打印機(jī)卡簧的沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)

1、目錄TOC o 1-5 h z摘要1關(guān)鍵詞1前言2沖裁工藝性分析7沖壓工藝分析7沖壓工藝方案的確定7沖裁模設(shè)計(jì)8沖壓工藝分析8排樣8確定沖壓力9確定模具壓力中心10計(jì)算凸、凹模刃口尺寸10計(jì)算凹模外形尺寸11模具總體設(shè)計(jì)及主要零部件設(shè)計(jì)12沖壓設(shè)備的選擇12TOC o 1-5 h z彎曲模設(shè)計(jì)14彎曲工藝性分析14尺寸精度分析14材料分析14結(jié)構(gòu)分析154.2確定工藝方案15彎曲力計(jì)算（第一次彎曲）15凸模圓角半徑（第一次彎曲）16凹模圓角半徑（第一次彎曲）16凹模深度（第一次彎曲）16凸凹模間隙（第一次彎曲）16凸凹模橫向尺寸及公差（第一次彎曲）16彎曲力計(jì)算（第二次彎曲）17凸模圓角半徑（

2、第二次彎曲）17凹模圓角半徑（第二次彎曲）17凹模深度（第二次彎曲）17凸凹模間隙（第二次彎曲）18凸凹模橫向尺寸及公差（第二次彎曲）18沖壓設(shè)備的選擇18結(jié)論20參考文獻(xiàn)20致謝21 打印機(jī)卡簧的沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)摘要：本設(shè)計(jì)主要是卡簧落料，彎曲兩套模具的設(shè)計(jì)。通過(guò)對(duì)工件進(jìn)行工藝的分析以及結(jié)構(gòu)分析，從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝性，具體模具結(jié)構(gòu)出發(fā)，對(duì)模具成型部分的結(jié)構(gòu)、頂出系統(tǒng)、壓力機(jī)的選擇及有關(guān)參數(shù)的校核都有詳細(xì)設(shè)計(jì)。介紹了落料，彎曲模具的結(jié)構(gòu)組成及工作原理。該模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，其中彎曲模采用整體式凸凹模，成本低廉、運(yùn)行可靠。通過(guò)模具設(shè)計(jì)表明該模具能達(dá)到卡簧零件質(zhì)量和加工工藝要求。關(guān)鍵詞：卡簧；冷沖壓；落料

3、；彎曲。STAMPINGTECHNOLEGYANDDIEDESIGNOFCIRCLIPINPRINTERSAbstract：Thisdesignismainlyabouttwosetsofmould:ablankingmouldandabendingmouldwhichareusedofproducingclampspring.Throughtheanalysisoftheforgingtechnologyandthestructureoftheproduct,thisdesignincludescontentofdesignprocessofthestructureofthemoldingp

4、arts,theejectionsystem,theselectionofpressmachineandtheverificationoftherelatedparametersindetail,introducestheconstitutionandtheoperatingprincipleoftheblankingmouldandthebendingmould.Thestructureofthemouldsaresimpleandthebendingmouldadoptsmonolithicpunch-die,sothemouldsarecheapandreliable.Themoldde

5、signshowsthatthemouldscanmeettherequirementsofthepartsqualityandprocessingtechnologyforproducingclampspring.Keywords：Clampspring;Coldstamping;Blanking;Bending.前言模具工業(yè)作為一種新興工業(yè)，它有節(jié)約原材料、節(jié)約能源、較高的生產(chǎn)效率，以及保證較高的加工精度等特點(diǎn)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中越來(lái)越重要。模具技術(shù)成為衡量一個(gè)國(guó)家制造水平的重要依據(jù)之一，其中沖裁模具在模具工業(yè)中占有舉足輕重的地位。沖壓是使板料經(jīng)分離或成形而得到制件的加工方法。沖壓利用沖壓模具對(duì)

6、板料進(jìn)行加工。常溫下進(jìn)行的板料沖壓加工稱為冷沖壓。因此冷沖壓模具在工業(yè)生產(chǎn)中的地位：是大批生產(chǎn)同形產(chǎn)品的工具，同時(shí)也是工業(yè)生產(chǎn)的主要工藝裝備。所以模具工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)。模具可保證沖壓產(chǎn)品的尺寸精度和質(zhì)量穩(wěn)定，而且在加工中不破壞產(chǎn)品表面。用模具生產(chǎn)零件可以采用冶金廠大量生產(chǎn)的廉價(jià)的軋制鋼板或鋼帶為坯料，且在生產(chǎn)中不需要加熱，具有生產(chǎn)效率高、質(zhì)量好、重量輕、成本低且節(jié)約能源和原材料等一系列優(yōu)點(diǎn)，是其它加工方法所不能比擬的。使用模具已成為當(dāng)代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段和工藝發(fā)展方向。現(xiàn)代制造工業(yè)的發(fā)展和技術(shù)水平地提高，在很大程度上取決于模具工業(yè)的發(fā)展。目前，工業(yè)生產(chǎn)中普遍采用模具成形工藝方法，以提高

7、產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和質(zhì)量。一般采用壓力機(jī)進(jìn)行零件加工，一臺(tái)普通壓力機(jī)每分鐘可生產(chǎn)零件幾件到幾十件，而高速壓力機(jī)的生產(chǎn)效率已達(dá)到每分鐘數(shù)百件甚至上千件。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，飛機(jī)、汽車、拖拉機(jī)、電機(jī)、電器、儀器、儀表等產(chǎn)品，有60%左右的零件是利用模具加工出來(lái)的；而自行車、手表、洗衣機(jī)、電冰箱及電風(fēng)扇等輕工業(yè)產(chǎn)品，90%左右的零件是利用模具生產(chǎn)出來(lái)的；至于日常生活所用的五金、餐具等的大批量生產(chǎn)基本上也是靠模具來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)的。顯而易見，模具作為一種專用的工藝裝備，在生產(chǎn)中的作用和地位正日趨上升。模具是制造業(yè)的一種基本工藝裝備，它的作用是控制和限制材料（固態(tài)或液態(tài)）的流動(dòng)，使之形成所需要的形體。用模具制造零件以其

8、效率高，產(chǎn)品質(zhì)量好，材料消耗低，生產(chǎn)成本低而廣泛應(yīng)用于制造業(yè)中。模具工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，是國(guó)際上公認(rèn)的關(guān)鍵工業(yè)。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低是衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志，它在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量，效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。振興和發(fā)展我國(guó)的模具工業(yè)，正日益受到人們的關(guān)注。早在1989年3月中國(guó)政府頒布的關(guān)于當(dāng)前產(chǎn)業(yè)政策要點(diǎn)的決定中，將模具列為機(jī)械工業(yè)技術(shù)改造序列的第一位。模具工業(yè)既是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一個(gè)組成部分，又是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的重要領(lǐng)域。模具在機(jī)械，電子，輕工，汽車，紡織，航空，航天等工業(yè)領(lǐng)域里，日益成為使用最廣泛的主要工藝裝備，它承擔(dān)了這些工業(yè)領(lǐng)域中6090的產(chǎn)品的零件，組件

9、和部件的生產(chǎn)加工。模具制造的重要性主要體現(xiàn)在市場(chǎng)的需求上，僅以汽車，摩托車行業(yè)的模具市場(chǎng)為例。汽車，摩托車行業(yè)是模具最大的市場(chǎng)，在工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家，這一市場(chǎng)占整個(gè)模具市場(chǎng)一半左右。汽車工業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)五大支柱產(chǎn)業(yè)之一，汽車工業(yè)重點(diǎn)是發(fā)展零部件，經(jīng)濟(jì)型轎車和重型汽車，汽車模具作為發(fā)展重點(diǎn)，已在汽車工業(yè)產(chǎn)業(yè)政策中得到了明確。汽車基本車型不斷增加，2005年將達(dá)到170種。一個(gè)型號(hào)的汽車所需模具達(dá)幾千副，價(jià)值上億元。為了適應(yīng)市場(chǎng)的需求，汽車將不斷換型，汽車換型時(shí)約有80的模具需要更換。中國(guó)摩托車產(chǎn)量位居世界第一，據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)摩托車共有14種排量80多個(gè)車型，1000多個(gè)型號(hào)。單輛摩托車約有零件200

10、0種，共計(jì)5000多個(gè)，其中一半以上需要模具生產(chǎn)。一個(gè)型號(hào)的摩托車生產(chǎn)需1000副模具，總價(jià)值為1000多萬(wàn)元。其他行業(yè)，如電子及通訊，家電，建筑等，也存在巨大的模具市場(chǎng)。目前世界模具市場(chǎng)供不應(yīng)求，模具的主要出口國(guó)是美國(guó)，日本，法國(guó)，瑞士等國(guó)家。中國(guó)模具出口數(shù)量極少，但中國(guó)模具鉗工技術(shù)水平高，勞動(dòng)成本低，只要配備一些先進(jìn)的數(shù)控制模設(shè)備，提高模具加工質(zhì)量，縮短生產(chǎn)周期，溝通外貿(mào)渠道，模具出口將會(huì)有很大發(fā)展。研究和發(fā)展模具技術(shù)，提高模具技術(shù)水平，對(duì)于促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著特別重要的意義。模具主要類型有：沖模，鍛摸，塑料模，壓鑄模，粉末冶金模，玻璃模，橡膠模，陶瓷模等。除部分沖模以外的的上述各種模具

11、都屬于腔型模，因?yàn)樗麄円话愣际且揽咳S的模具形腔是材料成型。（1）沖模：沖模是對(duì)金屬板材進(jìn)行沖壓加工獲得合格產(chǎn)品的工具。沖模占模具總數(shù)的50以上。按工藝性質(zhì)的不同，沖?？煞譃槁淞夏?，沖孔模，切口模，切邊模，彎曲模，卷邊模，拉深模，校平模，翻孔模，翻邊模，縮口模，壓印模，脹形模。按組合工序不同，沖模分為單工序模，復(fù)合模，連續(xù)模。（2）鍛模：鍛模是金屬在熱態(tài)或冷態(tài)下進(jìn)行體積成型是所用模具的總稱。按鍛壓設(shè)備不同，鍛模分為錘用鍛模，螺旋壓力機(jī)鍛模，熱模鍛壓力鍛模，平鍛機(jī)用鍛模，水壓機(jī)用鍛模，高速錘用鍛模，擺動(dòng)碾壓機(jī)用鍛模，輥鍛機(jī)用鍛模，楔橫軋機(jī)用鍛模等。按工藝用途不同，鍛?？煞譃轭A(yù)鍛模具，擠壓模具，精

12、鍛模具，等溫模具，超塑性模具等。（3）塑料模：塑料模是塑料成型的工藝裝備。塑料模約占模具總數(shù)的35，而且有繼續(xù)上升的趨勢(shì)。塑料模主要包括壓塑模，擠塑模，注射模，此外還有擠出成型模，泡沫塑料的發(fā)泡成型模，低發(fā)泡注射成型模，吹塑模等。（4）壓鑄模：壓鑄模是壓力鑄造工藝裝備，壓力鑄造是使液態(tài)金屬在高溫和高速下充填鑄型，在高壓下成型和結(jié)晶的一種特殊制造方法。壓鑄模約占模具總數(shù)的6。（5）粉末冶金模：粉末冶金模用于粉末成型，按成型工藝分類粉末冶金模有：壓模，精整模，復(fù)壓模，熱壓模，粉漿澆注模，松裝燒結(jié)模等。模具所涉及的工藝繁多，包括機(jī)械設(shè)計(jì)制造，塑料，橡膠加工，金屬材料，鑄造（凝固理論），塑性加工，玻璃

13、等諸多學(xué)科和行業(yè)，是一個(gè)多學(xué)科的綜合，其復(fù)雜程度顯而易見。自20世紀(jì)80年代以來(lái)，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)逐漸起飛，也為模具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了巨大的動(dòng)力。20世紀(jì)90年代以后，大陸的工業(yè)發(fā)展十分迅速，模具工業(yè)的總產(chǎn)值在1990年僅60億元人民幣，1994年增長(zhǎng)到130億元人民幣，1999年已達(dá)到245億元人民幣，2000年增至260270億元人民幣。今后預(yù)計(jì)每年仍會(huì)以10%15%的速度快速增長(zhǎng)。目前，我國(guó)17000多個(gè)模具生產(chǎn)廠點(diǎn)，從業(yè)人數(shù)五十多萬(wàn)。除了國(guó)有的專業(yè)模具廠外，其他所有制形式的模具廠家，包括集體企業(yè)，合資企業(yè)，獨(dú)資企業(yè)和私營(yíng)企業(yè)等，都得到了快速發(fā)展。其中，集體和私營(yíng)的模具企業(yè)在廣東和浙江等省發(fā)展得

14、最為迅速。例如，浙江寧波和黃巖地區(qū)，從事模具制造的集體企業(yè)和私營(yíng)企業(yè)多達(dá)數(shù)千家，成為我國(guó)國(guó)內(nèi)知名的“模具之鄉(xiāng)”和最具發(fā)展活力的地區(qū)之一。在廣東，一些大集團(tuán)公司和迅速崛起的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，為了提高其產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力，紛紛加入了對(duì)模具制造的投入。例如，科龍，美的，康佳和威力等知名集團(tuán)都建立了自己的模具制造中心。中外合資和外商獨(dú)資的模具企業(yè)則多集中于沿海工業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)，現(xiàn)已有幾千家。在模具工業(yè)的總產(chǎn)值中，企業(yè)自產(chǎn)自用的約占三分之二，作為商品銷售的約占三分之一。其中，沖壓模具約占50%（中國(guó)臺(tái)灣：40%），塑料模具約占33%（中國(guó)臺(tái)灣：48%），壓鑄模具約占6%（中國(guó)臺(tái)灣：5%），其他各類模具約占11（中國(guó)

15、臺(tái)灣：7%）。中國(guó)臺(tái)灣模具產(chǎn)業(yè)的成長(zhǎng)，分為萌芽期（19611981），成長(zhǎng)期（19811991），成熟期（19912001）三個(gè)階段。萌芽期，工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)設(shè)備與技術(shù)的不斷改進(jìn)。由于紡織，電子，電氣，電機(jī)和機(jī)械業(yè)等產(chǎn)品外銷表現(xiàn)暢旺，連帶使得模具制造，維修業(yè)者和周邊廠商（如熱處理產(chǎn)業(yè)等）逐年增加。在此階段的模具包括：一般民生用品模具，鑄造用模具，鍛造用模具，木模，玻璃，陶瓷用模具，以及橡膠模具等。1981年1991年是臺(tái)灣模具產(chǎn)業(yè)發(fā)展最為迅速且高度成長(zhǎng)的時(shí)期。有鑒于模具產(chǎn)業(yè)對(duì)工業(yè)發(fā)展的重要性日益彰顯，自1982年起，臺(tái)灣地區(qū)就將模具產(chǎn)業(yè)納入“策略性工業(yè)適用范圍”，大力推動(dòng)模具工業(yè)的發(fā)展，以配合相關(guān)

16、工業(yè)產(chǎn)品的外銷策略，全力發(fā)展整體經(jīng)濟(jì)。隨著民生工業(yè)，機(jī)械五金業(yè)，汽機(jī)車及家電業(yè)發(fā)展，沖壓模具與塑料模具，逐漸形成臺(tái)灣模具工業(yè)兩大主流。從1985年起，模具產(chǎn)業(yè)已在推行計(jì)算機(jī)輔助模具設(shè)計(jì)和制造等CAD/CAM技術(shù)，所以臺(tái)灣模具業(yè)接觸CAD/CAM/CAE/CAT技術(shù)的時(shí)間相當(dāng)早。成熟期，在國(guó)際化，自由化和國(guó)際分工的潮流下，1994年，1998年，由臺(tái)灣地區(qū)政府委托金屬中心執(zhí)行“工業(yè)用模具技術(shù)研究與發(fā)展五年計(jì)劃”與“工業(yè)用模具技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展計(jì)劃”，以協(xié)助業(yè)界突破發(fā)展瓶頸，并支持產(chǎn)業(yè)升級(jí)，朝向開發(fā)高附加值與進(jìn)口依賴高的模具。1997年11月間臺(tái)灣憑借模具產(chǎn)業(yè)的實(shí)力，獲得世界模具協(xié)會(huì)(ISTMA)認(rèn)同

17、獲準(zhǔn)入會(huì)，正式成為世界模具協(xié)會(huì)會(huì)員。整體而言，臺(tái)灣模具產(chǎn)業(yè)在這一階段的發(fā)展，隨著機(jī)械性能，加工技術(shù)，檢測(cè)能力的提升，以及計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，臺(tái)灣模具廠商供應(yīng)對(duì)象已由傳統(tǒng)的民用家電，五金業(yè)和汽機(jī)車運(yùn)輸工具業(yè)，提升到計(jì)算機(jī)與電子，通信與光電等精密模具，并發(fā)展出汽機(jī)車用大型鈑金沖壓，大型塑料射出及精密鍛造等模具。20世紀(jì)80年代開始，發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家的模具工業(yè)已從機(jī)床工業(yè)中分離出來(lái)，并發(fā)展成為獨(dú)立的工業(yè)部門，其產(chǎn)值已超過(guò)機(jī)床工業(yè)的產(chǎn)值。改革開放以來(lái)，我國(guó)的模具工業(yè)發(fā)展也十分迅速。近年來(lái)，每年都以15的增長(zhǎng)速度快速發(fā)展。許多模具企業(yè)十分重視技術(shù)發(fā)展。加大了用于技術(shù)進(jìn)步的投入力度，將技術(shù)進(jìn)步作為企業(yè)發(fā)展的重要?jiǎng)?/p>

18、力。此外，許多科研機(jī)構(gòu)和大專院校也開展了模具技術(shù)的研究與開發(fā)。模具行業(yè)的快速發(fā)展是使我國(guó)成為世界超級(jí)制造大國(guó)的重要原因。今后，我國(guó)要發(fā)展成為世界制造強(qiáng)國(guó)，仍將依賴于模具工業(yè)的快速發(fā)展，成為模具制造強(qiáng)國(guó)。盡管我國(guó)模具工業(yè)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，部分模具已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，但無(wú)論是數(shù)量還是質(zhì)量仍滿足不了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需要，每年仍需進(jìn)口10多億美元的各類大型，精密，復(fù)雜模具。與發(fā)達(dá)國(guó)家的模具工業(yè)相比，在模具技術(shù)上仍有不小的差距。今后，我國(guó)模具行業(yè)應(yīng)在以下幾方面進(jìn)行不斷的技術(shù)創(chuàng)新，以縮小與國(guó)際先進(jìn)水平的距離。(1)注重開發(fā)大型，精密，復(fù)雜模具；隨著我國(guó)轎車，家電等工業(yè)的快速發(fā)展，成型零件的大型化和精密化要求越來(lái)越

19、高，模具也將日趨大型化和精密化。(2)加強(qiáng)模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用；使用模具標(biāo)準(zhǔn)件不但能縮短模具制造周期，降低模具制造成本而且能提高模具的制造質(zhì)量。因此，模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用必將日漸廣泛。(3)推廣CAD/CAM/CAE技術(shù)；模具CAD/CAM/CAE技術(shù)是模具技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要里程碑。實(shí)踐證明，模具CAD/CAM/CAE技術(shù)是模具設(shè)計(jì)制造的發(fā)展方向，可顯著地提高模具設(shè)計(jì)制造水平。（4）重視快速模具制造技術(shù)，縮短模具制造周期；隨著先進(jìn)制造技術(shù)的不斷出現(xiàn)，模具的制造水平也在不斷地提高，基于快速成形的快速制模技術(shù)，高速銑削加工技術(shù)，以及自動(dòng)研磨拋光技術(shù)將在模具制造中獲得更為廣泛的應(yīng)用。目前，機(jī)械卡簧的加工設(shè)備

20、和加工生產(chǎn)線向著數(shù)控和計(jì)算機(jī)控制化的深度和廣度發(fā)展。但隨著卡簧材料和幾何形狀的變化，加工工藝亦有發(fā)展。1）變卡簧外徑、變節(jié)距和變鋼絲直徑懸架卡簧實(shí)現(xiàn)了無(wú)模塑性加工。自三變卡簧開發(fā)以來(lái)，一直采用錐形鋼棒在數(shù)控車床上卷繞加工，但成品北和價(jià)格均不理想?，F(xiàn)必為加熱狀態(tài)下通過(guò)卷簧機(jī)，控制軋輥速度和拉拔力，獲得所需要的錐體形狀，并用加工余熱進(jìn)行淬火。2）中空穩(wěn)定卡簧桿采用低碳硼鋼板，卷制焊接成形。3）扭桿采用高純度的45鋼，經(jīng)高頻淬火獲得表面的高硬度和較大的剩余壓縮應(yīng)力，從而提咼疲勞壽命和抗松弛能力。4）電子產(chǎn)品廣泛應(yīng)用的片卡簧基本上采用沖壓和自動(dòng)彎曲加工成形。目前主要是發(fā)展復(fù)合材料的接合技術(shù)。5）氣門卡

21、簧主要發(fā)展多級(jí)噴丸和液體氮化工藝，以改善表面剩余壓應(yīng)力，提高疲勞壽命。設(shè)計(jì)任務(wù)書零件名稱：卡簧生產(chǎn)批量：中批量材料：Q235材料厚度：1mm圖1卡簧FiglClampspring沖裁工藝性分析沖壓工藝分析該零件材料厚度為1mm的Q235鋼，具有良好的沖壓性能，且只有落料和彎曲兩道工序，形狀簡(jiǎn)單對(duì)稱，材料利用率高，工件尺寸全部為自由公差，可看作IT14級(jí)，尺寸精度要求低，為了滿足高的材料利用率和低的生產(chǎn)成本，此沖裁滿足要求。沖壓工藝方案的確定此處省略NNNNNNNNNNNN字。如需要完整說(shuō)明書和設(shè)計(jì)圖紙等請(qǐng)聯(lián)系扣扣：九七一九二零八零零另提供全套機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)下載！該論文已經(jīng)通過(guò)答辯沖裁模設(shè)計(jì)零件名

22、稱：卡簧生產(chǎn)批量：中批量材料：Q235材料厚度：1mmCDra7115圖2毛坯Fig2Blank3.1沖壓工藝分析分析工件的尺寸精度，工件尺寸全部為自由公差，可看作IT14級(jí)，尺寸精度要求低，用一般精度的模具即可滿足該工件的精度要求。從零件的形狀、尺寸標(biāo)注及生產(chǎn)批量等情況看，也均符合沖裁的工藝要求，并且只需一次落料即可，故采用單工序落料模加工。排樣采用直排有廢料排樣方式，如下圖計(jì)算沖裁件的面積AA=3.14X102+95X20=2214mm2查沖裁金屬材料的搭邊值表得：a=2mma1=1.5mm條料寬度：b=120mm進(jìn)距：h=20+1.5=21.5mm一個(gè)進(jìn)距的材料利用率：nA/bhX100

23、%=1X2214/120X21.5X100%=85.8%3.3計(jì)算沖壓力該模具采用彈性卸料和上出料方式?jīng)_裁力：F=LtGb其中L=3.14X20+2X95=252.8mmt=1mmg=350MPab故F=252.8X1X350=88.48KN卸料力：F卸我卸F其中K卸=0.05故F卸=0.05X88.48X103=4.424KN頂出力：F頂我頂F其中K頂=0.06故F頂=0.06X88.48X103=5.31KN選擇沖床時(shí)的總沖壓力：F總二F+F卸+F卸=98.21KN確定模具壓力中心因?yàn)楣ぜ瑫r(shí)關(guān)于水平和垂直的坐標(biāo)軸對(duì)稱，所以壓力中心即為工件的形心，即坐標(biāo)原點(diǎn)O如下圖：95圖3模具壓力中心F

24、ig3Pressurecenterofthemould計(jì)算凸、凹模刃口尺寸查落料、沖孔模刃口始用間隙表得：Zmin=0.10mmZmax=0.13mm查磨損系數(shù)表得：X=0.5由于零件圖中所有尺寸均未注公差，查沖裁和拉伸件未注公差的偏差表得其極限偏差為：1150和200-0.87-0.52本工件為薄材料，為保證凸、凹模之間的間隙，必須采用凸、凹模配合加工的方法。現(xiàn)以凹模為基準(zhǔn)件，根據(jù)凹模磨損后的尺寸變化情況將所有尺寸都?xì)w類為A類凹模刃口尺寸計(jì)算如下：Ad=(A-心/40115=(1150.5x0.87)oh/4=114.565+0.22mmd0020=(20-0.5x0.52)0.52/4=1

25、9.74+0.13mmd00凸模的刃口尺寸按凹模的實(shí)際尺寸配制并保證雙面間隙0.030.05mm。計(jì)算凹模外形尺寸凹模厚度：H=Kb1其中K=0.2b1=115mm故H=0.2X115=23mm取H=25mm凹模壁厚：C=2H=2X25=50mm。凹模零件簡(jiǎn)圖見下圖：:19.74嚴(yán)、5.0+口1、AI120AI圖4凹模Fig4Femalegroove模具總體設(shè)計(jì)及主要零部件設(shè)計(jì)條料的送進(jìn)，由兩個(gè)導(dǎo)料銷控制其方向，由固定擋料銷控制其進(jìn)距。卸料采用彈性卸料裝置，將條料從凹模上卸下。同時(shí)由裝在模座之下的頂出裝置實(shí)現(xiàn)上出件，通過(guò)調(diào)整螺母壓縮橡膠，可調(diào)整頂出力。由于該彈性頂出裝置在沖裁時(shí)能壓住工件，并及

26、時(shí)地將工件從凹模內(nèi)頂出，因此可使沖出的工件表面平整，適用于厚度較薄的中、小工件的沖裁。模架選用后側(cè)導(dǎo)柱標(biāo)準(zhǔn)模架：上模座：L/mmXB/mmXH/mm=200X200X45GB2855.5-81HT200下模座：L/mmXB/mmXH/mm=200X200X50GB2855.6-81HT200導(dǎo)柱：d/mmXL/mm=32X160A32h5X160GB2861.1-81導(dǎo)套：d/mmXL/mmXD/mm=32X105X43A32H6X105X43模架的閉合高度：170210mm墊板厚度：10mm凸模固定板厚度：16mm卸料板厚度：14mm模具的閉合高度：H模二（45+10+16+H凸模露出mm+

27、14+20+50）mm3.8沖壓設(shè)備的選擇選用開式雙柱可傾壓力機(jī)J23-16公稱壓力：160KN滑塊行程：55mm最大閉合高度：220mm閉合高度調(diào)節(jié)量：45mm滑塊中性線至床身距離：160mm工作臺(tái)尺寸：300mmX450mm墊板厚度：40mm模柄孔尺寸：=40mmX60mm下圖為本模具總圖。該模具為正裝下頂出單工序落料模。 00II0ii圖5模具總圖Fig5Assemblydrawingoftheblankingmould1-導(dǎo)料銷；2-下模座；3-導(dǎo)柱；4-導(dǎo)套；5-彈簧；6-凸模固定板；7-墊板；8-上模座9-卸料板螺釘；10-螺釘；11-止動(dòng)銷；12-定位銷；13-凸模；14-擋料銷

28、；15-卸料板16-頂件塊；17-凹模；18-頂桿；19-定位銷；20-螺釘；21-橡膠；22-托板；23-螺母彎曲模設(shè)計(jì)零件名稱：卡簧生產(chǎn)批量：中批量材料：Q235材料厚度：1mmqo6.2圖6卡簧Fig6Clampspring4.1彎曲工藝性分析尺寸精度分析完全由彎曲工序得到的尺寸有15、20、62，都未注尺寸公差，屬于未注公差尺寸角度也未標(biāo)注公差，屬于未注公差尺寸，所以該零件的角度要求不高，精度很容易達(dá)到要求。材料分析該材料采用Q235鋼，具有良好的沖壓成型性能。因此，該工件可用冷沖壓彎曲加工成形。結(jié)構(gòu)分析零件外形結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單對(duì)稱，對(duì)彎曲加工較為有利。該零件的最小彎曲半徑為1mm,而Q235

29、鋼冷作硬化狀態(tài)的最小圓角半徑為0.4t=0.4Xl=0.4,因此，該零件彎曲時(shí)不會(huì)有裂紋，彎曲后也不用整形。確定工藝方案采用多工序成形，在一副模具上按順序多次彎曲、一次成形。下圖為彎曲成形順序。115LTJ202圖7彎曲成形順序Fig7Orderofbending彎曲力計(jì)算（第一次彎曲）F=0.7KBt2b/（R+1）b式中：K-安全系數(shù)，取K=1.3；b=350Mpab所以F=0.7X1.3X20X12X350/（l+l）=3185N凸模圓角半徑（第一次彎曲）當(dāng)工件的相對(duì)彎曲半徑r/t較小時(shí)，凸模圓角半徑r取等于工件的彎曲半徑，但T不應(yīng)小于冷沖壓技術(shù)表4-2所列的最小彎曲半徑值。當(dāng)r/t10

30、時(shí)，則應(yīng)考慮回彈，將凸模圓角半徑加以修正。本題中r/t=1V10，所以r取1。T凹模圓角半徑（第一次彎曲）凹模圓角半徑不能過(guò)小，以免擦傷工件表面，影響沖模壽命。凹模兩邊的圓角半徑應(yīng)一致，否則在彎曲時(shí)坯料會(huì)發(fā)生偏移。r值通常根據(jù)材料厚度取為AtW2mm時(shí)r=(36)tA本設(shè)計(jì)中t=1V2則r=(36)mm，取6mm。A凹模深度(第一次彎曲)凹模的工件深度將決定板料的進(jìn)模深度，對(duì)于常見的彎曲件，彎曲時(shí)不需全部直邊進(jìn)入凹模內(nèi)。只有當(dāng)直邊長(zhǎng)度較小且尺寸精度要求高時(shí)，才使直邊全部進(jìn)入凹模內(nèi)本設(shè)計(jì)中彎曲件的彎曲高度較大，而且平直度要求不高，由凹模圓角半徑與凹模深度表查得，l=14mm。0凸凹模間隙(第一次

31、彎曲)對(duì)于U形件彎曲模，應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)拈g隙。U形件彎曲模的凸、凹模單邊間隙按下式計(jì)算：Z/2=(1+n)t式中Z/2彎曲模凸凹模單邊間隙t材料的公稱厚度n因數(shù)，與彎曲件高度H和彎曲線長(zhǎng)度B有關(guān)，查因數(shù)n值表得n=0.10。Z=(1+0.1)X1=1.1取單邊間隙為1.1m凸凹模橫向尺寸及公差(第一次彎曲)彎曲凸、凹模工作尺寸的計(jì)算與工件尺寸的標(biāo)注形成有關(guān)。一般原則是：當(dāng)工件標(biāo)注外形尺寸時(shí)，應(yīng)以凹模為基準(zhǔn)件，間隙取在凸模上，當(dāng)工件標(biāo)注內(nèi)形尺寸時(shí)，應(yīng)以凸模為基準(zhǔn)件，間隙取在凹模上尺寸標(biāo)注在內(nèi)形上的彎曲件計(jì)算公式為凸模尺寸為L(zhǎng)=(L+0.5A)0-6T=(20+0.5X0.74)=20.37T-0.0

32、30-0.030凹模尺寸為L(zhǎng)=(L+Z)+6A0=(20.37+1.1)+0.0460=21.47+0.0460AT式中LL凸凹模橫向尺寸A、TL彎曲件外形或內(nèi)形的基本尺寸彎曲件橫向尺寸的公差，按IT1466凸凹模的制造偏差，可采用IT7IT9，本設(shè)計(jì)中凸模取IT7凹A、T模取IT8。彎曲力計(jì)算（第二次彎曲）F=0.7KBt2b/（R+1）b式中：K安全系數(shù)，取K=1.3；b=350Mpab所以F=0.7X1.3X20X12X350/（l+l）=3185N凸模圓角半徑（第二次彎曲）當(dāng)工件的相對(duì)彎曲半徑r/t較小時(shí)，凸模圓角半徑r取等于工件的彎曲半徑，但T不應(yīng)小于冷沖壓技術(shù)表4-2所列的最小彎曲

33、半徑值。當(dāng)r/t10時(shí)，則應(yīng)考慮回彈，將凸模圓角半徑加以修正。本題中r/t=1V10，所以r取1。T凹模圓角半徑（第二次彎曲）凹模圓角半徑不能過(guò)小，以免擦傷工件表面，影響沖模壽命。凹模兩邊的圓角半徑應(yīng)一致，否則在彎曲時(shí)坯料會(huì)發(fā)生偏移。r值通常根據(jù)材料厚度取為AtW2mm時(shí)r=（36）tA本設(shè)計(jì)中t=1V2則r=（36）mm，取6mm。A凹模深度（第二次彎曲）凹模的工件深度將決定板料的進(jìn)模深度，對(duì)于常見的彎曲件，彎曲時(shí)不需全部直邊進(jìn)入凹模內(nèi)。只有當(dāng)直邊長(zhǎng)度較小且尺寸精度要求高時(shí)，才使直邊全部進(jìn)入凹模內(nèi)本設(shè)計(jì)中彎曲件的彎曲高度較大，而且平直度要求不高，由凹模圓角半徑與凹模深度表查得，l=14mm。

34、0凸凹模間隙（第二次彎曲）對(duì)于U形件彎曲模，應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)拈g隙。U形件彎曲模的凸、凹模單邊間隙按下式計(jì)算：Z/2=（1+n）t式中Z/2彎曲模凸凹模單邊間隙t材料的公稱厚度n因數(shù)，與彎曲件高度H和彎曲線長(zhǎng)度B有關(guān)，查因數(shù)n值表得n=0.10。Z=（10.1）X1=1.1取單邊間隙為1.1m凸凹模橫向尺寸及公差（第二次彎曲）彎曲凸、凹模工作尺寸的計(jì)算與工件尺寸的標(biāo)注形成有關(guān)。一般原則是：當(dāng)工件17-1516 標(biāo)注外形尺寸時(shí)，應(yīng)以凹模為基準(zhǔn)件，間隙取在凸模上，當(dāng)工件標(biāo)注內(nèi)形尺寸時(shí)，應(yīng)以凸模為基準(zhǔn)件，間隙取在凹模上尺寸標(biāo)注在內(nèi)形上的彎曲件計(jì)算公式為凸模尺寸為L(zhǎng)=(L+0.5A)0-6T=(62+0.5

35、X0.74)0=62.370T-0.030-0.030凹模尺寸為L(zhǎng)=(L+Z)+6A0=(62.37+1.1)+0.0460=63.47+0.0460AT式中LL凸凹模橫向尺寸A、TL彎曲件外形或內(nèi)形的基本尺寸彎曲件橫向尺寸的公差，按IT1466凸凹模的制造偏差，可采用IT7IT9，本設(shè)計(jì)中凸模取IT7凹模取A、TIT8。4.15沖壓設(shè)備的選擇選用開式雙柱可傾壓力機(jī)J23-3.15公稱壓力：31.5KN模具閉合高度：H模=165mm模具外廓尺寸：170mmX180mm下圖為本模具總圖:23329-52627289101112132CF1422 圖8模具總圖Fig8Assemblydrawingofthebendingmould1-上模座；2-定位銷；3-打板；4-打桿；5-上墊板；6-頂桿；7-彈簧；8-定位板；9-凹模；10-中墊板；11-螺釘；12-下模座；13-頂板；14-頂板；15-橡膠；16-托板；17-托板；18-螺桿；19-橡膠；20-下頂桿；21-下頂桿；22-定位銷；23-下墊板；24-導(dǎo)套；25-頂板；26-導(dǎo)柱；27-凸模；28-頂桿；29-凸凹