【正文】 展，特別是德國 在二戰(zhàn)以后 ， 他們著力發(fā)展工業(yè)。這種模具可以連續(xù)完成沖裁、拉深、彎曲等多個(gè)工序，工序集成很高、很多。 （ 2）沖壓零件表面質(zhì)量較高，尺寸精度穩(wěn)定，互換性好，成本低廉。 若采用 復(fù)合模，凸模 制造和 修模困難， 且零件取出困難 ，但 可以設(shè) 計(jì)自動(dòng)出件機(jī)構(gòu)，雖然這樣減小了模具的長度，但 自動(dòng)出件機(jī)構(gòu)，增加 了制造成本 。 排樣圖如 圖 所示 ： 圖 沖壓工藝圖 如圖 所 示 ，第 1 工位 為側(cè)刃 切邊 及沖兩方孔和 10? 圓 孔，第 3 工位 為切廢料，第 4 工位為彎曲 ，第 5 步為空工位 ，第 6 工位 為側(cè)刃切邊，第 7 工位 為沖斷 ，成品由廢邊料推進(jìn)再通過凹模 的斜面滑下，在第二工步中增加導(dǎo)正銷 定位，使條料在沖裁時(shí) 精確定位，不偏斜 。 0b — 條料與條料板間的間隙（ mm）； 側(cè)刃定位前 導(dǎo)料板間距 ： 0 33 B b? ? ? ? ?mm 側(cè)刃切邊后導(dǎo)料板間距 ： 112 24 2 3 31. 6A D a C b? ? ? ? ? ? ? ? ? ?mm 步距精度 ： 步距精度直接影響制件精度，因?yàn)?步距誤差，不僅影響分段切割余料 ，導(dǎo)致外形尺寸誤差，還影響制件內(nèi)外形 相對(duì)位置， 影響步距精度的因素很多，歸納起來有：沖件的精度等級(jí)、形狀復(fù)雜程度、 模具工位 數(shù)、 制件材料與厚度、沖裁 時(shí)條料的送進(jìn)方式和定距形式等。 影響這些力的 主要因素 有材料力學(xué)性能、模具間隙、材料厚度、凸 凹模表面粗糙度 、零件外形 和尺寸以及潤滑 等情況 。當(dāng)要求制 件的彎曲圓角半徑為 R 時(shí)，則可 以根據(jù)材料 相關(guān)參數(shù)， 利 用下列公式計(jì)算回彈補(bǔ)償時(shí)彎曲凸模的圓角半徑 R凸 。 小批量生產(chǎn) 中 用來彎曲、成形等 工作。黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 根據(jù)以上 所有分析，確定坐標(biāo)系的位置及各凸模壓力中心坐標(biāo)值如 圖 所示， 圖 壓力中心計(jì)算圖 1x = 10y? 1 KN? 2 ? 20y ? 2F? 7200N 3 ? 30y? 3F? 18840N 4 67x ? 40y ? 4F? 7200N 5 ?? 5 ? 5F? 6F = (1+1+3+)? 600 =4806N 6 ?? y6= 7 ? y7=16 F7= 600 106 83bL t N? ? ? ? ? 8 ?? y8=16 F8= 600 106 83bL t N? ? ? ? ? 1 2 3 4 5 6 7 81 2 3 4 5 6 7 81 2 3 4 5 6 7 8F x F x F x F x F x F x F x F xxc F F F F F F F F? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?= 1 9 6 0 0 ( 5 3 . 4 ) 7 2 0 0 3 9 . 8 1 8 8 4 0 5 3 . 4 7 2 0 0 6 7 2 4 8 0 6 ( 1 6 0 . 2 ) 1 0 6 8 3 5 3 . 4 1 0 6 8 3 ( 1 2 4 . 6 )1 9 6 0 0 7 2 0 0 1 8 8 4 0 7 2 0 0 4 8 0 6 4 8 0 6 1 0 6 8 3 1 0 6 8 3? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? = yc=0 沖裁模具間隙及凹模、凸模工作部分尺寸計(jì)算 彈簧片屬于薄壁 件，凸凹模采用配合加工。 凹模的刃口形式 選取如圖 的刃口 ，其特點(diǎn)是刃邊強(qiáng)度好，刃磨后工作部分尺寸 保持 不變，但洞口易積存廢料或工件，推件力大且磨損大，刃磨時(shí)磨去的尺寸較多。 圓形凸模 : （ ） 其他各斷面的凸模 : （ ） mind — 凸模最小直徑， mm t— 材料厚度， mm ? — 抗剪強(qiáng)度， MPa 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 24PPFD???? ? ? ????壓 壓? ?m i n 4 4 0 .5 6 0 0 1 .3 0 .5 1 21800td m m?? ??? ? ?壓 ? ?4 ????壓? ? 2m i n 12020 6 . 71800PF m m?? ? ?壓 P— 沖裁力， N minF — 凸模最狹窄處的面積， 2mm ?????壓 — 凸模材料的許用應(yīng)力， MPa 沖中心孔 10? 凸模，凸模選用 T10A， 許用應(yīng)力 ? ? 1800 MPa? ?壓 而 d=10 即 設(shè)計(jì)合理?？紤] 到?jīng)_孔后彈性變形收縮， 導(dǎo) 正銷直徑比沖孔的凸模直徑要小 0． 04～ 0． 20mm，具體值見 表 : 表 23 導(dǎo)正銷間隙表 料度 t（ mm） 沖 孔 凸 模 直 徑 d（ mm） ~6 6~10 10~16 16~24 24~32 32~42 42~60 ~3 3~ 該模具中從 表 23 中選出單邊間隙 a=,導(dǎo)正銷 d==,銷頭高 h=(～ 1)t=(～ 1)? =～ ,長 L=卸料板厚度 +螺母所需的厚度 +其他余量 =22+4+2=28mm。 b) 根據(jù)預(yù)壓力 F預(yù) （ Fn? 卸 ） 和模具結(jié)構(gòu)尺寸， 在標(biāo)準(zhǔn)彈簧中選出若干個(gè) 彈簧，這些彈簧均 滿足最大工作負(fù)荷 1F 大于 F預(yù) 的條件。 按 GB/ 選 d=40，其長度有 115， 125， 140mm選較 小 的 115mm。 凸?？箯澞芰π：耍?模具凸模用卸料板導(dǎo)向，應(yīng)按 圖 凸模有導(dǎo)向的情況進(jìn)行校核 。 選 凹模壁厚 67mm，凹模寬度是刃口外界距離與兩個(gè)凹模壁厚之和。 一般利用求平行力系合理作用點(diǎn)方法 確定模具的壓力中心。 閉式曲柄壓力機(jī)剛度好、 精度高， 但只能兩個(gè)方向操作，適合大小型沖壓件 生產(chǎn) 。 b? 材料強(qiáng)度極限 (MPa). 彈簧片為 V 形彎曲 ,參數(shù) C 取 ,K 取 ,大圓的寬度 1B =10mm, 2B=20mm,t=, 1r =,2r =12mm。 計(jì)算 各部分 周長 L： 兩個(gè)方形孔周長： L1= 2 ( 2 2 4 4) 24? ? ? ? ?mm 中心圓周長： L2= 1d? =? 10= 大圓周長： L3=22 4 0 2 3 . 1 4 2 0 4 1 . 8 72 6 0 3d? ? ? ? ?mm 延伸部分的 邊 長 ： 周長： L4= 14 2 10l? ? ? ? 4? +2? 10=。所以在確定料寬時(shí)必須考慮模具 結(jié)構(gòu)中是否采用側(cè)壓裝置和側(cè)刃，根據(jù)不同結(jié)構(gòu)分別進(jìn)行計(jì)算。排樣 合理與否， 直接影響到材料的經(jīng)濟(jì)利用率，還會(huì)影響到模具 結(jié)構(gòu)、 制件質(zhì)量、 生產(chǎn)率、生產(chǎn)操作 、方便與安全等。 （ 4）模具檢測、加工設(shè)備向精密、高效和多功能方向發(fā)展 （ 5）模具研磨拋光將向自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展 （ 6）模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用日漸廣泛 （ 7）模具工業(yè)新工藝、新理念和新模式的發(fā)展 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 第 2 章 彈簧片 級(jí)進(jìn) 模設(shè)計(jì) 彈 簧片零件工藝分析 該零件的原材料為錫青銅，且料厚為 ，是典型的沖壓制件。簡單地說，級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)步驟就是設(shè)計(jì)者從接到設(shè)計(jì)任務(wù)后到完成出模具圖樣，這中間所進(jìn)行的工作先后次序。特別是在近年來，中國市場的需求越來越大，而且得益于我國的廉價(jià)勞動(dòng)力，不管是在機(jī)械行業(yè)的大型產(chǎn)品模具，還是在我們的生活產(chǎn)品相關(guān)模具，又或是電子產(chǎn)品設(shè)備的沖壓模具都得到了充分的發(fā)展。 Torsional Spring 。 Extension Spring。 在國內(nèi)，雖然行業(yè)起步相對(duì)于 歐美各國較晚，但發(fā)展的速度十分驚人。因此，在設(shè)計(jì)級(jí)進(jìn)模時(shí)，必須持慎重的態(tài)度，周密而仔細(xì)地考慮每一個(gè)環(huán)節(jié)，將級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)好。 （ 3）模具 CAD/CAE/CAM 正向集成化、三維化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化服務(wù) 各種 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件的出現(xiàn)，為設(shè)計(jì)中遇到的問題提供了解決的辦法，這是模具行業(yè)的趨勢(shì)，今后更加智能化的軟件將是必然趨勢(shì)。彈簧片 屬于 r 的彎曲件 ,這類零件變薄不嚴(yán)重 ， 斷面畸變較輕 ,可以按應(yīng)變中性層長度等于毛坯長度 來計(jì)算 .毛坯長度等于零件直線長度和彎曲部分應(yīng)變中性層長度之和 ,即 L=∑ Li+0()180 i i irt? ?? ? ? （ ） 計(jì)算 ： 1rt =12/=24 查表 33 得 ： ? =, 計(jì)算 ： 2rt ==3； il? =0； 1 122?? ； 2 110? ? 故 ： 排樣及排樣圖設(shè)計(jì) 排樣是沖裁件在板料上的布置方式。 料寬的確定原則：最小料寬要保證沖裁時(shí)足夠的搭邊值，最大 料 寬要能在沖裁時(shí)順利的 在 條料之間送進(jìn)，并與條料間有一定的間隙。 查表得材料 錫青銅 抗拉強(qiáng)度為 ： 表 材 料 b? 抗拉強(qiáng)度 對(duì)于該零件 ,要求有較高的硬度 ,故材料的抗拉強(qiáng)度選 應(yīng)為 600MPa,材料的 抗拉強(qiáng)度??? ,為計(jì)算方便 ,也可用下式計(jì)算沖裁 力 F(N)： F=Lt b? （ ） L為沖裁件周邊長度（ mm） ； t材料厚度（ mm）； b? 材料抗拉強(qiáng)度（ MPa）。 r彎曲半徑 (mm)。 但是成本低，且有三個(gè)方向可操作的特點(diǎn)， 廣泛用于中小型沖裁件、 拉深件 、彎曲件 的生產(chǎn)中。若模具壓力中心和壓力機(jī)滑塊中心不在同一直線上，沖壓時(shí)會(huì)發(fā)生偏載，導(dǎo)致模具及滑塊與導(dǎo)軌 急劇磨損，降低 壓力機(jī)和模具 的使用壽命。 凸模磨損后，尺寸 1A 、 2A 、 4A 變小 ，由上式得 ： 0 0 01 0 . 0 6 2 5 0 . 0 6 2 5( ) ( 2 0 .5 0 .2 5 ) 2 .1 2 5dA A X ?? ? ?? ? ? ? ? ? ? 0 0 02 0 . 0 7 5 0 . 0 7 5( ) ( 4 0 .5 0 .3 0 ) 4 .1 5dA A X ?? ? ?? ? ? ? ? ? ? 0 0 04 0 . 0 9 0 . 0 9( ) ( 1 0 0 .5 0 .3 6 ) 1 0 .1 8dA A X ?? ? ?? ? ? ? ? ? ? 凸模和凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 凹模設(shè)計(jì) 凹模采用整體式 ，彎曲模單獨(dú)設(shè)計(jì)，嵌在沖裁凹模上， ， 安裝凹模在模架上時(shí)，要依據(jù)計(jì)算壓力中心的數(shù)據(jù)，讓壓 力中心與模柄中心重合。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 凸模由固定板固定，取其厚度為 22mm，彈性元件的安裝高度為 ，卸料板厚度為 20mm，導(dǎo)料板厚度為 4mm，考慮凸模修模余量 5mm，故凸模全長( 22 18 .6 4 20 4 5 ) 69 .4l m m? ? ? ? ? ?mm 圖 凸模裝配高度圖 根據(jù)以上計(jì)算和分析 設(shè)計(jì)的各凸模 結(jié)構(gòu) 如下： 圖 切廢料 凸模 圖 方孔凸模 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 圖 切載體 凸模 圖 彎曲凹模 圖 圓凸模 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 max 380 IL F?2max 85 dL f? 圖 彎曲凸模 校核 凸模強(qiáng)度 對(duì)于較為 細(xì)長 的凸模，需進(jìn)行壓應(yīng)力和彎曲力校核，檢查斷面尺寸和自由長度能否滿足強(qiáng)度要求。 導(dǎo)柱、導(dǎo)套 按 GB/