【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ：上模座200mm200mm45mm，下模座200mm200mm50mm，導(dǎo)柱32mm190mm，導(dǎo)套32mm105mm43mm。（2）其它零部件結(jié)構(gòu)拉深凸模將直接由連接件固定在下模座上，凸凹模由凸凹模固定板固定，兩者采用過(guò)渡配合關(guān)系。模柄采用凸緣式模柄，根據(jù)設(shè)備上模柄孔尺寸，選用規(guī)格為A50100的模柄。由于零件高度較高，尺寸較小，所以未選用標(biāo)準(zhǔn)模架，導(dǎo)柱導(dǎo)套選用標(biāo)準(zhǔn)件，其規(guī)格分別為35mm230mm，35mm115mm43mm。模柄采用凸緣式模柄，規(guī)格為A6090。 落料拉深復(fù)合模裝配圖落料拉深復(fù)合模裝配圖如圖53 4所示。圖53 4 落料拉深復(fù)合模裝配圖1下模座 123螺釘 4凹模 5導(dǎo)柱 6擋料銷(xiāo) 7導(dǎo)套 8凸凹模固定板 9上模座 11模柄 13橫銷(xiāo) 14打桿 15推件塊 1224銷(xiāo)釘 17凸凹模 18卸料版 19拉深凸模 20壓邊圈 21頂桿 第二次拉深模裝配圖 第二次拉深模裝配圖如圖53 5所示。圖53 5 第二次拉深裝配圖1下模座 2導(dǎo)柱 3螺釘 4凸模固定板 5頂桿 6壓邊圈 7拉深凹模 8推件塊 9上模座 10導(dǎo)套 112螺釘 13橫銷(xiāo) 14打桿 15模柄 16銷(xiāo)釘 17凸模  成形模設(shè)計(jì)實(shí)例一 ——襯套翻邊模的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)任務(wù)圖54 1所示為一金屬襯套，材料為08鋼，中批量生產(chǎn)。要求設(shè)計(jì)其成形模具。圖54 1 襯套零件圖 襯套翻邊工藝分析對(duì)稱(chēng)反邊件進(jìn)行工藝分析可知，40處由內(nèi)孔翻邊成型，翻邊前應(yīng)預(yù)沖孔，82是圓筒形拉深件直徑，可一次拉深成型。工序安排為落料，拉深，預(yù)沖孔，翻邊等。翻邊前為8 襯套翻邊工藝計(jì)算在平板毛坯上沖孔后進(jìn)行翻邊，工藝計(jì)算包括兩方面的內(nèi)容：一是確定底孔直徑，二是核算翻邊高度。計(jì)算毛坯的頂孔直徑翻邊工藝參數(shù)如圖54 2所示圖54 2 翻邊工藝參數(shù)示意頂孔直徑也可按下式公式：計(jì)算翻邊高度計(jì)算翻邊高度變換式，可得翻邊高度的計(jì)算公式將翻邊系數(shù)帶入式中可得：在將上式中的翻邊系數(shù)以極限翻邊系數(shù)代替，可得最大翻邊高度的計(jì)算公式：當(dāng)工件的高度時(shí)，就難于一次翻邊成形。需要采用多次翻邊或其他工藝方法獲取工件高度（如兩次翻邊之間可增加退火軟化工序，對(duì)變形區(qū)進(jìn)行加熱翻邊等工藝方法）襯套的翻邊高度小于最大翻邊高度，所以能夠一次翻邊成翻邊前毛坯如圖54 3所示：圖54 3 翻邊前毛坯計(jì)算翻邊計(jì)算翻邊力以上各式中 ——翻邊系數(shù)；——極限翻邊系數(shù)，由，經(jīng)查；——翻邊前毛坯頂孔直徑, ——翻邊后孔口的中徑, ——翻邊圓角半徑, ——翻邊高度, ——翻邊后工件高度, ——翻邊力, N——材料厚度, ——材料的屈服強(qiáng)度，這里 襯套翻邊模的裝配圖翻邊模采用倒裝結(jié)構(gòu)，使用大圓角圓柱形翻邊長(zhǎng)模，制件預(yù)沖孔套在導(dǎo)正銷(xiāo)上定位，壓邊靠壓力機(jī)標(biāo)準(zhǔn)彈頂器壓邊，制件若留在上模由推件器推出，選用對(duì)角滑動(dòng)導(dǎo)向模架，根據(jù)固定板尺寸和閉合高度選用250KN雙柱可傾壓力機(jī)。襯套翻邊模的裝配圖如圖54 4所示。圖54 4 襯套翻邊模裝配圖 襯套翻邊模的零件圖該襯套翻邊模的零件如圖54 5至圖54 15所示。圖54 5凸模圖54 6 凹模圖54 7 凸模固定板 圖54 8 頂料桿圖54 9 推桿圖54 10 凹模墊板圖54 11模柄圖54 12 推件板圖54 13上模座圖54 14下模座圖54 15 壓料板 成形模設(shè)計(jì)實(shí)例二 ——罩蓋脹形模的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)任務(wù)圖55 1所示為一金屬罩蓋，材料為10鋼。要求設(shè)計(jì)該零件的脹形模具。圖55 1 罩蓋 脹形模工藝分析脹形屬于伸長(zhǎng)成形。脹形過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生失穩(wěn)起皺的現(xiàn)象，且在脹形充分時(shí)制件表面很光滑，這是由于材料硬化作用的結(jié)果。對(duì)空心毛坯的脹形，如圖55 2所示，如果毛坯的長(zhǎng)度不是很長(zhǎng)，脹形時(shí)其長(zhǎng)度就會(huì)縮短，這說(shuō)明脹形區(qū)以外的材料向脹形區(qū)內(nèi)補(bǔ)充，使脹形區(qū)的徑向拉伸變形得到緩解，而使切向的拉伸變形為最主要的變形，脹形脹破就是切向拉力過(guò)大引起的，為了不脹破，需要限制切向最大拉應(yīng)變不超過(guò)材料的許用伸長(zhǎng)率[]。又由產(chǎn)品圖可知，該制件側(cè)壁是由空心毛坯脹形而成，對(duì)壁厚變化沒(méi)有要求，尺寸精度不高的，故滿足脹形工序加工的要求。圖55 2 對(duì)空心毛坯的脹形 罩蓋脹形模工藝計(jì)算脹形件毛坯尺寸的計(jì)算（1）計(jì)算毛坯直徑當(dāng)脹形件留有一段不變形時(shí)，毛坯的直徑等于不變形段的直徑，如圖55 3（a）所示。當(dāng)脹形件全長(zhǎng)參與脹形時(shí)，則脹形前毛坯的直徑應(yīng)小于制件小端直徑如圖55 3（b）所示，依據(jù)10鋼的極限脹形系數(shù),求出毛坯直徑.?？扇?1mm(a) 局部脹形 (b)全長(zhǎng)脹形圖55 3 空心毛坯脹形工藝參數(shù)（2）計(jì)算側(cè)壁脹形的脹形系數(shù)，該脹形系數(shù)：。則側(cè)壁可一次脹形成型。（3）計(jì)算毛坯高度對(duì)于一個(gè)具體的脹形件，其高度往往是有限的，脹形時(shí)兩段一般不固定，任其自由收縮，可以縮小脹形區(qū)板厚的變薄程度，故脹形工序件的高度或長(zhǎng)度應(yīng)比制件高度增加一收縮量。需切邊時(shí)還需要增加一修邊余量。式中： ——材料的極限脹形系數(shù)——脹形后工件的最大直徑——毛坯直徑．——毛坯的高度 ——坯料的伸長(zhǎng)率，其值為——制件脹形區(qū)母線長(zhǎng)。由幾何關(guān)系可以計(jì)算出——修正余量，mm，一般取5～10，本例取為5。取為50，故脹形前毛坯外徑為41，高為50，如圖55 4所示圖55 4 毛坯尺寸脹形力的計(jì)算：（1）計(jì)算單位脹形力單位壓力分為兩種情況計(jì)算。，為，為上式所用到的的計(jì)算公式均為軟模脹形空心毛坯制件時(shí)的單位壓力的計(jì)算公式。本例近似按兩端不固定的方式，因此計(jì)算（2）計(jì)算脹形力式中：——脹形力 N——脹形面積——單位脹形力. 脹形模的裝配設(shè)計(jì)脹形模采用聚氨脂橡膠進(jìn)行硬模脹形，為了使制件在脹形后便于取出，將凹模分為上，下兩部分，脹形上下模間為絲口定位。側(cè)壁靠橡膠的受壓脹開(kāi)成型，當(dāng)模具閉合時(shí)被彈簧壓緊，然后脹形。模具的外形尺寸和閉合高度較大（255mm）,壓力嬌?。?4kN）,以模具尺寸為依據(jù)，最后確定選用J2363型開(kāi)式雙柱可傾式壓力機(jī)。罩蓋脹形模的裝配圖如圖555所示。圖55 5 脹形模裝配圖 3. 上模座 脹形模的零件設(shè)計(jì)該脹形模的主要零件如圖55 6至圖55 14所示。圖55 6 凹模上部件圖55 7 凹模下部件圖55 8 凸模固定板圖55 9 凹模固定板圖55 10 上模座圖55 11下模座圖55 12 定位板圖55 13 壓料螺釘圖55 14 模柄 成形模設(shè)計(jì)實(shí)例三 ——燈罩縮口模的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)任務(wù)圖56 1所示為金屬燈罩零件圖，材料為08鋼，料厚1mm，大批量生產(chǎn)，要求設(shè)計(jì)其縮口成形模具。圖56 1 燈罩 燈罩縮口工藝分析燈罩為帶底的筒形縮口制件，可采用拉深工藝制成圓筒形件，在進(jìn)行縮口成型，縮口時(shí)下部不變只計(jì)算縮口工序。 燈罩縮口工藝計(jì)算計(jì)算縮口系數(shù)和縮口次數(shù)縮口變形的主要危險(xiǎn)是受壓失穩(wěn)起皺，其變形程度用縮口系數(shù)表示式中——縮口后制作的最小外徑，；——縮口前毛坯的中徑。由零件圖可知，，故縮口系數(shù)計(jì)算如下查手冊(cè)，，則該制件可以一次縮口成形?？s口后由于回彈，%～%?？s口制件精度要求較高時(shí)，模具難以一次設(shè)計(jì)制造到位，最好通過(guò)多次試沖修正確定。計(jì)算縮口前毛坯高度由圖可知，, 毛坯高度可按下式計(jì)算取縮口前毛坯結(jié)構(gòu)，尺寸如圖56 2所示。圖56 2 縮口前毛坯結(jié)構(gòu)與尺寸計(jì)算縮口力縮口力的大小于縮口件的形狀，變形程度，沖壓設(shè)備及模具結(jié)構(gòu)形式有關(guān)，很難精確計(jì)算，一般可按下式計(jì)算。式中縮口力，縮口前板料厚度縮口前直徑制件縮口部位直徑制件與凹模接觸面摩擦因數(shù)，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》材料屈服強(qiáng)度，, 查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》凹模圓錐半錐角速度系數(shù)，在曲軸壓力機(jī)上沖壓時(shí)，= 燈罩縮口模結(jié)構(gòu)確定縮口模的結(jié)構(gòu)形式按支撐方式分為3種。無(wú)支撐形式的模具結(jié)構(gòu)如圖56 3（a）。外支撐形式的模具結(jié)構(gòu)如圖56 3（b）。內(nèi)支撐形式的模具結(jié)構(gòu)如圖56 3（c）。因?yàn)樵撝萍怯械椎目s口件，所以采用外支撐方式的縮口模具，并且采用一次成型結(jié)構(gòu)，采用中間導(dǎo)柱模架。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖56 3（d）所示。圖56 3 縮口模的結(jié)構(gòu)形式 燈罩縮口模裝配設(shè)計(jì)從縮口力計(jì)算的結(jié)果看，但考慮變形速度、彈頂裝置的結(jié)構(gòu)等因素，選用J2325型開(kāi)式雙柱可傾式壓力機(jī)。燈罩縮口模的裝配設(shè)計(jì)如圖34所示圖56 4 燈罩縮口模裝配圖 燈罩縮口模零件設(shè)計(jì)燈罩縮口模的零件如圖56 5至圖56 12所示圖56 5 固定凹模圖56 6 活動(dòng)凹模圖56 7 凹模墊板圖56 8 凸模固定板圖56 9 推件板圖56 10 上模座圖56 11 下模座圖56 12 模柄80 組合沖模設(shè)計(jì)實(shí)例——電阻支架組合模的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)任務(wù)圖57 1所示為一電阻支架，材料Q235，料厚t=1mm，左右對(duì)稱(chēng)各一件（圖示為左件）組成一套，年產(chǎn)量30萬(wàn)套，要求完成其沖壓模具的設(shè)計(jì)。圖57 1 電阻支架 電阻支架沖壓成形工藝性分析該彎曲件形狀較簡(jiǎn)單，彎曲半徑r=1mm大于材料的最小彎曲半徑，孔壁距、孔邊距等均符合沖裁、彎曲工藝性要求，孔可安排在彎曲之前沖出；，其余尺寸均為自由公差（按IT14級(jí)制造）；材料Q235，料厚t=1mm，適宜采用沖裁、彎曲成形。該彎曲件左右對(duì)稱(chēng)各一件，展開(kāi)后的毛坯尺寸形狀、尺寸完全相同，可以使用同一副模具制造。彎曲成形也可采用兩件成對(duì)彎曲的方式，用同一副模具完成。 沖壓成形工藝方案確定沖壓工序數(shù)量和順序該彎曲件的成形加工包含落料、沖孔、彎曲三種基本工序，根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、所用材料及厚度，可以有以下四種工藝方案：方案一：落料、沖孔、彎曲分別使用一副單工序模具。方案二：使用一副落料——沖孔復(fù)合模制造彎曲毛坯，然后使用一副彎曲模彎曲成形。方案三：使用一副沖裁級(jí)進(jìn)模制造彎曲毛坯，然后使用一副彎曲模彎曲成形。方案四：使用一副多工位級(jí)進(jìn)模同時(shí)完成沖裁、彎曲成形。上述四種方案中，方案一模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但需要三副模具，生產(chǎn)效率較低，一般僅用于沖壓件生產(chǎn)批量不大時(shí)。方案二和方案三需要兩副模具，生產(chǎn)效率較高，但復(fù)合模和級(jí)進(jìn)模的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，適用于沖壓件生產(chǎn)批量較大時(shí)。方案四只需一副模具，生產(chǎn)效率高，但模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，適用于沖壓件大量生產(chǎn)時(shí)。該彎曲件年產(chǎn)量30萬(wàn)件，批量較大，可以采用方案二或方案三，考慮到便于生產(chǎn)操作，宜選用方案三。計(jì)算毛坯尺寸該彎曲件彎曲半徑r，為有圓角半徑的彎曲，按中性層長(zhǎng)度計(jì)算展開(kāi)尺寸，取中性層系數(shù)K=。根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，如圖57 2所示， 則： L =L1+L2+A 其中： L1 =12tr =1211