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沖壓模具畢業(yè)設(shè)計說明書修改版-文庫吧資料

2024-12-07 11:16本頁面
  

【正文】 式,也是采用車床加工 ,與凸模固定板的配合按 H7/m6的配合 ,材料選用 T10A 鋼,淬硬 HRC58~ 60。 材料選用 T10A 鋼,淬硬 HRC58~ 60。 ( 4) 導(dǎo)向方式的選擇 為了提高模具壽命和工件質(zhì)量,方便安裝調(diào)整,模具采用后側(cè)導(dǎo)柱導(dǎo)向方式。 ( 3)卸料、出件方式的選擇 因為工件料厚為 ,相對較薄,卸料力也不大,故可采用彈性卸料。所以模具類型為復(fù)合模。 雖然沖孔工序的壓力中心不在中心軸上,當(dāng)是切邊和沖孔不是同時進(jìn)行的,上述計算可得切邊力明顯大于沖孔力,所以復(fù)合模壓力中心的中心取決于切邊的中心,切邊的零件形狀是中心對稱零件,所以復(fù)合模壓力中心在中心軸上。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。 沖孔、切邊復(fù)合模壓力中心選擇 模具壓力中心是指沖壓時諸沖壓力合力的作用點位置。 。 為了便于計算,可取材料的 b?? ? ,故沖裁力又可以簡化為 LtLtLtF bb ??? ???? 切邊力的計算: 查表 85[21]可得 MPab 300?? ,同時周長 L=1856mm 則 切邊力 NF 8 3 5 2 0 8 5 6 ????切 卸料力 NFKF 3 3 4 0 88 3 5 2 0 ???? 落卸卸 ,其中查表 237[21]可得卸K =。 對于切邊: 查表 226[21]得, mmzmmz , m inm a x ?? ;查表 230[21]得,x 取 ,Δ取 ; 凸凹模偏差 mmmm dp 0 5 3 ???? ?? , , 將已知的數(shù)據(jù)代入( 1)式,得出間隙值滿足條件。 由分別加工的互換性要求采用較小的制造公差來滿足下式 max minpdZZ??? ? ? ( 1) 對于沖孔:查表 224[21]得, zmax=, zmin=;查表 230[21]得, x取 ,Δ取 ;查表 229[21]凸凹模偏差δ p=,δ d=+。若留在了拉深凸模,則可以用壓邊圈向上推出工件。模具工作時,用托桿由下向上壓住壓邊圈,可獲得較大的壓邊力。板塊送進(jìn)時,左右由起導(dǎo)向作用的導(dǎo)尺作為導(dǎo)向零件。 ( 3)壓力機(jī)工作臺孔尺寸 由于四根托桿左右的間距為 450mm,前后的間距為 260mm,而壓力機(jī)工作臺尺寸為 700mmx400mm,因此這四根桿能放進(jìn)工作臺孔里面,滿足要求。 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 21 頁 共 40 頁 圖 落料凹模 圖 凸凹模固定板 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 22 頁 共 40 頁 圖 凸凹模墊板 落料拉深設(shè)備 的校核 ( 1) 模具的閉合高度為 H 模 =H1+H2+H3+ H4+Lh=, 可知滿足要求。 油槽數(shù)為 4. ( 2) 模柄的選擇 壓力機(jī)需 d=φ 70 的模柄,查表 1047[21], 選用 A 型壓入式模柄,模柄與上模座采用過渡配合。 65m。60 ?? ? A型導(dǎo)套:查表 1042[21],標(biāo)準(zhǔn)編號: GB/ 20x65x23 其基本參數(shù): ? ? ? ? 215,76,61 油槽數(shù)為mmLmmrDmmHd ??? ??? a = 1mm。 模架的選取: 查各種資料可知,沒有符合自己零件的標(biāo)準(zhǔn)上下模座,因此只有自己設(shè)計,其具體參數(shù)可參考對應(yīng)零件圖。導(dǎo)柱與導(dǎo)套材料采用 20 鋼,熱處理硬度為(滲碳) 5862HRC。 導(dǎo)柱的長度應(yīng)保證沖模在最低工作位置時,導(dǎo)柱上端面與上模座頂面的距離不小于 1015mm,而下模座底面與導(dǎo)柱底面的距離應(yīng)為 。同時四導(dǎo)柱模架沖壓時,受力比較均勻平衡,穩(wěn)定性和導(dǎo)向精度較高。 ③ 壓邊圈設(shè)計 為了防止拉深過程中起皺,生產(chǎn)中主要采用壓邊圈,壓邊圈采用 45 鋼,熱處理硬度為淬硬 HRC50~ 所示。 ② 卸料部件設(shè)計 卸料裝置用剛性卸料板的卸料裝置,如圖 所示,卸料板內(nèi)孔每側(cè)與凸模保持間隙 C' ==,卸料板周界尺寸與凹模周界尺寸一樣,厚度根據(jù)沖裁件料厚 t 查模具手冊中表 1410[21]得其厚度為 14mm。其結(jié)構(gòu)如圖 所示: ⑤凸凹模墊板 凸凹模墊板與凸凹模固定板的外形一致,選用 45 鋼,其結(jié)構(gòu)如圖 所示: 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 19 頁 共 40 頁 圖 凸凹模 圖 拉深凸模 (2)定位零件的設(shè)計 ① 固定擋料銷 落料凹模上部設(shè)置固定擋料銷,采用固定擋料銷的進(jìn)行定距 .擋料裝置在復(fù)合模中 ,主要作用是保持沖件輪廓的完整和適量的搭邊 ,如圖 所示。其結(jié)構(gòu)如圖 所示。 凹模的輪廓尺寸應(yīng)要保證凹模有足夠的強(qiáng)度與剛度,凹模板的厚度還應(yīng)考慮修磨量,根據(jù)沖裁件的厚度和沖裁件的最大外形尺寸在標(biāo)準(zhǔn)中選取凹模板的各尺寸為: mmmm ? ,因考慮到整套模具的整體布置 要求,選其厚度為 80mm。其結(jié)構(gòu)如圖 所示。 如圖 所示。材料選用 T10A 鋼,淬硬 HRC60~ 62。 工藝零件設(shè)計 (1)工作零件的設(shè)計 ①凸凹模 結(jié)合工件外形并考慮加工,將凸凹模設(shè)計成帶肩臺階式凸凹模,一方面加工簡單,另一方面又便于裝配與更換,采用車床加工,與凸凹模固定板的配合按 H7/m6。 ( 4) 導(dǎo)向方式的選擇 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 18 頁 共 40 頁 為了提高模具壽命和工件 質(zhì)量,方便安裝調(diào)整,模具采用四導(dǎo)柱的導(dǎo)向方式。 ( 3) 卸料、出件方式的選擇 因為工件料厚為 ,相對較厚,卸料力也比較大,故可采用剛性卸料。 ( 2) 定位方式的選擇 復(fù)合模:因為該模具采用的是長板塊,控制板塊的送進(jìn)方向采用導(dǎo)料板,無側(cè)壓裝置。 模具總體設(shè)計 ( 1) 模具類型的選擇 由沖壓工藝分析可知,采用落料拉深沖壓。對于小而長的沖頭,壁厚較 薄的凹模等還需要進(jìn)行強(qiáng)度校核。 該沖裁件是簡單形狀,長圓形刃口的壓力中心在對稱中心。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。 落料、拉深復(fù)合模壓力中心選擇 模具壓力中心是指沖壓時諸沖壓力合力的作用點位置。 ⑤ 工作臺面尺寸。它與壓力機(jī)的配合應(yīng)遵守下列關(guān)系 max min( )5 ( )10ddHH HHH???? ?? 103 1 554 7 5 ???? H 325470 ??H 式中 maxH —— 壓力機(jī)的最大閉合高度, mm ; minH —— 壓力機(jī)的最小閉合高度, mm H —— 模具的閉合高度, mm ; dH —— 壓力機(jī)墊板的厚度, mm ; 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 17 頁 共 40 頁 如 果壓力機(jī)上不設(shè)墊板,該模具的閉合高度 H 在 330mm~ 475mm 之間。 b. 當(dāng)壓力機(jī)工作臺面上有墊板時,用壓力機(jī)的閉合高度減去墊板厚度,就是壓力機(jī)的裝模高度;沒有墊板的壓力機(jī),其裝模高度與閉合高度相等。將連桿調(diào)至最長時,閉合高度最小。 壓力機(jī)的閉合高度是指滑塊在下死點時,滑塊底面到工作臺上平面之間的距離。 所選壓力機(jī)的滑塊行程為 160mm,遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足沖裁件的沖壓行程。 主要考慮以下因素: a、 要保證毛坯放進(jìn)和工件取出,應(yīng)使滑塊行程大于工件高度的兩倍以上。 ③ 滑塊行程。 d、行程次數(shù)太高,將縮短設(shè)備壽命。 b、考慮操作方式(進(jìn)、出料時間的快慢)。 行程次數(shù)是指滑塊每分鐘沖擊的次數(shù),即滑塊每分鐘往復(fù)運(yùn)動的次數(shù)。所以,壓力機(jī)的公稱壓力可以初選為 F0=1600 KN 的開式固定臺壓力 機(jī) ,其型號為 16021?JA 。 沖裁時,壓力機(jī)的施力行程較?。ㄐ∮诠Q壓力行程),因此所選壓力機(jī)的公稱壓力只要大于沖壓力的總和即可。 (3)壓力機(jī)規(guī)格的選擇 壓力機(jī)規(guī)格的選擇 主要依據(jù)沖裁件尺寸,變形力大小及模具尺寸等,初選壓力機(jī)規(guī)格時主要選擇壓力機(jī)的公稱壓力、行程次數(shù)等參數(shù),閉合高度要在零件模具設(shè)計完成后,進(jìn)行必要的校核后再確定尺寸。 (2)壓力機(jī)類型的選擇 壓力機(jī)類型的選擇主要依據(jù)所要完成的沖壓性質(zhì)、生產(chǎn)批量、沖壓件的尺寸及精度要求等。 拉深凹模圓角半徑 為厚度ttrd ,)10~4(? ,則可取 mmtr ????凹 。凸模支撐面對模座的單位 壓力為 AFP ?壓(F為沖裁力, A為凸模支撐端面積) 已知 21 0 1 3 5,9 5 0 0 0 0 mmANF ?? 代入數(shù)據(jù)得 F=94MPa? ? 90?p? MPa 因此需要加凸凹模墊板 。 因此倆個不同形狀的盒形都可以一次拉深而成,凸??梢宰龀烧w形狀。 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 14 頁 共 40 頁 有四個四分之一圓角的那個部分盒形的拉深次數(shù)的確定: D為方形盒的 BB? 的毛坯直徑 B=203,H=41(加修邊余量 ), mmrmmr p 20,40 ?? ,當(dāng) 時mmrr p 20?? ? ? )(4)( 2 rrrrHrrHBBD ppp ???????? mmD 285? 其中 20340, ?????? BrDt,查表 [21]426可得 ?BH ,而 12 0339 BHBH ??? ,則可以一次拉成。 為了便于計算,可取材料的 b?? ? ,故沖裁力又可以簡化為 LtLtLtF bb ??? ???? 查表 85[21]可得 MPab 300?? ,同時周長 L=1927mm 則落料力 NF 8 6 7 1 5 9 2 7 ????落 卸料力 NFKF 3 4 6 8 68 6 7 1 5 ???? 落卸卸 (其中查表 237[21] 可得卸K =) 拉深力可按一下公式進(jìn)行計算 拉深力 M P akLtkF bb 3 0 0, 44 ??? ?? 其中拉 對于矩形部分周長 mmrL 17314241280202080700 ?????????? ?)()(矩形拉深 對于橢圓形部分周長 mmrrL 9 2 4 0105 0 022105 0 02 ????????????? )()( 平均平均橢圓拉深 ?則其拉深力 NLLF 7 1 5 7 7 03 0 2 07 3 0 ??????????? )()( 橢圓拉深矩形拉深拉深 由于 ???Dt ,查表 480[21]可得須用壓邊圈,否則會法蘭會起皺。 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 12 頁 共 40 頁 圖 板塊形狀及落料件在板塊中的位置 ( 3)凸凹模工作部分的尺寸及公差 對于落料工序的凸凹模尺寸: 倆直邊部分的凸、凹模工作部分尺寸 mmcxDD i n ))2 ??? ????????? (( 凸凸 ? mmxDD )( ??? ??????? )(凹凹 ? 倆圓頭部分的凸凹模工作部分尺寸 mmcxDD i n ))2 ??? ????????? (( 凸凸 ? mmxDD )( ?? ???????? )(凹凹 ? 四條過渡弧線的凸凹模的工作部分的尺寸可以通過作圖法可以知道 mmrD ???? mmcxDD i n ))2 ??? ???????? (( 凸凸 ? mmxDD )( ?? ??????? )(凹凹 ? 對于拉深工序的凸凹的尺寸: 只需一次拉深而成的低盒形工作部分的形狀與尺寸等于成品零件的內(nèi)表面形狀與尺寸。 查表 218 得,搭邊數(shù)值 a=2mm,可得矩形板料的尺寸為: 板料寬度 B=b+2a=319+4=323mm 板料長度 mmalL 7 9 047 8 62 ????? 形狀如圖 所示 ( 2)凸凹模間隙 設(shè)計時間隙一律采用最小合理間隙值 Zmin。 具體形狀如圖 所示 圖 最終毛坯形狀 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 11 頁 共 40 頁 3 落料拉深復(fù)合模工藝計算及模具設(shè)計 3 .1 落料拉深復(fù)合模的工藝計算 落料部分尺寸 ( 1)排樣 設(shè)計復(fù)合模,首先要設(shè)計條料排樣圖。 圖 落料拉深工件 拉深時:由上面帶法蘭的矩形零件圖,拉深件尺寸標(biāo)注在內(nèi)測,則其拉深件的展開圖的計算如下: ( 1)直邊部分按彎曲件來求展開長度: af rrH
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