第三章 冲裁方案的确定
种,两种的优点、缺点及适用范围见表3-2:
表3-2 正装式复合模、倒装式复合模的优点、缺点及适用范围
比较项目 结构 优点 缺点 正装(顺装)式复合模 凸凹模装在上模,落料凹模和冲孔凸模装在下模 冲出的冲件平直度较高 结构复杂,冲件容易被嵌入边料中影响操作 倒装式复合模 凸凹模装在下模,落料凹模和冲孔凸模装在上模 结构较简单 不宜冲制孔边距离较小的冲裁件 不宜冲制孔边距离较小的冲裁件,冲制材质较软或板料较薄的平直适用范围 度要求较高的冲裁件,还可以冲制孔边距离较小的冲裁件 但倒装式复合模结构简单、又可以直接利用压力机的打杆装置进行推件,卸料可靠,便于操作,并为机械化出件提供了有利条件,故应用十分广泛 通过对正装式复合模和倒装式复合模两种优点、缺点及适用范围的分析比较,正装式复合模适合于冲制材质较软或板料较薄的平直度要求较高的冲裁件,还可以冲制孔边距离较小的冲裁件。而倒装式复合模不宜冲制孔边距离较小的冲裁件,但倒装式冷冲模结构简单,可以直接利用压力机打杆装置进行推件,卸件可靠,便于操作,并为机械化出件提供了有利条件,故应用十分广泛。综上所述,该制件结构形状简单,精度要求较低,孔边距较大,宜采用倒装式复合模。
5
淮安信息职业技术学院毕业设计论文
第四章 模具总体结构的确定
4.1 模具类型的选择
由以上冲压工艺分析可知,采用复合模冲压,模具类型为倒装式复合模。
4.2 送料方式的选择
由于零件的生产批量是大批量及模具类型的确定,合理安排生产可采用前后自动送料方式。
4.3 定位方式的选择
因为该模具采用的是条料,控制条料的送进方向采用导料销,无侧压装置。控制条料的送进布局采用挡料销定距。而第一件的冲压位置因为条料长度有一定余量,可以靠操作工目测来定。
4.4 卸料、出件方式的选择
刚性卸料是采用固定卸料板结构,常用于较硬、较厚且精度要求不高的工件冲裁后卸料。
弹性卸料具有卸料与压料的双重作用,主要用在冲料厚在2mm及以下厚度的板料,由于有压料作用,冲裁件比较平整。弹压卸料板与弹性元件、卸料螺钉组成弹压装置。
因为工件料厚为1mm,卸料力一般,可采用弹性卸料装置。又因为是倒装式复合模生产,所以采用下出件比较便于操作与提高生产效率。
4.5 导向方式的选择
方案一:采用对角导柱模架。由于导柱安装在模具压力中心对称的对角线上,所以上模座在导柱上滑动平稳。常用于横向送料级进模或纵向送料的落料模、复合模。
方案二:采用后侧导柱模架。由于前面和左、右不受限制,送料和操作比较方便。因为导柱安装在后侧,操作者可以看见条料在模具中的送进动作。但是不能使用浮动模柄。
方案三:采用四导柱模架。具有导向平稳、导向准确可靠、刚性好等优点。常用于冲压件尺寸较大或精度要求较高的冲压零件及大量生产用的自动冲压模架。
方案四:采用中间导柱模架。导柱安装在模具的对称线上,导向平稳、准确。只能一个方向送料。
6
第四章 模具总体结构的确定
(a) (b) (c) (d)
图4-1 导柱模架
(a)下模座 (b)导柱 (c)导套 (d)上模座
根据以上方案比较并结合模具结构形式和送料方式,为提高模具寿命和工件质量,采用后侧导柱模架,操作者可以看见条料在模具中的送进动作。由于前面和左、右不受限制,能满足工件成型的要求。即方案二最佳。
7
淮安信息职业技术学院毕业设计论文
第五章 工艺参数计算
5.1 排样方式的选择
冲裁件在板料、带料或条料上的布置方法称为排样。排样的意义在于减小材料消耗、提高生产率和延长模具寿命,排样是否合理将影响到材料的合理利用、冲件质量、生产率、模具结构与寿命。
排样的方法有:直排、斜排、对直排、混合排 ,根据设计模具制件的形状、厚度、材料等方面全面考虑。因此有下列三种方案:
方案一:有废料排样 沿冲件外形冲裁,在冲件周边都留有搭边。冲件尺寸完全由冲模来保证,因此冲件精度高,模具寿命高,但材料利用率低。
方案二:少废料排样 因受剪切条料和定位误差的影响,冲件质量差,模具寿命较方案一低,但材料利用率稍高,冲模结构简单。
方案三:无废料排样 冲件的质量和模具寿命更低一些,但材料利用率最高。 采用少、无废料排样法,材料利用率高,不但有利于一次冲程获得多个制件,而且可以简化模具结构,降低冲裁力,但受条料宽度误差及条料导向误差的影响,冲裁件的尺寸精度不易保证,故应采用方案一。
分析零件形状,应采用单直排的排样方式,零件的排样方式如图5-1所示。
图5-1 排样图
5.1.1 搭边值的确定
排样中相邻两工件之间的余料或工件与条料边缘间的余料称为搭边。搭边是废料,从节省材料出发,搭边值应愈小愈好。但过小的搭边容易挤进凹模,增加刃口磨损,降低模具寿命,并且也影响冲裁件的剪切表面质量。一般来说,搭边值是由经验和查表来确定的,该制件的搭边值采用查表取得。
如表5-1所示:根据此表和工件外形可知L≥50mm,可确定搭边值a和a1,a取
8
第五章 工艺参数计算
1.8mm,a1取1.5mm,较为合理。
表5-1 搭边a和a1数值(低碳钢) mm
材料厚度t 0.25以下 0.25~0.5 0.5~0.8 0.8~1.2 1.2~1.6 1.6~2.0 2.0~2.5 2.5~3.0 矩形件边长L≥50mm或圆角r≤2t的工件 工件间a1 2.8 2.2 1.8 1.5 1.8 2.0 2.2 2.5 沿边a 3.0 2.5 2.0 1.8 2.0 2.2 2.5 2.8 宽度的确定: 根据模具的结构不同,可分为有侧压装置的模具和无侧压装置的模具,侧压装置的作用是用于压紧送进模具的条料(从料带侧面压紧),使条料不至于侧向窜动,以利于稳定地加工生产。本套模具无导料板为无侧压装置。
故按下式计算:
0 0
B-△=(Dmax+2a+C)-△ (5-1)
式中: B-条料宽度;
Dmax-条料宽度方向冲裁件的最大尺寸; a-侧搭边值,可参考表5-1;
△-条料宽度的单向(负向)偏差,见表5-2; C-导料板与最宽条料之间的间隙,其最小值见表5-3。
表5-2 剪料公差及条料与导料板之间隙 mm
条料宽度 B/mm ~50 50~100 100~150 150~220 220~300 0~1 0.4 0.5 0.7 0.8 材料厚度t/mm 1~2 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 2~3 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 3~5 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3
9