【正文】 V 形彎曲 由于彎曲件的彎曲圓角半徑大于最小彎曲圓角半徑，并且沒有特殊要求，凸模的圓角半徑就等于工件的彎曲圓角半徑，所以取 2r mm? 。 因為彎曲件存在一個彎曲回彈的現(xiàn)象，所計算的沖壓力的合力都不能讓彎曲件減少回彈，經(jīng)過計算，彎曲件的校正力比計算得合力大 10 倍。因此這一壓力可作為選擇壓力機的校正力，其值根據(jù)實驗為自由彎曲力的 30~60 倍，其值隨 /rt不同而異。 根據(jù)模具的 裝配要求 ,選擇旋入式模柄，通過螺紋與上模座連接，并加螺絲防止松動，這種模具拆裝方便，但模柄軸線與上模座的垂直度較差，多用于由導柱的 模具 。 （ 2） 螺釘 西南科技大學 課程設計說明書 25 由凹模周界 250 120mm mm? 選用 M10的內(nèi)六角螺釘，根據(jù)模具各零件的具體情況，上模座選用六顆 10 55M ? 的內(nèi)六角螺釘固定。 故需要選擇這兩個限位的定位元件。 上 、 下模的導向 是 在凸模和凹模開 始作用時 或壓料板接 與 制件 相接觸 前就應充分閉 合上，以確保導向 零件 在沖壓工作開始 前就 已發(fā)揮正常的作用。 （ 4）模座的上、下表面的平行度應達到要求，平行度公差一般為 6 級。 否則 模座 會 因強度不足 被 破壞 。 固定板設計 固定板的作用是將凸模（凹模）固定在模座正確位置上 。由前人 經(jīng)驗可得： 卸料板的厚度 一般 取 10H mm? ， 卸料板與凸模的雙邊間隙根據(jù)沖件料厚確定 ，一般 取 ㎜ 。其經(jīng)驗公式為： [ 2 ]312 k k P? （ 56） 式中， H 為凹模厚度 ； P 為沖裁力 ； 1k 為沖裁輪廓長度修正系數(shù)； 查 [2]2 15?表 得 1 ? 2k 為凹模材料修正系數(shù)；查 [2]2 16?表 得 2 1k? 由公式（ 56） 計算得： 31 . 2 5 1 2 5 7 6 0 0 0 . 1 3 6 . 9 4 0H m m m m? ? ? ? ? ? （ 2） 凹模的長寬 a、 凹模外緣到螺孔的尺寸 考慮到裝配的方便和對稱， 其標準 尺寸為 1 2 2 10 20a d mm? ? ? ?，取 1 20a mm? 2 2 2 10 20a d mm? ? ? ?，取 2 24a m? b、 圓柱銷孔到螺孔的 其標準 尺寸為 尺寸 西南科技大學 課程設計說明書 20 2 2 1 0 2 0F d mm? ? ? ?取 28F m? 所以凹模的尺寸 2 5 0 1 2 0 4 0L B H m m m m m m? ? ? ? ? 。 所以凸模的尺寸 1 4 9 3 5 9 3L B H m m m m m m? ? ? ? ? （ 刃 口 尺 寸 ） 2 5 5 8 1 0 9 3L m m? ? ? ?33 414 9 35 53236512 12abI cm?? ? ?? ?min /AF??2m in 3 2 7 0 0 0 / 7 3 5 4 4 5A m m??西南科技大學 課程設計說明書 19 落料凹模 確定 凹模 刃口的結構型式 凹模的 刃口 結構形式較多 。致使凸模間隙出現(xiàn)不均勻，從而使 沖件 的質(zhì)量 和 精度有所降低，嚴重時甚至會使凸模折斷。 根據(jù) 在 實際 生產(chǎn)過程中 為了避免應力集中和有較好的強度、剛度等 ， 一般 將凸模設計成階梯式 并取較大圓角半徑圓滑過渡 。卸料螺釘?shù)闹睆酱笮?由卸料力和彈力來決定，一般直徑為 8～ 12mm，各卸料螺釘?shù)拈L度應一致， 否則將不能 保證卸料板水平和均西南科技大學 課程設計說明書 16 勻卸料 ，影響制件的形狀 。 （ 1） 尺寸 35mm 由公式（ 51）、（ 52）得： 0 . 6 2 0 . 6 2m a x 0 0 0( ) ( 3 5 0 . 5 0 . 4 2 ) 3 4 . 7 9ddD D x ?? ??? ? ? ? ? ? ? 0 0 0m i n 0 . 6 2 0 . 6 2( 2 ) ( 3 4 . 7 9 0 . 2 4 6 ) 3 4 . 5 4 4ppdD D C ?? ? ?? ? ? ? ? 校核：m m in22p d axCC??? ? ?，即 +=。否則制造的模具間隙 將 超過允許變動范圍 m min2 ~2axCC， 模具的使用壽命 受到影響 。 間隙能夠?qū)?卸料力和推料力 產(chǎn)生很大 的影響。 工作零件刃口尺寸計算 沖 壓 間隙分析 （ 1）間隙對沖 壓 件尺寸精度的影響 沖 壓 件的實際尺寸與基本尺寸 之間 的差值 被稱為沖壓件的尺寸精度 。常用于橫向送料級進?；蛘呖v向送料的單工序沖 裁 模和復合模 中 。由于 垂直于送料方向的凹模寬度 B小于 送料方向的凹模長度 L，故采用 橫 向送料方式，即由 右 向 左 送料。 對于材料厚度大于 2mm、卸料力要求較大、又不需要壓料的場合時，則可采用剛性卸料。它可分為普通級進模和多工位精密級進模。 通常把 在壓力機的一次行程內(nèi)只完成一 道 工序的模具 稱為單工序模 。 （ 3） 液壓機行程不固定， 雖然液壓機 和 生產(chǎn)效率低 但是壓力機 不會因 為板材的厚度不同 而發(fā)生過載，全行程中壓力恒定不變。 通常用解析法和作圖法來求模具的壓力中心。通常說的 沖裁力是指 使板料分離的 最大落料 力。它還可減少板料 剪裁 次數(shù)，節(jié)省剪裁備料時間 ； （ 3）讓 模具 的 結構 更加簡單，經(jīng)濟性更好； （ 4） 設計排樣應保證沖壓 件 具有良好的沖壓 質(zhì)量 ； ()180 ii i iL l r x t??? ? ????1 1 2 4 14 9 ( 2 5 2) 55 .5 56180L l l m m?? ? ? ? ? ? ?2 4 23 9 ( 2) 16 .3 16180L m m m m?? ? ? ? ??西南科技大學 課程設計說明書 6 由于 該零件 方形 且外形規(guī)則，同時考慮到工序排樣要求， 故 毛坯采用單排方案 。適于 高速壓力機生產(chǎn)； 操作安全 可靠 ； 工人的勞動 量 少； 模具強度 高 ； 使用 壽命較長。 方案 1： 落料、預彎、卷圓和彎曲 單工序模 優(yōu)點 ： 單工序模設計簡單，模具結構容易制造且制造 周期短 ，尺寸較小， 重量較輕， 所需成本較少 ， 操作 、維修 方便 ，通用性好 ，對工人的技術要求 不高 。 該 課題給定的 電阻支架 形狀簡單，尺寸較小 且沒有形狀位置公差要求 ， 經(jīng)分析 有落料、 預彎、 彎曲 和 卷圓 四 道 工序 ，且大批量生產(chǎn)，屬 于 普通沖壓件。其中 包括信息工程和虛擬技術等許多 先進 設計 方法和 制造技術在許 多模具 生產(chǎn) 企業(yè)得到應用。 在 模具設計中 運 用三維軟件 對實體進行 造型 和模具裝配 ，這 樣 更加深了自己對三維 軟件 的 運用 和理解 。 關鍵字： 落料 模具 ； 彎曲卷圓復合模；凸凹模；伸縮頂針；卷圓機構 西南科技大學 課程設計說明書 Ⅱ Bracket of the resistance of the stamping technology and die design based on 3d software Abstract： The rapid development of science and technology in today39。重點 對 電阻支架 進行了 工藝分析 并確定了 工藝方案 。 因此 它 是一項 具有重要的 科技 發(fā)明 ，具有 重大的 經(jīng)濟價值 和 利用 發(fā)展空間 。 在壓力機的一個行程內(nèi)先 完成 V 形 彎曲工序，隨著壓力機行程 下降 ， 滑塊 推動斜楔滑塊完成 卷圓工序 。本課題給 我提供了一 次 全面 地學習 沖 壓 模具設計的 好 機會， 讓我更加深刻地了解和初步掌握 模具設計 的新 知識。 從 進口貨源地 來看 ，我國主要向日本、韓國 、德國、臺灣、美國和 加拿大等國家進口模具，分別占進口總額的 %、 %、%、 %、 %、 %。 西南科技大學 課程設計說明書 2 第 2 章 設計任務與分析 設計任務 生產(chǎn)批量：大批量 ， 年產(chǎn)量 50 萬件 材料： 08 鋼 材料厚度： 2mm 制件精度： IT14 圖 21 制件的二維圖 圖 22 制件的三維圖 零件工藝性分析 沖 裁件的工藝性 ，即 沖裁 件對沖壓工藝的適應 能力 。 工藝方案的確定 本 制件 所需的基本工序為 落料 、 預彎、彎曲 、 卷圓 ，所以可以選取的方案如下： ①方案 1： 落料、預彎、卷圓和彎曲單工序 模 。 缺點 ： 難以實現(xiàn)操作 智能 化 ； 制件和廢料 的出料方式復雜，制 件不能自動漏下，需要施加壓力才能方便落料； 可實現(xiàn)部分機械化 操作 ，但 是 通用性較差 ； 模具 結構 較復雜 ， 制造較困難，成本 較高 ；主要用于大批量生產(chǎn)。 （ 31） 經(jīng) 計算 2 12rK t? ? ? ， 根據(jù) 42?[2]表 中性層位移系數(shù)可得： 又因為 90?? ，所以位移系數(shù)可適當取得大一點。 因此 所設計的模具必須能 夠 承受 和傳遞 所計算的沖裁力， 滿足模具 沖裁的要求 ， 機床的公稱壓力一定要大于沖裁力， 否則將會損壞機床或模具，更嚴重的甚至會造成機毀人亡。 壓力中心的確定 沖裁時對沖裁力合力的作用點或多工序模各工序沖裁力的合力作用點稱為 模具的壓力中心 。 （ 1） 閉式曲柄壓力機 雖然 剛度好 ， 精度高 ，但是 只 有 兩個方向 可以方便 操作，適 用于 大 、 中型沖壓件的 制造 過程 中 。 （ 3） 沖床 的工作臺面 尺寸應大于模具的平面尺寸，并且要留 足夠的 安裝固定空間 ；但工作臺面上 大于 模具 平面尺寸很多時 ， 易造成應力集中， 對工作臺的受力條件也是不利的。 在 壓力機一次行程中，依次在模具的 多個 不同工位上同時完成 數(shù) 道工序的 模 具 ，稱為級進模，又稱跳步模、連續(xù)模 。 但它們適用的場合是不同的。 故采用彈性卸料 方式 。 方案二： 采用對角導柱模架。具有導向平穩(wěn) 和 準確可靠，剛性好等優(yōu)點。 所以過小的間隙 值 對模具壽命極為不利，而較大的間隙可使凸模側面及材料間的摩擦減小， 也能夠控制 間隙不均勻的不利影響，從而提高模具 的使用 壽命。詳情見 [1] [1]2 .2 3 2 .2 4表 、 表 。凹模 的 制造偏差取正偏差，凸模 的 制造偏差 取負偏差 。此外 為 了 使 卸料 方便 可靠，在模具開啟時，卸料板工作平面應高出凸模刃口端面 ～ 。 沖裁時卸料板的工作行程 2 = 1 2 1 3h t m m? ? ? ?，考慮凸模的修模量 3 5h mm? 。 最后根據(jù) 工件 的材料和生產(chǎn)批量大小及經(jīng)濟性等因素綜合選擇凸模的材料為 Cr12MoV。 （ 1）凸?？箯澞芰π：? 對于凸模無導向裝置和非圓形凸模 : max 135 /L I F? （ 54） 其中maxL 為凸模允許的最大自由長度 ； F 為凸模的沖壓力 ； I 為凸模最小斷面慣性矩 ； 對于長方形的慣性矩， 所以 由公式（ 54）得： m a x 1 3 5 5 3 2 3 6 5 / 3 2 7 0 0 0 1 7 2L m m?? 凸模的長度 93 172L mm?? ，故凸模的抗彎強度足夠。特別是凹模孔的尺寸，在實際制造過程中 是和制件尺寸一起來考慮。 由于凹模的厚度大于 35mm,查 [2]2 20?表 選 M10 的螺釘。墊板材料常用 45 號鋼（熱處理硬度為 HRC48~43 ）或 T8A（ 熱處理硬度為 HRC56~52 ） 。 因此凸模固定板的輪廓尺寸為 2 5 0 1 2 0 2 5L B H m m m m m m? ? ? ? ? 對于凹模固定板，考慮到凹模尺寸比較大，可以直接和下模座連接，但必須加銷和螺栓固定，定位要可靠。模座的厚度取凹模的~ 倍 。 綜上所述，參見 265[2]表 ，模架選用后側導柱窄形模架。 兩者的材料選用： T10A。 2. 擋料銷 采用一顆擋料銷安裝在凹模上。 卸料螺釘 在 擰緊后， 應保證卸料板 的工作平面高于 凸模端面 。 由公式（ 61）可得 ： 20. 6 35 2 35 01. 3 95 5522PN? ? ?? ? ?? 西南科技大學 課程設計說明書 27 鉸鏈部分彎曲 對于卷圓、滾圓等 情況的彎曲力計算，普遍方法是先計算出材料的抗彎矩；根據(jù)材料抗彎矩與外力矩相等原則，得到外力矩；然后根據(jù)靜力平衡條件來計算彎曲力。故 自由彎曲力、頂件力和壓料力 可以忽略不計，則按校正彎曲力來選擇壓力的噸位。 校正彎曲的彎曲力 彎曲力的校正是為了減少回彈，當校正力增加時，回彈角減小，但是當校正力增加至一定程度，再增加壓力，回彈角已基本上穩(wěn)定不再減小。 模柄的選用 根據(jù) 所選用開式雙柱可傾式壓力機 ，查閱相關資料得： 模柄孔的直徑為 50mm,深度為 70mm。