冲模斜楔在运动机构中设计研究.doc

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1、冲模斜楔在运动机构中设计研究摘要：概述了斜楔运动的特点及适用范围，对水平运动、向上倾斜运动、向下倾斜运动中的斜楔和滑锲进行运动和受力分析计算，提出了一些建议及使用注意事项。关键词：斜楔机构滑块受力分析中图分类号：TG5文献标识码：A文章编号：1672-3791(2013)04(c)-0107-03在冷冲压制品生产中，对于制件侧面的冲孔、切边、切凹口、凸缘的向内弯曲或侧面进行压花加工等，使用普通的曲柄压力机，由于滑块运动方向的限制，加工起来比较麻烦。为完成实现对其加工有三种思路可以选择：一是分工序加工；二是增加额

2、外的动力来实现加工所需；三是在不额外增加动力来源的情况下，采用斜楔运动机构来完成。斜楔传动机构简称为斜器、斜楔装置或侧冲器。它是实现动力传递和运动方向转换的重要部件，其结构主要由斜楔和滑块组成。斜楔与滑块的合理组合，可变垂直运动为水平运动、倾斜运动甚至逆向运动，使安装在滑块上的凸模(凹模)完成不同方向上的冲压工序，从而扩大了模具使用范围。1斜楔结构形式的应用范围冲模中使用斜楔结构的常用形式如图1所示。冲模中使用斜楔结构的适用范围如图1所示。2斜楔机构中斜块的运动分析在斜楔机构中主动和从动斜块分别与机架组成移动副

3、，两块斜块间也组成移动副，可见斜块机构中的运动副全为移动副，故它属于低副机构。常见的有水平运动斜楔机构、向上倾斜运动斜楔机构、向下倾斜运动斜楔机构，本文以以上几类为例加以分析。2.1水平运动斜楔机构及力学分析冲压加工方向为水平或向上倾斜10。和向下倾斜10。的范围内采用水平运动斜楔机构如图3所示。斜楔一开始接触斜楔滑块2时的状态如图3(a)所示，此时斜楔与斜楔滑块接触面的长度，应大于或等于斜楔工作斜面长度的1/5；斜楔与后挡块5接触面的最小长度应为25mm；斜楔与斜楔滑块接触角50。WBW60。，当冲压行程量不

4、足时，可取3=45°。60°WBW80。的范围适用于斜楔滑块受力很大时。已知条件及力学分析：斜楔滑块2的运动距离为S；接触角为B;斜楔滑块受加工方向力为F；如图3(b)(c)分析，斜楔斜角斜楔垂直运动的距离式中：P为来自压力机滑块的力；F为斜楔滑块受冲压力；Q为斜楔斜角；Q为斜楔与斜楔滑块间的正压力。拉动斜楔滑块所需弹簧力的计算［图3(d)］：在拉动水平斜楔滑块开始动作时，其拉力F与反向摩擦力V平衡，即F二卩G二F‘o式中：u为滑块面的摩擦因数，可取u=0.4；G为斜楔滑块的重量。2.2向上倾斜运动斜楔机构及力

5、学分析当100°45°和选用B角、斜楔滑块的运动距离S和受加工方向的力F。设a二B,斜楔垂直运动距离S1：式中：P为来自压力机滑块的力；F为斜楔滑块所受加工方向的力；Q为斜楔与斜楔滑块间的正压力；P1为斜楔滑块和模座间的垂直分力；P2为斜楔侧压力；0为斜楔滑块底部滑动面与水平方向夹角，9=90°-Yo拉动斜楔滑块所需弹簧力的计算［图卜6(d)］：式中：F为向上拉斜楔滑块的力；u为滑块面的摩擦因数，卩二0.4；G1为下滑的力,G1-；G2为压在滑块滑面上的垂直力，G2=0为滑块滑动面倾斜角。3斜楔滑块设计斜楔滑块

6、与斜楔开始接触时，接触面上的力作用点B与接触面的垂线，即力作用线AB与下滑面的交点A,应在斜楔滑块长度尺寸W2的范围内，以减小斜楔滑块倾翻的趋向图7所示。斜楔滑块开始动作时，其与倾斜的接触面的长度应大于50mm,并不小于接触面的2/3。长度W2、高度H2、宽度L2之间关系：H2：W2=l：（1.5〜2.0）,使H2