修边模设计通用要素

/7.修边模设计通用要素7.1修边刃口切入量：一般刃口切入2~4mm，但废料刀处切入量为6mm。7.1.1刃口呈波浪形波峰间隔大约300mm，废料刀处必需是切入的最高点，刃口从最高点到最低点渐渐切入。（图310）图3107.1.2废料刀处刃口切入量结构（图311）图311侧壁垂直修边7.2.1侧壁垂直修边不影响毛刺产生的最低条件：（图312）H≤20mm侧壁倾斜角≥5°H≤50mm侧壁倾斜角≥10°H≤100mm侧壁倾斜角≥20°图3127.2.2侧壁修边凹模刃口设置时特殊留意：刃口最大切入量对压料板行程的影响。7.2.3斜面部分垂直修边的规定垂直修边时不得小于规定的和修边方向平行的最小倾斜角Q值。（图313）表7.1表7.1材料厚t0.6（5.7）6°0.78°0.810°0.911°1.012°1.214°1.4（1.5）17°1.619°1.822°2.024°图313斜面修边可在废料刀侧凹模设计和倾斜面一般呈10°造形。3）超出规定Q角时需用斜楔修边。4）垂直修边时不得大于规定的和修边方向垂直的最大倾斜角Q1、Q2值（图314）表7.2图314表7.2板料厚t最大Q1°最大Q2°t≤1.420251.4＜t＜21520t≥210157.3斜面上有倾斜角的修边7.3.1斜面的角度A确定后，平面形态的角度B在下面图表规定的范围内可进行修边。（图315）图3157.3.2制件斜面角度确定后平面形态的角度Y经过计算求得角度用来运用。（图316）图316计算公式： Z=ARCtam（a/b）关于b的求法：Sin（180-Y）=b/vv·Sin（180-Y）=b b=V·Cos（Y0）关于a的求法：首先用b求CC/b=Sin（180-Y） C=V（CosY） 用a表示ctanx=a/ca=C·tanx C用上式带入a=V（CosY）·tanx用a、b的式子带入ZZ0=ARCtan(V（CosY）·tanx/VcosY)=ARCtan（CosY·tanx）7.4修边顶出器行程7.4.1顶出器顶出刃口最小有10mm的予压量。7.4.2波浪形刃口时以最高点计算顶出行程。7.4.3顶出器行程=予压量+板料厚度（断面最长厚度）+刃口切入量。1）板料断面最长厚度：指倾斜面修边刃口切入料厚改变最特长的厚度（图317）图3172）刃口切入量：考虑侧壁垂直修边的部位倾斜角小于10°时刃口相对斜面切入2mm设置；倾斜角＞10°时相对斜面切入3mm设置（图318）图3183）垂直修边和斜楔修边同时进行时顶出器行程设计基准按斜楔行程曲线图。7.5斜面垂直冲孔的条件7.5.1一个斜面上冲孔留意和产品要求的差异不得超出制件公差范围（图319）按下式比较产品孔径差值：dd1= 图3197.5.2在二个方向斜面上冲孔（图320）按下式求出最大倾斜角Q值比较孔径差值：tanQ=d1=d1=图3207.5.3斜面冲孔孔径和最大倾斜角1）确保产品孔径精度限制毛刺最小程度，倾斜角要满意表7.3中规定数值。（图321）表7.3冲头直径d（min）倾斜角θ°≤65°以下6＜d＜1210°以下＞1215°以下图3212）当两个方向有倾斜角时，先确定最大倾斜角θ，按公式tanθ=再按表7.4规定的角度界线确定冲压方向，非表格界内的角度用斜楔冲制。（图322）表7.41234567891234567891011121314157.5.4冲孔刃口切入量（图323）1）斜面上凸模一般切入量2mm以上最小1mm。2）能否垂直冲孔取决于倾斜角的条件。3）依据倾斜角确定凸模刃口接触形态。（1）倾斜角小于15°时凸模刃口端头为平切，但取决于凸模的切入状态。（图323a）（2）倾斜角大于15°时凸模刃口端部设计折面（防止尖部过快磨损）如（图323b）（3）原则上大于15°时应当运用斜楔冲制。图3237.6修边镶块设计要素7.6.1一般镶块的种类：锻态镶块和铸态镶块以及铸态基体焊接刃口三种类型。7.6.2选用镶块类型的原则：依据生产纲领,7.6.3锻态镶块1）基本形式：（图324）图3242）运用形式：修边镶块翻边镶块一个配合面修边镶块翻边镶块二个配合面二个配合面三个配合面全部窝入用于凸模镶块注：镶块可以单独运用不需窝座而用柱销定位。3）修边镶块的接缝形式及设计要素（1）钢质镶块缝及阶梯接缝接触面宽15mm，窝座和镶块留间隙1~2mm铸件窝座和镶块间隙10mm。（图325）图325（2）铸态镶块接缝接触面宽30mm，铸件窝座间隙10mm。（图326）图3264）镶块分块处夹角θ≤60°时，接缝分界设置时必需保证刃口的强度。（图327）图3275）镶块端头最小宽度尺寸（图328）当镶块材料为：锻态钢时：Bmin＞15mm铸态钢时：Bmin＞25mm灰钢时：Bmin＞35mm6）修边冲孔时镶块结构：图328（1）整体式—修边刃口和冲孔凹模口较近时（图329）（2）分别式—修边刃口和冲孔凹模口较远时①镶块开槽，冲孔凹模放入槽中（图330）②镶块接合缝开槽，冲孔凹模放入槽中（图331）③镶块开洞，冲孔凹模放入洞中（图332）图329图330图331图3327）对曲率落差比较大的工作面镶块分块接缝时要考虑刃口加工时不得和工作形面发生干涉。（图333）图3338）镶块靠挡块设置的条件及尺寸要求（图334）当料厚t≥1：6mm侧向力比较大时采纳；作为镶块初组装的位置基准以及度料刀单面刃口冲裁力较大时采纳。图3349）两次修搭接处的结构处理（1）要求D/L图中具体画出二次修边的搭边值要求（图335）图335（2）二次修边时模具图中必需标注出第一次修边的位置，二次修边和一次修边刃口重叠量，以及一次修边后制件形态。（图336）图33610）垂直修边和侧修边凹模镶块刃口的交接侧修利用斜楔滑块的特点，使侧修镶块先修边后停止不动，垂直镶块后修边，两方向的镶块必需保持一点间隙（一般取1mm）（1）垂直方向运动和倾斜方向运动凹模镶块的交接（图337）图337（2）垂直方向运动和水平方向凹模镶块的交接（图338）图33811）合理的修边条件：工序件修边时刃口的运动方向最好和修边表面垂直，假如运动方向和修边表面成一个角度时其角度不得小于10°,避开材料撕断和实际厚度增加而受力过早损坏（图339）图33912）修废料刀设计要素（1）废料刀的宽度尺寸按拉延件轮廓大10mm尺寸考虑。（图340a）（2）在拉延深的部位影响废料刀强度时要考虑加强措施。（图340b）废料刀一般结构废料刀强度不足时图34013）便于废料的滑出废料刀后背应设计成斜面，相应基座也为斜面。（图341）图34114）废料刀基本尺寸要求（1）宽和高比值要素H≤1.5L（图342）图342（2）最小厚度和斜面角度（图343）图343（3）废料刀刃口和基座空开尺寸（图344）图344（4）铸态废料刀基本尺寸要求（图345）形面结构尺寸设计确定。图34515）镶块加强筋的设计和刚性的校核加强筋的作用：当结构受到限制或减轻模具重量时须要缩小壁厚尺寸要保证基座刚性必需设置加强筋，设置的加强筋和底座厚度尺寸的关系见下示（图346）B0—结构须要壁厚 B—不设加强筋所需壁厚图346B—不设筋所需壁厚B0—结构所需壁厚b—筋高尺寸L—刃口线长L0=L1+L2+…（筋宽之和）计算步骤：（1）计算B/B0以及b/B0的比值（2）查图表得知L0/L的比值，计算L0数值。（3）确定加强筋宽度L1及根数圆整数值取上限。例：刃口长L=400；没有筋时壁厚B=120；结构须要B0=75；筋高b=140计算筋宽和根数：B/B0=120/75=1.6 b/B0=140/75=1.87 查图L0/L=0.22L0=L×0.22=400×0.22=90 用筋宽45两根用筋宽30三根16）镶块基座刚性校核：（1）壁厚和高度关系（图347）B≥H· 冲压间隙基本合理 B≥模具的刚性基本合理图347B：基座厚度； H：基座高度；τ：剪切应力E：弹性基数；σ：许用应力； t：板材厚度б：灰铁HT250σ=3（Kg/mm2）球铁：σ=6（Kg/mm2）E：灰铁HT250E=1.1×164（Kg/mm2）球铁E=1.6×104（Kg/mm2）选用数值＞计算数值表明设计尺寸合理，下图表5.70为校核参考数值运用基体材料为HT250：壁厚B和高度H的尺寸7.6.7废料刀布置原则1）废料刀的布置以废料单面下落（废料不被夹持）为原则沿修边线轮廓布置一周。2）须要在平面方向设置角度的废料刀，其角度取5~10°。3）一块废料不能含两个垂直角，使废料卡在凸模上不易解除（图348）图3484）废料刀和修边轮廓线的交点必需成90°以上120°以下的角度（图349）图3495）废料刀同一方向排列，使废料和废料刀刃和修边线交点为中心和另一废料刀交点形成废料的回转轨迹易于废料的解除避开面对面排列（图350）图350废料刀的位置不得将废料的回转轨迹和修边轮廓线以及废料刀刃口面相交叉造成废料不易解除（图351）图3517）相邻两废料刀设置平行或呈交点在修边线外侧的喇叭形式（图352）图3528）修边轮廓有凹槽或者呈阶梯形态时要考虑废料落下和解除的可能性，不得已时设置强制退料（图353）废料刀和修边刃口相对时：图3539）修边线呈倾斜线时设置废料刀刃口面朝向时必需考虑废料回转落下的方向。倾斜角在15°~30°时必要按（图354）所示的方向设置。图35410）角部修边的废料刀要设置在过R切点的旁边（图355）。图35511）废料刀设置时其刀座不得超过邻近修边轮廓线（图334）。12）废料刀的位置确保切下的废料重心位置在两废料刀连线a-a之外，确保废料自然落下（图356）图35613）修边轮廓线呈凸台或缺口时，凸模切下后使废料卡在凹模刃口内，废料不易解除此时必需设置强制废料处理措施（图357）图35714）废料的大小：为进入废料坑便利，全部废料均不能超过（图358）所示尺寸或按用户要求确定废料尺寸。瘦长且近似直线的废料（图358a）图358a呈L型的废料（图358b）图358b15）在易产生变形影响制件精度的部位不行设置废料刀，必需留意废料刀要有足够的强度。16）废料布置的实例（图359）图359图3597.6.8悬空式废料切刀1）采纳场合：（1）削减金属材料切断时产生的切削粉末，提高制件外观质量时采纳。（2）安置废料刀造成影响废料的解除的状况采纳。（3）废料刀隔开困难，安置废料刀其刀口没有强度时采纳。2）废料切刀设计原则（1）必需和修边轮廓对应90°设置（图360）图360（2）废料切刀部的修边轮廓线的凹凸改变不能太大，最大不超过15°（图361）图361（3）废料切刀部位的压料面拉延深度必需浅（小于5mm）。（4）废料切刀用于废料宽度小于50mm以下的场合（图362）图3627.6.9修边定位型面和顶出器压紧面的设置1）基本尺寸：（1）以凸模型面做为定位面，按其形面轮廓至少有40-60mm（图363）图363（2）侧壁高度H＞100mm的制件，顶出器的形态面从R切点至少保证30-40mm的形态面，其它设置躲避面（图364），铸件顶出器R处壁厚至少有20mm保证其强度。小于20mm时采纳加工22mm躲避面处理。图364（3）左图用于冲制Ф75以下小直径的状况距刃口线30mm以上作成形态面。顶出器侧距刃口20mm以上做成形态面（图365）图3652）对个别制件设置时留意事项（1）例如挡泥板外板形态改变比较大（图366）斜面的形态面设置的要大些防止制件拉伤。图366（2）支柱、摇臂外板等瘦长的板件压紧面不能太少，以高度部分的形态限制板件的位置，进行设计，以两边形态约束板件的移动（图367）图367（3）当制件没有约束位置的形态面时，要设计出必要的部分形态