0064-彎曲件成形工藝及模具設(shè)計(jì)（沖孔落料復(fù)合模、彎曲模）【全套21張CAD圖】+設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

0064-彎曲件成形工藝及模具設(shè)計(jì)（沖孔落料復(fù)合模、彎曲模）【全套21張CAD圖】+設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū),全套21張CAD圖,彎曲,曲折,成形,工藝,模具設(shè)計(jì),沖孔,復(fù)合,全套,21,cad,設(shè)計(jì),說(shuō)明書(shū),仿單 參考文獻(xiàn) [1]劉建超、張寶忠主編.沖壓模具設(shè)計(jì)與制造[M].北京：高等教育出版社，2004、6 [2]楊占堯主編.沖壓模具圖冊(cè)[M].北京：高等教育出版社，2004、7 [3]李天佑主編.沖壓圖冊(cè)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1985、9 [4]楊玉英主編.實(shí)用沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004 [5]模具實(shí)用技術(shù)叢書(shū)編委會(huì).沖壓設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社.1999 [6]翟德梅主編.模具制造技術(shù)[M].河南機(jī)電高等專科學(xué)校 [7]王芳主編.冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998 [8]任嘉卉主編.公差與配合手冊(cè)[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000 [9]馮炳堯主編.模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)[M].上海：上海科技出版社，1985、6 [10]翁其金編著.冷沖壓技術(shù)[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1985、9 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 工序名稱 車 工序號(hào) 4 零件名稱 沖孔凸模 零件號(hào) 19 零件重量 0.90Kg 同時(shí)加工零件數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號(hào) 硬 度 型 號(hào) 重 量 T10A 58—62HRC 28mmx120mm 1.26Kg 設(shè) 備 夾 具 名 稱 輔 助 工 具 名 稱 型 號(hào) 車床 C6132 虎鉗 安 裝 工 步 安裝及工步說(shuō)明 刀 具 量 具 走 刀 長(zhǎng) 度 mm 走 刀 次 數(shù) 切 削 深 度 mm 進(jìn)給量 mm/r 主 軸 轉(zhuǎn) 速 r/min 切 削速 度m/min 基 本 工 時(shí) 1 2 車端面、鉆中心孔 彎頭車刀 游標(biāo)卡尺 3 0.4 800 50 0.2H 2 2 車端面、鉆中心孔 彎頭車刀 游標(biāo)卡尺 2.5 0.4 800 55 0.2H 3 2 車外圓、倒角 直頭車刀 游標(biāo)卡尺 2 0.3 400 60 0.3H 4 3 車外圓、倒角、切槽 直頭車刀 切槽刀 游標(biāo)卡尺 2 0.2 300 65 0.3H 設(shè) 計(jì) 者 張培鈺 指 導(dǎo) 教 師 于智宏 共 1 頁(yè) 第 1 頁(yè) 機(jī) 械 加 工 工 藝 過(guò) 程 卡 零件號(hào) 零 件 名 稱 12 沖孔凸模 工序號(hào) 工 序 名 稱 設(shè) 備 夾 具 刀 具 量 具 工 時(shí) 名 稱 型 號(hào) 名 稱 規(guī) 格 名 稱 規(guī) 格 名 稱 規(guī) 格 1 下料：鋸床下料￠28mm×120mm 鋸床 虎鉗 125mm 鋸條 200mm 鋼尺 150mm 0.5H 2 熱處理：退火，硬度≤229HBS 熱處理爐 鉗子 8H 3 車：車兩端面見(jiàn)光，粗車外形 車床 C6132 三爪卡盤(pán) 車刀 游標(biāo)卡尺 0~125mm 1H 4 熱處理：淬火、回火，硬度58~62HRC 熱處理爐 鉗子 8H 5 磨：磨工作端面，留單邊余量0.3mm 平面磨床 M7120A 電磁吸盤(pán) Pmc195 砂輪 千分尺 0~25mm 25~50mm 2H 6 鉗：劃線 劃線平板 虎鉗 125mm 游標(biāo)卡尺 0~125mm 0.5H 7 車：精車外形，留單邊磨削余量0.2~0.3mm 8 磨：精磨外形，留單邊磨削余量0.01~0.015mm 外圓磨床 M14323A 電磁吸盤(pán) Pmc195 砂輪 千分尺 0~25mm 25~50mm 2H 9 鉗：研磨，精修至圖紙要求 拋光機(jī) 虎鉗 125mm 銼刀 千分尺 0~25mm 25~50mm 2H 10 檢驗(yàn)：按圖紙要求檢驗(yàn) 編制 羅現(xiàn)明 校對(duì) 羅現(xiàn)明 審核 于智宏 批準(zhǔn) 彎曲件模具設(shè)計(jì) 摘要：本設(shè)計(jì)題目為彎曲成形模設(shè)計(jì)，是典型的彎曲模設(shè)計(jì)，反映了彎曲件設(shè)計(jì)的要求，內(nèi)容及方向，有一定的設(shè)計(jì)意義。通過(guò)對(duì)該模具的設(shè)計(jì)，進(jìn)一步加強(qiáng)了設(shè)計(jì)者對(duì)彎曲成形?；A(chǔ)知識(shí)的了解，為設(shè)計(jì)復(fù)雜成形模具，做好了鋪墊和吸取更深刻的經(jīng)驗(yàn)。 本設(shè)計(jì)運(yùn)用了沖裁和和成形工藝及模具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)，首先分析了零件的成形成形工藝性，是否適合成形。然后計(jì)算了毛坯的尺寸及材料利用率，為選用板材做好了準(zhǔn)備。最后分析制件的特征，確定合理的工藝參數(shù)，設(shè)計(jì)要點(diǎn)及推件，打料裝置的選取。 本制件用兩套模具制造，沖裁模和彎曲模。沖裁模為倒裝復(fù)合模，模具在一次行程中即落料又沖孔，可以保證制件的位置精度。該模具設(shè)有彈性卸料裝置和推件裝置，模具回程時(shí)，彈性卸料板把卡在凸凹模上的板料推下，同時(shí)推件塊把凹模內(nèi)的制件推下，完成一次沖壓。彎曲模采用自由彎曲成形，制件的精度要求不高可以滿足要求，由于彎曲件的回彈作用，在模具底部設(shè)有推件裝置，防止模具在上升時(shí)，制件卡在凹模內(nèi)。 關(guān)鍵詞：沖裁模 彎曲模 彈性裝置 推件塊 mould design of the bend part Abstract：The requirement ，content and direction of the design of the bend rormingdie are embodied on this injection mould design of the bend part . The designer’s foundation knowledge of the injection mould design is reinforced and is able to design more complex injection mould through the design. This design has utilized the blanking and the elementary knowledge which designs with the formed craft and the mold, first has analyzed the components formed forming technology capability, whether suits forms.Then has calculated the semifinished materials size and the material use factor, was selects the plate to prepare for.Finally analyzes the workpiece the characteristic, determined the reasonable craft parameter, designs the main point and pushes, hits the material installment the selectio This workpiece makes with two sets of molds, punching die and bending die.The punching die is the inversion superposable die, the mold namely falls the material punch holes in a traveling schedule, may guarantee the workpiece the position precision.This mold is equipped with when the elastic dumping device and pushes an equipment, the mold return trip, the elasticity unloads the yard lumber the card on convex-concave mold sheet to push down, simultaneously pushes a block to push down the concave mold in workpiece, completes a ramming.The bending die uses the free curving forming, the workpiece precision request not high may satisfy the request, as a result of the curving snapping back function, is equipped with in the mold base pushes an equipment, prevents the mold when the rise, workpiece card in concave mold. Key word: Punching die bending die springing Pushes a block 目錄 1.緒論 1.1 國(guó)內(nèi)模具發(fā)展?fàn)顩r及趨勢(shì)……………………………………………………1 1.2 國(guó)外模具發(fā)展?fàn)顩r及趨勢(shì)……………………………………………………1 1.3 彎曲件的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)思路………………………………………………………2 1.3.1 設(shè)計(jì)彎曲件的進(jìn)度…………………………………………………………2 2.彎曲件設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)…………………………………………………………………3 3.彎曲沖壓模工藝設(shè)計(jì) 3.1 制定彎曲件工藝過(guò)程…………………………………………………………4 3.2 擬定沖壓件工藝方案…………………………………………………………4 3.2.1 計(jì)算毛坯尺寸………………………………………………………………4 3.2.2 最小彎曲半徑計(jì)算…………………………………………………………4 3.2.3 確定合理的工藝方案………………………………………………………5 3.2.4 由所確定的工藝方案確定中間工序的工件形狀和尺寸…………………5 3.3確定排樣方式，剪材方式，并計(jì)算材料利用率……………………………6 3.3.1排樣方式……………………………………………………………………6 3.3.2確定搭邊值，條料寬度，導(dǎo)板距離，并計(jì)算材料利用率………………6 3.4計(jì)算各工序壓力 確定壓力中心 初選壓力機(jī)………………………………7 3.4.1 沖裁力及彎曲力的計(jì)算……………………………………………………7 3.4.2 壓力中心的計(jì)算……………………………………………………………8 4.模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 4.1 工作零件刃口尺寸計(jì)算……………………………………………………..9 4.1.1 凸模刃口尺寸計(jì)算………………………………………………………..9 4.1.2 凹模刃口尺寸計(jì)算……………………………………………………….10 4.1.3 孔與孔的尺寸計(jì)算……………………………………………………….10 4.2 工作零件設(shè)計(jì)……………………………………………………………….11 4.2.1 凸凹模設(shè)計(jì)……………………………………………………………….11 4.2.1 沖孔凸模的設(shè)計(jì)………………………………………………………….12 4.2.2 落料凹模的設(shè)計(jì)………………………………………………………….12 4.2.3 彎曲凸模設(shè)計(jì)…………………………………………………………….13 4.2.4 彎曲凹模設(shè)計(jì)…………………………………………………………….13 4.3 定位零件設(shè)計(jì)……………………………………………………………...14 4.4 卸料零件設(shè)計(jì)……………………………………………………………….14 4.5 模架的選取………………………………………………………………….15 4.5.1導(dǎo)柱的選用……………………………………………………………….15 4.5.2 導(dǎo)套的選用……………………………………………………………….16 4.6 模具裝配總圖……………………………………………………………….16 5.沖壓設(shè)備的選用 5.1 沖裁沖壓設(shè)備的選用……………………………………………………….17 5.2 彎曲設(shè)備的選用…………………………………………………………….17 6.模具的安裝與調(diào)試 6.1 沖裁模的安裝與調(diào)試……………………………………………………….18 6.2 彎曲模的安裝與調(diào)試……………………………………………………….19 致謝………………………………………………………………………………20 參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………………21 緒論 一、國(guó)內(nèi)模具發(fā)展的現(xiàn)狀和趨勢(shì) ???在信息化帶動(dòng)工業(yè)化發(fā)展的今天，我們既要看到成績(jī)，又要重視落后，要抓住機(jī)遇，采取措施，在經(jīng)濟(jì)全球化趨向日漸加速的情況下，盡快提高塑料模具的水平，融入到國(guó)際市場(chǎng)中去，以促進(jìn)中國(guó)模具行業(yè)的快速發(fā)展，有兩方面應(yīng)予以重視： ????一是政府相關(guān)政策對(duì)促進(jìn)模具工業(yè)的發(fā)展起著非常重要的作用。從國(guó)際上看，各國(guó)模具工業(yè)在發(fā)展初期都得到了政府的大力扶持。就中國(guó)實(shí)際情況看，應(yīng)降低國(guó)內(nèi)不能生產(chǎn)的進(jìn)口精密模具生產(chǎn)設(shè)備的關(guān)稅、執(zhí)行好國(guó)家對(duì)部分專業(yè)模具廠的優(yōu)惠政策等，通過(guò)政策引導(dǎo)作用可加快行業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。 ????二是隨著市場(chǎng)的發(fā)展，塑料新材料及多樣化成型方式今后必然會(huì)不斷發(fā)展，因此對(duì)模具的要求也越來(lái)越高。為了滿足市場(chǎng)需要，未來(lái)的塑料模具無(wú)論是品種、結(jié)構(gòu)、性能還是加工都必將有較快發(fā)展，而且這種發(fā)展必須跟上時(shí)代步伐。展望未來(lái)，下列幾方面發(fā)展趨勢(shì)預(yù)計(jì)會(huì)在行業(yè)中得到較快應(yīng)用和推廣。 （1）超大型、超精密、長(zhǎng)壽命、高效模具將得到發(fā)展。 ????（2）多種材質(zhì)、多種顏色、多層多腔、多種成型方法一體化的模具將得到發(fā)展。 ????（3）為各種快速經(jīng)濟(jì)模具，特別是與快速成型技術(shù)相結(jié)合的RP/RT技術(shù)將得到快速發(fā)展。 （4）模具設(shè)計(jì)、加工及各種管理將向數(shù)字化、信息化方向發(fā)展CAD/CAE/CAM/CAPP及PDM/PLM/ERP等將向智慧化、集成化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。 ????（5）更高速、更高精度、更加智慧化的各種模具加工設(shè)備將進(jìn)一步得到發(fā)展和推廣應(yīng)用。 ????（6）更高性能及滿足特殊用途的模具新材料將會(huì)不斷發(fā)展，隨之將產(chǎn)生一些特殊的和更為先進(jìn)的加工方法。 ????（7）各種模具型腔表面處理技術(shù)，如涂覆、修補(bǔ)、研磨和拋光等新工藝也會(huì)不斷得到發(fā)展。 二、國(guó)外模具發(fā)展的現(xiàn)狀和趨勢(shì) 塑成型是最大量生產(chǎn)塑料制品的一種成型方法，二十多年來(lái)，國(guó)外的注塑模CAD技術(shù)發(fā)展相當(dāng)迅速。70年代已開(kāi)始應(yīng)用計(jì)算機(jī)對(duì)熔融塑料在圓形、管形和長(zhǎng)方形型腔內(nèi)的流動(dòng)情況進(jìn)行分析。80年代初，人們成功采用有限元法分析三維型腔的流動(dòng)過(guò)程，使設(shè)計(jì)人員可以依據(jù)理論分析并結(jié)合自身的經(jīng)注驗(yàn)，在模具制造前對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)和修改，以減少試模時(shí)間，提高模具質(zhì)量。近十多年來(lái)，注塑模CAD技術(shù)在不斷進(jìn)行理論和試驗(yàn)研究的同時(shí)，十分注意向?qū)嵱没A段發(fā)展，一些商品軟件逐步推出，并在推廣和實(shí)際應(yīng)用中不斷改進(jìn)。 三、彎曲件研究的思路 彎曲件的模具設(shè)計(jì)，首先考慮材料的利用率，材料利用率對(duì)生產(chǎn)的成本影響很大，因此我們要合理選擇板料的尺寸，使材料利用率盡量提高。根據(jù)制件的結(jié)構(gòu)易采用兩副模具制造，沖孔落料復(fù)合模和自由彎曲模。制件為多孔形式制件，凸模安裝在同一平面內(nèi)，同時(shí)由于孔較多沖孔廢料也較多，應(yīng)采用倒裝復(fù)合模有利于廢料的排出，制件的厚度較薄應(yīng)采用彈性卸料裝置。彎曲件的精度要求一般，因此自由彎曲就能滿足工藝要求，無(wú)須采用特殊裝置，在凹模底部有推件塊裝置，這樣就可以把因?yàn)榛貜椂ㄔ诎寄?nèi)的制件推出。 本課題設(shè)計(jì)進(jìn)度的安排如下： 　　1.了解目前國(guó)內(nèi)外沖壓模具的發(fā)展現(xiàn)狀，所用時(shí)間15天； 　　2.確定加工方案，所用時(shí)間5天； 　　3.模具的設(shè)計(jì)，所用時(shí)間30天； 4.模具的調(diào)試．所用時(shí)間5天． 參考文獻(xiàn) [1] 中國(guó)輕工模具網(wǎng)模具新聞 ．中國(guó)模具工業(yè)特點(diǎn)基本狀況及情況分析．2006.4.11 [2] 中國(guó)報(bào)告大廳市場(chǎng)研究報(bào)告網(wǎng). 我國(guó)模具工業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展分析.?2005.5.28 [3] 中國(guó)機(jī)械設(shè)備網(wǎng). 中國(guó)模具產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向. [4] 中國(guó)輕工模具網(wǎng)模具新聞．我國(guó)模具與世界先進(jìn)水平的差距．2006．3．10 彎曲件設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 材料：冷扎鋼板（08鋼） 工件名稱：彎曲件 厚度：t=0.6mm 生產(chǎn)批量：中批量 技術(shù)要求：工件要求平整，毛刺高度 不大于0.5mm 彎曲件沖壓模工藝設(shè)計(jì) 一、 制定彎曲件工藝過(guò)程 分析零件的沖壓工藝性 工件材料為08鋼，工序?yàn)闆_孔、落料、彎曲具有較好的沖壓工藝性。彎曲件的結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，板料厚度t=0.6mm,孔徑Φ4mm、Φ10mm、Φ18mm.孔邊距、孔與孔的距離遠(yuǎn)大于模具要求的最小值。工件公差等級(jí)為未注公差取IT14級(jí)公差，精度要求一般，因此模具要求容易。因此該工件具有良好的沖壓工藝性和經(jīng)濟(jì)性。 二、 擬定沖壓件工藝放案 1、 計(jì)算毛坯尺寸 彎曲件半徑r=0.5mm r/t=0.5mm/0.6mm=0.833>0.5，符合要求。 L=〔L1+L2+a/180(r+xt)〕×2+0.2mm 式中： L—坯料展開(kāi)總長(zhǎng)度 a—彎曲中心角 t—材料厚度 r—零件內(nèi)彎曲半徑 x—中心層位移系數(shù) L=[60mm+(100-0.5)mm+(.14×90)/180×(0.5+0.3×0.6)mm]×2+0.2 =321.33mm 2、 最小彎曲半徑的計(jì)算 相對(duì)彎曲半徑r/t越小，彎曲時(shí)切向變形程度越大，彎裂越可能發(fā)生，在材料不破壞的條件下，所能彎成零件內(nèi)表面最小圓角半徑稱為最小圓角半徑rmin 最小彎曲半徑影響很復(fù)雜，一般按試驗(yàn)方法確定，參見(jiàn)表3.2.2 rmin =0.4t=0.4×0.6=0.24mm<0.5mm 符合要求 3、 確定合理的工藝方案 方案一、落料，沖孔復(fù)合，再?gòu)澢? 方案二、沖孔，彎曲及落料的級(jí)進(jìn)模； 方案三、沖孔，彎曲，及落料的一次符合沖裁。 方案二，方案三模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造難度大，不經(jīng)濟(jì)；同時(shí)考慮本廠的現(xiàn)有條件很難滿足模具制造要求。方案一、雖然需要兩副模具，但制造加工簡(jiǎn)單，制件精度要求一般，中批量生產(chǎn)，固方案一可以滿足要求。 4、 由所確定的工藝方案確定中間工序的工件形狀和尺寸，繪出工序的工序圖。 ①落料，沖孔符合模制件形狀和尺寸 ②最后工序彎曲件的形狀和尺寸 三、 確定排樣方式，剪材方式，并計(jì)算材料利用率 1、 排樣方式 模具設(shè)計(jì)首先要確定制件的排樣方式，排樣是否合理直接會(huì)影響到制件精度，模具壽命，材料利用率。材料的費(fèi)用占到生產(chǎn)的60%以上，排樣顯得特別的重要。 制件的形狀較為簡(jiǎn)單，有一定的精度要求，同時(shí)考慮送料的方便，采用有廢料排樣，排樣圖如圖所示： 2、 確定搭邊值，條料寬度，導(dǎo)板距離，并計(jì)算材料利用率 ①搭邊值確定 排樣的沖材件之間以及沖材件與條料之間留下的工藝廢料叫搭邊，它的作用1）補(bǔ)償定位誤差和剪板誤差，確定沖出合格零件，2）增加條料剛度，方便條料送近提高生產(chǎn)率，3）防止毛茶拉入模具間隙，提高模具壽命。 其值有經(jīng)驗(yàn)公式確定，查表2.5.2 ②條料寬度的確定，采用無(wú)搭邊側(cè)壓裝置 條料寬度，B0Δ =（Dmax + 2a + C ）0-Δ 條料板距離，A=（Dmax + 2a + 2C ） 式中： Dmax —條料寬度方向沖件最大尺寸 a —側(cè)搭邊值 Δ —條料寬度的單向偏差 見(jiàn)表2.5.3 C —條料板與最寬條料的間隙，其最小值見(jiàn)表2.5.5 B0-Δ =（86.87mm+2×2.0mm+0.5）0-0.5 =91.37 0-0.5 A= 86.87mm+2×0.2mm+2×0.5mm =91.87 ③材料利用率 扎制薄鋼板規(guī)格（mm）查表GB708—65。和市場(chǎng)提供情況，選擇 B×L=850mm×2000mm η1 =91.37mm×2000/(850mm×2000) =96.74% η2 =（ n ×A1 ）/BL 式中： n—一張板上沖材件的總數(shù)目 A1 —一個(gè)沖材件的實(shí)際面積 L— 板料長(zhǎng)度 B—板料厚度 η2 =[6×28198.12/（91.37×2000）]×100% =92.58% η總 =92.58%×96.74% =89.56% 四、 計(jì)算各工序壓力 確定壓力中心 初選壓力機(jī) 沖裁中凸模對(duì)板料施加的力，它是隨凸模進(jìn)入凹模材料的深度而變化的。 采用普通沖裁 F=Ltδb 式中： F_沖材力 L_沖裁周邊長(zhǎng)度 t_材料厚度 δb —材料抗拉強(qiáng)度 F=29749.3mm×0.6mm×45Kgf/mm2 =803231.1N 沖裁工藝總力FZ 由制件的結(jié)構(gòu)形式和板料的厚度，采用彈性裝置（上出料）沖裁。 FZ=F + FX + FT FX 卸料力 FX = KX F =0.04×803231.1=32129.2N FT 推料力 FT =n KT F =10×0.05×803231.1 =4016156.N FZ =80321.1+32129.2+4016155.5 =1236975.85N ②彎曲力的計(jì)算 帶直臂U件的彎曲力 F自 =0.7KBt2δb /r+t 式中： F自 自由彎曲在沖壓結(jié)束事的彎曲力 B 彎曲件的寬度 T彎曲材料厚度 δb 材料抗拉強(qiáng)度 K 安全系數(shù) 一般取K=1.3 F自 =1224.5N 彎曲設(shè)有壓料裝置 FY =（0.3 ～0.8）F自 F總 = F自 + FY =1836.76N 取 F壓力機(jī) ≧（1.2～1.3）F總 2、壓力中心的確定 ① 沖裁壓力中心的確定 L1X1+L2X2+L3X3………+LnXn X0 =————————————— L1 + l2 + l3………+ln L1y1+l2y2+l3y3+…………+lnyn Y0 =————————————— L1 + l2 + l3………+ln 由制件的幾何形狀得 x0=0 y0=45.68 ② 彎曲壓力中心的確定 由于彎曲件是簡(jiǎn)單對(duì)稱結(jié)構(gòu)，所以壓力中心在它的幾何中心上 （x=0 y=0） 3、初選壓力機(jī) ①?zèng)_裁壓力機(jī)的選用，由計(jì)算壓力結(jié)果看出，工件沖裁力為中等，壓力中心在工件的幾何中心上，同時(shí)為了模具的安裝與裝配選用J23—125 ③ 彎曲壓力的選用，彎曲力相對(duì)較小，選用J23—25 五、 工作零件刃口尺寸計(jì)算 在確定工作刃口尺寸計(jì)算方法之前，首先考慮工作零件的加工方法及模具裝配方法。結(jié)合模具特點(diǎn)，工作零件的形狀相對(duì)簡(jiǎn)單，易采用線切割機(jī)床分別加工落料凸模和凹模，凸模固定板及卸料板這樣有利于較好的保證同軸度。 工作零件為規(guī)則的幾何形狀，沖裁此類工件的凸凹模制造結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，精度易保證。 1、 沖孔 沖孔尺寸d0+△,根據(jù)設(shè)計(jì)原則，沖孔以凸模為基刃，首先確定凸模的尺寸使凸模尺寸基本接近或等于工件孔的最大極限尺寸，將凸模增大最小合理間隙既的凹模尺寸。 dT =(dmin+x△)0δT dA =(dmin+x△ +ZMIN)0δA 式中： dT 、dA —沖孔凸凹模尺寸 dmin—沖孔最小極限尺寸 △—工件制造公差 X—磨損系數(shù) Zmin—最小合理間隙 δT 、δA 凸凹模制造公差，可按IT6～I(xiàn)T7級(jí)公差，或取δT≦0.4(Zmax- Zmin ) δA ≦ 0.6(Zmax- Zmin)保證δT+δA ≦Zmin-Zmax 工件為IT14公差 x取0.5 ①?zèng)_Ф4的孔 沖孔尺寸Ф40+0.30 dT =（4+0.5×0.30）0-0.010 =40150-0.010 mm dA =(4+0.5×0.30+0.048)0+0.012 =401980+0.012 ②沖Ф10的孔 沖孔件尺寸100+0.40 dT =（10+0.5×0.40）0-0.018 =10.200-0.018 dA =（10+0.5×0.40+0.48）0+0.020 =10.2480+0.020 ③ 沖Ф18的孔 沖孔件尺寸180+0.05 2、落料 設(shè)工件尺寸為D0-△ 根據(jù)計(jì)算原則，落料以凹模為基刃，首先確定凹模尺寸，使凹?；境叽缃咏虻扔诠ぜ喞淖钚O限尺寸，將凹模尺寸減小最小合理間隙尺寸得凸模尺寸。 DA =（Dmax-x△）0 +δA DT = (Dmax-x△-Zmin)0 -δT 式中： DA、DT —落料凹，凸模尺寸 Dmax—落料件最大極限尺寸 △—工件制造公差 X—磨損系數(shù) ①工件寬度尺寸860-0.80 DA =（86-0.5×0.8）0+0.025 =85.60+0.025 DT = （86-0.5×0.8-0.48）0-0.020 ②工件長(zhǎng)度尺寸321.330-1.5 DA = （321.33-0.5×1.5）0+0.50 =321.580+0.50 DT =（321.33-0.5×1.5-0.48）0-0.040 =320.5320-0.040 3、孔心距計(jì)算 空心距尺寸屬于磨損后基本不變的尺寸，在同一工步中，工件沖出的孔心距為L(zhǎng)±Δ/2D孔時(shí),其凹模型孔中心距Ld的確定可按下列公式 Ld=L±1/8Δ 式中： Ld 、 L—工件空心距和凹?？招木嗟墓Q尺寸 Δ—工件制造公差 Ld1=50±1/8×0.68 =50±0.085 Ld2=60.2±1/80.70 =60.2±0.085 4、彎曲模工作部分尺寸計(jì)算 凸模圓角半徑，工件的相對(duì)圓角半徑較小，所以取凸模圓角半徑rT等于工件的彎曲半徑rT=0.5mm 凹模圓角半徑不能太小，以免擦傷工件，影響沖模壽命，兩邊圓角半徑應(yīng)一致，避免發(fā)生偏移rA取2mm 取以凸模為基準(zhǔn)，間隙取在凹模上 凸模尺寸LT=（Lmin +0.75Δ）0-δT 凹模尺寸LA= ( LT + 2 )δT0 式中： Lmin—彎曲件橫向最小極限尺寸 Δ— 彎曲件橫向公差 δA 、δT —凸凹模制造公差，可按IT7～I(xiàn)T8公差精度制造。 LT =（123.2+0.75×1.00）0-0.035 =123.950-0.035 LA =(123.95+1.5)0+0.040 =125.950+0.040 凹模深度取HT =300-0.030 六、主要零部件設(shè)計(jì) 1、工作零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ①?zèng)_裁凸凹模設(shè)計(jì) 結(jié)合工件外形和加工方便，將凸凹模設(shè)計(jì)成階梯式，這樣容易安裝固定，與卸料板間隙取0.3mm，與凸凹模固定板取H7/M6便于安裝與更換。其長(zhǎng)度可按2.9.2計(jì)算。 凸模的長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)模具的具體結(jié)構(gòu)，同時(shí)考慮修模，固定板與卸料板之間的安全距離及裝配的需求來(lái)決定。 板料厚度t=0.6mm較薄應(yīng)采用彈性卸料板，其長(zhǎng)度按下列公式。 L=h1+h2+t+h 式中： L—凸模長(zhǎng)度（mm） h1—凸模固定板厚度 h2—卸料板厚度 h—增加長(zhǎng)度，一般取10～20 t—板料厚度 L=（30mm+20mm+0.6mm+19.4mm） =70mm 具體結(jié)構(gòu)如圖： ②沖孔凸模的選用 因?yàn)闆_孔凸模均為圓形，而切都不屬于較小凸模，所以沖孔凸模采用臺(tái)階式。一方面便于加工，另一方面便于安裝 Φ10mm和Φ18mm采用A凸模,Φ4mm采用B型 凸模長(zhǎng)度計(jì)算 凸模長(zhǎng)度根據(jù)結(jié)構(gòu),考慮修模量,固定板與卸料板的安全距離及裝配需求(剛性卸料) L=h+H 式中: h _固定板厚度 H _凹模深度 L=20mm+95mm = 115mm ③落料凹模的設(shè)計(jì) 制件的特點(diǎn)是薄而表面積大,如果凹模采用整體式結(jié)構(gòu),將給鍛造,機(jī)械加工帶來(lái)和大的困難,而且當(dāng)局部損壞時(shí)就會(huì)造成整個(gè)模具的報(bào)廢,因此應(yīng)采用鑲拼凹模. 凹模的高度H H=Kb (≧15mm) K_系數(shù) 考慮 板料厚度的影響 b-凹模刃口最大尺寸(mm) H=0.3×321.33mm=96.4mm 取H=95mm 凹模厚度取C=50mm 結(jié)構(gòu)形式如圖： ④彎曲凸模的設(shè)計(jì) L= h1+h2+t+h L—彎曲凸模長(zhǎng)度（mm） h1—凸模固定板厚度 h2—彎曲的深度 h—增加長(zhǎng)度，一般取10～20 t—板料厚度 L=40mm+29.4mm+0.6mm+10mm =80mm ⑤彎曲凹模的設(shè)計(jì) 制件彎曲時(shí)彎曲力不大，對(duì)模具磨損也較小，可以采用整體式凹模 結(jié)構(gòu)如圖： 2、定位零件設(shè)計(jì) ①、沖裁復(fù)合模采用擋料銷定位，復(fù)合模的特點(diǎn)使導(dǎo)正銷不能使用。又由于復(fù)合模有較高的位置公差，彈簧擋料銷可以滿足要求，而且使模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。具體結(jié)構(gòu)如圖。 ②彎曲模定位裝置，彎曲模是一個(gè)簡(jiǎn)單的帶直邊的U件彎曲，考慮模具定位穩(wěn)定性，采用固定擋料銷。 3、導(dǎo)料板的設(shè)計(jì) 導(dǎo)料板的內(nèi)側(cè)與條料接觸，外側(cè)與凸模平齊，導(dǎo)料板與條料間隙取1mm導(dǎo)料的位置誤差可以由搭邊值補(bǔ)償，這樣就可以確定盜案導(dǎo)料的寬度和導(dǎo)料板的厚度。導(dǎo)料板采用45鋼制造，硬度HRC40～45，用螺釘和銷釘固定在下模座上，導(dǎo)料板送料端安裝承料板。 4、卸料和壓料零件的設(shè)計(jì) 、①卸料板的設(shè)計(jì) 卸料板的尺寸與凹模板的周界尺寸相同，厚度為20mm,卸料板采用45鋼制造，淬火硬度40～45HRC ②卸料螺釘?shù)倪x用 卸料板實(shí)際四個(gè)卸料螺釘，公稱直徑為12mm螺紋部分為M10mm×15mm，卸料螺釘尾部留有足夠的空間，卸料螺釘擰緊后，應(yīng)使卸料板超出凸模1mm，有誤差時(shí)通過(guò)螺釘與卸料板之間安裝墊片來(lái)調(diào)節(jié)。 ③推件塊的設(shè)計(jì) 推件塊是位于凹模行腔內(nèi)的一種推件裝置，它與沖孔凸模采用間隙配合，采用間隙配合，當(dāng)上?；爻虝r(shí)靠打桿推下推件塊實(shí)現(xiàn)卸料。 結(jié)構(gòu)如圖： ④彎曲模推件塊設(shè)計(jì) 彎曲時(shí)由于回彈，可能使制件卡在凹模內(nèi)，這樣必須設(shè)計(jì)推件裝置 結(jié)構(gòu)如圖： 5、模架及導(dǎo)向零件的選擇 ①?zèng)_裁 該模具采用對(duì)角導(dǎo)柱模架，制件的結(jié)構(gòu)對(duì)稱，沖壓時(shí)不易引起偏心距，同時(shí)考慮到送料方便。以凹模尺寸周界尺寸為依據(jù)選擇模架規(guī)格。 L×B=500mm×315mm 上模座 L×B×h=500mm×315mm×60mm, 下模座 L×B×h=500mm×315mm×75mm, 導(dǎo)柱 d/mm×l/mm=Φ45mm×290mm, =Φ50mm×290mm, 導(dǎo)套 d/mm×l/mm×D/mm=Φ45mm×150mm×60mm =Φ50mm×150mm×65mm 上模座厚度H上 取60mm上模墊板取H墊=20mm固定板厚度H固=30mm下模座厚度H下模=75mm,那么模具閉合高度 H閉=H上 + H墊 + L + H + H下模 - h2 式中： L—凸模長(zhǎng)度 H—凹模長(zhǎng)度 h2—凸模進(jìn)入凹模的長(zhǎng)度 一般取1mm =60mm+20mm+115mm+95mm+75mm-1mm =364mm 模具閉合高度小于所選壓力機(jī)J23—125最大閉合高度480mm，可以使用。 ②彎曲 該模具采用中間導(dǎo)柱模架，這種模架的導(dǎo)柱再模具中間位置，沖壓時(shí)可以防止由偏心距引起的模具傾斜，以凹模周界尺寸為依據(jù)選擇模架規(guī)格。 上模座 L×B×h=250mm×200mm×45mm, 下模座 L×B×h=250mm×200mm×50mm, 導(dǎo)柱 d/mm×l/mm=Φ32mm×210mm, =Φ35mm×210mm, 導(dǎo)套 d/mm×l/mm×D/mm=Φ32mm×115mm×48mm =Φ35mm×115mm×48mm 上模座厚度H上 取60mm上模墊板取H墊=20mm固定板厚度H固=30mm下模座厚度H下模=75mm,那么模具閉合高度 H閉=H上 + H墊 + L + H + H下模 - h2 式中： L—凸模長(zhǎng)度 H—凹模長(zhǎng)度 h2—凸模進(jìn)入凹模的長(zhǎng)度 一般取1mm =45mm+15mm+90mm+50mm+50mm-30mm =220mm 模具閉合高度小于所選壓力機(jī)的閉合高度（220mm）可以使用. 七、模具總裝配 1沖孔落料復(fù)合模裝配圖 1.下模座2.導(dǎo)柱3.彈簧4.卸料板5.彈簧頂料銷6.落料凹模7.凸模固定板8.上模座9.導(dǎo)套10.禁錮螺釘11.墊板12.圓柱銷13.推件塊14.凸凹模15.凸凹模固定板16.導(dǎo)料板. 2、彎曲模具裝配圖 1.下模座2.導(dǎo)柱3.凹模4.推件塊5.凸模固定板6.導(dǎo)套7.上模座8.固定螺釘9.凸模10.模柄11.圓柱銷12.彈簧 八、沖壓設(shè)備的選定 ①?zèng)_裁 通過(guò)校核，選擇開(kāi)式雙柱可傾壓力機(jī)J23—125能滿足要求.其主要技術(shù)參數(shù)如下： 公稱壓力：1250KN 滑塊行程：145mm 最大閉合高度：480mm 封閉高度調(diào)節(jié)梁：110mm 工作臺(tái)尺寸：710mm×1080mm 墊板尺寸（厚度×孔徑）：100mm×250mm 模柄孔尺寸：Φ60mm×80mm 最大傾斜角度：250 ②彎曲 通過(guò)校核，選擇開(kāi)式雙柱可傾壓力機(jī)J23—25能滿足要求.其主要技術(shù)參數(shù)如下： 公稱壓力：250KN 滑塊行程：65mm 最大閉合高度：220mm 封閉高度調(diào)節(jié)梁：55mm 工作臺(tái)尺寸：370mm×560mm 墊板尺寸（厚度×孔徑）：50mm×200mm 模柄孔尺寸：Φ40×60mm 最大傾斜角度：300 九、模具的裝配 1、落料沖孔復(fù)合模的裝配 根據(jù)級(jí)進(jìn)模的裝配要點(diǎn)，選凹模為裝配基準(zhǔn)件，先裝下模，再裝上模，并調(diào) 整間隙，試沖，返修 序號(hào) 工序 工藝說(shuō)明 1 凹模裝配 以凹模孔基準(zhǔn)件定位，凸模壓入型孔少許即進(jìn)行垂直實(shí)驗(yàn)沖材刃口間隙小于0.06mm 2 卸料，推料板安裝 裝配卸料板與推料板均相應(yīng)露出凹模面凸模端面0. 5—mm若另有要求則按圖紙 3 模架裝配 選用剛度好，精度高的模架 導(dǎo)柱壓入模座后，與模座底面垂直度允許0.005—0.011mm 模架兩導(dǎo)柱平行度誤差不大于0.005mm 模架上下平行度誤差為300：0.01—0.02mm 4 模座裝配 在下模座上劃中心線，按中心線安裝凹模，導(dǎo)料板。 將下模座，導(dǎo)料板，凹模，導(dǎo)銷，彈簧，用螺釘固定在一起。 在以裝好的下模安裝等高墊鐵，然后將凸模與固定板組合 裝入凹模。 欲裝上模座，劃出凸模固定板鏍孔和銷孔并鉆削鏍孔銷孔 用螺釘固定將固定板組合，墊板上模座連接在一起但不要擰緊。 復(fù)查凸凹模間隙并調(diào)整合適，擰緊螺釘， 安裝承料板，導(dǎo)正銷，切紙?jiān)囼?yàn)，打入銷釘。 5 試沖與調(diào)整 裝機(jī)試沖根據(jù)試沖結(jié)果做相應(yīng)調(diào)整. 2、彎曲模裝配 在模具裝配之前，要認(rèn)真研究圖紙，根據(jù)模具結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和技術(shù)條件，制定合理的裝配方案，并對(duì)提交的零件進(jìn)行檢查，除了符合圖紙要求外，還要滿足裝配工序?qū)α慵岢龅囊?，檢查無(wú)誤方可按規(guī)定步驟進(jìn)行裝配。 根據(jù)彎曲模裝配特點(diǎn)，選擇凹模作為裝配基準(zhǔn)，先裝下模，再裝上模，并調(diào)整間隙，試沖返修。 21