【正文】 參考文獻(xiàn)[1].許發(fā)樾. ：機(jī)械工業(yè)出版社，2000 [2].：化學(xué)工業(yè)出版社，2004[3].：北京大學(xué)出版社，2005[4].：化學(xué)工業(yè)出版社，2003[5] ：中國計(jì)量出版社，2003[6].：華南理工大學(xué)出版社，2002[7].：機(jī)械工業(yè)出版社，2004[8].（數(shù)據(jù)庫電子版）.中國機(jī)械工程學(xué)會(huì)，2001[9].：機(jī)械工業(yè)出版社，2005[10].：上海科學(xué)技術(shù)出版社，2000[11].：機(jī)械工業(yè)出版社，1981[12].：中國鐵道出版社，1988[13].：機(jī)械工業(yè)出版社，1990[14].Wilson，F(xiàn). W. Die Design Hand Book MaGraw Hill，1990本文檔由優(yōu)秀排骨整理，由于百度愛問文庫很難上傳CAD圖紙超大附件，需要的同學(xué)請(qǐng)聯(lián)系：194052783349 / 49。通過這近兩個(gè)月的設(shè)計(jì)歷程，我深深明白了一個(gè)重要的道理：設(shè)計(jì)的路永遠(yuǎn)是靠自己去闖出來的、想出來的。這樣一來就使得模具的規(guī)模結(jié)構(gòu)大大的減小，而且倒裝結(jié)構(gòu)復(fù)合模中的沖裁件由凸凹模的落料孔落下，而落料件則是通過上模座的剛性推件裝置頂出，這樣一來，整個(gè)沖壓過程的生產(chǎn)效率得到很大的提高，而且這種模具的操作簡單、安全。其中，彎曲是一個(gè)較簡單的工序，故此次設(shè)計(jì)的重中之中就是沖裁模具的設(shè)計(jì)。托板零件形狀簡單、對(duì)稱性好，是一種比較適合沖壓工藝的零件。模具技術(shù)水平的高低已經(jīng)成為衡量一個(gè)國家制造業(yè)水平高低的重要標(biāo)準(zhǔn)，并在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。 結(jié)論模具加工在整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)中，是一個(gè)十分重要的行業(yè)。6)墊板墊板1601008 JB/，材料：45鋼。3)模柄模柄：A40115 JB/T ，材料：Q235 4)導(dǎo)柱、導(dǎo)套導(dǎo)套A 28H710038 GB/T ，材料：20鋼；導(dǎo)柱A 28h618050 GB/T ，材料：20鋼。1)模架模架：200160190～235 Ⅲ GB/T ； 模架技術(shù)條件：按JB/T8050—1999的規(guī)定。因?yàn)槟＞叩臉?biāo)準(zhǔn)零件都是一樣的，所以彎曲模的零件的選用跟復(fù)合模的零件選用是一樣的。凸模尺寸：B凸＝（L凹－Z）2)標(biāo)注內(nèi)行尺寸的彎曲件，其計(jì)算公式如下標(biāo)注雙向偏差時(shí)，凸模尺寸為 L凸＝（L＋Δ） （3－9）標(biāo)注單向偏差時(shí)，凸模尺寸為L凸＝（L＋） （3－10）式中：L凸——凸模工作部分尺寸（mm）； L——彎曲件寬度的基本尺寸（mm）； Δ——彎曲件寬度的尺寸公差（mm）； δP——凸模制造公差（mm）。一般原則是：當(dāng)工件標(biāo)注外行尺寸時(shí)，以凹模為基準(zhǔn)計(jì)算，間隙取在凸模上；當(dāng)工件標(biāo)注內(nèi)行尺寸時(shí)，以凸模為基準(zhǔn)計(jì)算，間隙取在凹模上。 表3－5 彎曲U形件的凹模深度L0（mm）彎曲件邊長 L 材料厚度≤1＞1～2＞2～4＞4～6＞6～10＜501520253030＞50～752025303540由上表得：凹模深度L0＝20。只有當(dāng)直邊高度較小、而且尺寸精度要求較高時(shí)，才需要在彎曲時(shí)將直邊全部壓下凹模。托板零件彎曲時(shí)的凹模的圓角半徑r凹＝4＝6 mm 凹模工作部分的深度 凹模工作部分深度要適當(dāng)。為了防止彎曲時(shí)毛坯產(chǎn)生偏移，凹模兩邊的圓角半徑應(yīng)一致。凹模圓角半徑過小，彎曲時(shí)坯料進(jìn)入凹模的阻力增大，工件表面容易產(chǎn)生擦傷甚至出現(xiàn)壓痕。 托板的相對(duì)彎曲半徑＝＝1，查表31得，托板相對(duì)彎曲半徑大于材料允許的最小圓角彎曲半徑，故此時(shí)得到凸模的圓角半徑r凸＝。彎曲件的相對(duì)彎曲半徑較小時(shí)，凸模的圓角半徑應(yīng)等于彎曲件內(nèi)側(cè)的圓角半徑，但不能小于材料允許的最小彎曲圓角半徑。由表3－3查得：n＝。 凸、凹模單邊間隙＝（1 + n）t （3－6） 式中，——凸、凹模間的單面間隙；t——材料厚度；tmin——材料的最小厚度；n——因數(shù)，其與彎曲件的高度H和彎曲件的長度B有關(guān)見表3－4。間隙值按下式計(jì)算：彎曲有色金屬時(shí)，間隙值用式計(jì)算。因此必須確定合理的間隙值。間隙的大小對(duì)于工件質(zhì)量和彎曲力有很大的影響。 彎曲模凸、凹模間隙的確定在彎曲V形件時(shí)，凸、凹模間隙是靠調(diào)整壓力機(jī)的閉合高度來控制的，不需要在模具結(jié)構(gòu)上確定間隙。（3）在允許的條件下采用加熱彎曲。2）采用合適的彎曲工藝（1）增加彎曲力，用校正彎曲代替自由彎曲工藝。抑制回彈。常用的控制彎曲件回彈的措施主要有如下幾種：1）改進(jìn)彎曲件的設(shè)計(jì)（1）盡量避免選用過大的相對(duì)彎曲半徑r/t。2）校正彎曲時(shí)的回彈值由于校正彎曲的作用是減少彎曲件在卸載后的回彈，故可以認(rèn)為校正彎曲時(shí)的回彈值很小，甚至可以忽略。2186。硬鋼＜17186。2186。0186。單角自由彎曲時(shí)的回彈角Δα材料r/t材料厚度t/mm＜～2＞2軟鋼＜14186?？砂幢?－3確定回彈值。所以生產(chǎn)上通常用經(jīng)驗(yàn)數(shù)值和簡單的計(jì)算，初步確定回彈值，然后在試模時(shí)進(jìn)行修正。 回彈值的確定為得到形狀尺寸精確的彎曲件，需要確定回彈值。 影響回彈量的因素：1）材料的力學(xué)性能：角度回彈量及曲率回彈量與材料的屈服點(diǎn)σs成正比，與彈性模量E成反比；2）相對(duì)彎曲半徑（彎曲半徑與材料厚度的比值r/t ）當(dāng)其他條件相同時(shí)，角度回彈量隨r/t值的增大而增大，曲率回彈量隨r/t的增大而減小；3）彎曲角：彎曲角越大，表示變形區(qū)域越大，角度回彈量也越大。當(dāng)彎曲結(jié)束載荷去除后，由于彈性恢復(fù)，制件的彎曲角度和彎曲半徑發(fā)生變化因而與模具的形狀不一致，這種現(xiàn)象稱為回彈。；電動(dòng)機(jī)功率：。故由上式可以得到托板彎曲時(shí)的頂件力：FQ＝＝ KN于是，總的彎曲力為：P＝＋＋＝ KN根據(jù)總的彎曲力P＝ KN，考慮到壓力機(jī)的適用范圍，故選擇開式雙柱可傾式壓力機(jī)。則根據(jù)式（33）得校正彎曲力：P1 = 50= KN 頂件力的計(jì)算此次設(shè)計(jì)用的是有頂件裝置的彎曲模，故需要計(jì)算彎曲模的頂件力。 ＝178。） ρ——單位面積校正壓力（MPa）,見下表32。 自由彎曲時(shí)的彎曲力 V形約束彎曲 （3－1）U形約束彎曲 （3－2）式中：p——彎曲力（N）；C——系數(shù)，取1～；t——材料厚度（mm）；b——彎曲件的寬度（mm）；r——凸模圓角半徑（mm）；бb——材料的抗拉強(qiáng)度（MPa）。由于此次的彎曲件為L型彎曲，其彎邊角度為90176。校正彎曲的作用是在于減少彎曲件在卸料后的回彈，提高彎曲件精度。自由彎曲是指在凸、凹模隔著材料完全吻合以前的彎曲過程。故彎曲力的大小很難用理論方法準(zhǔn)確計(jì)算，實(shí)際應(yīng)用中常用經(jīng)驗(yàn)公式作粗略計(jì)算。彎曲力是指工件完成預(yù)定彎曲時(shí)需要的壓力機(jī)所施加的壓力。 彎曲件的精度一般，彎曲件的尺寸精度在IT13以下，此次設(shè)計(jì)的托板零件的精度為IT10，故托板的精度要求滿足工藝性要求?？走叺綇澢霃街行牡木嚯x應(yīng)滿足以下條件：t＜2mm時(shí)，s≥t；t≥2mm時(shí)，s≥2t。所以托板的直邊高度也滿足工藝性要求。為了保證工件的彎曲質(zhì)量，須滿足：彎曲件的直邊高度應(yīng)大于2t。而托板的彎曲半徑為R=，大于材料的最小彎曲半徑，符合工藝性要求。 彎曲件的結(jié)構(gòu)工藝性1）彎曲件的彎曲半徑彎曲件的彎曲半徑不應(yīng)小于材料的許可最小彎曲半徑，否則會(huì)產(chǎn)生彎裂。具有良好的工藝性的彎曲件，不僅能簡化彎曲工藝過程和模具設(shè)計(jì)，而且能夠提高彎曲件的精度和節(jié)省材料并有利于模具的設(shè)計(jì)制造。此次托板零件彎曲是在普通壓力機(jī)上用彎曲模進(jìn)行彎曲。３ 托板彎曲模設(shè)計(jì)彎曲是使材料產(chǎn)生塑性變形、形成有一定角度形狀零件的沖壓工序。其中, 后側(cè)導(dǎo)柱的特點(diǎn)是導(dǎo)向裝置在后側(cè)，故可以縱向和橫向送料，比較方便。而該類型模架又分滑動(dòng)導(dǎo)向和滾動(dòng)導(dǎo)向，其中應(yīng)用最廣泛的是滑動(dòng)導(dǎo)向。標(biāo)準(zhǔn)模架主要分為兩類：一類是由上、下模座、導(dǎo)柱、導(dǎo)套組成的導(dǎo)柱式模架：另一種就是由導(dǎo)板、下模座、導(dǎo)柱、導(dǎo)套等組成的彈壓模架。一般模架均已標(biāo)準(zhǔn)化，設(shè)計(jì)模具時(shí)，應(yīng)加以正確選用。模架的上模座通過模柄與壓力機(jī)滑塊相連，下模座螺釘壓板固定在壓力機(jī)工作臺(tái)面上。圖2－12　剛性推件裝置 托板復(fù)合模的模架選用 模架由模座、導(dǎo)柱及模柄等零件組成。其推件力大，工作可靠，其基本零件如推桿、頂板、頂桿等都已標(biāo)準(zhǔn)化，設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)沖件結(jié)構(gòu)形狀、尺寸與推件裝置的結(jié)構(gòu)要求從標(biāo)準(zhǔn)中選取。對(duì)于板料較薄且平直度要求較高的沖裁件宜采用彈性推件裝置。當(dāng)模具回程時(shí)，壓力機(jī)上橫梁作用于打桿，將力依次傳遞給推板和推件塊，把模孔中工件或廢料推出。注意：由于卸料板孔與凸模之間是有間隙的，故裝配時(shí)需要注意兩者之間的間隙值，其單邊間隙值取值見表214。2）橡膠的裝配高度H裝配： H裝配=（～）H自由=26≈24mm。橡膠的選用設(shè)計(jì)及計(jì)算：1）橡膠的自由高度：S工作=t＋1＋S修模；H自由=（3．5～4）S工作；式中：S工作——橡膠的工作行程；t——工件的厚度；S修?！＞叩男弈Ａ?mm)，一般取4～6；H自由——橡膠的自由高度。目前常用的彈性元件是彈簧和橡膠。卸料用的彈性元件有彈簧、橡膠及氣墊三種，彈簧的壓力隨行程增加而增加，呈一定線性增長。根據(jù)上述分析比較，此次設(shè)計(jì)采用的是倒裝復(fù)合模結(jié)構(gòu)，其凹模是安裝在上模座上，故卸料裝置采用彈性卸料裝置。彈性卸料裝置結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，可靠性與安全性都不如剛性卸料板，并且由于受到其自身的影響，卸料力較小。3）卸料零件（1）卸料裝置卸料裝置常用的有剛性卸料裝置、彈性卸料裝置和廢料切刀三種形式，其中常用的主要的卸料裝置為剛性和彈性卸料裝置，這二者的區(qū)別如下：剛性卸料裝置主要是指剛性卸料板，一般裝在下模的凹模上，它結(jié)構(gòu)簡單，卸料力大，卸料可靠。導(dǎo)料銷一般設(shè)兩個(gè)，并位于條料的同一側(cè)，條料從右往左送進(jìn)時(shí)位于后側(cè)，從前往后送進(jìn)時(shí)位于左側(cè)。 圖2－11 活動(dòng)擋料銷（2）導(dǎo)料銷導(dǎo)料銷結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，多用于簡單?；驈?fù)合模中。此時(shí)若在卸料板上安裝固定擋料銷，因凹模上要開設(shè)讓開擋料銷的讓位孔會(huì)削弱凹模的強(qiáng)度，故選用活動(dòng)擋料銷。擋料銷的主要形式有活動(dòng)擋料銷、固定擋料銷、初始擋料銷、臨時(shí)擋料銷、側(cè)刃等。2）定位零件（1）擋料銷擋料銷作用是給予條料或帶料送料時(shí)以確定送進(jìn)距離的定位銷件。銷釘一般用兩個(gè)，此處采用普通圓柱銷釘（GB/T 117）。螺釘是標(biāo)準(zhǔn)件，種類很多，沖模中使用最為廣泛的是圓柱頭內(nèi)六角螺釘（GB/ T70），該螺釘緊固牢靠，且釘頭埋在模板內(nèi)，使得模具結(jié)構(gòu)緊湊，外形美觀。此次設(shè)計(jì)采用的是20016010（LBH）。因此，當(dāng)凸?；虬寄Ｅc模座接觸的端面上產(chǎn)生的單位壓力超過模座材料的許用擠壓應(yīng)力時(shí)，就應(yīng)與模座的接觸面之間加上一塊淬硬磨平的墊板，否則可不加墊板。對(duì)于凸模固定板采用的是矩形固定板，其基本結(jié)構(gòu)形式20016024（LBH）。其厚度可按下列經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算： 對(duì)于凹模固定板 H=（～）H凹； 對(duì)于凸模固定板 H=（1～）D凸。固定板固定凸模（凹模）外，還要求固緊牢靠并有良好的垂直度。（3）凸模固定板固定板的作用是將小型凸、凹模零件固定在上、下模座上。模柄的結(jié)構(gòu)形式較多，并已標(biāo)準(zhǔn)化。（2）模柄模柄的作用是把上模固定在壓力機(jī)滑塊上，同時(shí)使模具中心通過滑塊的壓力中心，中小型模具一般都是通過模柄與壓力機(jī)滑塊想連接的。模具設(shè)計(jì)時(shí)，通常是按標(biāo)準(zhǔn)選用合適的模座或模架。模座是整個(gè)模具的基礎(chǔ)零件，它不僅要直接或間接安裝沖模的全部零件，而且要承受和傳遞沖壓力?！D2－10 滑動(dòng)導(dǎo)柱導(dǎo)套及其與上下模座之間的尺寸關(guān)系2）固定零件沖模的固定零件有模座、模柄、凸、凹模固定板、墊板等（1）上、下模座沖模的模座分上、下模座，其形狀基本相同，除特殊形狀外，都選用標(biāo)準(zhǔn)件。在中、小型模具中最廣泛采用的是滑動(dòng)導(dǎo)柱導(dǎo)套式的導(dǎo)向裝置。常用的導(dǎo)向裝置有導(dǎo)板式、滑動(dòng)導(dǎo)柱導(dǎo)套式和滾珠導(dǎo)套式。 結(jié)構(gòu)性零件1）導(dǎo)向零件導(dǎo)向零件一般是指導(dǎo)柱和導(dǎo)套，而導(dǎo)柱、導(dǎo)套兩者組成導(dǎo)向裝置，其可保證沖壓時(shí)上、下有精確的位置關(guān)系。根據(jù)它們?cè)谀＞咧械墓τ煤吞攸c(diǎn)，分為結(jié)