接触弹簧片毕业设计

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钢板弹簧悬架设计

钢板弹簧悬架设计

( ) Ri
=
R0
1+ (2σ 0i R0 ) / ( Ehi )i
H 02 = 123.5mm 、 H 03 = 99mm 、 H 04 = 77.3mm 、 H 05 = 58.2mm 、 H 06 = 41.8mm 、
H 07 = 28.1mm 、 H 08 = 17.2mm 、 H 09 = 8.9mm 、 H 010 = 3.3mm 。
6
汽车设计课程设计 ————钢板弹簧的设计
片 等 厚 , 其 长 度 成 等 差 数 列 , 即 li = l2 − (i − 2)a , i ∈[0,10] 。 其 中 l10 = s + a , 将
s
=
70mm, l 2
= 1180mm 代入得
a
=
1110 mm 9
=
370 3
mm
, l10
=
580 3
mm
,则各板长度为:
l1
=1180mm、
五、钢板弹簧各片自由状态下曲率半径的确定:
因钢板弹簧各片在自由状态下和装配后的曲率半径不同,装配后各片产生预应力,其值确定
了自由状态下的曲率半径 Ri 。各片自由状态下做成不同曲率半径的目的是:使各片厚度相同的钢
板弹簧装配后能很好地贴紧,减少主片工作应力,使各片寿命接近。 矩形断面钢板弹簧装配前各片曲率半径由下式确定
计算过程与步骤
一、 钢板弹簧片数取为 10,确定其宽度 b 的计算:
1.钢板断面宽度 b 的确定 有关钢板弹簧 的刚度、强度等,可按等截面简支梁的计算公式计算,但需引入挠度增大系数
δ加以修正。因此,可根据修正后的简支梁公式计算钢板弹簧所需要的总惯性矩 J0 。对于对称钢

车辆工程毕业设计105拉式膜片弹簧离合器

车辆工程毕业设计105拉式膜片弹簧离合器

车辆工程毕业设计105拉式膜片弹簧离合器105拉式膜片弹簧离合器是一种常见的离合器结构,被广泛应用于车辆工程,特别是商用车辆中。

在本篇毕业设计中,我们将对105拉式膜片弹簧离合器的结构、工作原理和设计参数等进行研究。

首先,我们将详细介绍105拉式膜片弹簧离合器的结构。

该离合器由三个主要部分组成:飞轮、压盘和分离器。

飞轮连接在发动机的曲轴上,承担着扭矩传递的功能。

压盘则通过螺栓固定在飞轮上,并且具有与曲轴同心的轴孔。

分离器则位于压盘与飞轮之间,连接在动力输出轴上。

接下来,我们将简要介绍105拉式膜片弹簧离合器的工作原理。

当驾驶员踩下离合器踏板时,通过压力传递机构将压盘与飞轮之间的力分离,从而使压盘与曲轴之间的接触力降低。

然后,由于分离器上的膜片弹簧的弹力,压盘被推开并与飞轮分离。

这种分离状态允许发动机独立地旋转而不带动传动系统。

在设计105拉式膜片弹簧离合器时,有几个关键的参数需要考虑。

首先是离合器的扭矩传输能力,即它可以传递的最大扭矩。

这取决于材料的强度和离合器的结构设计。

其次是离合器的质量和尺寸,这直接影响到整个车辆的重量和空间利用率。

此外,设计还应考虑到离合器的使用寿命和可靠性,以及离合器的操作力和感觉。

在进行105拉式膜片弹簧离合器的设计时,需要进行力学分析、材料选择和结构设计。

通过计算和仿真,可以优化离合器的性能和可靠性。

此外,还需要进行实验验证,以确保设计的可行性和有效性。

总结起来,105拉式膜片弹簧离合器是一种常见、可靠的车辆离合器结构,广泛应用于商用车辆等领域。

通过对其结构、工作原理和设计参数的研究,我们可以优化离合器的性能和可靠性。

这对于车辆工程毕业设计来说是一个重要而有挑战性的课题。

离合器毕业设计

离合器毕业设计

离合器毕业设计【篇一:离合器毕业设计】第1章绪论1.1选题的目的本次设计,我力争把离合器设计系统化,为离合器设计者提供一定的参考价值。

抛弃传统的推式膜片弹簧离合器,设计新式的拉式膜片弹簧离合器是本次设计的主要特点。

1.2离合器发展历史近年来各国政府都从资金、技术方面大力发展汽车工业,使其发展速度明显比其它工业要快的多,因此汽车工业迅速成为一个国家工业发展水平的标志。

对于内燃机汽车来说,离合器在机械传动系中作为一个独立的总成而存在,它是汽车传动系中直接与发动机相连接听总成。

目前,各种汽车广泛采用的摩擦式离合器主要依靠主、从动部分之间的摩擦来传递动力且能分离的装置。

在早期研发的离合器中,锥形离合器最为成功。

现今所用的盘片式离合器的先驱是多片盘式离合器,它是直到1925年以后才出现的。

20世纪20年代末,直到进入30年代时,只有工程车辆、赛车和大功率的轿车上才采用多片离合器。

多年的实践经验和技术上的改进使人们逐渐趋向于首选单片干式离合器[1]。

近来,人们对离合器的要求越来越高,传统的推式膜片弹簧离合器结构正逐步地向拉式膜片弹簧离合器结构发展,传统的操纵形式的操纵形式正向自动操纵的形式发展。

因此,提高离合器的可靠性和延长其使用寿命,适应发动机的高转速,增加离合器传递转矩的能力和简化操纵,已成为离合器的发展趋势。

随着汽车发动机转速、功率不断提高和汽车电子技术的高速发展,人们对离合器的要求越来越高。

从提高离合器工作性能的角度出发,传统的推式膜片弹簧离合器结构正逐步地向拉式膜片弹簧离合器结构发展,传统的操纵形式正向自动操纵的形式发展。

因此,提高离合器的可靠性和延长其使用寿命,适应发动机的高转速,增加离合器传递转矩的能力和简化操纵,已成为离合器的发展趋势。

随着计算机的发展,设计工作已从手工转向电脑,包括计算、性能演示、计算机绘图、制成后的故障统计等等。

1.3离合器概述按动力传递顺序来说,离合器应是传动系中的第一个总成。

模具毕业设计15弹簧支架级进模设计及其制造工艺

模具毕业设计15弹簧支架级进模设计及其制造工艺

模具毕业设计15弹簧支架级进模设计及其制造工艺弹簧支架是模具中的一种重要零件,用于承载和固定弹簧元件,起到支撑和保护的作用。

本文将对弹簧支架的级进模设计以及制造工艺进行详细探讨。

一、级进模设计:级进模是将一个复杂的零件加工分成若干个工序,分别制作不同的模具,通过工序之间的装配完成整个零件的加工。

对于弹簧支架来说,级进模设计可以分为以下几个步骤:1.分析弹簧支架的结构和功能:了解弹簧支架的形状、尺寸、材料以及在使用过程中需要承受的力和压力等重要参数,明确设计的目标和要求。

2.制定级进模的制作计划:根据弹簧支架的结构和形状特点,确定需要制作的几个工序和所需的模具数量。

3.设计模具的结构和尺寸:针对每个工序需要制作的模具,设计合理的结构和尺寸,确保能够满足加工要求和模具的使用寿命。

4.确定模具的装配方式:根据工序的顺序和模具的结构特点,确定模具的装配方式,确保在加工过程中能够顺利转换工序。

5.进行模具的制作和调试:根据设计的要求和模具的结构和尺寸,进行模具的制作和装配,最后进行调试和试模,确保模具的准确性和可用性。

二、制造工艺:制造工艺是级进模设计的重要一环,它包括以下几个步骤:1.模具原材料的选择和准备:根据模具的结构和使用要求,选择合适的模具原材料,并进行加工和准备工作。

2.模具的加工和制作:根据级进模设计的要求,对模具原材料进行切割、铣削、车削、钳工等加工工序,制作出合适的模具部件。

3.模具的热处理和表面处理:对制作好的模具部件进行热处理,使其具有一定的硬度和耐磨性;同时对模具表面进行处理,提高其防锈和耐腐蚀性能。

4.模具的装配和调试:将制作好的模具部件进行装配,确保模具的结构和尺寸准确无误;对装配好的模具进行调试和试模,检查其加工效果和使用性能。

5.模具的调整和更新:在实际使用过程中,根据加工效果和使用反馈,对模具进行调整和更新,提高其加工准确性和使用寿命。

三、总结:弹簧支架的级进模设计及其制造工艺对于模具的制作具有重要意义。

(完整word版)钢板弹簧悬架设计(2)(word文档良心出品).docx

(完整word版)钢板弹簧悬架设计(2)(word文档良心出品).docx

汽车设计课程设计————钢板弹簧的设计课程设计任务书一、课程设计的性质、目的、题目和任务本课程设计是学生在完成基础课、技术基础课和大部分专业课学习后的一个教学环节,是培养学生应用已学到的理论知识来解决实际工程问题的一次训练,并为毕业设计奠定基础。

1、课程设计的目的是:(1)进一步熟悉汽车设计理论教学内容;(2)培养学生理论联系实际的能力;(3)训练学生综合运用知识的能力以及分析问题、解决问题的能力。

2、设计题目 :设计载货汽车的纵置钢板弹簧(1)纵置钢板弹簧的已知参数序号弹簧满载载荷静挠度伸直长度U 型螺栓中心距有效长度119800N9.4cm118cm6cm112cm 材料选用60Si2MnA , 弹性模量取E=2.1× 105MPa3、课程设计的任务:(1)由已知参数确定汽车悬架的其他主要参数;(2)计算悬架总成中主要零件的参数;(3)绘制悬架总成装配图。

二、课程设计的内容及工作量根据所学的机械设计、汽车构造、汽车理论、汽车设计以及金属力学性能等课程,完成下述涉及内容:1.学习汽车悬架设计的基本内容2.选择、确定汽车悬架的主要参数3.确定汽车悬架的结构4.计算悬架总成中主要零件的参数5.撰写设计说明书6.绘制悬架总成装配图、零部件图共计 1 张 A0。

设计要求:1.设计说明书设计说明书是存档文件,是设计的理论计算依据。

说明书的格式如下:(1)统一稿纸,正规书写;(2) 竖订横写,每页右侧画一竖线,留出 25mm空白,在此空白内标出该页中所计算的主要数据;(3)附图要清晰注上必要的符号和文字说明,不得潦草;2.说明书的内容及计算说明项目(1)封面;(2)目录;( 3)原始数据及资料;( 4)对设计课题的分析;( 5)汽车纵置钢板弹簧简图;( 6)设计计算;( 7)设计小结(设计特点及补充说明,鉴别比较分析,个人体会等);(8)参考文献。

3.设计图纸1)装配总图、零件图一张(0#);要求如下:a.图面清晰,比例正确;b.尺寸及其标注方法正确;c.视图、剖视图完整正确;d.注出必要的技术条件。

机械毕业设计1065连杆弹簧复位自动调偏装置正文

机械毕业设计1065连杆弹簧复位自动调偏装置正文

1引言皮带运输机在运输的过程中由于运输的东西沉重,和货物在往运输带上放的时候的方向方法不同,所以会导致运输带的跑偏,我们这里研究的就是防止运输带的跑偏过程。

在带式输送机运转过程中,输送带的纵向中心线偏离输送机理论中心线的现象称输送带跑偏。

它的表现是输送带边缘至托辊或滚筒边缘的距离与理论值相比或大或小。

输送带的跑偏会使输送带与机架、托辊支架相摩擦,造成边胶磨损。

严重的跑偏会使输送带翻边,若在滚筒表面边缘有凸起的螺丝头、覆盖胶层局部剥离、划伤等事故。

跑偏会导致输送机的事故停机次数增多,影响生产;跑偏还可能引起物料外撒,使输送机系统的运营经济性下降。

为此,曲柄连杆式自动调偏装置最突出的特色是曲柄连杆机构。

调偏架通过滚动轴承安装在底座上,两端对称连接制作的连杆,连杆末端固定立辊。

安装在曲柄上的两侧立辊靠近输送带边缘,一有跑偏出现,输送带就压向该侧立辊,使立辊随着曲柄向外转动,曲柄和连杆拉动调偏架按输送带运行方向旋转一定角度,从而产生调偏。

特点:1 这个装置是无源装置,结构简单,经济实惠。

2 通过连杆作用,比不使用连杆的调偏方式大,作用快。

3 通过复位弹簧的作用,可以减少没有复位弹簧时,皮带在托辊上左右蛇形的运动状态。

1—立辊 2—调偏架 3—支架 4—底座5—中间转动部分 6—连杆1 7—连杆2整体调偏工作原理图2系统分析2.1工作原理连杆弹簧复位式自动调偏装置最突出的特色是连杆弹簧复位机构。

由上图分析,调偏架通过滑动轴承固定在轨道上,两端对称连接连杆,连杆2末端固定立辊。

安装在连杆上的两侧立辊靠近输送带边缘,一有跑偏出现,输送带就压向该侧立辊,使立辊立即随着连杆2向外转动,连杆拉动支架按输送带的运行方向旋转一定角度,从而通过受力分析,产生调偏作用,当皮带回到中心时,在一侧弹簧的作用下,支架又被拉回到了不偏转的位置上。

从而也就完成了整个的调偏过程2.2初始条件:皮带带宽B =1200mm 输送量Q =2000t/h 带速V =2.5m/s 托辊间距a=1.5m2.3计算过程与分析2.3.1阻力计算(1)输送机所受的主要阻力(ISO5048):F H =fLg[q R 0+q R u +(2q B +qG )cos δf −−−−−模拟摩擦系数f =0.020 工作环境良好、制造、安装良好,带速低,物料内摩擦系数小。

ANSYS接触分析在钢板弹簧设计中的应用

ANSYS接触分析在钢板弹簧设计中的应用

第31卷 第5期2009年10月武汉理工大学学报 信息与管理工程版J OURNAL OF WUT (I N FORM AT I ON &MANAGE M ENT E NG I NEER I NG )V o.l 31N o .5O c t .2009文章编号:1007-144X (2009)05-0752-03文献标志码:AANS YS 接触分析在钢板弹簧设计中的应用郑银环,张仲甫(武汉理工大学机电工程学院,湖北武汉430070)摘 要:传统的钢板弹簧计算方法在精确建立力学模型时有一定难度。

为提高计算精度,利用AN S Y S 有限元分析技术,考虑钢板弹簧实际工作过程中的大变形、片间接触和摩擦等多种非线性因素,建立了某钢板弹簧的计算模型。

在不考虑摩擦和考虑摩擦两种情况下计算其刚度、应力分布和接触情况,研究片间摩擦对钢板弹簧刚度和应力的影响。

全面考虑片间摩擦有助于提高钢板弹簧计算模型的精度。

关键词:钢板弹簧;有限元;接触分析中图分类号:U 463.33DO I :10.3963/.j issn .1007-144X.2009.05.018收稿日期:2009-04-23.作者简介:郑银环(1974-),女,湖北钟祥人,武汉理工大学机电工程学院讲师;博士.由于钢板弹簧结构简单、保养维修方便、制造成本低,在汽车悬架中,除了作为弹性元件外,还起导向和传递侧向力、纵向力和力矩的作用,因而得到广泛应用。

钢板弹簧设计的主要任务是各片应力计算和刚度计算。

长期以来,用于刚度计算及应力分析的方法主要有两种:共同曲率法和集中载荷法。

前者假设板簧受载后各簧片在同一截面上都具有相同的曲率,后者假设板簧各片仅在端部相互接触。

但这两种假设都与实际不完全相符,因此计算结果和实际相差较大。

实际情况是,钢板弹簧在工作过程中产生大变形,属于几何非线性问题;同时各簧片之间存在复杂的接触和摩擦情况,且接触状态与簧片几何形状、载荷等多种因素有关,是非线性接触问题,不可能服从事先的假定[1-3]。

膜片弹簧离合器毕业设计_概述说明以及解释

膜片弹簧离合器毕业设计_概述说明以及解释

膜片弹簧离合器毕业设计概述说明以及解释1. 引言1.1 概述在现代机械设计中,离合器是一种关键的传动装置,其作用是实现发动机与传动系统之间的连接和断开。

膜片弹簧离合器作为一种常见的离合器类型,在汽车、摩托车等交通工具中得到广泛应用。

本文将详细介绍膜片弹簧离合器的构造、工作原理以及其在毕业设计中的应用。

通过对膜片弹簧离合器的探究,我们可以更好地理解其内部结构、力学特性及运行机制,并且能够应用于毕业设计项目中。

1.2 文章结构本文共分为五个主要部分:引言、膜片弹簧离合器的构造和工作原理、膜片弹簧离合器在毕业设计中的应用、实验与结果分析以及结论和展望。

首先,在引言部分,我们将给出本文的概述,并介绍文章的整体结构,帮助读者对全文有一个清晰的认识。

接下来,在第二部分,我们将详细讨论膜片弹簧离合器的构造和工作原理。

首先进行概述,介绍膜片弹簧离合器的基本概念和重要性。

然后,我们将详细探讨膜片弹簧离合器的组成部分以及各个部分的功能。

最后,我们将深入了解膜片弹簧离合器的工作原理,解释其如何实现发动机与传动系统之间的连接和断开。

第三部分将重点讨论膜片弹簧离合器在毕业设计中的应用。

我们将介绍毕业设计的背景,并详细描述在该设计中选择和参数设定膜片弹簧离合器的过程。

此外,我们还会探讨如何利用仿真和优化技术来改善毕业设计中膜片弹簧离合器的性能。

在第四部分,我们将进行实验与结果分析。

我们将设计实施一系列实验,并对实验结果进行详细分析。

通过这些实验与结果分析,我们可以评估膜片弹簧离合器在毕业设计中的性能表现,并更好地了解其优势和局限性。

最后,在第五部分,我们将总结全文并给出结论和展望。

我们会总结本次毕业设计取得的成果,并阐明其对相关领域的贡献。

同时,我们也会指出一些存在的问题,并提出未来改进的方向和展望。

1.3 目的本文的主要目的是全面介绍膜片弹簧离合器的构造、工作原理以及其在毕业设计中的应用。

同时,通过对膜片弹簧离合器进行实验与结果分析,探究其性能表现和优化空间。

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第1章绪论模具技术水平的高低是衡量一个国家制造业水平的重要标志之一。

我国工业的进一步发展要求模具行业向大型、精密、复杂、高效、长寿命和多功能方向发展。

文章从模具的发展历史出发,总结了国内冷冲压模具的发展现状,探讨了国内冷冲压模具发展的新方向。

模具是高新技术产业的一个组成部分,是工业生产的重要基础装备,用模具生产的产品,其价值往往是模具价值的几十倍。

模具技术是一门技术综合性强的精密基础工艺装备技术,涉及新技术、新工艺、新材料、新设备的开发与推广应用,是冶金、材料、计量、机电一体化、计算机等多门学科以及铸、锻、热处理、机加工、检测等诸多工种共同打造的系统工程。

用模具生产制品具有高效率、低消耗、高一致性、高精度和高复杂程度等特点,这是其他任何加工制造方法所不及的。

目前,模具制造业已成为与高新技术产业互为依托的产业,模具工业技术水平的高低已成为衡量国家制造业水平的重要标志之一。

采用模具生产制件与零件,具有生产效率高,可实现高速大批量的生产;节约原材料,实现无切削加工;产品质量稳定,具有良好的互换性;操作简单,对操作人员么有很高的技术要求;利用模具批量生产的零件加工费用低;所加工出的零件与制件可以一次成形,不需进行再加工;能制造出其他加工工艺方法难以加工、形状比较复杂的零件制品;容易实现生产的自动化特点。

冷冲压模具是实现冷冲压技术迅速发展的关键,为了巩固所学的知识熟悉有关资料,并全面的结合于实践,了解和掌握落料,拉深,冲孔等冲压工艺的基础理论,工艺特点,工艺计算,模具结构和模具设计的步骤。

设计出正确合理的模具不仅能提高产品质量、生产率、使用寿命,还可以提高产品经济效益。

在进行模具设计时,必须清楚零件的加工工艺,设计出的零件要能加工、易加工。

充分了解模具各部分作用是设计者进行模具设计的前提,新的设计思路必然带来新的模具结构。

本次课程设计的课题是:接触弹簧片成型与模具设计。

此冲压件体积较小,形状简单,在设计过程中,本人经过查阅资料,了解冲压成形的特点以及主要生产类别,包括主要零件的结构、应用范围,材料选择等。

第2章工艺分析与计算2.1 工艺分析2.1.1 冲压零件图工件名称:接触弹簧片工件简图:如图2-1所示生产批量:大批量材料:H62材料厚度:0.3mm图2-1 接触弹簧片2.1.2 冲裁工艺方案的确定的孔,孔与边缘的距离也满足工件结构形状相对简单,成上下对称,只有两个2要求,可以冲裁。

方案一:先冲孔,后落料。

单工序模生产。

方案二:冲孔——落料复合冲压。

复合模生产。

方案三:冲孔——落料级进冲压。

级进模生产。

分析各工序有:方案一模具结构简单,制造周期短,制造简单,但需要两副模具,成本高而生产效率低,冲压精度低,难以满足大批量生产的要求。

方案二制造精度和生产效率较高,但是定位精度低于方案三。

方案三只需要一套模具,提高了生产率,有利于实现生产的自动化,模具轮廓尺寸较大,制造复杂,成本较高,但是模具使用寿命长,有利于大批量生产。

通过对上述三种方案的综合比较,选用方案三为该工件的冲压生产方案。

2.2 工艺计算2.2.1计算条料宽度搭边的作用是补偿定位误差,保持条料有一定的刚度,以保证零件质量和送料方便。

搭边过大,浪费材料。

搭边过小,冲裁时容易翘曲或被拉断,不仅会增大冲件毛刺,有时还有拉入凸、凹模间隙中损坏模具刃口,降低模具寿命。

或影响送料工作。

搭边值通常由经验确定,根据零件形状,工件之间搭边值a=1.5mm ,工件与侧边之间搭边值a1=1.2mm, 条料是有板料裁剪下料而得,为保证送料顺利,规定其上偏差为零,小偏差为负值—△,如式2-1所示:max )2(∆-+=a D B (2-1)式中 Dmax —条料宽度方向冲裁件的最大尺寸;a — 冲裁件之间的搭边值;△—板料剪裁下的偏差 所以条料宽度为:max )2(∆-+=a D B=(30+2x1.5)-0.40 = 33-0.40条料宽度的范围是32.6~33mm ,取33mm 。

2.2.2 确定步距送料步距S :条料在模具上每次送进的距离称为送料步距,每个步距可冲一个或多个零件。

进距与排样方式有关,是决定挡料销位置的依据。

条料宽度的确定与模具的结构有关。

进距确定的原则是,最小条料宽度要保证冲裁时工件周边有足够的搭边值;最大条料宽度能在冲裁时顺利的在导料板之间送进条料,并有一定的间隙。

送料步距S如式2-2所示:S =D+a1(2-2)=8+1.2=9.2mm2.2.3 排样设计方案一:有废料排样沿冲件外形冲裁,在冲件周边都留有搭边。

冲件尺寸完全由冲模来保证,因此冲件精度高,模具寿命高,但材料利用率低。

方案二:少废料排样因受剪切条料和定位误差的影响,冲件质量差,模具寿命较方案一低,但材料利用率稍高,冲模结构简单。

方案三:无废料排样冲件的质量和模具寿命更低一些,但材料利用率最高。

通过上述三种方案的分析比较,综合考虑模具寿命和冲件质量,该冲件的排样方式选择方案一为佳。

考虑模具结构和制造成本有废料排样的具体形式选择直排最佳。

排样图如下图2-2所示:图2-2 排样图2.2.4 计算材料利用率冲裁件的实际面积与所用板料面积的百分比叫材料的利用率,它是衡量合理利用材料的重要指标。

一个步距内的材料利用率BSA=η (2-3)式中 A —一个步距内冲裁件的实际面积;B —条了宽度; S —步距;%8.44)9.2*33(136===BS A η(用CAD 软件查出此图形的区域面积为 136mm 2,周长为95.13mm )2.2.5 计算冲压力1)用平刃冲裁时,其冲裁力F一般按下式计算:F=KLt τb (2-4) 式中 F —冲裁力; L —冲裁周边长度; t —材料厚度;τb —材料抗剪强度;K —系数,系数K是考虑到实际生产中,模具间隙值的波动和不均匀,刃口磨损、板料力学性能和厚度波动等原因的影响而给出修正系数,一般取K=1.3。

(查课本附录B (p244页)得H62的抗剪强度τ=300Mpa )由上式2-4可知:冲裁力F=1.3×95.13×0.3×300 =11.1KN2)卸料力:从凸模上卸下箍着的料所需要的力。

卸料力计算如式2-5所示:F K F X X = (2-5)=0.04×11.1=0.444KN式2-5中KX 查教科书P59表2-23,KX =0.02-0.06,所以取0.043)推件力:将梗塞在凹模内的料顺冲裁方向推出所需要的力。

推件力计算如式2-6所示:F nK F T T = (2-6)=1×0.06×11.1 =0.666KN式中查教科书P59表2-23,KT =0.03-0.09;n 为卡在凸、凹模之间的冲孔废料数目,取n=1。

采用弹性卸料装置和下出料方式的冲裁模时如下式2-7所示:T X Z F F F F ++= (2-7)=11.1+0.44+0.67 =12.21KN从满足冲压工艺的要求看,查“模具设计指导”书P106表4-33,可选用40kN 开式压力机。

2.2.6 压力中心的确定模具压力中心是指冲压时诸冲压力合力的作用点位置。

为了确保压力机和模具正常工作,应使模具的压力中心与压力机滑块的中心相重合,否则,会使冲模和力机滑块产生偏心载荷,使滑块和导轨之间产生过大的摩擦,模具导向零件加速磨损,降低模具和压力机的使用寿命。

冲压件的冲裁压力中心如下图2-3所示图2-3 冲裁压力中心2.2.7 工作零件刃口尺寸计算1、冲裁间隙分析1)间隙对冲裁件尺寸精度的影响冲裁件的尺寸精度是指冲裁件的实际尺寸与基本尺寸的差值,差值越小,则精度越高,这个差值包括两方面的偏差,一是冲裁件相对于凸模或凹模的偏差,二是模具本身的制造偏差。

2)间隙对模具寿命的影响模具寿命受各种因素的综合影响,间隙是也许模具寿命诸因数中最主要的因数之一,冲裁过程中,凸模与被冲的孔之间,凹模与落料件之间均有摩擦,而且间隙越小,模具作用的压应力越大,摩擦也越严重,所以过小的间隙对模具寿命极为不利。

而较大的间隙可使凸模侧面及材料间的摩擦减小,并延缓间隙由于受到制造和装配精度的限制,出现间隙不均匀的不利影响,从而提高模具寿命。

3)间隙对冲裁工艺力的影响随着间隙的增大,材料所受的拉应力增大,材料容易断裂分离,因此冲裁力减小。

通常冲裁力的降低并不显著,当单边间隙在材料厚度的5~20%左右时,冲裁力的降低不超过5~10%。

间隙对卸料力推料力的影响比较显著。

间隙增大后,从凸模里卸料和从凹模里推料都省力当当单边间隙达到材料厚度的15~25%左右时的卸料力几乎为零。

但间隙继续增大,因为毛刺增大,又将引起卸料力、顶件力迅速增大。

4)间隙值的确定由以上分析可见,凸、凹模间隙对冲裁件质量、冲裁工艺力、模具寿命都有很大的影响。

因此,设计模具时一定要选择合理的间隙,以保证冲裁件的断面质量、尺寸精度满足产品的要求,所需冲裁力小、模具寿命高,但分别从质量,冲裁力、模具寿命等方面的要求确定的合理间隙并不是同一个数值,只是彼此接近。

考虑到模具制造中的偏差及使用中的磨损、生产中通常只选择一个适当的范围作为合理间隙,只要间隙在这个范围内,就可以冲出良好的制件,这个范围的最小值称为最小合理间隙C min,最大值称为最大合理间隙C max。

考虑到模具在使用过程中的磨损使间隙增大,故设计与制造新模具时要采用最小合理间隙值C min。

确定合理间隙的方法有经验法、理论确定法和查表法。

根据近年的研究与使用的经验,在确定间隙值时要按要求分类选用。

对于尺寸精度,断面垂直度要求高的制件应选用较小的间隙值,对于垂直度与尺寸精度要求不高的制件,应以降冲裁力、提高模具寿命为主,可采用较大的间隙值。

由于理论法在生产中使用不方便,所以常采用查表法来确定间隙值。

经验公式;软材料:t<1mm,C=(3%~4%)tt=1~3mm,C=(5%~8%)tt=3~5mm,C=(8%~1%)t硬材料:t<1mm,C=(4%~5%)tt=1~3mm,C=(6%~8%)tt=3~8mm,C=(8%~13%)t2、计算原则1).设计落料模先确定凹模刃口尺寸。

以凹模为基准,间隙取在凸模上,即冲裁间隙通过减小凸模刃口尺寸来取得。

设计冲孔模先确定凸模刃口尺寸。

以凸模为基准,间隙取在凹模上,冲裁间隙通过增大凹模刃口尺寸来取得。

2).根据冲模在使用过程中的磨损规律,设计落料模时,凹模基本尺寸应取接近或等于工件的最小极限尺寸;设计冲孔模时,凸模基本尺寸则取接近或等于工件孔的最大极限尺寸。

模具磨损预留量与工件制造精度有关。

3).冲裁(设计)间隙一般选用最小合理间隙值(Zmin )。

4).工件尺寸公差与冲模刃口尺寸的制造偏差原则上都应按“入体”原则标注为单向公差。

但对于磨损后无变化的尺寸,一般标注双向偏差。

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