图3.10 螺钉
3.5.8圆柱销、挡料销、推件销的选用
图3.11 销钉
(1)圆柱销:L=70mm d=12mm (销5n6?70 GB119—76) (2)挡料销:L=35mm d=5mm (销3n6?35 GB119—76)
3.5.9模柄的选用及加工
根据模具的设计设计,选用了压入式模柄,模柄代号为:A32?83 GB2862.1—81
但由于该冲压件中心需要冲孔,不能用推杆直接推出,需要利用推板推动推件销,从而带动推件块推出工件,因此需要对选用的模械设计课程柄进行加工。
图3.12 模柄
3.5.10模具的闭合高度计算
模具的闭合高度是指模具在最低工作位置时,上模座上平面至下模座下平面之间的距离。
H=Hs+Hd+ Htg+Hk+Ha+Hta+Hx-Hg=186mm 式中Hs——上模座厚度,mm ——下模座厚度,mm Hd——垫板厚度,mm Htg——凸模固定板厚度,mm Hk——空心垫板厚度,mm Ha——凹模厚度,mm Hta——凸模厚度,mm
Hg——冲裁时凸模与凹模之间的工作行程,mm
3.5.11压力机的选择
(一) 常用压力机的分类
压力机的种类很多,按照不同的观点可以把压力机分成不同的类别.如:按驱动滑块力的种类分机械的、液压的、气动的等;按滑块个数可分为单动的、双动的、三动的等;按驱动滑块的机构的种类又可分为曲轴式、肘杆式、摩擦式;按机身结构形式可分为开式的、闭式的等等。另外还有许多种分类方法,一般按驱动滑块力的种类而把压力机分为机械压力机、液压机。 (二) 压力机类型的选择制造技术
压力机类型的选择毕业设,主要是根据冲压工艺机械工毕业设的性质、生产批量大小、制件的几何形状、尺寸及精度要求,以及安全操作等因素来确定的。
开式曲柄压力机虽然刚度差,降低了模具寿命和冲件的质量。但是它成本低,且有三个方向可以操作的优点,故广泛应用于中小型冲裁件、弯曲件或拉深件的生产中。
闭式曲柄压力机刚度好、精度高,只能两个方向操作,适于大中型冲压件的生产。
双动曲柄压力机有两个滑块,压边可靠易调,适用于较复杂的大中型拉深件的生产。
高速压力机或多工位自动压力几适用于大批量生产。
液压机没有固定的行程,不会因为板材厚度超差而过载,全行程中压力恒定,但是压力机的速度低、生产效率低.适用于小批量,尤其是大型厚板冲压件的生产。
摩擦压力机结构简单、造价低、不易发生超负荷损坏。在小批量生产中用来完成弯曲、成形等冲压工件。
肘杆式精压机刚度大、滑块行程小械设计课程,在行程末端停留时间长,适用于校正、校平和整形等类冲压工序。 (三) 确定设备规格
(1) 压力机毕业设的行程大小,应该能保证成形零件的取出与毛坯的放进,例如拉伸所用压力机的行具制造程,至少应大于成品零件高度的两倍以上。
(2) 压力机工作台面的尺寸应大于冲模的平面尺寸,且还需留有安装固定的余地,但过大的工作台面上安装小尺寸的冲模时,工作台的受力条件也是不利的。
(3) 所选压力机的封闭高度应与冲模的封闭高度相适应。模具的闭合高度H0是指上模在最低的工作位置时,下模板的底面到上模板的顶面的距离.压力机的闭合高度H是指滑块在下死点时,工作台面到滑块下端面的距离。大多数压力机,其连杆长短能调节,也即压力机的闭合高度可以调节,故压力机有最大闭合高度Hmax和最小闭合高度Hmin。
设计模具时,模具闭合高度的数值应满足下式:
H?5mm?H0?Hmin?10mm max1无特殊情况应取上限值,即最好取在:H0?Hmin?L,这是为了避免连3杆调节过长,螺纹接触面积过小而被压坏。如果模具闭合高度实在太小,可以在压床台面上加垫板。
初选压力机的型号为J23—16B。 其主要的参数如下表: 型号 公差压力/KN 滑块行程次数/(次/min) 滑块行程/mm 最大封闭高度/mm 封闭高度调节量/mm 工作台尺寸/mm 模柄孔尺寸/mm 前后 左右 直径 厚度 J23—16B 160 120 70 320 60 700 750 40 60 3.5.12压力机的校核
选用型号为J23—16B的开式双柱可倾压力机。
3. 6 模具的总体设计
通常,模具是由机械零、部件,通用机构和功能元件构成。因此,其整体构造设计方法和原理,与通用机械设计的方法和原理基本上是相同的。但是,由于其使用功能和作用对象即使金属和非金属材料,加工成形为合格的制件(冲件、塑件、锻件等),而且,每副模具只能用于加工成形一种特定的制件,专用性强,是一种专用成形工具。因此,模具设计具有以下毕业设特毕业设点和要求. 3.6.1 精度与定位
精度概念和意识,是模具设计人员须建立的基本概念和意识。模具精度包括模具整体组合和零、部件的位置与形状尺寸精度、配合精度与定位精度。如冲模的冲裁间隙值及其均匀性等,均需由凸模与凹模的形状、位置精度、导向装置的位置与配合精度保证。因此,在模具设计时需进行严格的尺寸精度设计与计算。同时,还须考虑零、部件的制造工艺性和工艺精度,以保证模具的精密性能和可靠性。
由于本零件给定的尺寸精度都较低,所以未标注公差的尺寸都按生产所需经济精度要求的IT12级进行设计计算。因为该模具采用的是条料。而第一件的冲压位置可由活动挡料销定距。
3.6.2 模具的导向装置
模具运动方向的导向,是由导向装置来保证的。同时,导向装置对模具间隙的均匀性,精确合模运动还起定位的作用。导向装置常用的有,导柱与导套组成的导向装置(含滑动和滚动配合);导板导向装置(含一般导板副和自润滑导板副),主要用于大型冲模,滑块与导轨组成的斜抽芯导向;冲模送料的导料板导向等四种。模具运动方向的导向装置,由于起着精密导向和精密定位作用,所以要求精度高,导向刚度好等,常采用过定位导向。
由于本设计零件的相关部位的精度要求较控车床毕业设高,且相对行程较大故采用导柱导套导向,且,相应导向均已标准化。 3.6.3 卸件、卸料设计
冲模的卸料,通常采用在凹模上设计漏料孔漏料,在凸模上设计打料机构或设计气孔,用压缩空气吹料等方法。所以采用上出件比较便于操作与提高生产效率。如下图所示: 3.6.4 支承与紧固
模架是模具的主要支承部件。模架分上模座(或动模)和下模座(或定模)两部分,在模座上固定有凸模及其配件和凹模及其配件。模座也是送料机构、抽芯机构的支承部件。
另外,凸模垫板、固定板及卸料板的支承配件等均是具有一定功能的标准支承零件。模具的固定和连接,分刚性和弹性两种。通常采用螺栓、定位销进行刚性固定和连接方法。其中压料、卸料板则采用弹性连接,上模座(或动模)与下模座(或定模)之间连接方式是由导柱和导套等导向装置,使在进行合模运动时相连接,以完成制件的加工成形。