畢業(yè)設(shè)計(jì)汽車爪形壓盤沖壓工藝模具設(shè)計(jì)-免費(fèi)閱讀
【正文】 對(duì)材料選用應(yīng)考慮模具的工藝性、受力情況、沖壓件精度等，保證模具壽命的同時(shí)又要使成 本不致過高。 一個(gè)零件的生成 可以通過很多種 方法來實(shí)現(xiàn)，也可以制定很多種方案，應(yīng)該把它們相互比較，然后選擇最優(yōu) 方案，這樣可以實(shí)現(xiàn)更多的經(jīng)濟(jì)效益，就像此次模具設(shè)計(jì)，通過分析零件 的工藝性，因?yàn)橛新淞?、沖孔、沖裁、彎曲四個(gè)沖壓工序，所以須經(jīng)過層層對(duì)比，最 后選出最合適的工序，就 是把落料沖孔復(fù)合到一塊，設(shè)計(jì)出了三套模具進(jìn)行這四個(gè)工序的沖壓。 定位和導(dǎo)正裝置擋料裝置在單工序落料 或者復(fù)合模中，主要作用 是保持沖件輪 廓的完整和適量的搭邊。因此對(duì)凹模的厚度要求較低，本模具只要滿足 形狀要求其強(qiáng)度也 能夠達(dá)到。對(duì)于V形件，自由彎曲 力F自得計(jì)算為： F= (52)式中 F—材料在沖壓行程 結(jié)束時(shí)的自由彎曲力(N)；b—彎曲件的 寬度(mm)；t—彎曲件的 厚度(mm)；r—彎曲件的 內(nèi)彎曲半徑(mm)；—材料 的抗拉強(qiáng)度(MPa)；—安全 系數(shù)，一般取=，所以每個(gè)爪的彎曲力 F=（N）所以總的 彎曲力為 F=20F=219024（N） (3) 頂件力 =(~)F (53)該模具有 =()F=（N）(4) 沖壓力的總和F=+F =+219024=（N） (54)(5) 壓力機(jī)初選壓力機(jī)的噸位 應(yīng)當(dāng)大于或等于沖裁時(shí)的總力 F壓 F式中F壓—所選壓力機(jī)的噸位由于F=（N）因此查表選用開 式雙柱可傾壓力機(jī)J2335，公稱壓力350(kN)的壓力機(jī)。因此，彎曲工藝受到最小的彎曲半徑 限制，所以工件上彎曲半徑 無特殊要求時(shí)，應(yīng)盡量取 大一些，不要小于最小彎曲 半徑值，最小彎曲半徑值 根據(jù)表查取。 上下模座的選用（1）本次畢業(yè)設(shè)計(jì)選 取的模座是中間導(dǎo)柱圓形模座。卸料板除把板料 從凸模上卸 下之外，有時(shí)也起壓料或 為凸模導(dǎo)向的作用。 墊板的設(shè)計(jì)與校核 墊板的作用是直接承受和 擴(kuò)散凸模傳遞壓力，以降低模 座所受單位壓力，保護(hù)模座以免被凸模端面壓陷。 (3) 沖裁凹模厚度的確定凹模的厚度可 根據(jù)公式H=Kb選擇，查表，取 K=，由于還要參考其 他零件尺寸及具體情況，所以取 H=50(mm)。凹模的刃壁為垂直 刃壁。該沖裁件結(jié)構(gòu)比較簡單， 20個(gè)爪是完全相同且分布均勻的，中間圓孔正中央，所以該工件的壓力中心與工件的重心重合。 導(dǎo)柱導(dǎo)套的選用 由于本次設(shè)計(jì)選 用的模座是中間導(dǎo)柱圓 形模座，所以選取的 導(dǎo)柱、導(dǎo)套是兩組： （1） 導(dǎo)柱： B50h630080 GB/T 導(dǎo)套： A50H716063 GB/T (2) 導(dǎo)柱： B55h630080 GB/ 導(dǎo)套： A55H716063 GB/T 螺釘、圓柱銷的選用 （1）內(nèi)六角圓柱頭螺釘： M1280 GB/T M16150 GB/T (2)圓柱銷： 1080 GB/T 16170 GB/T 最終設(shè)計(jì)的落料沖孔模具圖4 沖裁模的設(shè)計(jì)此工序采用 簡單模結(jié)構(gòu)，在一副 模具上完成20個(gè) 爪的沖裁，減少 模具數(shù)，降低了生產(chǎn) 費(fèi)用，結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)生 產(chǎn)方便快捷。采用頂 桿和卸料螺釘同時(shí)進(jìn) 行卸料。 （5）模座 的材料：一般選用鑄鐵 HT200，也可選 用A3,A5結(jié)構(gòu)鋼，本設(shè)計(jì)從降低模具成本 考慮選用鑄鐵HT200。根 據(jù)此落料沖孔復(fù)合模 的設(shè)計(jì)，采用凹模本 身結(jié)構(gòu)進(jìn)行導(dǎo)料 。 （3） 凸模的校核 由于孔徑遠(yuǎn) 大于材料的厚度，所以凸模的強(qiáng)度、剛度足夠。根據(jù)凸凹模的制 造公差表查得凸凹模的制造公差為： 為了保證沖模 的間隙小于最大合理間隙： Zmax —Zmin=—=(mm) 符合 由于零件為圓 形且比較簡單，所以凸凹 ?？梢苑珠_加工，且零件的公 差等級(jí)為IT12，精度要求不高。由于該零件 為簡單圓形工件，沖孔為簡 單圓孔，所以該工件壓力中 心與工件的重 心重合。圖4 沖槽工件圖(4）第三步工序：彎曲，工件如圖5。此工件 的成形工藝可以有以 下幾種方案：方案一：按照基本 工序順序：落料→沖中心孔→沖裁→彎曲；方案二：沖孔、彎曲復(fù)合，其他按 照基本工序：落料→沖裁→沖中心孔、彎曲；方案三：落料、沖孔復(fù)合，其他按照 基本工序：落料、沖中心孔→沖裁→彎曲；分析以上三種方案，可以看到：方案一：按照 基本工序排列的沖壓工藝 每步工序都只使用 簡單模具，結(jié)構(gòu)簡單，制造周 期短，價(jià)格較低，但是此方案 工序較多，操作不方便，零件 的尺寸不易控制，又增加了 模具數(shù)量，單工序 模不合適?！笆濉逼陂g，在科學(xué) 發(fā)展觀指導(dǎo)下，不斷提高 自主開發(fā)能力、重視 創(chuàng)新、堅(jiān)持改革開放、走新型工 業(yè)化道路，將速度 效益型的增長 模式逐步轉(zhuǎn) 變到質(zhì)量和水 平效益型軌 道上來，我國的 沖壓模具的水 平也必然會(huì) 更上一層樓。一些國內(nèi)模 具企業(yè)已普及了 二維CAD，并陸續(xù)開始 使用UG、Pro/Engineer、IDEAS、EuclidIS等國際通用軟件，個(gè)別廠家還引進(jìn)了Moldflow、CFlow、DYNAFORM、Optris和MAGMASOFT 等CAE軟件，并成功應(yīng)用于 沖壓模的設(shè)計(jì)中。1 前言沖壓工藝在 我國已有悠久的 歷史，據(jù)文獻(xiàn)記載，我國勞動(dòng)人民遠(yuǎn)在青銅器時(shí)期就發(fā)現(xiàn)了 金屬具有變形的 性能，到了戰(zhàn)國 時(shí)代已經(jīng)能夠制 造多種工具，以此可 以肯定，我們的 祖先在很早以前 已掌握了利用金 屬制造各種工 具的技術(shù)。近年來，中國模 具工業(yè)有了長足 的進(jìn)步：標(biāo)志著沖 壓模先進(jìn)水平的是高 精度、長壽命、多工 位級(jí)進(jìn)模，它具有結(jié) 構(gòu)復(fù)雜、制造 難度大、精度高、壽命長、生 產(chǎn)效率高 和低耗材耗能的特 點(diǎn)，是我國 重點(diǎn)發(fā)精密模具 品種之一。2 工藝方案制定 零件的工藝性分析汽車爪形 壓盤的零件圖如圖1所示，該零件的材 料為45鋼，板厚為3(mm)。方案二：沖孔、彎曲 復(fù)合，在同一模具 上進(jìn)行加工，是可以實(shí) 現(xiàn)的，況且與方案一比較，減少了一 套模具，提高了工 件的生產(chǎn)效率，但是在沖 裁時(shí)，壓盤缺少定位裝置，容易造成壓盤精度不高。 圖5 彎曲工件圖3 落料沖孔復(fù)合模具的設(shè)計(jì)此工序采用復(fù) 合模結(jié)構(gòu)，可以實(shí) 現(xiàn)兩道工序在一套 模具上完成，減少了 工序數(shù)和模具數(shù)，降低了生 產(chǎn)費(fèi)用，符合大批量 的要求。 模具刃口尺寸的計(jì)算 在計(jì)算 刃口尺寸時(shí)，應(yīng)按落 料和沖孔兩種情況分別
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