【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 推 卸 （ 224） 式中： P推 ：推料力； 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 K推 ：推料系數(shù)，查表 213得 K推 =。 n ：同時(shí)卡在凹模洞孔內(nèi)的件數(shù)，取 n =3。 代入 =nKPP切 口推 卸 =3= =F P P P??切 口5總 卸 推=++= （ 225） 總沖壓力 根據(jù)拉深、沖裁工藝沖壓力計(jì)算公式計(jì)算出各工序沖壓力分別為： F 總1 =，F(xiàn) 總2 = kN， F 總3 = kN， F 總4 =， F5總 =。計(jì)算時(shí)，考慮了各工序的卸料力和推件力。最終計(jì)算出的總沖壓力為設(shè)備選型的重要依據(jù)： F總 =F 總1 + F 總2 + F 總3 +F 總4 +F5總 （ 226） =++++ =。 沖模壓力中心的計(jì)算 沖壓力合力的作用點(diǎn)即為模具的壓力中心，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使模具的壓力中心與壓力機(jī)滑塊中心重合，否則沖壓時(shí)產(chǎn)生偏載，導(dǎo)致模具以及壓力機(jī)滑塊與導(dǎo)軌的磨損加快，降低模具和壓力機(jī)的使用壽命。實(shí)際中由于一系列因素，不可能使壓力中心與滑塊中心完全重合，但壓力中心的偏移不能超出所選用壓力機(jī)所允許的范圍。確定壓力中心的另一個(gè)目的就是找到模柄中心線，模柄 中心線應(yīng)與壓力中心線重合?？紤]到側(cè)刃沖壓一個(gè)步距時(shí)也會(huì)產(chǎn)生沖裁力，從而會(huì)影響壓力中心的位置，但由于該沖裁力比較小，可忽略不計(jì)，則根據(jù)壓力中心計(jì)算公式，以導(dǎo)柱為圓心畫(huà)出受力坐標(biāo)如圖 24所示，求出壓力中心位置： 劉恩龍：鎖擋模具設(shè)計(jì) 18 圖 24 壓力坐標(biāo)圖 Pressure coordinates figure 1 2 3 4 5101F x F x F x F x F xx F F F F F? ? ? ?? ? ? ? ?總 2 總 3 總 4 總 5 總總 2 總 3 總 4 總 5 總 （ 227） 2 5 2 .6 7 0 .3 4 7 9 .9 9 1 2 3 .5 4 8 .5 7 1 7 6 .6 6 4 .2 7 2 2 0 .8 2 1 1 6 .6 0 2 8 2 .9 82 5 2 .6 7 9 .9 9 4 8 .5 7 4 .2 7 1 1 6 .6 0? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 0 0y? 2． 5 壓力機(jī)的選擇 由于畢業(yè)設(shè)計(jì)題目沒(méi)給出指定的車(chē)間設(shè)備的實(shí)際情況，故采用本人實(shí)習(xí)單位的車(chē)間設(shè)備的實(shí)際情況制定，理論聯(lián)系實(shí)際。 根據(jù)以上計(jì)算和分析，再結(jié)合車(chē)間設(shè)備的實(shí)際情況，初選用公稱壓力為 630KN的開(kāi)式雙柱可傾臺(tái)壓力機(jī) （ 型號(hào)為 JB2363） [3] 。 JB2363具體參數(shù)如下： 型號(hào)： JB2363 公稱壓力 /KN： 630 滑塊行程 /mm： 120 滑塊行程次數(shù) /次 /分： 70 最大閉合高度 /mm： 360 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 閉合高度調(diào)節(jié)量 /mm： 90 滑塊中心線至床身距離 /mm： 260 立柱距離 /mm： 340 工作臺(tái)尺寸 /前后左右 /mm： 710480 模柄孔尺寸 /直徑深度 /mm： 5070 電機(jī)功率 /KW： 2． 6 模具刃口尺寸計(jì)算 凸模和凹模加工方法 凸模和凹模配作加工，就是先按尺寸和公差制造出凹模或凸模其中一個(gè)，然后依此 為基礎(chǔ)再按最小合理間隙配做另一件。采用這種方法不僅容易保證沖裁間隙，而且還可以放大基準(zhǔn)件的公差，不必檢驗(yàn) m ax m inZdp Z? ? ? ? ?。同時(shí)還能大大簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)模具的繪圖工件。 目前，工廠對(duì)單件生產(chǎn)的模具或沖制復(fù)雜形狀的模具，廣泛采用配作加工的方法來(lái)設(shè)計(jì)制造。故采用凸模和凹模配作加工。 落料部分以落料凹模為基準(zhǔn)計(jì)算，落料凸模按間隙值配制；沖孔部分以沖孔凸模為基準(zhǔn)計(jì)算，沖孔凹模按間隙值配制。既以落料凹模、沖孔凸模為基準(zhǔn)，凸凹模按間隙值配制。 工作零件刃口尺寸計(jì)算 落料件尺 寸取決于凹模尺寸，落料模先決定凹模尺寸，用減少凸模尺寸來(lái)保證沖裁間隙值。沖孔件尺寸取決于凸模尺寸，沖孔模先決定凸模尺寸，用減小凹模尺寸來(lái)保證沖裁間隙值。根據(jù)沖裁間隙標(biāo)準(zhǔn)化分類及實(shí)用間隙值，采用中等間隙，因殘余應(yīng)力小，能減少變形破裂現(xiàn)象，設(shè)凸凹模分別按 IT6和 IT7級(jí)加工制造。 表 21 工作零件刃口尺寸計(jì)算 Tape21 Working parts of the blade size calculation 工序 分類 尺寸 尺寸 轉(zhuǎn)換 計(jì)算公式及結(jié)果 備注 劉恩龍：鎖擋模具設(shè)計(jì) 20 切 切 口 R2 ? 0 0 0m i n 0 . 0 2 0 . 0 2( ) ( 2 0 . 7 5 0 . 1 ) 2 . 0 8ppd d x ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? 0 . 0 2 0 . 0 2m i n 0 0 0( ) ( 2 . 0 8 0 . 2 4 6 ) 2 . 3 3ddpd d Z ?? ??? ? ? ? ? 查表 220 [1] 得沖裁 雙 面 間 隙 ：maxZ = ，minZ =，沖裁件精度 IT11IT13級(jí)之間，取磨損系數(shù) x =，查表223 得到 d? 和p? 校核滿足：max minZdpZ? ?? ? ?。 ? 0 0 0m i n 0 . 0 2 0 . 0 2( ) ( 2 3 . 5 6 0 . 7 5 0 . 2 1 ) 2 3 . 7 2ppd d x ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? 0 . 0 2 5 0 . 0 2 5m i n 0 0 0( ) ( 2 3 . 7 2 0 . 2 4 6 ) 2 3 . 9 7ddpd d Z ?? ??? ? ? ? ? ? 0 0 0m i n 0 . 0 2 0 . 0 2( ) ( 2 5 . 5 6 0 . 7 5 0 . 2 1 ) 2 5 . 7 2ppd d x ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? 0 . 0 2 5 0 . 0 2 5m i n 0 0 0( ) ( 2 5 . 7 2 0 . 2 4 6 ) 2 5 . 9 7ddpd d Z ?? ??? ? ? ? ? 落 料 5 ? 0 . 0 3 0 . 0 3m a x 0 0 0( ) ( 5 2 0 . 7 5 0 . 3 ) 5 1 . 7 8ddD D x ?? ??? ? ? ? ? ? ?0m in()ppdD D Z ??? ? ?（ –） ??? 34? ?? 0 . 0 3 0 . 0 3m a x 0 0 0( ) ( 3 4 0 . 7 5 0 . 2 5 ) 3 3 . 8 1ddD D x ?? ??? ? ? ? ? ? ?0m in()ppdD D Z ??? ? ?（ –） ??? R6 ? m ax 0()ddD D x ??? ? ?? （ 6–） ? ?? 0m in()ppdD D Z ??? ? ?（ –） ??? R2 ? m ax 0()ddD D x ??? ? ?? （ 2–） ? ?? 0m in()ppdD D Z ??? ? ?（ –） ??? 沖 8? ?? 0m in()ppd d x ??? ? ? ?（ 8+） ? ?? 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 孔 m in 0()pdpd d Z ??? ? ?（ +） ? ?? 式中： maxD ， mind ：沖件公稱尺寸； ? ：沖件公差； pD ， dD ：落料凸、凹模刃口尺寸； pd ， d ：沖孔凸、凹模刃口尺寸； minZ ：最小沖裁間隙； x ：磨損系數(shù)，與沖件精度有關(guān)； p? 、 d? ：凸、凹模制造公差； 4? ?? 0m in()ppd d x ??? ? ? ?（ 4+） ? ?? m in 0()pdpd d Z ??? ? ?（ +） ? ?? 6 ? 0 0 0m i n 0 . 0 2 0 . 0 2( ) (6 0 . 7 5 0 . 1 2 ) 6 . 0 9ppd d x ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? 0 . 0 2 0 . 0 2m i n 0 0 0( ) (6 . 0 9 0 . 2 4 6 ) 6 . 3 4pdpd d Z ?? ??? ? ? ? ? ? 0 0 0m i n 0 . 0 2 0 . 0 2( ) ( 5 3 . 1 6 0 . 7 5 0 . 3 ) 5 3 . 3 9ppd d x ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? 0 . 0 3 0 . 0 3m i n 0 0 0( ) ( 5 3 . 3 9 0 . 2 4 6 ) 5 3 . 6 4pdpd d Z ?? ??? ? ? ? ? 切 舌 4 ? 0m in()ppd d x ??? ? ? ?（ 4+） ? ?? m in 0()pdpd d Z ??? ? ?（ +） ? ?? 2 ? 0m in()ppd d x ??? ? ? ?（ 2+） ? ?? ? 0 0 0m i n 0 . 0 2 0 . 0 2( ) ( 2 . 8 0 . 7 5 0 . 1 ) 2 . 8 8ppd d x ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? 0 . 0 2 5 0 . 0 2m i n 0 0 0( ) ( 2 . 8 8 0 . 2 4 6 ) 3 . 1 3ddpd d Z ?? ??? ? ? ? ? 劉恩龍：鎖擋模具設(shè)計(jì) 22 3 模具零件的設(shè)計(jì)、選用及必要的計(jì)算 3． 1 成形零件 沖孔凹模 跟據(jù)所加工零件的形狀特征，保證零件三孔的中心位于同一條基準(zhǔn)線上，達(dá)到并符合零件的技術(shù)要求，且工藝符合程度高，簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)，決定采用整體式三孔凹模。這樣既保證了三孔的尺寸精度，又簡(jiǎn)化了模具結(jié)構(gòu)，提高了模具強(qiáng)度。由表 221[6] ，凹?？卓谛褪竭x序號(hào) 1，刃口直筒 h=6mm。 分析工件可知該件沖裁時(shí)得采用階梯沖裁，它是指在多凸模的沖裁中，將凸模做成不同高度，呈階梯狀布置，使各凸模沖裁力的最大值不在同一個(gè)時(shí)刻出現(xiàn)，從而降低沖裁力，各凸 模高度的相差量 H與板料厚度有關(guān)。對(duì)于薄料 H=t(t? 3)。 采用查表法，據(jù) t=2mm， b=8mm,查表 222 [6] 得：沖中心孔凹模厚度為 H=25mm,故沖凸緣孔凹模的厚度 H? =35mm，模具結(jié)構(gòu)如圖 31所示： 圖 31 沖孔凸模 Punch die 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 落料凹模結(jié)構(gòu)形式 刃壁帶有斜度，沖件不易滯留在刃孔內(nèi)，因而減輕 對(duì)刃壁的磨損，一次刃磨量較少。雖然由于刃壁與漏料孔用臺(tái)肩過(guò)渡，導(dǎo)致凹模工作部分強(qiáng)度較差，但因制件形狀簡(jiǎn)單，材料較薄，這種凹模結(jié)構(gòu)可以使用。 3． 1． 3 沖孔凸模 沖中心孔及凸緣孔凸模均采用臺(tái)階式，用固定板固定，中間臺(tái)階與凸模固定板采用過(guò)渡配合 (H7／ m6) ]4[ 。在此雖存在沖小孔凸模 (沖孔直徑只有 4mm)，但因采用整體式彈壓卸料板，卸料板能起到凸模導(dǎo)向及保護(hù)作用 (凸模與卸料板間隙配合 H7／ h6)，且凸模實(shí)際作用長(zhǎng)度只有 3 mm，比 徑向尺寸小，所以其強(qiáng)度能保證。材料 選用 W6Mo5Cr4V2模具鋼，是鎢鉬系高速鋼，碳化物細(xì)小均勻，韌性高，熱塑性好。熱處理工藝及參數(shù)為：淬火上限溫度 1118～ 1200℃ ， 560～ 580℃ 同火 3次，硬度可達(dá)到 60～ 64HRC[7] 。 根據(jù)所加工零件的形狀特征，采用標(biāo)準(zhǔn)圓形凸模，由多工位級(jí)進(jìn)模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可知級(jí)進(jìn)模凸模的形式與一般模具相似。但由于在多工位級(jí)進(jìn)模中凸模數(shù)量較多，再加上導(dǎo)正銷等零件的安裝需要占據(jù)位置，使得凸模的安裝空間受到一定限制，由此在選擇安裝固定方法上 要特別注意，以便于裝配與調(diào)整。在同一副模具中還應(yīng)力求固定方法一致。最后確定選擇軸臺(tái)式凸模，并采用壓入法將其固定在凸模固定板上。 沖中心孔凸模： 1 1 2 3 2 0 3 0 1 8 . 2 1 2 . 8 8 1L H H H Y? ?