【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 產(chǎn)效率，適合于工廠的大批量生產(chǎn)條件，另外在切邊模上可對(duì)工件進(jìn)行修正，最后單獨(dú)沖孔可較好地保證孔的精度。由于工件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單對(duì)稱，模具的制造并不困難。相比較之下，方案四更適合大批量生產(chǎn)，適合本件的生產(chǎn)條件。還可在切邊 模上對(duì)工件進(jìn)行修正，以減少錐形件的拉深回彈。 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 3 工藝計(jì)算 毛坯尺寸計(jì)算 根據(jù)表面積相等原則 ,用解析法求該零件的毛坯直徑 D。 (1)修邊余量的確定 : d3δδ 圖 拉深件在拉深成形后 ,工件凸緣周邊尺寸不齊 ,須進(jìn)行切邊工藝 ,經(jīng)達(dá)到工藝要求 ,在按照工件圖樣計(jì)算毛坯尺寸時(shí) ,須加上修邊余量后再進(jìn)行計(jì)算。 根據(jù)零件圖可知：凸緣直徑 dt=170mm 凸緣相對(duì)直徑 ?ddt 料厚為了 t=1mm 查表可得其修邊余量： δ= (2)毛坯尺寸的計(jì)算 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 圖 D= 22232121 )(2 ddddld ???? =182mm 故毛坯的外徑為 18mm。 (3)排樣及相關(guān)計(jì)算 采用有廢料直排方式 ,相關(guān)計(jì)算如下 ,查板材標(biāo)準(zhǔn) ,宜選用 14004000的冷軋鋼板 ,每張鋼板可采剪為 6張條料 (4000),每 張條料可沖 21 個(gè)工件 ,故每張鋼板的利用率為 68%。 圖 沖裁件面積： A=πD2/4= 條料寬度： B=D+2a+C= C—— 送料間隙， C=《沖壓手冊(cè)》表 221 步距 ： 成形次數(shù)的確定 該工件為帶凸緣的錐形件。 Dd =72/182≈ 工件的相對(duì)厚度（相對(duì)高度） : ?? %100Dt 查《沖壓手冊(cè)》表 420 得第一次拉深最大相對(duì)高度為 。 72= 故，該帶凸緣錐形件可一次拉深成形。 工作部分尺寸計(jì)算 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 、凹模尺寸計(jì)算 查表得： Zmin= Zmax= 尺寸偏差Δ = 1 ㎜ 摩擦系數(shù) X= 拉深凸凹 模間隙 Z=1 ㎜ DA=(Dmin－ XΔ )0+Δ A=（ 182－ 1） 0+=+（㎜） DT=(DA－ Zmin)δ T=（ － ） =（㎜） DA=(Dmax－ XΔ )+Δ A=（ 158－ 1） ? = ? （㎜） DT=(DA－ 2Z)δ T=（ － 2） ? = ? （㎜） 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 4 成型設(shè)備的選擇 壓力機(jī)的選擇 F 落料 =KLtτ =235735N. L— 沖裁件周長(zhǎng)， L =549mm； t— 材料厚度， t=1mm； τ — 材料的抗剪強(qiáng)度，τ =330MPa； K— 系數(shù)。 系數(shù)是考慮到實(shí)際生產(chǎn)中模具間隙值的波動(dòng)和不均勻、刃口的磨損、板料力學(xué)性能和厚度波動(dòng)等因素的影響而給出的修正系數(shù)。一般取 。 查《冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表 419。 F=π dktδ bk3=42503N. dk— 第一次拉深深直徑， 72mm δ b— 材料抗拉強(qiáng)度， 400MPa k3— 第一次拉深系數(shù)， 在拉深過(guò)程中 ,凸緣變形區(qū)是否起起皺主取決于材料相對(duì)厚度 t/D 和拉深系數(shù) m的大小。如果材料相對(duì)厚度較小，拉深系數(shù)也小，凸緣便會(huì)起皺。為防止凸緣起皺，必須用壓邊圈壓住，因此判別是否起皺的條件也就是判別是否采用壓邊圈的條件。生產(chǎn)決定是否采用壓邊圈可查表。 表 采用或不采用壓邊圈的條件 拉深方法 第一次拉深 t/D 100 m1 用壓邊圈 ＜ ＜ 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 可用可不用 ～ 不用壓邊圈 ＞ ＞ 由表查得本件需采用壓邊圈，以防止起起皺拉斷的產(chǎn)生 。 表 在雙動(dòng)壓力機(jī)上拉深時(shí)單位壓邊力的數(shù)值 工件的復(fù)雜程度 單位壓邊力 p/MPa 難加工件 普通加工件 易加工件 3 根據(jù)上表，計(jì)算得拉深件的壓邊力為： Fy=AP=2055 =5137N 沖壓力為落料力、拉深力與壓邊力的總和： FZ=F 落 +F 拉 +Fy=235735N+42503N+5137N=283411N 該模具擬采用正裝復(fù)合模，彈性卸料與推件。 根據(jù)沖壓工藝總力計(jì)算結(jié)果并結(jié)合高度，初選開(kāi)式雙柱可傾壓力機(jī) JC23－ 25。 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 5 模具結(jié)構(gòu)的選定 模具類型的選擇 由沖壓工藝分析可知，采用復(fù)合沖壓，所以模具類型為落料 — 拉深復(fù)合模具。 如圖 所示： 圖 實(shí)現(xiàn)錐面斜孔的方法一般有三種： （如圖 ）。 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 圖 這種沖裁方法，凸凹模受力狀況良好，模具使用壽命較高。但是實(shí) 現(xiàn) 多孔沖裁 時(shí)，需要設(shè)計(jì)較為復(fù)雜的分度機(jī)構(gòu)，且生產(chǎn)效率低，不能滿足生產(chǎn)要求。 ，使垂直沖壓力變?yōu)樾笨追较虻臎_壓力，由內(nèi)向外沖裁（如圖）。 圖 這種結(jié)構(gòu)可滿足大批量生產(chǎn)，但 沖 裁中凸模、斜楔以及卸料裝置均應(yīng)伸入沖件內(nèi)部。由于模具設(shè)計(jì)能利用的空間非常有限，且零件的安放 、 沖孔廢料的排出均不方便，所以仍然不能滿足生產(chǎn)需要。 ，由外向內(nèi)沖裁（如圖 ）。 圖 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 這種方法同樣可以滿足批量生產(chǎn)。但對(duì)該零件而言 ，采用傳統(tǒng)的方法（凸模在下安裝）沖裁，仍然存在模具體積較大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，零件安放不便等問(wèn)題。由于該零件6個(gè)孔的尺寸精度，位置精度均要求不高，所以可對(duì)傳統(tǒng)的斜楔結(jié)構(gòu)進(jìn)生改進(jìn)，采用由外向內(nèi)的方式進(jìn)行沖裁。 沖孔 模具結(jié)構(gòu)如圖 所示。 圖 模具的凸模裝于壓料板內(nèi) ,模具的導(dǎo)柱不僅在上、下 模座之間進(jìn)行導(dǎo)向 ,而且對(duì)壓料板也進(jìn)行導(dǎo)向。因此在沖壓過(guò)程中 ,壓料板能嚴(yán)格保持與上、下模座的平行。裝配于壓料板中的凸模座 ,精確地與凸?；?,從而保證了沖裁中凸、凹模間隙的均勻。 定位方式的選擇 因?yàn)樵撃＞呤褂玫氖菞l料 ，所以可采用導(dǎo)料采用鋼性卸料裝置上的導(dǎo)料槽進(jìn)行導(dǎo)料，送進(jìn)步距采用擋料銷。 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 卸料、出件方式的選擇 卸料裝置： 彈壓料板 ,主要用于沖制薄料和要求平整的沖件 ,此卸料板常用于復(fù)合沖裁模。其彈力來(lái)源為彈簧或橡皮 ,用后者使模具裝校更方便 ,卸料板孔和凸模單邊間隙 : Z’ /2=~ 此式件的厚度為 1mm， 相對(duì)較簿 ， 卸料力比較小 ， 可采用彈性卸料板推出廢料。拉深件可用推件塊推出。模具采用鋼性卸料，剛性打件，并利用裝在壓力機(jī)工作臺(tái)下的標(biāo)準(zhǔn)緩沖器提供壓邊力。 壓邊裝置的確定 壓邊裝置一般可 分為剛性和彈性兩種。彈性壓邊裝置就是在雙動(dòng)沖床上利用外滑塊壓邊。這種壓邊的特點(diǎn)為是壓邊力不隨沖床的行程變化，拉深效果好，模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。彈性壓邊裝置一般用于單動(dòng)沖床上，其特點(diǎn)是壓邊力隨沖床的行程面變化。故這里選用彈性壓邊裝置較好。又因?yàn)閺椥詨哼呇b置中，氣墊結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，制造不易，并需要使用壓縮空氣。故這里采用彈簧，只要根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，只要正確地選彈簧規(guī)格，就可以減少它們的不利因素。 導(dǎo)向方式的選擇 為了提高模具壽命和工件質(zhì)量，方便安裝調(diào)整，該復(fù)合模采用后側(cè)導(dǎo)柱的導(dǎo)向方式。