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Z?tmax?Kt (4-5) 凹凸模单边间隙公式:Z=t+Kt 间隙系数K=0.2
则凹凸模单边间隙Z=0.7+0.2*0.7=0.84 mm
凹模尺寸Dd1=( 32.6 - 0.75 * 0.5 )+00.06mm=32.56+00.06mm Dd2=( 30.1 - 0.75*0.5 )+00.06mm=30.06 +00.06mm Dd3=( 20.1- 0.75 * 0.5 )+00.06 mm=20.06 + +00.06mm Dd4=(17.4 - 0.75 * 0.5 )+00.06 mm=17.36 +00.06 mm
凸模尺寸 Dp2=( 30.1 - 0.75*0.5 - 2 * 0.84)+00.06 mm=30.88 +00.06 mm Dp4=(17.4 - 0.75 * 0.5 - 2 * 0.84)+00.06 mm=15.68 +00.06 mm Dd?(Dmax?0.75?)??d
0??d (4-6) dd?(dmin?0.4??2Z)0式中 Dd,dd —— 凹模的工作尺寸,mm; Dp,dp —— 凸模的工作尺寸,mm;
Dmax,d min—— 拉深件的最大外形尺寸和最小内形尺寸,mm; Z —— 凹凸模的单边间隙,mm; △ —— 拉深件的公差,mm;
δd,δp —— 凹凸模的制造公差,mm。Δd=0.06;δp=0.035. 拉深凸模的出气孔直径为5 mm。 4.4 压印凸模尺寸
压印模具的作用是借用冲压力使零件表面压上花纹,文字等图形,设计时在 凸模上刻出相反的文字,然后淬火,提高 压印的使用年限。
本次设计的压印时主要是在工件表面压出ZT两个字母,字号为2号字,其凸模为一半径为2.5mm的圆柱凸模,所以,应该在凸模表面刻出ZT的镜像字。凹模不作设计,主要靠卸料板的压力与凸模的压力,而压出文字。 4.5 切口模的设计
拉深件边缘如果容易出现褶皱,就要在拉深件边缘切口,这样在拉深过程中是有利的,防止了皱褶的缺陷。工序的方法是将板材边缘切成一定形状的口,做到材料和板材分开,也可以切开一部分板材,保留一部分。
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切口的凹模设计为零件的外形凹槽,凹槽的宽度为1.5 mm,两端的腰圆孔半圆处保留不切断,凸模形状根据凹模形状尺寸减去配合公差,配合公差根据试验而定。图凹模如图4-1
图 4-1 切口凹凸模
4.6 凹模尺寸的计算
沿着送料方向上的凹模型孔壁间的最大距离: l=5*43.22+30.25*cos 36=241mm
垂直送料方向上的凹模型孔壁间的最大距离: b=86.45mm;
送料方向的凹模长度为: L=241+2*25=291mm; 垂直送料方向的凹模宽度为: B=86.45+2*40=172.45mm; 凹模厚度为:
H=K1K2(0.1F)ˉ3=1.3*1.25*(0.1*121290)ˉ3 =37.34 mm 式中 F —— 冲裁力,N;
K1 —— 凹模材料修正系数,碳素工具钢K1=1.3; K2 —— 凹模刃口周长修正系数,K2=1.25 。
根据凹模尺寸,初步确定标准凹模轮廓尺寸为L*B*H=315*200*40(mm) 4.7其他模具零部件规格
弹性卸料板:弹性卸料板的外形尺寸一般接近于凹模固定板,其厚度等于凹模板厚的0.6-0.8倍。和凸模配合是,其间隙0.1-0.5mm。为便于卸料,卸料板
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工作平面比凸模刃口端面高出0.3-0.5mm,查表4-10。弹性卸料板的厚度h=30m。 凸模固定板:固定板为矩形,外形尺寸与凹模一样,厚度取凹模厚度的0.6-0.8.配合间隙H7/m6,H取25mm合适. 垫板:垫板的厚度为16 mm,长宽与凹模尺寸一样.
卸料支承板:卸料支承板厚度为10 mm,长和宽与凹模保持一致。 4.8凸模设计
4.8.1凸模强度的校核
对最小凸模校核。
因孔径远远大于材料厚度,所以凸模强度和刚度足够。 根据表4-5计算最小直径d满足的条件: d≧5.2*0.7*255/800=1.2mm显然凸模强度合适。 凸模最大自由长度的校核:
L<=90(3-0.049)/3428.88(-2)=4.6mm
所以去小凸模工作长度为3mm,大凸模工作长度为6mm。
4.8.2 凸模的总长度计算
凸模的长度要根据具体的结构来确定,还要参考凸模修磨量,固定板,卸料板之间的安全距离等因素。
本次设计中,用到的凸模有:冲导正孔凸模,切口凸模,二次浅拉深凸模,二次压边圈兼一次拉深凸模,冲中心孔凸模,冲腰圆孔凸模2个,压印凸模,落料凸模,共八种凸模。 (1) 冲导正孔凸模
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图4-2 冲导正孔凸模尺寸及公差
冲导正孔凸模选用圆形凸模A型,铆接凸模,,技术条件按JB/T763-1994的规定处理。直径d=3.3 mm,材料:9Mn2V,A型面凸模,h为II型,圆凸模,AII 3.3*70,JB/T8057.1-1995,,9Mn2V。其公差如图4-2所示。 (2) 切口凸模
切口凸模横截面如图4-1俯视图,为零件外形除去两端腰圆孔外形,其长度为L=70+0.7+0.8=71.5 mm
其中 70mm —— 凸模固定板厚度,卸料支撑承板厚度,卸料板厚度及凸模固定板与 卸料支撑承板之间的安全距离; 0.7mm —— 材料厚度;
0.8mm —— 切刀在材料以下的长度。 (3) 二次浅拉深凸模
二次浅拉深凸模主要拉深零件中梯形阶梯的小阶梯,拉深凸模长度为L=70+5-0.7=74.3mm。 其中 5mm —— 总拉深高度 (4) 二次压边圈兼一次拉深凸模
二次压边圈兼一次拉深凸模是拉深零件中梯形阶梯中的大阶梯,其长度为二次浅拉深凸模
的长度减去弹性元件的长度再减去二次拉深的高度,即 L=74.3-10-1.4=62.90mm (5) 冲中心孔凸模
冲中心孔凸模的长度为70+5+1=76mm,尺寸及公差参数可参考图4-2。 (6) 冲腰圆孔凸模
冲腰圆孔凸模长度尺寸与冲中心孔凸模相等,L=76 mm。 (7) 压印凸模
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图4-3 压印凸模
如图4-3所示,因为压印是在零外表面一侧,所以压印凸模在凹模板固定,其长度为40+20=60 mm,其中: 40 mm —— 凹模厚度;
20 mm —— 下模座中凸模的长度。 (8) 落料凸模
落料凸模的长度为L=70+5=75 mm 4.9 模架模座模柄的确定
模架主要有滑动导向模架和滚动导向模架两大类,本次模架选用滑动导向模架。根据设计的要求和综合方面的考虑,最后选用对角导柱模架。
凹模周界L=315 mm,B=200 mm,闭合高度H=190-230 mm,GB2851.1,阶梯尺寸。 模柄的确定:模柄主要是把上模固定在压力机滑块上的同时让模具压力中心和滑块的压力中心垂直在一条直线上。
主要通过模具的大小,模架类型,上模结构以及精度等来选用模柄的结构类型。然后再由压力机滑块上的模柄孔尺寸来选取,一般模柄直径与模柄孔直径应相等,长度比模柄孔深小5-10 mm。
模柄安安装形式可分为:压入式模柄,旋入式模柄,凸缘模柄等。 根据压力机型号的要求,选用之间为50mm,进入压力机的深度不超过70mm,所以定为旋入式模柄A50 4.10 其他零件的规格 4.10.1浮升销
在多工位级进模中要求条料在被送进过程中无任何阻碍,所以,在 完成一次冲压后条料需要抬高到一定的高度,防止其它零件对条料的阻碍,能够顺利的进行下一次送料。
多工位级进模中主要用的导料装置有带槽式浮升销,台肩式导料板,以及浮顶装置配合使用的导料装置等。
本次设计中主要用带槽式浮升销,有了浮升销,不仅可以省去导料板,而且方便使用,,采用槽式浮升销时,必须在弹性卸料板对应的位置留有让位孔,工作时浮升销的顶面被让位孔压住,从而使条料从进料的位置送到加工的位置。其计算
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