加工周期，提高加工效率，同時還能夠提高產(chǎn)品的質(zhì)量。（4）模具工業(yè)新工藝、新理念和新模式等創(chuàng)新思維將帶領(lǐng)模具行業(yè)達到下一個巔峰。適應模具單件生產(chǎn)特點的柔性制造技術(shù)，制造出符合規(guī)格的產(chǎn)品；創(chuàng)造最佳管理和效益的團隊；提高快速應變能力的并行工程、虛擬制造及全球敏捷制造、網(wǎng)絡(luò)制造等新的生產(chǎn)模式；廣泛采用標準件通用件的分工協(xié)作生產(chǎn)模式；適應可持續(xù)發(fā)展和環(huán)保要求的綠色設(shè)計與制造等。（5）最后，3D模具發(fā)展已為當下形勢所趨。3D打印技術(shù)最近迅速興起，成為炙手可熱的新型產(chǎn)業(yè)，它可以打印出立體產(chǎn)品。目前3D模具打印比較常規(guī)的是運用在器官打印，在醫(yī)學領(lǐng)域取得了重大突破，解決了醫(yī)學上很多難以攻克的難題。3D模具已經(jīng)成3湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）為各國重點研究對象，當今模具發(fā)展的大趨勢。4湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）三、模具的工藝分析和結(jié)構(gòu)設(shè)計3.1工藝分析3.1.1零件結(jié)構(gòu)東風越野車側(cè)圍密封梁零件圖如圖3.1所示，料厚1.2mm。圖3.1零件圖3.1.2零件的工藝分析根據(jù)公東風越野車有限公司加工方案，加工分三步：1.拉延成型2.修邊沖孔3.側(cè)修邊沖孔。本課題研究的是模具的拉延成形工序，加工這道工序的模具是拉延成形模，在這我們主要討論其第一步加工步驟——拉延模具設(shè)計。它在結(jié)構(gòu)上的主要特征有凸模、凹模、壓邊圈，除此之外還必須有導向裝置、卸料裝置、定位器、平衡塊、墊塊以及其它一些非結(jié)構(gòu)特征。同時還要從其經(jīng)濟性角度出發(fā)，綜合考慮，設(shè)計出最佳方案，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量以及創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益。5湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）3.2成型拉延方案確定[4]制件材料DC04（深沖用），屈服強度，抗拉強度[4]制件材料DC04（深沖用），屈服強度，抗拉強度270MPa；沖壓工藝完成比較合適。b先下料后拉延。采用單動拉延模具。單動壓力機的壓邊力是通過凹模下行時作用在壓邊圈上的反作用力提供的。一般采用倒裝拉深。單動壓力機成形，凸模和壓邊圈在下，凸模直接安裝在工作臺上，壓邊圈則使用壓力機下面的頂出缸，通過頂桿獲得所需的壓料力。在早期對于大型汽車覆蓋件，為保證產(chǎn)品質(zhì)量，拉延一般都設(shè)計成雙動，采用雙動壓力機拉延。但是模具經(jīng)過最近幾年的發(fā)展，由于氮氣罐等裝置的出現(xiàn)，隨著工作設(shè)備性能和工藝設(shè)計水平的提高，目前單動壓機已經(jīng)完全滿足以上要求，并且拉延的效率更高，能耗更低，壓機結(jié)構(gòu)更簡單，安裝維護更方便。同時由于單動壓力機設(shè)備能讓加工的模具結(jié)構(gòu)更為簡單明了，并且還能提供變壓邊力，且?guī)в歇毩⒌膲毫ω摲答佈a償通路、壓力波動范圍小、價格便宜等優(yōu)點，所以此次方案考慮單動拉延模具。3.3工藝計算

[5]3.3.1拉延毛坯的分析計算需加工如圖3.2情況：6湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）圖3.2經(jīng)過測算，模具為1750X950mm，板料至少取10個加工余量，毛坯長度取1500mm，寬度去600mm，零件厚度取1.2mm。故毛坯尺寸為1500x600x1.2mm。3.3.2拉延力和壓料力的計算為了選擇壓力機和設(shè)計模具，必須計算拉延力和壓料力。拉延力與壓料力的大小不僅與毛坯尺寸、厚度、材料的強度極限等因素有關(guān)。而且與壓料面的形狀也有很大的關(guān)系，受到諸多因素的影響。因此，要從理論上計算拉延力和壓料力是很困難、很復雜的，而且計算精度也不高。通常在生產(chǎn)實際中是采用經(jīng)驗公式，經(jīng)過簡化的理論公式來進行分析計算的，從而來進行分析設(shè)計的。拉延力［6］根據(jù)《Pro/E沖壓模具設(shè)計與制造》對復雜零件［6］式中P——拉延力（N）；

（3.1）7湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）t——板料厚度（mm）；L——拉深凹?？谥荛L（mm）；σb——材料的強度極限（MPa）；K———系數(shù)，一般取0.6-1.0；在本課題中毛坯的材料為DC04,σb=300MPa；t=1.2mm；L=（1500+600）*2=4200mm；系數(shù)K取0.8。代人公式可以求得P=1210KN。壓邊力[7]22在拉深過程中，若板料的變形程度較大，在凸緣變形區(qū)容易起皺。防止起皺的主要[7]22方法就是采用壓邊裝置，對板料施加壓力，使變形區(qū)周圍的板料始終保持平整。壓邊裝置的壓邊力大小必須適當，否則對零件質(zhì)量有巨大影響。如果選擇的壓邊力過大，將會增大拉深應力，導致危險斷面的破裂。如果壓邊力過小，將會使凸緣或側(cè)壁起皺。因此，壓邊力的大小要使拉深件符合技術(shù)要求，并在試模中加以調(diào)整。根據(jù)《冷沖壓工藝與模具設(shè)計》總的壓邊力：Aq（3.2）式中為總的壓邊力；A—為開始拉深瞬間不考慮凹模圓角時的壓邊面積（mm）；q—單位壓邊力（MPa）近似計算取A=1500*600-1450x570=73500mm；根據(jù)《冷沖壓工藝與模具設(shè)計》中表5-7查得單位壓邊力為2.5-3.0Mpa；取q=3.0Mpa.代入式3-2中計算的FQ=221KN。3.3.3壓力機的選擇[7]單動壓力機一般用于淺拉深，即拉深施力行程小于壓力機公稱壓力行程的拉深，所[7]選壓力機的噸位應大于拉深力和壓邊力的總和。對于復雜的工況，除了應該有滿足該位置的沖壓力的條件外，還要滿足在工作過程中，能滿足任何時刻工作所需力的大小。根據(jù)《冷沖壓工藝與模具設(shè)計》公式5-15：8對于淺拉深

湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）F機>=(1.6-1.8)F總(3.3)代入式中F機=1.8*（1210+221）=2575.8KN。3.3.4計算壓力中心確定壓力中心的目的模具的壓力中心就是沖壓合力的作用點。為了保證壓力機和模具的正常工作，應使模具的壓力中心與壓力機滑塊的中心線相重合，以保證在工作時系統(tǒng)受力趨于平衡，減少振動，增加機器工作年限以及提升工件質(zhì)量。壓力中心的計算方法模具的壓力中心有兩種計算方法：（1）簡單幾何圖形壓力中心的位置。簡單幾何圖形壓力中心的位置在幾何圖形的幾何中心。（2）確定多個凸模模具的壓力中心。確定多個凸模模具的壓力中心，是將各個凸模的壓力中心確定后，再計算模具的壓力中心。該模具的壓力中心是彎曲力的作用點，如圖3.3.9湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）圖3.310湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）四、沖壓設(shè)備的選取4.1沖壓設(shè)備選取的原則[9]沖壓設(shè)備的選擇是工序設(shè)計和模具設(shè)計的一項重要的內(nèi)容。合理地選用設(shè)備對工件[9]質(zhì)量以及生產(chǎn)效率等有重大的影響，也為模具的設(shè)計帶來方便。沖壓設(shè)備的選擇主要是依據(jù)模具的行程、尺寸和公稱壓力等參數(shù)來匹配壓力機的類型和規(guī)格。沖壓設(shè)備規(guī)格的確定主要取決于工藝參數(shù)及模具結(jié)構(gòu)尺寸，壓力機必須滿足：1）所選壓力機的公稱壓力必須大于沖壓所需的總沖壓力，即：F壓機F總。2）壓力機的行程大小要適當。由于壓力機的行程影響到模具的張開高度，因此對于沖裁模具，其行程不宜過大，也不宜過小，以免發(fā)生模座與導向裝置脫開的不良后果。3）所選壓力機的閉合高度應與沖模的閉合高度相適應。即滿足：沖模的閉合高度介于壓力機的最大閉合高度和最小閉合高度之間，只有這樣才能完成有效的沖壓。4）壓力機的工作臺面的尺寸必須大于模具下模座的外形尺寸，并要留有安裝固定的余地。一般每邊應大出50-70mm以上。4.2沖壓設(shè)備的選擇4.2.1沖壓設(shè)備內(nèi)性的選擇依據(jù)沖壓件生產(chǎn)批量、工藝方法與性質(zhì)及沖壓件尺寸、形狀、精度來選擇。中小型沖壓件精度要求不高，適合用開式壓力機；大中型件或精度高、載荷大的沖壓件，一般會選用閉式壓力機；難拉深的工件且需要大的壓邊力時，應選用雙動壓力機進行拉深；形狀復雜件的大批量零件生產(chǎn)時，宜選用高速壓力機或多工位壓力機；對校平、整形、壓印等加工工序，宜采用摩擦壓力機或肘桿式壓力機進行模具工作；對大型厚板沖壓，宜采用液壓機。沖壓設(shè)備類型的選定主要取決于工藝要求和生產(chǎn)批量。對于加工中小型的沖裁件、彎曲件或拉深件的生產(chǎn)，主要應用開放式機械壓力機。雖然開放式?jīng)_床的剛度差，影響模具的使用壽命和沖裁件的表面粗糙度，但它操作方便，11[9]湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）[9]并且易于安裝機械化附屬裝置。對于加工大中型沖壓件的生產(chǎn)，多采用閉式結(jié)構(gòu)形式的機械壓力機。在大型拉深件的加工生產(chǎn)中，應盡量選用雙動拉深壓力機，因其可使所用模具結(jié)構(gòu)簡單，操作方便且調(diào)整方便。在小批量生產(chǎn)當中，尤其是大型厚板料沖壓件的生產(chǎn)多采用液壓機。我們所用的液壓機無固定的行程，并且不會因為板料的厚度變化而超載，而且在需要很大的施力加工行程加工時，與機械壓力加工相比具有明顯的優(yōu)點。但其速度比較低，生產(chǎn)效率偏低，且零件的尺寸精度受操作因素的等原因影響而不穩(wěn)定。對于比較薄材料的沖裁工序，最好選用導向較精準的精密壓力機。對于較平、整形和溫、熱擠壓工序，最好選用摩擦式壓力機。摩擦式壓力機其結(jié)構(gòu)簡單、造價合適、不易發(fā)生超負荷損壞等特點。但其行程次數(shù)比較少，生產(chǎn)的效率偏低，并且操作不太方便。在大批量生產(chǎn)或形狀復雜零件的大量生產(chǎn)中，多選用高速壓力機或多工位自動壓力機。根據(jù)工作的實際情況，本套模具擬選用閉式機械式壓力機。4.2.2沖壓設(shè)備規(guī)格的確定原則1）所選壓力機的公稱壓力必須大于沖壓工件時所需的總沖壓力，即：1）所選壓力機的公稱壓力必須大于沖壓工件時所需的總沖壓力，即：FF。須滿足：機總2）壓力機的行程大小要適當?；瑝K的行程大小選擇首先應方便毛坯的放入和零件的取出，只有這樣才能提升工件加工的效率。對于工件的拉深等沖壓工序，滑塊行程須大于零件高度的兩倍，否則將會造成沖壓不徹底或不能完成。3）所選壓力機的閉合高度應介于沖模的最大裝模高度與最小裝模高度之間。一般應滿足：+10(4.1)式中Hmax——最大閉合高度，連桿調(diào)到最短時的距離；Hmin——最小閉合高度，連桿調(diào)到最長時的距離；H1——壓力機工作墊板厚度；H——模具的閉合高度；12湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）L——連桿的調(diào)節(jié)長度。4）壓力機的工作臺面的尺寸必須大于模具的下模座的外形尺寸，并要留有安裝固定的余地。一般每邊應大出50-70mm以上。5）行程次數(shù)的選擇，行程次數(shù)是指在工作中滑塊每分鐘往復運動的次數(shù)，它主要根據(jù)零件的加工所需生產(chǎn)率、加工操作的可能性和允許的變形速度等要求來確定。6）電動機功率的選擇必須遵守模具加工設(shè)計手冊，在某些情況下（如大型件的斜刃沖裁、深度很大的薄拉深等加工情況），必須對壓力機的電動機功率進行校核，不僅從加工效率和工件質(zhì)量出發(fā)，還要從經(jīng)濟型考慮各方面因素，并選擇功率大于沖壓所需功率的壓力機。4.3沖壓設(shè)備的選擇根據(jù)所需的工藝力F=2575.8KN，模具的閉合高度H=650mm，行程30mm，模具的外廓尺寸為1750x950x650mm，選用,閉式雙點壓力機JD36-400,其技術(shù)參數(shù)為:公稱壓力4000KN；滑塊行程500mm；滑塊行程次數(shù)10次/分；最大裝模高度1000mm；裝模高度調(diào)節(jié)量400mm；工作臺尺寸1400mm3500mm；電動機功率/主電動機：55kw；氣墊壓緊力：300KN；氣墊下沉量：20mm；氣墊行程：220mm；生產(chǎn)廠：濟南第二機床集團有限公司。4.4閉合高度的為了使模具能夠正常工作，模具的閉合高度必須與沖床的閉合高度相適應，應介于沖床最大閉合高度和最小閉合高度之間，如果模具閉合高度小于沖床的閉合高度，可以13湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）采用墊板，其厚度為H

1

，壓力機的閉合高度必須滿足：[10]根據(jù)《沖壓工藝與模具設(shè)計》

公式3-5得：H

最大

-H1-5

H

模

H

最小

-H

1

+10（4.1）其中，H

最大

-H

1

和H

最小

-H

1

分別為模具安裝在沖床墊板上時，沖床的最大和最小模具閉合高度1000-220-5=775mmH模具閉合高度1000-220-5=775mmH600-220+10=390滿足，因而無需加墊板，寸。模具閉合高度H=650mm；模具工作時最大高度H=1000mm；模模具的閉合高度滿足要求。4.5壓力機功率的校核4.5.1拉深功的計算[7]當拉深的工件比較復雜時，不能簡單地將工件計算的壓料力和拉深力加來選擇壓力[7]機，還應該注意壓力機的壓力曲線，否則很可能由于過早的出現(xiàn)最大沖壓力而使壓力機超載損壞。根據(jù)《冷沖壓工藝與模具設(shè)計》公式5-18：第一次拉深的拉深功可按下式計算：（4.2）F1max—第一次拉深的最大拉深力（N）；--平均變形力與最大變形力的比值；--第一次的拉深高度（mm）；拉深力F1max=4000KN,取=0.8，=30mm；代入式中的A1=96000N.m。14湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）4.5.2電動機功率的校核根據(jù)《冷沖壓工藝與模具設(shè)計》

[7]

公式5-20：拉深所需壓力機的電動機的功率為：式中A—拉深功（N*m）；—不均衡系數(shù)，取=1.2-1.4；

（4.3），

--分別為壓力機效率、電動機效率，取

=0.6-0.8，取

=0.9-0.95；N—壓力機每分鐘的行程次數(shù)。A=96000N.m，取1.3，，分別取0.7,0.9，n=10次/分代入式中的N=32.37KW<55KW。因此，根據(jù)沖壓力、閉合高度、外闊尺寸、電動機功率、滑塊行程等工作情況，選擇JD36-400是合適的。15湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）五、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計5.1模具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計5.1.1方案分析方案選擇根據(jù)公東風越野車股份有限公司加工方案，加工分三步：1.拉延成型2.修邊沖孔3.側(cè)修邊沖孔。在這我們主要討論其第一步加工步驟——拉延模具設(shè)計。它在結(jié)構(gòu)上的主要特征有凸模、凹模、壓邊圈，除此之外還必須有導向裝置、卸料裝置、定位器、平衡塊、墊塊以及其它一些非結(jié)構(gòu)特征。同時還要從其經(jīng)濟性角度出發(fā)，綜合考慮，設(shè)計出最佳方案，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量以及創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益。模具結(jié)構(gòu)如圖5.11—上模座2—定位器3—下模座4—限位器5—卸料螺釘6—彈簧7—螺栓8—凸模9—銷釘10—壓邊圈11—托桿12—導板16湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）圖5.1方案一：采用單動拉延模具（如圖5-1-1-1-2）。單動壓力機的壓邊力是通過凹模下行時作用在壓邊圈上的反作用力提供的。一般采用倒裝拉深。單動壓力機成形，凸模和壓邊圈在下，凸模直接安裝在工作臺上，壓邊圈則使用壓力機下面的頂出缸，該加工步驟的壓料力是通過頂桿提供的。單動拉延的優(yōu)點在于：模具結(jié)構(gòu)簡單，加工起來比較方便，同時制作的成本低，物美價廉。缺點是：拉延深度有限、壓邊力難以控制、對復雜零件的成形難以保證。圖5.2方案二：采用雙動拉延模具（如圖5-1-1-1-3）。雙動壓力機能通過單獨的機構(gòu)提供壓邊力。正裝拉深。采用雙動壓力機成形，凸模和壓邊圈在上，凸模安裝在內(nèi)滑塊上，在外滑塊上安裝該工件所需要的壓邊圈，在壓力機工作時外滑塊首先下行，壓邊圈將毛坯緊緊壓在凹模面上，然后內(nèi)模塊下行，凸模將毛坯推動到到凹模腔內(nèi)，毛坯在凸模、凹模和壓邊圈的作用下進行拉延變形。雙動拉延的優(yōu)點在于：拉延深度大，壓邊力大而穩(wěn)定，且易于調(diào)整，能獲得很大的17湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）拉深成形力，壓力波動小。缺點是：模具結(jié)構(gòu)復雜、制造難度大、成本高。圖.2方案可行性選擇采用單動拉延模具。在早期對于大型汽車覆蓋件，為保證產(chǎn)品質(zhì)量，拉延一般都設(shè)計成雙動，采用雙動壓力機拉延。但是經(jīng)過多年的發(fā)展，由于氮氣罐等裝置的出現(xiàn)，隨著壓力機性能和工藝設(shè)計水平的提高，目前單動壓機已經(jīng)完全滿足以上要求，并且沖壓效率更高，能耗更低，壓機結(jié)構(gòu)更簡單，安裝維護更方便。同時由于單動壓力機還具有可以降低模具結(jié)構(gòu)的復雜性，能提供變壓邊力，且?guī)в歇毩⒌膲毫ω摲答佈a償通路、壓力波動范圍小、價格便宜等優(yōu)點，所以此次方案考慮單動拉延模具。18湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）六、模具主要零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計6.1模具主要零部件一、工藝零件這類零件是直接的參加完成沖壓工序，材料和沖件相互接觸的，它們對完成的主要工藝過程起重要作用，直接使板料產(chǎn)生金屬的物理流動、造成塑性變形或引起材料分離的零件。其中包括：（1）工作零件——直接完成工作要求的一定變形或者造成材料分離的零件。如凸凹模等；（2）定位零件——用以確定加工中材料的位置和毛坯正確位置的零件。如擋料銷、定位板、定距側(cè)刃等；（3）卸料、推料及壓料零件——加工中用來夾持毛坯或在沖壓完成后進行推件及卸料的零件。在某些加工的情況下，也能起到限位、校整和幫助提高沖件精度的作用。如卸料板、壓邊圈、頂件器、廢料切刀以及與模具安裝在一起的送料、送件裝置等。二、傳動零件使板料進行送料或使模具工作部分產(chǎn)生某種特定的運動方向，使得壓力機能按照特指的方向加工。如凸輪、斜楔、滑板、鉸鏈接頭等。三、輔助結(jié)構(gòu)零件這類零件不直接的參與加工零件的工藝過程，也不和坯料直接的發(fā)生作用。該零件是在模具的結(jié)構(gòu)中有安裝夾持及裝配的作用，對模具完加工的過程起保證作用，對模具的功能起完善與輔助的作用。其中包括：（1）導向零件——作為零件上模具在工作時的運動定向的確定，是保證模具上、下部分正確的相對位置的零件。（2）夾持及支持零件——用以安裝和固定零件及傳遞加工工作壓力，并將模具準確安裝固定到壓力機上的零件。（3）緊固及其他零件——連接緊固工藝零件與輔助零件，及將模具固定到壓力機臺面上的零件。模具零件的分類又可細分如圖6.1所示：19湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）凸模工作零件凹模鍵定位銷工藝零件定位零件定位器壓邊圈安全螺栓卸料及壓托桿料零件模具零件

支持及上下模座夾持零件導柱輔助結(jié)構(gòu)零件導向零件導套導板螺釘緊固及銷釘其他零件其他圖6.1模具零件分布圖20湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）6.2凸、凹模設(shè)計6.2.1計算凸模和凹模之間的閉合間隙[7][7]本道工序采用有壓邊裝置拉深時，其間隙應根據(jù)板料的厚度、拉深的次數(shù)和拉深的[7][7]順序來確定，根據(jù)《冷沖壓工藝與模具設(shè)計》公式5-21公式：（6.1）式中Z——彎曲模凸凹模單邊間隙；t——材料的名義厚度；——增大系數(shù)，考慮的增厚以減少摩擦。有壓邊裝置時，根據(jù)《冷沖壓工藝與模具設(shè)計》表5-9，總的拉深次數(shù)為1，單邊間隙Z=(1——1.1)t，其中料厚為1.2mm，則單邊間隙Z=1.05*1.2=1.26mm。6.2.2凹模的設(shè)計[13]在該越野車拉延模具設(shè)計中，拉延成形模具的凹模與上模座做成一個整體，采用閉[13]口式凹模結(jié)構(gòu)，材料為鉬鉻鑄鐵，凸模與凹模的接觸部分型面結(jié)構(gòu)基本一致，采用數(shù)控加工。側(cè)圍密封梁拉延模具拉深毛坯是通過凹模圓角慢慢加工凹模型腔，在這樣操作后直至將板料拉深成凸模的樣子。該側(cè)圍密封梁拉延模具設(shè)計中拉深件上的裝飾的棱線、拉延模具的裝飾的筋條、裝飾的凹坑、加強筋、裝配用凹坑以及反拉深等一般都是在拉深模上一次形加工完成的。因此，該東風越野車側(cè)圍密封梁拉延模具設(shè)計凹模結(jié)構(gòu)除了凹模壓料面和凹模圓角外，在凹模里設(shè)置的成形上結(jié)構(gòu)的凸?；虬寄Ｒ矊儆诎寄＝Y(jié)構(gòu)的一部分。該越野車側(cè)圍密封梁拉延凹模結(jié)構(gòu)可分為閉口式凹模結(jié)構(gòu)和通口式凹模結(jié)構(gòu)。閉口式凹模其結(jié)構(gòu)的底部是封閉的。在拉深模中，我們一般運用的都是閉口式的凹模結(jié)構(gòu)。通口式凹模的底部是通的，通孔下面會加模座，反成形凸模緊固在模座上。這種凹模底部是通的凹模結(jié)構(gòu)稱為通口式凹模結(jié)構(gòu)。通口式凹模的結(jié)構(gòu)一般用于復雜的拉深件、零件的坑包較多、棱線要求較高的的拉深模。凹模型面部分一般比同邊非型面部分高出15mm以上，可以沿型面偏移一定值得到21湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）非加工部分，也可以用幾段折線進行拉伸，拉出比型面低下去的非加工面。型面范圍比板料線周邊大12mm。該側(cè)圍密封梁拉延模具上模座筋條沿著分模線走一周，筋條厚度為主筋厚，大約取40mm。減重孔按照技術(shù)協(xié)議執(zhí)行，合理地減重有利于提高鑄造工藝、減少成本的效果。凹模的結(jié)構(gòu)如圖6.2：圖6.26.3壓邊圈的結(jié)構(gòu)設(shè)計[15]在這次東風越野車側(cè)圍密封梁拉延模具設(shè)計中，壓料面是模具加工工藝的一個重要[15]組成部分，即凹模圓角半徑以外的那部分。但在模具設(shè)計中我們?yōu)榱丝刂撇牧系牧鲃樱康氖鞘沟盟闹艿牟牧夏軌蚓鶆虿⑶曳€(wěn)定進料，防止進料速度不一致導致起皺等原因可能造成工件工藝下降或者報廢。壓料面的形狀不但要保證壓料面上的材料不皺，還應該盡量造成凸模上的材料能下凹以降低拉深深度，在加工過程中最重要的是保證加工件不皺不裂。因此，在這次側(cè)圍密封梁拉延模具設(shè)計中壓料面形狀盡量由平面、圓柱面、雙曲面等曲面組成。確定壓料面的形狀必須考慮一下幾點：（1）加工過程降低拉深深度；（2）凹模對毛坯有一定的拉深作用，盡量使毛坯各部分在拉深過程中處于拉伸狀態(tài)，并能均勻的貼緊凸模壁才能避免起皺。綜合考慮以上幾點，在進行這次側(cè)圍密封梁加工過程中，為確保制件能夠一次拉深完成，選擇錐形壓料面，壓邊圈的結(jié)構(gòu)如圖6.3：22湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）圖6.36.4拉延筋的設(shè)計[7]在汽車覆蓋件沖壓成形中，絕大多數(shù)模具加工零件上都設(shè)有拉深筋，拉深筋有如下[7]作用：（1）可以增加進料的阻力，壓料面之間的拉延毛坯不僅受徑向和切向拉應力外，并且還受反復彎曲應力，拉延的毛坯經(jīng)反復幾次拉延，從而增加了進料阻力。（2）可以使進料的阻力均勻，由于直線的部分加工時進料阻力小，圓角部分有切向壓應力。在這次東風越野車側(cè)圍密封梁拉延模具設(shè)計中，拉延模具在該部分加工時，拉延毛坯的材料變厚，這不工序會導致零件加工進料阻力增大，拉延筋可以安放在直線部分的壓料面上，這個步驟可以使直線部分和圓角部分的進料阻力均勻，從而在側(cè)圍密封梁拉延模具設(shè)計中起到穩(wěn)定的效果。（3）可以降低對壓料面表面粗糙度，在這次越野車側(cè)圍密封梁拉延模具設(shè)計中，使用拉延筋后，可以使壓料面之間的加工間隙可以進行適當?shù)姆糯螅源笥诹虾?，這樣在這次越野車側(cè)圍密封梁拉延模具設(shè)計中，壓料面的表面粗糙度對拉延所產(chǎn)生的效果的影響就不是那么明顯了。如果不用拉延筋，則對越野車側(cè)圍密封梁拉延模具設(shè)計中壓料面的表面粗糙度要求高，而且壓料面還容易磨損和拉毛，這樣在加工的過程中在會產(chǎn)生劃痕，嚴重的會產(chǎn)生破裂。（4）可以使拉延穩(wěn)定，該越野車側(cè)圍密封梁有些拉延件不需要使用拉延筋，簡單地靠調(diào)節(jié)外滑塊的四角的高低，就能夠滿足外滑塊成發(fā)生較小范圍的傾斜，造成壓料面上各部位壓料力不同，也能夠拉延出拉延件，但不穩(wěn)定。使用拉延筋就能使該側(cè)圍密封梁拉延模具拉延可靠穩(wěn)定。（5）可以糾正材料不平整的缺陷，在該越野車側(cè)圍密封梁拉延模具中并可消除產(chǎn)生23湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）滑帶的可能性，應為當拉延毛坯通過拉延筋時產(chǎn)生起伏后再向凹模流入的過程相當于輥壓校平的作用。6.5確定拉延方向[16]根據(jù)公東風越野車股份有限公司加工方案，加工分三步：1.拉延成型2.修邊沖孔3.[16]側(cè)修邊沖孔。確定該東風越野車側(cè)圍密封梁拉延模具拉延方向應從拉深工序開始，然后制定以后各工序的沖壓方向。應該盡量將各工序的沖壓方向設(shè)計成一致。6.5.1拉深方向的選擇在該越野車側(cè)圍密封梁拉延模具設(shè)計中，拉深方向選擇的原則主要有以下幾點：（1）要考慮在該側(cè)圍密封梁拉延模具的凸模能否進入凹模，是否造成破裂和起皺的影響等；（2）要考慮在該側(cè)圍密封梁拉延模具設(shè)計保證能將拉深件的所有空間形狀（包括棱線、肋條和鼓包等）能夠一次性拉深出來，不能出現(xiàn)拉延所產(chǎn)生的死角（拉不到的區(qū)域）；（3）要考慮在該側(cè)圍密封梁拉延模具設(shè)計中，要考慮降低拉深件的深度，在該越野車側(cè)圍密封梁拉延模具設(shè)計中，在該模具中若拉深深度太深，會增加拉深成形的難度，容易產(chǎn)生破裂、起皺等質(zhì)量問題，但是如果拉深深度太淺，則會使材料成形過程中，我們會得不到零件加工要求中的塑性變形，覆蓋件剛度得不到加強；（4）要考慮該側(cè)圍密封梁拉延模具設(shè)計中，盡量使拉深深度差最小，以減少材料在拉延變形中，變形分布的不均勻性；（5）要考慮該側(cè)圍密封梁拉延模設(shè)計中，要保證凸模開始拉深時與拉深毛坯有良好的接觸狀態(tài)，開始拉深工件的時候，凸模與拉深毛坯的接觸面應盡量靠近沖模中心，以便減少在拉延時所造成的誤差。綜合以上幾點，拉深方向如圖6.4：24湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）圖6.4拉深方向6.6拉深工序的工藝處理[17]在該東風越野車側(cè)圍密封梁的拉延中，為了實現(xiàn)密封梁的拉深，需要將密封梁的孔、[17]開口、壓料面等結(jié)構(gòu)按照拉深工序的要求進行工藝處理，這樣的處理稱為工藝補充。側(cè)位密封梁拉延模具工藝補充處理的內(nèi)容包括：確定壓料面的形狀、工藝補充、翻邊展開、沖工藝孔和工藝切口等內(nèi)容，是針對拉深工藝的要求對覆蓋件進行的工藝處理措施。加工工藝補充原則：（1）模具的內(nèi)孔封閉補充原則（在加工側(cè)圍密封梁時為防止開裂而采用與沖孔或工藝切口除外）；（2）簡化拉深件的結(jié)構(gòu)形狀原則（模具加工結(jié)構(gòu)越簡單越有助于提高模具拉延的質(zhì)量）；（3）對后續(xù)加工步驟照顧原則（如對修邊、翻邊定位可靠、模具結(jié)構(gòu)簡單）。6.7定位方式設(shè)計[16]在這個東風越野車側(cè)圍密封梁拉延模具設(shè)計中，定位元件的作用是保證定位元件的[16]定位面和工件定位基準面相接觸或配合，從而實現(xiàn)在側(cè)圍密封梁拉延模具工件的準確定位。定位元件的設(shè)計應滿足以下要求：（1）要有與工件相適應的精度；25湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）（2）要有足夠的剛度，不允許受力后發(fā)生變形；（3）要有耐磨性，以便在使用中保持精度。因為本道工序為拉延成形，在對越野車側(cè)圍密封梁模具拉延設(shè)計時，對模具的導向精度要求較高且制件前后不對稱，伴隨著一定的側(cè)向力。所以本套模具采用導柱導套加導板導向，下模座和凸模的定位采用圓銷加定向鍵定位。工件的定位采用定位器定位。6.8其它標準件的選擇

[18]6.8.1導板的選擇由于制件前后不對稱，有一定的側(cè)向力，須有導板導向，其結(jié)構(gòu)相對簡單，造價相對較低，應用相當廣泛。下模座與壓邊圈之間采用內(nèi)導的方式。查導板DMC1230，左右兩側(cè)的自潤滑導板的規(guī)格選擇為：MWF75-100，前后兩側(cè)的自潤滑導板的規(guī)格為：MWF100-100。6.8.2到底標記的選擇到底標記的作用是驗證模具是否拉深到底，到底標記原則上設(shè)置于廢料處，并放在板料較晚接觸的平面部位。外板件應該設(shè)置于非產(chǎn)品處，查DMC2640（壓印器），到底標記的規(guī)格為A-16。6.8.3定位板的選擇本套側(cè)圍密封梁拉延模具設(shè)計中，模具的毛坯的定位采用定位板定位，前后四個，左右兩個，一共六個定位板。查DMC2130（擋料塊），選擇前后四個擋料塊的規(guī)格為ENSTB150-30-M10，查DMC2140擋料塊），選擇左右兩個擋料塊的規(guī)格為NSTFA-75-M10。6.8.4安全螺栓的選擇為了限制壓邊圈的頂出行程，有必要再下模座上設(shè)置安全螺栓，保證壓邊圈到最高點時，安全螺栓與壓邊圈之間至少還有20mm的安全空間，壓邊圈加工時安全螺栓可作26d行程限位螺栓承受拉力作用的最小截面直徑為d，則必須滿足4Fd（6.9.5）湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)d行程限位螺栓承受拉力作用的最小截面直徑為d，則必須滿足4Fd（6.9.5）為固定壓邊圈的螺栓在下模座上使用。4b

2

b

F

，即4F450000則d4F450000則d=≈8.04mm,F=300/6=50KN螺栓中部的的材料為SCM45,b=985MPa，b985查DMC1440行程限位螺栓），該側(cè)圍密封梁拉延模具安全螺栓的規(guī)格為CBH25-130。6.8.5限位器的選擇在模具非工作狀態(tài)時，限位器的安放用來保證凸凹模之間的間隙，防止損壞凸凹模的型面，查DMC1330（限位塊），選擇規(guī)格為SBS38-35-Y-20-R的限位塊共4個。6.8.6墊塊、平衡塊的選擇到底墊塊的作用是壓邊圈墩底時與下模座接觸，傳遞力到下工作臺，到底墊塊固定在下模座上，在壓邊圈和下模座上作出到底墊塊凸臺。凸臺直徑比到底墊塊直徑大10mm。查DMC2510（圓形墊塊），選取規(guī)格為DTPM65-30共8塊。平衡塊的作用是調(diào)節(jié)各處進料速度，便于鉗工調(diào)整，對運動中的壓料圈有平衡作用。平衡塊固定在壓邊圈上，在凹模和壓料圈上作出平衡塊凸臺，凸臺直徑比平衡塊直徑大10mm。查DMC2530（平衡塊），選取規(guī)格為DEB50-20-N共8塊。6.8.7鑄入式起重棒、鑄入型螺栓的選擇模具的起吊一般用鑄入式起重棒或者吊耳，對于中小型模具一般用鑄入式起重棒，本套模具的上下模座的起吊用鑄入式起重棒，凸模和壓邊圈的起吊用鑄入型起重螺釘。27湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）模具總重約4000kg，壓邊圈重約476kg。鑄入式起重棒的選用查DMC1110（鑄入式起重棒），選用鑄入式起重棒的規(guī)格為φ60共8件。鑄入型螺釘查DMC1120鑄入型螺紋套），選用規(guī)格CSN20共8件。6.9托桿設(shè)計4F托桿承受4Fd

d

，則必須滿足

d4

2

b

F

，即

b

（6-10-1）壓料力為

FQ

=600KN,用12根推桿則每個托趕上的力為F=Fq/12=600000/12=50KN則：

F

=K

推

=K

頂

=50KN

[19]4F桿的材料為45鋼查4Fd

表2.1可知450000

b

=600

MPa

，

b

=

600

≈10.3mm[20]查DMC1630(托桿)，取直徑為d=24mm。[20]利用壓力機的氣墊進行壓料和卸料時，需借助托桿來實現(xiàn)。因此，托桿的長度必須根據(jù)壓力機、氣墊、沖模結(jié)構(gòu)尺寸來進行計算。計算托桿長度是在氣墊處于上死點位置的狀態(tài)下進行的，但氣墊處于下死點時要求托桿不至于放倒。根據(jù)《沖模設(shè)計與制造實用計算手冊》3.13，托桿的長度可按下式進行計算：(6-10-2)式中L—托桿的長度（mm）；H1—氣墊處于上死點時，托桿在模具內(nèi)的長度（mm）；H2—壓力機工作臺的厚度（mm）；H3—氣墊下沉量（mm）；l—氣墊的行程；H1=400mm，H2=160mm，H3=20mm，l=220mm，代入式中得L=580mm。28湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）七、模具二維圖繪制7.1模具工程圖要求7.1.1功能要求[21]（1）在該東風越野車側(cè)位密封梁拉延模具設(shè)計中，凸凹模是模具上的重要組成部分，[21]其中不僅要求上下模座精密度，還要滿足拉延模具設(shè)計所要求的強度和剛度，拉延過程中要防止模具在工作中斷裂或破壞。凸凹模的材料為鉬鉻鑄鐵，對其材料及熱處理應有適當要求，防止硬度太高而脆裂。（2）該側(cè)圍密封梁拉壓模具要有恰當?shù)拈]合高度，不僅要滿足機床的規(guī)格要求，同時在加工零件時要能夠使模具正常工作，閉合高度必須與沖床的閉合高度相適應，應介于最大與最小閉合高度之間。（3）導向零件的作用是保證凸凹模在沖壓工作時有精確的配合間隙。在該越野車側(cè)圍密封梁拉延模具設(shè)計中，導柱設(shè)在下模座，應安排在遠離壓料圈的部位，這是為了安全操作，可以不用將手臂越過導柱，也能完成送取料的操作。（4）在該側(cè)圍密封梁拉延模具設(shè)計中，螺釘、螺母等緊固、彈性零件采用標準件，選用時在保證緊固和彈性頂出功能同時，為避免碰傷人手和妨礙操作，應避免緊固件暴露在外表面操作位置上。防止碰傷人手和妨礙操作。（5）在該越野車拉延模具設(shè)計中設(shè)計時應考慮操作方便，定位零件是用來確定坯料安放位置的。（6）支承及夾持零件它包括上下模座等，上下模座是拉延模的基礎(chǔ)零，其他各種零件都分別安裝固定在上面。模座的平面尺寸應與制件相適應。（7）托桿應具有足夠的頂出力，運動要有限位。7.1.2技術(shù)指標（1）型面精度±0.5mm。

29[21]湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）[21]（2）上模座的材料為鉬鉻鑄鐵、下模座的材料為HT300，其上未注明圓角半徑尺寸為R5～10mm，裝配前倒去除工作零件的工作部分外所有棱邊。（3）凸凹材料均為鉬鉻鑄鐵,圖中未注明倒角C5-10，未注明圓角R5-10，未注公差尺寸的極限偏差按GB1804—79規(guī)定的IT14級。（4）導柱和導套材料為45鋼,HRC58-62。（5）托桿、內(nèi)六角螺釘、圓柱銷等均選用標準件。（6）粗糙度要求：剛結(jié)合面1.6μm，與零件不附著的加工面6.3μm，不需要機械加工的按鑄件表面要求，凸、凹模、壓邊圈等模具零件的型面按數(shù)模要求進行加工。（7）在該越野車側(cè)位密封梁拉延中，對鑄造零件加工前應分別進行時效處理和退火處理，凸凹模修整前要熱處理達到硬度要求。鑄件壁厚按技術(shù)協(xié)議要求，筋條之間的距離一般不能超過300mm。鑄件減重孔依照技術(shù)協(xié)議執(zhí)行，上下模座設(shè)置注入式起重棒。（8）到底墊塊固定在下模座上，在下模座和壓邊圈之間應鑄造出凸臺，凸臺直徑比到底墊塊直徑大10mm左右。到底墊塊的位置需要與筋條位置對應，材料為45鋼，熱處理HRC40-45。（9）平衡塊固定在壓邊圈上，在凹模和壓邊圈之間應鑄造出凸臺，凸臺直徑比到平衡塊直徑大15mm左右。平衡塊的位置需要與筋條位置對應，材料為45鋼，熱處理HRC40-45。（10）型面部分比周圍非型面部分高出至少20cm，型面比板料線周邊范圍大10cm。（11）模具觸料前至少30mm，導向開始導入，保證壓邊圈頂出范圍內(nèi)工作正常。（12）模具涂紅色防銹漆，限位部分涂黃色安全漆。7.2二維工程圖用cad繪制拉延成形模的總裝配圖，以及凹模、下模座、壓邊圈、凸模。7.2.1凹模的二維工程圖如圖7.1所示。

30湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）圖凸模的二維設(shè)計如圖7.2所示。圖7.231湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）7.2.3下模座二維圖如圖所示如圖7.3所示。圖壓邊圈的二維設(shè)計如圖7.4所示。32湖北汽車工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）圖裝配圖的設(shè)計