【正文】 高 安全性 不安全 不安全 安全 自動(dòng)化 易于自動(dòng)化 沖床性能要求 低 低 高 應(yīng)用 小批量生產(chǎn) 大中型零件的沖 大批量生產(chǎn) 內(nèi)外形精度要求高 大批量生產(chǎn) 中小零件沖壓 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) (論文 ) 第 8頁(yè) 壓試制 根據(jù)分析結(jié)合表 分析 : 方案一模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 ,制造周期短 ,制造簡(jiǎn)單 ,但需要兩副模具 ,成本高而生 產(chǎn)效率低 ,難以滿(mǎn)足大批量生 產(chǎn)的要求。 通過(guò)對(duì)上述三種方案的分析比較 ,該工件的沖壓生產(chǎn)采用方案二最佳。側(cè)刃代替了擋料銷(xiāo)控制條料送進(jìn)距離 (步距 ),側(cè)刃是特 殊功用的凸模 ,其作用是在壓力機(jī)每次沖壓行程中 ,沿條料邊緣切下一塊長(zhǎng)度等于 送料近距的料邊。加工工 序依次為拉深、沖孔、翻邊、落料。 卸料與出件方式 考慮到零件結(jié)構(gòu)較復(fù)雜 ,厚度較高等因素 ,在此采用剛性卸料 裝置。受力平衡 ,上模座在導(dǎo)柱上運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)?？捎糜跊_壓較寬條料 ,且可用邊角料。 后側(cè)導(dǎo)柱窄形模架 主要用于窄形零件盒特殊沖壓工工藝的沖模。具有導(dǎo)向精度高、上模座在導(dǎo)柱上 ,運(yùn)動(dòng)平 穩(wěn)的特點(diǎn)。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) (論文 ) 第 11頁(yè) 第 5 章 模具設(shè)計(jì)計(jì)算 排樣、計(jì)算條料寬度、確定步距、材料利 用率 排樣方式的選擇 方案一 :有廢料排樣 沿沖件外形沖裁 ,在沖件周邊都留有搭邊。 通過(guò)上述三種方案的分析比較 ,綜合考慮模具壽命和沖件質(zhì)量 ,該沖件的排樣 方式選擇方案一為佳。搭邊過(guò)小 ,沖裁時(shí)容易翹曲或被拉斷 ,不僅會(huì)增大沖 件毛刺 ,有時(shí)還有拉入凸、凹模間隙中損壞模具刃口 ,降低模具壽命。 b1?工件與側(cè)邊之間搭邊值。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) (論文 ) 第 12頁(yè) 表 搭邊值和側(cè)邊值的數(shù)值 材料厚度 t(mm 圓件及類(lèi)似圓形制件 矩形或類(lèi)似矩形制 件長(zhǎng)度≤ 50 矩形或類(lèi)似矩形制件長(zhǎng)度 50 工件間 a 側(cè)邊 a1 工件間 a 側(cè)邊 a1 工件間 a 側(cè)邊 a1 ≤ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ 1~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ 表 普通剪床用帶料寬度偏差△ (mm) 條料厚度 tmm 條料寬度 bmm ≤ 50 50~100 100~200 200 ≤ 1 1~2 2~3 3~5 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) (論文 ) 第 13頁(yè) 表 側(cè)刃沖切得料邊定距寬度 b1(mm) 條料厚度 tmm? 條料寬度 bmm? 金屬材料 非金屬材料 ≤ ~ ~ 確定步距和排樣方式 排樣設(shè)計(jì)的原則 ①提高材料的利用率 :沖裁件生產(chǎn)批量大 ,生產(chǎn)效率高 ,材料費(fèi)用一般會(huì)占總成本 的 60?以上 ,所以材料利用率是衡量排樣經(jīng)濟(jì)性的一項(xiàng)重要指標(biāo) ,應(yīng)合理的設(shè)計(jì)零 件外形及排樣 ,提高材料利用率。 ④保證沖裁件的質(zhì)量。 根據(jù)工件的形狀 ,排樣采用直排形式 ,采用始用擋料銷(xiāo)控制初始步距 ,采用活 動(dòng)擋料銷(xiāo)控制沖壓過(guò)程中的送料步距。 送料步距 S:條料在模具上每次送進(jìn)的距離稱(chēng)為送料步距 ,每個(gè)步距可沖一個(gè)或 多個(gè)零件。最 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) (論文 ) 第 14頁(yè) 大條料寬度能在沖裁時(shí)順利的在導(dǎo)料板之間送進(jìn)條料 ,并有一定的間隙。 B?條料寬度 。因此 ,要提高材料利用 率 ,就要合理排樣 ,減少工藝廢料。 3 、 模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、壽命高。通常說(shuō)的沖裁 力是指沖裁力的最大值 ,它是選用壓力機(jī)和設(shè)計(jì)模具重要依據(jù)之一。 τ b?材料抗剪強(qiáng)度 。 τ b 的值查表為 303~372Mpa,取τ b370Mpa 所以 FKLtτb 1101370 52910N 根據(jù)計(jì)算 ,模具沖裁力約為 53KN。一般按以下公式計(jì)算 : 卸料力 FxKxF 式 () 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) (論文 ) 第 17頁(yè) FxKxF (Kx 、 KD 為卸料力系數(shù) ,其值查表 可得 ) 所以總沖壓力 FzF+Fx+FD 式 () 53KN++ 壓力機(jī)公稱(chēng)壓力應(yīng)大于或等于沖壓力 ,根據(jù)沖壓力計(jì)算結(jié)果擬選壓力機(jī)為 J23 ?10。 2).工件形狀相同且分布位置對(duì)稱(chēng)時(shí) ,沖模的壓力中心與零件的對(duì)稱(chēng)中心相重 合 。它對(duì)沖裁件的斷面質(zhì)量有 極其重要的影響 ,此外 ,沖裁間隙還影響模具壽命、卸料力、推件力、沖裁力和沖 裁件的尺寸精度。而較大的間隙可使凸模側(cè)面及材料間的摩擦減小 ,并延緩間隙由于受到制造和 裝配精度的限制 ,出現(xiàn)間隙不均勻的不利影響 ,從而提高模具壽命。間隙增大后 ,從凸模里 卸料和從凹模里推料都省力當(dāng)當(dāng)單邊間隙達(dá)到材料厚度的 15~25%左右時(shí)的卸料力 幾乎為零?？紤]到 模具制造中的偏差及使用中的磨損、生產(chǎn)中通常只選擇一個(gè)適當(dāng)?shù)姆秶鳛楹侠黹g 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) (論文 ) 第 20頁(yè) 隙 ,只要間隙在這個(gè)范圍內(nèi) ,就可以沖出良好的制件 ,這個(gè)范圍的最小值稱(chēng)為最小 合理間隙 Cmin,最大值稱(chēng)為最大合理間隙 C。對(duì)于尺寸 精度 ,斷面垂直度要求高的制件應(yīng)選用較小的間隙值 ,對(duì)于垂直度與尺寸精度要求 不高的制件 ,應(yīng)以降沖裁力、提高模具壽命為主 ,可采用較大的間隙值。由于本產(chǎn)品采用 IT14 級(jí)精度 ,所以 X取 0 Dd D△ x + + + 0 Dp DdZmin 0 0 0 22 0 Dd D△ x + + + 0 Dp DdZmin 0 0 0 15 0 Dd D△ x + + + 0 Dp DdZmin 0 0 0 ? Φ 4 0 Dd D△ x + + + 0 Dp DAZmin 0 0 0 ? Φ 0 Dd D△ x + + + 0 Dp DAZmin 0 0 0 Dd 、 Dp?落料凹模、凸模尺寸 (mm)。 (詳見(jiàn)附錄 2) Zminz?最小合理間隙 (mm)備注 :凸模相應(yīng)切邊的尺寸按照凹模刃口尺寸進(jìn)行配做 ,保證間隙在 ~ 之間。因此 ,在設(shè)計(jì)生 產(chǎn)沖裁件批量較大的沖裁模時(shí) ,一般均采用導(dǎo)向裝置 ,以保證上、下模的精確導(dǎo)向。 (2) 配合 : 導(dǎo)套孔徑與導(dǎo)柱相配 , 一般采用 H7/r6, 精度要求很高的時(shí)候?yàn)? H6/r5 配合。導(dǎo)套與導(dǎo)柱采用間隙 配合 ,一般精度為 H7/h6。 1)模柄 模柄的尺寸與所選壓力機(jī)相適配 ,選直徑 40mm,長(zhǎng)度為 88mm 模柄是將上模安裝在壓力機(jī)滑塊上的零件。模柄通常用 Q235 鋼制造 ,裝入上模座后 ,其中心線(xiàn)與上模座上平面的 垂直誤差在全長(zhǎng)范圍內(nèi)不大于 。冷沖模的主要零件都要通過(guò)螺釘、銷(xiāo)釘?shù)冗B接 到模架上 ,以構(gòu)成一副完整的沖模。下模座輪廓尺 寸應(yīng)比壓力機(jī)工作臺(tái)漏料孔至少大 4050mm, 模座厚度通常取為凹模厚度的 。 (3)墊板 墊板置于模座和固定板之間 ,分散凸模傳遞的壓力 ,選用矩形墊板 ,由于整個(gè) 模具較大 ,沖裁力也較大 ,墊板的厚度 h20mm,其外形尺寸和輪廓應(yīng)與凸模固定板 相同 ,故整體外形尺寸為 L B H230 125 20mm,材料選用 45 鋼 ,熱處理硬度 4348HRC,為便于模具裝配 ,墊板上的銷(xiāo)孔通孔可以比銷(xiāo)釘直徑大 (4)螺釘與銷(xiāo)釘 螺釘與銷(xiāo)釘用于對(duì)模具板件固定與定位 ,通常兩者選用相同的直徑 ,螺釘?shù)闹? 徑與布置參見(jiàn)圖 ,上模座與凸模固定板之間靠 8 個(gè)內(nèi)六角螺釘固定連接 ,其墊板相 應(yīng)處采用過(guò)孔 ,墊板與凸模固定板之間采用銷(xiāo)釘定位 ,在左右對(duì)角處用兩