【正文】 卸料板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模具采用的是彈壓卸料板、彈簧和卸料螺釘進(jìn)行卸料。為了增大滑塊的行程，α取50176。該模具閉合高度：H閉=H上+H下+H+H卸+H固+H墊+h （91） 式中：H—凸凹模厚度；（60mm） h—附加長(zhǎng)度；（10mm）H閉=45+55+60+16+32+12+10 =230mm 可見該模具的閉合高度在所選模具閉合高度之間，則該模架可以使用，該模具的閉合高度小于所選壓力機(jī)型號(hào)為J2363的最大閉合高度為380mm，可以使用。此模具結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，在設(shè)計(jì)時(shí)保證到了模具結(jié)構(gòu)的合理性。圓柱銷選?。害?50mm的標(biāo)準(zhǔn)件，采用45鋼。模柄的尺寸是根據(jù)所選壓力機(jī)模柄孔尺寸來(lái)確定，根據(jù)所選壓力機(jī)的模柄孔直徑為5070，由此可得模柄的尺寸為5070。墊板外形尺寸可與固定板相同，其厚度一般取3～16mm，查參考文獻(xiàn)[10]P76表42取標(biāo)準(zhǔn)件GB/。卸料板采用45鋼制造，熱處理淬火硬度45～48HRC，卸料板的標(biāo)記為：124mm20mm16mm。結(jié)合模具的特點(diǎn)，本模具適宜采用線切割加工凸模固定板、卸料板、凹模及外形凸模、內(nèi)孔凸模等。 凸模的強(qiáng)度校核 在一般情況下，凸模的強(qiáng)度和剛度是足夠的，無(wú)須進(jìn)行強(qiáng)度校核。凸模與凸模固定板的配合按H7/m6。 凹模材料的確定落料凹模的作用是起落料的作用，該零件在模具上所受力較大，對(duì)硬度、強(qiáng)度的要求較高。當(dāng)r/t＞10時(shí)，則應(yīng)考慮回彈，將凸模圓角半徑rT加以修正。要分別標(biāo)注凸模凹模刃口尺寸與制造公差(凸模δp、凹模δd)，它適用于圓形或簡(jiǎn)單形狀的制件。設(shè)計(jì)沖孔模先確定凸模刃口尺寸。（1）壓力機(jī)的公稱壓力不小于沖壓工序所需的壓力。求出合力作用點(diǎn)的坐標(biāo)位置X0，Y0（即x=0，y=0），即為所求模具的壓力中心。從凸模上卸下箍著的料所需力稱卸料力，將強(qiáng)塞到凹模內(nèi)的料順沖裁方向推出所需要的力稱為推件力。 計(jì)算結(jié)果 η′≈%一張板料上材料的利用率：η″=（n′A／LS1）100% （33） 式中： n′— 一張板料上沖裁件的總數(shù)目；A— 一個(gè)步距內(nèi)沖裁件的實(shí)際面積；L—板料長(zhǎng)度；S1—板料寬度。少?gòu)U料排樣：沿沖件部分外形切斷或沖裁，只在沖件與沖件之間或沖件與條料側(cè)邊之間留有搭邊。=（2+2）mm= 表31 中性層位移系數(shù)X值r/tXr/tXr/tx345672≥8 （2）坯料長(zhǎng)度中性層位置確定后，對(duì)于形狀比較簡(jiǎn)單、尺寸精度要求不高的彎曲件，可直接采用下面介紹的方法計(jì)算坯料長(zhǎng)度。該模具采用的是條料，模具的類型采用的是復(fù)合模。方案三：落料、沖孔、彎曲、切斷復(fù)合模沖壓，采用復(fù)合模生產(chǎn)。當(dāng)相對(duì)彎曲半徑r/t＜5時(shí)，卸料后彎曲件圓角半徑的變化很小，可以不予考慮，而僅考慮彎曲中心角的回彈變化。2～4177。因此選擇零件材料Q235，普通碳素結(jié)構(gòu)鋼。為中檔轎車配套的覆蓋件模具國(guó)內(nèi)也能生產(chǎn)了。本課題是蓋板零件的沖壓模具的設(shè)計(jì)。 相關(guān)模具制造（1）模具的制造：指在相應(yīng)的制造裝備工藝和條件下，直接對(duì)模具構(gòu)件的材料（一般為金屬材料）進(jìn)行加工，以改變其尺寸、相對(duì)位置和形狀；使之成為符合要求的構(gòu)件，再將這些構(gòu)件經(jīng)配合、定位并固定裝配成模具的過(guò)程。177。177。但對(duì)曲率半徑的回彈沒有影響。另一類是由彈壓導(dǎo)板、下模座、導(dǎo)柱、導(dǎo)套組成的導(dǎo)板模模架。在此模具中采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的固定擋料銷。（r+xt） 式中：Lz—坯料展開總長(zhǎng)度； α—彎曲中心角。作用：①補(bǔ)償定位誤差和剪板誤差，確保沖出合格零件；②增加條料剛度，方便條料送進(jìn)，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率；③可以避免沖裁時(shí)條料邊緣的毛刺被拉入模具間隙，提高模具壽命。因此，排樣時(shí)應(yīng)考慮如下原則： 提高材料利用率（不影響制件使用性能的前提下，還可以適當(dāng)改變制件的形狀）。/r+t =202 178。正確選擇沖壓設(shè)備，關(guān)系到設(shè)備的安全使用、沖壓工藝的順利實(shí)施及沖壓件質(zhì)量、生產(chǎn)效率、模具壽命等一系列重要問(wèn)題。表 51 J23 系列開式可傾壓力機(jī)主要技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)代號(hào)單位型號(hào)J2310J2316J2325J2335J2363滑塊公稱壓力PekN63100160250350630滑塊行程Smm2535455565100100封閉高度H2mm120150180220270290400連桿調(diào)節(jié)量M1mm25303545556080滑塊中心線至機(jī)身距離C1mm90110130160200200310滑塊地面尺寸左右amm100140170200250250430前后bmm90120150180220220360模柄孔尺寸直徑dmm25303040404050深度lmm40555560606070墊塊厚度H1mm30303540506580最大傾斜角176。用X 表示，其中為工件的公差值，χ為磨損系數(shù)，～1之間。首先定凹模尺寸，使凹模基本尺寸接近或等于制件輪廓的極小尺寸，再減小凸模尺寸以保證最小合理間隙值Zmin。沖模的定位裝置零件是用來(lái)保證材料的進(jìn)料正確即在沖模中保持位置的正確性。螺釘?shù)臄?shù)量為兩個(gè)，其位置按對(duì)稱分布。 圖 72 凸模簡(jiǎn)圖 凸模材料模具刃口要求有較高的耐磨性，并能承受沖裁時(shí)的沖擊力，因此應(yīng)有高的硬度與適當(dāng)?shù)捻g性。該凸模直徑為d=6mm ，因此該凸模強(qiáng)度足夠。一般冷沖模和上出件的沖裁模用a、c型，下出件用b、d型其中d型是錐筒式刃口，在凸凹模內(nèi)不聚集材料，側(cè)壁磨損小，但刃口強(qiáng)度差，刃磨后刃口徑向尺寸略有增大。四個(gè)卸料螺釘對(duì)稱分布，使每個(gè)卸料螺釘受力均勻。圖79 斜楔受力分析圖表 75 α與S/的相應(yīng)關(guān)系α/（176。 壓力機(jī)的選定通過(guò)校核，該沖裁件所需的沖裁力為380～467KN，選擇開式雙柱可傾壓力機(jī)J2363能夠滿足使用要求。另外，由于我知識(shí)有限，對(duì)實(shí)踐的缺乏，所以有很多地方都是在老師們的指導(dǎo)和同學(xué)們的幫助下完成的。卸料螺釘選?。篗660mm的標(biāo)準(zhǔn)件，采用45鋼。 模柄的尺寸的確定模柄是連接上模與壓力機(jī)的零件，在該模具中采用的是冷沖模柄中的通用模柄A60115 —81?Q235 。所以，所選彈簧式合格的，其特性曲線如圖77所示： 圖 77 彈簧特性曲線圖 墊板的設(shè)計(jì)墊板的作用是直接承受和擴(kuò)散凸模傳遞的壓力，如果凸模的端部對(duì)材料的壓力超過(guò)材料的許用壓力，需在凸模端部與模座之間加上墊板防止模具損壞。卸料板上設(shè)置了4個(gè)螺釘。設(shè)計(jì)凸凹模時(shí)，首先要考慮主要零部件用什么方法加工制造及總體裝配方法。 凸模零件的精度確定根據(jù)凸模作為工作零件，其精度要求較高，所以選用IT7級(jí)。 凸模的長(zhǎng)度確定因?yàn)樵撝萍螤畈皇呛軓?fù)雜，所以將沖孔模設(shè)計(jì)成臺(tái)階式凸模。凹模材料選用Cr12，熱處理60～64HRC?？拙喑叽纾? 彎曲模工作部分尺寸的設(shè)計(jì) 凸模圓角半徑當(dāng)工件的相對(duì)彎曲半徑r/t較小時(shí)，凸模圓角半徑rT取等于工件的彎曲半徑，但不應(yīng)小于最小彎曲半徑值。采用這種方法，是指凸模與凹模分別按圖紙加工至尺寸。沖裁過(guò)程中，凸、凹模要與沖裁零件或廢料發(fā)生摩擦，凸模輪廓越磨越小，凹模輪廓越磨越大，結(jié)果使間隙越用越大，因此，確定凸、凹模刃口尺寸應(yīng)區(qū)分落料和沖孔，并遵循如下原則：（1）設(shè)計(jì)落料模先確定凹模刃口尺寸，以凹模為基準(zhǔn)，間隙取在凸模上，即沖裁間隙通過(guò)減小凸模刃口尺寸來(lái)取得。確定壓力機(jī)規(guī)格時(shí)，一般應(yīng)遵循以下原則。解析法的計(jì)算依據(jù)是：各分力對(duì)某坐標(biāo)軸的力矩之代數(shù)和等于諸力的合力對(duì)該軸的力矩。為使沖裁工作繼續(xù)進(jìn)行，必須將緊箍在凸模上的料卸下，將凹模內(nèi)的料推出。2﹢20﹚= 所以一個(gè)步距內(nèi)的材料利用率：η＝A/BS100%=（22）100%≈%一張條料上材料的利用率：η′=(nA／LB) 100% 式中： n— 一張條料上沖裁件的總數(shù)目；A— 一個(gè)步距內(nèi)沖裁件的實(shí)際面積；B— 條料寬度；L—條料長(zhǎng)度。有廢料排樣：沖件尺寸完全由沖模來(lái)保證，因此精度高，模具壽命也高，但材料利用率低。查表31所得x= 。 定位方式的選擇 （1）送進(jìn)導(dǎo)向方式的選擇送進(jìn)導(dǎo)向方式有兩種，分導(dǎo)料銷導(dǎo)向和導(dǎo)料板導(dǎo)向。方案二：落料、沖孔、彎曲、切斷，采用連續(xù)模生產(chǎn)。 彎曲回彈及其影響因素 回彈值的確定:該零件r/t＜5，屬于大變形程度。177。 零件尺寸確定該零件主要用于車身零件固定，其形狀與普通蓋板類似，具體形狀如下圖所示：圖21 零件圖蓋板的主要尺寸是直徑6mm，直徑10mm的孔以及中心距30mm，零件厚度：2mm 材料：Q235 生產(chǎn)批量：大批 零件材料的選擇 該零件主要用于車身固定件，所承受的力和彎曲強(qiáng)度不高。大型沖壓模具已能生產(chǎn)單套重量達(dá)50多噸的模具。根據(jù)設(shè)計(jì)零件的尺寸、材料、生產(chǎn)批量等要求，分析零件的工藝性，確定沖裁工藝路線方案，從而設(shè)計(jì)一套復(fù)合模具，在保證工件的尺寸和形狀位置精度要求的同時(shí)，盡量的提高材料的利用率和生產(chǎn)效率。這一過(guò)程，是通過(guò)按照各種工藝和工藝過(guò)程管理、工藝順序進(jìn)行加工、裝配來(lái)實(shí)現(xiàn)的。177。4～6177。 （4）彎曲方式和模具結(jié)構(gòu)：在無(wú)底凹模作自由彎曲時(shí)，回彈量最大；校正彎曲時(shí)，變形區(qū)的應(yīng)力和應(yīng)變狀態(tài)都與自由彎曲差別很大，增加校正力可以減小回彈。其中導(dǎo)柱模模架的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)形式有滑動(dòng)導(dǎo)向和滾動(dòng)導(dǎo)向兩種。固定擋料銷的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，廣泛應(yīng)用與沖制中、小型沖裁件的擋料定距。（176。一般來(lái)說(shuō)，搭邊值是由經(jīng)驗(yàn)確定的。 排樣方法使應(yīng)操作方便，勞動(dòng)強(qiáng)度小且安全。﹙375～460）／4 =（6825～8372）N 總壓力的計(jì)算 總壓力等于該模具中所有壓力之和。 沖壓設(shè)備類型確定壓力機(jī)按床身及結(jié)構(gòu)可分為開式和閉式曲柄壓力機(jī)。45453535303025工作臺(tái)尺寸左右amm250310370450560610450前后bmm160200240300370380310 ＝380～467KN以及最小公稱壓力P＝380 KN，考慮壓力機(jī)的適用范圍，故選擇開式雙柱可傾式壓力機(jī)，其型號(hào)為J2363，其部分參數(shù)如下：公稱壓力：630KN； 滑塊行程：100mm； 最大傾斜角度：25176。根據(jù)工件制造精度選?。汗ぜ菼T10以上： X= 1工件精度IT10～I(xiàn)T13： X= 工件精度IT14： X= （1） 不管落料還是沖孔，沖裁間隙一般選用最小合理間隙值。其計(jì)算公式如下：落料： D凹=(Dmax－x△) (61) D凸 =(D凹－Zmin)=(Dmax－x△－Zmin) 沖孔： d凸=(dmin+ x△) (62)