毕业论文-说明书-弹簧片冲压模具设计
ABSTRACT
Through
to
presses
the
reed
components
the
craft
analysis,determined
uses
the
highly
effective
reliable
level
to
enter
the
mold
production,the
solution
strip
material
which
the
use
pull
feed
organization
succeeds
delivers
the
question,a
double
side
edge
control
step
of
distance,arranged
the
type
way
to
use
the
single
line
type,the
success
solution
work
piece
curving
snapping
back,and
has
carried
on
mechanics
analysis
to
the
feed
mechanism,and
inferred
the
extension
spring
and
the
torsional
spring
design
formula,Has
made
the
fail-safe
analysis
to
the
extension
spring,has
guaranteed
the
feeding
reliability.
Keywords:
The
Multi-locations
Level
Enters
The
Mold;
Feed
Control
Crganization;
Presses
The
Reed;
Side
Edge;
Extension
Spring;
Torsional
Spring
;
Reliability.
II
目
录
摘要I
AbstractII
第1章
绪论1
1.1
课题的来源及背景1
1.2
冲压模具的发展现状1
1.3
冲压模具的发展趋势3
第2章
弹簧片级进模设计4
2.1
弹簧片零件工艺分析4
2.2
工艺计算5
2.3
排样及排样图设计5
2.3.1
计算材料利用率6
2.3.2
条料宽度的确定8
2.3.3
导料板间距离9
2.4
计算冲裁力9
2.4.1计算卸料力及推件力11
2.5
计算弯曲力11
2.5.1
校正弯曲力12
2.5.2
弯曲回弹量的确定13
2.5.3
计算顶件力和压料力14
2.6
总冲压力和选择压力机14
2.6.1
冲压设备类型的选择14
2.6.2
确定设备的规格14
2.7
计算模具压力中心15
2.8
冲裁模具间隙及凹模、凸模工作部分尺寸计算16
2.9
凸模和凹模的结构设计18
2.9.1
凹模设计18
2.9.2
凹模的刃口形式19
2.9.3
模架选择及相关零件的选择19
2.9.4
凸模设计20
2.9.5
校核凸模强度23
2.9.6
校核压应力25
2.9.7
计算凸模垫板承压26
2.9.8
定距侧刃27
2.9.9
导柱、导套27
2.9.10
卸料螺钉27
2.9.11
导正销的设计27
2.9.12选择模柄28
2.10
弹簧和橡胶零件的设计28
2.11
模具的工作原理31
2.12
本章小结32
第3章
自动送料机构33
3.1
自动送料机构的分类33
3.2
自动送料机构的选择33
3.3
本章小结34
第4章
绘制模具总装配图35
第5章
工程影响分析36
结论37
参考文献38
致谢39
第1章
绪
论
1.1
课题的来源及背景
自改革开放以来,我国经济高速发展,市场需求越来越大。随着市场需求的增大,产品的需求也越来越大,质量要求也越来越高,落后的生产设备已经无法满足当前社会对产品的要求,所以开发和设计高效率和高质量的设备已经是势在必行了。而弹簧片的生产在国内效率相当低下,针对市场对弹簧片的需求,设计大批量生产弹簧片的模具是必须的,也是企业在巨大的市场竞争中生存所必须的。
1.2
冲压模具的发展现状
在我国工业水平相对落后的情况下,模具行业的发展也相对落后。跟国际上工业水平较为发达的国家有着不小的差距。在二次工业革命以后,欧洲各国工业高速发展,特别是德国在二战以后,他们着力发展工业。其工业水平上代表着国际的先进水平,在机械制造行业他们更是领先着世界各国。而我国,因为之前的闭关锁国工业基本是停滞不前,而新中国成立以后,大力发展工业,但是由于各方面的原因,发展的速度较为缓慢,期间又经历了***。改革开放以后,由于国家的政策支持,国外企业的不断涌入,市场需求的不断增大,中国的工业才迎来了大发展。模具行业也随之迎来了发展的黄金时期。
在国际上,日、美、法、德等工业发达国家,他们的模具行业也高速发展,他们具备各种先进模具的开发能力。据相关数据显示,他们模具的产值已经超过了机床的产值,模具技术的高速发展带来了工业产品的高速生产发展。模具行业在欧美等国被称作“点铁成金”的“磁力工业”。他们各国模具行业已经形成标准化、专业化和商业化,所以他们的模具发展深受赞誉,成为行业的标杆,被其他各国借鉴。
在国内,虽然行业起步相对于欧美各国较晚,但发展的速度十分惊人。特别是在近年来,中国市场的需求越来越大,而且得益于我国的廉价劳动力,不管是在机械行业的大型产品模具,还是在我们的生活产品相关模具,又或是电子产品设备的冲压模具都得到了充分的发展。但同时,由于外资企业、外国产品的不断涌入,产品的质量要求也越来越高,给模具行业带来了一大挑战。
综上所述,现阶段模具行业的发展概况,我们国内与国际有很大的差距,但是我们有较大的发展空间和发展机遇。我们迎来黄金的发展时期,因为我们拥有国内的广阔市场。
次的毕业设计是弹簧片模具设计,属于多工位级进模。它属于冲压模具的一种,它是在单工序基础上发展而来的多工位集成模具。这种模具可以连续完成冲裁、拉深、弯曲等多个工序,工序集成很高、很多。这种模具一般采用自动送料装置,在检测安全装置的检测中用高速压力机实现高速无人冲压生产。选用合理的结构和高强度的材料作为模具的工作部分,加上先进的加工方法,能够保证模具的寿命,所以一般大批量生产、提高加工效率、降低生产成本,一般多工位级进模一般是最佳选择,所以多工位级进模也被称为现代高精度、高效率、长寿命的三高模具。随着现代模具的发展,多工位级进模越来越受到人们的重视。虽然国内这几年多工位级进模有了长足的发展,而且国内一些企业的模具在国际上也
具备一定的水平,但是总体来说还是和发达国家有点差距,所以一些高档模具仍需进口。为此在“十一五”我国把复杂、高精密、大型多工位级进模作为我国重点发展项目,在“十二五”对此提出更高的要求,为我国的多工位级进模的发展打下了坚实的基础。
就冲压而言,多工位级进模和其他冲模相比其主要特点是:(1)所使用的材料主要是黑色或有色金属,材料的现状多为具有一定宽度的长条料、带料或卷料;(2)所用的压力机台面较大,功率、刚性要足够,精度好,而且滑块要能长期承受较大的侧向力;(3)送料方式以间歇、按“步距”直线连续送进;(4)冲压的全过程在未完成成品件前的毛坯件始终不离开条料和载体;(2)适合大批量中小型定型产品的生产,冲压精度高,可达IT10级;(6)生产率高;(7)在一副模具的不同工位上,可以完成多种性质的冲压工序;(8)模具综合技术高,可以实现自动化;(9)模具制造周期较长、成本高;(10)工作零件采用超硬材料制造,模具寿命长;(11)模具的刃磨和维护比其他模具麻烦。
多工位级进模的结构一般都比较复杂,其复杂程度随制件的复杂而变化。制件简单,级进模也简单,制件复杂,级进模也复杂,造价当然也越高。因此,在设计级进模时,必须持慎重的态度,周密而仔细地考虑每一个环节,将级进模设计好。简单地说,级进模设计步骤就是设计者从接到设计任务后到完成出模具图样,这中间所进行的工作先后次序。由于设计所采用的具体方法不同,有用先进的CAD进行设计的,有用人工智能通过绘图板设计的,即用较少的时间,要设计出质量最好的经济而实用的多工位级进模具。
1.3
冲压模具的发展趋势
冲压模具是金属塑性加工的主要方式工具之一。它利用装在压力机上的模具对原材料施加外力,使金属产生塑性变形或者分离而得到一定尺寸和形状的工件。
冲压模具在各行业的使用都相当广泛,诸如航空、航天、电子产品、国防工业、生活产品。因为使用冲压模具加工有许多优点:
(2)生产效率高、操作简单、安全、易于实现机械自动化,适用于大批量生产。
(2)冲压零件表面质量较高,尺寸精度稳定,互换性好,成本低廉。
(3)加工范围大,可以加工小而薄的零件,也可以加工大面积的覆盖件。
(4)提高材料利用率且能获得高强度,高精度的产品。
(5)可以加工复杂的零件。
现在模具行业已经基本形成基本标准,但是还需要大量的创新才能满足市场的需求,现在冲压模具行业的发展趋势:
(1)大型化、精密化
虽然冲压模具在汽车覆盖件行业已经得到普遍应用,但未来还会向着大型化发展。高精密化发展是必然趋势,因为现在每个行业对产品的质量的要来都越来越高。提高产品的质量可以使模具更加精密来实现。
(2)自动化
在如今市场竞争日趋严重的情况下,对效率的提高越来越重要,而要提高效率,通过实现模具的自动化来进一步提高。而且在劳动力越来越昂贵的情况下,只能实现自动化,才能降低人工劳动的投入。
(3)模具CAD/CAE/CAM正向集成化、三维化、智能化和网络化服务
各种计算机辅助设计软件的出现,为设计中遇到的问题提供了解决的办法,这是模具行业的趋势,今后更加智能化的软件将是必然趋势。
(4)模具检测、加工设备向精密、高效和多功能方向发展
(5)模具研磨抛光将向自动化、智能化方向发展
(6)模具标准件的应用日渐广泛
(7)模具工业新工艺、新理念和新模式的发展
第2章
弹簧片级进模设计
2.1
弹簧片零件工艺分析
该零件的原材料为锡青铜,且料厚为0.5mm,是典型的冲压制件。如图2.1,它是典型的冲孔,弯曲,冲裁等工序制件。
其特点是工件尺寸小,材料薄。如图2.1所示,未标注公差尺寸,按IT14级精度处理。从零件的尺寸精度可知,弹簧片零件尺寸精度要求不高。
弹簧片零件的基本工序为冲孔、落料、弯曲复合。若采用复合模,凸模制造和修模困难,且零件取出困难,但可以设计自动出件机构,虽然这样减小了模具的长度,但自动出件机构,增加了制造成本。方案二,采用侧刃切边和冲孔、切废料、弯曲、空工位、侧刃切边、冲断。成型之后孔型尺寸变化对弹簧片零件使用性能没有影响,这样凸模刃磨都很容易,出件也容易,不需另设机构。
由于弹簧片为小尺寸零件,若采用单工序模生产、工序多、生产效率较低、定位精度较低。若采用级进模生产,在保证零件精度要求的同时且具有效率高、成本低、操作方便等优点。因此采用冲孔,弯曲、落料的多工位连续模来生产弹簧片零件。
弹簧片的形状、尺寸如下图所示,冲压生产,材料锡青铜,大批量生产,材料厚度0.5mm。
图2.1
弹簧片零件图
2.2
工艺计算
计算毛坯展开尺寸,进行排样,画排样图,计算材料利用率。
弹簧片是弯曲件,需要进行毛坯展开长度,计算毛坯长度,是根据中性层不变原理来计算的。弹簧片属于r>0.5t的弯曲件,这类零件变薄不严重,断面畸变较轻,可以按应变中性层长度等于毛坯长度来计算.毛坯长度等于零件直线长度和弯曲部分应变中性层长度之和,即
L=∑Li+(2.1)
计算:=12/0.5=24
查表3-3得:=0.5,计算:=1.5=3;=0;;
故:
2.3
排样及排样图设计
排样是冲裁件在板料上的布置方式。排样合理与否,直接影响到材料的经济利用率,还会影响到模具结构、制件质量、生产率、生产操作、方便与安全等。其次,排样是冲裁工艺和模具设计中非常重要的一项工作。冲压件大批量生产中,排样的目的在于合理利用原材料。
多工位级进模条料排样图对模具设计的影响非常大,它决定工位是否分布合理,条料是否能在冲压过程连续送料,是否便于制造维修和刃磨。该弹簧片零件排样方式和材料利用率如下:
绘排样图如2.2:
排样方案一:
图2.2
直排排样图
排样方案二:
图2.3
横排排样图
若采用方案一,则不能保证模具的强度,连续冲裁过程中,零件容易卡在凹模中,不容易被带出模具。
若采用方案二,则正好解决方案一的缺点。
排样图如图2.4所示:
图
2.4
冲压工艺图
如图2.4所示,第1工位为侧刃切边及冲两方孔和圆孔,第2、3工位为切废料,第4工位为弯曲,第5步为空工位,第6工位为侧刃切边,第7工位为冲断,成品由废边料推进再通过凹模的斜面滑下,在第二工步中增加导正销定位,使条料在冲裁时精确定位,不偏斜。
2.3.1
计算材料利用率
衡量排样合理性、经济性的指标是材料利用率。计算公式如下:一个进距内的材料利用率为:
=100%
(2.2)
A-冲裁件面积(mm2);
n—个步距内零件数目;
B—条料宽度(mm);
h-步距(mm);
总的材料利用率:∑=
N-一张板料上冲件数目;
L-板料长度;
方案一:
根据以上公式,由图2.1、图2.2可知,n=1,B=44.6mm,L=23mm
面积mm2
—工件垂直送料方向的宽度(mm)。
—工件外圆半径,。
—工件沿送料方向的最小长度(mm)
B=44.6mm,h=23mm,n=1
因此材料的利用率为:
方案二:
根据以上公式,由图2-1、图2-3知,n=1,B=32,L=35.6
面积mm2
式中—工件沿送料方向的长度(mm)。
—工件外圆半径,。
—工件垂直于送料方向的最小宽度(mm)
算得B=32mm,h=25.61mm,n=1
所以材料的利用率为:
虽然方案一的材料利用率比方案二高,但是方案一不便于级进模的设计,在工件弯曲后送料和落件都困难。因此仍选方案二。
2.3.2
条料宽度的确定
排样方案和搭边数值确定后,就能确定条料宽度和步距。料宽的确定原则:最小料宽要保证冲裁时足够的搭边值,最大料宽要能在冲裁时顺利的在条料之间送进,并与条料间有一定的间隙。所以在确定料宽时必须考虑模具结构中是否采用侧压装置和侧刃,根据不同结构分别进行计算。
弹簧片零件模具采用侧刃定距,料宽图形如图2.5所示,料宽应按下式进行计算
图2.5
双侧刃时条料宽度的计算
(2.3)
B—条料标称宽度(mm);
D—工件垂直于送料方向的最大尺寸(mm);
n—侧刃数;
C—侧刃冲切的料边宽度(mm);
—条料宽度公差(mm);
—侧搭边(mm)。
查文献的表2.13
剪切条料宽度差知=0.4,查表2.16知侧刃冲切的料边宽度C=1.5,冲切后条料宽度与导料板间的间隙;该模具采用双侧刃定距,故侧刃数n=2;表2.15得条料与导料板之间的间隙。
工件垂直于送料方向的最大尺寸D=20mm
考虑到通过冲废料来实现落料凸模的结构复杂以及凸模的磨损后修模,凸模的强度等材料的宽度在工件的两边各加2mm,所以,工件垂直于送料方向的最大尺寸=D+4=24mm。搭边值查文献得a=2mm,考虑凸模强度和磨损等取a=3mm,=3mm
mm
2.3.3
导料板间距离
计算公式为:
或
(2.4)
式中,同上。—条料与条料板间的间隙(mm);
侧刃定位前导料板间距:mm
侧刃切边后导料板间距:mm
步距精度:
步距精度直接影响制件精度,因为步距误差,不仅影响分段切割余料,导致外形尺寸误差,还影响制件内外形相对位置,影响步距精度的因素很多,归纳起来有:冲件的精度等级、形状复杂程度、模具工位数、制件材料与厚度、冲裁时条料的送进方式和定距形式等。
本排样图的步距:A=B+a=32.61+3=35.61mm.
B---平行于送料方向制件件的宽度;
a---制件间的搭边值。
定距方式:
级进模的定距方式一般来说主要有定位钉定距、侧刃定距、侧刃导正销定距和自动送料机构定距等4种。其中定位销大多用于料厚加工送料的普通级进模,单纯采用侧刃定距的多工位级进模,由于侧刃凸模有制造误差以及侧刃刃口钝化影响侧刃的步距精度。所以该模具采用侧刃导正销定位方式。由侧刃初定位,导正销做精定位,采用自动送料机构进行送料。
2.4
计算冲裁力
计算冲裁力目的是为了合理的设计模具和选择压力机,压力机的最大压力必须大于所计算的冲压力,以满足要求。
冲裁力的大小主要与材料力学的性能、厚度及冲裁件周长有关。
该制件的材料厚度:t=0.5mm
材料的抗剪强度查表得:=460MPa
系数K.考虑到模具刃口的磨损,模具间隙的波动,材料力学性能的变化及材料厚度偏差系数,一般去K=1.3。
查表得材料锡青铜抗拉强度为:
表2.1
材料QSn6.5-0.4抗拉强度
材料状态
抗拉强度(MPa)
软
硬
500~700MPa
特硬
对于该零件,要求有较高的硬度,故材料的抗拉强度选应为600MPa,材料的抗拉强度,为计算方便,也可用下式计算冲裁力F(N):
F=Lt
(2.5)
L---为冲裁件周边长度(mm);
t---材料厚度(mm);
---材料抗拉强度(MPa)。
计算各部分周长L:
两个方形孔周长:L1=mm
中心圆周长:L2==3.1410=31.4mm
大圆周长:L3=mm
延伸部分的边长:
周长:L4=47.***+210=50.56mm。
冲废料的凸模周长:mm
落件凸模周长:L6=23=6mm
总周长:L=L1+L2+L3+L4+L5+L6=24+31.4+41.87+50.56+73.22+6=227.05mm
冲裁力:F=Lt=227.050.5600=68115N68.12KN
侧刃冲裁力:
F1=
F2=
2.4.1
计算卸料力及推件力
无论采用什么形式的刃口冲模,冲裁完成后,因为弹性变形,在板材上冲裁出的废料或制件孔径沿着径向都会发生弹性收缩,会紧套在凸模上。而冲裁下来的制件或废料会沿径向扩张,所以会卡在凹模内。为了使冲裁操作方便,过程连续,就需要把套在凸模上的料卸下,把卡在凹模内的制件和废料取出。从凸模上将零件或者废料卸下来所需的力叫做卸料力:,顺着冲裁方向将制件或废料从凹模内推出的力叫做推件力:,逆着冲裁方向将制件或废料从凹模内顶出的力叫做顶件力:。
、、
是由于压力机和模具卸料、顶件装置而产生。影响这些力的主要因素有材料力学性能、模具间隙、材料厚度、凸凹模表面粗糙度、零件外形和尺寸以及润滑等情况。
用实际生产中的经验公式计算。
查文献的42页表2-9得,卸料力、推件力和顶件力系数。为0.055,为0.063
由公式可得:N
由公式可得:N
本模具采用弹性卸料装置和下出料方式的总冲压力:
=68115+3***7.325+4177.845+10683+10683=97306.17N
2.5
计算弯曲力
弯曲力的计算与毛坯尺寸(B,t),材料力学性能,凹模支点距离等因素有关,同时还和弯曲形式及模具结构形式等多种因素有关。因此生产中经常采用经验公式来计算弯曲力。最大自由弯曲力(N):
(2.6)
C--与弯曲有关的系数,对与V形件C取0.6;对于U形件C取0.7
K--安装系数,取1.3;
B--料宽(mm);
t--料厚(mm);
r--弯曲半径(mm);
--材料强度极限(MPa).
弹簧片为V形弯曲,参数C取0.6,K取1.3,大圆的宽度=10mm,=20mm,t=0.5mm,=1.5mm,=12mm。代入得:
总的自由弯曲力:
2.5.1
校正弯曲力
为提高弯曲件的精度,减小回弹,在板料自由弯曲的结束阶段,凸模继续将弯曲件压靠在凹模上,其实质就是对弯曲件圆角和直边进行精压,校正弯曲。此时,弯曲件受到凸模的挤压,弯曲力急剧增大。校正弯曲力计算公式:
(2.7)
p--单位面积上的校正力(MPa);
A--校正面垂直投影面积()
查表3-15得:p=60MPa
圆形部分面积:
伸出部分面积:
两小孔面积:
则:
校正弯曲力:
2.5.2
弯曲回弹量的确定
影响弯曲回弹的因素很多,而且各种因素又相互影响,所以难以进行精确的计算或分析。一般情况下,设计模具时对弯曲回弹量的确定多数按照经验数值或计算后在实际试模中进行修正。
只有弯曲工件的圆角半径R(5~8)t时,计算才基本正确。当要求制件的弯曲圆角半径为R时,则可以根据材料相关参数,利用下列公式计算回弹补偿时弯曲凸模的圆角半径。
(2.8)
、R—弯曲凸模、弯曲件的圆角半径(mm);
—材料屈服点(MPa);
E—材料弹性模量(MPa);
t—材料厚度(mm);
当R6~10
>10~16
16~24
>24~32
>32~42
>42~60
<1.5
0.04
0.06
0.06
0.08
0.09
0.10
0.12
1.5~3
0.05
0.07
0.08
0.10
0.12
0.14
0.16
3~3.5
0.06
0.08
0.10
0.12
0.16
0.18
0.20
该模具中从表2-3中选出单边间隙a=0.06mm,导正销d=10-0.06=9.94mm,销头高h=(0.5~1)t=(0.5~1)0.5=0.25~0.5mm,长L=卸料板厚度+螺母所需的厚度+其他余量=22+4+2=28mm。
图
2-21
导正销
2.9.12选择模柄
由所选压力机的模柄孔尺寸,直径为50mm,深度为80mm。选择压入式模柄(I型)(JB/T7***6.1-2008),选取50105mm的模柄。
2.10
弹簧和橡胶零件的设计
模具中广泛应用的弹性零件是弹簧和橡胶,主要用于卸料、推件和压边。圆钢丝螺旋压缩弹簧和橡胶的选用方法。
圆钢丝螺旋压缩弹簧模具设计弹簧一般按照标准选用。
1、选择标准弹簧的要求
(2.19)
—弹簧的预压力(N);
—卸料力或推件力、压边力(N);
n—弹簧的根数。
2、压缩量要足够。即
(2.20)
—弹簧允许的最大压缩量(mm);
—弹簧需要的总压缩量(mm);
—弹簧的预压缩量(mm);
—卸料板或推件块、压边圈的工作行程(mm);
—模具的修磨量或调整量(mm);一般取4~6mm
3、符合模具空间的要求。
选择弹簧的步骤:
a)
根据模具结构初步确定弹簧的根数n,计算出每根弹簧分担的力。
b)
根据预压力()和模具结构尺寸,在标准弹簧中选出若干个弹簧,这些弹簧均满足最大工作负荷大于的条件。
c)
根据所选弹簧的规格,计算出各种弹簧的=自由高度-受负荷时的高度。
d)
检查弹簧的装配长度、根数、直径是否符合模具结构空间尺寸,若符合要求,
则为最后选定的弹簧规格,否则重选。
选择圆柱螺旋压缩弹簧(GB/T2861.6—2008),其参数表2.5
表2.5
弹簧的参数
材料直径d(mm)
弹簧中径(mm)
工作极限负荷(N)
自由高度(mm)
弹簧圈数为n
展开长度L(mm)
工作极限负荷下的变形量(mm)
4
14
680
25
3
346
8.36
橡胶允许承受的最大负荷比弹簧大,且安装调整方便,成本低,广泛使用早模具中。橡胶产生的压力如式(2.21)
(2.21)
A—橡胶的横截面积();
—与橡胶压缩量有关的单位压力(MPa)
为保证橡胶的正常使用,不过早损坏,应控制允许的最大压缩量***高度的35%~45%。而橡胶的预压缩量,一般取的10%~15%。橡胶工作行程为:
(2.22)
所以橡胶的自由高度为:
H自由=S工作(0.25~0.30≈(3.5~4.0)s工作
(2.23)
—卸料板或推件块、压边圈等的工作行程与模具修磨量或调整量(4~6mm)橡胶的高度H与直径D之比必须在下式的范围内。
(2.24)
如果超过1.5,应将橡胶分成几段,在其间垫钢垫圈,并使每段橡胶的值仍在上述范围内。
选用橡胶时的步骤如下:
根据工作行程计算橡胶的自由高度,其计算式如下:
H自由=(3.5~4)s工作
(2.26)
根据计算橡胶的装配高度,计算式如下
H2=(0.8~0.9)H自由
(2.27)
在模具装配时,根据模具空间大小确定橡胶的断面面积。
H2=(0.8~0.9)H自由
(2.28)
该模具中采用四个橡胶件进行卸料,每个橡胶件需要提供的弹力为:
工作行程为凸模伸入凹模1mm,凸模修磨余量5mm,凸模凹入卸料板1mm之和,
即:
=(1+5+1)mm=7mm
取压缩量***高度的0.3,则橡胶板的自由高度为:
装配压缩量取0.2,则橡胶板的装配高度为:
选择聚氨脂弹性体(JB/T7650.9-1995)
查文献,得弹性体的各尺寸如表2.6:
表2.6
弹性元件的参数
直径D(mm)
压缩量F(mm)
工作负荷(N)
高度H(mm)
压缩后直径为D1(mm)
中心孔尺寸d
(mm)
尺寸
32
0.2H
1300
25
42
10.5
弹性体的尺寸按GB1084-79
IT15级精度制造。其工件如图2.22:
图2.22
橡胶板
2.11
模具的工作原理
工作时,原材料从右侧送进,切下的废料从凹模左侧滑下,在此过程中增加一个导正销进行精确定位,保证条料在送进过程中不会发生倾斜。模具采用弹性卸料装置,冲裁完成后,压力机的滑块带动上模座、凸模固定板及凸模上行,而卸料板不动,使卸料板与凸模发生相对运动,达到卸料效果。在弯曲过程中,为保证弯曲件的精度,通过设置打杆、顶杆、杠杆、连接板等对条料稳定固定。
2.12
本章小结
本章内容主要包括弹簧片零件工艺分析、工艺计算、排样及排样图设计、计算冲裁力、计算弯曲力、、总冲压力和选择压力机、计算模具压力中心、凸模和凹模的结构设计、弹簧和橡胶零件的设计、模具的工作原理。
45
第3章
自动送料机构
3.1
自动送料机构的分类
按送进材料的形式分为两类:
(1)送料装置——将材料的送进模具的装置
该装置一般送进的材料为板料、条料、带料或线材、棒料等原材料。常见的形式有钩式、辊轮式、夹持式等。
(2)上件装置——把零件每一工序的工件送入模具的装置
3.2
自动送料机构的选择
本模具是完成弹簧片的加工,其采用的原材料为板材,且较薄,采用气动式加班送料装置。
气动式夹板送料装置是近年来国内外广泛采用的一种送料装置,它有推式和拉式两种形式,在本模具中选用推式气动夹板送料装置,其结构如图3.1:
图3.1
气动夹板式送料装置的最大特点是调整方便、动作灵敏、送料精度高。在把料送进模具后在经模具中导正销的导正后误差可达±0.003mm,即使模具中无导正销其误差也能达到±0.02mm,但是会产生噪音。当前,这种送料形式在实际的生产应用中十分常见。所以该模具采用这种装置进行送料。其性能如下表:
表3-1
推式送料装置的性能
送料器型号
AF-1C
AF-2C