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发表于 2008-12-18 21:36:29
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支承座三工序复合冲压模具设计
支承座三工序复合冲压模具设计
2 ~5 N' l/ c5 ^" o( C' B) C7 E$ J1 r, F4 f
四、设计计算/ @# S8 `; E) b+ J2 x" R0 f
1.冲裁力. o% D0 d7 i0 Y* ?
P1=K1τL1t (1)& _; P2 T- x( |8 j0 X, n4 j5 l
式中P1——冲裁力,N
( x: F$ x/ V+ x$ m K1——系数,取1.3
/ G3 @' m a/ D. Y7 I τ——材料剪切强度,MPa
* M- o: z0 ~( @. h3 A t——板厚,mm
! M. l }4 m7 K" Q6 J L1——材料轮廓长度,mm
7 V3 o% a4 n: Q r 将τ=550Mpa、t=1.5mm、L1=302.8mm代入式(1),可得到P1=324753N。" F7 }& `- m* Q) R$ d' e* B
2.弯曲力
* Q! h. s6 L7 }7 o( f# a 支承座毛坯先弯成U型件后,再接着将两个边都向内折弯时,所需弯曲力是相等的。对于U形接触弯曲有:$ q% ~/ {1 s: D# K8 l
P2=K2Bt2σb/(R+t) (2)
C' @: b; i1 g4 V: g 式中P2——弯曲力,N
' G _ x! [6 i4 P H" Z6 Z* [ K2——系数,取0.9
, t8 e! ~3 K5 H1 K4 c, [ ] σb——材料抗拉强度,MPa
; g/ K" a+ H+ R) a; L7 u/ H! Q B——弯曲件宽度,mm9 J# Y, M: n: c Q3 ~0 x. U7 @
R——凸模圆角半径,mm
1 V- E4 p7 {7 U+ ] t——板厚,mm
3 }7 |$ P8 Z* R( m- G7 G" W 将σb=700MPa、B=120mm、t=1.5mm、R=4mm,代入式(2)可得到P2=30927N。
4 Q4 W$ _; C9 f3 G" ~ 3.斜楔行程
! I! X4 `0 G/ t% r2 v% |' V U 固定斜楔行程主要根据与之配对活动斜楔行程确定:
1 t$ F3 l8 P; _# B" O 式中WT——固定斜楔行程,mm
8 y6 l6 y$ T+ s7 V. ?1 a WS——活动斜楔行程,mm
2 Z3 t' P% Q0 ?; A" K9 U" _5 f β——固定斜楔角度,(°)
9 v6 M5 s. M& _4 F. e α——活动斜楔角度,(°)5 m! X9 W% w# o8 }3 O
一般情况下,β值取标准值为40°,则α=50°,可得到WT=1.19WS。
% J/ ?; _# a3 @3 r7 ^8 x$ g. } 4.毛坯尺寸: P4 J% y( ]2 N4 `# F! T" y. i
当弯曲件的弯曲半径较大时(r/t>0.5),弯曲件毛坯长度可取等于中性层的长度。对于图1所示工件有:
! o, j" f2 F* Y+ a; J+ \$ f L=ΣL1+2π(r+kt) (4) _9 ~, n4 m3 J8 f
式中L——弯曲件展开长度,mm
4 E! z9 X/ B9 Y: W, Y; N k——系数,取0.45! P8 P9 j0 t2 _( e6 N% `" z
ΣL1——工件平直部分长度,mm
6 s6 \) p$ N# V# _8 P1 ]# a2 V4 u2 d r——弯曲件内半径,mm
, K. |% A' v8 u: q t——板厚,mm" K8 ]0 c* U- e6 }% \
将ΣL1=316mm、r=4mm、t=1.5mm代入式(4)可得到L=345mm。( V8 w- X6 M" `" ^: ~- Q1 W
上述有关计算结果,可作为支承座三工序复合冲压模具的结构设计、工序安排及设备选型参考。
0 Z8 z0 W0 P$ v0 E. ~% E 五、结束语
% @' @9 U: J- |: v/ @0 a, \ 使用新型三工序复合冲压模具,可以在一个工步中完成支承座毛坯的落料、冲孔、弯曲成形,生产率提高了6~8倍,减少了工艺装备,零件冲压工艺质量也得到了显著提高。对于典型的U形件弯曲成形具有重要借鉴作用。 |
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