





级进模设计说明书.doc
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(CAD图纸)
由于本设计采用镶拼式凹模,其外边有个固定框,所以这种凹模外形尺寸要比整体式凹模大。
根据排样图测量可知,排样长度达到,而本设计的料宽为,再根据前面的计算知,。
所以,凹模固定板凸模的设计凸模的结构形式与固定方法多工位级进模中的凸模结构形式方法很多。
凸模的形式从形状来说圆形和异形用得最多从结构特点来说用于冲裁的凸模比较多,小凸模多。
固定方法主要是机械固定法和物理固定法,但机械固定法用的较多。
下面就根据本设计中各凸模的特点进行设计确定。
中间孔形凸模中间孔形直径较小,且槽与槽之间的距离很小,既不能用台阶式也不适合插入式凸模,根据中间孔分布情况,宜采用与固定板小间隙配合并用压板锁紧。
凸模对下模的精确对中靠凸模在卸料板精密导向下实现,利用这特点,小圆或小片状台阶式凸模采用圆柱垫加螺塞的限高固定结构,工作部分的导向和保护全是靠卸料板。
中间孔形凸模结构如图所示。
中间孔形凸模具体结构见图纸。
图中间孔形凸模冲孔凸模本设计中的导正孔和工艺孔直径较小,比较容易磨损,拆装和更换次数较多,再利用中间孔形凸模这特点,特别适合采用插入式的固定方法。
如图所示。
凸模与固定板用配合。
凸模插入固定板后,利用其台阶卡住在固定板的平面上,然后通过两个螺塞顶住压牢凸模不动。
由于上模座板较厚,所以在凸模的顶端加淬硬的圆柱垫,再用两个螺塞顶住压牢凸模,工作部分的导向和保护全是靠卸料板。
导正孔和工艺孔凸模具体结构见图纸。
图冲孔凸模及其固定形式大落料冲孔凸模对于弹簧片轴冲孔凸模弹簧片落料凸模落料凸模等,由于其自身的安装面积较大,所以采用螺钉销钉直接叠加固定在固定板上,这样安装简便,稳定性好,如图所示。
定弹簧片大落料冲孔凸模具体结构见图纸零件图。
图大落料凸模其固定形式凸模长度的确定凸模长度应根据模具结构的需要来确定。
本模具属纯冲裁级进模,所以各凸模长度基本都致,即使有差异也不太大,对凸模的长度要求不用像弯曲模或成形模要求那么严。
本设计的卸料采用弹压卸料板,凸模的长度应该为公式卸料部分的设计卸料装置是多工位精密级进模结构中的重要部件。
它的作用除冲压开始前压紧带料,以防止各凸模冲压时由于先后次序的不同或受力不均匀而引起带料窜动和冲压结束后及时平稳的卸料外,更重要的是对各工位上的凸模,特别是细小凸模在受侧向作用力时,起到精确导向和有效的保护作用。
卸料装置主要由卸料板弹性元件卸料螺钉和辅助导向零件所组成。
卸料板的设计弹压卸料板在级进模中是个非常重要的零件,它不仅卸料,还起到导正凸模,压平材料的作用。
因此卸料板常由模架导柱或小导柱导向当用弹压卸料板作凸模导向时,凸模与卸料板配合按。
卸料板边界尺寸长宽厚为弹性元件的设计弹压卸料所用的弹簧是弹性元件的统称。
多工位高速冲压级进模常用的弹性元件,大多数采用强力弹簧碟形弹簧和聚氨酯橡胶等。
考虑到本设计的结构比较紧凑,宜选用强力弹簧,与卸料螺钉成对使用,均匀分布在卸料板的四周。
卸料螺钉结构选择卸料螺钉结构采用组合式图安装形式,这种螺杆的长度可以通过磨削便于控制,并且在凸模磨刃后,同时磨去螺杆底面相同尺寸,保持卸料板的定位置。
图组合式卸料螺钉结构卸料弹簧的选用与计算根据卸料力和模具安装弹簧的空间大小,初定弹簧根数根,每个弹簧应产生的预压力为查有关弹簧规格,知弹簧预压力属于超重型荷载,常用的圆柱螺旋压缩弹簧不能达到要求,应选用矩形超重型强力弹簧才能达性能要求。
根据经验,般选用弹簧额定压力,所以初选弹簧规格为。
其具体参数是额定负荷,最大负荷。
.定位零件和导料的设计为保证条料的正确送进和毛坯在模具中的正确位置,冲裁出外形完整的合格零件,模具设计时必须考虑条料或毛坯的定位。
正确位置是依靠定位零件来保证的,定位包含控制送料步距的挡料和垂直方向的导料等。
由前第章知该模具是导正销与自动送料装置来实现精确送料的,所以,下面分别对其进行选择和设计。
导正销的设计在精密级进模中,不采用定位钉定位。
般采用导正销与侧刃配合使用,或采用导正销与自动送料装置配合使用。
由于本设计采用无废料排样,所以下模部分结构比较紧凑,没有合适安装侧刃的位置,宜采用导正销与自动送料装置配合使用的定位方式,条料的定位与送进是靠导料板导正销和自动送料机构来实现。
根据模具的结构特点,本设计采用.的型导正销,结构和固定方式如图所示,导正销固定在固定板或卸料板下,并在条料两边分别设置个导正销,实现双导正,进步提高条料的精确导正和定位。
在设计模具时,作为精定位的导正孔,安排在排样图中的第工位冲出,导正销设置在紧随冲导正孔的第二工位。
自动送料装置级进模中使用自动送料装置的目的,是将原材料钢带或线材按所需的步距正确地送入模具工作位置,以实现冲压自动化作用。
由于本设计无搭边排样,且送进误差为.,所以钩式送料装置和辊式送料装置都不能达到送料要求,而采用气动夹持式送料装置则可以达到送料要求,因此本设计宜选用气动夹持式送料装置,配合导正销实现自动化送料。
.连接与固定零件的设计固定板冲模的固定板,根据用途不同有主要用于固定凸模的固定板,和用于凹模的凹模固定板之分。
凸模固定几乎所有冲模都有,而凹模固定板不定每副模具都有。
多工位级进模的凸模固定板般结构上都是必要的,它不仅要安装许多凸模,还要安装些其他零件,如导正销侧刃小导柱小导套斜楔和安全保持装置等。
由于多工位级进模具是在高速下进行自动冲压生产,要求模具寿命长耐用,因此,对固定板的厚度要求比普通冲模厚些之外,这里取。
为了提高刚性和增加耐磨性,对凸模经常更换不影响配合精度,固定板采用和合金工具钢材料制造,淬火硬度取。
凸模固定板固定凸模的各孔中心位置要严格地和凹模孔中心的平面位置完全致。
虽然大多数我工位级进模凸模与固定板的配合不是传统过盈配合,鸸间隙配合。
凸模与凹模的相对位置是由卸料板控制凸模保证,但丝毫不能降低固定板的加工精度要求。
固定板的外形般与凹模相同,常取整体式,由于本模具尺寸太大不便于加工,选择分段组合方式。
固定板上的各凸模固定孔由线切割直接加工而成,加工过程中各凸模固定孔配合面必须保持与固定板两平面垂直。
固定板分段结构见零件图。
垫板垫板主要用来承受凸模包括凹模镶件传来的压力,防止与模座接触面受过大的冲压力而出现凹坑,影响模具正常工作。
因此,要求凸模与铸铁模座接触处的单位压力不大于,凸模与钢模座接触处的单位压力不大于。
超过上述数值,应采用垫板。
下面对各凸模传来的压力按下式进行校核公式.从第章冲裁力的计算弹簧片的冲压力最大,所以,先从冲压力最大的凸模开始校核,直到。
导正孔凸模校核中间孔孔凸模校核落料凸模校核根据以上校核,使用钢模座时,只有中间孔孔凸模工艺孔凸模槽孔凸模接近,保险起鉴,对中间孔孔凸模槽孔凸模增加垫板。
垫板材料采用工具钢材料制造,淬火硬度取。
垫板外形尺寸按凸模和凸模固定板形状决定。
因此,中间孔孔凸模垫板外形尺寸取,槽孔凸模垫板取。
加工时要求上下平面绝对平行,磨加工时为防止变形,需两面反复多次精磨达到要求。
螺钉与销钉螺钉和销钉都是标准件,设计模具时按标准选用即可。
螺钉用于固定模具零件,般选用内六角螺钉销钉起定位作用,常用圆柱销钉。
螺钉销钉规格应根据冲压力大小凹模厚度等确定。
中小型模具常用螺钉,销钉,数量根据需要来定。
由于凹模或固定板外形都是矩形,所以螺钉孔对称分布在板件中心两侧。
设计中用到的螺钉和销钉规格见装置图材料栏。
.模架及组成零件的设计模架模架是整副模具的基础,所有模具上的零件都装在上面,并通过它实现上下模的冲压运动,因此要求模架必须具有足够的强度和刚度,绝对不允许模架在工作中有任何变形,更允许因模架的质量问题而影响到模具的使用效果。
硬质合金模具的模架,在精度和制造质量方面比普通模具模架只能提高而不能降低,所以,根据设计的实际情况,此模架选用.的滑动导向模架,其各主要组成零部件的结构及特点分别是上下模座模架的上下模座厚度较厚,比普通模具厚左右,为加强型,上模座厚度取,下模座厚度取。
上下模座材料采用锻造钢,经过调质时效处理。
导向装置由于制件精度要求较高冲裁力,又要求模具高速冲压使用寿命长,选用钢模座滚珠导向模架。
模架精度模架精度主要根据冲裁间隙制件材料厚度性质和模具的复杂程度等综合考虑来定。
由于制件材料较薄,精度要求较高,冲裁间隙.,应选用滚动导向模架。
级进模在工作状态下,模架的微量变形,都会使模具的精度和使用寿命降低,因此,选用模架时,对模座的刚性要特别注意。
导柱导套导柱导柱的形状比较简单,外圆就是根硬而耐磨的实心棒。
目前,已经制订了相关的标准,只需要按标准来选取即可。
本模具采用滚动导向模架,所以宜选取.冲模导向装置的型导柱,材料用。
导柱的结构形式选取.冲模导向装置的型导柱,查冲压设计实用手册表得结构尺寸图如图所示。
导套导套与导柱作为模架上对导向副,总是配套使用,加工时也是研合配套起,互不分离,所以,导柱应选取.冲模导向装置的型导套,材料用。
该导套般在采用滚动导向的模架时使用。
查冲压设计实用手册表得查表得,。
为保证导套的配合要求应保证滚动导柱钢球组装后具有的径向过盈量,同时导套与导柱按配合,导套与模座孔按配合。
模柄模柄是中小型级进模模架上个不可少的零件,通过它使上模部分迅速找正位置,直接与压力机滑块连接固定在起,以实现冲压的往复运动,般用于以下压力机的模具安装。
由于本模具尺寸较大,冲裁力也比较小,只有,属中型冲模,所以用模柄结构压力机的选择.模具的闭合高度根据前面各零部件的设计计算,可以确定该模具的闭合高度为公式.式中模具闭合高度上模座厚度凸模固定板厚度卸料板厚度凹模固定板厚度上模座厚度可见该模具闭合高度小于所选压力机的最大装模高度,可以使用。
.压力机的选择通过校核,该冲裁件所需的冲裁力为,所选压力的公称压力约为,所以选择江苏扬力集团的开式液压保险滚柱导轨高速精密压力机能够满足使用要求。
江苏扬力集团的系列开式高速精密压力机适用于空调翅片汽车水箱散热器散热片中央空调的冷表器和换热器的散热片,及钢板卷料,片等。
其主要技术参数如下公称压力滑块行程最大装模高度装模高度调节量滑块底面尺寸前后左右工作台板厚度模具冲速次模柄孔尺寸电动机型号,功率。
模具总装图通过以上的设计,可得到模具总装图,如图.所示。
模具的上模部分由上模座凸模垫板凸模凸模固定板及卸料板等组成。
卸料方式是采用的弹性卸料板卸料。
下模部分由下模座凹模垫板凹模镶块凹模固定板导料板等组成。
图.模具总装图结论级进模是冷冲模的种,它是种复杂精密的冲压模具,它具有高效率高精度高质量和高寿命等优越性,适用于各种冲压行业的自动化生产。
级进模涉及冲压成形理论冲压工艺模具设计与制造以及模具材料中的许多关键技术。
它的结构比较复杂,模具制造精度高,这对模具设计者来说需要考虑的内容很多,尤其是级进模条料排样图的设计,模具各部分结构的考虑等都是十分重要的。
因此,本文根据国内级进模研究现状,级进模关键技术等问题,针对电机弹簧片硬质合金级进模开展了综合设计。
从冲压成形理论入手,探讨了硬质合金多工位级进的使用条件与
