汽车覆盖件模具设计CAM.doc

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1、2022年-2023年建筑工程管理行业文档 齐鲁斌创作6斜 楔 模 页 号分 类 项 目页61626364斜楔的种类 一般斜楔 特殊斜楔力的传送和行程 力和行程的关系 各种斜楔滑块的力的计算方法 施于抗磨板的表面压力的计算式 斜楔行程线图的画法 斜楔滑块行程的设定基准 决定斜楔滑块行程的注意点斜楔滑块和导块 导块面角角度、材料的规定方法 决定斜楔滑块的大小斜楔滑块回程所需的力 回程力的基准 回程力的计算式1346789101114151617页 号分 类 项 目页65666768斜楔滑块回程方式 选择标准 靠弹簧回程 靠气缸回程 正相回程冲头 产品的承受面和推力垫 镶块 产生直角的垫块凹模 凹

2、模的分块和安装方法废屑的处理 修边废屑的处理 切屑废屑的处理 冲孔废屑的处理1819293133343637384041页 号分 类 项 目页69610611612613顶出器 注意事项导块与挡块 导块的形状和个数 导块、挡块的使用条件斜楔滑块的导轨 导轨周围的标准形状 平面抗磨机的安装 安装螺栓的注意事项因斜楔引起的孔的变换 变换方式移动式定位块 一般事项4549505154555657页 号分 类 项 目页614615616617618打料器 一般事项斜楔滑块挡块 一般事项组合式斜楔 行程与定时 导块面和材料 组合斜楔回程方式 强度 壁厚的设计标准 机加工的注意事项 正相回程的必要性连续式

3、斜楔 一般事项倾斜隔板 一般事项5961636465676769707173页 号分 类 项 目页619620斜楔的标准尺寸 平面尺寸计算式 截面尺寸的计算式 变薄拉深、翻边的连续式斜楔的尺寸计算式斜楔模的结构 参考图74757677161斜 楔 的 种 类 一般斜楔 （1） 水平斜楔一般的斜楔都是这种水平斜楔，生产方式为倾斜零件垂直方向上加工。（与嵌入式相比，产品稳定性好，操作性好，但结构复杂，模具费用高，翻边工艺等，取件时需要一定的诀窍。） 倾斜斜楔在水平斜楔，不能加工时用。261斜 楔 的 种 类 一般斜楔 （2） 连续式斜楔（fliying）加工方向倾斜太大,普通倾料斜楔无法加工时用。

4、操作性好,另外适合多工位规格。但刀具的对合困难,所以不适合切边加工。 组合式斜楔在取零件时，可不使用活动式gauge，打料棒，移动加工部位的冲头即可取边零件。但要注意，组合式冲头的强度，动作同步，零件定位。361斜 楔 的 种 类 一般斜楔 （3） 逆倾斜斜楔一般是不使用，只是在工艺设定上不得已，加工方向位逆倾斜时使用。 滑块的表面压力变大。 同心斜楔（develling）拐角部位的切边等，同时加工垂直方向水平方向时使用。（一般不用）461斜 楔 的 种 类 特殊斜楔 （1）包括部分翻边工艺的模具等，冲头灭到滑动式程度时使用。在多工位模，多级模等上，零件不能自由倾斜，但又要斜下、斜上冲孔时。但

5、是刀具对合困难，精度保证困难，所以一般不用。 滑动式斜楔（内藏衬垫） （环行）561斜 楔 的 种 类 特殊斜楔 （2） 加速斜楔角度变大时 （30以上）为防止声音变大，在开始接触时与滚子配合在一起。定时 ST量的1/3 凸轮式662力的传递与行程 力和力程的关系式 （1）1：斜楔的角度2：斜楔的倾斜角度S=LtanS=0.58LS=0.84L=30时 F=1.73P ,=40时 F=1.19P , 从压头传来的垂力P，与作用于斜楔滑块滑动方向的力F，以及行程的关系如F（但不计滑动面的摩擦） 水平斜楔 ：斜楔的角度 S：斜楔滑块行程 L：斜楔导块行程 倾斜斜楔1：斜楔的角度2：斜楔的倾斜角度

6、逆倾斜斜楔762力的传递与行程 各种斜楔滑块上的力的计算方法 （1）862力的传递与行程 加在防磨板上的表面压力的计算式 （1） 防磨板上的表面压力Q：V：F：加工所要的力（加工压力15+回程弹簧力 +滑动斜楔的重量）安全率Q=F1/cosV=FTan单位面积上的负荷 SOF100kg/cm2 SOW200kg/cm2 水平斜楔 倾斜斜楔 逆倾斜斜楔962力的传递与行程 斜楔行程线图的画法 （1）1）水平斜楔口）方式得到的1线，与（X）线的交点向（y）线取（90-1）作业顺序1） 画X、Y的互相垂直线2） 取2）3） 取S、C、W4） 用上述公式求得L5） 取P、G点6） 划a线，取得于各点的

7、关系4）作成L计算时：亻)从S点取得1斜楔行程线图 要表示的内容亻) 斜楔滑块行程 ：S 木) 斜楔角度 口) 导块行程 ：L ）上顶出器动作点 P八) 操作（啮合）行程 ：W 卜) 上下模导向啮合点 G二) 斜楔顶出器行程 ：C 图例2)倾斜斜楔3)组合式斜楔1062力的传递与行程 斜楔滑块行程设定标准 （1）A自动冲压30手送料冲压50 下斜楔斜楔ST+A+斜楔顶出器ST有S形弯管时，S形弯管要考虑斜楔ST。 可移式凹模可移式凹模STL+10 L：翻边长度 弯曲线变化时，可移式ST的斜楔ST+A+斜楔顶出器ST+可移式凹模 定位方法如上图。 连续式斜楔翻转时，与上顶出器的间隙10以上，以次

8、定斜楔ST。1162力的传递与行程 定斜楔滑块行程的注意点 （1）翻边时要注意平面形状。（翻边弯曲时，h变大） h2h1要充分研讨操作内容。斜楔滑块行程上用、两大方式来定。 零件的提放要有一定的余量1） 零件投放所必要的余量（根据上工序零件形状定）2） 取零件的所需余量（根据加工后的零件形状定）1262力的传递与行程 定斜楔滑块行程的注意点 （2）3） 零件投放所必要的余量（根据上工序零件形状定）1362力的传递与行程 定斜楔滑块行程的注意点 （3）顶出器的周围应有的加工余量为L=最小100。)为交换带缘冲头，取顶料器的余量为A。l1A口）为交换球形锁上，冲头在顶出器锁止状态下，取出冲头的余量

9、为A。l2A 制作模具、修模的余量1） 取顶料器的必要余量2） 顶出器1463斜楔滑块和导块 定驱动面的角度、材料 （1）角度单防磨板双防磨板挤裂式40注145成形型变薄40注145剪切30注130驱动面角度、材料根据加工条件定。 水平斜楔的角度、材料 注1 象多工位模有空间限制，行程不够等特别情况。注2 平面加工有剪切时大型斜楔或需要大加压力时 倾斜斜楔的角度、材料角度、材料以水平斜楔为标准考虑。1563斜楔滑块和导块 斜楔滑块的大小 （1）考虑到斜楔滑块的压迫，应确保下述尺寸。 e1/3L e：导轨长度 L：斜楔长度 两侧导轨长度不同时，以小的（e1）为基准。（该长度不等于e1） （e2e

10、1）定下列的大小。 与驱动面角度的关系1） 导块与斜楔滑块最初接触面的长度，最小为50，大型斜楔为80。2） 滑动返回状态，以二点点划线表示。3） 驱动面的2/3处点A向斜面引垂线，该垂线与滑动面的B，在C的内侧。4） 实际上，作业开始时S的2/3以上在导块的附近。 根据加工长度定1664斜楔滑块回程所需的力 回程力的标准 （1）斜楔滑块回位状态下，有如下所示力。 水平斜楔（斜楔滑块总重量1.0）以上 倾斜斜楔（斜楔滑块总重量1.5）以上 切边、冲孔加工，无斜楔顶出器时（除翻边加工）除上述情况之外，斜楔开始返回（咬边脱离时），加脱模力。1764斜楔滑块回程所需的力 回弹力计算式 （1）F：拉回

11、力：0.25（摩擦系数）W：工作者的重量W1：F的反方向力W2：面的直角方向力F=W+W1 =W（Cos-Sin）F=W 水平斜楔 倾斜斜楔 送倾斜斜楔1865斜楔滑块回程方式 选定基准 （1） 选定基准 作为回程力有下列几种方式1） 弹簧2） 聚氨脂橡胶3） 气缸4） 气式弹簧5） 其它 一般是使用弹簧方式，下列情况考虑气缸等。a） 斜楔行程长弹簧不能得充分的行程时。b） 组合式斜楔等有必要预先定位时。 一般注意事项1） 弹簧、气缸装在斜楔滑块上，根据该装配位置，在斜楔滑块上加转矩，作下列考虑，以取得整体平衡。亻)尽量装在接近滑块面的地方（高度方向）口)尽量装在斜楔滑块两端的导轨部附近（水平

12、方向）2） 弹簧、气缸的检查、交换，在不移动模具的大结构物即可进行的结构。1965斜楔滑块回程方式 靠弹簧回程 （1） 弹簧的装配方法优先顺序1）2）3）4）5）为顺序 尽量不用4）5） 1）2）装入斜楔滑块下侧的方法（内藏式） 优点：比较紧凑，不露弹簧，安全。 缺点：防磨板的配置困难，小斜楔，滑块变大。2065斜楔滑块回程方式 靠弹簧回程 （2）3） 顶出方式以亻)口)八)顺序选择亻)冲头侧锪孔口)斜楔侧锪孔八)两侧锪孔（注） 不用修边斜楔（因为切屑处理不合适）注意口）八），孔与孔接近，斜楔滑块强度变弱。2165斜楔滑块回程方式 靠弹簧回程 （3）优点：容易得到空间。参考缺点：得到较大的回程

13、力， （很困难）Assy也困难。 优点：弹簧容易插入模具，结构简单。参考 缺点：因弹簧的原故，模具变大，安全上易有问题。4） 伸引斜楔滑块外侧设计上的注意点： 杆径16以上。 杆的螺丝深入长度为径的2倍以上是镶入。 弹簧可以设定自由长，只要保证杆的长度。 弹簧壳的外侧要装配上安全罩，即使弹簧壳破壳也能确保安全。5） 两侧的装配方法在采用1）2）3）方法，仍不能设计时用。2265斜楔滑块回程方式 靠弹簧回程 （4）该型式一般不用。 弹簧托架面的形状1） 钉上板的型成一般使用该型成。并用弹簧固定螺栓2） 铸造型成在斜楔滑块是小型的，钉板困难时用。 注意斜楔滑块的设定方法3） 由下而钉块的型成236

14、5斜楔滑块回程方式 靠弹簧回程 （5）回程前完全导向 弹簧的导轨1） 通过侧壁导向 弹簧外径在58.5以上时 小于58.5时 弹簧相邻时导轨槽尺寸以为基准。铸物由底注上吹风，机加工困难，所以不用。2465斜楔滑块回程方式 靠弹簧回程 （6） 弹簧块和导轨槽形状2565斜楔滑块回程方式 靠弹簧回程 （7）2） 锪孔与靠销的导向装置在斜楔行程大时，因为回程时弹簧露出较多，所以注意销的长度。因为弹簧的设置(斜楔的设置)比较困难，所以模具的构造尽可能 在自由长度能返回的构造。3） 垫片有必要使用时(亻)直排列弹簧时(口)斜楔行程长,弹簧端头与斜楔滑块有很大分离时(八)设置方法2665斜楔滑块回程方式

15、靠弹簧回程 （8） 弹簧固定螺栓为容易设置弹簧（斜楔的设置）而设的此时，要保证有插入弹簧和紧固螺母用的铸孔，以及插入弹簧托板用的余量。2765斜楔滑块回程方式 靠弹簧回程 （9）弹簧托块固定螺栓装在夹具上，装着挡块将斜楔放上。从后面插入弹簧和弹簧托板，固定螺栓的螺母，最大限度的紧固。最后紧固弹簧托板的螺栓，安装在斜楔滑块上。 斜楔滑块的设置（弹簧的设置）方法优先顺序按下列编号为序1） 使用弹簧螺栓的方法(亻)(口)在模具外面，装配弹簧托块的固定螺栓，插入弹簧，紧固了弹簧托架后，安装在夹具上。2865斜楔滑块回程方式 靠弹簧回程 （10）接着，装着挡块，将斜楔放上。最后紧固弹簧托板的螺栓安装斜楔

16、滑块。(亻)(口)的优点都是因弹簧托板的螺栓固定，安装简单，可以拆卸，使制作、试作以及维修方便。2） 不使用固定螺栓的方法卸下挡块插入弹簧，靠四周的壁螺杆或千斤顶压斜楔滑块，最后安装挡块。该种方法，因有障碍物不能回到弹簧的自由长，倾斜、从后面插入。附近如果没有合适的壁，则很难压，并有危险。每次拆卸、安装斜楔，都要重复上述动作，很麻烦，不利于制作、试制、维修、设计时要充分注意。2965斜楔滑块回程方式 靠气缸回程 （1）(亻)安装板为使汽缸容易对中心选自由尺寸孔。(口)使拆卸方便。 与斜楔滑块的联结法 优先顺序以为序1） 间接联结2） 直接联结3065斜楔滑块回程方式 靠气缸回程 （2）(亻)斜

17、楔滑块回程时 5mm 模具闭合时 30mm(口)汽缸的安装80内六角螺+平垫圈 +弹簧垫圈80内六角螺栓+顶销(亻)管道使用高压软管(口)反面装防尘用的L型弯头(八)100以上的大型汽缸使用快速分离阀合消声器。(二)管道安装时要考虑到斜楔滑块、斜楔导块的移动。 汽缸行程安装 管道3165斜楔滑块回程方式 正向回程 （1）但，200mm不到的直线翻边，因增加斜楔弹簧力，正向不装。 正回程的设定条件1） 变薄拉深的翻边模2） 连续式斜楔上，成形模不必要，剪切模要有正回程。但大型的联结式斜楔的成形模也要。3） 全自动模，多工位模等要保证回程。4） 组合式模为特殊情况 。5） 斜楔冲头的下部有蔓延上模

18、的顶出器时。 标准形状 优先顺序亻)A型一般都使用A型。口)B型无空间，不能用A型时，用B型。3265斜楔滑块回程方式 正向回程 （2）1） 正回程在加工部位长度+余量15mm左右的范围内可以发挥功能（即导挡块的回程靠弹簧汽缸etc返回）。2） 安装位置原则上是斜楔滑块外侧，但抗磨板装在斜楔滑块一边时，也可装在斜楔导块一边。3） 连续斜楔、剪切摸其间隙2/100（滑动） 材质 S45C4） 倾斜斜楔1大于45时因过载而不装。 正回程设计上的注意事项3366冲 头 产品承受面合推力垫 （1）图2图1螺钉尽可能打在加工点附近（注意产品面精度）如果有可能在加工点下面紧固的话，则可设一垫块。A2B 冲

19、头产品承受面产品承受面按下列基准设定 a）要充分保证产品的压紧面 b）产品要确确实实定位 （产品放在冲头之上时，冲头面应是标准形状） 推力垫1） 加工点的高度尽可能设计得低些，加工点高与B与基面长度A的关系。2） 支撑（backup）冲头上挂上较大的滑块时（剪切加工），要设垫板3466冲 头 镶块 （1）外壳件时，不得不从上侧紧固的东西，则塑料填充作形状。 翻边长，冲头顶端形状强度弱，或修边刀头强度不够时，可考虑镶块。 承受向上推力的模板或翻边用铜材上有采用（楔key）3566冲 头 镶块 （2） 如下图，加工长度时，考虑到机加工下料，相对加工方向是直角。3666冲 头 产生直角的垫块 （1）

20、为了修边、翻边冲头容易作出直角所以相对加工方向尽量设一个直角面。3767凹 模 凹模的分块和安装方法 （1）但为了减少翻边凹模的制作工时，有时也作成整体式的，但试制时调整很困难，所以预先确认好。一般是剪切时为整体式样，变薄加工时为分块时。 凹模的分块1） 分割凹模和斜楔滑块2） 凹模的分块，要尽可能减少机械加工。3） 凹模安装尽量与底面，加工方向成直角。 凹模的安装方法一般考虑到推力等，使用A型。B型使用小型凹模。 凹模的强度3868废 屑 的 处 理 修边的废屑处理 （1）废料（切屑）因为要旋转下落，所以要设最大宽度以上的铸孔。不落到滑动面上。 注意长（大）型斜楔修边时，要充分考虑夹具的强度

21、。与平面修边相同 安装废料切断装置 斜楔修边或冲孔的废屑的落下方法。因有各种壳，所以要充分考虑，对策如下：1 出屑孔尽可能大2 废屑要确实落下3 要适当地指出废屑卸料管 一般的场合 废料（切屑）长时分块处理亻)落下变得容易口)可以确保模具的强度1） 与修边同时切断割废料（切屑）3968废 屑 的 处 理 修边的废屑处理 （2）设计上注意点废屑切断装置的金属托架(亻)切断装置的高度要相对废屑的宽度要有余量，单边Min15mm(口)要充分考虑废屑的形状，安装废屑切断装置。(八)废屑切断装置的截面形状，要注意下列问题。切断装置的截面形状不必与废屑形状一致，注意凹口不能使废屑向上压。(二)金属托架不能

22、成为废屑下落的障碍，设置上平面凸缘上。(木)剪切力变得很大时，要带有标准修边和二次切屑的切屑刀凹口差，错开时机。()根据废屑的重心位置，旋转下落，有时不落入金属托架和切断装置之间，所以要注意金属托架和切断装置的形状。2） 修边侯废屑落下再切断（二次切断）该型是产品面不会应切断装置而产生，应变时采用。 在凸缘间，废屑分割成二个以上。（为了使废屑处理方便）4068废 屑 的 处 理 切屑废屑的处理 （1）防止废屑飞起，并不落在废料孔内，落在WP上等。该屏蔽 注意不能与产品的前一工位形状和斜楔滑块发生干涉。因为废屑是飞散的，所以要考虑下列对策 （参考）废屑： 向重心重的方向落下切屑少的方向落下 快速

23、下落，边旋转边下落对策 a）让刀的四周都陷入凹模内，入图示端头凸起，使废屑落到中间。b）安装屏蔽4168废 屑 的 处 理 冲孔的废屑的处理 （1）如左图形状，废屑易反弹，所以要注意让废屑一块块都落下。(亻)加大，哆边(口)带打料装置为了不弄倒废屑，废屑的放出孔，与从上面冲孔的小型凹模的间隙尺寸不同要注意。排出废屑方向有壁时，要考虑废屑缠在一起，要保证L尺寸。 废屑水平方向的排出 斜楔的排出场合1） 钢料镶块式 2）小型凹模钢材以该型为优选方式 需要打料装置1） 想要废屑一个一个都确确实实落下2） 想要控制废屑下落时的姿势使用 废屑反弹4268废 屑 的 处 理 冲孔废屑的处理 （2）垂直孔尽

24、可能大，最小也是冲孔的2倍零件宽度窄，孔与孔对抗时，如左图用导向板不只是截面方向，也平面地改变废料方向。优点：容易确认废料的状态。 需要导向板排废屑一边无余量，要变换方向成直角，必需使之垂直下落时4369顶 出 器 选定基准 （1）有水平垂直的壁或反向壁，不用上模，顶出器压切时。口）压产品时，叶片不上扬，稳定时。）只有斜楔顶出器，产品不稳定。口）只有斜楔顶出器，压紧力不够。顶出器顶住的高度较低，不能考虑变形时。顶出器是为了产品定位和防止变形用的，根据蓁形状、作动方向个数等可分为种型式。 只有上模顶出器 只有斜楔顶出器 上模顶出器与斜楔顶出器一起用4469顶 出 器 选定基准 （2） 增强压力元

25、件变薄翻边等，只有顶出器、压力不够时用4569顶 出 器 注意事顶 （1）如左图，冲孔冲夹到产品端部之前，要压紧上模顶出器。斜楔顶出器的行程以平面加工时的顶出器行程为基准，上模顶出器比斜楔顶出顺长10mm以上压紧。 也考虑到弹簧反弹 上模顶出器和斜楔顶出器的分块位置有特征线边缘时，在此分块 无边缘时，根据h1和h2的比例， 考虑在配合量 上模顶出器和斜楔顶出器行程的关系 顶出器的压紧力1） 参照修边凹模、翻边凹模的事项2） 并用上模顶出器和斜楔顶出器，只用顶出器压紧时，上模顶出器只要用可以下位的力即可。 顶出器的导轨1） 上模顶出器的导轨 按滑块、制作工时、零件精度，在下列4类中任选。4669顶 出 器 注意事项 （2）2） 斜楔顶出器的导轨（亻）斜楔导轨在夹板和凹模上面不同的滑动面进行。（口）顶出器即使是自由状态，顶出器的23以上在滑动面上导向。（八）夹板的坚固如图，希望双向。4769顶、 出 器 注意事项 （3）1） 标准开头BA(1.01.5)2） C尺寸有些短，考虑到顶出器的滑动不能太小 顶出器护圈1） 锥型板与本体固定，不固定顶出器一边，顶出器与板滑