【文章內(nèi)容簡介】 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)計模具時，應(yīng)加一正確選用，對模架的基本求要有足夠的強度與剛度；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) 計算公式制造公差計算結(jié)果d min=Zmin=Zmax=Zmax—Zmin==制件精度為：IT14級，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，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)簡單，制造容易，但銷孔離凹模刃口較近，會削弱凹模的強度。鉤形擋料銷遠(yuǎn)離凹模刃口，不會削弱凹模強度。為防止形狀不對稱的鉤頭轉(zhuǎn)動，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，為了簡化制造工藝，降低模具成本，選用容易制造的活動擋料銷。 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，有時也起壓料或為凸模導(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，其彈力來源于彈簧或橡皮，本課題選用固定卸料板,彈力來源于橡皮，用卸料螺釘與下模架連接。（2）卸料橡膠的計算。下卸料裝置采用橡膠作為彈性元件。由式計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，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，其推件力通過打桿→推板→推桿→推塊傳至工件[5]。推桿常選用3～4個且分布均勻、長短一致。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設(shè)計。沖壓模選擇推桿和推板。 導(dǎo)向零件設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)向零件可保證模具沖壓時，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。在選用時應(yīng)注意導(dǎo)柱的長度，應(yīng)保證沖模在最低工作位置時，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級精度模架，~4時，選用H7/h6配合的Ⅱ級精度模架。導(dǎo)柱（導(dǎo)套）常用兩個。對中型沖模或沖制精度要求高的自動化沖模，則采用四個導(dǎo)柱。在安裝圓形沖件等一類無方向性的沖模時，為避免裝錯，將對角模架和中間模架上的兩個導(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。對可能產(chǎn)生側(cè)向推力時，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，分別采用過盈配合。高速沖裁、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，選用滑動導(dǎo)柱、導(dǎo)套?；瑒訉?dǎo)柱、導(dǎo)套的型式和尺寸通過《沖壓模具標(biāo)準(zhǔn)手冊》選取。沖壓模選用的導(dǎo)柱的型號是，導(dǎo)套是。 模柄的選用中、小型沖模通過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的過渡配合，并加銷釘防轉(zhuǎn)。2）旋入式模柄。通過螺紋與模座聯(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）浮動模柄。通過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，可減少滑塊誤差對模具導(dǎo)向精度的影響[7]。沖壓模具采用比較常見的浮動式模柄。它與上模座采用過度配合，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 自動送料機(jī)構(gòu)總體方案設(shè)計自動送料裝置按送進(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加料爪和滑板運動，在送料過程中振動會比較大，從而影響到送料精度；而后者是使用輥軸送料，過程更為平穩(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)動方式采用壓力機(jī)曲軸驅(qū)動，傳動機(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算：S= （13）當(dāng)步距S一定時，可以協(xié)調(diào)主動輥直徑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)，主動輥的直徑為 （14）從動輥的設(shè)計可以放松一些，不過上、下輥應(yīng)有相同的圓周速度。主、從輥之間的傳動一般采用一對齒輪。所以要求 （15）抬輥裝置的作用有兩種。一種是在開始裝料時工作之前臨時抬輥，使上、下輥間有一間隙，以便材料通過。另一種抬輥動作是在每次送進(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。第一種抬輥動作采用手動，設(shè)計一個手柄來實現(xiàn)抬輥；第二種抬輥動作采用杠桿式抬輥裝置，通過螺桿推動杠桿而實現(xiàn)抬輥。工作過程如下：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，然后按下手柄壓緊入料。當(dāng)2回程時，通過5中的搖桿帶動7的外殼來回擺動一定的角度，從而帶動9（主動輥）和6（從動輥）同時旋轉(zhuǎn)完成送料工作。當(dāng)2下行時，因為7（定向離合器）的緣故，輥軸停止不動，接著就是完成沖壓的工序了。當(dāng)2再次回程，又重復(fù)上述動作，照此循環(huán)動作，達(dá)到間歇送料的目的。5 自動送料機(jī)構(gòu)的設(shè)計 輥軸送料機(jī)構(gòu)的原理、機(jī)構(gòu)及工作過程單邊輥軸自動送料機(jī)構(gòu)是在普通沖床的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，通過機(jī)構(gòu)原理設(shè)計，并且在對機(jī)構(gòu)進(jìn)行運動與動力分析后確定了整個系統(tǒng)所需的轉(zhuǎn)動慣量，根據(jù)以下原始數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計，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)、工作過程在第2章已有簡述，下面進(jìn)行更為詳細(xì)的闡述。輥軸自動送料裝置是通過一對輥軸定向間歇轉(zhuǎn)動而進(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)計采用單邊臥輥式輥軸自動送料裝置。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作有節(jié)奏的配合。當(dāng)沖壓工作行程開始時，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叨龋瓷?、下模工作零件脫離時才能送料[18]。沖壓與送料過程時間上的配合關(guān)系可由工作周期圖來表示如圖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需要說明的是，自動送料機(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)接處用萬向聯(lián)軸節(jié)聯(lián)接[19]。 結(jié)構(gòu)特性 輥子輥子是輥軸送料機(jī)構(gòu)的主要工作零件。在送料過程中，輥子直接與坯料接觸，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)計的主動輥為下輥，根據(jù)公式（11）其直徑 送料進(jìn)距 下輥