卸料螺钉.docx
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卸料螺钉
冷冲压模具设计与制造实例
冷冲压模具设计与制造实例
冲裁模设计与制造实例
工件名称:
手柄
节产批量:
中批量
材料:
08钢
材料厚度:
1.5mm
1.冲压件工艺性剖析
此工件只有落料和冲孔两个工序。
资料为08钢,具有良好的冲压性能,合适冲裁。
工件构造相对简略,有一个φ8mm的孔和5个φ5mm的孔;孔与孔、孔与边沿之间的间隔也满足请求,最小壁厚为3.5mm(大端4个φ5mm的孔与φ8mm孔、φ5mm的孔与R16mm外圆之间的壁厚)。
工件的尺寸全体为自由公差,可看作IT14级,尺寸精度较低,普通冲裁完整能满足请求。
2.冲压工艺方案的确定
该工件包含落料、冲孔两个基础工序,可有以下三种工艺方案:
方案一:
先落料,后冲孔。
采用单工序模生产。
方案二:
落料-冲孔复合冲压。
采用复合模生产。
方案三:
冲孔-落料级进冲压。
采用级进模生产。
方案一模具结构简单,但需两道工序两副模具,本钱高而生产效率低,难以满足中批量生产要求。
方案二只需一副模具,工件的精度及生产效率都较高,但工件最小壁厚3.5mm接近凸凹模许用最小壁厚3.2mm,模具强度较差,制造难度大,并且冲压后成品件留在模具上,在清算模具上的物料时会影响冲压速度,操作不便利。
方案三也只需一副模具,生产效力高,操作方便,工件精度也能满足要求。
通过对上述三种方案的分析比较,该件的冲压生产采用方案三为佳。
3.重要设计计算
(1)排样方法的肯定及其计算
设计级进模,首先要设计条料排样图。
手柄的外形具有一头大一头小的特色,直排时资料利用率低,应采取直对排,如图8.2.2 所示的排样方式,设计成隔位冲压,可明显地减少废物。
隔位冲压就是将第一遍冲压以后的条料程度方向旋转180°,再冲第二遍,在第一次冲裁的间隔中冲裁出第二部分工件。
搭边值取2.5mm和3.5mm,条料宽度为135mm,步间隔为53mm,一个步距的材料应用率为78%(盘算见表8.2.1)。
查板材尺度,宜选950mm×1500mm的钢板,每张钢板可剪裁为7张条料(135mm×1500mm),每张条料可冲56个工件,故每张钢板的材料应用率为76%。
图8.2.1手柄工件简图图8.2.2手柄排样图
(2)冲压力的计算
该模具采用级进模,拟选择弹性卸料、下出件。
冲压力的相干计算见表8.2.1。
依据计算成果,冲压装备拟选J23-25。
(3)压力中心的肯定及相干计算
计算压力中心时,先画出凹模型口图,如图8.2.3所示。
在图中将xoy坐标系树立在图示的对称中心线上,将冲裁轮廓线按几何图形分解成L1~L6共6组基础线段,用解析法求得该模具的压力中心C点的坐标(13.57,11.64)。
有关计算如表8.2.2所示。
由以上计算成果可以看出,该工件冲裁力不大,压力中心偏移坐标原点O较小,为了便于模具的加工和装配,模具中心仍选在坐标原点O。
若选用J23-25冲床,C点仍在压力机模柄孔投影面积范畴内,满足要求。
(4)工作零件刃口尺寸计算
在确定工作零件刃口尺寸计算办法之前,首先要斟酌工作零件的加工办法及模具装配方
法。
联合该模具的特色,工作零件的外形相对较简单,合适采用线切割机床分辨加工落料凸
模、凹模、凸模固定板以及卸料板,这种加工方式可以保证这些零件各个孔的同轴度,使装
配工作简化。
因此工作零件刃口尺寸计算就按离开加工的办法来计算,具体计算见表8.2.3 所示。
图8.2.3凹模型口图
(5)卸料橡胶的设计
卸料橡胶的设计计算见表8.2.4。
选用的四块橡胶板的厚度务必一致,不然会造成受力不均匀,活动发生歪斜,影响模具的正常工作。
4.模具总体设计
(1)模具类型的选择
由冲压工艺剖析可知,采用级进冲压,所以模具类型为级进模。
(2)定位方法的选择
由于该模具采用的是条料,节制条料的送进方向采用导料板,无侧压装置。
把持条料的送提高距采用挡料销初定距,导正销精定距。
而第一件的冲压地位由于条料长度有必定余量,可以靠操作工目测来定。
(3)卸料、出件方法的选择
因为工件料厚为1.2mm,相对较薄,卸料力也比拟小,故可采用弹性卸料。
又因为是级进模生产,所以采用下出件比拟便于操作与进步生产效力。
(4)导向方式的选择
为了进步模具寿命和工件质量,方便安装调剂,该级进模采用中间导柱的导向方式。
5.重要零部件设计
(1)工作零件的构造设计
①落料凸模
联合工件外形并斟酌加工,将落料凸模设计成直通式,采用线切割机床加工,2个M8螺钉固定在垫板上,与凸模固定板的配合按H6/m5。
其总长L可按公式2.9.2计算:
=20+14+1.2+28.8=64mm
具体结构可参见图8.2.4(a)所示。
②冲孔凸模
由于所冲的孔均为圆形,而且都不属于须要特殊维护的小凸模,所以冲孔凸模采用台阶式,一方面加工简略,另一方面又便于装配与调换。
其中冲5个φ5的圆形凸模可选用尺度件BⅡ型式(尺寸为5.15×64)。
冲φ8mm孔的凸模结构如图8.2.4(b)所示。
③凹模
凹模采用整体凹模,各冲裁的凹模孔均采用线切割机床加工,部署凹模在模架上的位置时,要根据计算压力中心的数据,将压力中心与模柄中心重合。
其轮廓尺寸可按公式2.9.3、2.9.4计算:
凹模厚度H=kb=0.2×127mm=25.4mm(查表2.9.5得k=0.2)
凹模壁厚c=(1.5~2)H=38~50.8mm
取凹模厚度H=30mm,凹模壁厚c=45mm,
凹模宽度B=b+2c=(127+2×45)mm=217mm
凹模长度L取195mm(送料方向),茶道包括两个内容;凹模轮廓尺寸为195mm×217mm×30mm,结构如图8.2.4(c)所示。
(2)定位零件的设计
落料凸模下部设置两个导正销,分辨借用工件上φ5mm和φ8mm两个孔作导正孔。
φ8mm导正孔的导正销的构造如图8.2.5所示。
导正应在卸料板压紧板料之前完成导正,斟酌料厚和装配后卸料板下平面超越凸模端面lmm,所以导正销直线部分的长度为1.8mm。
导正销采用H7/r6安装在落料凸模端面,导正销导正部分与导正孔采用H7/h6配合。
起粗定距的运动挡料销、弹簧和螺塞选用尺度件,规格为8×16。
(3)导料板的设计
导料板的内侧与条料接触,外侧与凹模齐平,导料板与条料之间的间隙取1mm,这样就可确定了导料板的宽度,导料板的厚度按表2.9.7选择。
导料板采用45钢制造,热处理硬度为40~45HRC,用螺钉和销钉固定在凹模上。
导料板的进料端安装有承料板。
(4)卸料部件的设计
①卸料板的设计
卸料板的周界尺寸与凹模的周界尺寸雷同,厚度为14mm。
卸料板采用45钢制作,淬火硬度为40~45HRC。
②卸料螺钉的选用
卸料板上设置4个卸料螺钉,公称直径为12mm,螺纹部分为M10×10mm。
卸料
材料:
Crl2MoV热处置:
58~62HRC
技巧要求:
尾部与凸模固定板按H6/m5配合材料:
Crl2MoV
热处置:
58~62HRC
材料:
Crl2MoV热处置:
60~64HRC
图8.2.4工作零件
钉尾部应留有足够的行程空间。
卸料螺钉拧紧后,应使卸料板超越凸模端面lmm,有误差时通过在螺钉与卸料板之间安装垫片来调剂。
(5)模架及其它零部件设计
该模具采用中间导柱模架,这种模架的导柱在模具中间位置,冲压时可防止由于偏心力矩而引起的模具歪斜。
以凹模周界尺寸为根据,选择模架规格。
导柱d/mm×L/mm分辨为φ28×160,φ32×160;导套d/mm×L/mm×D/mm分离为φ28×115×42,φ32×115×45。
上模座厚度H上模取45mm,上模垫板厚度H垫取10mm,固定板厚度H固取20mm,下模座厚度H下模取50mm,那么,该模具的闭合高度:
H闭=H上模+H垫+L+H+H下模-h2=(45+10+64+30+50-2)mm=197mm
式中L――凸模长度,L=64mm;
H――凹模厚度,H=30mm;
h2――凸模冲裁落后进凹模的深度,h2=2mm。
可见该模具闭合高度小于所选压力机J23-25的最大装模高度(220mm),可以应用。
6.模具总装图
通过以上设计,可得到如图8.2.6所示的模具总装图。
模具上模部分主要由上模板、垫板、凸模(7个)、凸模固定板及卸料板等组成。
卸料方式采用弹性卸料,以橡胶为弹性元件。
下模部分由下模座、凹模板、导料板等组成。
冲孔废物和成品件均由漏料孔漏出。
条料送进时采取运动挡料销13作为粗定距,在落料凸模上安装两个导正销4,应用条料上φ5mm和φ8孔作导正销孔进行导正,以此作为条料送进的精断定距。
操作时完成第一步冲压后,把条料抬起向前移动,用落料孔套在运动挡料销13上,并向前推紧,冲压时凸模上的导正销4再作精肯定距。
活动挡料销地位的设定比幻想的几何地位向前偏移0.2mm,冲压进程中粗定位完成以后,当用导正销作准确定位时,由导正销上圆锥形斜面再将条料向后拉回约0.2mm而完成准确定距。
用这种方式定距,精度可到达0.02mm。
Ralphlaurenromance;
7.冲压装备的选定
通过校核,选择开式双柱可倾压力机J23-25能满足应用要求。
其主要技巧参数如下:
公称压力:
250KN
滑块行程:
65mm
最大闭合高度:
270mm
最大装模高度:
220mm
图8.2.5导正销
图8-2-6手柄级进模装配图
工作台尺寸(前后×左右):
370mm×560mm
垫板尺寸(厚度×孔径):
50mm×200mm,比较砖的尺寸是否一致;
模柄孔尺寸:
φ40mm×60mm,Rhodimmuneglobulin;最大倾斜角度:
30°
8.模具零件加工工艺
本副冲裁模,模具零件加工的要害在工作零件、固定板以及卸料板,若采用线切割加工技巧,这些零件的加工就变得相对简单。
图8.2.4(a)所示落料凸模的加工工艺进程如表8.2.5所示。
凹模、固定板以及卸料板都属于板类零件,其加工工艺比较规范。
图8.2.4(c)所示凹模的加工过程与图7.2.1所示落料凹模的加工进程完整相似,见表7.2.4,在此不再反复。
9.模具的装配
依据级进模装配要点,选凹模作为装配基准件,先装下模,再装上模,并调剂间隙、试冲、返修。
具体装配见表8.2.6所示。
拉深模设计与制作实例
零件简图:
如图8.2.7所示。
生产批量:
大量量,林守业;材料:
镀锌铁皮
资料厚度:
1mm
1.冲压件工艺性剖析
该工件属于较典范圆筒形件拉深,外形简略对称,所有尺寸均为自由公差,对工件厚度变更也没有作请求,只是该工件作为另一零件的盖,口部尺寸φ69可稍作小些。
而工件总高度尺寸14mm可在拉深后采取修边达要求。
2.冲压工艺计划的断定
该工件包含落料、拉深两个基础工序,可有以下三种工艺方案:
计划一:
先落料,后拉深。
采用单工序模生产。
计划二:
落料-拉深复合冲压。
采用复合模生产。
方案三:
拉深级进冲压。
采用级进模生产。
方案一模具结构简单,但需两道工序两副模具,生产效率低,难以满足该工件大量量生产的要求。
方案二只需一副模具,生产效率较高,尽管模具结构较方案一庞杂,Halloweencontactlenses,但由于零件的几何形状简单对称,模具制作并不艰苦。
方案三也只需一副模具,生产效力高,但模具结构比较庞杂,送进操作不便利,加之工件尺寸偏大。
通过对上述三种方案的分析比拟,该件若能一次拉深,则其冲压生产采用方案二为佳。
3.重要设计计算
(1)毛坯尺寸计算
根据表面积相等原则,用解析法求该零件的毛坯直径D,具体计算见表8.2.7。
(2)排样及相干盘算
采用有废物直排的排样方式,相关计算见表8.2.7。
查板材标准,宜选750mm×1000mm的冷轧钢板,每张钢板可剪裁为8张条料(93mm×1000mm),每张条料可冲10个工件,故每张钢板的材料利用率为68%。
(3)成形次数的断定
该工件底部有一台阶,按阶梯形件的拉深来计算,求出h/dmin=15.2/40=0.38,根据毛坯相对厚度t/D=1/90.5=1.1,查表4.4.3发明h/dmin小于表中数值,能一次拉深成形。
所以能采用落料-拉深复合冲压。
(4)冲压工序压力计算
该模具拟采用正装复合模,固定卸料与推件,具体冲压力计算见表8.2.7所示。
依据冲压工艺总力计算成果并联合工件高度,初选开式双柱可倾压力机J23-25。
(5)工作部分尺寸盘算
落料和拉深的凸、凹模的工作尺寸计算见表8.2.8所示。
其中因为该工件口部尺寸要求要与另一件配合,所以在设计时可将其尺寸作小些,即拉深凹模尺寸取φ68.1+0.08mm,相应拉深凸模尺寸取φ6
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