畢業(yè)設(shè)計-底板連接板沖壓工藝和模具設(shè)計(編輯修改稿)
2024-09-02 11:09 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 一和二的對比中可以看到只有壓包上的沖孔工序順序不同，兩者權(quán)衡下，方案二更好一些。由于沖壓包時金屬的流動會使事先沖好的孔大小和位置發(fā)生不規(guī)則變化，影響了零件的質(zhì)量和定位。所以最終確定選用方案二為最終方案。3 第一工步落料沖孔復(fù)合模具設(shè)計第一副模具采取落料與沖孔工序復(fù)合模，其總裝圖和立體圖如下：1 卸料彈簧調(diào)節(jié)螺母 2 彈簧調(diào)節(jié)板 3卸料彈簧 4內(nèi)六角螺釘 5凸凹模 6 定位銷釘7 定位銷釘 8內(nèi)六角螺釘 9內(nèi)六角螺釘 10導(dǎo)柱 11 下模座 12 凸模固定板 13卸料板 14導(dǎo)料銷 15 落料凹模 16 導(dǎo)套 17 沖孔凸模固定板 18 上模座 19 墊板 20內(nèi)六角螺釘 21定位銷釘 22 沖孔凸模 23 頂桿 24 模柄 25 防轉(zhuǎn)螺釘 26 定位螺釘 27 推板 28 推件塊圖31 落料沖孔模CAD總裝圖 圖32 落料沖孔模三維造型 確定排樣、條料尺寸方案排樣是指沖裁件在板料、條料或帶料上的布置方式。排樣的意義就在于保證用最低的材料消耗和最高的勞動生產(chǎn)率得到合格的零件。排樣分為有搭邊、少搭邊、無搭邊三種，按工件的外形特征又可分為直排、斜排、混合排等形式。板料排樣還要注意到板料的軋制方向等因素。此工件落料件形狀簡單，形狀近似矩形，所以此工件排樣采用的是直排式。搭邊是指在條料沖裁時，工件之間以及工件與條料側(cè)邊之間的余料。搭邊的作用是：補償送料誤差，以保證沖出合格零件；保持條料剛度以利于送料，避免廢料絲進入模具間隙損壞模具。搭邊值要合理確定，從節(jié)省材料出發(fā)搭邊值越小越好，但是搭邊值小于一定數(shù)值后，對模具壽命和剪切表面質(zhì)量不利。為了使作用在毛坯側(cè)面上的應(yīng)力沿被沖件周長均勻分布，必須使搭邊的最小寬度大于塑變區(qū)的寬度，而塑變區(qū)寬度與材料性質(zhì)和厚度有關(guān)，搭邊的最小寬度的最大值約等于毛坯的厚度。若搭邊值小于材料厚度，在沖裁中還可能被拉入模具間隙中，使零件產(chǎn)生毛刺，甚至損壞模具刃口，降低模具壽命?？偟膩碚f搭邊值是通過經(jīng)驗來確定的，通過文獻[1]，，進距為148mm，搭邊示意圖如下：圖33 排樣圖這種搭邊值在實際生產(chǎn)中也是證明可行的。 材料利用率計算條料長度選L=2000mm，由文獻[2]可得計算材料利用率的公式： （31）工件面積 : =≈ 34270 mm2 （32）可用工件的個數(shù): = 2000/(+) ≈ 13 （33）η= 1334270 / （2442000） 100% ≈ % 計算沖裁壓力及選用壓力機 沖裁工藝力的計算沖裁力計算包括沖裁力、卸料力、推件力、頂件力的計算 沖裁力計算 由文獻[1]，即 [1] （34）式中 A——剪切斷面面積，mm2； t——材料厚度，mm L——沖裁周長，mm τ——材料的抗剪強度，MPa 。也可以按文獻[1]，即 （35） 式中 f1——系數(shù)，取決于材料的屈強比，； L——沖裁內(nèi)外周邊的總長，mm； t——材料厚度，mm σb ——材料的抗拉強度，MPa我在設(shè)計工程中采用的是第二個公式進行計算的。材料的抗拉強度 σb=300~400 MPa， 取抗拉強度為355 MPa 屈服強度 σs= 250~320 MPa， 取屈服強度為320 MPa 屈強比=取f1=沖壓件厚度t=2mm落料周邊長度L1=(57+++12+++66)2+204+218=孔（槽）邊長L1=π（++5+）+（102+112+）+（202+112+92）+（132+18+3++12++6++9）+（192++22+192）=落料力 F1==528 KN沖孔（槽）力 F2==240 KN總的沖裁力P0=528+240=768 KN實際沖裁力P0==998 KN 卸料力的計算卸料力（文獻[1]） （36）式中 P0——沖裁力，N； P1——卸料力，N； K1——推出系數(shù)，見文獻[1]這里取推出系數(shù)為K1=P1==150 KN 推件力的計算推件力P2 = nK2 P0 （文獻[1]） （37）式中 P0——沖裁力，N； P2——推件力，N； n——同時卡在凹模中的工件（或廢料）數(shù)目，h為凹模腔口高度，mm，t為材料厚度 K2——推出系數(shù)，見文獻[1]這里取推出系數(shù)為K2=P2==50 KN 壓力機的選擇總的沖裁力F=P0+P1+P2=998+150+50=1198 KN由[1] = 1600 KN的開式壓力機，其壓力就足夠了。擬選用型號為JA－1600A的開式雙柱可傾壓力機,： 壓力機參數(shù)型號公稱壓力（KN）滑塊行程（mm）滑塊行程次數(shù)（min1）最大閉合高度（mm）閉合高度調(diào)節(jié)量（mm）滑塊中心線至床身距離（mm）立柱距離（mm）JA－1600A160016040450130380530工作臺尺寸（mm）工作臺孔尺寸（mm）墊板尺寸（mm）模柄尺寸（mm）滑塊底面尺寸（mm）床身最大可傾角（176。）前后左右前后左右直徑厚度直徑直徑深度前后左右7101120300530400100708036040025 模具工作部分尺寸計算和公差的確定 落料模 設(shè)計落料模具時，應(yīng)以凹模尺寸為基準，間隙取在凸模上，靠減小其尺寸來獲得。工件的公差等級如下表： 平?jīng)_壓件公差尺寸公差平?jīng)_壓件公差尺寸基本尺寸公差等級大于至FT5FT610105050200200%%由于此工件是應(yīng)用在電機上的，所以公差等級采用的電機行業(yè)中的公差等級，換算成國家標準公差大約是IT7級由于毛坯形狀復(fù)雜，凸模和凹?？刹捎门浜霞庸?。這種方法有利于獲取最小合理間隙，放寬對模具加工設(shè)備的精度要求，對于沖制復(fù)雜形狀零件的沖模，對數(shù)工廠均采用配合加工法加工凸模和凹模。由于凹模磨損，尺寸會變化，增大尺寸記為A類，減小尺寸記為B類，不變尺寸記為C類。凹模刃口尺寸 （38） （39） （文獻[1]公式25～29） （310）式中 Ad、Bd、Cd——落料凹模刃口三類尺寸，mm； A、B、C——沖壓件三類尺寸，mm； ——沖壓件公差，mm； ——凹模的制造公差，mm； ——磨損系數(shù)；當標注、時；當標注
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