沖孔落料彎邊模畢業(yè)論文.doc

沖孔落料彎邊模設(shè)計(jì) 摘 要 級進(jìn)模具有以下特點(diǎn) 1 級進(jìn)模是多工序模 在一幅模具內(nèi) 可以包括沖裁 彎曲 成形 和拉深等多 種多道工序 具有比復(fù)合模更高的勞動生產(chǎn)率 2 級進(jìn)模具有操作安全這一顯著特點(diǎn) 因?yàn)楣ば蚩梢苑稚?不必集中在一個工位 不存在復(fù)合模 最小壁厚 問題 因 而模具強(qiáng)度較高 壽命較長等 一般對于沖孔落料彎邊加工的工件 在已經(jīng)確定為采用級進(jìn)模加工時 通常采用 先落料 沖孔 再彎邊的加工方法 由于該加工的生產(chǎn)批量較大 如果把三道工序放 在一起 可以大大提高工作效率 并減輕工作量 節(jié)約能源 降低成本 而且可以避 免原有的加工方法中須將手伸入模具的問題 對保護(hù)操作者安全也很有利 將三道工 序復(fù)合在一起 可以有以下兩個不同的工藝方案 一種為先落料 然后沖孔和彎邊在 同一個工步 另一種為落料 沖孔在同一工步首先完成 然后進(jìn)行彎邊 模具的結(jié)構(gòu)主要由上模座 下模座 墊板 凸模固定板 凸模 卸料板 導(dǎo)料板 凹模 等零件組成 該模具采用手工送料 由側(cè)刃和定位銷精確定位 此模具結(jié)構(gòu)緊湊 賺 拆 修磨方便 操作簡單 安全可靠 生產(chǎn)效率比傳統(tǒng)模 具生產(chǎn)提高兩倍以上 基本能夠達(dá)到大批量生產(chǎn)的要求 關(guān)鍵詞 卸料板 正裝式級進(jìn)模 導(dǎo)正銷 工位數(shù) Abstract The mould has the following features 1 Progressive die is more processes In one picture it can include the mould blanking bending forming and etc and has many more than the process of composite modulus higher Labour productivity 2 the mould are safe operation this remarkable characteristics Because the process can be scattered don t focus on a composite modulus there is not a minimum thickness question thus mould has high strength longer life expectancy Generally for punching blanking curved edge processing has been determined in the workpiece for using the processing usually by blanking punching bending machining methods Due to the large batch processing production if the three working together Progressive die can greatly improve the working efficiency and reduce workload save energy and reduce the cost and can avoid the original processing method must be reached into the mold to the protection of the operator safety Will three working together it can have composites under two different craft project first blanking first then punching and material in the same curved edge Another kind of craft project is blanking and punching in the same work then step first bend boundary The mould structure consists mainly of the mould seat mould seat plate plate punch fixed punch unloading conducting plate etc concave die parts the mold manually by lateral blade feeding and positioning and precise positioning The mould structure compact easy and grinding simple operation safe and reliable production efficiency than traditional mold production increase more than twice which make it achieve the basic requirement of mass production Keywords stripper plate and is a progressive die guide pin number location 目錄目錄 摘要摘要 I Abstract II 目錄目錄 III 第第 1 章章 緒論緒論 1 1 1 課題研究的意義及現(xiàn)狀 1 1 2 論文主要研究內(nèi)容 2 第第 2 章章 遺傳算法基本原理遺傳算法基本原理 3 2 1 遺傳算法簡述 3 第第 3 章章 V V 帶傳動遺傳算法優(yōu)化設(shè)計(jì)帶傳動遺傳算法優(yōu)化設(shè)計(jì) 5 3 1 優(yōu)化設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型的建立 5 3 2 遺傳算法求解 7 3 3 優(yōu)化算例 9 結(jié)論結(jié)論 10 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn) 11 致謝致謝 12 附件附件 1 13 附件附件 2 15 第第 1 章章 緒論緒論 改革開放以來 隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展 市場對模具的需求不斷增長 近年來 模 具工業(yè)一直以 15 左右的增長速度發(fā)展 模具工業(yè)企業(yè)的所有制成分也發(fā)生了巨大變 化 除了國有專業(yè)模具廠外 集體 合資 獨(dú)資和私營也得到了快速發(fā)展 浙江寧波 和黃巖地區(qū)的 模具之鄉(xiāng) 廣東一些大集團(tuán)公司和迅速崛起的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè) 科龍 美的 康佳等集團(tuán)紛紛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)以有幾 千家 隨著與國際接軌的腳步不斷加快 市場競爭的日益加劇 人們已經(jīng)越來越認(rèn)識到產(chǎn) 品質(zhì)量 成本和新產(chǎn)品的開發(fā)能力的重要性 而模具制造是整個鏈條中最基礎(chǔ)的要素 之一 模具自主技術(shù)現(xiàn)已成為衡量一個國家制造也水平高低的重要標(biāo)志 并在很大程 度上決定企業(yè)的生存空間 近年來許模具企業(yè)加大了用于技術(shù)進(jìn)步的投資力度 將技術(shù)進(jìn)步視為企業(yè)發(fā)展的重 要動力 一些國家內(nèi)模具企業(yè)以普及了二維 CAD 并陸續(xù)開始使用 UG PRO E I DE 等國際通用軟件 個別廠家還引進(jìn)了 Moldflow C flow 和 MAGMASOFT 等 CAE 軟件 并已成為應(yīng)用于沖壓模的設(shè)計(jì)中 以汽車覆蓋模具為代表的大型沖壓模具的制造技術(shù)已已取得進(jìn)步 東風(fēng)汽車公司 模具廠 一汽模具中心等模具廠家已能生產(chǎn)部分橋車覆蓋件模具 此外 許多研究機(jī) 構(gòu)和大專院校開展模具技術(shù)的研究和開發(fā) 經(jīng)過多年的努力 在模具 CAD CAE CAM 技術(shù)方面取得顯著進(jìn)步 在提高質(zhì)量和縮短模具設(shè)計(jì)制造周期等方面做出了巨大貢獻(xiàn) 例如 吉林大學(xué)汽車覆蓋件成型技術(shù)所獨(dú)立研制的汽車覆蓋件沖壓成型分析 KAMS 軟件 華中理工大學(xué)模具技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)開發(fā)的注塑模 汽車覆蓋件模具和 級進(jìn)模 CAD CAE CAM 軟件 上海交通大學(xué)模具 CAD 國家工程研究中心開發(fā)的冷沖 壓模和精沖研究中心開發(fā)的冷沖模和經(jīng)沖模 CAD 軟件等在國內(nèi)模具行業(yè)用有不少的用 戶 雖然中國模具工業(yè)在過去十多年內(nèi)取得了令人矚目的成就 但在許多方面與工 業(yè)發(fā)達(dá)國家相比仍有較大的差距 例如 精密加工設(shè)備在模具加工設(shè)備中的比例比較 低 CAD CAE CAM 普及率不高 許多先進(jìn)的模具技術(shù)應(yīng)用不夠廣泛等等 致使相當(dāng) 一部分大型 精密 復(fù)雜和長壽命的模具依賴進(jìn)口 未來沖壓模具技術(shù)發(fā)展應(yīng)該為適應(yīng)模具產(chǎn)品 交貨期短 精度高 質(zhì)量好 價(jià)格低 的要求服務(wù) 全面推廣 CAD CAE CAM 技術(shù)是模具設(shè)計(jì)制造的發(fā)展方向 隨著微機(jī)軟 件的發(fā)展和進(jìn)步 普及 CAD CAE CAM 技術(shù)條件已成熟 各企業(yè)將加大 CAD CAE CAM 技術(shù)培訓(xùn)和技術(shù)服務(wù)的力度 進(jìn)一步擴(kuò)大 CAE 技術(shù)的應(yīng)用范圍 計(jì)算 機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展正使 CAD CAE CAM 技術(shù)跨越地區(qū) 跨企業(yè) 跨院所地在整個行業(yè)中 推廣成為可能 實(shí)現(xiàn)技術(shù)資源的重新整合 使虛擬制造成為可能 國外近年來發(fā)展的 高速銑削加工 大幅度提高了加工效率 并可獲得極高表面光潔度 另外 還可加工 高硬度模塊 還有溫度低 熱變形小等優(yōu)點(diǎn) 高速銑削加工技術(shù)的發(fā)展 對汽車 家 電行業(yè)中大型型腔模具制造豬肉了新的活力 目前它已成為向更高的敏捷化 智能化 集成化方向發(fā)展 模具掃描及數(shù)字化系統(tǒng)高速掃描機(jī)和模具掃描系統(tǒng)提高了從模型或 實(shí)物掃描到加工出期望的模型所需要的諸多功能 大大縮短了模具的研制制造周期 有些快速掃描系統(tǒng) 可快速安裝在已有的數(shù)控銑床及加工中心上 實(shí)現(xiàn)快速數(shù)據(jù)采集 自動生成各種不同數(shù)控系統(tǒng)的加工程序 不同格式的 CAD 數(shù)據(jù) 用于模具制造業(yè)的 逆向工程 模具掃描系統(tǒng)已在汽車 摩托車 家電等行業(yè)得到成功應(yīng)用 相信在未 來將發(fā)揮更大的作用 本次設(shè)計(jì)的課題是沖孔落料彎邊級進(jìn)模設(shè)計(jì) 級進(jìn)模設(shè)計(jì)主要是凸凹模 卸料板 導(dǎo)料板及各輔助零件的設(shè)計(jì) 重要的就是毛坯尺寸的計(jì)算 各基本工序沖壓力的計(jì)算 壓力中心的計(jì)算 各主要零部件的尺寸計(jì)算 第第 2 章章 沖裁工藝設(shè)計(jì)沖裁工藝設(shè)計(jì) 圖 2 1 所示為產(chǎn)品零件圖 其材料為 Q235 圖 2 1 產(chǎn)品零件圖 1 材料 Q235 2 批量 大批量 3 料厚 1mm 2 12 1 沖壓件的工藝性分析沖壓件的工藝性分析 對于沖壓材料一般要求的力學(xué)性能是強(qiáng)度低 塑性高 表面質(zhì)量和厚度公差符合 國家標(biāo)準(zhǔn) 本設(shè)計(jì)的產(chǎn)品材料是 Q235 屬碳素結(jié)構(gòu)鋼 其力學(xué)性能是強(qiáng)度 硬度和塑 性指標(biāo)適中 經(jīng)退火后 用沖裁的加工方法是完全可以成形的 另外產(chǎn)品對于厚度和 表面質(zhì)量沒有嚴(yán)格要求 所以盡量采用國家標(biāo)準(zhǔn)的板材 其沖裁出的產(chǎn)品的表面質(zhì)量 和厚度公差就可以保證 2 22 2 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)形狀分析產(chǎn)品結(jié)構(gòu)形狀分析 由圖可知 沖壓件的外形復(fù)雜 整件由沖孔和落料組成 所以對于此工件來講 沖壓工藝性就是指沖裁工藝性設(shè)計(jì) 沖裁件工藝性 是指沖裁件對沖裁工藝的適應(yīng)性 一般情況 對沖裁件工藝性影 響最大的是制件的結(jié)構(gòu)形狀 精度要求 形位公差及技術(shù)要求 沖裁件的工藝合理與 否 影響到?jīng)_裁件的質(zhì)量 模具壽命 材料消耗 生產(chǎn)率等 設(shè)計(jì)中應(yīng)盡可能提高工 藝性 沖裁件的形狀應(yīng)盡可能簡單 對稱 避免復(fù)雜形狀的曲線 在許可的情況下 把 沖裁件設(shè)計(jì)成少 無廢料排樣的形狀 以減少廢料 矩形孔兩端宜用圓弧連接 以利 于模具加工 沖裁件各直線或曲線的連接處 盡量避免銳角 嚴(yán)禁尖角 除在少 無廢料排樣 或采用鑲拼模結(jié)構(gòu)時 都應(yīng)有適當(dāng)?shù)膱A角相連 圖 2 2 以利于模具制造和提高模具 壽命 圓角半徑 R 的最小值可參考表 2 1 選取 圖 2 2 重裁剪的交角與圓角 表 2 1 最小圓角半徑 沖裁件凸出或凹入部分不能太窄 盡可能避免過長的懸臂和窄槽 見圖 2 3 最小 寬度 b 一般不小于 1 5t 若沖裁材料為高碳鋼時 b 2t Lmax 5b 當(dāng)材料厚度 t 1mm 時 按 t 1mm 計(jì)算 圖 2 3 重裁件突出懸臂與凹槽尺寸 沖裁件的孔徑因受孔凸模強(qiáng)度和剛度的限制 不宜太小 否則容易折彎或壓彎 沖孔的最小尺寸取決于沖壓材料的力學(xué)性能 凸模強(qiáng)度和模具結(jié)構(gòu) 各種形狀孔的最 小尺寸可參考表 2 2 如果采用帶保護(hù)套的凸模 穩(wěn)定性高凸模不宜折損 最小沖孔尺 寸可以減少 參考表 2 3 表 2 2 用無保護(hù)套凸模沖孔的最小尺寸 表 2 3 帶保護(hù)套凸模沖孔的最小尺寸 沖孔件上孔與孔 孔 與邊緣之間的距離不能過 小 以避免工件變形 模 壁過薄或因材料易被拉入凹模而影響模具壽命 一般孔邊距取 對圓孔為 1 1 5 t 對矩形孔為 1 5 2 t 圖 2 4 孔距的大小尺寸可見表 2 4 表 2 4 最小孔間距 由此可知 本沖裁件的外形不能一次性沖制 必將進(jìn)行多次沖裁后得到本沖壓件 復(fù)雜的外形 圖 2 4 最小孔邊距的確定 2 32 3 產(chǎn)品尺寸精度 粗糙度 斷面質(zhì)量分析產(chǎn)品尺寸精度 粗糙度 斷面質(zhì)量分析 沖裁件的精度要求 應(yīng)在經(jīng)濟(jì)精度范圍以內(nèi) 對于普通沖裁件 其經(jīng)濟(jì)精度不高 于 IT11 級 沖孔件比落料件高一級 沖裁件外形與內(nèi)孔尺寸公差可見表 2 5 如果工 件精度高于上述要求 則需在沖裁后整修或采用精密沖裁 此工件為一般公差等級的工件 材料厚度為 1mm 總體尺寸在 10 50 之間 所 以據(jù)表 2 21 差得公差為 08 0 16 0 沖裁件斷面的表面粗糙度和允許的毛刺高度可見表 2 6 和表 2 7 表 2 5 沖裁件內(nèi)形與外形尺寸公差 普通沖裁模高級沖裁模材料厚 度 mm零件尺寸 mm 1010 5050 150150 3000 5 的彎曲 6 4 26 4 2 彎曲件坯料尺寸的確定彎曲件坯料尺寸的確定 彎曲件的展開長度等于各直邊部分長度與各圓弧部分長度之和 直邊部分的長度 是不變的 而圓弧部分的長度則需考慮材料的變形和中性層的位移 1 r t 0 5 的彎曲件 r t 0 5 的彎曲件由于變薄不嚴(yán)重 按中性層展開的原理 坯料總長度應(yīng)等于彎 曲件直線部分和圓弧部分長度之和 見圖 6 22 即 2 r t O 5 的彎曲件 對于 r t 0 5 的彎曲件 由于彎曲變形時不僅零件的圓角變形區(qū)產(chǎn)生嚴(yán)重變薄 而且與其相鄰的直邊部分也產(chǎn)生變薄 故應(yīng)按變形前后體積不變條件來確定坯料長度 經(jīng)驗(yàn)公式可查表 6 3 確定 表 6 3r 0 5t 的彎曲件毛坯尺寸計(jì)算表 3 鉸鏈?zhǔn)綇澢?對于 r 0 6 3 5 t 的鉸鏈件 見圖 6 23 通常采用推圓的方法成形 在卷圓過 程中板料有所增厚 中性層發(fā)生外移 故其坯料長度 Lz 可按下式近似計(jì)算 Lz l 1 5 r xlt r l 5 7r 4 7xlt 6 11 式中 l 直線段長度 r 鉸鏈內(nèi)半徑 xl 中性層位移系數(shù) 查表 6 4 需要指出 上述坯料長度計(jì)算公式只能用于形狀比較簡單 尺寸精度要求不高的 彎曲件 對于形狀比較復(fù)雜或精度要求高的彎曲件 在利用上述公式初步計(jì)算坯料長 度后 還需反復(fù)試彎 不斷修正 才能最后確定坯料的形狀及尺寸 這是因?yàn)楹芏嘁?素沒有考慮 可能產(chǎn)生較大的誤差 故在生產(chǎn)中宜先制造彎曲模 后制造坯料的落料 模 圖 6 23 鉸鏈?zhǔn)綇澢?表 6 4 卷圓時應(yīng)變中性層外移系數(shù)值 xl 6 56 5 彎曲力的計(jì)算彎曲力的計(jì)算 彎曲力是設(shè)計(jì)彎曲模和選擇壓力機(jī)的重要依據(jù)之一 彎曲力不僅與彎曲變形過程 有關(guān) 還與坯料尺寸 材料性能 零件形狀 彎曲方式 模具結(jié)構(gòu)等多種因素有關(guān) 因此用理論公式來計(jì)算彎曲力不但計(jì)算復(fù)雜 而且精確度不高 實(shí)際生產(chǎn)中常用經(jīng)驗(yàn) 公式來進(jìn)行概略計(jì)算 1 自由彎曲時的彎曲力 V 形件彎曲力 F自 0 6KBt2 b r t 6 12 U 形件彎曲力 F自 0 7KBt2 b r t 6 13 式中 F自 自由彎曲在沖壓行程結(jié)束時的彎曲力 N B 彎曲件的寬度 mm r 彎曲件的內(nèi)彎曲半徑 mm t 彎曲件材料厚度 mm b 材料的抗拉強(qiáng)度 MPa K 安全系數(shù) 一般取 K 1 3 結(jié)合本次模具設(shè)計(jì)實(shí)際尺寸要求 有 KN tr KBt F b 703 5 15 0 4701203 17 07 0 22 1 2 校正彎曲時的彎曲力 校正彎曲時的彎曲力比自由彎曲力大得多 一般按下式計(jì)算 F 校 A p 6 15 式中 F 校 校正彎曲力 N A 校正部分在垂直于凸模運(yùn)動方向上的投影面積 mm2 p 單位面積校正力 Mpa 其值可查下表 表 單位校正壓力 p 的數(shù)值 3 頂件力或壓件力 若彎曲模設(shè)有頂件裝置或壓件裝置 其頂件力 FD 或壓件力 Fy 可近似取自由彎 曲力的 30 80 即 FD Fy 0 3 0 8 F 自 6 16 4 壓力機(jī)標(biāo)稱壓力的確定 對于有壓料的自由彎曲 壓力機(jī)公稱壓力應(yīng)為 F壓機(jī) F 自十 Fy 對于校正彎曲 由于校正彎曲力是發(fā)生在接近壓力機(jī)下止點(diǎn)的位置 且校正彎曲 力比壓料力或推件力大得多 故 Fy 值可忽略不計(jì) 壓力機(jī)公稱壓力可取 F壓機(jī) F 校 6 66 6 彎曲工序及彎曲模彎曲工序及彎曲模 6 6 16 6 1 彎曲件的工序安排彎曲件的工序安排 彎曲件的工序安排是在工藝分析和計(jì)算后進(jìn)行的一項(xiàng)工藝設(shè)計(jì)工作 安排彎曲件 的工序時應(yīng)根據(jù)零件的形狀 尺寸 精度等級 生產(chǎn)批量以及材料的性能等因素進(jìn)行 考慮 彎曲工序安排合理 則可以簡化模具結(jié)構(gòu) 提高零件質(zhì)量和勞動生產(chǎn)率 1 彎曲件工序安排的原則 1 對于形狀簡單的彎曲件 如 V 形件 U 形件 Z 形件等 可以一次彎曲成形 而對于形狀復(fù)雜的彎曲件 一般要多次彎曲才能成形 2 對于批量大而尺寸小的彎曲件 為使操作方便 定位準(zhǔn)確和提高生產(chǎn)率 應(yīng)盡 可能采用級進(jìn)?；驈?fù)合模彎曲成形 3 需要多次彎曲時 一般應(yīng)先彎兩端 后彎中間部分 前次彎曲應(yīng)考慮后次彎曲 有可靠的定位 后次彎曲不能影響前次已彎成的形狀 4 對于非對稱彎曲件 為避免彎曲時坯料偏移 應(yīng)盡可能采用成對彎曲后再切成 兩件的工藝 圖 6 24 多角彎曲件的工藝措施 a 多角多次彎曲成形 b 二道工序彎曲成形 c 三道工序彎曲成形 6 6 26 6 2 彎曲模工作部分尺寸的確定彎曲模工作部分尺寸的確定 彎曲模工作零件的設(shè)計(jì)主要是確定凸 凹模工作部分的圓角半徑 凹模深度 凸 凹模間隙 橫向尺寸及公差等 凸 凹模安裝部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與沖裁凸 凹模基本相 同 彎曲凸 凹模工作部分的結(jié)構(gòu)及尺寸如圖 6 25 所示 圖 6 25 彎曲模工作部位尺寸 1 凸模圓角半徑 RT 當(dāng)彎曲件的相對彎曲半徑 r t 5 8 且不小于 rmin t 時 凸模的圓角半徑取等 于彎曲件的圓角半徑 即 RT r 若 r t rmin t 則應(yīng)取 RT rmin 將彎曲件先彎成 較大的圓角半徑 然后采用整形工序進(jìn)行整形 使其滿足彎曲件圓角半徑的要求 當(dāng)彎曲件的相對彎曲半徑 r t 10 時 由于彎曲件圓角半徑的回彈較大 凸模的圓 角半徑應(yīng)根據(jù)回彈值作相應(yīng)的修正 故取凸模圓角半徑 R 0 5mm 2 凹模圓角半徑 RA 凹模圓角半徑的大小對彎曲變形力 模具壽命 彎曲件質(zhì)量等均有影響 過小 d r 時 坯料拉入凹模的滑動阻力增大 易使彎曲件表面擦傷或出現(xiàn)壓痕 并增大彎曲變 形力和影響模具壽命 過大時 又會影響坯料定位的準(zhǔn)確性 生產(chǎn)中 凹模圓角半 d r 徑 RA 通常根據(jù)材料厚度選取 t 2 mm 時 3 6 t d r t 2 4 mm 時 2 3 t d r t 4 mm 時 2t d r 另外 凹模兩邊的圓角半徑應(yīng)一致 否則在彎曲時坯料會發(fā)生偏移 故取凹模遠(yuǎn)角半徑 3mm d r V 形彎曲凹模的底部可開設(shè)退刀槽或取圓角半徑 0 6 0 8 RT t d r 3 凹模深度 凹模深度尺寸可按表 6 5 6 7 選取 彎曲 U 形件時 若直邊高度不大或要 求兩邊平直 凹模深度應(yīng)大于零件的深度 否則 凹模深度可小于零件的深度 故取凹 模深度mm6L0 表 6 5 彎曲 V 形件的凹模深度及底部最小厚度值 表 6 6 彎曲 U 形件凹模的 m 值 表 6 7 彎曲 U 形件的凹模深度 0 L 4 凸 凹模間隙 彎曲 V 形件時 凸 凹模間隙是由調(diào)整壓力機(jī)的閉合高度來控制的 模具設(shè)計(jì)時 可以不考慮 對于 U 形類彎曲件 設(shè)計(jì)模具時應(yīng)當(dāng)確定合適的間隙值 間隙過小 會 使彎曲件直邊料厚減薄或出現(xiàn)劃痕 同時還會降低凹模壽命 增大彎曲力 間隙過大 則回彈增大 從而降低了彎曲件精度 生產(chǎn)中 U 形件彎曲模的凸 凹模單邊間隙一般 可按如下公式確定 彎曲有色金屬時 Z tmin ct 6 17 彎曲黑色金屬時 Z 2 t 1 c 6 18 式中 Z 彎曲凸 凹模的單邊間隙 t 彎曲件的材料厚度 基本尺寸 tmin tmax 彎曲件材料的最小厚度和最大厚度 c 間隙系數(shù) 可查表 6 8 表 6 8U 形件彎曲模凸 凹的間隙系數(shù) c 值 5 U 形件彎曲凸 凹模橫向尺寸及公差 確定 U 形件彎曲凸 凹模橫向尺寸及公差的原則是 彎曲件標(biāo)注外形尺寸時 見 圖 6 26a 應(yīng)以凹模為基準(zhǔn)件 間隙取在凸模上 彎曲件標(biāo)注內(nèi)形尺寸時 見圖 6 26b 應(yīng)以凸模為基準(zhǔn)件 間隙取在凹模上 基準(zhǔn)凸 凹模的尺寸及公差則應(yīng)根據(jù)彎 曲件的尺寸 公差 回彈情況以及模具磨損規(guī)律等因素確定 1 彎曲件標(biāo)注外形尺寸時 見圖 6 26a LA Lmax 0 75 0 A 6 19 LT LA 2Z 0 T 6 20 2 彎曲件標(biāo)注內(nèi)形尺寸時 見圖 6 26b LT Lmin 0 75 0 T 6 21 LA LT 2Z 0 A 6 22 式中 LA LT 彎曲凸 凹模橫向尺寸 Lmax Lmin 彎曲件的橫向最大 最小極限尺寸 彎曲件橫向的尺寸公差 A T 彎曲凸 凹模的制造公差 可采用 IT7 IT9 級精度 一般取凸模的精 度比凹 模精度高一級 但要保證 A 2 T 2 tmax的值在最大允許間 隙范圍以內(nèi) Z 凸 凹模單邊間隙 當(dāng)彎曲件的精度要求較高時 其凸 凹?？梢圆捎门渥鞣庸?故凹模尺寸 凸模尺寸按凹模配制 保證單 022 0 0 022 0 0d 93 6 36 0 75 0 2 7L 邊間隙 C 即 C 根據(jù)式 6 18 求得 C 所以 C2LL dp 1 110 0 11 凸模 凹模的制造公差 IT7 和 IT8 級 凹模長度 B mm 凸模 0 015 0 p 73 4 L 033 0 0 4 21 長度 b mm 0 021 0 21 圖 6 26 標(biāo)注外形與內(nèi)形的彎曲件及模具尺寸 第七章第七章 模具主要零件及其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模具主要零件及其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 7 1 模具總體設(shè)計(jì)模具總體設(shè)計(jì) 沖壓工藝是通過沖壓模具來實(shí)現(xiàn)的 因此做好模具設(shè)計(jì)是沖壓工藝中的一項(xiàng)關(guān)鍵 工作 模具設(shè)計(jì)主要是確定模具的類型 結(jié)構(gòu)和模具零件的選用 設(shè)計(jì)與計(jì)算等 凡屬模具 無論其結(jié)構(gòu)形式如何 一般都是由固定和活動兩部分組成 固定部分 是用壓鐵 螺栓等緊固件固定在壓力機(jī)的工作臺面上 稱下模 活動部分一般固定在 壓力機(jī)的滑塊上 稱上模 上模隨著滑塊作上 下往復(fù)運(yùn)動 從而進(jìn)行沖壓工作 一套模具根據(jù)其復(fù)雜程度不同 一般都由數(shù)個 數(shù)十個甚至更多的零件組成 但 無論復(fù)雜程度如何 或是哪一種結(jié)構(gòu)形式 根據(jù)模具零件的作用又可以分為五個類型 的零件 1 工作零件 是完成沖壓工作的零件 如凸模 凹模 凸凹模等 見圖 7 1 中的 件 4 8 13 2 定位零件 這些零件的作用是保證送料是由良好的導(dǎo)向和控制送料的進(jìn)距 如 擋料銷 定距側(cè)刀 導(dǎo)正銷 定位板 側(cè)壓板等 見圖 7 1 中的活動擋料銷 5 3 卸料 推件零件 這些零件的作用是保證在沖壓工序完畢后將制件和廢料排除 以保證下一次沖壓工序順利進(jìn)行 如推件器 卸料板 廢料切刀等 見圖 7 1 中的推 件器 12 頂桿 18 頂板 17 推桿 15 卸料板 6 卸料螺釘 3 圖 7 1 模具總圖 4 導(dǎo)向零件 這些零件的作用是保證上模與下模相對運(yùn)動是有精確的導(dǎo)向 是凸 模凹模之間有均勻的間隙 提高沖壓件的質(zhì)量 如導(dǎo)柱 導(dǎo)套 導(dǎo)板 等 見圖 7 1 中的導(dǎo)柱 10 導(dǎo)套 9 5 安裝 固定零件 這些零件的作用是是上述四部分零件連接成 整體 保證各 零件間的相對位置 并是模具能安裝在壓力機(jī)上 如上模板 下模板 模柄 固定板 墊板 螺釘 圓柱銷 見圖 7 1 中的件 7 1 16 11 19 21 20 由此可見 在看模具圖時 特別是復(fù)雜模具 應(yīng)從這五個方面去識別模具上的各 個零件 當(dāng)然并不是所有模具都必須具備上述五部分零件 對于試制或小批量生產(chǎn)的 情況 為了縮短生產(chǎn)周期 節(jié)約成本 可把模具簡化成只有工作部分零件如凸模 凹 模和幾個固定部分零件即可 而對于大批量生產(chǎn) 為了提高生產(chǎn)率 除做成包括上述 零件的沖模外 甚至還附加自動送 退料裝置等 7 2 沖模主要零件設(shè)計(jì)沖模主要零件設(shè)計(jì) 7 2 1 工作零件工作零件 一 凸模 凹模的固定形式 圖 7 2 凸模 凹模的固定形式 如圖 7 2 所示 a b g h 是直接固定在模板上的 其中圖 b h 一般用于中型和 大型零件 圖 a g 常用于沖壓數(shù)量較少的簡單模 圖 c i 所示凸模 凹模 與固定板 用配合 上面留有臺階 這種形式躲在零件形狀簡單 板材較厚時采用 圖 d 所 6 7 m H 示是采用鉚接 凸模上無臺階 全部長度尺寸形狀相同 裝配時上面鉚開然后磨平 這種形式適用于形狀較復(fù)雜的零件 加工凸模是便于全長一起磨削 圖 j 所示是僅靠 配合固緊 一般只在沖壓小件時使用 圖 e f k 所示是快速更換凸模 凹模 的 6 7 r H 固定形式 對多凸模 凹模 沖模 其中個別凸模 凹模 特別易損 需經(jīng)常更換 此時采用這種形式更換易損凸模 凹模 較方便 對形狀復(fù)雜的零件和多凸模沖模 廣泛采用低熔點(diǎn)合金或高分子塑料的結(jié)合方法 是模具制造和裝配大為簡化 這種方法是在固定板與凸模連接處留有空槽 見圖 7 3 裝配時將凸模與凹模的間隙調(diào)整好 然后在空槽上導(dǎo)入低熔點(diǎn)合金 當(dāng)合金冷卻后體 積膨脹即把凸模緊固 圖 7 3 凸模 凹模的粘接固定 a 凸模固定 b 鑲塊凹模固定 二 凹模刃口形式 凹模刃口通常有如圖 7 4 所示的幾種形式 圖 7 4 凹模刃口形式 圖 a 的特點(diǎn)是刃邊強(qiáng)度較好 刃磨后工作部分尺寸不變 但洞口易積存廢料或制 件 推件力大且磨損大 刃磨時磨去的尺寸較多 一般用于形狀復(fù)雜和精度要求較高 的制件 對向上出件或出料的模具也采用此刃口形式 圖 b 的特點(diǎn)是不易積存廢料或制件 對洞口磨損及壓力很小 但刃邊強(qiáng)度較差 且刃磨后尺寸稍有增大 不過由于它的磨損小 這種增大不會影響模具壽命 一般適 用于形狀較簡單 沖裁制件精度要求不高 制件或廢料向下落的情況 圖 c d 與圖 b 相似 圖 c 適用于沖裁較復(fù)雜的零件 圖 d 適用于沖裁薄料和凹模 厚度較薄的情況 圖 e 與圖 a 相似 適用于上出件或上出料的模具 圖 f 適用于沖裁 0 5mm 以下的薄料 且凹模不淬火或淬火硬度不高 35 40 HRC 采用這種形式可用手錘敲打斜面以調(diào)整間隙 直到試出滿意的沖裁件為止 三 凹模外形和尺寸的確定 圓形凹?？捎衫錄_模國家標(biāo)準(zhǔn)或工廠標(biāo)準(zhǔn)中選用 非標(biāo)準(zhǔn)尺寸的凹模受力狀態(tài)比 較復(fù)雜 目前還不能用理論計(jì)算方法確定 一般按經(jīng)驗(yàn)公式概略地計(jì)算 如圖 8 4 所 示 凹模高度 15mm KbH 凹模壁厚 30 40mm Hc 2 5 1 式中 b 沖裁件最大外形尺寸 K 系數(shù) 考慮板材厚度的影響 其值可查表 7 1 表 7 1 系數(shù) K 值 上述方法適用于確定普通工具鋼經(jīng)過正常熱處理 并在平面支撐條件下工作的凹 模尺寸 沖裁件形狀簡單時 壁厚系數(shù)取偏小值 形狀復(fù)雜時取偏大值 用于大批量 生產(chǎn)條件下的凹模 其高度應(yīng)該在計(jì)算結(jié)果中增加總的修模量 整體凹模的厚度 H 也可按沖裁力的大小來進(jìn)行估算 其經(jīng)驗(yàn)公式為 摘自 沖壓模具設(shè)計(jì)手冊 3 21 P1 0kkH 式中 H 為凹模厚度 mm P 為沖裁力 N 為沖模輪廓長度修正系數(shù) 其 1 k 值見表 7 2 為凹模材料修正系數(shù) 其值見表 7 3 2 k 表 7 2 凹模沖裁輪廓長度修正系數(shù) 1 k 輪廓長度 mm 500 修正系數(shù) 1 k 11 121 251 371 501 6 表 7 3 凹模材料修正系數(shù) 2 k 凹模材料合金工具鋼碳素工具鋼 2 k 11 3 此次設(shè)計(jì)采用經(jīng)驗(yàn)公式 查表 7 2 得 1 查表 7 2 得 1 3 于是有 1 k 2 k H 1mm 圓整為 H 30mm 846 2510588 781 03 1 3 四 凸模長度確定及其強(qiáng)度核算 1 凸模長度計(jì)算 凸模的長度一般是根據(jù)結(jié)構(gòu)上的需要確定的 如圖 7 5 所示 圖 7 5 凸模長度 凸模長度 ahhhL 3 21 式中 h1 固定板的厚度 mm h2 固定卸料板的厚度 mm h3 導(dǎo)尺厚度 mm a 附加長度 包括凸模的修模量 凸模進(jìn)入凹模的深度及凸模固定板與卸料板 安全距離等 這一尺寸如無特殊要求 可取 10 20mm 于是有 圓整為 65mm mm 2 622019 2 23ahhL 21 凸模長度確定后一般不需作強(qiáng)度核算 只有當(dāng)凸模特別細(xì)長時 才進(jìn)行凸模的抗 彎能力和承壓能力的校核 2 凸?？箯澞芰Φ男：?圖 7 6a 所示為凸模無導(dǎo)向的情況 對于非圓形凸模 F I L135 max 對于圓形凸模 F d L 2 max 30 圖 7 6b 所示為凸模有導(dǎo)向的情況 對于非圓形凸模 F I L380 max 對于圓形凸模 F d L 2 max 85 式中 Lmax 凸模允許的最大自由長度 mm F 該凸模的沖壓力 N I 凸模最小斷面慣性矩 mm4 d 凸模最小直徑 mm 非圓形 mm37 49 10588 7 12 288 8 7 2 380L 3 3 max 圓形 mm 5 21Lmax 3 凸模承壓能力校核 非圓形凸模 min F A 圓形凸模 4 min t d 式中 Amin 凸模的最小截面積 mm2 dmin 凸模的最小直徑 mm F 沖壓力 N t 材料厚度 mm 材料抗剪強(qiáng)度 MPa 凸模材料的許用應(yīng)力 MPa 圓形 2 min 4 6 210 34014 mmd 圖 7 6 無導(dǎo)向與有導(dǎo)向凸模 6 2 2 定位零件定位零件 定位部分零件的作用是使毛坯 條料或塊料 送料時有準(zhǔn)確的位置 保證沖出合 格制件 不致沖缺而造成浪費(fèi) 一 定位件 主要指定位板或定位銷 一般用于對單個毛坯的定位 其主要形式如圖 8 15 所示 圖 7 7 定位形式 定位板厚度或定位銷頭部高度 h 值 可按表 7 4 的數(shù)值選取 表 7 4 h 值的選取 二 導(dǎo)料件 主要指導(dǎo)料板和側(cè)壓板 它對條料或帶料送料時起導(dǎo)正作用 本次設(shè)計(jì)只用到導(dǎo) 料板 導(dǎo)料板的形式件圖 7 8 圖 a 用于有彈性卸料板的情況 圖 b 用于有固定卸料板 的情況 圖 c 也是用于有固定卸料板的情況 只是當(dāng)條料寬度小于 60mm 時 卸料板和 導(dǎo)料板可做成整體 圖 7 8 導(dǎo)料板的形式 導(dǎo)料板有與導(dǎo)板 卸料板 分離或聯(lián)成整體兩種結(jié)構(gòu) 如圖 7 9 為使調(diào)料順利 通過 導(dǎo)料板間的距離應(yīng)等于調(diào)料的最大寬度加上一間隙值 一般大于 0 5mm 其高 度 H 視板料厚度 t 與擋料銷高度 h 而定 其具體尺寸見表 7 5 使用固定擋料銷時 導(dǎo) 料板的高度較大 擋料銷之上要有適當(dāng)?shù)目臻g 使條料易于通過 送料不受阻礙時 導(dǎo)料板的高都可以小些 圖 7 9 導(dǎo)料板 a 分離式 b 整體式 表 7 5 導(dǎo)料板的高度 mm 查表 7 5 有導(dǎo)料板高度 H 8mm 擋料銷高度 h 3mm 具體尺寸如圖 7 9 所示 圖 7 9 導(dǎo)料板的具體尺寸 三 擋料件 其作用是給予條料或帶料送料時以確定進(jìn)距 主要有固定擋料銷 活動擋料銷 自動擋料銷 始用擋料銷和定距側(cè)刀等 1 固定擋料銷 結(jié)構(gòu)簡單 常用的為圓頭形式 當(dāng)擋料銷孔離凹模刃口太近時 擋料銷可移離一個進(jìn)距 以免削弱凹模強(qiáng)度 也可以采用鉤形擋料銷 2 活動擋料銷 這種擋料銷后端帶有彈簧或彈簧片 擋料銷能自由活動 見圖 7 10a b 這種擋料銷常用在帶彈性卸料板的結(jié)構(gòu)中 符合模中最常見 此次模具擋料 銷采用圖 7 10 b 中形式 3 自動擋料銷 采用這種擋料銷送料時 無需將料抬起或后拉 只要沖裁后將料 往前推便能自動擋料 故能連續(xù)送料沖壓 4 始用擋料銷 有時又稱臨時擋料銷 用于條料在級進(jìn)模上沖壓時的首次定位 級進(jìn)模有數(shù)個工位 數(shù)個工位時往往就需要用始用擋料銷擋料 始用擋料銷的數(shù)目視 級進(jìn)模的工位數(shù)而定 圖 7 10 活動擋料銷 5 定距側(cè)刀 這種裝置是以切去條料旁側(cè)少量材料而達(dá)到擋料目的 定距側(cè)刀擋 料的缺點(diǎn)是浪費(fèi)材料 只有在沖制窄而長的制件 進(jìn)距小于 6 8mm 和某些少 無廢 料排樣 而用別的擋料形式有困難時才采用 沖壓厚度較薄 t 0 5mm 的材料而采 用級進(jìn)模時 也經(jīng)常使用定距側(cè)刀 見圖 7 10 圖 7 10 定距側(cè)刃 圖 7 11 側(cè)刃具體尺寸 圖 a 的側(cè)刀做成矩形 制造簡單 但當(dāng)側(cè)刀尖角磨鈍后 條料邊緣處便出現(xiàn)毛刺 影響送料 圖 b 把側(cè)刀兩端做成凸部 當(dāng)條料半圓連接處出現(xiàn)毛刺時也處在凹槽內(nèi)不影響送 料 但制造稍復(fù)雜些 圖 c 的優(yōu)點(diǎn)是不浪費(fèi)材料 但每一進(jìn)距需把條料往后拉 以后端定距 操作不如 前者方便 本次采用圖 7 10b 所示形式側(cè)刃 具體尺寸如圖 7 11 所示 四 導(dǎo)正銷 導(dǎo)正銷多用于級進(jìn)模中 裝在第二工位以后的凸模上 沖壓時它先插進(jìn)已沖好的 孔中 以保證內(nèi)孔與外形相對位置的精度 消除由于送料而引起的誤差 但對于薄料 t 0 3mm 導(dǎo)正銷插入孔內(nèi)會使孔邊彎曲 不能起到正確的定料作用 此外孔的直 徑太小 d 1 5mm 時導(dǎo)正銷易折斷 也不宜才喲個 此時可考慮采用側(cè)刀 導(dǎo)正銷的形式及使用情況見圖 7 12 圖 7 12 導(dǎo)正銷 a d5mm c d12mm 導(dǎo)正銷的頭部分直線與圓弧兩部分 直線部分高 h 不宜太大 否則不易脫件 也 不能太小 一般取 h 0 5 1 t 考慮到?jīng)_孔后彈性變形收縮 導(dǎo)正銷直徑比沖孔的 凸模直徑要小 0 04 0 20mm 具體值見表 7 6 表 7 6 導(dǎo)正銷間隙 圖 7 13 導(dǎo)正銷位置尺寸 沖孔凸模 導(dǎo)正銷及擋料銷之間的相互位置關(guān)系見圖 7 13 mm d a D c mm d a D c aDh 1 0 22 3 1 0 22 上式中尺寸 0 1mm 作為導(dǎo)正銷往后拉 7 13a 或往前推 圖 7 13b 的活動余 量 當(dāng)沒有導(dǎo)正銷時 0 1mm 的余量不用考慮 7 2 3 壓料及卸料零件壓料及卸料零件 一 推件裝置 推件有彈性和剛性兩種形式 見圖 7 14 圖 7 14 推件裝置 圖 7 15 推板的形式 彈性裝置 6 見圖 c 它在沖裁時能壓住制件 沖出的制件質(zhì)量較高 但彈性元件的 壓力有限 當(dāng)沖裁較厚材料時推件的力量不足或使結(jié)構(gòu)龐大 剛性推件不起壓料作用 但推件力 有時也做成剛 彈性結(jié)合的形式 能綜合兩者的優(yōu)點(diǎn) 剛性推件裝置見圖 a b 推件是靠壓力機(jī)的橫梁作用 推件的長度根據(jù)壓力機(jī)相應(yīng)尺寸來確定 一般在推件位置時 即滑塊在上死點(diǎn)時 推桿要超出滑塊孔的高度 5 10mm 推件的行程即為橫梁的行程 剛性推件要考慮不應(yīng)過多地削弱上模板的強(qiáng)度 推件力盡可能分布均勻 因此推 板有如 7 15 所示的幾種形式 二 卸料裝置 卸料裝置也有剛性 即固定卸料板 和彈性兩種形式 見圖 7 16 此外廢料切刀 也是卸料的一種形式 固定卸料板見圖 7 16c 此形式卸料力大 但無壓料作用 毛坯材料厚度大于 0 8mm 以上時多采用 彈性卸料板見圖 7 16c 此形式卸料力小 但有壓料作用 沖裁質(zhì)量較好 多用于 薄料 對于卸料力要求較大 卸料板與凹模間又要求有較大的空間位置時 可采用剛彈 性相結(jié)合的卸料裝置 見圖 7 16 卸料板和凹模的單邊間隙一般取 0 1 0 5mm 但不小于 0 05 圖 7 16 卸料板的形式 a 彈性卸料板 b 剛彈性卸料板 c 剛性卸料板 根據(jù)卸料力和各種要求 本次設(shè)計(jì)采用彈壓性卸料板 卸料板壓料臺肩的高度 h 其值為 h H t 0 1 0 3 t 式中 h 彈壓卸料板臺肩的高度 mm H 側(cè)面導(dǎo)板的厚度 mm t 板料厚度 mm 系數(shù) 0 1 0 3 當(dāng)板料厚度小于 1mm 時 式中系數(shù)取 0 3 當(dāng)板料厚度大 于 1 時 系數(shù)取 0 1 由上有 H 8mm t 1mm 所以 h 8 1 0 1 1 7 9mm 彈壓卸料板與凸模之間的間隙值列于表 7 7 表 7 7 彈壓卸料板與涂抹之間的間隙 mm 板料厚度 t 0 5 0 5 1 1 單面間隙 1 C 0 050 100 15 注 1 當(dāng)彈壓卸料板的孔用來做凸模導(dǎo)向時 凸模與卸料板之間的配合為 H7 h6 2 對于連續(xù)模中小孔凸模與卸料板之間的單面間隙可適當(dāng)放大 三 彈簧和橡皮零件 彈簧和橡皮主要用于卸料 壓料或推件等 模具用的彈簧形式很多 可分為圓鋼絲螺旋彈簧 方鋼絲螺旋彈簧和蝶形彈簧等 圓鋼絲螺旋彈簧制造方便 應(yīng)用最廣 方鋼絲 或矩形鋼絲 螺旋彈簧所產(chǎn)生的壓力 比圓鋼絲螺旋彈簧大得多 主要用于卸料力或壓料力較大的模具 在中小工廠 沖模的彈性零件廣泛使用橡皮 其優(yōu)點(diǎn)是使用十分方便 價(jià)格便宜 但橡皮和油接觸 容易被腐蝕損壞 近年來又有使用聚氨酯橡膠作彈性零件的 它比橡皮的壓力大 壽命也常 但價(jià) 格較貴 有關(guān)彈簧和橡皮的計(jì)算與選用 可參考有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)資料 7 2 4 固定與緊固零件固定與緊固零件 一 固定板 對于小型的凸 凹模零件 一般通過固定板間接固定在模板上 以節(jié)約貴重的模 具鋼 固定形式見前圖 7 17 固定板固定凸模 凹模 要求固緊牢靠并有良好的垂直 度 因此固定板必須有足夠的厚度 可按下列經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算 對于凹模固定板 0 8 0 6 0 HH 對于凸模固定板 代入數(shù)據(jù)求得 H 1 5 13 26mmDH 5 1 1 式中符號見圖 7 17 圖 7 17 固定板和墊板 1 固定板 2 墊板 二 墊板 當(dāng)零件的料厚較大而外形尺寸又較小時 沖壓中凸模上端面或凹模下端面對模板 作用有較大的單位壓力 有時可能超過模板的允許抗壓應(yīng)力 此時就應(yīng)采用墊板 采 用剛性推件裝置是上模板被挖空 也需要采用墊板 對于第一種情況可用下式檢驗(yàn) A F p 當(dāng) p 壓時需采用墊板 式中 F 凸 凹 模所承受的壓力 N A 凸 凹 模與上 下模板的接觸面積 mm2 壓 模板的允許抗壓強(qiáng)度 MPa 代入數(shù)據(jù)有 p Mpa 140Mpa 9 11117 5 1 10588 78 2 3 N 這種墊板厚度一般采用 4 8mm 由于此墊板有固定凸模固定板的作用 故取墊 板厚度 H 10mm 三 模板 模板分帶導(dǎo)柱和不帶導(dǎo)柱兩種情況 按其形狀有適用于圓形 正方形或長方形模 具的 可按冷沖模國家標(biāo)準(zhǔn)或工廠標(biāo)準(zhǔn) 選擇合適的形式和尺寸 或參照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè) 計(jì) 四 模柄 模柄對中小型模具是用于固定上模用的 其形式主要有圖 7 18 所示的幾種 圖 a 所示模柄與上模板做成整體 用于小型模具上 圖 b 所示模柄采用壓入式 圖 c 所示模柄采用螺紋旋入 圖 b c 均適用于中小型模具 圖 d 所示模柄帶法蘭以螺釘固定 適用于較大的模具或有剛性推件裝置不能采用 其他形式時采用 圖 e 稱浮動式模柄 適用于模具有精確導(dǎo)向 導(dǎo)向裝置式中不妥開的情況 采用 此形式可免除壓力機(jī)導(dǎo)向不明確的影響 本次模具設(shè)計(jì)采用圖 b 所示壓入式模柄 圖 7 18 模柄的形式 五 螺釘和銷釘 螺釘是緊固模具零件用的 沖模中多采用內(nèi)六角或圓頭螺釘 螺釘主要承受拉應(yīng) 力 其尺寸及數(shù)量一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定 中小型模具采用 M6mm M8mm M10mm 或 M12mm 等 選用 4 6 個 要按位置具體布置而定 大型模具可選 M12mm M16mm 或更大的規(guī)格 選用過大會給攻螺紋帶來困難 沖模中圓柱銷起定位作用 圓柱銷承受一般的錯移力 一般圓柱銷用兩個以上 布置時一般離于模具刃口較遠(yuǎn) 對中小型模具一般選用 d 6 8 10 12mm 幾種尺寸 錯移力較大的情況可適當(dāng)選大一些 7 2 5 導(dǎo)向零件導(dǎo)向零件 在大批量生產(chǎn)中為便于裝?；蛟诰纫筝^高的情況下 模具都采用導(dǎo)向裝置 以保證精確的導(dǎo)向 一 導(dǎo)柱和導(dǎo)套導(dǎo)向 導(dǎo)柱和導(dǎo)套的布置形式常見的有如圖 7 19 所示的幾種 圖 7 19 導(dǎo)柱和導(dǎo)套的布置形式 圖 7 20 滾珠導(dǎo)柱導(dǎo)向 圖 a 所示兩導(dǎo)柱至于后側(cè) 導(dǎo)向情況較差 但它能從三個方向送料 操作方便 對導(dǎo)向要求不太嚴(yán)格且偏移力不大的情況廣泛采用這種形式 圖 b 所示兩導(dǎo)柱在中部兩側(cè)布置 圖 c 所示兩導(dǎo)柱對角布置 這兩種形式的導(dǎo)柱中心連線都通過壓力中心 導(dǎo)向情 況較圖 a 為好 但操作不如圖 a 方便 圖 d 為四導(dǎo)柱導(dǎo)向 導(dǎo)向效果最好 但結(jié)構(gòu)復(fù)雜 只有導(dǎo)向要求高 偏移力大和 大型沖模才采用 由于導(dǎo)柱廣泛應(yīng)用 故導(dǎo)柱 導(dǎo)套已標(biāo)準(zhǔn)化 它和上 下模板組成了標(biāo)準(zhǔn)模架 設(shè)計(jì)時可參考冷沖模標(biāo)準(zhǔn)選用 一般導(dǎo)柱導(dǎo)套的配合精度為 這對一般的沖壓工作是能夠保證導(dǎo)向精度 h6 H7 5 6 或 h H 的 但對于沖裁薄料 或精密沖裁模 硬質(zhì)合金模或高速沖模等要求無間mmt1 0 隙導(dǎo)向時 需要用滾珠導(dǎo)柱導(dǎo)向 滾珠導(dǎo)柱導(dǎo)向如圖 7 20 所示 導(dǎo)柱 滾珠 導(dǎo)套間不但沒有間隙而且有 0 01 0 02mm 的過盈量 即 d導(dǎo)柱 2d滾珠 D導(dǎo)套 0 01 0 02 mm 滾珠裝在保持架 內(nèi) 為了減少磨損 保持架的滾珠做成傾角 一般取 5 6 54 和 26 幾種 為了保證均勻接觸 滾珠要求嚴(yán)格 應(yīng)挑選統(tǒng)一直徑 公差不超過 0 003mm 的滾珠 二 導(dǎo)板導(dǎo)向 固定卸料板又起凸模導(dǎo)向作用 導(dǎo)板與凸模采用配合 用特別細(xì)長的凸模凸模 h6 H7 沖孔時 為了更好地保護(hù)凸模不易折斷 應(yīng)增加凸模保護(hù)套 是凸模在整個工作過程 中始終有導(dǎo)向 不致彎曲折斷 該模具采用了導(dǎo)板 導(dǎo)柱聯(lián)合導(dǎo)向的形式 三 套筒式導(dǎo)向 套筒式導(dǎo)向十分精確 導(dǎo)柱和套筒有很大的接觸界面 磨損較慢 使用時間長 但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜 且工作空間太小操作不便 只有在沖制鐘表等精密小零件時才使用 7 2 6沖模零件的材料選用沖模零件的材料選用 表 7 8 凸模與凹模的材料及熱處理 應(yīng)根據(jù)模具的工作特性 受理情況 沖壓件材料性能 沖壓件精度以及生產(chǎn)批量 等因素 合理選用模具材料 凸 凹模材料的選用原則為 對于形狀簡單 沖壓件尺 寸不大的模具 常采用碳素工具鋼 如 T8A T10A 等 對于形狀復(fù)雜 沖壓件尺寸較 大的模具 選用合金鋼或高速鋼制造 而沖壓件精度要求較高 產(chǎn)量又大的告訴沖壓 或精密沖壓模具 常選用硬質(zhì)合金 或鋼結(jié)硬質(zhì)合金等材料制造 表 7 8 為凸模與凹 模的材料及熱處理 表 7 9 為沖模零件的材料及熱處理 表 7 9 沖模零件材料和熱處理 第八章第八章 總結(jié)總結(jié) 通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì) 在理論致使的指導(dǎo)下 結(jié)合實(shí)習(xí)生產(chǎn)中所獲得的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn) 認(rèn)真獨(dú)立地完成了本次畢業(yè)設(shè)計(jì) 在本次設(shè)計(jì)的過程中 通過自己的實(shí)際的操作計(jì)算 我對以前所學(xué)過的專業(yè)知識有了更進(jìn)一步的 更深刻的理解 同時也認(rèn)識到了自己的 在專業(yè)知識方面的些許不足之處 此刻更是深刻體會到 將自己所學(xué)的專業(yè)知識轉(zhuǎn)化 成社會需求的產(chǎn)品已經(jīng)不再像理論學(xué)習(xí)里面的理想化 更多的是要考慮到實(shí)際操作中 的各種實(shí)際需求 將自己所學(xué)的模具知識和自己在設(shè)計(jì)過程中所碰到的問題結(jié)合實(shí)際 才是解決設(shè)計(jì)問題的最佳方法 本次設(shè)計(jì)歷時三個月左右 從最早領(lǐng)會畢業(yè)設(shè)計(jì)要求 到拿到自己手上的沖壓件 的分析計(jì)算 對要進(jìn)行設(shè)計(jì)的沖壓件有了一個比較全面深刻的認(rèn)識 并在此基礎(chǔ)上綜 合考慮生產(chǎn)中的各種因素 最后確定本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的工藝方案 從某種意義上講 通 過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的訓(xùn)練 培養(yǎng)和鍛煉了自己一種查閱資料 獲取有價(jià)值信息并結(jié)合應(yīng) 用到自己的設(shè)計(jì)之