【正文】 6 0 0 1 8 7 . 21 2 0 . 5C K B tFNrt ? ? ?? ? ? ???自 總的自由彎曲力： 122 2 58 5 18 7. 2 13 57 .2F F F N? ? ? ? ? ? ?自 自 自 校正 彎曲 力 為提高彎曲件的精度，減小回彈，在板料 自由彎曲 的結束 階段， 凸模繼續(xù)將彎曲件壓靠在凹模上，其實質就是對彎曲件圓角和直邊進行精壓， 校 正彎曲。彈 簧 片 零件的 彎曲半徑為 12mm，材料 厚度 ，其 R t? = 12 ? = 24(5~8),的圓弧用如下公式 進行 計算： 12 121313 980 00 RR m mREt?? ? ?????凸 材 料采用 錫青銅。 雙動曲柄 壓 力 機 壓邊可 靠 ， 有 兩個滑塊， 適合 較復雜的大中型 拉深件 生產。 (2)壓 力 機 工 作臺 面 尺 寸 應大于 沖模的平面尺 ， 還需留有 安裝固定的余地， 但 過 大 的工作 面上安裝小尺寸 沖 模 時， 工 作臺 受 力 條件也是不利的。 實際生產中，也許會 出現(xiàn)沖模壓力中心在 其加工過程中發(fā)生變化的情況，或由于 零件形狀特殊，考慮 模具結構不宜使 壓力中心與滑塊中心一致的情況，此時應注意使壓力中心偏差不超出 選 擇的壓力機允許 范圍。 彎曲半徑 2177。刃口外界 26mm， 則凹模寬度 160mm。 圖 對角模架圖 上模座厚度： 45mm。 非圓形凸 模 : （ ） 圓形凸模 : （ ） 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 24 2m a x 102 8 . 6 4 8 5 8 7 . 5 89420L m m? ? ? 圖 凸模強度校核圖 maxL — 凸模允許的最大自由長度（ mm）； F— 凸模的沖壓力（ N）； I— 凸模最小斷面慣性矩（ 4mm ）； d— 凸模最小直徑（ mm）。 沖方孔的凸模 22 4 8s mm? ? ?方 。 卸料螺釘 按 選 d=10mm 的帶肩 圓柱頭內六角 卸料螺釘，螺柱長 l=70mm 卸料螺釘 窩深 26mm 下面進行驗算， h? 卸料板行程 +螺釘頭高度 +修磨量（ 5mm） +安全間隙（ 2～ 6mm） =6+10+5+（ 2～ 6mm） =23～ 27mm。 彈簧和橡膠零件的設計 模具中廣泛應用的彈性零件 是彈簧和橡膠 ，主要用于卸料、推件和壓邊。 c) 根據(jù)所選彈簧的規(guī)格， 計算出各種彈簧的 1s =自由高度 0H 受負荷 1F 時的高度1H 。 壓縮量要足夠。 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 28 導正銷的頭部為 直線與圓弧兩部分，直線部分高 h 不應太大，否則不易脫件，亦不能太小， — 般取 h＝ (～ 1)t。 定距側刃 為裝配和更換方便，側刃的固定采用如 圖 所示的方法 圖 側刃固定方式 側刃凸模長度： B=h+（ ～ ） =+（ ～ ） mm=～ h— 送料步 距。 校核 壓應力 當凸模斷面小而沖裁力相當大時，必須對凸模進行抗壓強度計算。 圖 凸模固定的方式 凸模長度計算 一 般是根據(jù)結構上的需要確定的，如圖 所示 ， 凸模長度 : 1 2 3l h h h a? ? ? ? （ ） 1h — 固定板 厚 度 (mm)； 2h — 卸料板 厚度 (mm)； 3h — 導尺 厚 度 (mm)， 附加長度，它包括凸模 修磨量、凸模進入 凹 模的深度及凸模固定板 與 卸料板安全距離等。凹模材料選用 12Cr 制造 。 磨損后凸模變小的計算公式如下 ： 01 ()dA A X ??? ? ? （ ） 其中 ： A— 為工件標稱尺寸（ mm）。沖裁該零件的凸模 沿著送料方向的中心線處對稱，因此 X 軸選為 中心線上 ，即 yc=0。 選擇單柱固定臺壓力機 J1150。 摩 擦 壓 力機結構簡 單 、造價低、 不容易產 生超負荷 損壞。 在本模具中彎曲力取60%。 只有彎曲工件的圓角半徑 R?（ 5~8） t 時，計算才基本正確。 B料寬 (mm)。 F推 、 F卸 、 F定 是由 于壓力機和模具卸料、頂件裝置而產生 。 沖裁力的大小主要與材料力學的性能 、 厚度及沖裁件 周長 有關 。 搭邊值查文獻 得 a=2mm， 考慮凸模強度和磨損等取 a=3mm， 1a =3mm 0 0 0 01 0. 4 0. 4( 2 ) ( 24 2 3 2 1. 5 ) 33B D a nC? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ?mm 導料板間距離 計算公式為 ： 0A B b?? 或 112A D a b? ? ? （ ） 式中 1b ， 1a 同上。因此仍選方案二 。 若采用方案二，則正好解決 方案一的缺點。 圖 彈簧片 零件圖 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 5 0( ) 0 ( 1 2 0 . 5 0 . 5 ) 1 2 2 ( 1 . 5 0 . 4 0 . 5 ) 9 5 3 2 . 6 11 8 0 1 8 0 1 8 0i i i iL l r t? ? ??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 工藝計算 計算毛坯 展開尺寸，進行排樣，畫 排樣圖，計算材料利用率。 彈簧片零件的基本 工序 為沖孔、 落料、 彎曲 復合 。 （ 2） 自動化 在如今市場競爭日趨嚴重的情況下，對效率的提高越來越重要，而要提高效率，通過實現(xiàn)模具的自動化來進一步提高。因為使用沖壓模具加工有許多優(yōu)點： （ 2） 生產效率高、操作簡單、安全、易于實現(xiàn)機械自動化，適用于大批量生產。 多工位級進模的結構一般都比較復雜，其復雜程度隨制件的復雜而變化。 它屬于沖壓模具的一種，它是在單工序基礎上發(fā)展而來的多工位集成模具。模具行業(yè)在歐美等國被稱作“點鐵成金”的“磁力工業(yè)”。跟國際上工業(yè)水平較為發(fā)達的國家有著不小的差距。 Presses The Reed。 6 Harbin黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 I 摘 要 通過對彈簧片零件的工藝分析，確定用高效可靠的級進模生產， 用 夾持送料機構解決了條料的送進問題，雙側刃確定步距和導向，排樣采用單排樣，解決了制件彎曲回彈，并對送料機構進行了力學分析，推導出了拉簧和扭簧的設計公式，對拉簧做了可靠性分析，保證了送料的可靠性。 隨著市場需求的增大，產品的需求也越來越大，質量要求也越來越高，落后的生產設備已經(jīng)無法滿足當前社會對產品的要求，所以開發(fā)和設計高效率和高質量的設備已經(jīng)是勢在必行了。模具行業(yè)也隨之迎來了發(fā)展的黃金時期。 綜上所述，現(xiàn)階段模具行業(yè)的發(fā)展概況，我們國內與國際有很大的差距，但是我黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 2 們有較大的發(fā)展空間和發(fā)展機遇。雖然國內 這幾年多工位級進模有了長足的發(fā)展，而且國內一些企業(yè)的模具在國際上也 具備一定的水平，但是總體來說還是和發(fā)達國家有點差距，所以一些高檔模具仍需進口。 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 3 沖壓 模具的 發(fā)展趨勢 沖壓模具 是金屬塑性加工的主要方式工具之一。 現(xiàn)在模具行業(yè)已經(jīng)基本形成 基本 標準 ，但是還需要大量的創(chuàng)新才能滿足市場 的需求，現(xiàn)在沖壓模具行業(yè)的發(fā)展趨勢： （ 1）大型化、精密化 雖然沖壓模具在汽車覆蓋件行業(yè)已經(jīng)得到普遍應用，但未來還會向著大型化發(fā)展。 其 特點是工件尺寸小，材料薄。若采用級進模 生產，在保證零件精度要求的同時 且 具有效率高、 成本低 、操作方便等優(yōu)點。沖壓件大批量生產中，排樣的目的在 于 合理利用原材料。 1l — 工件 沿 送料方向的最小 長 度（ mm） B=， h=23mm,n=1 因此材料的利用率為： 1 5 4 0 . 11 0 0 % 1 0 0 % 5 2 . 6 5 %4 4 . 6 2 3nABh? ?? ? ? ? ?? 方案二： 根據(jù)以上公式， 由 圖 2圖 23 知， n=1， B=32， L= 面積 222 2 1 3 2 . 6 1 2 02 ( ) 1 0 2 ( ) 1 0 5 4 0 . 12 2 2lA r d l??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?mm2 式中 l — 工件沿送料方向的長度（ mm）。 查文獻的表 剪切條料寬度差知 ? =，查表 知 側刃沖切的料邊寬度C=,沖切后條料寬度與導料板間的間隙 1 ? 。所以該模具采用側刃導正銷定位 方式。而沖裁下來的制件或廢料會沿徑向擴張， 所以會卡在凹模內。 因此生產中經(jīng)常采用經(jīng)驗公式來計算彎曲力 。此時，彎曲件受到凸模的擠壓，彎曲力急劇增大。查文 獻 知，屈服點 600b MPa? ? ，彈性模 量 數(shù) 98000E MPa? ，將數(shù)據(jù)代入 ，得 ?凸 mm。 高 速壓力機、 多 工位自動 壓力機適 合 大批量生產。 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 15 (3)壓力機 封閉高 度應 該與 模 具 封閉高度相 匹配 。 圖解法求壓力中心雖比較簡單，特別形狀復雜或多凸模的情況尤其明顯。 圖 沖模計算標示圖 根據(jù)零件形狀 ，凹模磨損后其尺寸變化有 3 中情況： （ 1）、落料：以凹模為基準件，然后配做凸模。 凹模的 長度要考慮以下因素 ： 保證足夠安裝橡膠板的面積。 下模座厚度 ： 50mm 凸模固定板厚度 ： 22mm 卸料板厚度 ： 20mm 導料板厚度 ： 4mm 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 20 76Hm凹模厚度 ： 22mm 墊板厚度 ： 8mm 凸模的長度 ： 65mm 下模墊板厚度： 30mm 模具閉合高度 ： 模具閉合高度是上模板、凸凹模、凹模、固定板、 下模板、 墊板等厚度的總和。 中心 圓孔的凸模 ： ，滿足要求。 落件凸模的面積 23 4 12s mm? ? ?落 而 沖裁力都小于 12KN，其凸模面積都大于最小面積，所以 設計是合理的。 導正銷的設計 導正銷一般用在 級進模中， 在第二個工位的凸模上安裝 。 圓鋼絲螺旋壓縮彈簧和橡膠的選用方法。 d) 檢查彈簧的裝配長度 、根數(shù)、直徑是否符合模具結構空間尺寸，若 符合要求 ， 則為最后選定的彈簧規(guī)格，否則 重選。 選擇標準彈簧的要求 F F n?預 卸 （ ） F預 — 彈簧的預壓力（ N）； 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 29 F卸— 卸料力或推件力、壓邊力（ N）； n— 彈簧的根數(shù)。但 薄料 (t＜ )， 導 正銷進入孔內會使孔邊變形，不能起到正確的導正作用，此外孔 直徑太小 (d＜ )時 導正銷易 斷，也不宜采用，此時可考慮采用 側 刃 。 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 27 22 10 600 121044PP M PaFD????? ? ?? ? ? ? ? ?????壓 壓 因此墊板不會 被 壓壞。 沖廢料的凸模最窄的部分進行校核， 其 h=10， b=2 ，滿足要求 最后 沖落零件的凸模進行長度校核，由于弧度小，所以 近似為正方形 h=4， b=3 其慣性矩： m a x 252 8 .6 4 3 8 0 3 4 .6 93000m m L m m? ? ?,滿足要求。 滿足 m a x 0 m in5 10H m m H H m m? ? ? ? 凸模設計 凸模 的固定方式 ，采用凸模與固定板用 配合 上面留臺階 ，其圖形如下 。 查文獻彈壓卸料橫向送料典型組合尺寸（ mm）（ — 81） ， 凹模邊界尺寸黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 19 為 250mm? 160mm。