【正文】 ...... 30 定位方式的選擇 .......................................... 30 確定送料方式 ............................................ 30 導向方式的選擇 .......................................... 30 彎曲卷圓復合模工作零件機構參數(shù)的確定 ..................... 30 工件彎曲回彈的分析 ...................................... 30 確定彎曲凸凹模的圓角半徑 ................................ 31 確定彎曲凹模工作部分的深度 .............................. 32 確定卷圓凸模和凹模的尺寸 ................................ 32 斜楔機構的運動學、力學計算 .............................. 32 主要零部件設計 ........................................ 33 彎曲凸凹模 1............................................. 33 彎曲凸凹模 2............................................. 34 卷圓楔塊設計 ............................................ 34 凸模固定板設計 .......................................... 36 模架的選用 .............................................. 36 其它標準零件的選用 ...................................... 37 復合模彎曲工序安排 ...................................... 38 結 論 .............................................. 錯誤 !未定義書簽。通過本次 畢業(yè)設計，我把 大學 所學習的 理論知識與實踐相結合，融會 貫通 。 一、沖壓模具市場情況從 20xx 年模具進出口 數(shù)據(jù) 分析 可得 ，我國模具進出口總額為 大約為 350 億元，比 上 年 度 增長了 %。由此可見， 我國 中 、 低檔模具已 處于 供 過于求 的狀態(tài) ，而 以 精密的、大型的、復雜的、壽命長的 模具為主 且具有 高 新 技術的 模具 自我生產(chǎn)能力 較低，有一 大 部分 高科技 模具需要 進口 來滿足工業(yè)生產(chǎn) 。這些 問題主要表現(xiàn)在高檔汽車 和大 、中型汽車覆蓋件模具及高精度沖 壓 模 具方面。 通常包括 沖裁 件 的結構形狀、尺寸大小、工件精度等在沖壓過程中 的難易程度。 西南科技大學 課程設計說明書 3 （ 2）本制件需要 落料 、 預彎、 彎曲 和 卷圓 四 個 工序 。 ②方案 2： 落料 單工序 模，預彎（可省），彎曲和卷圓組成復合模具 。 方案 2： 落料 單工序 模，預彎（可?。瑥澢途韴A組成復合模具 優(yōu)點 ： 復合模 在 壓力機一 個 行程內可完成 2 道 個工序，生產(chǎn)效率 比單工序模 高 。 方案 3： 落料、預彎、彎曲和卷邊采用級進模 優(yōu)點 ： 在壓力機的一次行程 內，多工位級進模 能 夠 完成多 道 工序 （ 包括 本制件的落 料、預彎、 彎曲 、卷圓 工序 ） 。 綜合考慮 制件 的生產(chǎn)批量 和精度要求 及經(jīng)濟性， 方案 二 既能保證 加工 精度，成本又低，效率 又 高。取 ? ?？紤]到工件的尺寸和形狀及材料的利用率，綜合選擇條料的寬度 B=40mm,t=2mm。 為了讓 壓力機的潛力 充分發(fā)揮 ，避免因 過 載而損壞壓力機，所以 必須計算與校核沖裁力 。同時， 落料 力還受到?jīng)_裁間隙、沖裁速度、潤滑情況等的 影響。 為了確保 模具 和 壓力機 能夠 正常工作， 應該讓 沖 壓 模 具 的壓力中心與壓力機滑塊的中心 和模具導向部分的對稱中心 相重合 。 （ 2） 對于 工件的形狀 一樣 且分布位置對稱 的沖壓件 ，沖 壓 模 具 的壓力中心 和零件的對稱中心相 一致 。 （ 2） 開式曲柄壓力機剛度差，模具的壽命受到影響且不能保證制件的質量；但是它成本低，且有三個方向方便操作的優(yōu)點。 （ 4） 雙動曲柄壓力機壓邊力穩(wěn)定、易調 ，有兩個滑塊 ，適用于 形狀 較復雜的大 、 中型拉深件的 生產(chǎn)制造中 。 （ 4） 可以按照 沖壓過程中壓力機滑塊 受到的合 力 來 選取沖床的噸位 。 在壓力機的一次 工作行程中，在模具的同一部 位同時完成兩道或 者 兩道以上不同工序的模 具 ，稱為復合模 。 在級進模上，根據(jù)沖 壓 件的 工藝要求 ，將各工序按一定 的工藝 順序 沿送料方向安排在模具的各工位上， 再通過逐級 沖壓 就 可獲得所需沖 壓 件。此模具的結構較為簡單， 同時能夠 降低了模具的加 工難度，減少生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效益。 西南科技大學 課程設計說明書 12 固定板 卸料是 剛性卸料的典型結構 。多用于薄料沖裁時卸料。 出件方式 考慮到落料后工件的尺寸較大， 占 用地面 空間 較多 和 減輕勞動強度， 應 采用 順 裝落料 模生產(chǎn)， 以 下 出件為佳。由于 模具 前面和左、右不受限制，送料和操作比較方便。由于導柱安裝在模具壓力中心對稱的對角線上，所以上模座在導柱上滑動平穩(wěn)。具有導向準確可靠、滑動平穩(wěn)；但導柱安裝在模具的對稱線上，故只能縱向送料。常用于沖壓件西南科技大學 課程設計說明書 13 尺寸較大或精度要求較高的沖壓零件以及大量生產(chǎn)用的自動沖壓模架。 這個差值 主要 由 兩個 方面 造成 ： 一是沖 壓 件與凸 、凹模之間的 偏差；二是模具 制造時的誤差 。 （ 3）間隙對沖 壓 工藝力的影響 間隙對沖壓工藝力的影響是 隨著間隙 的 增大， 沖壓力先增大 再 減小，最后不變。在設計和加工模具時，按照“分類歸類”的原則從沖裁間隙對沖件的質量的影響、對沖模壽命的影響、對力能消耗的影響等各方面的因素全面衡量和對比來選取合理 的 間隙。 落料模具工作零件刃口尺寸計算 由于該工件屬于簡單形狀的沖壓件且屬于大批量生產(chǎn)，磨損較快，所以模具必須要有互換性。 由 [1] 查得 ： 則 m a x m in2 2 C m m? ? ? ?。 其計算公式如下： （ 51） （ 52） 其中，當制件公差為 IT14 以下時，取磨損系數(shù) ? 。 由此可知，只有縮小 p? 、 d? ，提高制造 加工 精度，才能 滿足 間隙在合理范圍內的要求 ，此時可?。? m m i n0 . 4 ( 2 2 ) 0 . 4 0 . 1 1 4 0 . 0 4 6p a xCC? ? ? ? ? ? ? m m in0. 6 ( 2 2 ) 0. 6 0. 11 4 0. 06 8d a xCC? ? ? ? ? ? ? 故： ?? ?? 卸料裝置中彈性元件的計算 卸料 板 的設計 由于落料模采用的是彈性卸料，故卸料裝置 是 具有 彈性的 ， 其基本零件 包括卸料板、卸料螺釘和彈性元件（彈簧或橡膠）等。卸料螺釘一般采用標準的內一字圓柱頭 螺釘，其數(shù)量根據(jù) 卸料板 的形狀和 大小 來確定。 彈性元件設計 （ 1）彈簧的選用 彈簧在預壓狀態(tài)時，其壓力就應達到卸料力或推件力；彈簧總的壓縮量除考慮預壓量和工作時壓縮量外，還應考慮凸模的修模量。 （ 2）彈簧的計算 根據(jù) [3]411公 式 得： （ 53） 其中 C 為彈簧的粗細比，一般 C≥ 4，這里取 C=4。但是由于該沖壓零件 是 方形，凸模設計成方形且形狀稍微比較大，故采用 固定板與 凸模之間的過盈配合來固定，凸模固定板再 緊固 于 模座上。 3. 確定 凸模的長度 凸模工作部分的長度應該根據(jù)模具的結構來確定。 2H 為 彈簧 安裝高度， 上面計算得 2 58H mm? 1 20~25H mm為1H西南科技大學 課程設計說明書 18 3H為彈性卸料板厚度， 根據(jù)經(jīng)驗值取 3 10H mm? 將上述值代入公式得： 沖裁時凸模因承受了全部壓力，所以它承受了相當大的壓應力。 （ 2）凸模承壓能力的校核 非圓形凸模 （ 55） 其中 ， minA 為凸模的最小 橫 截面積； F 為沖壓力； ??? 為凸模材料的許用應力，凸模采用的材料是 Cr12Mo， HRC 為 58~62。柱孔口錐形凹模這 種結構刃口比較堅固 ， 凹模刃口經(jīng)修模厚孔口的尺寸不會改變，但沖裁時孔口內可能要有積存的沖裁件 ， 這種結構適于沖裁形狀復雜及精度要求較高的零件或廢料逆沖壓方向推出的復合模；錐形口凹模適于凹模較薄的小型薄料 的 沖裁模；柱形或錐形孔口的筒形凹模刃口制造比較方便，但是強度較低，通常只用于沖制薄的零件及尺寸不大的模具中 ； 柱形孔口的凹模 同樣適用于把沖件或廢料逆沖壓方向推出的形狀簡單的沖裁模 中 。 因為 它關系到制件質量的好 與壞，所以 加工表面質量 也是要給予充分考慮的 。 當 采用第一種時 ，其 緊固 力大，定位可靠，通用性較強，裝拆方便，適用于各種類型的模具采用。 凹模塊上螺孔間距尺寸最小間距為60mm,最大間距為 115mm。 所以 其輪廓尺寸為 2 5 0 1 2 0 1 0L B H m m m m m m? ? ? ? ? 。 由公式（ 57）得： APyy ?? ][??西南科技大學 課程設計說明書 21 式中： P 為沖載力 A 為凸模最大端面積。其 裝配可通過 2 個 圓柱銷 定位 和 6 個 內六角螺 釘與上模座連接固定 。 模架的選用 1． 模架的選擇 模座的作用是 用來 間接 或直接 地安裝沖 壓模具 的所有零件 ， 并 且上、下模座 分別與壓力機的滑塊 和工作臺 相 連，以傳遞 沖裁 壓力。 在選用和設計時應該注意如下幾點： （ 1）盡量選用標準模架 。 327000 6 3 .15180y P M P aA? ? ? ?西南科技大學 課程設計說明書 22 （ 2） 模座材料一般選用 HT200、 HT250； 對于大型精密模具的模座選用鑄鋼 ZG3ZG45。 精度一般要求在 ?以下；模座的導柱，導套安裝孔的軸線應與模座的上、下平面垂直，安裝滑動式導柱和導套時，垂直度公差一般為 6 級。其基本尺寸為2 3 4 5 5 5 1 6 0S R A m m m m m m? ? ? ? ? 。因此 導柱的長度 2 4 0 1 5 2 2 5L mm? ? ? 。 其導柱導套的 結構如下圖 52： 圖 52 導柱導套 西南科技大學 課程設計說明書 24 定位元件的選用 被送進模具加工的條料， 必須在兩個方向 進行 限位 ，否則造成定位不準，影響成形零件的精度。 送進的 條料 被卡在兩個 導料銷之間 沿著導料銷 被送進去了 。查標準 JB/，選取直徑為 4mm 的固定擋料銷，這種擋料銷的固定部分和工作部分的直徑差別很大，不至于削弱凹模的強度，并且制造簡單，使用方便。 4. 卸料螺釘 根據(jù) 卸料板 的平面尺寸和 M8 螺栓的固定范圍。如果 有誤差 存在時，可以 通過 在卸料與螺釘之間條件薄墊片來調整距離，使其與凸模平面平行 。 由于彎曲有自由彎曲和鉸鏈彎曲及校正彎曲，這三者的彎曲力差別很大，應該分別計算。 所以得到彎曲力的計算公式為 21 . 5 (0 . 4 ~ 0 . 5 )++bbn W b tMP L r t r t??? ? ?凹 凹 （ 63） 式中 b 為材料的寬度； b=35mm； t 為材料的厚度； t=2mm； r凹 凹模的圓角半徑 ； r凹 =； b? 為材料的抗拉強度； =350 ab MP? ； 由公式（ 63）可 得： 22 35 2 35 0( 0. 4 ~ 0. 5 ) ( 43 56 ~ 49 00 )+2PN???? 取 2 4500PN? 。 所以得到校正力的計算公式： a=qPA校 （ 64） 由 12[3]表 查得單位校正力為 ： q=50 由公式（ 65）可得： = 5 0 1 4 8 3 5 =2 5 9P K N??校 （ ） 西南科技大學 課程設計說明書 28 頂件力或壓料力 的計算 頂件力或壓料力一般取自由彎曲力的 30%~50%作為模具設計或者選擇壓力機的計算依據(jù)。即 259P P KN??壓 校