U形支板冲压模具设计

2026/1/21 18:51:47

Lz≈147(mm)

以上格式中 P---中性层曲率半径,mm; k---中性层位系数,查表得k=0.16 r---弯曲内弯曲半径,mm t---弯曲件材料厚度,mm LZ----弯曲件的展开长度,mm a-----弯曲中心角 β---弯角

2.6搭边

冲裁件与冲裁件之间、冲裁件与条料侧边之间留下的工艺预料称为搭边。搭边的作用是避免因误送发生零件缺角、搭边或尺寸超差;使凸凹模刃口受力均匀,提高模具的使用寿命及冲裁件的断面质量,此外利用搭边还可以实现模具的自动送料。

搭边的合理数值主要取决与冲裁件的板料厚度、材料性质、外廓形状及尺寸大小等。一般来说,材料硬时,搭边值可取小些;软材料或脆性材料,搭边值可取大些;板料厚度大,需要的搭边值大;冲裁件的形状复杂,尺寸大,过度圆角半径小,需要的搭边值大;手工送料或有侧压板导料时,搭边值可取小些。

链板片搭边设计: 查表得a1=3mm。

2.7送料进距

模具每冲裁一次,条料在模具上前进的距离称为送料进距或步距。当单个进距内只冲裁一个零件时,送料进距的大小等于调料上两个对应点之间的距离。

A=D+a1(2.2)

式中:A为送料进距,单位mm;D为平行于送料方向的冲裁件宽度,单位mm;a1为冲裁件之间的搭边值,单位mm。

所以板的送料进距为:A=D+a1=30

2.8条料宽度

冲裁前通常需要按要求将板料裁剪为适当宽度的条料。为保证送料顺利,不因过宽而发生卡死现象,条料的下料公差规定为负偏差。条料在模具上送料时,一般都有导料装置,有时还要使用测压装置。

条料宽度: B=L+2a+Δ(2.3)

式中:B为条料宽度,单位mm;L为冲裁件与送料方向垂直的最大尺寸,单位mm;a为冲裁件与条料之间的搭边,单位mm;Δ为条料下料时的下偏差值,单位为mm。

所以条料宽度 B=L+2a+Δ=155

2.9排样设计与计算

根据冲裁件形状特征,质量要求,模具类型与结构方案,材料利用率等方面因素进行冲裁件的排样设计。鉴于生产批量大重点考虑节省材料,提高材料利用率排样方式显得尤为重要。该零件材料厚度较大,尺寸大,因此可采用直排的排样方式。如图4.1.1所示:

图4.1.1 排样图

由零件图算得一个零件的面积为3788.48mm2,一个进距内冲1件,因此材料

的利用率为:η=A/BS=3788.48/155x30×100%=81.5%

2.10冲裁力的计算与压力机的选择

根据冲裁件尺寸,排样图和模具结构方案,计算冲裁力,卸料力,推件力,及总冲压力,并计算模具的压力中心。根据冲压总力,冲件尺寸,模架类型与精度等初步选定压力机的类型与规格。

2.10.1 冲裁力的计算

本模具采用刚性卸料装置和下出料方式,考虑到在实际生产中模具间隙值的波动及均匀性,刃口磨损,材料机械性能及厚度的波动,润滑情况等因素对冲压力的值都有影响

冲孔力

由[2]得冲裁力的计算公式

F冲孔孔=KLtτ

(3.1)

式中: K—系数,K=1.3;

L—冲裁周边长度(mm); t—冲裁件的厚度(mm); τ

—材料的抗剪强度(MPa)。

F冲孔孔=KLtτ

=1.3×31.42×2×350×1.2 =34.3(kN)

落料力

F落料=KLtτ

(3.2)

式中: K—系数,K=1.3;

L—冲裁周边长度(mm); t—冲裁件的厚度(mm); τ

—材料的抗剪强度(MPa)。 F落料=KLtτ

=1.3×345.78×350×1.2 =188.8(kN)

卸料力

由[2]得卸料力的计算公式

F卸料=K卸料F落料 (3.3)

式中: K卸料—卸料力系数,查表3.1。

F卸料=K卸料F落料

=0.034×188.8 =6.42(kN)

推件力

由[2]中推件力的计算公式

F推件=nK推件F冲孔(3.4)

式中: K推件—推件力系数,查表3.1。

n—同时梗塞在凹模内的工件数(废料数); F推件=nK推件F冲孔

=2×0.045×34.3 =3.09(kN)

顶件力

由[2]中顶件力的计算公式

F顶件=K顶件F落料 (3.5)

式中: K顶件—顶件力系数,查表3.1。

F顶件=K顶件F落料

=0.06×188.8 =11.33kN)

自由弯曲力的计算

U形件弯曲F自0.7KBt2?b(2-7) ?r?t式中F自——自由弯曲力(N); K——安全系数,一般取K=1.3; B——弯曲件的宽度(mm); T——弯曲件的材料的厚度(mm); r——弯曲件的内圆角半径(mm);


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