沖壓工藝與模具設計實例-資料下載頁
2025-06-26 06:07本頁面
【正文】 道工序為落料、拉深，落料直徑，然后拉深成凸緣直徑為80mm的筒形件，該凸緣直徑在后續(xù)成形過程中保持不變。落料、拉深由一套模具完成。工序二為寬凸緣筒形件的二次拉深。工序三、四、五為由內(nèi)徑的筒形拉出內(nèi)徑小臺階的階梯拉深過程。工序五在拉深成形結束后還帶有整形，主要目的是將凸緣整平，同時減小圓角半徑，以達到零件圖要求。經(jīng)實際生產(chǎn)驗證，上述工藝方案是完全可行的。圖1213 葉輪拉深工序圖（3）落料、拉深沖壓力 落料力的計算按下式一般可取或查表849。拉深力計算由表454公式代入數(shù)據(jù)，最后得拉深力出現(xiàn)在落料力之后。因此最大沖壓力出現(xiàn)在沖裁階段。選用剛性卸料的落料、拉深復合結構(見圖124)，可計算出最大沖壓力為參考第二章公式，經(jīng)計算。所以可以選擇噸位為250kN以上的壓力機?？紤]到拉深成形的行程比較大，選定壓力機還應參考說明書中所給出的允許工作負荷曲線。⒋ 模具設計如前所述，模具設計包括模具結構形式的選擇與設計、模具結構參數(shù)計算、模具圖繪制等內(nèi)容。下面主要就落料、拉深復合模進行說明。然后簡單介紹修邊沖孔模、切槽模、翻邊模的結構。（1）模具結構 圖1214所示的為剛性卸料裝置的落料、拉深復合模典型結構。該結構落料采用正裝式，拉深采用倒裝式。模座下的緩沖器兼作壓邊與頂件裝置。推件一般采用打桿的剛性推件裝置。該結構上模部分簡單，其缺點是拉深件留在剛性卸料板內(nèi)，不易出件，帶來操作上的不便，并影響生產(chǎn)率。適用于拉深深度較大、材料較厚的情況?？紤]到葉輪零件相對厚度較厚，因此采用這種模具結構。條料送進時，由帶導尺寸的固定卸料板11導向，沖首件時以目測定位，待沖第二個工件時，則用擋料銷6定位。模具工作時，用模具下面的彈性裝置提供壓邊力，模具結構簡單。壓邊力是通過托桿4傳到壓邊圈9上進行壓邊的。拉深行程最后，件21和22靠攏對工件施壓，使工件底部平整。工件制出后，上模上行，打桿19和推件塊21起作用，把工件從凸凹模16中推出。圖1215所示落料、拉深復合模為彈性卸料裝置形式。該結構形式的優(yōu)點是操作方便，出件暢通無阻，生產(chǎn)率高。缺點是彈性卸料裝置使模具結構較復雜與龐大，特別是拉深深度大，料厚，卸料力大的情況，需要較多、較長的彈簧，使模具結構過分地龐大。所以它適用于拉深深度不太大，材料較薄的情況。二次以上的后續(xù)拉深模具結構見圖1216所示。(3) 模具工件部分尺寸及公差計算以落料、拉深復合為例進行計算。落料凸模和凹模為圓形，所以可以采用單獨加工。落料毛坯直徑可取未注公差尺寸的極限偏差，故取落料件的尺寸及公差為：按表231公式式中x=，查表230，查表228式中 ，查表22，同時有， ，查表228。所以上述計算是恰當?shù)摹D1214 剛性卸料、落料、拉深復合模圖1215 彈性卸料、拉深復合模結構示意圖 圖1216 后續(xù)拉深模結構示意圖模具閉合高度：根據(jù)圖1214模具結構，模具閉合高度為查所選設備的參數(shù)，最大閉合高度為250mm，最小閉合高度為180mm。封閉高度應該滿足所以該封閉高度是適合的。拉深模設計：首次拉深件按未注公差尺寸的極限偏差考慮，并標注內(nèi)形尺寸(圖1213)。故拉深件的尺寸公差為由表447的公式式中 由表446取為； 由表448取為； 由表448取為。(2) 修邊沖孔模 模具結構如圖1217所示。修邊由件3（修邊凹模）完成，而沖孔由件9（沖孔凸模）和件2（沖孔凹模）完成。沖裁完成后，工件卡在件3內(nèi)，由模柄內(nèi)的打桿、件8（推件板）、推桿以及件10（推件塊）共同退出工件。圖1217 修邊沖孔復合模如果將工件顛倒放置，沖孔凸模從筒形件外進入，由沖孔凹模的壁厚將很薄，強度不夠，因此沖孔凸模只能從筒形內(nèi)部進入。但這樣凸模長度增加，因此應注意凸模剛性。設計修邊尺寸時，應該注意使外圈修邊廢料不形成封閉形狀，否則修邊廢料會套在件11外。如果修邊廢料封閉，應該考慮增加廢料切刀，或在修邊凸模上增加退料裝置。(3) 切槽模 模具結構如圖1218所示。切槽由7個切槽凸模和凹模共同完成。為便于模具制造，切槽凸模端部與件5（凸模固定板）采用鉚接。切槽后工件在聚胺脂橡膠的作用下由件10（卸料板）退出凸模。另外，由于槽與上一道修邊外形有相對位置關系，因此沖裁時工件定位要可靠?？衫眯捱呁庑味ㄎ?，這樣操作較為方便（圖中未繪出）。圖1218 切槽模 (4) 翻邊模 翻邊模如圖129所示。 將工件放在模具上并可靠定位后，在件9（翻邊凸模）和件10（翻邊凹模）共同作用下將葉片翻成豎直。工件翻邊之前同樣應該可靠定位，如果工件發(fā)生錯移，除了得不到合格零件外，還有可能操壞模具。翻邊過程中工件底部一直受到壓力作用，這樣能保證成形后葉輪底部平整。翻邊凹模的工作部位要取較小的圓角，同時要打磨得比較光潔，這樣能避免在工件表面留下加工痕跡。另外，翻邊時凸模受到7個葉片往順時針方向的力，因此應該在模具結構上考慮防轉(zhuǎn)措施。圖中件9和件6（凸模固定板）之間采用銷釘以防止轉(zhuǎn)動。翻邊結束后，件2（墊塊）和件3（頂件板）接觸，此時在件2和件3以及件9共同作用下，對工件進行整形，以達到所要求尺寸。最后，工件在橡膠作用下又退出翻邊凹模。圖1219 翻邊成形?！?本章完 回目錄 29 / 2
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