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正文內(nèi)容

畢業(yè)設(shè)計(jì)-汽車車門扣墊片落料級進(jìn)模設(shè)計(jì)(編輯修改稿)

2025-01-08 18:34 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 5~ 110 25 50~ 80 冷作硬化 100 120~ 150 4 — 優(yōu)質(zhì)碳素 45 已退火 440~ 560 550~ 700 16 360 優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì),全套設(shè)計(jì)【帶圖紙】加 97666224 13 結(jié)構(gòu)鋼 總沖裁力、卸料力、推料力、彎曲力和總沖壓力 由于沖裁模具采用彈壓卸料裝置和自然落料方式??偟臎_裁力包括: F —總沖壓力; pF —總沖裁力; QF —卸料力; 1QF—推料力 ; 2QF—頂件力; cF —彎曲力; 根據(jù)常用金屬沖壓材料的力學(xué)性能查出 Q235 的抗剪強(qiáng)度為 310~ 380( MPa)。 計(jì)算 總沖裁力 pF = 1F + 2F 公式 ( 52) 式中 : F1—落料時的沖裁力; F2—沖孔的沖裁力。 落料時的周邊長度為: 1L =20 落料沖裁力為 : F1= τKptL =203402 = 沖孔周長為: L2=πd=9= 沖孔沖裁力為 : 優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì),全套設(shè)計(jì)【帶圖紙】加 97666224 14 F2= τKptL =3402 =25KN 所以可求 總沖裁力 為 : FP= 1F + F2 =+25 = 卸料力的計(jì)算 卸料力計(jì)算公式: FQ= pxFK 公式 ( 53) 式中: xK —卸料力系數(shù) , 查表 52 得 39。xK =~ ,取 39。xK = 根據(jù) 公式 53 得: FQ= pxFK = = 推料力的計(jì)算 FQ1= ptFK 公式 ( 54) 式中: tK —推料力系數(shù)。 查表 52 得 tK =。 根據(jù) 公式 54 得: FQ1= ptFK = ≈ 優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì),全套設(shè)計(jì)【帶圖紙】加 97666224 15 表 52 卸料力、推件力、頂件力系數(shù) 料厚 t/mm xK tK dK 鋼 ≤ > ~ > ~ > ~ > ~ ~ ~ ~ ~ 鋁、鋁合金 純銅,黃銅 ~ ~ ~ ~ 彎曲力的計(jì)算 影響彎曲力大小的基本因素有變形材料的性能和質(zhì)量;彎曲件的形狀和尺寸;模具結(jié)構(gòu)及凸凹模間隙;彎曲方式等,因此很難用理論的分析方法進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算。實(shí)際中常用經(jīng)驗(yàn)方式進(jìn) 行概略計(jì)算,以作為彎曲工藝設(shè)計(jì)和選擇沖壓設(shè)備的理論。 U形彎曲的經(jīng)驗(yàn)公式為: uF = / 2 bKBt (r+t) 公式 ( 55) 式中 ; uF —沖壓行程結(jié)束時不校正時的彎曲力; B —彎曲件的寬度; t—彎曲件的厚度; R —內(nèi)彎曲半徑(等于凸模圓角 半徑 mm); bδ —彎曲材料的抗拉強(qiáng)度( Mpa)(查模具手冊 bδ =480~ 470Mpa, 取bδ =450Mpa); K —安全系數(shù),取 。 根據(jù) 公式 55 得: uF = / 2 bKBt (r+t) =2 220450/( 2+2) 優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì),全套設(shè)計(jì)【帶圖紙】加 97666224 16 = 對于頂件或壓料裝置的彎曲模,頂件力或壓料力可近似取彎曲力的 30%~80%。 壓F = uF%80 = = 彎曲力: cF = uF + 壓F 公式 ( 56) =+ = 總的沖壓力的計(jì)算 根據(jù)模具結(jié)構(gòu)總的沖壓力 F = pF + QF +1QF+ cF 公式 ( 57) F = pF + QF +1QF+ cF =+++ = 根據(jù)總的沖壓力,初選壓力機(jī)為:開式雙柱可傾壓力機(jī) J2316。 優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì),全套設(shè)計(jì)【帶圖紙】加 97666224 17 第六章 模具壓力中心的確定與計(jì)算 模具壓力中心是指沖壓時諸沖壓力合力的作用點(diǎn)位置。為了確保壓力機(jī)和模具正常工作,應(yīng)使沖模的壓力中心與壓力機(jī)滑塊的中心重合。否則,會使沖模和壓力機(jī)滑塊產(chǎn)生偏心載荷,使滑塊和導(dǎo)軌間產(chǎn)生過大的磨損,模具導(dǎo)向零件加速磨損,降低模具和壓力機(jī)的使用壽命。 模具的壓力中心,可按以下原則來確定: (1)對稱形狀的單個沖裁件,沖模的壓力中心就是沖裁件的幾何中心。 (2)工件形狀相同且分布位置對稱時,沖模的壓力中心與零件的對稱中心相重合。 (3)形狀復(fù)雜的零件、多孔沖模、級進(jìn)模的壓力中心可用解 析計(jì)算法求出沖模壓力中心。解析法的計(jì)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 O( x=0, y=0),即為所求模具的壓力中心。 X0=L1X1+L2X2+……+LnXn/ ( L1+L2+……+Ln ) 公式 ( 61) Y0=L1Y1+L2Y2+……+LnYn/ ( L1+L2+……+Ln ) 公式 ( 62) 圖 61 壓力中心 按比例畫出凸模刃口的輪廓形狀,選坐標(biāo) XOY。如圖 61 所示 把刃口輪廓分為 7 段并 確定各段長度,具體數(shù)值列于下表 61 中。 優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì),全套設(shè)計(jì)【帶圖紙】加 97666224 18 表 61 落料件的壓力中心計(jì)算數(shù)據(jù) 線 ( mm) 力壓中心位置 壓力中心坐標(biāo) x Y L1= L2= L3=20 L4= L5= L6=20 L7= C1= = C2= = C3= 20=10 C4= = C5= = C6= 20=10 C7= = 0 0 0 1 1 21 21 21 1 落料凸模的壓力中心坐標(biāo): Xn=L1X1+L2X2+……LnXn/L 1+L2+……Ln =( 0++20+…… ) /( +……+ ) =0 Yn= L1Y1+L2Y2+…… LnYn/L1+L2+…… Ln =( 1+1+2021…… +) /( +……+2 ) = 所以求得模具壓力中心的坐標(biāo)值為( 0, ),由于該模具為連續(xù)模,根據(jù)制件沖裁、排樣等綜合分析將壓力中心坐標(biāo)值取在( 12,)。 優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì),全套設(shè)計(jì)【帶圖紙】加 97666224 19 第七章 沖裁間隙 模具設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)的時候一定要選擇合理的間隙,因?yàn)樗菦_裁件斷面質(zhì)量、尺寸精度能夠滿足產(chǎn)品要求的有力保證。所需的沖裁力越小 、 模具壽命越高,但是分別從質(zhì)量、沖裁力、模具壽命等方面的要求確定出來的合理間隙并不是同一個數(shù)值,它們知識彼此相近??紤]到制造過程中的偏差以及使用過程中的磨損、生產(chǎn)過程中通常只選擇一個合適的范圍 作為合理見習(xí),只要間隙在這個范圍之內(nèi),就可以沖出良好的制件,這個范圍的最小值稱為 Cmin,最大值稱為 Cmax。考慮到模具在使用過程中的磨損會造成間值的增大的情況,所以設(shè)計(jì)和制造新模具的時候采用最小合理間隙 Cmin。 沖裁件的大小對于沖裁件的斷面質(zhì)量有著極其重要的影響,此外,沖裁間隙還影響模具壽命、卸料力、推件力、沖裁力和沖裁件的尺寸精度。沖裁過程中,凸模與被沖件的孔之間,凹模與落料件之間均有摩擦力,而間隙越小,模具作用的壓應(yīng)力越大,摩擦也越嚴(yán)重,而降低了模具的壽命。較大的間隙可以使凸模側(cè)面以及材料之間的摩擦 力減小,并且延緩間隙由于受到制造和裝備精度的限制,雖然提高了模具壽命但材料所受的拉應(yīng)力增大材料容易斷裂分離,斷面質(zhì)量不佳,毛刺較大卸料力、頂件力也會相應(yīng)增大,導(dǎo)致沖裁總壓力增大。所以沖裁間隙是沖裁工藝與模具設(shè)計(jì)中的一個非常重要的工藝參數(shù)。 圖 71 沖裁間隙 根據(jù)實(shí)用間隙表 71 查得: 材料 Q235 的最小雙面間隙: 優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì),全套設(shè)計(jì)【帶圖紙】加 97666224 20 2Cmin= 最大雙面間隙: 2Cmax=。 表 71 沖裁模初始用間隙 2C( mm ) 材料 厚度 0 3 09Mn、 Q235 16Mn 50 65Mn 2Cmin 2Cmax 2Cmin 2Cmax 2Cmin 2Cmax 2Cmin 2Cmax 小于 極小間隙 注:沖裁皮革、石棉和紙板時,間隙取 08 鋼的 25%。 優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì),全套設(shè)計(jì)【帶圖紙】加 97666224 21 第八章 刃口尺寸的計(jì)算 刃口尺寸計(jì)算的基本原則 沖裁件的尺寸精度主要決定于模具刃口的尺寸精度 ,模具合理的間隙值是依靠模具刃口尺寸及制造精度來保證 。正確確定模具刃口尺寸及其制造公差,是設(shè)計(jì)沖裁模的主要任務(wù)之一。從生產(chǎn)實(shí)踐中可以發(fā)現(xiàn): (1)由于凸、凹模之間存在間隙,使落下的料和沖出的孔都帶有錐度,且落料件的大端尺寸等于凹模尺寸,沖孔件的小端尺寸等于凸模的尺寸。 (2)在尺量與使用中,落料件是以大端尺寸為基準(zhǔn),沖孔孔徑是以小端尺寸為基準(zhǔn)。 (3)沖裁時,凸、凹模要與沖裁件或廢料發(fā)生摩擦,凸模越磨愈小,凹模越磨愈大,結(jié)果使間隙越來越大。 由此在決定模具刃口尺寸 及其制造公差時需要考慮以下原則: (1)落料件尺寸由凹模尺寸決定,沖孔時的尺寸由凸模尺寸決定。故設(shè)計(jì)落料模時,以凹模為基準(zhǔn),間隙取在凹模上;設(shè)計(jì)沖孔模時,以凸模尺寸為基準(zhǔn),間隙取在凹模上。 (2)考慮到?jīng)_裁中凸、凹模的磨損,設(shè)計(jì)落料凹模時,凹?;境叽鐟?yīng)取尺寸公差范圍的較小尺寸;設(shè)計(jì)沖孔模時,凹?;境叽鐟?yīng)取工件孔尺寸公差范圍的較大尺寸。這樣在凸、凹模磨損到一定程度的情況下,人能沖出合格的制件。凸凹模間隙則取最小合理間隙值。 (3)確定沖模刃口制造公差時,應(yīng)考慮制件的公差要求。如果對刃口精度要求過高(即制造 公差過小),會使模具制造困難,增加成本,延長生產(chǎn)周期;如果對刃口要求過低(即制造公差過大)則生產(chǎn)出來的制件有可能不合格,會降低模具的壽命。若工件沒有標(biāo)注公差,則對于非圓形工件按國家 “配合尺寸的公差數(shù)值 ”IT14級處理,沖模則可按 IT11 級制造;對于圓形工件可按 IT7- IT9 級制造模具。沖壓件的尺寸公差應(yīng)按 “入體原則 ”標(biāo)注單項(xiàng)公差,落料件上偏差為零,下偏差為負(fù);沖孔件上偏差為正,下偏差為零。 優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì),全套設(shè)計(jì)【帶圖紙】加 97666224 22 刃口尺寸的計(jì)算方法 由于模具的加工方法不同,凸模與凹模刃口部分尺寸的計(jì)算公式與制造公差的標(biāo)注也不同,刃口尺寸的計(jì) 算方法可以分為兩種情況。凸模與凹模分開加工和凸模與凹模配合加工。對與該制件應(yīng)該選用凸模與凹模 分開 加工 的 方法。 分開加工 法,分別規(guī)定凸模與凹模的尺寸和公差的尺寸及制造公差來保證間隙要求 (凸模 δp 與凹模 dδ ) 。這種加工方法主要 用于 沖裁件形狀簡單、間隙較大的模具(多用于
點(diǎn)擊復(fù)制文檔內(nèi)容
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