【正文】 位置預(yù)裝凹模，從而確定支撐塊的位置；并確定凹模和支撐塊上的螺釘、銷(xiāo)釘位置，并鉆孔和攻絲；(2) 將凹模與下模座用螺釘固定連接，但不要擰緊；(3) 將下模座、定位板、支撐塊裝在一起，并用螺釘連接，但不要擰緊。工作人員把工件取走，將下一上一工序的制件放在支撐塊上，進(jìn)行下一個(gè)工件的生產(chǎn)。模具的工作過(guò)程：將上一工序的制件放到兩塊支撐塊上，通過(guò)兩塊定位板以及中間的圓柱形銷(xiāo)釘將其定位，壓力機(jī)滑塊帶著上模部分下行，凸模先接觸制件，隨著滑塊的繼續(xù)下行，凸模與凹模共同作用，將其進(jìn)行彎曲。 四角形彎曲模的裝配與調(diào)試 模架總裝圖及工作原理經(jīng)以上部分的計(jì)算和分析，四角形彎曲模的總裝圖如圖52所示，四角型彎曲模具的上模部分主要有上模座、墊板、凸模等部分組成。4. 上模部分的裝配 (1) 首先在已裝好的下模部分上放等高墊鐵，然后將凸模和凸模固定板組合固定在墊板上、推件塊和凹模與凸凹模配合；(2) 其次對(duì)推板、墊板和上模座進(jìn)行預(yù)裝，劃出與墊板、凸模固定板相應(yīng)螺孔、銷(xiāo)孔位置并鉆鉸螺孔、銷(xiāo)孔以及打桿孔；(3) 將墊板、凸模固定板組合、落料凹模和上模座用螺釘連接在一起，但不要擰緊；(4) 對(duì)凸、凹模間隙進(jìn)行復(fù)查，經(jīng)調(diào)整合適后，緊固螺釘；(5) 切紙檢查，合適后將銷(xiāo)釘打入。2. 裝配凸模 將各個(gè)凸模分別壓入凸模固定板的形孔中，并擠緊牢固以防脫落等現(xiàn)象。具體裝配步驟如下：1. 凸模與凸凹模進(jìn)行預(yù)配(1) 裝配前，應(yīng)該仔細(xì)的檢查各個(gè)凸模的形狀、凹模的形狀以及凸凹模形狀，是否能加工成所需的制件以及能否達(dá)到制件所要求的精度；(2) 將各個(gè)凸模分別與相應(yīng)的凸凹?？走M(jìn)行預(yù)配一下，檢查其間隙是否加工均勻、完好。工件包裹在凸模上，這時(shí)，由推件塊向下推出，然后工作人員手工將工件取走，將板料往前送進(jìn)一個(gè)步距，進(jìn)行下一個(gè)工件的生產(chǎn)。這時(shí)，沖孔落料完成。卸料采用的是彈性卸料螺釘、橡膠板以及卸料板。下模主要由下模座、凸凹模、凸凹模固定板、橡膠和卸料板等部分組成。模柄的止轉(zhuǎn)銷(xiāo)，經(jīng)查閱資料和分析，則采用的是Φ412的圓柱銷(xiāo)。定位板、支撐塊、下模座采用了四個(gè)M1290的圓柱形螺釘進(jìn)行固定。 四角形彎曲模通過(guò)四角型彎曲模的模具圖分析即可知道：上模座、墊板和凸模采用了兩個(gè)Φ1040的圓柱形銷(xiāo)釘和四個(gè)M1240的圓柱形螺釘來(lái)進(jìn)行定位和固定。模柄的止轉(zhuǎn)銷(xiāo)采用的是Φ512的圓柱銷(xiāo)，模柄有了這個(gè)止轉(zhuǎn)銷(xiāo)就不會(huì)旋轉(zhuǎn)了，而是固定在上模座上了，既方便又簡(jiǎn)單。 沖孔落料模通過(guò)沖孔落料復(fù)合模的模具圖分析即可知道：上模座、墊板、凸模固定板和凹模采用了兩個(gè)Φ1270的圓柱銷(xiāo)和四個(gè)M1270的圓柱形螺釘來(lái)進(jìn)行定位和固定的。 聯(lián)接件的選擇本次設(shè)計(jì)的沖孔落料復(fù)合模和四角型彎曲模，這兩套模具均采用了圓柱形銷(xiāo)釘定位、圓柱形螺釘聯(lián)接的方法進(jìn)行裝配而成。根據(jù)JB/40的推桿。彈性卸料螺釘，操作方便，購(gòu)買(mǎi)制造都比較簡(jiǎn)單；沖裁之前，橡膠板對(duì)毛坯不僅有壓緊的效果，沖裁后又能保證沖裁件平穩(wěn)卸料，從而使工件能夠達(dá)到平整，保證了沖裁件的精度要求，不至于浪費(fèi)材料以及模具的壽命。這樣，工件不至于彎扭、擺動(dòng)等現(xiàn)象，以至于影響了工件的精度和質(zhì)量，浪費(fèi)了時(shí)間和資源。經(jīng)查閱資料可知，由于制件中間有一個(gè)φ5的小孔，即用它作為中間的定位孔，方便定位。 四角形彎曲模的定位方式經(jīng)分析工件圖，該制件由一次四角型彎曲工序后即可成形。至于擋料銷(xiāo)、導(dǎo)料銷(xiāo)采用圓柱式的，這樣才能準(zhǔn)確的保證板料送進(jìn)時(shí)的距離。這樣，才能保證板料在正確的位置，從而保證了板料的精度和質(zhì)量。至于毛坯在模具中定位有以下兩個(gè)方向：一是垂直于板料方向上的定位，這樣能夠保證條料沿正確的方向進(jìn)入，稱為送進(jìn)導(dǎo)向；二是在送料方向上的定位，這樣能夠準(zhǔn)確的控制板料下一次送進(jìn)的距離稱為送料定距。這也是選擇此模架的關(guān)鍵因素之一。根據(jù)制件的結(jié)構(gòu)形狀進(jìn)行分析可知，本次設(shè)計(jì)選用的模架為滑動(dòng)導(dǎo)向的后側(cè)導(dǎo)柱模架，該模架主要用于簡(jiǎn)單長(zhǎng)形、窄形零件和特殊沖壓工藝的沖模。28 第4章 模具的總體設(shè)計(jì) 模具類型的選擇 模架是上模座、導(dǎo)柱、導(dǎo)套、下模座組合而成，它是模具最基本的部位，分為導(dǎo)板模模架和導(dǎo)柱模模架。根據(jù)工件結(jié)構(gòu)和模具機(jī)構(gòu)，需要一對(duì)定位板，其形狀尺寸如圖312所示:7. 墊板的設(shè)計(jì)為了適當(dāng)?shù)脑黾幽＞叩拈]合高度，需要增加一塊墊板，其形狀尺寸為長(zhǎng)寬高：2001007。其尺寸根據(jù)設(shè)計(jì)的墊板的周界尺寸來(lái)定的。則凹模形狀如圖310所示:圖310 凹模5. 支撐塊的設(shè)計(jì)為了減少凹模材料的浪費(fèi)，所以用支撐塊放在凹模的周界，用來(lái)支撐沖孔落料后的工件。L0= h1+h2 =30+22=52mm式中 h1—彎曲工件的深度，mm；h2—推板的高度，mm。3. 活動(dòng)凸模的設(shè)計(jì)凸模圓角半徑：查《中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典》（摘自JB/T51091999）表可知，最小相對(duì)彎曲半徑rmin/t=，即rmin=，制件中r=，即滿足r﹥r(jià)min，故 r凸1= ，r凸2=凸模的高度 H= h1+h2 =30+20=50mm式中 h1—彎曲工件的深度，mm；h2—活動(dòng)凸模的臺(tái)肩高度，mm。應(yīng)以凸模為基準(zhǔn)先確定凸模尺寸。 彎曲模零件的設(shè)計(jì)計(jì)算1. 凸、凹模間隙查《中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典》P198：凸、凹模的單邊間隙c=tmax+xt=t+Δ+xt=++=式中 t—工件的材料的厚度，mm；Δ—工件材料厚度的正偏差，mm，查《中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典》；x—間隙系數(shù)，可查《中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典》。350/==2﹙＋﹚=2﹙4914＋﹚=11615N=頂件力 F p===F總= + Fp=+=式中 B—彎曲件的寬度，mm；r—內(nèi)圓彎曲半徑，mm；t—彎曲件的厚度，mm；σb—彎曲材料的抗拉強(qiáng)度，Mpa，查《沖壓成形工藝與模具設(shè)計(jì)》P345附錄2，σb的范圍是300~440MPa，取350 Mpa；K—安全系數(shù)。350/=4914N=178。2. 彎曲力的計(jì)算自由彎曲時(shí)V形彎曲件的彎曲力： =178。式中：σs=210Mpa ， E=Mpa 。由于r/t=15/=10＞58時(shí)，彎曲變形程度小，卸載后既要考慮彎曲件彎曲角度的變化，也要考慮到彎曲半徑的變化，這時(shí)，用下列公式計(jì)算回彈補(bǔ)償凸模工作部分的圓角半徑和角度。5186。=5176。圓角半徑回彈小，只考慮彎曲角的回彈。 彎曲件工藝計(jì)算1. 彎曲件回彈值的計(jì)算由于r/t=﹤58,彎曲件圓角半徑的回彈值很小，一般在公差范圍之內(nèi)。經(jīng)查閱資料可知，由于制件中間有一個(gè)φ5的小孔，即用它作為中間的圓柱銷(xiāo)定位孔，方便定位。圖38 四角形件彎曲模經(jīng)分析工件圖，該制件由一次四角型彎曲工序后即可成形。這種結(jié)構(gòu)的凹模需要具有較大的空間，凸凹模的壁厚受到彎曲件高度的限制。圖38(c)為在一副模具中完成兩次彎曲的復(fù)合彎曲模，該模具是將兩個(gè)簡(jiǎn)單模具復(fù)合在一起的彎曲模，凸凹模既是彎曲U形的凸模，又是彎曲四角形的凹模。采用這種方法成形的模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，但是正因?yàn)樾枰诙螐澢寄Ｍ庑味ㄎ?，使第二次彎曲凹模的壁厚受到彎曲件彎邊高度的限制，因此要求工件高度h﹥12~15t，一保證凹模有足夠的強(qiáng)度。 圖38(b)為兩次彎曲成形模，由于采用兩副模具彎曲，從而避免了上述現(xiàn)象，提高了彎曲件質(zhì)量。 四角型彎曲模的設(shè)計(jì) 彎曲件工藝分析該制件為四角形彎曲件，分析一下到底是一次彎曲成形還是二次彎曲成形。；[σ] —模座材料的許用壓力，Mpa，查《沖壓模具設(shè)計(jì)和加工計(jì)算速查手冊(cè)》P210 [σ]的范圍是90~140Mpa。＋5 178。5. 墊板的確定墊板的作用是直接承受凸模的壓力，以降低模座的承受壓力，防止模座被局部壓陷，從而影響凸模的正常工作，是否需要墊板，按下式校核： P=Fz/A=10179。因?yàn)橄鹉z板和他們是相互配合的。凸凹模的形狀如圖37所示： 圖37 凸凹模 4. 橡膠的確定橡膠的自由高度 H=h/（ ~）=（＋1＋2﹚/（ ~）=（14~18）mm，取H=14mm,式中 h —所需的工作行程（壓縮量），mm。凸凹模的長(zhǎng)度 L = h1+h2+h3=16+14+14=44mm式中 h1—凸凹模固定板厚度，mm；h2—橡膠的厚度，mm，見(jiàn)第4點(diǎn)橡膠的確定；h3—卸料板的厚度，mm。/=270178。/=2705178。；[σ]—凸模材料的許用壓力，Mpa，查《中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典》P85，T10鋼的許用壓力范圍是981~1569Mpa。）=117Mpa﹤[σ]σ2 =F/Amin=12700/（178。導(dǎo)柱40200，導(dǎo)套4012548。上模座31525050，最小閉合高度215mm，最大閉合高度250mm。（mm）由于制件的落料凸模的基本尺寸與凹模相同，所以，、125mm，但不必標(biāo)注公差，只須注明：~。）177。Δ）177。Δ=（131－1）=（mm）b=（bmaxxΔ）0+188。所以，磨損后尺寸增大的有a、b，尺寸不變的有c。由《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》P44表26查得可知：根據(jù)公差表格可知，工件尺寸的公差等級(jí)為IT11，然后再確定x。=125177。Δ）177。由公差表查得：、Φ5，因未注公差，查閱資料可知，一般的沖壓制件采用IT11級(jí)加工制造，取x=1。 計(jì)算壓力中心因?yàn)橹萍膸缀涡螤罘浅Ｒ?guī)則，前后左右均對(duì)稱，由此可知，壓力中心即在制件的幾何中心上。 K卸,F推 — 卸料力、推件力的系數(shù)，可查《沖壓手冊(cè)》（第二版）P64表237。模具為倒裝式復(fù)合模，下出料裝置，彈性卸料。 沖裁力的計(jì)算沖裁力是指沖裁過(guò)程中的最大剪切抗力，計(jì)算沖裁力的目的是為了合理選擇壓力機(jī)和設(shè)計(jì)模具，檢驗(yàn)?zāi)＞叩膹?qiáng)度。2﹚178。2）178。1. 橫排條料寬度 B = (D max+2a+C)=（24+2+）=條料板間距 A =B+C=+=29mm送料步距 S =L+a1=149+=計(jì)算沖裁單件材料的利用率 式中 A— 一個(gè)沖裁件的面積，；— 一個(gè)進(jìn)距內(nèi)的沖裁件數(shù)量；B — 條料寬度，；S — 進(jìn)距。 確定排樣方案 在沖壓的實(shí)際生產(chǎn)中，由于制件的形狀、尺寸、精度要求、批量的大小和原材料的供應(yīng)等方面的不同，不可能提供一種固定不變的合理排樣的方案。選用無(wú)側(cè)壓導(dǎo)向裝置的模具，應(yīng)考慮在送料過(guò)程中因條料的擺動(dòng)而使側(cè)面搭邊值減少。式中x—與變形程度有關(guān)的中性層位移系數(shù)，其值可由《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》P149表44應(yīng)變中性層位移系數(shù)x可知。因?yàn)楣ぜ某叽缟衔醋⒚鞴?，?jīng)查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》（第三版）P106表93公差等級(jí)與加工方法的關(guān)系可知，沖壓的公差等級(jí)處于IT9IT15，經(jīng)考慮，該工件的公差等級(jí)選為為IT11。所以，經(jīng)分析，選擇第三套方案。可知，第一種方案顯然不能滿足要求，第二種方案的制造精度低，模具較為復(fù)雜，而且還耗費(fèi)時(shí)間。正好滿足市場(chǎng)的需求。 沖裁工藝方案的分析和確定經(jīng)分析，確定了三個(gè)沖裁工藝方案，以下是對(duì)這三種沖裁工藝方案的優(yōu)缺點(diǎn)分析：1. 第一種方案的優(yōu)點(diǎn)是模具設(shè)計(jì)，模具的結(jié)構(gòu)都相應(yīng)的簡(jiǎn)單，而且采用的標(biāo)準(zhǔn)化的模具成形零件，但是，需要四套模具，成本較高，需要的工作人員較多，而且，工件的生產(chǎn)效率不高，難以滿足市場(chǎng)大批量的需要；2. 第二種方案的優(yōu)點(diǎn)是采用三套模具進(jìn)行加工，減少了一套模具，工作做人員相應(yīng)的減少，但是采用的是級(jí)進(jìn)模，級(jí)進(jìn)模的生產(chǎn)精度低，并且磨具設(shè)計(jì)較復(fù)雜，比較耗費(fèi)時(shí)間；3. 第三種方案的優(yōu)點(diǎn)是較一少了一套模具，采用的沖孔落料復(fù)合模，不但減少了工作人員的人數(shù)，還提高了工件的精度。需要查閱資料，確定加工該工件的工藝方案。經(jīng)過(guò)認(rèn)真的考慮，可以采用中間的φ5（為翻孔前的小孔的尺寸）的小孔進(jìn)行定位，很簡(jiǎn)單、方便。彎曲工序的過(guò)程中也需要考慮一些問(wèn)題，比如彎曲后的工件會(huì)出現(xiàn)扭曲、翹曲、變形等問(wèn)題。其中，沖孔、落料工序比較簡(jiǎn)單，但也會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題。 制件外形分析該零件的材料為10號(hào)鋼，屬于優(yōu)質(zhì)的碳素結(jié)構(gòu)鋼，它的塑性、韌性很好，還具有較好的冷沖壓性能，能夠進(jìn)行一般的沖壓加工工序。圖11 工件圖外形結(jié)構(gòu)的工藝性分析：該制件屬于常見(jiàn)的工件，外形比較簡(jiǎn)單，總共有三個(gè)孔，有兩個(gè)孔尺寸相同，精度要求相同，外形輪廓基本上屬于規(guī)則的形狀，工件的四周有四角型形彎曲及孔的翻邊，所以，經(jīng)分析該工件可采用沖孔落料、四角型彎曲及翻孔工藝獲得。因此在設(shè)計(jì)的時(shí)候要充分考慮這些孔在各個(gè)工序中的相互影響以及它的作用。通過(guò)對(duì)該零件圖的分析，該零件含有三個(gè)孔。本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容為該工件的沖壓模具設(shè)計(jì)，經(jīng)分析，該工件需要沖裁模、彎曲模和翻孔模即可完成，其中沖裁復(fù)合模需要完成對(duì)工件進(jìn)行沖孔和落料工序，彎曲模是將沖裁好的帶有孔的制件進(jìn)行彎曲，達(dá)到制件的要求，詳細(xì)的介紹了材料的利用率、排樣方案的確定、工藝方案的確定、模具刃口尺寸的計(jì)算以及強(qiáng)度校核等等，最終繪制出各個(gè)非標(biāo)準(zhǔn)零件圖以及整套裝配圖。四、研究的基本內(nèi)容，擬解決的主要問(wèn)題本課題研究的題目是轉(zhuǎn)子支撐殼體沖壓模具設(shè)計(jì)，工件材料為10號(hào)鋼。畢業(yè)設(shè)計(jì)需要我們所學(xué)的理論知識(shí)轉(zhuǎn)化到實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中的一次設(shè)計(jì)，也為將來(lái)更好的將所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到工作中打好基礎(chǔ)，并且在設(shè)計(jì)過(guò)程中可以學(xué)到很多書(shū)本上學(xué)不到的知識(shí)。顯然在這個(gè)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)過(guò)程中，也學(xué)到了好多以前沒(méi)有學(xué)到的東西以及一些學(xué)得不好的東西有所更深的了解。首先在設(shè)計(jì)之前，查閱資料只對(duì)模具有所簡(jiǎn)單的了解。三、課題意義沖壓模具設(shè)計(jì)是否合理，關(guān)系到?jīng)_壓生產(chǎn)中沖壓件成品合格率的高低，運(yùn)作的快慢，模具的制造難易程度、模具的使用壽命以及制件的質(zhì)量問(wèn)題等問(wèn)題，對(duì)其都具有重要的影響?！‰S著新材料和新結(jié)構(gòu)的需求市場(chǎng)擴(kuò)大，應(yīng)該需要發(fā)展一些的低本錢(qián)沖壓成形技術(shù)。從而適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)向著多品種、變批量、高精度、高效率的發(fā)展趨勢(shì)，為沖壓模具的多品種、