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南京代做网站制作,局网站建设招标,公司网站建设佛山哪家好,怎么做网站导航栏第三章落料—冲孔模具设计 3#xff0e;1 冲裁模的间隙 3#xff0e;1#xff0e;1 间隙的重要性 间隙对冲裁件质量、冲裁力和模具寿命均有很大影响#xff0c;是冲裁工艺与冲裁模具设计中的一个非常重要的工艺参数。 1#xff0e;间隙对冲裁件质量的影响 间隙是影响冲裁件…第三章落料—冲孔模具设计31 冲裁模的间隙311 间隙的重要性间隙对冲裁件质量、冲裁力和模具寿命均有很大影响是冲裁工艺与冲裁模具设计中的一个非常重要的工艺参数。1间隙对冲裁件质量的影响间隙是影响冲裁件质量的主要因素之一。2间隙对冲裁力的影响实验证明 随间隙的增大冲裁力有一定程度的降低但当单面间隙介于材料厚度的5%20%范围内时冲裁力的降低不超过5%10%。因此在正常情况下间隙对冲裁力的影响不大。3间隙对模具寿命的影响较大的间隙值减少凸凹模的磨损延长模具使用寿命。312冲裁间隙值的确定对于尺寸精度和断面质量要求不高的冲裁件在满足冲裁件要求的前提下应以降低冲裁力、提高模具寿命为主选用较大的双面间隙值。见表2.3.3表1.1.1冲裁模初始双面间隙值Z mm材料厚度t 08 、10 、35、 Q295、 Q235A Q345 40、 50Zmin Zmax Zmin Zmax Zmin Zmax0708091012 00640072009001000126 00920104012601400180 00640072009001000132 00920104012601400180 00640072009001000132 00920104012601400180已知材料厚度t为12 mm材料为Q235A因此Zmin 0.126 mmZmax 0.180 mm32凸模与凹模刃口尺寸的确定321凸模与凹模刃口尺寸的计算原则由于凸模与凹模之间存在间隙所以冲裁件断面都带有锥度而在冲裁件尺寸的测量和使用中都是以光亮带的尺寸为基准。落料件的光亮带处于大端尺寸冲孔件的光亮带处于小端尺寸。落料件的光亮带是因凹模尺寸刃口挤切材料产生的而冲孔件的光亮带是凸模刃口挤切材料产生的。且落料件的大端尺寸等于凹模尺寸冲孔件的小端尺寸等于凸模尺寸。冲裁过程中凸、凹模要与冲裁零件或废料发生磨檫凸模轮廓越磨越小凹模轮廓越磨越大结果使间隙越用越大。因此确定凸、凹模刃口尺寸应区分落料和冲孔并遵循如下原则1设计落料模先确定凹模刃口尺寸。以凹模为基准间隙取在凸模上即冲裁间隙通过减少凸模刃口尺寸来取得。设计冲孔模先确定凸模刃口尺寸。以凸模为基准间隙取在凹模上即冲裁间隙通过减少凹模刃口尺寸来取得。2根据冲模在使用过程中的磨损规律设计落料模时凹模基本尺寸应取接近或等于工件的最小极限尺寸设计冲孔模时凸模基本尺寸则取接近或等于工件孔的最大极限尺寸。这样凸、凹模在磨损到一定程度时仍能冲出合格的零件。模具磨损预留量与工件制造精度有关。用x△表示其中△为工件的公差值x为磨损系数其值在0.5~1之间根据工件制造精度选取工件精度IT10以上 x1工件精度 IT11~IT13 x0.75工件精度 IT14 x0.5(3)不管落料还是冲孔,冲裁间隙一般选用最小合理间隙值.(4) 选择模具刃口制造公差时,要考虑工件精度与模具精度的关系,既要保证工件的精度要求,又要保证有合理的间隙值。一般冲模精度较工件精度高2~4级。322 凸模与凹模刃口尺寸的计算方法由于冲模加工方法不同刃口尺寸的计算方法也不同基本上可以分为两类。1按凸模与凹模图样分别加工法这种方法主要适用于圆形或简单规则形状的工件因冲裁此类工件的凸、凹模制造相对简单精度容易保证所以采用分别加工。设计时需在图纸上分别标注凸模和凹模刃口尺寸及制造公差。冲模刃口与工件尺寸及公差计算公式如下1落料设工件的尺寸为D0-△根据计算原则落料时以凹模为设计基准。首先确定凹模尺寸使凹模的基本尺寸接近或等于工件轮廓的最小极限尺寸将凹模尺寸减去最小合理间隙值即得到凸模尺寸。DADmax-x△DT DA-Z min 0-δTDmax-x△- Zmin 已知Dmax44, 由公差表查得:φ44 mm为IT14级,取X0.5设凸、凹模分别按IT6级和IT7级加工制造,则DA(44-0.50.62)mm43.69 mmDT(43.69-0.12) mm43.57 mm2冲孔设冲孔尺寸为d 根据计算原则冲孔时以凸模为设计基准。首先确定凸模尺寸使凸模的基本尺寸接近或等于工件孔的最小极限尺寸将凸模尺寸加上最小合理间隙值即得到凹模尺寸。d T (dmin X△)dA ( d T Zmin )已知dmin4 由公差表查得:φ4 mm为IT12级,取X0.75设凸、凹模分别按IT6级和IT7级加工制造,则d T (40.75*0.12) mm4.09 mmdA (4.090.12) mm4.21 mm上述式中 DA 、 DT —落料凹、凸模尺寸d T 、dA —冲孔凸、凹模尺寸Dmax —落料件的最大极限尺寸dmin — 冲孔件孔的最小极限尺寸△ —工件制造公差Zmin —最小合理间隙X —磨损系数δA、δT — 凸、凹模的制造公差可按IT6~IT7级来选取也可查表2.4.1选取或取 δT 0.4(Zmax - Z min) , δA 0.6(Zmax - Z min) .表2.4.1 规则形状圆形 方形冲裁时凸模 、凹模的制造偏差 mm基本尺寸 凸模偏差 凹模偏差18 0.020 0.02018~30 0.020 0.02530~80 0.020 0.03080~120 0.025 0,035120~180 0.030 0.040为了保证初始间隙不超过 Zmax 即 δA δT Z min Zmax 选取必须满足以下条件δA δT Zmax - Z min由上可见,凸、凹模分别加工法的优点,凸、凹模具有互换性,制造周期短,便于成批制造.其缺点是,为了保证初始间隙在合理范围内,需要采用较小的凸、凹模具制造公差才能满足δA δT Zmax - Z min 的要求,所以模具制造成本相对较高.323 凸、凹模尺寸校核 冲孔凸、凹模尺寸校核δA δT Zmax - Z min 0.008 mm 0.012 mm〈0.180 mm -0.126 mm 0.02 mm 〈0.054 mm(满足间隙公差条件) 落料凸、凹模尺寸校核δA δT Zmax - Z min 0.016 mm 0.025 mm 0.04 mm 0.02 mm(不能满足间隙公差条件) 因此,只有缩小δA 、δT,提高制造精度,才能保证间隙在合理范围内,由此可取: δT 0.4(Zmax - Z min)0.4*0.054 mm 0.021 mmδA 0.6(Zmax - Z min )0.6*0.054 mm 0.032 mmDA43.69 mmDT43.57 mm324凸模与凹模配作法采用凸、凹模分开加工法时为了保证凸、凹模间一定的间隙值必须严格限制冲模制造公差因此造成冲模制造困难。对于冲制薄材料因Zmax与Z min的差值很小的冲模或冲制复杂形状工件的冲模或单件生产的冲模常常采用凸模与凹模配作的加工方法。配作法就是先按设计尺寸制出一个基准件凸模或凹模然后根据基准件的实际尺寸再按最小合理间隙配制另一件。这种加工方法的特点是模具的间隙由配制保证工艺比较简单不必校核δA δT Zmax - Z min的条件并且还可放大基准件的制造公差使制造容易。设计时基准件的刃口尺寸及制造公差应详细标注而配作件上只标注公称尺寸不注公差但在图纸上标明凸凹模刃口按凹凸模实际刃口尺寸配制。保证最小双面间隙值Z min。第四章 模具总体设计41模具类型的选择由冲压工艺分析可知采用复合模复合模有两种装配方式1 正装式复合模2 倒装式复合模从正装式和倒装式复合模结构分析中可以看出两者各有优缺点。正装式较用于冲制材质较软的或板料较薄的平直度要求较高的冲裁件还可以冲制孔边距离较小的冲裁件。而倒装式不宜冲制孔边距离较小的冲裁件但倒装式复合模结构简单、又可以直接利用压力机的打杆装置进行推件卸件可靠便于操作并为机械化出件提供了有利条件。根据上述复合模装配方式为正装式42 定位方式的选择 因为该模具采用的是条料控制条料的送进方向采用导料板无侧压装置。控制条料的送进步距采用挡料销出定距而第一件的冲压位置因为条料长度有一定余量可以靠操作工目测来定。 43 卸料、出件方式的选择因为工件料厚为1.2 mm相对较薄卸料力也比较小古可采用弹性卸料。又因为是正装式复合模生产所以采用下出件比较方便操作与提高生产效率。44主要零部件设计 441 工作零件的结构设计 1落料凸模 结合工件外形并考虑加工将落料凸模设计成直通式采用先切割机床加工4个M12螺钉固定在垫板上与凸模固定板的配合按H6/k5。其总长L可按以下公式计算 Lh1h2th(10251.217.8)mm54mm2冲孔凸模因为所冲的孔均为圆形而且都属于特别保护的小凸模所以冲孔凸模采用直通式一方面加工简单另一方面又便于装配与更换。其中冲6个φ4的圆形凸模都用标准形式。3凹模凹模采用整体凹模各冲裁的凹模孔均采用线切割机床加工凹模轮廓尺寸如下凹模的厚度 H 15mm凹模宽度B124mm凹模长度L142mm (送料方向)凹模轮廓尺寸为 15mm124mm142mm442导料板的设计导料板的内侧与条料接触外侧与凹模齐平导料板与条料之间的间隙取1mm这样就可以确定导料板的宽度导料板的宽度按下表选择。导料板采用45钢制作热处理40~45HRC用螺钉和销钉固定在凹模上。导料板的进端安装有承料板。表3.4.2导料板厚度H mm材料厚度t 挡料销高度h 导料板厚度H固定导料销 自动导料销0.3~2 3 6-8 4-82-3 4 8-10 6-8由上述可得导料板厚度H为6 m。443卸料板的设计卸料板的周界尺寸与凸模的周界尺寸相同厚度为10mm。卸料板的采用45钢制造淬火硬度为40-50HRC444卸料螺钉的选用卸料板上设置4个卸料螺钉公称直径为12mm 螺纹部分为M10*10mm.卸料钉尾部应留有足够的行程空间。卸料螺钉拧紧后应使卸料板超出凸模端面1 mm,有误差时通过在螺钉与卸料板之间安装垫片来调整。45 模具总装图通过以上设计可得到下图所示的模具总装图。模具上模部分主要由上模板、上垫板、上凸模固定板、凸模、卸料板等组成。卸料方式采用弹性卸料以橡胶为弹性元件。下模部分由下模座、凹模板、导料板、凹模固定板、下垫板等组成。条料送进时采用固定挡料销作为粗定距。操作时完成第一步冲压后把条料抬起向前移动用落料孔套在固定挡料销上并向前推进。模具总装图见下图21模柄2冲孔凸模3垫板4落料凹模5凸凹模6固定板7导柱8卸料板9导套10活动导料销11推件块12连接推杆13推件14模柄15打杆16导料销17卸料螺钉18下模座19弹簧20上模座21滑块图2单工序冲裁模46冲压设备的选定选择开式双柱可倾压机J23-25能满足使用要求。其主要技术参数如下公称压力250KN滑块行程65mm最大闭合高度270mm最大装模高度220mm连杆调节长度55mm工作台尺寸前后左右370mm560mm垫板尺寸厚度孔径50mm200mm模柄孔尺寸φ40mm*60mm最大倾斜度30047冲压设备的校核模具的闭合高度H闭H上模H上垫LHH下模H下垫H下固-h2456541550615-2189 mm式中L-------------------凸模长度H--------------------凹模厚度h2-------------------凸模冲裁后进入凹模的深度2 mm可见该模具闭合高度小于所选压力机J23-25的最大装模高度220mm可以使用。第 五 章 拉深模设计51有凸缘圆筒形件的拉深该零件的拉深过程其变形区的应力状态和变形特点与无凸缘圆形件是相同的。但有凸缘圆筒形件拉深时坯料凸缘部分不是全部进入凹模口部当拉深进行到凸缘外径等于零件凸缘直径包括切边量时拉深工作就停止。因此拉深成形过程和工艺计算与无凸缘圆筒形件的差别主要在首次拉深。下图为凸缘圆筒形件及坯料图。dt/d 1.1~1.4称为窄凸缘筒形件dt/d1.4称为宽凸缘筒形件。很明显该工件dt/d1.4为宽凸缘筒形件。图3宽凸缘件拉深过程