汽車鎖座零件沖壓工藝分析及模具設計(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 72mm X8=0 Y8=72mm L9=10mm X9=0 Y9=90mmL10= X10=8mm Y10=28mmL11= X11=8mm Y11=23mmL12= X12=0mm Y12=11mm由公式X=(∑LiXi)/(∑Li) 。 Y=(∑LiYi)/(∑Li)得壓力中心的坐標值為：X=0 ，Y= 沖裁間隙的計算沖裁間隙是指沖裁模的凸模和凹模刃口之間的間隙。間隙值的大小對沖裁件的質量、模具壽命、沖裁力的影響很大，是沖裁工藝與模具設計中的一個極其重要的工藝參數。籠統的說,選用中等或偏大的間隙,會收到省力節能的效果．這是因為在一定范圍內增大間隙，剪切區內的壓應力降低，而拉應力增加，容易產生裂紋，從而抗剪強度變小，使沖裁力下降．同樣，由于增大間隙，沖出的工件尺寸會因拉伸變形產生回彈而縮小，因而不至于再堵塞在凹模孔內，使推件力明顯變小．間隙過小或過大時，沖裁功都會有所增加，只有間隙合適時，沖裁斷裂時的上，下裂紋才會相遇匯合，使沖裁功最小．材料為Q235，厚度為2mm，可查參考資料[8]表33沖裁模初始雙面間隙Zmin= Zmax= . 沖裁模刃口尺寸的計算，尺寸計算： (1) 落料計算公式： Dd=（Dmaxx△）+δd0 Dp=（D凹Zmin）δp0=（Dx△Zmin）δp0查表得： Zmin= Zmax= X1=1 δ1p= δ1d=+ X2=1 δ2p= δ2d=+ X3=1 δ3p= δ3d=+所以可得： D1d=（261）+ =+ D1p=（261）= D2d=（181）+ =+ D2p=（181）= D3d=（101）+ =+ D3p=（101）=（2） 沖孔 計算公式： dp=（dmin+x△）δp0 dd=（dp+Zmin）+δd0=（dmin+ x△+Zmin）+δd0 查表得： x1= δ1p= δ1d=+ X2= δ2p= δ2d=+ 所以得: d1p=(6+)= d1d=(6++)+=+ d2p=(+)= d2d=(++)+=+ (3) 孔心距: 計算公式: Ld=(Lmin+△)177。△ 可得: L1d=(+) 177。=16177。 L2d=(+) 177。=5177。 L3d=(+) 177。=12177。 設計各主要零件結構尺寸 凹模外形尺寸的設計：凹模高度H的確定：H=KB=90= 取 H=30 mm凹模壁厚C的確定：C=（~2）H,取 C=30=45凹模的長度L的確定:L=b＋2C=180mm 凹模的寬度B的確定:B=a+2C=116mm根據參考資料3確定凹模外形尺寸為:200mm125mm30mm。根據參考資料3凹模螺孔選用d=M6根據參考資料3 查得，凹模螺孔間距為25mm70mm凹模上螺孔到凹模外緣的最小距離a1==6= 選用a1=12mm螺孔到凹模孔、銷孔距離的最小尺寸為bmin==6=凹模具體尺寸如下圖（）所示： 計算出凹模的尺寸后便可以確定模架的選取. 凸凹模外形尺寸設計 在復合模中，必定有一個凸凹模。凸凹模的內外緣均為刃口，內外緣之間的壁厚決定與沖裁件的尺寸。從強度的考慮，壁厚受最小值的限制。凸凹模的最小壁厚與沖模結構有關，對于正裝復合模，由于凸凹模裝于上模，孔內不會有積存廢料，脹力小，最小壁厚可以小些；對于倒裝復合模，因為孔內會積存廢料，所以最小壁厚要大些。凸凹模的外形尺寸根據凹模來配做，總高度的設計H=50mm。詳細尺寸和技術要求參見凸凹模的設計圖。 凸模外形尺寸的設計：一般的凸模組件結構包括凸模和凸模固定板、墊板和防轉銷等，并用螺釘銷釘固定在上模座上。凸模刃口要有高的耐磨性，并能承受沖裁時的沖擊力。因此應有高的硬度與適當的任性。形狀簡單的凸模常選用T8A、T10A等制造。凸模長度 L=l1+l2+l3+l其中：l1—卸料板的厚度； l2凸模固定板厚度； l3導尺厚度 l 附加長度，一般取l=15~20mm參考資料可得，： 其他主要部件的選取：凸模固定板，用于固定凸模。固定板的外行尺寸一般與凹模大小一樣，可由標準中查得。固定凸模用的形孔與凸模固定部分相適應。型孔位置應與凹模型孔位置協調一致。凸模固定板內凸模的固定方法通常是將凸模壓入固定板內，其配合用H7/m6，對于大尺寸的凸模，也可以直接用螺釘、銷釘固定到模座上而不用固定板。對于小模具還可以用粘結固定。個模具主要零件標準如下：上模座 L/mmB/mmH/mm=250mm200mm45mm下模座 L/mmB/mmH/mm=250mm200mm50mm導柱 d/mmL/mm=35mm160mm導套 d/mmL/mmD/mm=35mm105mm43mm模架閉合高度： 170mm～210mm墊片厚度： 10mm凸模固定板厚度： 18mm卸料板厚度： 28mm： 開式雙柱可傾壓力機 J2340 ， 公稱壓力： 400KN滑塊行程： 100mm最大閉合高度： 330mm連桿調節量： 65mm工作臺尺寸： 460mm700mm墊板尺寸：（厚度孔徑） 65mm200mm模柄孔尺寸：（直徑深度）φ50mm70mm 最大傾斜角度: 30176。 4 彎曲模的設計 彎曲件的工藝分析 最小彎曲半徑 rmin工件在彎曲彎曲時候，外層纖維受拉應力最大，內層受壓應力最大，彎曲毛坯變形區外表面金屬在切應力作用下，產生切向伸長變形ε可用下式表示： ε= t/2ρ = 1/（2r/t+1）彎曲半徑與材料厚度的比值稱相對彎曲半徑（r/t）。r/t越小，變相程度越大。但當減小到一定程度時，材料外層纖維可能因受應力過大而被拉裂。因此最小彎曲半徑不能太小，應受到一定的限制。 影響最小彎曲半徑有如下因素：（1） 材料的機械性能塑性越好的材料，塑性變形的穩定性越好，所永許的最小完全半徑就越小。但是在生產中，由于受到冷作硬化的影響而塑性有所降低。可進行退火處理。對塑性不好的材料可進行熱加工以提高其塑性變形能力。（2） 板料彎曲方向性實際的板料中，纖維層是有一定方向的，平行于纖維方向的塑性指標比垂直的要好，因此在彎曲時，應盡量使彎曲線與纖維方向垂直，最小彎曲半徑可去小些。，： 合理 不合理 （3） 板寬板寬是以相對板寬B/t來表示的。B/t〈3時，彎曲時在板料寬度方向的應力為0，板寬方向的材料可以自由移動緩解了板寬方向的受力狀況，因此可以使最小彎曲半徑減 小。板寬增加，rmin/t增大。（4） 彎曲中心角rmin/t較小時，在直邊部分也產生一定的切向應力，使圓角區變形得到緩解，從而使rmin/t減小。（5） 板料厚度板料厚度t減小時，則外表面的切向應變ε減小，即開裂的危險性減小。但是另方面，變形區在厚度方向的應變是按線性規律變化的，對于薄板料切向應變很快由外層的最大值衰減到中性層的零。從而rmin/t可盡量小些。 彎曲件直邊高度HH不應該去得太小，最好H 〉3t ，否則不能得到足夠的。如果不能做到H 〉2t ，可在彎曲部位預先壓糟在彎曲，或者當增長直邊部分，彎曲成形后在切去