双耳止动垫圈倒装复合模设计
6.3凸模结构设计 (1)凸模结构形式
圆凸模的结构形式主要分为标准圆凸模,凸缘式圆凸模,直通式凸模,由于冲裁件内孔为圆形,形状简单,冲裁力不大,故凸缘式圆凸模与直通式凸模不符合要求。考虑到标准圆凸模的配合段占据整个凸模长度的一半,将导致凸模固定板过厚,于是决定不采用标准件,自行加工。凸模的固定采用凸模固定板配合段定位,凸模固定板压紧的方式。 (2)凸模长度计算
根据模具结构,凸模长度等于凸模固定板、限位板、凹模厚度之和 由于凸凹模将会进入凹模板一段距离,
再加上一定的增加长度(凸模进入凹模的深度0.5mm) 即凸模长度h?(16+16+21)mm=53.5mm (3)凸模强度与刚度校核
由于凸模直径为25mm,冲裁的板厚为1mm,凸模的截面尺寸相对于板料厚度大了很多,故不需要进行强度和刚度的校核。
图6-4 冲孔凸模结构图
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6.4凹模型腔结构设计 1.凹模结构形式与固定方式
凹模的结构主要分为整体式和镶拼式,由于冲裁件形状简单,尺寸较小,冲裁所用的凹模选定为整体式。
由于采用整体式的凹模版,凹模板与上模座之间采用螺钉锁紧,销钉定位。 2.凹模孔口的结构形式
凹模孔口的结构形式主要分为:(1)全直壁型孔;(2)阶梯形直刃壁型孔;(3)斜刃壁凹模
考虑到采用倒装复合模,凹模在上模,要从凹模内进行推件,故斜刃壁凹模、阶梯形直刃壁型孔不符合要求,凹模孔口的结构形式选定为全直壁型孔。
图6-5 凹模结构图
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7.卸料和顶件装置设计
7.1卸料装置设计 7.1.1弹性元件的选用 1)初定弹簧数量n
为确保卸料平稳,拟选n=4 2)计算每个弹簧的预压力
Fy
已知卸料力Fx?3016.04N 3)由
Fy?Fx3016.04?N?754.01N?755Nn4
2Fy估算弹簧的极限工作载荷
Fj
Fj?2Fy?2?755N?1510N 由《国际标准模具弹簧ISO10243》,初选SJM32×16×44,其规格为:
DH?32m,mDd?16m,mh0?44m,mhj?16.3m,mFj?171N8,b?h?6.8?4mm, n?7.圈54)计算弹簧预压缩量hy hy?Fy5)校核
h?hy?hx?hm? (7.16?1?1?5)mm?14.16mm?16.3mm 因此,弹簧SJM32×16×44是合适的 7.1.2卸料螺钉的选用
卸料螺钉选用圆柱头内六角卸料螺钉
已知与弹簧配合的芯轴的直径为16mm,根据JB/T 7650.6-1994,选用规格为M12的卸料螺钉。
已知下模座厚度为45mm,垫板厚度为16mm,凸凹模固定板厚度为16mm,安全距离为10mm,卸料板厚度14mm
hjFj?755?16.3mm?7.16mm
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故卸料螺钉长度L>(16+16+10+14)mm=56mm, L<(45+16+16+10+14)mm=101mm 根据JB/T 7650.6-1994,选用长度为65mm的卸料螺钉。 综上,卸料螺钉的规格为M12×65 JB/T 7650.6-1994 7.2推件装置设计 7.2.1推件块的设计
H9的配合公差制造,为f8了保证推件块的推出可靠,推件块与凹模配合的部分要比凹模略长1mm,即 推件块的外轮廓与冲裁件的外轮廓一致,与凹模之间按照
L1?h?1?(21?1)mm?22mm
设计推件块的凸缘部分时,要保证板料分离时,推件块离凸模固定板仍有10mm的安全距离,已知限位板厚度为16mm,推件块已比凹模厚度略长1mm,材料板厚1mm,因
(16-10-1-1)mm?4mm。 此凸缘的长度L2? 要完全包络推件块外轮廓,于是将凸缘的表面尺寸设计为55×72mm的矩形。同时,为保证推出平稳,无偏心载荷,矩形的几何中心位于工件的压力中心。 7.2.2推杆的设计
为确保推出的平稳,选用四根推杆,分别布置在推件块的四周。
为了推出可靠,推杆的长度要略大于推杆固定板、凸模固定板、限位板的厚度之和。再减去推件块的凸缘厚度。 即L?(16?16?5?4)mm?33mm
根据《中国模具设计大典》表22.5-61中JB/T 7650-1994 ,确定推杆的规格为6×35。
7.2.3推板的设计
考虑到推件块的大小与推杆的布置情况,推板选择直径为80mm,厚度为6mm的圆板
7.2.4弹性元件的选择 1)初定弹簧数量n
为确保推件平稳,拟选n=6 2)计算每个弹簧的预压力
Fy
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已知推件力FT1?4147.06N 3)由
Fy?FT14147.06?N?691.17N?692Nn6
1.5Fy估算弹簧的极限工作载荷
Fj
Fj?1.5Fy?1.5?692N?1038N 由《国际标准模具弹簧ISO10243》,选定SJM20×10×25,其规格为:
DH?20mm,Dd?10mm,h0?25mm,hj?12.0mm,Fj?1292N, b?h?3?2.5mm ,n?2.5圈 由于是进行推件的弹簧,则不需要进行校核。
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