沖壓模具設(shè)計(jì)說(shuō)明說(shuō)-在線瀏覽
2025-06-03 05:34本頁(yè)面
【正文】 快速增長(zhǎng)。除了國(guó)有的專(zhuān)業(yè)模具廠外，其他所有制形式的模具廠家，包括集體企業(yè)，合資企業(yè)，獨(dú)資企業(yè)和私營(yíng)企業(yè)等，都得到了快速發(fā)展。例如，浙江寧波和黃巖地區(qū)，從事模具制造的集體企業(yè)和私營(yíng)企業(yè)多達(dá)數(shù)千家，成為我國(guó)國(guó)內(nèi)知名的“模具之鄉(xiāng)”和最具發(fā)展活力的地區(qū)之一。例如，科龍，美的，康佳和威力等知名集團(tuán)都建立了自己的模具制造中心。 在模具工業(yè)的總產(chǎn)值中，企業(yè)自產(chǎn)自用的約占三分之二，作為商品銷(xiāo)售的約占三分之一。中國(guó)臺(tái)灣模具產(chǎn)業(yè)的成長(zhǎng)，分為萌芽期（1961——1981），成長(zhǎng)期（1981——1991），成熟期（1991——2001）三個(gè)階段。由于紡織，電子，電氣，電機(jī)和機(jī)械業(yè)等產(chǎn)品外銷(xiāo)表現(xiàn)暢旺，連帶使得模具制造，維修業(yè)者和周邊廠商（如熱處理產(chǎn)業(yè)等）逐年增加。1981年——1991年是臺(tái)灣模具產(chǎn)業(yè)發(fā)展最為迅速且高度成長(zhǎng)的時(shí)期。隨著民生工業(yè)，機(jī)械五金業(yè)，汽機(jī)車(chē)及家電業(yè)發(fā)展，沖壓模具與塑料模具，逐漸形成臺(tái)灣模具工業(yè)兩大主流。成熟期，在國(guó)際化，自由化和國(guó)際分工的潮流下，1994年，1998年，由臺(tái)灣地區(qū)政府委托金屬中心執(zhí)行“工業(yè)用模具技術(shù)研究與發(fā)展五年計(jì)劃”與“工業(yè)用模具技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展計(jì)劃”，以協(xié)助業(yè)界突破發(fā)展瓶頸，并支持產(chǎn)業(yè)升級(jí)，朝向開(kāi)發(fā)高附加值與進(jìn)口依賴(lài)高的模具。整體而言，臺(tái)灣模具產(chǎn)業(yè)在這一階段的發(fā)展，隨著機(jī)械性能，加工技術(shù)，檢測(cè)能力的提升，以及計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，臺(tái)灣模具廠商供應(yīng)對(duì)象已由傳統(tǒng)的民用家電，五金業(yè)和汽機(jī)車(chē)運(yùn)輸工具業(yè)，提升到計(jì)算機(jī)與電子，通信與光電等精密模具，并發(fā)展出汽機(jī)車(chē)用大型鈑金沖壓，大型塑料射出及精密鍛造等模具。達(dá)到這一要求急需發(fā)展如下幾項(xiàng)：（1）全面推廣CAD/CAM/CAE技術(shù) 模具CAD/CAM/CAE技術(shù)是模具設(shè)計(jì)制造的發(fā)展方向。計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展正使CAD/CAM/CAE技術(shù)跨地區(qū)、跨企業(yè)、跨院所地在整個(gè)行業(yè)中推廣成為可能，實(shí)現(xiàn)技術(shù)資源的重新整合，使虛擬制造成為可能。另外，還可加工高硬度模塊，還具有溫升低、熱變形小等優(yōu)點(diǎn)。目前它已向更高的敏捷化、智能化、集成化方向發(fā)展。有些快速掃描系統(tǒng)，可快速安裝在已有的數(shù)控銑床及加工中心上，實(shí)現(xiàn)快速數(shù)據(jù)采集、自動(dòng)生成各種不同數(shù)控系統(tǒng)的加工程序、不同格式的CAD數(shù)據(jù)，用于模具制造業(yè)的“逆向工程”。（4）電火花銑削加工 電火花銑削加工技術(shù)也稱(chēng)為電火花創(chuàng)成加工技術(shù)，這是一種替代傳統(tǒng)的用成型電極加工型腔的新技術(shù)，它是有高速旋轉(zhuǎn)的簡(jiǎn)單的管狀電極作三維或二維輪廓加工(像數(shù)控銑一樣)，因此不再需要制造復(fù)雜的成型電極，這顯然是電火花成形加工領(lǐng)域的重大發(fā)展。預(yù)計(jì)這一技術(shù)將得到發(fā)展。結(jié)構(gòu)調(diào)整方面，主要是企業(yè)結(jié)構(gòu)向?qū)I(yè)化調(diào)整，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)向著中高檔模具發(fā)展，向進(jìn)出口結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，中高檔汽車(chē)覆蓋件模具成形分析及結(jié)構(gòu)改進(jìn)、多功能復(fù)合模具和復(fù)合加工及激光技術(shù)在模具設(shè)計(jì)制造上的應(yīng)用、高速切削、超精加工及拋光技術(shù)、信息化方向發(fā)展。從地區(qū)分布來(lái)看，以珠江三角洲和長(zhǎng)江三角洲為中心的東南沿海地區(qū)發(fā)展快于中西部地區(qū)，南方的發(fā)展快于北方。2 設(shè)計(jì)任務(wù) 零件設(shè)計(jì)任務(wù)零件簡(jiǎn)圖：如圖1 所示生產(chǎn)批量：小批量材料：Q235材料厚度：未標(biāo)注尺寸按照IT10級(jí)處理, 未注圓角R2.（圖1） 分析比較和確定工藝方案.由零件圖可知，該零件包含沖孔和落料兩個(gè)工序。材料低硬度，強(qiáng)度極限為40MPa.根據(jù)鑲片（如圖1）包括沖孔、落料兩道沖壓工序?？刹捎靡韵聝煞N方案可采用以下幾個(gè)方案：（1）方案一（級(jí)進(jìn)模）夾頭鑲片包括沖孔、落料兩道沖壓工序在內(nèi)?？刹捎眉?jí)進(jìn)模。采用沖孔、落料倒裝復(fù)合模（彈性卸料）。（3）方案三（正裝復(fù)合模）正裝復(fù)合模方案完成工序和倒裝復(fù)合模完成的工序一樣。彈性卸料板卸料。方案二：倒裝復(fù)合模，沖孔廢料由下模漏出，工件落在下模表面，需要及時(shí)清理。但工件精度較高,同軸度,對(duì)稱(chēng)度及位置度誤差較小,生產(chǎn)效率較高,對(duì)材料要求不嚴(yán),可用邊角料.方案三：正裝復(fù)合模，沖孔廢料和工件都落在下模表面，安全性更差。 模具結(jié)構(gòu)型式的選擇確定沖壓工藝方案后，應(yīng)通過(guò)分析比較，選擇合理的模具結(jié)構(gòu)型式，使其盡量滿足以下要求：（1）能沖出符合技術(shù)要求的工件；（2）能提高生產(chǎn)率；（3）模具制造和維修方便；（4）模具有足夠的壽命；（5）模具易于安裝調(diào)整，且操作方便、安全。大多數(shù)情況優(yōu)先采用倒裝式復(fù)合模，這是因?yàn)榈寡b式復(fù)合模的蟲(chóng)孔廢料可以通過(guò)凸凹模從壓力機(jī)工作臺(tái)孔中漏出。條料由下模的卸料裝置脫出。而正裝式復(fù)合模，沖孔廢料由上模帶上，再由推料裝置推出，工件則由下模的推件裝置向上推出，條料由上模卸料裝置脫出，三者混雜在一起，如果萬(wàn)一來(lái)不及排出廢料或工件而進(jìn)行下一次沖壓，就容易崩裂模具刃口。 定位裝置
為了使條料送料時(shí)有準(zhǔn)確的位置,保證沖出合格的制件,同時(shí)考慮到零件生產(chǎn)批量不多,且要求模具結(jié)構(gòu)盡量簡(jiǎn)單,所以采用定位銷(xiāo)定位。剛性推件裝置推件可靠，可以將工件穩(wěn)當(dāng)?shù)赝瞥霭寄?。由于剛性推件裝置已能保證工件所有尺寸精度，又考慮到剛性推件裝置結(jié)構(gòu)緊湊，維護(hù)方便，故這套模具采用剛性結(jié)構(gòu)。 卸料裝置復(fù)合模沖裁時(shí)，條料將卡在凸凹模外緣，因此需要在下模設(shè)置卸料裝置。由于該零件的條料卸料力不大，故采用前一種結(jié)構(gòu)，并且使用橡膠作為彈性零件。如下圖：（圖2）3 計(jì)算沖裁壓力、壓力中心和選用壓力機(jī) 排樣方式的確定及材料利用率計(jì)算 排樣方式的確定查《沖壓手冊(cè)》表217，兩工件之間按矩形取搭邊值b=，側(cè)邊取a=。落料尺寸：L1=90；沖圓形孔尺寸：L2=，沖方形孔尺寸：L3＝32
(1)落料力F落=L1tδb＝90400=18103 N(2)沖孔力F2=L2tδb=400=1884 NF3=L3tδb=32400=6400 NF沖=F2+F3=8284 N(3)沖孔推件力F推=nK推F沖(查表計(jì)算n=16 k= F沖=8284N)F推=168284= N(4)落料時(shí)的卸料力F卸＝k卸F落＝18103＝540 N
沖床總壓力F總＝F沖+F推+F落+F卸=103 N 確定模具壓力中心（圖4）計(jì)算出各個(gè)凸模的沖裁周邊長(zhǎng)度：L1=3=L2=25+23=16mmL3=L2=16mmX1=456=39mmX2=5+3+8+=X3=8+=Y1=Y2=Y3=15mm對(duì)整個(gè)工件選定x、y坐標(biāo)軸，代入公式：X0=(L1X1+L2X2+L3X3)/(L1+L2+L3)=Y0=(L1Y1+L2Y2+L3Y3)/(L1+L2+
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