【正文】 圖58 9 閥碗10. 圖58 10所示為一轎車(chē)上的前殼罩，材料為08鋼，厚度t=，大批量生產(chǎn)，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)其沖壓工藝規(guī)程及成形模。圖58 5 端蓋6. 圖58 6所示為U形隔離板，材料為Q235B，厚度t=2mm，大批量生產(chǎn)，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)其沖壓工藝規(guī)程并完成其沖孔落料復(fù)合模的設(shè)計(jì)。圖58 3 電容支架要求完成其落料模的設(shè)計(jì)。凸模采用平面磨床磨削，制造精度取IT7級(jí)。h應(yīng)大于彎曲件高度，故取h=30mm。177。 Ld1=（L1min+）177。 L2=177。按分別制造法計(jì)算凸、凹模刃口尺寸如下：d1=φ5+ d p 1=（d1min+xΔ）0δp =φ（5+） = d d 1=（dp1+Zmin）+δp0 =φ（+）+ =+d2=+ d p 2=（d2min+xΔ）0δp =φ（+） = d d 2=（d p 2+Zmin）+δp0 =φ（+）+ =+ L1=15177。d1的制造公差為IT12級(jí)，取系數(shù)x=，其它沖孔和落料尺寸均為自由公差尺寸，按IT14級(jí)確定公差值，取系數(shù)x=。圖57 10 彎曲模裝配圖 零件圖設(shè)計(jì)模具工作部分尺寸（1）沖裁模刃口尺寸計(jì)算 按毛坯圖計(jì)算沖裁模刃口尺寸。（2）彎曲力計(jì)算 彎曲件校正部分的投影面積為： F=[1010+12（2610）+62（12+5）] 2 =992（mm2）取單位校正力q=60MPa，則彎曲力為： PΣ = qF= 60992=59520（N）≈60（kN）由 PΣ≤（~）P得 P≥60/=75（kN）初步選用J2310型壓力機(jī)。（7）校核壓力機(jī)參數(shù) J2316型壓力機(jī)的最大封閉高度H max=220mm，最小封閉高度H min=160mm，墊板厚度8mm。（6）繪制裝配圖 根據(jù)典型組合提供的零件參數(shù)，按模具裝配圖的繪制要求（參見(jiàn)第一章）繪制模具裝配圖，并編制模具零件明細(xì)表，填寫(xiě)技術(shù)要求。圖57 8 復(fù)合模沖裁力與壓力中心計(jì)算圖（4）計(jì)算凹模周界尺寸 垂直于送料方向的凹模型孔壁間最大距離為： b1 = 2 =（mm） 取系數(shù)K=，則凹模厚度為： H=Kb1 = =（mm）垂直于送料方向的凹模寬度為： B= b1+（~4）H =+ =84（mm）送料方向上的凹模型孔壁間最大距離為： L1=6+176。按排樣圖計(jì)算出送料步距L=，斜排角α=45176。（7）校核壓力機(jī)參數(shù) J2316B型壓力機(jī)的最大封閉高度H max=220mm，最小封閉高度H min=160mm，墊板厚度8mm。（6）繪制裝配圖 根據(jù)典型組合提供的零件參數(shù)，按模具裝配圖的繪制要求，繪制模具裝配圖，并編制模具零件明細(xì)表，填寫(xiě)技術(shù)要求。++2+2 =（mm）圖57 4 級(jí)進(jìn)模排樣圖圖57 5 排樣參數(shù)計(jì)算圖（3）沖裁力和壓力中心計(jì)算根據(jù)排樣圖，將沖裁輪廓線分為由線段和圓弧組成的基本單元（側(cè)刃簡(jiǎn)化為矩形），并確定坐標(biāo)系，如圖57 5所示。其中：取側(cè)搭邊a1 = ，前搭邊a = 1mm，側(cè)刃余料b=，剪料公差δ=。圖57 2 毛坯尺寸計(jì)算圖圖57 3 毛坯圖 模具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)由前所述，該彎曲件選用方案三，即使用一副沖裁級(jí)進(jìn)模制造彎曲毛坯，然后使用一副彎曲模彎曲成形。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 =10（mm） L2 =15tr =1211 =13（mm） A=π（r+Kt）α/180176。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。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。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 下模座其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖56 3（d）所示。無(wú)支撐形式的模具結(jié)構(gòu)如圖56 3（a）。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。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。 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。罩蓋脹形模的裝配圖如圖555所示。本例近似按兩端不固定的方式，因此計(jì)算（2）計(jì)算脹形力由幾何關(guān)系可以計(jì)算出（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。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。圖55 1 罩蓋 脹形模工藝分析脹形屬于伸長(zhǎng)成形。圖54 5凸模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)。工序安排為落料，拉深，預(yù)沖孔，翻邊等。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。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。以上計(jì)算僅為參考值，由于本套模具為落料拉深復(fù)合模，所以凹模高度受拉深件高度的影響必然會(huì)有所增加，其具體高度將在繪制裝配圖時(shí)確定。（1）拉深凸、凹模尺寸計(jì)算因?yàn)榱慵?biāo)注外形尺寸（）mm，所以要先計(jì)算凹模，即拉深凸模（2）拉深力計(jì)算 沖壓設(shè)備的選用根據(jù)以上計(jì)算，同時(shí)考慮拉深件的高度選取開(kāi)式雙柱可傾壓力機(jī)JH23—40，其主要技術(shù)參數(shù)如下：公稱(chēng)壓力：4000kN滑塊行程：80mm最大閉合高度：330 mm閉合高度調(diào)節(jié)量：65 mm滑塊中心線到床身距離：250mm工作臺(tái)尺寸：460 mm700 mm工作臺(tái)孔尺寸：250 mm360 mm模柄孔尺寸：φ50 mm70 mm墊板厚度：65mm考慮零件的高度，選取開(kāi)式雙柱可傾壓力機(jī)JH23—80，以保證拉深的順利操作，其主要技術(shù)參數(shù)如下：公稱(chēng)壓力：800kN滑塊行程：130mm最大閉合高度：380 mm閉合高度調(diào)節(jié)量：90mm滑塊中心線到床身距離：290mm工作臺(tái)尺寸：540 mm800 mm模柄孔尺寸：φ60mm80 mm墊板厚度：100mm 模具零部件結(jié)構(gòu)的確定（1）標(biāo)準(zhǔn)模架的選用標(biāo)準(zhǔn)模架的選用依據(jù)為凹模的外形尺寸，所以應(yīng)首先計(jì)算凹模周界的大小。因?yàn)槔盍εc壓邊力的和小于落料力，即，所以，應(yīng)按照落料力的大小選用設(shè)備。（2）首次拉深凸、凹模尺寸計(jì)算，由公式確定拉深凸、凹模間隙值，查得，所以間隙，則首次拉深凹模。落料尺寸為φ，落料凹模刃口尺寸計(jì)算如下。第四次拉深后筒形件的直徑為。（2）確定坯料尺寸由無(wú)凸緣筒形拉深件坯料尺寸計(jì)算公式得（3）判斷是否采用壓邊圈零件的相對(duì)厚度，經(jīng)查壓邊圈為可用可不用的范圍，為了保證零件質(zhì)量，減少拉深次數(shù)，決定采用壓邊圈。3. 精度分析零件上尺寸均為未注公差尺寸，普通拉深即可達(dá)到零件的精度要求。圖52 9 彎曲模裝配圖2螺釘 3彎曲凹模 4頂板 5銷(xiāo)釘 6模柄 7凸模 8銷(xiāo)釘 9定位板10下模座 11頂料螺釘 12拉桿 13托板 14橡膠 15螺母 拉深模設(shè)計(jì)實(shí)例——保護(hù)筒拉深模的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)任務(wù)圖53 1所示是一金屬保護(hù)筒，材料為08鋼，材料厚度2mm，大批量生產(chǎn)。 沖孔落料連續(xù)模裝配圖有了上述各步計(jì)算所得的數(shù)據(jù)及確定的工藝方案，便可以對(duì)模具進(jìn)行總體設(shè)計(jì)并畫(huà)出沖裁裝配圖如圖52 8所示。因此，凸、凹模的橫向尺寸分別為 （2）彈頂裝置中彈性元件的計(jì)算由于該零件在成型過(guò)程中需壓料和頂件，所以模具采用彈性頂件裝置，彈性元件選用橡膠，其尺寸計(jì)算如下1）確定橡膠墊的自由高度 認(rèn)為自由狀態(tài)時(shí)，頂件板與凹模平齊，所以 由上兩個(gè)公式取。3）凹模深度凹模深度過(guò)小，則坯料兩端未受壓部分太多，零件回彈大且不平直，影響其質(zhì)量；深度過(guò)大，則浪費(fèi)模具鋼材，且需壓力機(jī)有較大的工作行程。下模座的輪廓尺寸為255mm110mm。則其承受的壓應(yīng)力為查得鑄鐵模板的為90～140MPa，故 。（2）其它零部件結(jié)構(gòu)凸模固定板與凸模采用過(guò)渡配合關(guān)系，即20mm，平面尺寸與凹模外形尺寸相同。圖52 5 壓力中心的計(jì)算 沖壓設(shè)備的選用1. 沖孔落料連續(xù)模設(shè)備的選用根據(jù)沖壓力的大小，選取開(kāi)式雙柱可傾臺(tái)壓力機(jī)JC23—63，其主要技術(shù)參數(shù)如下：公稱(chēng)壓力：630kN滑塊行程：120mm最大閉合高度：360 mm閉合高度調(diào)節(jié)量：80 mm滑塊中心線到床身距離：260mm工作臺(tái)尺寸：480 mm710 mm工作臺(tái)孔尺寸：φ250mm模柄孔尺寸：φ50 mm80 mm墊板厚度：90 mm根據(jù)彎曲力的大小，選取開(kāi)式雙柱可傾臺(tái)壓力機(jī)JH23—25，其主要技術(shù)參數(shù)如下：公稱(chēng)壓力：250kN