【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 桿 A8120 JB/T 其中d1=10mm推板根據(jù)彎曲件來設(shè)計(jì)，沖裁件的內(nèi)部形狀尺寸較小，外形尺寸較簡(jiǎn)單時(shí)，推件塊（頂件塊）外形與凹模為間隙配合H8/f8，推件塊（頂件塊）內(nèi)孔與凸模為非配合關(guān)系（外導(dǎo)向），在本設(shè)計(jì)中推件塊與凹模壁為非配合關(guān)系。而推桿與推件器則采用P7/h6過盈配合。由前面的論述可知：推板的厚度與工件尺寸和推件力有關(guān)，對(duì)于中小件，一般取5～10mm，在這里取推板的厚度為10mm。推板和推桿通過過盈配合連接起來。由于在后面的設(shè)計(jì)中還需要考慮精確定位裝置的導(dǎo)正銷的讓位孔部分，故在推板與工件接觸的一面預(yù)留4mm深的孔。推件器三維圖如圖所示。圖34件器三維圖35導(dǎo)正裝置在彎內(nèi)角時(shí)，采用縱向送料。在縱向，采用擋料板進(jìn)行約束。然后用φ10mm 孔作為導(dǎo)正孔、導(dǎo)正銷精確定位，在Z方向上推板對(duì)工件進(jìn)行約束，則在X、Y、Z三個(gè)方向都對(duì)工件進(jìn)行了約束。 由前面彎外角對(duì)導(dǎo)正銷的論述可知，彎內(nèi)角的導(dǎo)正銷也采用固定式凸模導(dǎo)正銷。 導(dǎo)正銷的工作頭部分采用錐形，頭部角選30176。（1） 導(dǎo)正銷尺寸計(jì)算 ①導(dǎo)正銷與導(dǎo)正孔的間隙配合 由于彎外角和彎內(nèi)角都是利用φ10mm 孔進(jìn)行定位，故導(dǎo)正銷與導(dǎo)正孔的配合間隙C=。同彎外角，為了達(dá)到導(dǎo)正銷正定位條料的目的，導(dǎo)正銷直徑應(yīng)凸出彈壓卸料板一定長(zhǎng)度h。由于是同一工件只是不同工序，故h=1mm，和前面彎外角一樣。前面彎外角導(dǎo)正銷的讓位孔在凹模上，彎內(nèi)角的讓位孔在推板上。推板上的讓位孔與導(dǎo)正銷的間隙Z==。②導(dǎo)正銷工作段直徑計(jì)算 由前面彎外角可知，導(dǎo)正銷工作段直徑分兩種情況，在這里不在贅述。由于都采用相同的導(dǎo)正孔，故都為第一種情況，即已知導(dǎo)正孔直徑，求導(dǎo)正銷工作段直徑d39。查錐形導(dǎo)正銷曲線可知： d39。=DC==(mm)那么推板上的讓位孔的直徑為： +=（mm）由此可知上一步在推板上預(yù)留的10mm孔顯然小了。導(dǎo)正銷安裝在凸模上面，凸?？傞L(zhǎng)為50mm。在彎外角中沒有用到卸料板，但是為了達(dá)到導(dǎo)正銷定位條料的目的，導(dǎo)正銷需凸出凸模一定長(zhǎng)度即上面所述的h，且h=1mm。那么導(dǎo)正銷的非錐形部分為51mm，錐形部分為30176。（2） 導(dǎo)料板的計(jì)算條料靠著導(dǎo)料板送進(jìn)，以免送偏。導(dǎo)料板有與導(dǎo)板分離和連城整體的兩種結(jié)構(gòu)。為使條料順利通過，導(dǎo)料板間的距離應(yīng)等于條料的最大寬度加上一間隙值（）。其高度H視板料厚t與擋料銷的高度h而定，查《實(shí)用沖壓技術(shù)手冊(cè)》導(dǎo)料板高度表，有H=6mm。在彎內(nèi)角的過程當(dāng)中，同彎外角一樣，采用分離式結(jié)構(gòu)，將導(dǎo)料板通過螺釘安裝在凸模上面，對(duì)工件在Z方向上進(jìn)行約束。導(dǎo)料銷只起輔助導(dǎo)正作用，起精確定位作用的是導(dǎo)正銷，采用橫向送料的的形式，將導(dǎo)料板安裝在凸模的前后兩側(cè)。將導(dǎo)料板分為安裝部分和導(dǎo)正工作部分，大致確定導(dǎo)料板的寬度為20mm，較凸模工作部分窄一點(diǎn)，安裝部分高度為10mm，工作部分高度為6mm，厚度2t=3mm。36固定板由《沖壓模具簡(jiǎn)明手冊(cè)》：100mm63mm10mm，45鋼，JB/T 37螺釘?shù)倪x擇上模座和固定板采用圓柱銷定位。由參考文獻(xiàn)[4]圓柱銷系列表選擇銷釘： 銷 GB/T 6m645上模座和凹模固定板采用緊固件螺釘連接。由參考文獻(xiàn)[4]內(nèi)六角螺釘系列表選螺釘 螺釘GB/ M840下模座和凸模的固定也采用螺釘連接由參考文獻(xiàn)[4]內(nèi)六角螺釘系列表選螺釘 螺釘 GB/T M830具體參數(shù)為：P=，b=28mm，dk=13mm，k=8mm，t=4mm，s=6mm，e=，r=。上、下模座和凸模的定位同樣采用銷釘定位。由參考文獻(xiàn)[4]附圓柱銷表選上模座定位圓銷為： 銷 GB/T 3m640導(dǎo)料板在凸模上的固定也采用螺釘連接。由參考文獻(xiàn)[4]內(nèi)六角螺釘系列表選螺釘 螺釘GB/T M310具體參數(shù)為：P=、b=18mm、dk=、k=3mm、t=、s=、e=、r=。由于公稱長(zhǎng)度小于表中數(shù)值，故需要制出全螺紋。38裝配圖和爆炸圖 36三維裝配圖爆炸圖 37 爆炸圖 solidworks motion分析本部分說明實(shí)現(xiàn)模具的運(yùn)動(dòng)仿真，對(duì)模具的使用參數(shù)進(jìn)行一個(gè)初步的分析。加載完成裝配體之后，單擊繪圖區(qū)下部的“運(yùn)動(dòng)算例”標(biāo)簽切換到運(yùn)動(dòng)算例界面。單擊MotionManager工具欄中的“馬達(dá)”圖標(biāo)按鈕，系統(tǒng)彈出“馬達(dá)”屬性管理器。在這里單擊“現(xiàn)性馬達(dá)”圖標(biāo)為模具添加線性馬達(dá)。單擊”馬達(dá)位置” 右側(cè)的顯示欄，然后選取為模柄添加馬達(dá)位置如圖所示。在“運(yùn)動(dòng)”欄中選擇“馬達(dá)類型”為“線段”，在彈出的“函數(shù)編制程序”窗口中設(shè)置所需值編制完成后點(diǎn)擊“完成”設(shè)置過程如圖339所示 圖38 圖39 時(shí)間位移參數(shù)圖表 310為模具添加下一個(gè)馬達(dá)。按照上面所訴的方式步驟。安裝馬達(dá)位置為如圖311所示 馬達(dá)添加位置圖311下面進(jìn)行仿真分析當(dāng)我們完成模型動(dòng)力學(xué)參數(shù)的設(shè)置后，就可以仿真求解題設(shè)問題。首先我們?cè)趍otionmanager界面將時(shí)間長(zhǎng)度拉到7秒，如圖所示 圖 312單擊motionmanager工具欄的“計(jì)算”圖標(biāo)按鈕對(duì)模具進(jìn)行仿真求解的計(jì)算。通過觀察，我們發(fā)現(xiàn)上下模通過怎樣的運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)沖壓成形的。首先上模下行與凸模的共同作用讓毛培擠壓成型然后上模上行同時(shí)推件器下行推出工件。單擊motionmanager工具欄的“結(jié)果和圖解”圖標(biāo)按鈕彈出如圖所示“結(jié)果”屬性管理器。單擊“結(jié)果”欄內(nèi)的額“選取類別”下拉菜單，選取分析類別的“力”，單擊“選取子類別”的下拉框，選擇分析的子類別為“反作用力”單擊“選取結(jié)果分量下拉框”，選取分析結(jié)果為“幅值”。如圖313所示結(jié)果屬性管理器313 選擇重合配合314首先單擊“面”圖標(biāo)右側(cè)的顯示欄，然后在裝配體模型樹中單擊配合14凹模與墊板。如圖314所示.單擊確定按鈕，生成新的圖解如圖315所示 圖315通過圖解我們看到反作用力曲線開始的時(shí)候有一個(gè)峰值，那是因?yàn)閱?dòng)的一瞬間力有一個(gè)突變過程之后有一個(gè)回落是因?yàn)椴牧系膹椥粤Φ淖饔盟宰鲆粋€(gè)震蕩變化。在34s的時(shí)候?yàn)榱氵@是上模停止不動(dòng)推件器向下運(yùn)動(dòng)將沖壓成形的工件頂出。 Soliworks 有限元分析新建算例點(diǎn)擊右擊左下角算例圖標(biāo)新建算例按照上面所示添加馬達(dá)。點(diǎn)擊“模擬設(shè)置”彈出設(shè)置屬性對(duì)話框，選擇添加需要設(shè)置部分添加時(shí)間如圖31317所示 圖317 圖316點(diǎn)擊“計(jì)算模擬結(jié)果”等待運(yùn)算。運(yùn)算結(jié)束之后重新開始播放。得到應(yīng)力分析結(jié)果如下圖所示圖 318通過圖解我們可以看到凹模的兩個(gè)邊界和倒角部分所受的應(yīng)力明顯大于其他部位。整個(gè)凹模的上面部分受力比較均勻能夠滿足生產(chǎn)需求。考慮到實(shí)際生產(chǎn)中受力可能會(huì)更大一點(diǎn)和多次使用的情況，應(yīng)給以改進(jìn)。變形分析結(jié)果如圖319所示 圖319整個(gè)凸模、凹模在工作的過程中變形很小能夠保證工件的成形精度要求。安全系數(shù)分析圖解如下圖320所示 圖320通過圖解我們看到整個(gè)凹模是可以安全適用的。對(duì)主要的工作零件凹模再進(jìn)行一次靜態(tài)分析在solidworks中打開凹模零件新建靜態(tài)類型的新算例，分析名取為“靜態(tài)”。 對(duì)該項(xiàng)目的喲速和載荷進(jìn)行處理注意選取壓力為常量。根據(jù)前面所訴設(shè)置壓力為1600N，由于是壓模所以為固定夾具。如圖33222323所示 圖320 圖321 圖322 圖 323對(duì)點(diǎn)擊生成網(wǎng)格，按系統(tǒng)默認(rèn)值處理。如圖324所示 圖324點(diǎn)擊運(yùn)算等待運(yùn)算結(jié)果如圖325所示 圖325點(diǎn)擊結(jié)果分別查看應(yīng)力，應(yīng)變和位移。結(jié)果如圖3232328所示 應(yīng)力 圖326 位移 圖327 應(yīng)變 圖328對(duì)比上面整體分析發(fā)現(xiàn)在凹模的肩部很薄弱在應(yīng)力的作用下容易發(fā)生比較大的變形這會(huì)影響到我們的制造精度。這是在設(shè)計(jì)之前沒有考慮周全的地方應(yīng)當(dāng)在實(shí)際設(shè)計(jì)中給以改進(jìn)。加強(qiáng)對(duì)這一部位的保護(hù)。第四章 沖外孔模具在這里我們‘采用上一步工序中已經(jīng)沖壓成型的彎曲件沖四個(gè)外小孔按照加工工藝的的流程，首先彎外角，因此需要設(shè)計(jì)相應(yīng)的彎外角模具。本節(jié)將對(duì)彎外角模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行詳細(xì)闡述。模架包括上模座、下模座、導(dǎo)柱和導(dǎo)套。因?yàn)橥拱寄＜捌涔潭ò搴蛪|板，是通過螺釘、銷釘?shù)扰c上模座、下模座連接在一起的，模架是模具和壓力機(jī)的連接件，所以，模架具有重要的作用。因此，對(duì)于精度要求較高、生產(chǎn)量大的沖壓件，必須使用帶有模架的模具。重要的模具，如復(fù)合模、連續(xù)模、沖裁模等都必須使用模架。成型模則要根據(jù)制件精度、模具間隙大小、壓力機(jī)導(dǎo)向精度等情況考慮是否需要模架。選擇模架尺寸時(shí)要根據(jù)凹模的輪廓尺寸考慮，在長(zhǎng)度、寬度上都應(yīng)該