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欧宝中国官网:《冲压模具课程规划》典范
发布时间:2021-09-04 22:22:05 | 来源:欧宝平台网站 作者:欧宝彩票网址

  《冲压模具课程规划》典范 【典范】 (1)标题:春风EQ-1090 轿车储气简支架 (2)原始数据 数据如图 7—1所示。大批量出产,资料为 Q215,t=3mm。 图 7-1 零件图 (3)工艺剖析 此工件既有冲孔,又有落料两个工序。资料为 Q235、t=3mm 的碳素钢, 具有杰出的冲压功能,适合冲裁,工件结构中等杂乱,有一个直径φ44mm 的圆孔, 一个60mm×26mm、圆角半径为 R6mm的长方形孔和两个直径 13mm 的椭圆孔。 此工件满意冲裁的加工要求,孔与孔、孔与工件边际之间的最小壁厚大于8mm。 工件的尺度落料按ITll 级,冲孔按 IT10 级核算。尺度精度一般,一般冲裁完 万能满意要求。 (4)冲裁工艺计划确实认 ①计划品种该工件包含落料、冲孑 L 两个根本工序,可有以下三种工艺方 案。 计划一:先冲孔,后落料。选用单工序模出产。 计划二:冲孔一落料级进冲压。选用级进模出产。 计划三:选用落料一冲孔一同进行的复合模出产。 ②计划的比较各计划的特色及比较如下。 计划一:模具结构简略,制作便利,但需求两道工序,两副模具,成底细 对较高,出产功率低,且更重要的是在第一道工序完结后,进入第二道工序必定 会增大差错,使工件精度、质量大打折扣,达不到所需的要求,难以满意出产需 《冲压模具课程规划》典范 要。故而不选此计划。 计划二:级进模是一种多工位、功率高的加工办法。但级进模概括尺度较大, 制作杂乱,本钱较高,一般适用于大批量、小型冲压件。而本工件尺度概括较大, 选用此计划,势必会增大模具尺度,使加工难度前进,因而也排除此计划。 计划三:只需求一套模具,工件的精度及出产功率要求都能满意,模具概括 尺度较小、模具的制作本钱不高。故本计划用先冲孔后落料的办法。 ③计划确实认综上所述,本套模具选用冲孔一落料复合模。 (5)模具结构办法确实认 复合模有两种结构办法,正装式复合模和倒装式复合模。剖析该工件成形后 脱模便利性,正装式复合模成形后工件留鄙人模,需向上推出工件,取件不便利。 倒装式复合模成形后工件留在上模,只需在上模装一副推件设备,故选用倒装式 复合模。 图 7 2 粗画排样图 (6)工艺尺度核算 ①排样规划 a.排样办法确实认依据工件的形状。确认选用无废料排样的办法不行能做 到,但能选用有废料和少废料的排样办法。经屡次排样核算决议选用直对排法, 初画排样图如图 7 2所示。 b.确认搭边值查表,取最小搭边值:工件间 al=2.8,周围面 a=3.2。 考虑到工件的尺度比较大,在冲压进程中须在两头设置压边值,则应取。 a=5;为了便利核算取al=3。 c. 确认条料步距步距:257.5mm,宽度:250+5+5=260mm. d.条料的运用率 217520 52.35% 257.5 260 e.画出排样图依据以上资料画出排样图,如图 7-3所示。 《冲压模具课程规划》典范 图 7-3 排样图 ②冲裁力的核算 a.冲裁力 F 查表9-1 取资料 Q235 的抗拉强度σb=386MPa 由 F≈Ltσb 已知:L=181+113+10×2+220.5+50.73+39.7+98.27+π×44+14×2 +48×2+π×6×2+5×4+π×13×2=1124.68 所以 F=1124.68×3×386N=1302379N≈1300kN b.卸料力 Fx 由Fx=KxF,已知 Kx=0.04(查表2-17) 则 Fx=KxF=0.004×1300=52kN c.推件力 FT 由FT=nKTF,已知n=4 KT=0.045(查表 2-17) 则 FT=nKTF=4×0.045×1300=23.4kN d.顶件力 FD 由 FD=nKDF,已知 KD=0.05(查表 2-17) 则 FD=nKDF=0.05×1300=65kN ③压力机公称压力确实认本模具选用刚性卸料设备和下出料办法,所以 Fz=F+FT=1323.4kN 依据以上核算成果,冲压设备拟选 JA21-160。 ④冲裁压力中心确实认 a.按份额画出每一个凸模刃口概括的方位,并确认坐标系,标示各段压力中 心坐标点,如图7-4 所示。 《冲压模具课程规划》典范 图7-4压力中心核算图 b.画出坐标轴x、y。 c.别离核算出各段压力中点及各段压力中点的坐标值,并标示如图7-4 所示。 冲裁直线段时,其压力中心坐落各段直线段的中心。 冲裁圆弧线段时,其压力中心的方位见图7-5,按下式核算 Y=(180Rsinα)/(πα)=RS/b 则 Y=142×188/220.5=121 图7-5 压力中心的方位 所以,依据图 7-5求出 H 点的坐标为:H(121.27,120.86)。 d.别离核算出凸模刃口概括的周长。 冲裁压力中心核算数据见表 7-1。 e.依据力学原理,分力对某轴的力矩等于各分力对同轴力矩的代数和,则可 求得压力中心坐标( x0 , y0 ) 《冲压模具课程规划》典范 n x0 L1 x1 L2 x2 Ln xn L1 L2 Ln Li xi i 1 n Li i 1 n y0 L1 y1 L2 y2 Ln yn L1 L2 Ln Li yi i 1 n Li i 1 得 x0 101.87 y0 62.73 综上所述,冲裁件的压力中心坐标为(10l.87,62.73)。 ⑤刃口尺度的核算 a.加工办法确实认。结合模具及工件的形状特色,此模具制作宜选用配 作法,落料时,选凹模为规划基准件,只需求核算落料凹模刃口尺度及制作公役, 凸模刃口尺度由凹模实践尺度按要求配作;冲孔时,则只需核算凸模的刃口尺度 及制作公役,凹模刃口尺度由凸模实践尺度按要求配作;仅仅需求在配作时确保 最小双面合理空隙值Zmin=0.46mm(查表)。凸凹模刃口尺度由凸模配作尺 寸和凹模配作尺度结合完结。 b.选用配作法,先判别模具各个尺度在模具磨损后的改变状况,分三种状况, 别离核算如下。 第一种尺度(增大):181,171,56.5,14.5,98.27,50.73,179,11 3,56,27,51,75。 第二种尺度(减小):142,13,26,60,44,6。 第三种尺度(不变):10,5,60,40。 c.按入体准则查表 2-3 确认冲裁件内形与内形尺度公役,作业零件刃口 尺度核算见表。 d.画出落料凹模、凸凹模尺度,如图 7-6所示。 图 7—6 作业零件尺度 e.卸料设备的规划。选用图 7—7 所示的卸料设备,已知冲裁板厚t=3mm, 《冲压模具课程规划》典范 冲裁卸料力 FX=52kN。依据模具设备方位拟选6个绷簧,每个绷簧的预压力为 FO≥FX/n=8.67kN 查第 9 章表 9-32 圆柱螺旋紧缩绷簧,初选绷簧标准为(使所选绷簧的作业极 限负荷 Fj > F预) D=6mm,D=30mm,hO=60mm,Fj=1700mm,hj=13.1mm,n=7,f=1.8 8mm,t=7.8mm 其间,d 为资料直径,D 为绷簧大径,Fj 为作业极限负荷,hO 为自在高度,h j 为作业极限负荷下变形量,n为有用圈数,t为节距。 绷簧的总紧缩量为 H Fx Fj hj 66.81mm 图 7 7 卸料设备 l 一打杆;2 推板;3 一衔接推杆;4一推件块 (7) 模具全体结构规划 ①模具类型的挑选 由冲压工艺剖析可知,选用复合模冲压,所以本套模具 类型为复合模。 ②定位办法的挑选因为该模具选用的是条料,操控条料的送进方向选用导料 销;操控条料的送前进距选用绷簧弹顶的活动挡料销来定步距。而第一件的冲压 方位因为条料有必定的余量,能够靠操作工人目测来确认。 ③卸料、出件办法的挑选依据模具冲裁的运动特色,该模具选用刚性卸料方 式比较便利。因为工件料厚为 3mm,推件力比较大,用弹性设备取出工件不太简略, 且对弹力要求很高,不易运用。而选用推件块,运用模具的开模力来推出工件,既 安全又牢靠。故选用刚性设备取出工件。结构如图7-7所示。 ④导柱、导套方位确实认为了前进模具的寿数和工件质量,便利设备、调整、 修理模具,该复合模选用中心导柱模架。 (8)首要零部件的规划 ①作业零部件的结构规划 a.落料凹模凹模选用全体凹模,概括悉数选用数控线切割机床即可一次成 形,组织凹模在模架上的方位时,要依据压力中心的数据,尽量确保压力中心与模 柄中心重合。其概括尺度可按公式(2-24)和公式(2-25)核算 凹模厚度 H=kb=0.20×181=36.2mm(查表 2-22 得 k=0.22) 凹模壁厚 C=(1.5~2)H=54.3~72.4mm 《冲压模具课程规划》典范 取凹模厚度 H=60ram,壁厚 C 取 60mm。 凹模宽度 B=b+2c=179+2×60=299mm(送料方向) 凹模长度 L=181+2×60=301 依据工件图样,在剖析受力状况及确保壁厚强度的前提下,取凹模长度 为 315mm,宽度为315mm,所以凹模概括尺度为 315mm×315mm×60mm。 b.冲孔凸模依据图样:工件中有 4 个孔,其间有 2 个孔巨细持平,因而需设 计3支凸模。为了便利固定,都选用阶梯式,长度为 L=凹模+固定板+t=60+ 30+3.5=93.5mm。 c.凸凹模 当选用倒装复合模时,凸凹模尺度核算如下 H 凸凹=h1+h2+t+h=20+30+3+10.5=63.5mm 式中,hl 为卸料板厚度,取20mm;h2为凸凹模固定板厚度,取 30mm;t 为资料的厚度,取 3mm;h 为卸料板与固定板之间的安全高度,取 10.5。因凸凹 模为模具规划中的配作件,所以应确保与冲孔凸模和落料凹模的双方合理空隙 Z min。 ②定位零件的规划结合本套模具的详细结构,考虑到工件的形状,设置一个 φ6 活动挡料销(起定距的效果)和两个φ8 的活动导料销。挡料销和导料销的下 面别离选用紧缩绷簧,在开模时,绷簧康复弹力把挡料销顶起,使它处于作业状况, 周围的导料销也一同作业,详细结构如图 7—8 所示。 图 7—8 活动挡料销 a.卸料板规划 卸料板的周界尺度与凹模周界尺度相同,厚度为 20mm, 资料为 45 钢,淬火硬变为 40~45HRC。 b. 卸 料 螺 钉 的 选 用 卸 料 板 采 用 6 个 M8 的 螺 钉 固 定 , 长 度 L =h1+h2+a=44+8+15=67mm(其间 hl 为绷簧的设备高度;h2 为卸料板作业行程; a 为凸凹模固定板厚度)。 ③模架及其他零部件的规划 该模具选用中心导柱模架,这种模架的导柱在模具中心方位,冲压时能够防 止因为偏疼力矩而引起的模具倾斜。以凹模周界尺度为依据,查第表 9-48选 择模架标准 导柱:d(mm)×L(mm)别离为φ45×230、φ50×230(GB/T 2861.1)。 导套:d(mm)×L(mm)×D(mm)别离为φ45×125×48、φ45×125×48(GB /T2861.6)。 上模座厚度 H 上取 50mm,下模座厚度 H 下取 60mm,上垫板厚度 H 垫取 10m m,则该模具的闭合高度 H 闭为 H 闭=H 上+H 下+H 垫+L+H-h=50+60+10+93.5+63.5-3.5=273mm 式中 L——凸模高度,mm; H——凸凹模高度,mm; 《冲压模具课程规划》典范 h——凸模冲裁后进入凸凹模的深度,mm。 可见该模具的闭合高度小于所选压力机 JA21-160 的最大装模高度 450m m,因而该压力机能够满意运用要求。 (9)模具总装图 经过以上规划,可得到如图 7-9 所示模具的总装图。模具上模部分首要由 上模座、垫板、冲孔凸模、冲孔凸模固定板、凹模板等组成。下模由下模座板、 固定板、卸料板等组成。出件是由打杆、推板、衔接推杆、推件块组成的刚性推 件设备,运用开模力取出工件。卸料是在开模时,绷簧康复弹力,推进卸料板向上 运动,然后推出条料。在这中心冲出的废料由漏料孔直接漏出。 条料送进时运用活动挡料销定步距,侧边的两个导料销来定条料的宽度位 置。操作时完结第一步后,把条料向上抬起向前移动,移到刚冲过的料口里,再利 用侧边的导料销持续下一个工件的冲裁。重复以上动作来完结所需工件的冲裁。 (10)冲压设备的选取 经过校核,挑选开式双柱固定台式压力机JA21-160 能满意运用要求。 其首要技术参数如下。 公称压力:1600kN 滑块行程:160mm 滑块行程次数:40 次/min 最大关闭高度:450mm 关闭高度调理量:130mm 滑块中心线mm 作业台尺度(前后左右):710mm×11 20mm 垫板尺度(厚度):460mm 模柄尺度(直径深度):70mm×80mm 滑块底面尺度(前后左右):460mm×650mm (11)模具零件加工工艺 模具零件加工的要害在作业零件、固定板以及卸料板,若选用线切割加工技 术,这些零件的加工就变得相对简略。表7-3所列为φ44 圆孔凸模的加工工艺, 表7-4所列为 60×26冲孔凸模加工工艺进程。表 7-5 所列为凹模加工工艺 进程。 (12)模具的安装 依据复合模的特色,先装上模,再装下模较为合理,并调整空隙,试冲,返修。 详细进程如下。 ①上模安装 a.仔细查看每个即将安装零件是否契合图纸要求,并作好划线、定位等准 备作业。 b.先将凸模与凸模固定板安装,再与凹模板安装,并调整空隙。 c.把已安装好的凸模及凹模与上模座衔接,并再次查看空隙是否合理后, 打入销钉及拧入螺丝。 ②下模安装 a。仔细查看即将安装的各零件是否契合图纸要求,并作好划线、定位等 准备作业。 b.先将凸凹模放鄙人模座上,再装入凸凹模固定板并调整空隙,避免产生 干触及零件损坏。接着顺次按次序装入销钉、活动挡料销、弹顶橡胶块及卸料板, 《冲压模具课程规划》典范 查看空隙合理后拧入卸料螺钉,再拧入紧固螺钉,并再次查看调整。 c.将经调整后的上下模按导柱、导套合作进行拼装,查看空隙及其他安装 合理后进行试冲。并依据试冲成果作出相应调整,直到出产出合格制件。 (13)结束语 经过对春风 EQ-1090 轿车储气筒支架冲孔落料复合模的规划,更深一层 地了解冲裁模的规划流程,包含冲裁件的工艺剖析、工艺计划确实认、模具结构 办法的挑选、必要的工艺核算、首要零部件的规划、压力机类型的挑选、总装图 及零件图的制作。在规划进程中,有些数据、尺度是一点也大意不得,只需一个 数据有误,就得悉数改动,使规划难度大大添加。条料送进时运用活动挡料销定 步距,侧边的两个导料销来定条料的宽度方位。操作时完结第一步后,把条料向 上抬起向前移动,移到刚冲过的料口里,再运用侧边的导料销持续下一个工件的 冲裁。重复以上动作来完结所需工件的冲裁。 (14)参考文献 (15)称谢

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