轴瓦冲裁自动送料机构及模具设计_毕业设计(编辑修改稿)

轴瓦冲裁自动送料机构及模具设计_毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

于本凸模带入数值得： dmin  4t[ p ]＝ （ 11） d＝ ， ， 6 本制件满足应力校核的条件。 凸凹模的结构设计 凸模厚度。 从强度考虑 ,壁厚受最小值限制，凸凹模的最小壁厚受模具结构的影响。 由于本模具结构采用倒装式 ,内孔会积存废料 ,所以最小壁厚要大些，倒装式复合模的凸凹模最小壁厚 :对于黑金属和硬材料约为壁厚的 倍 ,但不小于 ，如图。 由以上数据可知 :本凸凹模符合要求。 12 图 3 凸凹模 Fig 3 Die and punch 表 2 刃口尺寸计算 Table 2 Blade size calculation 落料凹模 基本尺寸 冲裁间隙 磨损系数 计算公式 制造公差 计算结果 D max0△ = Zmin= Zmax= Zmax— Zmin = = 制 件 精 度为： IT14级，故 x= Dd=（ D max—x△） 4△0 △ /4 Dd= 相应凸模尺寸按凹模尺寸配作，保证双 面 间 隙 在～ . D max0△ = △ /4 Dd=  相应凸模尺寸按凹模尺寸配作，保证双 面 间 隙 在～ . D max0△ = △ /4 Dd=  相应凸模尺寸按凹模尺寸配作，保证双 面 间 隙 在～ . 13 D max0△ = △ /4 Dd=  相应凸模尺寸按凹模尺寸配作，保证双 面 间 隙 在～ . 冲压模具标准件的选择 模架的选择 模架是由上、下模座、模柄及导向装置（导柱和导套）组成。 一般模架均已例如标准，设 计模具时，应加一正确选用，对模架的基本求要有足够的强度与刚度；要有足够的精度；上、下模之间的导向要精确。 根据本模具的特点以及压力机的最大闭合高和闭合高的调节量，根据落料凹模的外形尺寸及橡胶尺寸，参照有关标准，可选择 I级精度后侧导柱模架。 如图 4,如图 5. 表 3 冲孔凸模刃口尺寸计算 Table 3 Punching the punch of blade size calculation 冲孔凸模 基本尺寸 冲裁间隙 磨损系数 计算公式 制造公差 计算结果 d min 0A = Zmin= Zmax= Zmax— Zmin = = 制 件 精 度为： IT14级，故 x= Dd=（ D max—x△） 4△0 △ /4 相应凸模尺寸按凹模尺寸配作，保证双 面 间 隙 在～ . d min 0A = △ /4 相应凸模尺寸按凹模尺寸 配作，保证双 面 间 隙 在～ . d min 0A =6  △ /4 相应凸模尺寸按凹模尺寸配作，保证双 面 间 隙 在～ . 孔边距孔心距基本尺寸 L0A = Zmin= Zmax= Zmax— Zmin = = 制件精度为IT14级，故x= Bj=（ Bmin+x△ ）04△ △ /4 Lp= L 2 =20 Ld=（ Lmin+△） Ld=30 14 图 4 上模架 Fig 4 On formwork 图 5 下模架 Fig 5 Formwork under 所选 后侧导柱模架为 :   8 5 1/)190~160(125160 —TGBImmmmmmmm  上模座： mmmmmm 35125160  HT300 下模座： mmmmmm 40125160  HT300 导 柱： mm15025 导 套： mmmm 338525  15 模具闭合高度： 冲模的闭合高度 H 应介于压力机的最大装模高度和最小装模高度之间，其大小关系为： 模具闭合高度满足 mmHHmmH 105 m i nm a x  加工该零件的模具闭合高度为： mmmmHmmmm 101105180  6 4高度差落料凹模与凸模的刃面料厚首次拉深工件高凸凹模高落料凹模厚下模座厚上模座厚闭H 所以 H 取 模具闭合高度满足选用 J2316B 型压力机，该压力机的最大装模高度为 220mm ,故认为合适。 挡料销 挡料销用于限定条料送进距离、挡住条料的搭边或工件轮廓，起定位作用。 挡料销有固定挡料销和活动挡料销两类。 固定挡料销分圆形与钩形两种，一般装在凹模上。 圆形挡料销结构简单，制造容易，但销孔离凹模刃口较近，会削弱凹模的强度。 钩形挡料销远离凹模刃口，不会削弱凹模强度。 为防止形状不对称的钩头转动，需要加定向销，因此增加了制造的工作量 [2]。 综 合以上两种挡料销，考虑到本制件精度要求不高，为了简化制造工艺，降低模具成本，选用容易制造的活动挡料销。 卸料装置 （ 1）卸料装置的选择。 卸料装置的型式较多，它包括固定卸料板、活动卸料板、弹压卸料板和废料切刀等几种。 卸料板除把材料从凸模上卸下外，有时也起压料或为凸模导向的作用 [8]。 因此，在大批量生产用的模具上，要用淬硬得的卸料板。 固定卸料板适用于冲制材料厚度大于和等于 的带料或条料。 弹压卸料板主要用于冲制薄件和要求平整的冲件。 此卸料板常用于复合冲裁模，其弹力来源于弹簧或橡皮，本课题选用 固定卸料板 ,弹力来源于橡皮，用卸料螺钉与下模架连接。 （ 2）卸料橡胶的计算。 下卸料装置采用橡胶作为弹性元件。 由式计算橡胶的自由高度为： 工作自由 ）（ sH 4~ （ 12） 式中 工作s —— 工作行程与模具修磨量或调整量 )6~4( mm 之和。 16 工作s =30+1+4= mm35 则 mmmmH 140~~  取 mmH 130 橡胶的装配高度 mmHH 1 1 7~ 1 ~  自由）（ 取。 mmH 1152  橡胶的断面面积，在模具装配时，根据模具空间大小确定。 推件装置 推件装置有刚性和弹性两种。 弹性推件器一般装于模座下面，与下模板相连。 这种装置除有推出工件的作用外，还能压平工件，还可以用于卸料和缓冲。 刚性推件 器一般置于上模，推件力大且可靠，其推件力通过打杆→推板→推杆→推块传至工件 [9]。 推杆常选用 3～ 4 个且分布均匀、长短一致。 推杆装载上模板的孔内，为保证凸模支承刚度和强度，放推杆的孔不能全挖空，推板的形状要按被拆下的工件形状来设计。 冲压模选择推杆和推板。 导向零件设计与标准 导向零件可保证模具冲压时，上、下模有一精确的位置关系。 在中、小型模具中广泛采用的导向零件是导柱和导套。 在选用时应注意导柱的长度，应保证冲模在最低工作位置时，导柱上端面与上模座顶面的距离不小于 10~15mm。 而下模座底面与导柱底面的距离应为 ~1mm。 导柱与导套之间的配合根据冲裁模的间隙大小选用。 当冲裁板厚在 以下的模具时，选用 H6/h5 配合的 I级精度模架，当冲裁板厚为 ~4mm 时，选用 H7/h6配合的Ⅱ级精度模架。 导柱（导套）常用两个。 对中型冲模或冲制精度要求高的自动化冲模，则采用四个导柱。 在 安装圆形冲件等一类无方向性的冲模时，为避免装错，将对角模架和中间模架上的两个导柱，做成直径不等的型式；四导柱的模架，可做成前后导柱的间距不同的模座。 对可能产生侧向推力时，要设置止推块，使导柱不受弯曲力 [10]。 一般导柱安装在下模座，导套安装在上模座，分别采用过盈配合。 高速冲裁、精密冲裁或硬质合金冲裁模具，要求采用滚珠导向结构。 考虑到本套模具的成本和精度，选用滑动导柱、导套。 滑动导柱、导套的型式和尺寸通过《冲压模具标准手册》选取。 冲压模选用的导柱的型号是 20828 ，导 套是 10042。 模柄的选用 17 中、小型冲模通过模柄将上模板固定在压力机的滑块上。 常用的模柄形式如下。 1）压入式模柄。 它与上模座孔采用 H7/h6 的过渡配合，并加销钉防转。 2）旋入式模柄。 通过螺纹与模座联接，用螺钉防松，装卸方便，多用于有导模的冲模。 3）凸缘模柄。 用 3～ 4 个螺钉固定在上模座的窝孔内，多用于较大型的模具上。 4）浮动模柄。 通过凹球面模柄与凸球面垫块联接，装入压力机滑块后，允许模柄与模柄轴心线之间的偏离，可减少滑块误差对模具导向精度的影响 [11]。 冲压模具采用比较常见的浮动式模柄。 它与上模座采用67mH 过度配合，并加销钉防转，模柄规格： 2,9550 QGBmmmmA 。 利用 mmmmA 10045  的模柄，配以模柄套 )7050(10 mmmm  。 凸模固定板与垫板 凸模固定板将凸模固定在模座上，其平面轮廓尺寸除保证凸模安装孔外， 还要考虑螺钉与销钉孔的位置。 其型式有圆形和矩形两种。 厚度一般取凹模厚度的 ～ 倍。 垫板的作用是直接承受和扩散凸模传递的压力，以降低模座所受的单位压力，保证模座以免被凸模端面压陷。 图 6 垫板 Fig 6 Pad 18 图 7 凸模固定板 Fig 7 Punch pla 19 冲压模具结构图 ， M6 60， ， M10 90， 216。 36X50， ， 销， ， （三）， （一）， ， ， M12 70， 14.推板， ， ， M10 25， 216。 10 38， ， 216。 10 50， （二）， 216。 10 80， ， ， ， 216。 6 70。 图 8 装配图 Fig 8 Assembly drawings 4 自动送料机构总体方案设计 自动送料装置按送进材料的形式分为送料装置与上件装置两类，本设计为送料装置，常见的形式有以下几种： 1）钩式送料机构 2）凸轮钳式送料机构 3）杠杠送料机构 4）夹持送料机构 5）辊轴送料机构 [13] 由于本设计所用的毛坯 件厚度比较薄，不在前三种送料方案所适用的材料厚度范围内，第四种和第五种方案适用。 将第四种与第五种方案进行比较，发现前者需要采 20 用斜楔带动加料爪和滑板运动，在送料过程中振动会比较大，从而影响到送料精度；而后者是使用辊轴送料，过程更为平稳，因而，送料精度也较有保障。 综合考虑各种因素后，决定采用辊轴送料机构，如图所示。 ， 图 9 辊轴送料机构 Fig 9 Conveying mechanism based 辊轴式送料机构的驱动方式采用压力机曲轴驱动，传动机构采用曲柄摇杆机构 [12]。 送进步距的大小按下式计算： S= a360πd （ 13） 当步距 S一定时，可以协调主动辊直径 d和转角 a，以满足送进步距的需要。 曲柄摇杆机构与辊轴的连接采用定向离合器。 根据材料的送进速度要求，选用适合的定向离合器。 辊轴的直径与送进速度和 S转角α有关，主动辊的直径为 SD 3601  （ 14） 从动辊的设计可以放松一些，不过上、下辊应有相同的圆周速度。 主、从辊之间的传动一般采用一对齿轮。 所以要求 21 2121 ZZdd  （ 15） 抬辊装置的作用有两种。 一种是在开始装料时工作之前临时抬辊，使上、下辊间有一间隙，以便材料通过。 另一种抬辊动作是在每次送进结束之后，冲压工作之前，要使材料处于自由状态，以便导正以免影响冲裁精度。 第一种抬辊动作采用手动，设计一个手柄来实现抬辊；第二种抬辊动作采用杠杆式抬辊装置，通过螺杆推动杠杆而实现抬辊。 工作过程如下：在送料之前，要先用手柄抬起 6（上辊），以便在上下 辊轴之间形成空隙，将薄板料从间隙穿过，然后按下手柄压紧入料。 当 2回程时，通过 5中的摇杆带动 7的外壳来回摆动一定的角度，从而带动 9（主动辊）和 6（从动辊）同时旋转完成送料工作。 当 2下行时，因为 7（定向离合器）的缘故，辊轴停止不动，接着就是完成冲压的工序了。 当 2再次回程，又重复上述动作，照此循环动作，达到间歇送料的目的。 5 自动送料机构的设计 辊轴送料机构的原理、机构及工作过程 单边。