【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 模架是由上、下模座、模柄及導(dǎo)向裝置（導(dǎo)柱和導(dǎo)套）組成。一般模架均已例如標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)模具時(shí)，應(yīng)加一正確選用，對(duì)模架的基本求要有足夠的強(qiáng)度與剛度；要有足夠的精度；上、下模之間的導(dǎo)向要精確。根據(jù)本模具的特點(diǎn)以及壓力機(jī)的最大閉合高和閉合高的調(diào)節(jié)量，根據(jù)落料凹模的外形尺寸及橡膠尺寸，參照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，可選擇I級(jí)精度后側(cè)導(dǎo)柱模架。如圖4,如圖5.表3 沖孔凸模刃口尺寸計(jì)算Table 3 Punching the punch of blade size calculation沖孔凸?；境叽鐩_裁間隙磨損系數(shù) 計(jì)算公式制造公差計(jì)算結(jié)果d min=Zmin=Zmax=Zmax—Zmin==制件精度為：IT14級(jí)，故x=Dd=（D max—x△）△/4相應(yīng)凸模尺寸按凹模尺寸配作，～.d min=△/4相應(yīng)凸模尺寸按凹模尺寸配作，～.d min=6△/4相應(yīng)凸模尺寸按凹模尺寸配作，～.孔邊距孔心距基本尺寸L=13Zmin=Zmax=Zmax—Zmin==制件精度為IT14級(jí)，故x=Bj=（Bmin+x△）△/4Lp=L=20Ld=（Lmin+△）Ld=圖4 上模架Fig 4 On formwork圖5 下模架Fig 5 Formwork under所選后側(cè)導(dǎo)柱模架為:上模座： HT300下模座： HT300導(dǎo) 柱： 導(dǎo) 套： 模具閉合高度：沖模的閉合高度H應(yīng)介于壓力機(jī)的最大裝模高度和最小裝模高度之間，其大小關(guān)系為：模具閉合高度滿足加工該零件的模具閉合高度為：所以H取模具閉合高度滿足選用J2316B型壓力機(jī)，該壓力機(jī)的最大裝模高度為220,故認(rèn)為合適。 擋料銷擋料銷用于限定條料送進(jìn)距離、擋住條料的搭邊或工件輪廓，起定位作用。擋料銷有固定擋料銷和活動(dòng)擋料銷兩類。固定擋料銷分圓形與鉤形兩種，一般裝在凹模上。圓形擋料銷結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，但銷孔離凹模刃口較近，會(huì)削弱凹模的強(qiáng)度。鉤形擋料銷遠(yuǎn)離凹模刃口，不會(huì)削弱凹模強(qiáng)度。為防止形狀不對(duì)稱的鉤頭轉(zhuǎn)動(dòng)，需要加定向銷，因此增加了制造的工作量[2]。綜合以上兩種擋料銷，考慮到本制件精度要求不高，為了簡(jiǎn)化制造工藝，降低模具成本，選用容易制造的活動(dòng)擋料銷。 卸料裝置（1）卸料裝置的選擇。卸料裝置的型式較多，它包括固定卸料板、活動(dòng)卸料板、彈壓卸料板和廢料切刀等幾種。卸料板除把材料從凸模上卸下外，有時(shí)也起壓料或?yàn)橥鼓?dǎo)向的作用[11]。因此，在大批量生產(chǎn)用的模具上，要用淬硬得的卸料板。彈壓卸料板主要用于沖制薄件和要求平整的沖件。此卸料板常用于復(fù)合沖裁模，其彈力來(lái)源于彈簧或橡皮，本課題選用固定卸料板,彈力來(lái)源于橡皮，用卸料螺釘與下模架連接。（2）卸料橡膠的計(jì)算。下卸料裝置采用橡膠作為彈性元件。由式計(jì)算橡膠的自由高度為： （12）式中 ——工作行程與模具修磨量或調(diào)整量之和。 =30+1+4=則 取 橡膠的裝配高度取 橡膠的斷面面積，在模具裝配時(shí)，根據(jù)模具空間大小確定。 推件裝置推件裝置有剛性和彈性兩種。彈性推件器一般裝于模座下面，與下模板相連。這種裝置除有推出工件的作用外，還能壓平工件，還可以用于卸料和緩沖。剛性推件器一般置于上模，推件力大且可靠，其推件力通過(guò)打桿→推板→推桿→推塊傳至工件[5]。推桿常選用3～4個(gè)且分布均勻、長(zhǎng)短一致。推桿裝載上模板的孔內(nèi)，為保證凸模支承剛度和強(qiáng)度，放推桿的孔不能全挖空，推板的形狀要按被拆下的工件形狀來(lái)設(shè)計(jì)。沖壓模選擇推桿和推板。 導(dǎo)向零件設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)向零件可保證模具沖壓時(shí)，上、下模有一精確的位置關(guān)系。在中、小型模具中廣泛采用的導(dǎo)向零件是導(dǎo)柱和導(dǎo)套。在選用時(shí)應(yīng)注意導(dǎo)柱的長(zhǎng)度，應(yīng)保證沖模在最低工作位置時(shí)，導(dǎo)柱上端面與上模座頂面的距離不小于10~15。~1。導(dǎo)柱與導(dǎo)套之間的配合根據(jù)沖裁模的間隙大小選用。，選用H6/h5配合的I級(jí)精度模架，~4時(shí)，選用H7/h6配合的Ⅱ級(jí)精度模架。導(dǎo)柱（導(dǎo)套）常用兩個(gè)。對(duì)中型沖模或沖制精度要求高的自動(dòng)化沖模，則采用四個(gè)導(dǎo)柱。在安裝圓形沖件等一類無(wú)方向性的沖模時(shí)，為避免裝錯(cuò)，將對(duì)角模架和中間模架上的兩個(gè)導(dǎo)柱，做成直徑不等的型式；四導(dǎo)柱的模架，可做成前后導(dǎo)柱的間距不同的模座。對(duì)可能產(chǎn)生側(cè)向推力時(shí)，要設(shè)置止推塊，使導(dǎo)柱不受彎曲力[3]。一般導(dǎo)柱安裝在下模座，導(dǎo)套安裝在上模座，分別采用過(guò)盈配合。高速?zèng)_裁、精密沖裁或硬質(zhì)合金沖裁模具，要求采用滾珠導(dǎo)向結(jié)構(gòu)?？紤]到本套模具的成本和精度，選用滑動(dòng)導(dǎo)柱、導(dǎo)套?；瑒?dòng)導(dǎo)柱、導(dǎo)套的型式和尺寸通過(guò)《沖壓模具標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)》選取。沖壓模選用的導(dǎo)柱的型號(hào)是，導(dǎo)套是。 模柄的選用中、小型沖模通過(guò)模柄將上模板固定在壓力機(jī)的滑塊上。常用的模柄形式如下。1）壓入式模柄。它與上模座孔采用H7/h6的過(guò)渡配合，并加銷釘防轉(zhuǎn)。2）旋入式模柄。通過(guò)螺紋與模座聯(lián)接，用螺釘防松，裝卸方便，多用于有導(dǎo)模的沖模。3）凸緣模柄。用3～4個(gè)螺釘固定在上模座的窩孔內(nèi)，多用于較大型的模具上。4）浮動(dòng)模柄。通過(guò)凹球面模柄與凸球面墊塊聯(lián)接，裝入壓力機(jī)滑塊后，允許模柄與模柄軸心線之間的偏離，可減少滑塊誤差對(duì)模具導(dǎo)向精度的影響[7]。沖壓模具采用比較常見的浮動(dòng)式模柄。它與上模座采用過(guò)度配合，并加銷釘防轉(zhuǎn)，模柄規(guī)格：。利用的模柄，配以模柄套。 凸模固定板與墊板凸模固定板將凸模固定在模座上，其平面輪廓尺寸除保證凸模安裝孔外， 還要考慮螺釘與銷釘孔的位置。其型式有圓形和矩形兩種?！?。墊板的作用是直接承受和擴(kuò)散凸模傳遞的壓力，以降低模座所受的單位壓力，保證模座以免被凸模端面壓陷。圖6 墊板Fig 6 Pad圖7 凸模固定板Fig 7 Punch pla41 / 42 沖壓模具結(jié)構(gòu)圖，60，90，，，（三），（一），，70， ，，25，38，50，（二），80，，70。圖 8 裝配圖Fig 8 Assembly drawings4 自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)總體方案設(shè)計(jì)自動(dòng)送料裝置按送進(jìn)材料的形式分為送料裝置與上件裝置兩類，本設(shè)計(jì)為送料裝置，常見的形式有以下幾種：1）鉤式送料機(jī)構(gòu)2）凸輪鉗式送料機(jī)構(gòu)3）杠杠送料機(jī)構(gòu)4）夾持送料機(jī)構(gòu)5）輥軸送料機(jī)構(gòu)[13]由于本設(shè)計(jì)所用的毛坯件厚度比較薄，不在前三種送料方案所適用的材料厚度范圍內(nèi)，第四種和第五種方案適用。將第四種與第五種方案進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)前者需要采用斜楔帶動(dòng)加料爪和滑板運(yùn)動(dòng)，在送料過(guò)程中振動(dòng)會(huì)比較大，從而影響到送料精度；而后者是使用輥軸送料，過(guò)程更為平穩(wěn)，因而，送料精度也較有保障。綜合考慮各種因素后，決定采用輥軸送料機(jī)構(gòu)，如圖所示。，，，，圖 9 輥軸送料機(jī)構(gòu)Fig 9 Conveying mechanism based輥軸式送料機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)方式采用壓力機(jī)曲軸驅(qū)動(dòng)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)采用曲柄搖桿機(jī)構(gòu)[15]。送進(jìn)步距的大小按下式計(jì)算：S= （13）當(dāng)步距S一定時(shí)，可以協(xié)調(diào)主動(dòng)輥直徑d和轉(zhuǎn)角a，以滿足送進(jìn)步距的需要。曲柄搖桿機(jī)構(gòu)與輥軸的連接采用定向離合器。根據(jù)材料的送進(jìn)速度要求，選用適合的定向離合器。輥軸的直徑與送進(jìn)速度和S轉(zhuǎn)角α有關(guān)，主動(dòng)輥的直徑為 （14）從動(dòng)輥的設(shè)計(jì)可以放松一些，不過(guò)上、下輥應(yīng)有相同的圓周速度。主、從輥之間的傳動(dòng)一般采用一對(duì)齒輪。所以要求 （15）抬輥裝置的作用有兩種。一種是在開始裝料時(shí)工作之前臨時(shí)抬輥，使上、下輥間有一間隙，以便材料通過(guò)。另一種抬輥動(dòng)作是在每次送進(jìn)結(jié)束之后，沖壓工作之前，要使材料處于自由狀態(tài)，以便導(dǎo)正以免影響沖裁精度。第一種抬輥動(dòng)作采用手動(dòng)，設(shè)計(jì)一個(gè)手柄來(lái)實(shí)現(xiàn)抬輥；第二種抬輥動(dòng)作采用杠桿式抬輥裝置，通過(guò)螺桿推動(dòng)杠桿而實(shí)現(xiàn)抬輥。工作過(guò)程如下：在送料之前，要先用手柄抬起6（上輥），以便在上下輥軸之間形成空隙，將薄板料從間隙穿過(guò)，然后按下手柄壓緊入料。當(dāng)2回程時(shí)，通過(guò)5中的搖桿帶動(dòng)7的外殼來(lái)回?cái)[動(dòng)一定的角度，從而帶動(dòng)9（主動(dòng)輥）和6（從動(dòng)輥）同時(shí)旋轉(zhuǎn)完成送料工作。當(dāng)2下行時(shí)，因?yàn)?（定向離合器）的緣故，輥軸停止不動(dòng)，接著就是完成沖壓的工序了。當(dāng)2再次回程，又重復(fù)上述動(dòng)作，照此循環(huán)動(dòng)作，達(dá)到間歇送料的目的。5 自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 輥軸送料機(jī)構(gòu)的原理、機(jī)構(gòu)及工作過(guò)程單邊輥軸自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)是在普通沖床的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，通過(guò)機(jī)構(gòu)原理設(shè)計(jì)，并且在對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力分析后確定了整個(gè)系統(tǒng)所需的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，根據(jù)以下原始數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，板料厚度1~3mm，送料距離100~200mm，板料寬度100mm，沖壓頻率45次/分鐘。輥軸送料機(jī)構(gòu)的原理、結(jié)構(gòu)、工作過(guò)程在第2章已有簡(jiǎn)述，下面進(jìn)行更為詳細(xì)的闡述。輥軸自動(dòng)送料裝置是通過(guò)一對(duì)輥軸定向間歇轉(zhuǎn)動(dòng)而進(jìn)行間歇送料的。按輥軸安裝的方式有立輥和臥輥，其中，臥輥使用較多，它分為單邊和雙邊兩種。本設(shè)計(jì)采用單邊臥輥式輥軸自動(dòng)送料裝置。輥軸送料裝置與其他送料裝置一樣，必須保證沖壓工作與送料動(dòng)作有節(jié)奏的配合。當(dāng)沖壓工作行程開始時(shí)，送料裝置應(yīng)已完成送料工作，料停在沖壓區(qū)等待沖壓。沖壓工作完成后，上?；氐揭欢ǜ叨?，即上、下模工作零件脫離時(shí)才能送料[18]。沖壓與送料過(guò)程時(shí)間上的配合關(guān)系可由工作周期圖來(lái)表示如圖10所示。，，，圖 10 送料周期圖Fig 10 Feeding cycle figure圖11 輥軸送料機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖Fig 11 The roller transfer feeder structure需要說(shuō)明的是，自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)與壓力機(jī)之間所用的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，桿的長(zhǎng)度均為可調(diào)，另外曲柄聯(lián)接處有偏心調(diào)劑盤可調(diào)偏心距，桿的聯(lián)接處用萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié)聯(lián)接[19]。 結(jié)構(gòu)特性 輥?zhàn)虞佔(zhàn)邮禽佪S送料機(jī)構(gòu)的主要工作零件。在送料過(guò)程中，輥?zhàn)又苯优c坯料接觸，其表面應(yīng)具有較高的耐磨性和良好的幾何形狀及尺寸精度。本設(shè)計(jì)的主動(dòng)輥為下輥，根據(jù)公式（11）其直徑 送料進(jìn)距 下輥