沖孔復(fù)合模具設(shè)計_(編輯修改稿)
2024-09-30 17:28 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 核公式為 壓孔 ][min ??FP 式中 minF — 凸模最小斷面積， 222m i n 902252 mmdF ???????????????? ??； 壓][? — 凸模材料的許用壓應(yīng)力，凸模材料選用 Cr12MoV，查參考文獻(xiàn) [5]知，?壓][? （ 1000～ 1600） MPa，取 ?壓][? 1200 MPa。 因為 0 75m in ??FP孔 MPa 壓][? 所以凸模強度校核符合要求。 （ 3）凸模剛度（細(xì)長桿失穩(wěn)）校核。 校核公式 孔nPEJl m axm ax ??? 式中 maxl — 凸模最大自由高度； E — 凸模材料彈性模量，一般取 ??E MPa； maxJ — 凸模最小斷面慣性矩，圓形斷面 644max dJ ??； ? — 支承系數(shù)，無導(dǎo)板導(dǎo)向 2?? ； n — 安全系數(shù)，鋼取 ?n 2～ 3。 代入公式得 5 2 7 7 5364 252 1 0 0 0 024m a xm a x ??? ???? ???? 孔nPEJlmm 實際 ?自l mm4652mm 所以凸模剛度符合要求 模具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計 沖孔復(fù)合模具設(shè)計 第 9 頁 共 20 頁 沖孔廢料由沖孔凸模沖入凹模洞口 中，積累到一定數(shù)量，由下模漏料孔排出，不必清除廢料，操作方便，應(yīng)用很廣，但工件表面平直度較差，凸凹模承受的張力較大，因此凸凹模的壁厚應(yīng)嚴(yán)格控制，以免強度不足。 經(jīng)分析，此工件有一個孔，若采用正裝式復(fù)合模，操作很不方便；另外，此工件無較高的平直度要求，工件精度要求也較低，所以從操作方便、模具制造簡單等方面考慮，決定采用倒裝式復(fù)合模。 送料定位機構(gòu)設(shè)計 采用定位銷縱向定位，安裝在凹模和活動卸料板之間。工作時可隨凹模下行而壓入讓位孔內(nèi)，工作很方便 . 卸料機構(gòu)設(shè)計 （ 1）條料的卸除 采用彈性卸料 板。因為是倒裝式復(fù)合模，所以卸料板安裝在下模。 （ 2）工件的卸除 采用剛性推件裝置將工件從落料凹模中推下，落在模具工作表面上。 （ 3）沖孔廢料的卸除 下模座上采用漏料孔排出。沖孔廢料在下模的凸凹模內(nèi)積聚到一定數(shù)量，便從下模座的漏料孔中排出。 出件機構(gòu)設(shè)計 因為是復(fù)合模結(jié)構(gòu)，所以采用上出件機構(gòu) 其它模具零件的設(shè)計及選用 根據(jù)復(fù)合模具形式特點 :凹模板尺寸并查標(biāo)準(zhǔn) JB/,確定其它模板尺寸列于表 1: 表 1模板尺寸表 序號 名稱 直徑厚 材料 數(shù)量 1 上墊板 100 6 45鋼 1 2 凸固定板 100 18 45鋼 1 3 空心墊板 100 6 45鋼 1 4 上卸料板 100 14 45鋼 1 5 凸凹模固定板 100 23 45鋼 1 6 下卸料板 100 8 45鋼 1 橡膠彈性體的選用： 在這里橡膠板的主要作用就是利用橡膠給卸料板施加一個卸料力，關(guān)于橡膠的厚度根據(jù)經(jīng)驗選用 h=8mm。凹模固定板、橡膠板與卸料板固定在一起，固定的時候使橡膠收縮 5mm，然后再根據(jù)試模的情況適當(dāng)調(diào)整橡膠需要收縮的厚度。 沖孔復(fù)合模具設(shè)計 第 10 頁 共 20 頁 模架的選擇： 根據(jù) GB/,由凹模周界 L B 100 100，根據(jù) GB/ 及安裝要求選?。? 上模座： 180 162 30，下模座： 180 162 40。 導(dǎo)柱： 18 90，導(dǎo)套： 18 40 33。 模柄的選擇： 由裝配要求，模柄與模柄孔配合為 H7/m6 并加銷釘防轉(zhuǎn)，查參考文獻(xiàn) [5]第 348頁得尺寸，模柄形狀如圖 5 所示： 圖 5 模柄 3 零件建模 機械裝配及工程圖 在 CATIA V5 中可以方便快捷的設(shè)計出所需要的零件，下面具體介紹上模座、固定板和彈簧的建模步驟。 上模座 （ 1）打開軟件，新建文檔?！伴_始 —— 機械設(shè)計 —— 零件設(shè)計”，新建文檔進(jìn)入工作界面。 （ 2）在 XY 坐標(biāo)平面內(nèi)繪圖。點中 XY坐標(biāo)平面，點“草圖 ”進(jìn)入繪圖平面。 （ 3）以坐標(biāo)原點為基點，在 X、 Y 坐標(biāo)軸的四個方向點擊 各畫四條直線，定位出上模座界限，用 使下左各為長 55mm 的直線，向上為 75mm 的直線，以向上直線的另一端向上繪長為 15mm 的直線和向右繪直線長 58mm，并在后一直線的另一端點 沖孔復(fù)合模具設(shè)計 第 11 頁 共 20 頁 擊 作直徑為 64mm 的圓，以 15mm 的直線的自由端向右繪直線至與圓相交。以向下長為 55 的直線的自由 端為端點向右作長為 55的直線，再向上作直線與圓相交。并在本圖右下方畫一直徑為 50 的圓。如圖 6： 圖 6 定位 圖 7 繪圖 圖 8 對稱 圖 9 拉伸 （ 4）點 將白色的直線到坐標(biāo)原點的距離標(biāo)出，進(jìn)行約束。按住 ctrl 選中兩個圓，點擊 ，在彈出的窗口中選中相切，使兩圓相切，同樣的操作，使直徑為 50的圓與相鄰直線相切。在直徑為 64的圓 的上方畫一條斜向左下的直線，選中此直線和最上面的直線，點 ，在彈出的窗口中寫入 30，使兩直線夾角為 30 度。在選中新畫的直線與最大的圓，點擊 ，在彈出的窗口中選取相切。雙擊 ，擦出多余的線條，或右擊鼠標(biāo)，點刪除選項。得圖 7： （ 5）選中圖中所有元素，點擊鏡像 ，再點擊 V軸，得到另一半。將上下四條線段刪除，并畫出兩條長線段代替。得圖 8： 沖孔復(fù)合模具設(shè)計 第 12 頁 共 20 頁 （ 6）點 退出工作臺，點凸臺 ，在長度中寫入 30，確定。 （ 7）再進(jìn)入 XY 工作平面，畫四個與直徑為 64同心的圓，直徑分別為 33 和 18，并退出，點擊凸臺 拉伸 40。得圖 9。 圖 10 草圖 圖 11挖切 （ 8）作如圖 10 所示的圖形，畫完后，把直徑為 80的圓和兩條直線刪除。 （ 9）退出工作臺，點擊凹槽 ，在深度中寫入 40，得圖 11： （ 10）再點擊上面，進(jìn)入工作平面，在左下和右上兩個小圓處畫直徑為 20 的同心圓。退出工作臺，點擊凹槽，深度為 7，確定。 （ 11）再點擊上面，進(jìn)入工作平面，在原點處畫直徑為 58 的圓，退出工作臺，點擊凹槽，深 度為 18，確定。 （ 12）點擊最內(nèi)側(cè)凸臺平面，再點擊草圖 進(jìn)入工作平面，在原點繪制直徑為52的圓，并在圓的上下左右四個正方向上畫直徑為 4 的圓，圓心在大圓上。刪除大圓，退出工作臺，點凹槽，深度為 7，確定。如圖 1
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