機(jī)電專業(yè)畢業(yè)設(shè)計論文003(編輯修改稿)
2025-07-20 22:10 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 良好。這種條件下，復(fù)合模是最合適的加工方法，其他的加工方式都難免會有不足之處。精沖模具的結(jié)構(gòu)，有固定凸模式和活動凸模式兩種。對于在普通壓力機(jī)上加液壓模架的精沖，一般選擇固定凸模式結(jié)構(gòu)，即凹模和凸模裝在下底板上。這種結(jié)構(gòu)受力平衡，但因精沖后制件，條料和沖孔廢料都留在了模子上，操作不便。因此，根據(jù)產(chǎn)品的使用個要求，決定只對外形精沖，對孔做一般沖孔來處理。這樣可以將固定凸模式結(jié)構(gòu)倒過來裝，沖孔廢料可以從下面漏出，操作方便又安全，如圖44所示。圖44 倒裝結(jié)構(gòu)圖倒裝模具結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)：（1） 采用彈壓卸料裝置，使沖制出的工件平整，表面質(zhì)量好。（2） 采用打料桿將制件或者廢料沖凹?？字写蛳?，因而制件或廢料不在凹?？變?nèi)積聚，可以減少制件或廢料對孔的漲力。從而可以減少凹模壁厚，使凹模的外形尺寸縮小，節(jié)省模具的材料。（3） 制件或廢料不在凹?？變?nèi)積聚，可以減少制件或廢料對刃口的磨損，減少凹模的刃磨次數(shù)，從而提高了凹模的使用壽命。（4） 制件或者廢料不再凹模內(nèi)積聚，因此也就沒有必要加工凹模的反面孔（出料孔）?？梢钥s短模具的制作周期，降低模具的加工費(fèi)用。由于所選用的倒裝結(jié)構(gòu)是將凹凸模裝在下模座上，所以不用考慮落料的廢料如何排出的問題，只需要考慮如何將制件和沖孔廢料如何從凸模和凹凸模上卸下的問題。這些問題已經(jīng)通過精沖模具的常用方式解決。 卸料與出料裝置精沖完成后，上模上行，下液壓缸通過托桿，齒圈壓板將條料從凹凸模上退出，上液壓缸通過推桿和反壓板將制件從凸模和凹模中頂出。廢料從凹凸模的孔中通過下模板的廢料槽排出。 壓力中心的計算沖裁力合力的作用點(diǎn)陳為沖模的壓力中心。設(shè)計沖模時，應(yīng)使沖模的壓力中心與壓力機(jī)滑塊的中心相重合，即沖模的模柄中心應(yīng)與沖模的壓力中心一致，以保證沖模在壓力機(jī)上正常，平衡地進(jìn)行工作。求壓力中心的通常方法有解析法和圖解法兩種，本次計算中我采用的是解析法。解析法的計算依據(jù)是：各分力對某坐標(biāo)軸的力矩之代數(shù)和 等于諸力的 合力對該軸的力矩。求出合力作用點(diǎn)的坐標(biāo)位置，即為所求模具的壓力中心。沖裁合力中心S相對與Y軸的距離為：沖孔φ13的中心：（X1,Y1）=(,0) L1=13π沖孔φ15的中心：（X2,Y2）=(,0) L2=15π沖孔φ15的中心：（X3,Y3）=（,） L3=15π：（X4,Y4）=（，） L4=：（X5,Y5）=（,0） L5=沖扇形上邊的中心：（X6,Y6）=（,） L6=沖扇形下邊的中心：（X7,Y7）=（，）故根據(jù)參考文獻(xiàn)[1] p155 的公式:X=（X1L1+X2L2+X3L3+X4L4+X5L5+X6L6+X7L7）/(L1+L2+L3+L4+L5+L6+L7)=Y=(Y1L1+Y2L2+Y3L3+Y4L4+Y5L5+Y6L6)/(L1+L2+L3+L4+L5+L6) =即壓力中心（X,Y）=(,)由于Y軸方向上的壓力中心與X軸比較接近，為了設(shè)計方便，將壓力中心定在（，0）上。圖45 沖孔中心線分布圖5 模具零件的選用與設(shè)計 模具零件的選用與設(shè)計根據(jù)工件的加工特點(diǎn)，有沖孔φ13，沖孔2φ15。 固定板上模固定板選用參考文獻(xiàn)[3] p 116～117 表265矩形固定板，選取JB/，有關(guān)數(shù)據(jù)31525028。下模固定板選用參考文獻(xiàn)[3] p 116～117 表265矩形固定板，選取JB/，有關(guān)數(shù)據(jù)25025028。 墊板上模墊板選用參考文獻(xiàn)[3] p 118 表267矩形墊板，選取JB/，有關(guān)數(shù)據(jù)3152508。下模墊板選用參考文獻(xiàn)[3] p 118 表267矩形墊板，選取JB/，有關(guān)數(shù)據(jù)2502508。 凹模凹模的材料選用Cr12MoV模具鋼，該材料的淬透性、淬火回火的硬度、耐磨性、強(qiáng)度均比較高，適合做尺寸較大的沖孔凹模。凹模采用板狀結(jié)構(gòu)和直接通過螺釘，銷釘和上模座固定的方式。根據(jù)參考文獻(xiàn)[3] p 96公式：L=l+2c （51）B=b+2c （52）式中 l—沿凹模長度方向刃口型孔的最大距離（mm）； b—沿凹模寬度方向刃口型孔的最大距離（mm）； c—凹模壁厚（mm）。其中 l=164mm； b=95mm。 c考慮布置螺孔和銷孔的需要，再參照參考文獻(xiàn)[3] p 97 表248根據(jù)材料厚度為3mm選取c的范圍為38～48mm。 故： L=230mm； B=190mm； 根據(jù)參考文獻(xiàn)[3] p 97公式：H= F （53）其中 F—沖裁力（N）； K1—凹模材料修正系數(shù)； K2—凹模刃口周邊長度修正系數(shù)。其中 F=1150KN； K1=1(材料為合金工具鋼取1)； K2=（根據(jù)參考文獻(xiàn)[3] p97 表249查得）。故 H=。由于該公式計算的是整體式凹模的厚度，本設(shè)計中凹模并不是直接固定在模座上，而是通過固定板再固定在模座上，所以可以在厚度上去除固定板的厚度28mm，再根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)凹模尺寸系列進(jìn)行修正，取40mm。 凸模 材料選用Cr12MoV。由于沖裁力較大，使用T10A等材料其硬度不夠，因而使用淬透性、淬火回火的硬度、耐磨性、強(qiáng)度等性能均優(yōu)良的Cr12MoV。凸模的結(jié)構(gòu)已經(jīng)確定，需要計算凸模的長度。根據(jù)圖6倒裝結(jié)構(gòu)可以得出凸模的長度只需計算凹模與上模固定板的厚度。凹模的厚度為40mm，固定板厚度為28mm，所以凸模長度為68mm。根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表102 選取標(biāo)準(zhǔn)長度為70mm。（1） 沖孔凸模1 用于沖φ13孔，根據(jù)參考文獻(xiàn)[3] 表102，選取B型標(biāo)準(zhǔn)圓凸模。（2） 沖孔凸模2用于沖φ15孔，根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表102，選取B型標(biāo)準(zhǔn)圓凸模。
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