【正文】 尺寸按凹模尺寸配作，保證雙 面 間 隙 在～ . 沖壓模具標(biāo)準(zhǔn)件的選擇 模架的選擇 模架是由上、下模座、模柄及導(dǎo)向裝置（導(dǎo)柱和導(dǎo)套）組成。 凸凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 凸模厚度。一般情況下，落料件以凹模為基準(zhǔn)，沖孔件以凸模為基準(zhǔn)。 (2）沖孔凸模刃口尺寸計(jì)算：模具刃口尺寸及其公差的計(jì)算與加工方法有關(guān)，基本上可以分為兩類： 一種是分開加工，一種是配合加工。加工后，凸模和凹模必須對(duì)號(hào)入座，不能互換。由于間隙在模具磨損后增大 ,所以在設(shè)計(jì)凸、凹模時(shí)均取最小合理間隙 Zmin 一般沖模精度較工件精度高 2～ 3 級(jí)。所以落料時(shí)應(yīng)以凹模為設(shè)計(jì)尺寸 ,然后按間隙值確定凸模尺寸；沖孔模應(yīng)以凸模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn) ,然后按間隙值確定尺寸。如圖 9 圖 3 坐標(biāo)圖 Fig3 Coordinates figure 由于本制件在 X軸方向上對(duì)稱，所以其 Y軸坐標(biāo)在工件中間兩個(gè)圓圓心的連線上。為了使模具內(nèi)容能夠正常而又平衡的工作，特別是對(duì)于大而復(fù)雜的沖件、多凸模沖孔以及連續(xù)沖裁時(shí)，必須使壓力中心通過壓力機(jī)滑塊的中心線。 本制件中 trKBtF bZ ?? ? =24600（ N） 卸料力、推件力和頂件力的計(jì)算 （ 此處省略 NNNNNNNNNNNN 字。 L――沖裁件周長（ mm）； ? ――材料抗剪強(qiáng)度（ Mpa）。故采用在壓力機(jī)一次行程內(nèi)，完成落料、沖孔等數(shù)道工序的復(fù)合模。 6 圖 1 零件簡圖 Fig 1 Parts diagram 模具的結(jié)構(gòu)形式 冷沖模的結(jié)構(gòu)形式多種多樣，如果按工序的組合分類，可分為單工序模、級(jí)進(jìn)模、復(fù)合模等 [5]。從某種意義上講，沖壓工藝的質(zhì)量就決定了模具的質(zhì)量，因此，制定出合理的沖壓工藝方案是至關(guān)重要的。 本文主要研究內(nèi)容 通過對(duì)軸瓦的結(jié)構(gòu)進(jìn)行工藝分析，結(jié)合已修“沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)”課程的知識(shí) ，為其制訂出一套沖壓工藝方案，并設(shè)計(jì)其中一道工序的沖壓模具及送料機(jī)構(gòu)。自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)就是為實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)中送料工序自動(dòng)化而設(shè)計(jì)的一種專用機(jī)構(gòu)。沖裁沖孔落料模的凸、凹模之間間隙很校，并做成鋒利的刃口，以便形成強(qiáng)大的剪切力進(jìn)行剪切，使坯件與板料分離 [4]。 在模具設(shè)計(jì)與制造中，開發(fā)并應(yīng)用 CAD/CAM系統(tǒng)，發(fā)展高、新制造技術(shù)和模具、裝置等，以適應(yīng)沖壓產(chǎn)品的更新?lián)Q代和各種生產(chǎn)批量的要求。 沖壓模具是沖壓生產(chǎn)必不可少的工藝裝備，是技術(shù)密集型產(chǎn)品。雙邊輥式送料比立輥和單邊臥輥送料通用性強(qiáng)，能應(yīng)用于很薄的條料，保證材料全部被利用 [2]。按輥軸安裝的型式，輥式送料有立輥和臥輥之分。同時(shí) 改造國內(nèi)舊設(shè)備，使其發(fā)揮新的生產(chǎn)能力。沖壓的機(jī)械化和自動(dòng)化程度較低。 Composite die 1 前言 隨著現(xiàn)代化大工業(yè)的飛速發(fā)展，加上用模具加工成型產(chǎn)品具有生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、互換性好、材料利用率高、操作簡單、安全性好、工人勞動(dòng)強(qiáng)度低、適用范圍大、產(chǎn)品成本低等諸多優(yōu)點(diǎn)，在電子、儀器、航空、汽車、摩托車、船舶制造、文化用品、醫(yī)療器械、日常生活用品及各種產(chǎn)品包裝等生產(chǎn)行業(yè)中，均得到了非常廣泛的應(yīng)用 [1]。 the molds39。模具的生產(chǎn)主要是大批量的生產(chǎn)，而且模具可以保證沖壓產(chǎn)品的尺寸精度和產(chǎn)品質(zhì)量，模具的設(shè)計(jì)與制造主要考慮到模具的設(shè)計(jì)能否滿足工件的工藝性設(shè)計(jì)，能否加工出合格的零件，以及后來的維修和存放是否合理等。在本次設(shè)計(jì)的 軸瓦 中，不僅要考慮要使做出的 零件能滿足工作要求，還要保證它的使用壽命。 design and manufacture must consider weather the mold can meet the requirements of the work piece craft, it also consider weather the mold can process the qualified part. Of cause, it also must consider weather the mold39。很多產(chǎn)品中，有很多組成零件是用模具或經(jīng)過模 具制作出來的，其比例有的竟達(dá)到百分之八十以上。美國 680 條沖壓線中有 70%為多工位壓力機(jī)，日本國內(nèi) 250 條生產(chǎn)線有 32%為多工位壓力機(jī) [1]，而這種代表當(dāng)今國際水平的大型多工位壓力機(jī)在我國的應(yīng)用卻為數(shù)不多。自動(dòng)送料裝置的 4 驅(qū)動(dòng)或者這些裝置與壓力機(jī)的聯(lián)系，必須依靠一些常用機(jī)構(gòu)。臥輥又有單邊和雙邊兩種。適當(dāng)大出料輥的直徑，使 出料輥的線速度比進(jìn)料輥大 2— 3%，就能使兩對(duì)輥軸之間的條料具有一定的張力，避免條料撓曲，保證送料順利進(jìn)行，提高沖壓精度。沖壓件的質(zhì)量、生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)成本等，與模具設(shè) 計(jì)和制造有直接關(guān)系。 推廣應(yīng)用數(shù)控沖壓等設(shè)備，進(jìn)行機(jī)械化與自動(dòng)化的流水線沖壓生產(chǎn)。 在現(xiàn)代化的機(jī)加工過程中，消耗于送料的時(shí)間損失是組成零件單件加工時(shí)間的一部分，它屬于輔助時(shí)間。 5 自動(dòng) 送料機(jī)構(gòu)可將沖壓料或沖壓件經(jīng)過定向機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)定向排列，然后順序地送到機(jī)床或工作地點(diǎn)。 主要技術(shù)要求： 1）沖壓工藝應(yīng)基本合理，能完成零件加工并保證其技術(shù)要求； 2）模具及送料機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)應(yīng)合理，能完成本工序的沖壓過程并保證本工序的技術(shù)要求。由零件圖可以知到，零件的形狀簡單，便于實(shí)現(xiàn)少廢料排樣；在各直線或曲線的連接處，都采用了圓角過渡；零件的精度和斷面粗糙度等都符合沖裁工藝的 要求。各種沖模的構(gòu)成大體相同，主要由工作零件、定位零件、卸料與推料零件、導(dǎo)向零件、聯(lián)接與固定零件等組成。復(fù)合模具由以下特點(diǎn)： 1）沖件精度高，不受送料誤差的影響，內(nèi)外形相對(duì)位置一致性好； 2）沖件表面較為平整； 3）適宜沖薄料； 4）條料定位精度高，模具輪廓尺寸??； 5）沖模面積較小。 查表材料抗拉強(qiáng)度取值范圍為 333 到 412(MPa)厚度 t= 周長 L=126 本制件中， F? Lt? b= 126 400＝ 65200 (N) 2）彎曲力（ F）可按下式計(jì)算： 由于彎曲力受材料性能、零件形狀、彎曲半徑、凹模支點(diǎn)間距離、彎曲方式及模具結(jié)構(gòu)等多種因素的影響，用理論公式來計(jì)算不但計(jì)算復(fù)雜，而且也不一定正確。如需要完整說明書和 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)通過答辯 4）計(jì)算材料的利用率。對(duì) 于帶有模柄的沖裁模，壓力中心需通過模柄的軸心線。 在 Y 軸方向上： Y1= Y2=8 Y3=4 Y4= Y5= Y7=44 Y8=Y9=47 Y10= 在 y 方向上左右對(duì)稱，所以 Y0=Y1+Y2+Y3+Y4+Y5+Y6+Y7+Y8+Y9+Y10/10 = 所以壓力中心的位置為： X0=0 Y0= 壓力機(jī)的選擇 沖壓模具壓力機(jī)的選擇 ： 由于復(fù)合模的特點(diǎn)，為防止設(shè)備超載， 可按公稱壓力總壓 ）（ FF ~? 的原則選壓力機(jī)[7]。 10 2)凸、凹模應(yīng)考慮磨損規(guī)律。若零件沒有標(biāo)準(zhǔn)公差 ,則對(duì)于非圓件按 GB非配合尺寸的 IT14級(jí)處理 ,圓形件一般按 IT10級(jí)處理。 沖孔凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) (1)沖裁間隙的確定：普通沖裁件 ,其經(jīng)濟(jì)精度為 IT12～ IT14,取 IT13，沖孔比落料高一個(gè)等級(jí)，確定沖裁間隙主要有理論法和經(jīng)驗(yàn)公式法。本模具零件采用配合加工的方法。 作為基準(zhǔn)的模具零件圖紙上標(biāo)注尺寸及公差，在相配合的非基準(zhǔn)的模具零件圖紙上標(biāo)注相同的基本尺寸，但不標(biāo)注公差，在技術(shù)要求中要說明非基準(zhǔn)的模具零件要按作為基準(zhǔn)的模具零件的實(shí)際尺寸配做，保證間隙在 Zmin～ Zmax范圍內(nèi)。從強(qiáng)度考慮 ,壁厚受最小值限制，凸凹模的最小壁厚受模具結(jié)構(gòu)的影響。 一般模架均已例如標(biāo)準(zhǔn)，設(shè) 計(jì)模具時(shí)，應(yīng)加一正確選用，對(duì)模架的基本求要有足夠的強(qiáng)度與剛度；要有足夠的精度；上、下模之間的導(dǎo)向要精確。擋料銷有固定擋料銷和活動(dòng)擋料銷兩類。為防止形狀不對(duì)稱的鉤頭轉(zhuǎn)動(dòng)，需要加定向銷，因此增加了制造的工作量 [2]。卸料板除把材料從凸模上卸下外，有時(shí)也起壓料或?yàn)橥鼓?dǎo)向的作用 [8]。此卸料板常用于復(fù)合沖裁模，其彈力來源于彈簧或橡皮，本課題選用 固定卸料板 ,彈力來源于橡皮，用卸料螺釘與下模架連接。 16 工作s =30+1+4= mm35 則 mmmmH 140~~ ??? 取 mmH 130? 橡膠的裝配高度 mmHH 1 1 7~ 1 ~ ?? 自由）（ 取 。這種裝置除有推出工件的作用外，還能壓平工件，還可以用于卸料和緩沖。沖壓模選擇推桿和推板。 而下模座底面與導(dǎo)柱底面的距離應(yīng)為 ~1mm 。對(duì)中型沖?；驔_制精度要求高的自動(dòng)化沖模，則采用四個(gè)導(dǎo)柱。高速?zèng)_裁、精密沖裁或硬質(zhì)合金沖裁模具，要求采用滾珠導(dǎo)向結(jié)構(gòu)。 模柄的選用 17 中、小型沖模通過模柄將上模板固定在壓力機(jī)的滑塊上。 2）旋入式模柄。 4）浮動(dòng)模柄。利用 mmmmA 10045 ? 的模柄，配以模柄套 )7050(10 mmmm ?? ? 。墊板的作用是直接承受和擴(kuò)散凸模傳遞的壓力，以降低模座所受的單位壓力，保證模座以免被凸模端面壓陷。10 50， （二）， 216。將第四種與第五種方案進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)前者需要采 20 用斜楔帶動(dòng)加料爪和滑板運(yùn)動(dòng)，在送料過程中振動(dòng)會(huì)比較大，從而影響到送料精度；而后者是使用輥軸送料，過程更為平穩(wěn)，因而，送料精度也較有保障。 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)與輥軸的連接采用定向離合器。所以要求 21 2121 ZZdd ? （ 15） 抬輥裝置的作用有兩種。 工作過程如下：在送料之前，要先用手柄抬起 6（上輥），以便在上下 輥軸之間形成空隙，將薄板料從間隙穿過，然后按下手柄壓緊入料。 5 自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 輥軸送料機(jī)構(gòu)的原理、機(jī)構(gòu)及工作過程 單邊輥軸自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)是在普通沖床的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn) ， 根據(jù)以下原始數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ， 板料厚度 1~3mm，送料距離 100~200mm，板料寬度 100mm，沖壓頻率 45 次 /分鐘。沖壓與送料過程時(shí)間上的配合關(guān)系可由工作周期圖來表示如圖 10所示。 本設(shè)計(jì)的主動(dòng)輥為下輥，根據(jù)公式（ 11） 其直徑 mmaSd 1 6 490 1 0 83 6 03 6 01 ?? ???? ooo ?? ???S 送料進(jìn)距 )(mm ???a 下輥轉(zhuǎn)角，即搖桿擺角，一般 o100?a 從動(dòng)輥直徑 2d 可設(shè)計(jì)的稍小些。而輥?zhàn)拥哪Σ亮χ饕怯脕砜朔牧纤瓦M(jìn)時(shí)與其他承料部件間的摩擦力和提供加速度的。 壓緊裝置 輥式送料借助于輥?zhàn)雍团髁现g的摩擦力實(shí)現(xiàn)，為了防止在送料過程中輥?zhàn)优c坯料之間產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，影響送料精度，應(yīng)設(shè)置壓緊裝置對(duì)輥軸施加適當(dāng)?shù)膲毫?，以產(chǎn)生必要的摩擦力。送料裝置在使用過程中需要兩種抬輥動(dòng)作：一種是開始裝料時(shí)臨時(shí)抬輥，使上、下輥間有一間隙，以便材料通過；第二種抬輥動(dòng)作是在每次送進(jìn)結(jié)束后，沖壓工作前，使材料處于自由狀態(tài)，以便導(dǎo)正。 圖 15 抬輥裝置原理圖 Fig 15 Lift roller principle diagram 另外，為了實(shí)現(xiàn)第一種抬輥動(dòng)作，送料機(jī)構(gòu)中特別加了一個(gè)手柄，使它與撞桿式抬輥裝置連在一起，利用杠桿原理實(shí)現(xiàn)抬輥。與下輥中心距計(jì)算得，曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)中心搖桿連桿曲柄寸如下：曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的長度尺根據(jù)壓力機(jī)尺寸，暫取????????232224214321 6 1 51 5 01 5 0 01 0 0llllmmlmmlmmlmml? 送料進(jìn)距調(diào)節(jié)裝置分析 輥軸送料機(jī)構(gòu)必須和壓力機(jī)的工作協(xié)調(diào)，沖頭上升的空行程時(shí)，輥軸送進(jìn)；壓力機(jī)工作行程時(shí)，輥軸要保持材料禁止不動(dòng)。 送料機(jī)構(gòu)有如下關(guān)系： ??3601Ds? S送料進(jìn)距； 1D 輥軸直徑； a 輥軸的轉(zhuǎn)角 因此： ??SD 3601 ? 偏心距 e與輥?zhàn)愚D(zhuǎn)角 α的關(guān)系如下： 213422222222222,2s i n)2s i n)(2s i n(2c o s2)(llllRlPRlPlllRPe???????????其中???? （ 17） 通過以上公式可以得出 偏心距 e與輥?zhàn)愚D(zhuǎn)角 α之間的關(guān)系，從而根據(jù)材料所需送進(jìn)距離 S來調(diào)節(jié)偏心距 e。防止輥與材料之間的相對(duì)滑動(dòng)可通過提高輥軸與材料的壓力，從結(jié)構(gòu)上增大輥徑，提高輥軸材料與材料之間的摩擦系數(shù)等方法獲得。本設(shè)計(jì)采用超越離合器來實(shí)現(xiàn)間歇運(yùn)動(dòng)，與下輥即主動(dòng)輥連接。當(dāng)外輪反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)滾柱克服彈簧力而滾到楔形空間的寬敞處，離合器處于分離狀態(tài)，星輪停止不動(dòng)。這種離合器由于滾子多，滾子圓弧半徑較大，所以與內(nèi)、外輪的接觸應(yīng)力小，磨損小，壽命長。 超越離合器常用于驅(qū)動(dòng)輥軸送料機(jī)構(gòu)的輥軸，使之產(chǎn)生間歇轉(zhuǎn)動(dòng)，以達(dá)到按一定規(guī)律自動(dòng)送料的目的。為接合式的最大空轉(zhuǎn)角度，極限轉(zhuǎn)速為次，允許最高接合次數(shù)為允許總接合次數(shù)為