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文檔簡介
1、在現(xiàn)代制造業(yè)中,模具己經(jīng)成為了越來越重要的工藝裝備。人們的生活中隨處可以 見到模具制造出的產(chǎn)品的身影,如手機(jī),車輛,電腦等,模具的廣泛使用不但更大了人 們?nèi)粘S闷返男枨螅以谥圃鞓I(yè)中,模具水平的高低還育接影響到產(chǎn)品和企業(yè)的競爭, 生產(chǎn)效率甚至是經(jīng)濟(jì)建設(shè)的速度。畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)四年中最后一門課程,算是檢驗(yàn)我們四年來學(xué)習(xí)的一個(gè)狀況,也是 為我們畢業(yè)后出去工作和學(xué)習(xí)提供一個(gè)導(dǎo)向。因此這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)需要我們花百分百的 心血進(jìn)行第一次的自主學(xué)習(xí)和設(shè)計(jì)模具,要求雖然相比實(shí)際生產(chǎn)不算高,但是對(duì)于沒有 經(jīng)驗(yàn)的我們來說也具有一定的挑戰(zhàn)性。沖壓模具是模具中應(yīng)用最廣泛的模具之一。木設(shè)計(jì)主要涉及的是帶孔彎曲件的冷沖
2、模設(shè)計(jì),包含的模具有級(jí)進(jìn)模和彎曲模,包含的工藝有沖孔,切口,落料,彎曲等。木 設(shè)計(jì)的主要要點(diǎn)在于:工件的性能分析,工件的沖壓工序的安排,模具個(gè)部件的設(shè)計(jì), 零件重要部件的校核以及三維裝配圖和二維裝配圖的繪制。由于作者的水平有限,經(jīng)驗(yàn)不足,懇請(qǐng)老師批評(píng)指正1. 工件分析1.1工藝卡片零件名稱:帶孔彎曲件生產(chǎn)批量:不限材料:10鋼厚度:2 mm零件簡圖:(料厚為2mm)306084圖1.1帶孔彎曲件上述尺寸沒有給出精度的,可按it1oit14級(jí)精度補(bǔ)標(biāo)工件尺寸公差,公差數(shù)值 必須兼顧以下原則:如果沖壓件零件圖上沒有標(biāo)注公差,只有公稱尺寸,則應(yīng)該給以標(biāo)注公差。a.非圓形類按國家標(biāo)準(zhǔn)“非配合尺寸的公差
3、數(shù)值” it12it14級(jí)處理(配合類公 差數(shù)值,客戶的圖紙是會(huì)給出的),沖壓模具按it11級(jí)制造。b.對(duì)于圓形件,按it1o處理,沖模按it6it7級(jí)制造模具。按“入體”原則把它們逐個(gè)改為單向公差。 .落料件屬于外形部分,上偏差為零,下偏差為負(fù)(相當(dāng)于基軸制標(biāo) 注,只小不大);屬于內(nèi)形部分上偏差為正,下偏差為零(相當(dāng)于基孔制,只 大不小)。 .沖孔件屬于內(nèi)形部分的上偏差為正,下偏差為零(相當(dāng)于基孔制標(biāo) 注,只大不?。?;屬于外形部分的上偏差為零,下偏差為負(fù)(相當(dāng)于基軸制標(biāo) 注,只小不大)。 孔心距或距離的尺寸,按土標(biāo)注。1.2工件工藝初步分析該工件包含了沖孔,落料和彎曲等多道工藝,如果采用單工
4、序模具生產(chǎn)的話,一方 面需要比較多的工序,另一方面需要定位的次數(shù)眾多,對(duì)最終工件成型的精度產(chǎn)生較大 的影響。大批量生產(chǎn)該工件,釆用連續(xù)??梢钥s短牛產(chǎn)時(shí)間,保證工件的精度,降低了 生產(chǎn)的成木,提高了操作的安全性。1.3工藝設(shè)計(jì)(1) 材料特性10鋼的塑性、韌性很好,易冷熱加工成型,正火或者冷加工后切削性能好,焊接性 優(yōu)良,無回火脆性,淬透性和淬硬性較差。制造要求手力不大、韌性高的零件,如汽車的車身,墊片、管子等,可用作冷軋、 冷沖、冷彎等工藝成型。根據(jù)10鋼的一上特點(diǎn),可以看出其滿足在冷沖壓成型時(shí)的冷沖和冷彎要求。(2) 工件的展開尺寸計(jì)算彎曲件的展開計(jì)算是根據(jù)中性層在彎曲前后長度不變計(jì)算出來的
5、。由于r=4mm,匸2mm,則r>0.5t所以彎曲的長度為l二 l1+l2+l3+l4+l5+ 1.57(r 1 +x0*t) *4(1-1)查表可知表1.1彎曲90。時(shí)變薄系數(shù)n與x。數(shù)值(10號(hào)鋼)r/t0.10.250.51.02.03.04.0>4n0.820.870.920.960.990.9920.9951.0x00.320.350.380.420.4450.470.4750.5r/t二2,即取用的 x0二0.445l二21+5+22+5+21 + 1.57x (4+0.445x2) x4= 104.71mm(3) 沖裁工藝性沖裁件的形狀應(yīng)盡量對(duì)稱簡單,應(yīng)避免有過長的懸
6、臂,需要滿足的最小寬度條件是 b>2t,而沖裁剪中孔與孔之間的距離b的條件是b>1.5t,孔與邊緣的距離bl的條件是bl>t。根據(jù)上述要求計(jì)算木設(shè)計(jì)需要沖裁的工件的最小寬度,孔與孔的距離和孔與邊緣的 距離:該工件沒有過長的懸臂,形狀對(duì)稱簡單,最小的寬度為36mm。該工件最小的孔與孔之間的距離是位于中心的一對(duì)孔,b二14mm,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于1.5t該工件的空與邊緣的最小距離bl=9.5mmo以上均符合沖裁要求。(4) 沖裁工序順序要求因?yàn)槟驹O(shè)計(jì)的牛產(chǎn)工件為帶孔彎曲件,對(duì)于靠近彎曲的孔,一般要求先沖孔再彎曲, 因?yàn)檫@樣可以簡化模具的設(shè)計(jì),但是對(duì)于對(duì)孔精度要求較高的工件則需要先彎曲再?zèng)_孔
7、, 因?yàn)閺澢?,孔的尺寸和形狀和發(fā)牛變化。對(duì)于木設(shè)計(jì)的工件,因?yàn)閷?duì)孔的精密度要求 不高,因此,只要工件的尺寸要求滿足彎曲孔不變形的條件即可先沖口后彎曲。要求彎曲半徑的中心和孔邊的距離最小值s必須為1.5t以上,即彎曲深度h要大于 或者等于1.5(+r。計(jì)算該中間中兩個(gè)孔是否符合要求。肓徑為6mm的小孔,s=llmm,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于1.5t的3mm。直徑為8mm的小孔,s=llmm,同樣滿足要求。則該工件可以選擇選沖孔后彎曲。2. 模具方案的選定2.1模具方案的比較2.1.1連續(xù)模的特點(diǎn)連續(xù)模是指在沖床一道工序中完成兩個(gè)以上模具工作站作業(yè)的一系列薄飯金加工 用沖床工具。因?yàn)檫B續(xù)模具備可確保高效率和高經(jīng)
8、濟(jì)價(jià)值的特點(diǎn),所以最適合用于大量 連續(xù)生產(chǎn),還特別適用于自動(dòng)化生產(chǎn)。連續(xù)模的優(yōu)點(diǎn)如下:(1) 工序的安排比較容易,連續(xù)模工序數(shù)增加,加工費(fèi)用的增加極少,只是模具 構(gòu)造增加,制造模具的成木增加。(2) 材料一次變形量減少??梢酝ㄟ^增加工序數(shù)來舒緩材料的變形量與加工復(fù)雜 度,確保產(chǎn)品的質(zhì)量和延長模具的壽命。(3) 加工速度顯著在增加。連續(xù)模雖然有上述的有點(diǎn)但同時(shí)也有下面的限制:(1) 不適合制造精度公差十分嚴(yán)格的制品。(2) 不適合制造會(huì)產(chǎn)生殘余應(yīng)變的制品。(3) 不適合制造需要橫向推力的制品。(4) 指定毛頭方向的制品也需要再工序安排吋特別注意。(5) 連續(xù)模的材料利用率一般比較低。(6) 制品
9、的材質(zhì)育接影響模具的壽命和加工成木。(7) 噪音和震動(dòng)比較明顯。2.1.2單工序模和復(fù)合模的特點(diǎn)單工序模是指一次只完成一個(gè)模具工作站作業(yè)的沖床工具。其的優(yōu)點(diǎn)是,結(jié)構(gòu)簡單, 模具制造成木低,適用于工序較少的工件的沖裁;缺點(diǎn)是:對(duì)于多工序的工件沖裁不利 于控制精度,操作復(fù)雜,生產(chǎn)效率較低,不便于生產(chǎn)自動(dòng)化,指適用于單個(gè)或者小批量 的零件沖裁。復(fù)合模是指在一個(gè)工位上,能完成兩個(gè)或者兩個(gè)以上沖壓步驟的沖模。其特點(diǎn)為: 除了含有凸模凹模還有凸凹模,結(jié)構(gòu)緊湊、復(fù)雜,制造成木高,材料的利用率比較高, 使用精度要求高、尺寸大的工件的大批量牛產(chǎn),尤其適合沖裁薄料、軟料和脆料。說2.1.3選用模具的可能方案和比較
10、(1) 連續(xù)模主要工序安排:沖中心兩孔一一沖旁邊兩孔一一切邊料一一落料一一彎曲(2) 單工序模第一個(gè)模具:沖孔第二個(gè)模具:落料第三個(gè)模具:彎曲(3) 復(fù)合模和單工序模組合第一個(gè)復(fù)合模:沖孔一一落料第二個(gè)彎曲模:彎曲以上三種方案,(1)和(3)均能滿足工件沖裁的工藝要求,如果是中小批量生產(chǎn) 可以采用第三種方案,其缺點(diǎn)在于生產(chǎn)效率不高及模具的制造較復(fù)雜。鑒于木設(shè)計(jì)的工 件要求是大批量牛產(chǎn),選擇第一種方案能達(dá)到最大的效率及經(jīng)濟(jì)效益。因此,木設(shè)計(jì)采 用連續(xù)模的設(shè)計(jì)方案。2.2排樣圖的設(shè)計(jì)2.2.1排樣的設(shè)計(jì)原則多工位級(jí)進(jìn)模排樣不同,則材料的利用率、制作精度、牛產(chǎn)率、模具的制造難度程 度、模具的使用壽命
11、也不同。級(jí)進(jìn)模排樣是與工件沖壓方向、變形次數(shù)及相應(yīng)的變形程 度密切相關(guān)的,并且還要考慮模具制造的可能性和工藝性。因此,模具排樣應(yīng)遵循下列 原則:1) 合理確定工位數(shù),工位數(shù)為分解的各個(gè)單工序之和。但有時(shí)為了提高凹模的 強(qiáng)度或便于安裝凸模,在排樣圖上設(shè)置空工位。工位數(shù)的確定原則是:在不影響凹 模強(qiáng)度原則下,工位數(shù)選擇得越少越好,這樣可以減少累計(jì)誤差,沖出的制件精度 更高。2)在設(shè)計(jì)排樣圖是,要盡量考慮材料的利用率,盡量按少、無廢料排樣,以降 低成木。3)合理的確定沖裁位置,防止凹模型孔距離太近而影響其強(qiáng)度。型孔距離太遠(yuǎn) 又會(huì)增大模具外形,及浪費(fèi)材料有顯得笨重,而h會(huì)降低沖裁精度。4)為保證條料的
12、送進(jìn)步距的精度,必須設(shè)置導(dǎo)正孔,其數(shù)量及位置盡可能設(shè)置 在廢料上,這樣可以增大導(dǎo)正直徑,使工作更為緊靠。5)有沖孔和落料工序時(shí),沖孔在前,又是可以將已沖孔為導(dǎo)正孔。若工件上沒 有空,則應(yīng)該在第一工位上設(shè)置工藝孔。6)制件上孔位置精度要求高時(shí),在不影響凹模強(qiáng)度的前提下,盡量在同一工位 中沖孔。7)當(dāng)工序較多時(shí),一般把費(fèi)力工序安排在前,如沖孔、切口、切槽,緊接著安 排彎曲、拉伸等工序。對(duì)精度要求較高的制件,應(yīng)在成型工序后再安排整型工序, 最后安排切斷或落料工序。8)沖制不同形狀和尺寸的孔時(shí),盡量把打孔和小孔安排在不同工位。9)多工位級(jí)進(jìn)模中彎曲件排樣和外形尺寸及變形程度有關(guān),一般以工件的寬度 方向
13、作為條料的送進(jìn)方向。當(dāng)寬度尺寸小,長度尺寸較大,工位數(shù)較多時(shí),這種排 樣可以減輕送料的不穩(wěn)定。2.2.2排樣的三種類型排樣方式設(shè)計(jì)按材料利用情況排樣可分為三類,其比較見表1:表2.1三類排樣方式比較排樣方式概念優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍有廢料沿零件的全部外形沖壓這樣排樣材料利用率較低,但制件質(zhì)量和精度均排樣四周有一定的余量能得到保證,沖模的壽命相應(yīng)提高,多用于形狀復(fù)雜制件精度要求較高的制品沖壓少廢料沿制件部分外形沖壓,這種排樣材料利用率較高,生產(chǎn)率高,具有一次排樣也就是4或?2只能有一能沖壓多個(gè)制件和簡化模具結(jié)構(gòu)降低沖壓力等優(yōu)個(gè)。點(diǎn)。但只能保證一個(gè)方向的制件精度。無廢料排樣在整個(gè)沖壓過程中只有 料頭料尾
14、和結(jié)構(gòu)廢料。這種排樣材料利用率最高,生產(chǎn)率高;模具結(jié)構(gòu) 得以簡化,成本低,沖床負(fù)荷輕;但制件的沖壓精 度差,多用于沖壓精度要求不高,且比較貴重的材 料沖壓。根據(jù)木工件的尺寸及形狀,可以選用少廢料排樣。說223搭邊值的計(jì)算搭邊是指在排樣時(shí)零件之間以及零件與邊料側(cè)邊之間留下的剩余料。搭邊的作用:使條料定位,補(bǔ)償定位誤差,保證零件的質(zhì)量和精度,確保沖出合格 的零件;是條料有一定的剛度,不彎曲,便于送進(jìn);提高沖模的壽命。搭邊值過小是會(huì)降低沖裁質(zhì)量和模具壽命,必須使搭邊的最小寬度大于沖裁時(shí)塑性 變形區(qū)寬度,一般可取等于材料的厚度。i搭邊值的選擇,如下表表2.2工件的最小搭邊值(單位:mm)材料厚度t(n
15、im)圓件及r>2t的圓角矩形件邊長l<50mm矩形件邊長l>50mm或圓角r2t工件間d側(cè)面冏工件間a側(cè)面ay工件間a側(cè)面q0. 25以下1.82.02.22.52.83.00. 250.51.21.51.82.02.22.50.5 0.81.01.21.51.81.82.00.8 1.20.81.01.21.51.51.81.2 1.61.01.21.51.81.82.01.6 2.01.21.51.82.02.02.22.02. 51.51.82.02.22.22.52.53. 01.82.22.22.52.52.83.03. 52.22.52.52.82.83.23.
16、5 4.02.52.82.83.23.23.54. 0 5. 03.03.53.54.04.04.5由于木設(shè)計(jì)的工件是帶圓角的矩形件,h圓角半徑等于2t,工件的厚度為2mm,所以選擇搭邊值:a=2.2mm, al二2.5mm。2.2.4載體載體的作用主要是為了消除和減少帶料在各個(gè)工位變形時(shí)產(chǎn)生的相互影響,順利地將制件運(yùn)送到各個(gè)工位上進(jìn)行沖裁、彎曲、翻邊、成型等,保證運(yùn)送的穩(wěn)定,定位準(zhǔn)確。 載體主要有以下幾種形式:1,邊料載體;2,原載體;3,單側(cè)載體;4,雙側(cè)載體;5,中間載體等根據(jù)木工件的排樣的初步確定和其形狀,選用中間載體。225排樣圖的設(shè)計(jì)排樣圖的設(shè)計(jì)如下第二斑第三扭圖2.1排樣圖工序說
17、明如下:第一工位沖孔由于該條料的厚度為2mm,不適用于側(cè)刃定位,因此選擇始用擋料銷定位,第一工位沖孔,該孔可以再后續(xù)工藝中作為導(dǎo)正孔使用。第二工位 沖口導(dǎo)引在沖口之前為了更加精準(zhǔn)的定位,先用導(dǎo)正銷定位后沖口。第三工位沖口切除多余的邊料第四工位 成型 該工序是為了成型第一個(gè)彎曲,為了避免一次同時(shí)成型兩個(gè)彎曲 角時(shí)容易造成的材料破裂,木設(shè)計(jì)選擇的是分兩次成型,這樣比較可以保證零件的精度 和質(zhì)量。第五工位空扌當(dāng) 可以使制件不變形和保證模具的壽命。第六工位 成型 成型第二個(gè)彎曲角。第七工位切斷 條料切除廢料,自然落件。2.2.6材料利用率的計(jì)算排樣時(shí),在保證成型工件精度和質(zhì)量,模具的使用壽命的情況下,
18、盡量的減少材料 的浪費(fèi)是提高成木的重要手段。無側(cè)壓時(shí),條料理想的送進(jìn)基準(zhǔn)是零件的中心線。無側(cè)壓沖裁時(shí)條料寬度為:b.a =d + 2(d+z) + z_a(2-1)導(dǎo)尺間距:a =占 + z(2-2)據(jù)表表2. 3條料下料偏差及導(dǎo)料板與條料i'可距條料寬度b條料厚度t0.30.3 0.50.51.0>1.01.5條料允差間隙條料允差間隙條料允差間隙條料允差間隙<=30-0.2+0.1-0.3+0.15-0.3+0.15-0.4+0.230 50-0.3+0.1-0.3+0.15-0.4+0.2-0.4+0.25根據(jù)木設(shè)計(jì)的工件參數(shù),選擇條料下偏差為04,條料間距+0.2該工
19、件的排樣設(shè)計(jì)中,材料的利用率計(jì)算如下:(2-3)atl=x100%bh40x115-2kx(9+16)-5x36-2.2x109.7-13.754 nnn/亦后x 100%=80.87%式屮,a沖裁件面積(包括內(nèi)形結(jié)構(gòu)廢料);n個(gè)進(jìn)距內(nèi)沖裁件數(shù)目;b條料寬度,b=l 15mm;h進(jìn)品巨,h二40mm。2.3連續(xù)模的工藝與設(shè)計(jì)計(jì)算2.3.1沖裁變形分析沖裁變形過程有三個(gè)階段:彈性變形階段,塑性變形階段,斷裂分離階段。沖裁切 斷面由圓角帶、光亮帶、斷裂帶和毛刺四個(gè)特征區(qū)組成。(1) 圓角帶 該區(qū)域的形成主要是當(dāng)凸模刃口剛壓入板料時(shí),刃口附近的 材料產(chǎn)生彎曲和伸長變形,材料被帶進(jìn)模具間隙的結(jié)果。(2
20、) 光亮帶該區(qū)域發(fā)牛塑性變形階段,當(dāng)刃口切入金屬板料后,板料和 模具側(cè)面擠壓而形成的光亮垂肓斷面。一般占全斷面的二分之一到三分之一。塑 性好的材料光亮帶越大。(3) 斷裂帶 該區(qū)域是斷裂階段形成的,是由于刃口處產(chǎn)生的微裂紋在拉 應(yīng)力作用下,不斷擴(kuò)展而形成的撕裂面,其斷面粗糙,帶金屬木色和斜度。塑性 越差的材料斷裂帶越大。(4) 毛刺 在塑性變形階段,凹模和凸模的刃口切入被加工板料一定深度 時(shí),刃口正面材料被壓縮,刃尖部分處于高靜水壓應(yīng)力狀態(tài),在壓應(yīng)力的作用下, 裂紋加長,次啊聊斷裂而產(chǎn)生毛刺。對(duì)于工件來說,沖裁的斷面將是檢驗(yàn)其精度和質(zhì)量的一大指標(biāo),所以斷面質(zhì)量的把 握在牛產(chǎn)中十分重要。出來材料
21、的性能和沖模的狀態(tài)影響斷面質(zhì)量外,最重要的一個(gè)因 素還是模具沖裁間隙的大小。當(dāng)沖裁間隙過小的時(shí)候,上下裂紋不重合,兩裂紋間的材料隨著沖裁的進(jìn)行會(huì)發(fā)牛 第二次斷裂,在斷面處形成第二次光亮帶。光亮帶的寬度增加,圓角、毛刺、斜度翹首 等弊病都有所減少,工件質(zhì)量較好,但是斷面的質(zhì)量有缺陷,而且對(duì)模具的磨損很大。沖裁間隙過大時(shí),上下裂紋依然不重合。材料會(huì)較早的接受塑性變形,導(dǎo)致光亮帶 的寬度減小,毛刺和斜度,拱彎翹首都會(huì)加劇,沖裁件的質(zhì)量下降而且斷面的質(zhì)量也下 降。當(dāng)沖裁間隙合理時(shí),上下裂紋會(huì)形成一條縫,可以得到較好的綜合斷面質(zhì)量。2.3.2沖裁間隙的確定選用沖裁間隙的主要依據(jù)是在保證沖裁件的尺寸精度和
22、滿足剪切面質(zhì)量要求的前提下,考慮模具的壽命、模具的結(jié)構(gòu)、沖裁件的形狀和尺寸、牛產(chǎn)條件等因素所占的權(quán) 重,綜合分析后確定。選擇間隙方向的基本原則:(1) 落料時(shí)凹模尺寸作成工件要求尺寸,凸模為凹模減去間隙值。(2) 沖孔時(shí)凸模尺寸作成工件要求尺寸,凹模為凸模減去間隙值。表2. 4沖裁模初始用間隙2c單位mm材料厚度08、10、35、09mn> q235zminzmax<0.50.040.060.60.0480.0720.80.0720.0721.00.10.141.50.1320.242.00.2460.360根據(jù)上述表格,選擇zmin二0.25, zmax二0.36,因?yàn)槟>咴谑褂?/p>
23、中都會(huì)磨損,所以 制作模具間隙值均采用最小間隙。2.3.3凹模和凸模的刃口尺寸計(jì)算方法由于模具的加工和測(cè)量方法不同,凹模和凸模的刃口部分尺寸計(jì)算方法可以分為兩 種。(1)凹模和凸模分開加工l,4j這種方法適用于圓形或者形狀簡單規(guī)則的沖裁件,為了保證合理的間隙值,其制造公差必須滿足下列關(guān)系:(2-4)(2-5)(2-6)3p + sd wzmax-zmin8p = 04(z max - z min)ib式中:8p 凸模制造公差; 凡一凹模制造公差;znwc最大合理間隙;z .nin -最小合理間隙。其取值有幾種方法,但是一般采用按下表選取。表2. 5凹、凸模的制造公差基本尺寸ini模公差凹模公差
24、3d基本尺寸凸模公差凹模公 差5”<180.0200.020>1802600.0300.045>18 300.0200.025>2603600.0350.050>30 800.0200.030>3605000.0400.060>801200.0250.035>5000.0500.070>1201800.0300.040當(dāng)選擇凸模與凹模分開加工方法加工模具時(shí),其工作部分尺寸公差和計(jì)算公式如下表:表2. 6凸模與凹模分開加工工作部分尺寸和公差計(jì)算公式工序性質(zhì)制件尺寸凸模尺寸凹模尺寸落料d°a后求出 d尸(d-za-zmin)°
25、;d>先求出 dd二(d-a)沖孔先求出必= ( + /£,后求出 /=(d +龍a + z斷滬氏、dd落料凸、凹模基本尺寸,mm;dp、dd沖孔凸、凹?;境叽?,mm;制件制造公差,mm; z最小合理間隙; 力一因數(shù);“、凸、凹模的制造公差,表2. 7 因數(shù)x材料厚度非圓形x值圓形x值10.750.50.750.5t/mm工件公差a/mm< 1<060.170. 35m0.36<0.1620.1612<0.200.21 0. 4120.42<0.2020.2024<0.240. 250. 4920.50<0.24$0.24>4&
26、lt;0.300.21 0. 59n0.60<0.3020.30(2)凹模和凸模配合加工法對(duì)于形狀復(fù)雜或者薄料工件,為了保證凸、凹模間一定的間隙值,必須采用配合加 工法。此方法是先加工一件模具作為基準(zhǔn)件,再以他為標(biāo)準(zhǔn)制造另外一件模具,使它們 之間保持一定的間隙。這樣的方式,5=zl/4o如果采用凹模為基準(zhǔn)件,有三種模具磨損情況,其計(jì)算的凸、凹模方式并不相同: 凹模磨損后增大的尺寸(a類尺寸);凹模磨損后減小的尺寸(b類尺寸);凹模磨損后沒有增減的尺寸(c類尺寸)。表2. 8凸模與凹模配作加工工作部分尺寸和公差計(jì)算公式工序性質(zhì)制件尺寸凸模尺寸凹模尺寸落料按凹模尺寸配制, 其雙面間隙為zez
27、maxaz = (a-於)畀乩=(3+於)爲(wèi)cc = (c + 05®±5/2cd = (c 0.5a)±»d/2c±afcd = c±sd!2沖孔?v = (a+於)寫按凸模尺寸配制,其雙面間隙為zminzmax場(chǎng)=(8-於);勿corg = (c + 0.5a)±/2g = (c-0.5a)±/2c±a*cd = c±8d!2根據(jù)上述的公式以及本設(shè)計(jì)的工件的外形尺寸計(jì)算所需凸、凹模的尺寸。1) 采用分別加工法來制造沖孔的凸、凹模該工件的孔有四個(gè),兩種尺寸:06和08先求出凸模的配合尺寸,根據(jù)
28、公式弘= ( + /£,(2-7)查表可知,按公差 it=12 來計(jì)算,x=0. 75, z=0. 3,"二0.02, 8d =0. 02 則dp= (6 + 0.75x0.3) °002=6.225%,02dd = (6 + 0.75 x 0.3 + 0.25)= 6.475j002同理可得 08 的尺寸計(jì)算得dp = (8 + 0.75 x 0.3) 002=8.225%.02dd = (8 + 0.75 x 0.3 + 0.25)厲=8.475j0022) 采用配合加工法來制造沖口的凸、凹模該模具的形狀如下,由于相當(dāng)于是落料,所以以凹模為基準(zhǔn)圖2. 2凹模磨
29、損圖以上的幾個(gè)主要尺寸都是磨損后變大,(28)根據(jù)計(jì)算公式a, = (a於)驚7可以計(jì)算得到,、+0.02丄“co(4-0.75x0.3) o = 3.775j002長度尺寸ad2 =(36 - 0.75 x 0.3) ;°血=35.775j002 寬度尺寸ad3 = (8 -0.75 x 0.3)= 7.775j002汁算得凹模后,凸模的根據(jù)最小i'可隙取值。3) 由于切斷工序?qū)ν?、凹模的尺寸要求不高所以可以選擇合適的標(biāo)準(zhǔn)凸、凹模。234主要工藝力的計(jì)算2.3.4.1沖裁力的計(jì)算沖裁力的計(jì)算公式(29)坨二klt t式中,坨一一沖裁力(n);l沖裁件的周長(mm);t材料厚
30、度(mm);t 材料抗剪強(qiáng)度(mpa)。由設(shè)計(jì)手冊(cè)可以查到,10鋼的抗剪強(qiáng)度為201"268mpa,取其抗剪強(qiáng)度為235mpa0 沖裁力的安全系數(shù)一般選擇13,因此21.3.沖裁力的計(jì)算如下表表2. 9沖裁力訃算數(shù)據(jù)沖裁工位沖裁周長沖裁力n第一工位沖孔8853768第一工位切側(cè)邊190116090第四工位切斜邊8149491第七工位切斷3018330合計(jì)2376792.3.4.2其他沖裁力的計(jì)算除了上述沖裁板料時(shí)的沖裁力外,模具的沖裁中述包括有卸料力、推料力、頂件力, 由于影響其的因素比較多,所以精確計(jì)算非常困難,因此一般采用經(jīng)騎公式計(jì)算這三種 力:卸料力f卸=nk卸f(210)n卡
31、在凹模洞口中的工件(或廢料)的數(shù)目;頂料力f頂=k頂f(211)推料力f推=k推f(212)其系數(shù)在下表中查得表2. 10剛性材料卸料系數(shù)、頂料系數(shù)、推料系數(shù)表料厚/mm0k推f頂剛w00.06 0.09004>00.50.04 0.070.0650.08>0.5 2.50.025 0.060.050.06>2.5 6.50.02 0.050.0450.05>6.50.015 0.040.0250.03由于本工件的沖裁屮可以忽略頂料力的影響,所以只需計(jì)算推料力和卸料力的大小 即可。由上表查得k卸=0.05, k扭=0.05計(jì)算可得f卸=11884n, f推=47535n
32、 23.4.3彎曲力計(jì)算(1)自由彎曲力的計(jì)算(213)0.6kbrah1 _ rt_式中,百一一自由彎曲力(沖壓行程結(jié)束,尚未進(jìn)行校正彎曲時(shí)的壓力)(n); b彎曲件寬度(血);t彎曲件材料厚度(儷);r彎曲內(nèi)半徑(r二2t) (mm)。巧一一材料抗拉強(qiáng)度(mpa);安全因數(shù),一般取k二1.3。6271.2n0.6 x 1.3 x 36 x 4 x 335 fi(2)彎曲件頂料力的計(jì)算根據(jù)尺頂=0. 5f1=3135. 6n2.3.4.4總沖裁力總沖裁力f=厲+ f卸+ f推+ f頂x 2 + f x 2 = 315.9kn2.3.4.5降低沖裁力的工藝措施在沖壓高強(qiáng)度材料、厚料和大尺寸沖壓
33、件時(shí),需要沖裁力較大時(shí),生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的壓力 機(jī)的噸位不足時(shí),為了不影響牛產(chǎn),還可以采取一些有效措施降低沖裁力。(1)凸模的階梯布置凸模階梯布置由于各凸模工作端面不在一個(gè)平面上,各個(gè)凸模沖裁力的最大 值不在同時(shí)岀現(xiàn),從而達(dá)到降低沖裁力的目的。當(dāng)凸模直徑有較大差異時(shí),一般 把小直徑凸模做短一些,高度差為(0.51) to凸模階梯狀布置會(huì)給刃磨造成一 定困難,僅在小批量生產(chǎn)采用。(2)斜刃沖裁斜刃是將沖孔凸模或者落料凹模的工作刃口做成斜刃,沖裁時(shí)刃口不是全部 同吋切入,而是逐步的將材料分離,能顯著降低沖裁力,但斜刃刃口的制造和刃 磨比較復(fù)雜,刃口容易磨損,落料時(shí)斜刃坐在凹模上;沖孔時(shí)做在凸模上。斜刃只在
34、大型沖裁及厚板沖壓中使用。(3) 加熱沖裁這樣可以大大降低材料的抗剪強(qiáng)度,從而降低沖裁力。但材料加熱后產(chǎn)牛氧化皮, 所以只適用材料比較厚,表面質(zhì)量和精度要求不高的零件。血根據(jù)木次沖裁的工件,如果生產(chǎn)時(shí)的壓力機(jī)噸位不夠的話講考慮采用斜刃沖裁,但是由 于其刃口容易磨損和難以修磨,因此在條件允許的情況的盡量不要采用這樣的結(jié)構(gòu)。2.3.5壓力中心的計(jì)算模具壓力中心是指沖壓時(shí)沖壓力合力的作用點(diǎn)位置。為了確保壓力機(jī)和模具正常工 作,應(yīng)使沖模的壓力中心和壓力機(jī)滑塊中心相重合。對(duì)于帶有模柄的沖壓模,壓力中心 應(yīng)該通過模柄的軸心線,壓力中心的確定可以有以下幾個(gè)原則:1) 對(duì)稱形狀的單個(gè)沖裁件,沖模的壓力中心就是
35、沖裁件的幾何中心。2) 工件形狀相同而且分布位置對(duì)稱時(shí),沖模的壓力中心與零件的對(duì)稱中心相重 合。3) 對(duì)于形狀復(fù)雜的零件,多凸模的壓力中心可以用解析計(jì)算法求出沖模壓力中 心。4) 據(jù)力矩原理得到壓力屮心c點(diǎn)到x軸和y軸的距離公式: 內(nèi)+厶吃+肚”a + 厶 + + /”( 214)=/+厶+厶兒a + 2 + a(215)由于該工件的形狀對(duì)稱,在y軸方向?yàn)橹行狞c(diǎn)時(shí)是壓力中心點(diǎn)。 對(duì)于x軸方向,可根據(jù)上述公式(2-15)計(jì)算得x二214. 5mm2.4連續(xù)模的零部件設(shè)計(jì)2.4.1連續(xù)模的總體設(shè)計(jì)總體設(shè)計(jì)是以排樣設(shè)計(jì)為基礎(chǔ),根據(jù)沖件成型要求,確定連續(xù)模的基木結(jié)構(gòu)框架。1.模具基木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模具的基木
36、框架主要有三要素構(gòu)成,即正倒裝關(guān)系、導(dǎo)向方式和卸料方式。(1) 正倒裝關(guān)系正裝和倒裝是模具的兩種基木結(jié)構(gòu)形式,由于正裝的模 具容易出件和排除廢料,連續(xù)模中多采用正裝。(2) 導(dǎo)向方式 連續(xù)模的導(dǎo)向方式可以分為兩部分,即外導(dǎo)向和內(nèi)導(dǎo)向。 外導(dǎo)向主要是指模架中上下模的導(dǎo)向;內(nèi)導(dǎo)向是指利用小導(dǎo)柱和小導(dǎo)套對(duì)卸料板 的導(dǎo)向,卸料板僅為乂對(duì)凸模進(jìn)行導(dǎo)向和保護(hù),也成為輔助導(dǎo)向。(3) 卸料方式在多工位連續(xù)模中,多采用彈性卸料裝置。若工位數(shù)少, 料厚大于1.5価也可以采用固定卸料方式。根據(jù)木次的工件參數(shù)和選擇模具類型,可初步設(shè)計(jì)者三個(gè)因素如下:1)因?yàn)樾枰?容易出件,所以選擇正裝;2)內(nèi)導(dǎo)向比較適用于工件較薄
37、的沖裁中,木設(shè)計(jì)的工件厚 度達(dá)到2mm,因此選擇外導(dǎo)向方式;3)卸料方式可以選擇剛性卸料即固定卸料還有一 個(gè)參考方案是利用導(dǎo)料板兼做卸料板。2.4.2凸、凹模的設(shè)計(jì)多工位連續(xù)模一般工位多,凸、凹模尺寸小,使凸。凹模的裝配及相互位置尺寸的 調(diào)整比常規(guī)沖模要復(fù)雜和困難。同時(shí),多工位連續(xù)模用于大量生產(chǎn),要求模具的使用壽 命長,易損壞的更換和模具的維修要方便。凸、凹模的應(yīng)遵循的設(shè)計(jì)原則如下:(1) 凹模和凸模要有足夠的強(qiáng)度和剛度由于高速連續(xù)的作業(yè),震動(dòng)極大,所以磨 損特別快;凸、凹模受力狀態(tài)不均勻、不對(duì)稱、不垂宜,所以損壞可能性也極大,為此, 設(shè)計(jì)的模具應(yīng)選擇強(qiáng)度較好的材料;選擇合理的熱處理工藝和規(guī)范
38、;在條件許可時(shí)減少 凸模長度,增加凹模厚度;在結(jié)構(gòu)工藝上增加他們的強(qiáng)度和剛度。(2) 凸模和凹模的安裝必須牢固,便于維修和更換。由于震動(dòng)大,所以安裝牢固 非常重要,在不同工位上沖切工件外形的不同部位,帶數(shù)個(gè)工位完成后才沖切出完整的 工件外形。這樣,就需要保證各工位間凸模的位置精度,切各工位的凸、凹模間隙要均 勻一致,保持穩(wěn)定,這給凸、凹模的牢固安裝又帶來一定的困難。由于容易損壞,還必 須考慮修理和更換。(3) 多工位連續(xù)模的凸、凹模應(yīng)有統(tǒng)一的基準(zhǔn)。一般在設(shè)計(jì)多工位連續(xù)模吋,以凹模各型孔坐標(biāo)為基準(zhǔn),一第一工位定出坐標(biāo)原點(diǎn),一次到各個(gè)工位型孔定出坐標(biāo)關(guān)系。凸模的安裝位置、卸料板各型孔位置,均要和凹
39、模一致,不得混亂。凸模的工作形狀和對(duì)應(yīng)的凹模型孔形狀及卸料板的型孔形狀也應(yīng)對(duì)應(yīng)一致,這樣既容易加工乂不會(huì)出錯(cuò)。(4)余料方便排除應(yīng)采取在凸模上設(shè)置余料頂桿,凹模上設(shè)高壓氣孔等措施,及 時(shí)清除余料。(5)凸、凹模應(yīng)有良好的工藝性 應(yīng)便于制作,便于測(cè)量和組裝。2.4.2.1 凸模常用的凸??梢苑譃橹蓖ㄊ胶团_(tái)階式。直通式結(jié)構(gòu)比較簡單,采用線切割加工,臺(tái) 階式凸模強(qiáng)度和穩(wěn)定性比較好,采用成型磨削等方法加工,還有防側(cè)彎保護(hù)機(jī)構(gòu)等。本設(shè)計(jì)需要的凸模有沖06孔,08孔,沖斜邊,沖斷,切側(cè)邊五個(gè)沖裁凸模。1)凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如沖06孔和08的凸模設(shè)計(jì)由于凸模的工作直徑較大,可以不經(jīng)常拆卸,因此處于安裝穩(wěn)定性的考
40、慮,選擇采 用凸臺(tái)式凸模,在具有彎曲和成型工藝的多工位連續(xù)模中,為了方便模具刃磨,凸模采 用h7/n6配合。凸模的配合安裝大致如圖:圖2. 4凸模配合示意圖2)凸模工作部分的長度的確定凸模的長度的確定有以下兒個(gè)原則: 根據(jù)模具結(jié)構(gòu)確定凸模的高度,對(duì)于特別細(xì)長的凸模易出現(xiàn)受壓失穩(wěn)現(xiàn)象,所以 需要校核。一般凸模長度需在刃口斷面大小的10倍以內(nèi)。 在同一副模具中,當(dāng)各個(gè)凸模的絕對(duì)高度不一樣時(shí),應(yīng)確定以基準(zhǔn)高度,其值一 般去35、65儷,其他凸模根據(jù)沖壓要求按基準(zhǔn)高度計(jì)算差值。 盡量選擇標(biāo)準(zhǔn)凸模高度 凸模應(yīng)有一定的使用高度和足夠的刃磨高度 注意各種凸模加工的同步性,并保證個(gè)凸模進(jìn)圖工作前,導(dǎo)正銷對(duì)條料
41、導(dǎo)正,卸 料板吧條料壓緊后,各個(gè)凸模才開始工作。凸模的工作長度計(jì)算公式如下:li =(刃磨量+卸料板厚度+沖件料厚+凸模進(jìn)入凹模孔口的高度)xk (2-16)k為安全系數(shù),取1. 151.3;當(dāng)l>二l,取l (l為按強(qiáng)度計(jì)算的最大長度)。當(dāng)l<lp盡量取l,但需要采取保護(hù)。因?yàn)槟驹O(shè)計(jì)中采用固定卸料板和導(dǎo)料板的結(jié)構(gòu),因此凸模的長度為:l=hx + h2 + h3 + (15 20)mmhi為凸模固定板厚度h2為卸料板厚度h3為導(dǎo)板的厚度1520mm為附加長度,包括凸模的修磨量,凸模進(jìn)入凹模的深度及凸模固定板與卸 料板之間的安全距離。2.4.2.2凹模的設(shè)計(jì)(1)凹模的整體設(shè)計(jì)多工位
42、連續(xù)模的凹模結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,凹模中的型孔和型孔之間的位置精度比較高。 生產(chǎn)中一般除了工位數(shù)比較少和孔型比較規(guī)則的連續(xù)模采用整體凹模外,一般都采用鑲 拼式結(jié)構(gòu),這樣易于加工、裝配、調(diào)整和維修,一包裝凹模的兒何精度和步距精度。凹 模鑲拼原則與普通的沖模相同。鑲拼式凸模主要有:分段拼合式、鑲?cè)胧郊熬C合式等,分段拼合凹模是最常用的結(jié) 構(gòu)。凹模進(jìn)行拼合組配時(shí)應(yīng)遵循下列原則:1)拼合面盡量以直線分割,便于加工。優(yōu)勢(shì)也以折線或圓弧作拼合面。2)同一個(gè)工位的型孔,為保護(hù)孔距的精度,常做在同一拼塊上,當(dāng)型孔數(shù)很多 時(shí)也可以做出兩塊。3)對(duì)于薄弱己損壞型孔,單獨(dú)做成一塊拼塊,便于損壞后更換。4)一個(gè)拼塊可以包括一個(gè)
43、工位的型孔,也可以包括兒個(gè)工位的型孔。5)不同沖壓工藝的工位應(yīng)與沖裁部分分開,如彎曲、拉仲等,以便于沖裁刃口 的刃磨。6)拼塊上的型孔均為封閉型。7)凹模拼接面與型孔壁之間的距離要不影響其強(qiáng)度。8)拼塊組配時(shí),應(yīng)用容框緊固,長選用h7/n6的配合性質(zhì),同時(shí)需要螺釘和銷 釘固定,為防止拼塊承受沖壓力而下移,容框底部還要加上整體墊板。這樣就使容 框、各拼塊、墊板組成凹模的整體。血(2)凹模洞口設(shè)計(jì)凹模的洞口主要類型如下圖:圖2. 5凹模洞口類型由于該工件對(duì)孔的精度要求并不高,因此選用第一種洞口類型,其不易積存沖件和 廢料,孔口的磨損及壓力較小,刃邊強(qiáng)度較差,孔口的尺寸隨刃磨而略有增大。凹模洞口的高
44、度一般按照沖裁板料的厚度計(jì)算。t < 0. 5mm 時(shí),h=35mm;t=0. 55mni 時(shí),h二510mni;t>510mm 時(shí),h二 1015mm。因此木工件的厚度為2mm,即取凹??卓诘母叨葹?mmo(4)凹模的尺寸設(shè)計(jì)凹模的外形尺寸常用下列經(jīng)驗(yàn)公式確定。凹模的厚度ii二kb。凹模壁厚(指凹模刃口與外邊緣的距離)c= (1.53) ii(2-17)式屮,b沖裁件的最大外形尺寸;k考慮板料厚度的影響因數(shù),見表;ii凹模厚度,其值為>=15mni;c凹模壁厚,其值為3040mmo表2. 11因數(shù)k的數(shù)值$4厚 t0.5123>3b/mm< 500.30. 35
45、0. 420. 500. 60> 501000.20. 220. 280. 350. 42> 1002000. 150. 180. 200. 240. 30>2000. 100. 120. 150. 180. 22按上述方法計(jì)算的凹模外形尺寸,可以保證凹模有足夠的強(qiáng)度和剛度,一般不需要進(jìn)行強(qiáng)度校核。木工件凹模尺寸計(jì)算如下:工件的最大外形尺寸為b二115mm; 根據(jù)上表可查k二0.2;h二kb二23 取 25mmc= (15、2) h 即取 c=40mm則計(jì)算可以得出整幅凹模的長度l40x 7 + 100 + 100 = 480mm凹模的寬度為:115+40+40二195mm凹
46、模的尺寸取:480mm x 195mm x 25mmo4-*-4-/>a-4-o0 0圖2. 6凹模板示意圖凹模板螺紋孔、銷孔、導(dǎo)柱/導(dǎo)套孔、型孔的布置 絲孔的布置模具的凹模螺孔、銷孔應(yīng)該做在同一條線上;各模板的銷孔設(shè)置兩個(gè),且應(yīng)該對(duì)稱。螺絲孔的布置凹模板上一般是不可以做沉孔的,其他模板上可以做沉孔。導(dǎo)套/導(dǎo)柱的布置如遇導(dǎo)套/導(dǎo)柱孔則以導(dǎo)套外徑為基準(zhǔn)。螺孔到凹??住⒙菘椎戒N孔的距離一般取b>2do2.4.3固定板的設(shè)計(jì)(1)凹模固定板的設(shè)計(jì)凹模固定板的外形根據(jù)凹模設(shè)計(jì)。凹模固定板的厚度與凹模的一致,選為25mmo(2)凸模固定板的設(shè)計(jì)連續(xù)模的凸模固定板除了安裝固定各種凸模外,還要在
47、相應(yīng)位置安裝導(dǎo)正銷、斜錐、 彈性卸料裝置等零部件。因此,固定板應(yīng)有足夠的厚度和耐磨性。固定板的厚度可按凸 模設(shè)計(jì)長度的40%左右選用。為了保證多穿拆裝后安裝孔的位置精度不變,多工位連續(xù) 模的凸模固定板需要具有較好的內(nèi)模型,對(duì)于一般的連續(xù)模,凸模固定板選用45鋼, 淬火硬度4245hrc;精度要求高的連續(xù)模,固定板應(yīng)選用t10a, crwmn,淬火硬度為 5256hrc,常拆卸安裝孔的表面粗糙度應(yīng)達(dá)rao. 8um0凸模固定板的外形一般和凹模固定板或者卸料板的一致。凸模固定板的厚度。按經(jīng)驗(yàn)公式求得:hr = (0.608) h阿二(0.60.8) x25=(1520) (mm)。式屮,h,凸模固
48、定板厚度。取h =20mmo2.4.4卸料板的設(shè)計(jì)計(jì)算卸料裝置在多工位連續(xù)模中的作用,主要是在它工作前由彈性卸料裝置將條料壓住, 防止條料在沖壓中產(chǎn)牛位移和塑性變形;同時(shí),卸料裝置對(duì)凸模起導(dǎo)向和保護(hù)作用。不同的沖壓工序卸料裝置有不一樣的作用:在沖裁工藝中,它起卸料和壓料的作用; 在彎曲工序中,起卸料作用,有時(shí)候還可以起到局部成型的作用;在拉伸工序中其壓邊 作用。(1)卸料裝置的結(jié)構(gòu)形式卸料裝置有固定式卸料裝置和彈性卸料裝置兩種,在多工位連續(xù)模中,大多數(shù)采 用彈性卸料裝置,只有當(dāng)料厚t>l. 5mm的沖件沖裁時(shí)才采用固定式卸料裝置。由于木設(shè)計(jì)工件厚度為t=2mm,因此選用固定式卸料裝置。固
49、定式卸料裝置乂稱剛性卸料裝置,它的卸料板與導(dǎo)料板一起固定在凹模上。特 點(diǎn)是卸料力大,卸料可靠。固定卸料板的型孔與凸模間的間隙較大,為0. 2mm"0. 5mm0 所以,它不能對(duì)凸模起導(dǎo)向和保護(hù)作用。固定卸料板有整體式和懸臂式,在多工位連 續(xù)模中,懸臂式使用較多,因?yàn)樗冗m合沖裁,乂適合壓彎和成型的卸料。根據(jù)工件的要求,選擇整體式固定卸料板。(2) 卸料板的外形一般固定卸料板的外形和凹模的一致。(3) 卸料板的厚度按經(jīng)驗(yàn)公式求得h廣(081) h凹二(0. 81) 25=20"25mm選擇20mmo245定位裝置的設(shè)計(jì)(1) 導(dǎo)料和托料裝置在多工位連續(xù)模中,由于工位數(shù)多,還有
50、彎曲、成型等多道工序,因此要求調(diào)料 送料步距必須準(zhǔn)確;另外對(duì)于成型零件,成型的指尖必須完全脫離凹模洞口。因此除 了要求成型有一定高度的指尖必須考慮將帶料托起,高于凹模上的平面。這樣才能保 證各個(gè)工位連續(xù)、正確、穩(wěn)定的工作。采用的導(dǎo)料和托料裝置一般包括:左右導(dǎo)料板、承料板、帶料的測(cè)壓裝置、導(dǎo)料 桿或者帶料托料桿、安全檢測(cè)機(jī)構(gòu)等。木設(shè)計(jì)選用導(dǎo)軌式導(dǎo)料裝置,其與固定卸料板一起配合使用。表2. 12導(dǎo)料板結(jié)構(gòu)尺寸熒料寬 度 條叭 厚度ch擋料銷高度50>50-100>100-150>150-220用擋料銷擋料二10. 10. 10.20.2462>1-20.20.20.30.
51、3683>2-30.40.40.50.58103>3-40.60.60.70.710124根據(jù)上表選擇導(dǎo)料板c二0. 3mm, h二6mm,擋料銷的高度為3mm(3) 扌當(dāng)料裝置擋料件的選擇限定條料送進(jìn)距離的方式有兩種:用扌當(dāng)料釘?shù)洲挟?dāng)搭邊或者沖件輪廓的扌當(dāng)料銷; 用側(cè)刃在調(diào)料側(cè)邊沖切除各種形狀的缺口,限定調(diào)料送進(jìn)距離。由于該工件的厚度過大,不適用與側(cè)刃定位,因此選擇固定式扌當(dāng)料銷。2.4.6浮料裝置由于工件包含有沖孔,兩次彎曲的工序,而且是向下彎曲,因此條料的送進(jìn)會(huì)有困 難,因此需要增加浮料裝置。當(dāng)胚料的成形部分陷入f1模中二不易取出來的時(shí)候,活動(dòng)頂桿借助彈簧的作用將其 推出。因
52、此,頂桿的安放位置應(yīng)該盡可能的靠近成形部分,而且一定要保證定在材料的 平面上,否則制件不易頂出。一副模具中有多個(gè)托料桿應(yīng)做到頂岀高度一致,其頂出力大小要均勻。1頂料柱;2頂料柱;3下模座4一壓簧;5螺釘2.5彎曲部分的設(shè)計(jì)2.5.1彎曲凸.凹模的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)(1) 凸模圓角半徑當(dāng)零件的相對(duì)彎曲半徑r/t較小時(shí),凸模圓角半徑匚取等于零件的彎曲半徑,但不 能小于極限彎曲半徑。當(dāng)r/t較大時(shí),精度要求較高的話則需要回彈,將凸模圓角半徑加以修改。木工件對(duì)彎曲的精度要求不高,所以將不考慮彎曲回彈量,根據(jù)工件的彎曲角度宜 接確定,凸模圓角半徑。木工件的相對(duì)彎曲半徑為2,考慮回彈量后確定凸模的彎曲半徑。(2
53、) 凹模的圓角半徑凹模的圓角半徑山不應(yīng)該過小,一面擦傷零件表面,影響沖模的壽命,凹模兩邊的 圓角半徑應(yīng)一致,否則在彎曲時(shí)胚料會(huì)發(fā)牛偏移。其一般根據(jù)材料厚度取值為:t<=2, r-3一6tv型彎曲模的底部可開退刀槽或者去“二(0. 6'0. 8) (rp+t)(2-18)工件的厚度t二2mm,則第一次v型彎曲選擇rdmnmi,底部不開退刀槽第二次彎曲可以選擇rd=6nmio(3) 凹模深度凹模深度尺寸h的大小與彎曲件的形狀和彎曲方法有關(guān):對(duì)于v型彎曲件的凹模深 度如果選取得過小,則彎曲零件的回彈量大,不平肓;深度過大,則需要耗費(fèi)更多的模 具鋼材,也需要較大的壓力機(jī)行程。表2. 13彎曲凹模工作部分的幾何尺寸尺寸板料厚度t/mm<1>12>23>34i'd3579h471115h20304045凹模深度b直邊 長度l20610151530101515205020202525根據(jù)木設(shè)計(jì)工件才
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