【文章內(nèi)容簡介】 m==，采用公式： L=l1+l2+ 其中：ρ=r + xtX——中性層系數(shù)，t——材料厚度，r——彎曲半徑。差得：x=所以L=9+5+20+ （1++）=最終展開如圖31：圖31 沖裁件展開圖 沖裁力的計算在沖裁過程中沖裁力是不斷變化的，沖裁力是沖裁過程中凸模對板料施加的最大抗力。隨凸模進入材料的深度變化而變化，是選用壓力機和設(shè)計模具結(jié)構(gòu)的重要依據(jù)。F=KLtτbL——周邊長度，t——材料厚度，τb——抗剪強度。K——系數(shù)（）落料力的計算：F落=L=2+232+5π+10π=t=，τ=260~240MpaF落=300=沖孔力的計算：F落=L=5π+12π=t=，τ=260~240MpaF沖=300=卸料力的計算：F卸=kF落（~）F卸1==F卸2==推件器的計算：F推=nkF沖K=確定沖孔凹模刃口高度為兩個料厚：h=3mm，n=3/=2F推=2=總壓力：F總=F落+F落+ F沖+ F卸+ F推=++++= 壓力中心的確定模具的壓力中心就是沖壓合力的作用點，為了保證壓力機和模具的正常工作，應(yīng)使模具的壓力中心與壓力機滑塊的中心線重合，否則沖壓時滑塊就會承受偏心載荷，導致滑塊導軌和模具導向部分不正常的磨損。合理間隙得不到保證，刃口迅速變鈍，從而降低沖裁件質(zhì)量和模具壽命甚至損壞模具發(fā)生沖壓事故，因此設(shè)計沖裁模時，應(yīng)正確計算沖裁時的壓力中心，并使壓力中心與模柄軸心線重合。采用解析法來確定壓力中心，由 ，中心計算公式來確定:l1=5π x1=5－10／π=l2=2 x2=5+／2=l3=102 x3=5++5=l4=10π x4=5++10+20／π=l5=12π x5=5++10=l6=5π x6=5同樣也可以在CAD中利用軟件計算出壓力中心為（，0）如圖22壓力中心位置：圖22壓力中心位置 壓力機的選取壓力機應(yīng)根據(jù)沖壓工藝的性質(zhì)、生產(chǎn)批量的大小、模具的外形尺寸及現(xiàn)有設(shè)備等情況進行選擇。由于本零件是大批量生產(chǎn)F壓力機F總=選用：開式雙柱壓力機J2316型號公稱壓力160噸 滑行行程55mm行程次數(shù)120（次/分鐘）最大封閉高度220mm調(diào)節(jié)長度45mm 前臺尺寸3001450mm墊板厚度40mm 外形尺寸160240210mm第4章 倒裝式落料沖孔復(fù)合模的設(shè)計凸凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計如圖41所示:圖41 凸凹模本設(shè)計結(jié)構(gòu)采用彈性卸料板進行卸料，凸凹模的長度：L=t1+ t2+ t3+ t4=45mm凸凹模強度在一般情況下是足夠的，只有對特別細長的凸模進行壓應(yīng)力和彎曲應(yīng)力校核，檢驗其危險斷面尺寸。凸凹模的最小壁厚：M==所以取M=3mm本結(jié)構(gòu)采用凸凹模固定板的形式固定凸凹模，留3mm的壓邊余量，與凸凹模采用的過度配合后，與固定板一起磨平。沖裁件的尺寸精度取決于凸、凹模部分的尺寸，沖裁的合理間隙也要靠凸凹模刃口部分的尺寸來實現(xiàn)和保證。由于該零件的工藝性，采用凸模和凹模分開加工的方法來保證間隙值。凸凹模要與沖裁件零件或廢料發(fā)生摩擦，凸模輪廓越磨越小，凹模輪廓越磨越大，結(jié)果使間隙越來越大，因此，確定凸凹模刃口部分尺寸應(yīng)區(qū)分落料和沖孔并按照以下原則：1．設(shè)計落料模先確定凹模尺寸。以凹模為基準，間隙取在凸模上，即沖裁間隙通過小凸模刃口尺寸來取得。設(shè)計沖孔模先確定凸模尺寸，以凸模為基礎(chǔ)，間隙取在凹模上，即沖裁間隙通過大凹模刃口尺寸來取得。2．根據(jù)沖模在使用過程中的磨損規(guī)律，設(shè)計落料模時，凹?；境叽鐟?yīng)取接近或等于工件的最小極限尺寸；凸模尺寸應(yīng)取接近或等于工件的最大極限尺寸。這樣凸凹模在磨損到一定尺寸時，仍能沖出合格的零件。由此查表32 [2]得沖裁模的雙面間隙Zmin=，Zmax=磨損系數(shù)：x=設(shè)沖裁模凸模、凹模按IT6和IT7級制造。計算凹模刃口尺寸如下表21：工件尺寸凹模尺寸凹模尺寸L1= L2= L3= L4= 校核： ≤＝對于LLLL4具有≤=，=≤證明了所選的、是合適的。=，=≤證明了所選的、是合適的。177。如圖42凹模結(jié)構(gòu)所示圖 42 凹模結(jié)構(gòu)凹模板厚度要求：H=KB==所以選取H=16mm本結(jié)構(gòu)需要推出沖入凹模中的外形，所以采用內(nèi)置式的推件器，同時要求能夠在周邊保證有足夠的空間布置定位銷和定位螺釘。因此采用鍛制的尺寸大小模板。對于和兩孔的圓形凸模，需要在固定板以后進行沖孔工序，所以設(shè)計成A型凸模形式，如圖43所示：圖43 凸模將凸模壓入固定板中采用過渡配合，采用T8A保證硬度HRC5862，尾部回火4050HRC。由于凹模與凸模固定板的限制，凸模長度：H=H凸+H凹凸模強度的剛度校核：=4380750=所選取的5＞，可以保證凸模強度 定位元件的機構(gòu)設(shè)計為了保證條料送進時有準確的送進距，該模具結(jié)構(gòu)形式設(shè)計為固定擋料銷，如圖44，在送進時搭邊碰撞條料時使擋料銷進入下一個位置，然后將條料前推，如此往復(fù)。圖44 檔料銷 為了保證各個零件的相對位置，如上模座與上墊板，凸模固定板，凹模必須有精準的位置要求，在一起配鉆鉸之后進行導正銷固定，確保相對位置要求。 常用卸料、出件、壓料零部件 推件器由于該模具為倒裝式結(jié)構(gòu)，推件器置于凹模內(nèi)，利用打桿進行推件，所以推件器制作成與凹模同樣形狀，單尺寸略小于凹模，且能夠在保證推出工件時不與凹模有磨損。其材料選用45鋼，如圖45所示：圖45 推件器該模具結(jié)構(gòu)選用的是彈性卸料版，有敞開的工作空間，在沖壓前可對毛坯有預(yù)壓力作用，沖壓后可使沖壓件平穩(wěn)。查表得：H為8mm同時為了不與模架的導柱發(fā)生干涉，選用標準模板如圖46所示：圖46 卸料版選取彈簧主要用于卸料，采用鋼絲螺旋壓縮彈簧：F≥F/n選取4根彈簧，對角布置F=根據(jù)預(yù)壓力（F≥529=265N）和模具結(jié)構(gòu)，選用5156號彈簧，其中F=530N529N檢驗是否滿足要求S≥S，S=+1=彈簧的長度及直徑選用見表41：表41 彈簧參數(shù)列表彈簧序號HH1S1=HH1S預(yù)S總51405525065360854709558011569013由上可知：選用52號彈簧，外徑D=25mm，鋼絲直徑d=4mm自由狀態(tài)下H=55mm，裝配高度H=506=44mm 導向支承、固定元件根據(jù)該零件的特點，選用后側(cè)式導柱模架，由凹模、墊板等尺寸要求選用標準模架來加工制作。上模座：200 16040 GB1999下模座：200 16045 GB1999，如下圖448 圖47 上模座 圖48 下模座由上下模座的要求選用配套的導柱導套裝置。采用最常用的結(jié)構(gòu)形式―后側(cè)滑動導柱導套導柱導套配合采用導柱:28150 GB1999導套:2810038 GB1999模柄的作用是將模具的上模座固定在沖床的滑塊上,根據(jù)所選的上模座可以確定采用有凸緣的模柄結(jié)構(gòu),用螺釘銷釘與上模座固定在一起.如圖49所示: 圖49 模柄對于其固定作用的上下墊板,分別選用與凹模固定板、凸模固定板相同的尺寸模板來加工制作，保證HRC4348上墊板：1601008 GB1999下墊板：80638 GB1999 卸料螺釘?shù)倪x取主要取決于卸料版的厚度及彈簧的要求 故選?。篗1055 GB699推桿的作用主要是傳遞打桿與推件器之間的力，起到傳遞作用，本結(jié)構(gòu)采用對稱式布置，且不易偏置。 ：本裝配圖主要通過Pro/E三維設(shè)計軟件設(shè)計繪制，并用二維導出CAD圖生成，其中在三維視圖的三視圖中生成剖視圖，再導出，最后在CAD中進行修改并標注尺寸完成。1上模座 2導套 3導柱 4圓柱 5凸模固定板6上墊板 7螺釘 8凸模 9頂板 10推桿11打桿 12套筒 13螺釘 14凸模 15圓柱銷16推件器 17卸料版 18彈簧 19鞋料螺釘 20下墊板21圓柱銷 22螺釘 23下墊板 24凸凹模固定板25凸凹模 26檔料銷 27彈簧圖410 沖壓模具總裝圖第5章 彎曲模主要零件及結(jié)構(gòu)設(shè)計 彎曲部分結(jié)構(gòu)分析彎曲是將板料、型材、或棒料等按設(shè)計要求彎成一定的角度和一定的曲率，形成所需的沖壓工序，是成形工序之一，在沖壓零件生產(chǎn)中應(yīng)用非常普遍。與所有塑性變形一樣，彎曲時伴隨有彈性變形，當外載荷去除時塑性變形保留下來，而彈性變形會完全消失，使彎曲件的形狀和尺寸發(fā)生變化而與模具尺寸不一致，這種現(xiàn)象叫回彈。由于彎曲時內(nèi)。外區(qū)切向的不一致，因而彈性回復(fù)方向也相反，即外區(qū)彈性縮短而內(nèi)區(qū)彈性伸長，這種反向的彈性回攬加劇了工件形狀和尺寸的改變，所以與其他變形工藝相比，彎曲過程的回彈現(xiàn)象