【正文】 備的選擇 … ……………………… …………………………………… 33 模具主要零件的結(jié)構(gòu)尺寸 …… ……………………………………………… 33 6 彎曲模 的 計(jì)算 與 設(shè)計(jì) …………… ……………………………………………… 38 彎曲模沖壓力 的計(jì)算 ……………………………………………………… 38 模具工作零件的計(jì)算與設(shè)計(jì) ………………………………………………… 39 沖壓設(shè)備的選擇 ……………………… ……………………………………… 41 模具 主要零件的設(shè)計(jì)和確定 ………………………………………………… 42 結(jié)束語 … …………………………………………………………………………… 45 參考文獻(xiàn) …………………………………………………………………………… 46 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 汽車某支架沖壓工藝及模具設(shè) 計(jì) 1 摘 要 沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)既是沖壓生產(chǎn)準(zhǔn)備工作的基礎(chǔ)，又是組織正式?jīng)_壓生產(chǎn)的依據(jù)。 由于工件相對比較復(fù)雜，主要經(jīng)過沖裁落料、沖孔、成形、翻邊和彎曲等工序。模具工業(yè)逐漸發(fā)展成為國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)。 模具技術(shù)的發(fā)展趨勢有： 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 汽車某支架沖壓工藝及模具設(shè) 計(jì) 4 1) 模具 CAD/CAE/CAM正向集成化、三維化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展 ； 2) 模具制造向精密、高效、復(fù)合和多功能方向發(fā)展 ； 3) 快速經(jīng)濟(jì)制模技術(shù)得到應(yīng)用； 4) 特種加工技術(shù)有了進(jìn)一步的發(fā)展； 5) 高速銑削加工將得到更廣泛的應(yīng)用； 6) 模具高速掃描及數(shù)字化系統(tǒng)將在逆向工程中發(fā)揮更大的作用； 7) 超精加工和復(fù)合加工將得到發(fā)展； 8) 模具標(biāo)準(zhǔn)化程度將不斷提高，發(fā)展專業(yè)化成產(chǎn)； 9) 模具材料及表面處理技術(shù)發(fā)展迅速。 3) 在單件小批量生產(chǎn)中應(yīng)用受限制。 C. 符合具體的生產(chǎn)條件，便于沖壓生產(chǎn)的組織與管理。結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，對支架零件進(jìn)行沖壓工藝設(shè)計(jì)和全套模具設(shè)計(jì)，以生產(chǎn)能用為目標(biāo)。 方案二：落料和沖圓孔、異形孔復(fù)合，成形、沖矩形孔和翻邊復(fù)合，彎曲。 3 落料沖孔復(fù)合模的計(jì)算與設(shè)計(jì) 毛坯的尺寸計(jì)算 工件展 開 把工件的彎曲部分和翻邊部分進(jìn)行展開，就可以得到坯料外形，按有圓角半徑的彎曲展開，方法如下： L2txL1L彎arp 圖 31 有圓角半徑的彎曲 圓角部分的展開長度等于對應(yīng)的中性層的長度， 式子 31， 即 ）（彎 xtr1 8 01 8 0l ???? ?? 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 汽車某支架沖壓工藝及模具設(shè) 計(jì) 9 式中 彎l —— 各圓角部分的展開長度 (mm)； ? —— 彎曲度 (176。所以，沖模壓力中心的準(zhǔn)確確定，在模具設(shè)計(jì)中起著至關(guān)重要的作用 。 磨損后 尺寸變大的 A 類 ????? 0j )( xAA 磨損后尺寸變小的 B 類 0j x ????? ）（ BB 磨損后尺寸不變的 C 類 ????? ）（ CC 式中： jA jB jC 基準(zhǔn)件 尺寸， mm A 、 B、 C毛坯尺寸 ， mm； ?? 工件制造公差， mm； ? 基準(zhǔn)件 制造偏 差； x磨損系數(shù) ， 見參考文獻(xiàn) [3]表 25，此處取 。 壓力機(jī)的選用 根據(jù)模具的總沖壓力 ?0P 1030kN，模具的閉合高度，凹模的外形尺寸，現(xiàn)有的設(shè)備和工作臺的大小，查閱參考文獻(xiàn) [1]表 ，選用閉式單點(diǎn)單動壓力機(jī)。 如圖所示： 圖 314 卸料板 橡膠：根據(jù)模板形狀及安裝活動擋料銷與導(dǎo)料銷的需要，選取聚氨酯彈性體作為彈性元件，其輪廓尺寸與凹模板一致。 固定下模座與凸凹模連接用螺釘： 數(shù)量： 2 規(guī)格： M16 85mm， 28～ 38HRC。此處考慮到成形后工件的取件問題，所以在凹 模上設(shè)計(jì)了取件槽，以方便取件，具體設(shè)計(jì)如圖所示： 圖 43 成形凹模 成形的沖壓設(shè)備的選取 由前面計(jì)算的總的沖壓力 0P =，再考慮模具的大小和必和高度，查參考文獻(xiàn) [1]表 ，選用開式可傾工作臺壓力機(jī)。 定位銷 根據(jù)坯料的厚度 t=，查參考文獻(xiàn) [7]表 835，擋料銷和導(dǎo)料銷都選擇A 8 JB/，共 4 顆。 2) 翻邊凸模 2設(shè)計(jì) 翻邊凸模 2 是中間的 往上的 翻邊，安裝在下模座上，與 壓料板的內(nèi)孔保持 的間隙，進(jìn)行配合加工，工作 部分的 尺寸的公差等級為 IT11 級，具體尺寸的設(shè)計(jì)如圖 53 所示。 聚氨酯橡膠 1安裝 高度 = 聚氨酯橡膠 2安裝高度 =35mm 模座的選擇 根據(jù)凹模周界尺寸，查參考文獻(xiàn) [6]可以確定模座，采用滑動導(dǎo)向后側(cè)導(dǎo)柱標(biāo)準(zhǔn)模架，初定下模座尺寸號為 315mm 250mm 60mm，上模座尺寸為 315mm250mm 50mm。 上模座和壓料板連接用，下模座和卸料板連接用，分別如下： 數(shù)量： 2 規(guī)格： M16 60， 35～ 40HRC。 凹模圓角半徑不宜過小，以免擦傷工件表面，影響沖模的壽命，凹模兩邊的圓角半徑應(yīng)一致，否則在彎曲時(shí)工件會發(fā)生偏移。則有： dL =（ Lx? ） d0?? =（ ） ? = ? mm 0dp p2 ???? ）（ CLL =（ ） ? =? mm （ 5）凹模的結(jié)構(gòu)尺寸 彎曲凹模的寬度根據(jù)工件的寬度進(jìn)行稍微的增加，且把凹模 分成兩部分進(jìn)行加工，考慮定位和工件的形狀，凹模的外形進(jìn)行異形設(shè)計(jì)，另一個(gè)對稱加工，其結(jié)構(gòu)如圖所示： 圖 61 凹模 凸模的 計(jì) 算和 設(shè)計(jì) （ 1）凸模的長度計(jì)算 L。 數(shù)量： 6 規(guī)格： M12 75， 28～ 38HRC。14 40 黃色 模具各零件具體設(shè)計(jì)尺寸見成形模工程圖。這也為即將走向工作崗位的我做好準(zhǔn) 備，讓我 能更快更好地融入 未來的工作中 。期間，也再一次增強(qiáng)了查閱資料、分析數(shù)據(jù)和解決問題的能力。 防轉(zhuǎn)銷釘： 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 汽車某支架沖壓工藝及模具設(shè) 計(jì) 45 數(shù)量： 1 規(guī) 格： M8 12， 28～ 38HRC。 開式可傾壓力 機(jī)參數(shù)： 公稱壓力： 250kN 滑塊行程： 80mm 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 汽車某支架沖壓工藝及模具設(shè) 計(jì) 42 最大閉合高度： 250mm 工作臺尺寸（前后 左右）： 560 360mm 模柄： A50 70mm 模具主要零件的設(shè)計(jì)和確定 模具 非標(biāo)準(zhǔn) 零件的設(shè)計(jì) （ 1） 凸模固定板 凸模固定板的厚度取 18mm，其結(jié)構(gòu)尺寸如圖所示： 圖 64 凸模固定板 （ 2）凹模墊板 凹模墊板的厚度取 8mm，其結(jié)構(gòu)尺寸如圖所示： 圖 65 凹模墊板 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 汽車某支架沖壓工藝及模具設(shè) 計(jì) 43 （ 3）推板 推板的厚度取 11mm，用螺釘和彈簧連接，起到卸料的作用，和凹模一起起到使工件彎曲。考慮 工件的形狀和彎曲的長度， 則取凹模深度 H=15mm。其次，因?yàn)橛?jì)算工件相對彎曲半徑 r/t=5，取料后彎曲彎曲件圓角半徑的回彈可以不予考慮，而彎曲中心角的回彈，采用 校正彎曲來控制。 圓柱銷： 上模座與凸模 固定板 連接， 上模座與壓料板， 下模座與 卸料板 連接，分別為： 數(shù)量： 2 規(guī)格： 12 55， 28～ 38HRC。 1) 沖孔凸模的設(shè)計(jì) 沖孔凸?？梢愿鶕?jù)工件孔尺寸進(jìn)行計(jì)算和加工， 刃口 尺寸計(jì)算如下： pL =（ L+? x） 0p?? ① =（ 10+） ? =? mm ② =（ 5+） ? =? mm具體 結(jié)構(gòu) 如圖所示： 圖 55 沖孔凸模 2) 沖孔凹模的設(shè)計(jì) 沖孔凹模單獨(dú)加工，安裝在下模座上， 刃口尺寸的計(jì)算： ① =（ +） ? = ? mm 取 ? mm ② 5=（ +） ? = ? mm 取 ? mm 具體 結(jié)構(gòu) 如圖所示： 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 汽車某支架沖壓工藝及模具設(shè) 計(jì) 33 圖 56沖孔凹模 沖壓設(shè)備的選擇 由前面計(jì)算的總的沖壓力 0P =143kN，再考慮模具的大小和必和高度，查參考文獻(xiàn) [1]表 ，選用開式 可傾工作臺壓力機(jī)。 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 汽車某支架沖壓工藝及模具設(shè) 計(jì) 29 btc ?LP? 式中： P—— 翻邊力（ N）； c—— 系數(shù)，一般為 ～ ，這里取 ； L—— 彎曲線長度（ mm）； b? —— 材料抗拉強(qiáng)度（ Mpa）。 六角螺釘： 上模座與 凸 模連接，下模座 與凹模連接 ，分別為： 數(shù)量： 6 規(guī)格： M16 65， 28～ 38HRC。 （ 17）頂件裝置 頂桿和頂板的選擇，查參考文獻(xiàn) [5]附錄 J1 選擇 B 類型的頂板，頂桿則查附錄 J3，具體規(guī)格如下： 頂板： B 125 JB/T 43～ 48HRC 頂桿： 12 45 JB/T 43～ 48HRC 各零部件的詳細(xì)設(shè)計(jì)見落料沖孔模的工程圖。 （ 12）導(dǎo)柱、導(dǎo)套的選擇 由模具的閉 合高度 和模座 可以選擇導(dǎo)柱的長度 和導(dǎo)套 ，選擇 B 型滑動導(dǎo)向?qū)е?和 B型滑動導(dǎo)向?qū)?，選擇如下： 導(dǎo)柱 B50 290 GB/ B45 290 GB/ 導(dǎo)套 B50 58 150 GB/ B45 58 150 GB/ （ 13） 內(nèi)六角 螺釘?shù)倪x用 根據(jù)圖 315，查參考文獻(xiàn) [8]附表 110。平面尺寸和凹模外形尺寸形同，確定凸模固定板的結(jié)構(gòu)尺寸為 400mm 315mm 30mm。 所以凸凹模如圖 35所示： 圖 35 凹凸模的外形和尺寸 沖孔凸模的尺寸則根據(jù)凸凹模進(jìn)行 配合加工 ， 且沖孔凸模 1 裝配的時(shí)候要鉚接，且上平面需要磨。 （ 3）形狀復(fù)雜的零件，多孔沖模，級進(jìn)模的壓力中心可用解析法求出沖模壓力中心。 則有： 條料的 寬度為 B=+2a= 步距為