冲模斜楔机构的角度优化

MukwbsMg

5 ~) g0 _. y: M5 i: o! ^内容摘要:[摘要]介绍了冲模常斜楔机构的主要类型．并通过斜楔机构的运动、受力和传动效率的分析对斜及滑块的角度进行优化。关健词 冲模结构 斜楔机构 优化l 斜楔机构的组成斜楔机构是通过斜楔和滑块的配合使用，变垂直运动为水平运动或倾斜运动的机械机构。2 斜楔机构的类型按滑块的附着方式．常用斜楔机构可分为3种类型：①滑块附着于下模，称为普通斜楔机构，如图1所示。②滑块附着于上模，模具工作完后随上模上行，称为吊楔机构，如图2所示。
/ x- H! U9 \# E[摘要]介绍了冲模常斜楔机构的主要类型．并通过斜楔机构的运动、受力和传动效率的分析对斜及滑块的角度进行优化。
关健词 冲模结构 斜楔机构 优化
l 斜楔机构的组成
& N- q8 o: |6 }1 M
斜楔机构是通过斜楔和滑块的配合使用，变垂直运动为水平运动或倾斜运动的机械机构。斜楔也称主动斛楔，工作中起施力体作用；滑块——工作斜楔，受力体；附属装置——反侧块、压板，导板(导轨)、防磨板、弹簧、螺钉等，起斜模附着、导向及力平衡作用的装置。

2 斜楔机构的类型

) _5 |1 r9 D  `; I按滑块的附着方式．常用斜楔机构可分为3种类型：①滑块附着于下模，称为普通斜楔机构，如图1所示；②滑块附着于上模，模具工作完后随上模上行，称为吊楔机构，如图2所示；⑧双动斜楔机构，即是图1中的斜楔(件2)制成以面为斜面，反侧块(件1)也做成滑块，当斜楔运动时可带动飘滑块，能实现一次完成板料负角弯曲。

普通斜楔机构，滑块一般附着于下模(见图1)，使设计和运动相对比较简单，但有些情况，滑块附着于下模时，制件的送入和取出不方便，或影响模具其它功能的实现，此时应考虑吊楔机构。按滑块的运动方式，斜楔机构又分为平斜楔机构和倾斜式斜楔机构(模具本体与滑块接触而为斜面)。
2 v6 u* f0 A5 h& @3 斜楔机构的运动和受力分板
/ X$ n) z% Z$ G  m
8 o% b+ G' C7 W+ x8 `7 y7 l) m3.1 斜楔机构运动分析
+ Y) e7 e6 i3 q8 U; r+ ], o

在图3中，θ为斜楔角，β为滑块工作角度；α为斜楔与滑块夹角。
6 a& g" @! E* _' U/ M  p) H
随着斜楔向下运动，斜楔上一点A动动到C（AC=L为斜楔行程或压机行程）；对于滑块，则斜楔上一点A随滑块滑动移到B（S为滑块行程或工作行程）。
/ W4 s* D, |+ u" t
如图△ABC中：∠ABC=θ；∠ABC=α
根据正弦定律得：S/sinθ=L/sinaα
∵θ-β=90·-α；θ<=90·
故β<α;则：S/L=sinθ/sinaα=cos(α-β)/sinα
当β=0时，为平动式斜楔机构（图1）；则：S/L=ctgα
; V$ I$ h+ N- h: R5 h2 t( h' w当α角增大，S为定值，则L增大
当β不等于0时，α角增大，S与L和斜楔机构运动关系如图3c所示。

3.2 斜楔机构的受力分析

# H, I9 m2 f# Y" f- j如图3b所示，由力矢图可得出：Q=F/sinα;Q=P/sinθ
P=Fcos(α-β)/sinα;V=F/tanα
# L: N7 W* C% S4 O* G0 n. y
5 v, p+ l- E$ _7 P9 n) Q当β角和冲裁力F为定值时，α角增大，Q减小、P减小 、V减小，可见α角增大斜楔机构可更省力，斜楔和滑块上所受的摩擦力也减小，从而使斜楔及滑块磨损减小，但由于α角增大，S／L减小，则当滑块工作行程S为一定时，斜楔行程L则增大，存在角度最大化问题。
  K' t% L; k9 ~' Q5 {: ]# i2 }2 l
/ H% a7 p# X6 D- c  |, l4 斜楔机构的效率分析
( T0 G* y5 W' R: [% b滑块的工作效率。
4 ^& ^! `' W( i6 |4 [/ w* L. }$ C8 x
  s$ o+ `- j% d& \7 ?考虑到摩擦的影响，设斜楔和滑块之间的摩擦角为φ。
将前面的有关式子代入η式，将θ视为自变量，建立如下关系

5 机构选择原则

% S# a6 l! E' c: U6 T! C$ F综合考虑斜楔的行程、工作效率。模具的布局及性能，斜楔角9的选定有如下规律：
" @& E3 L5 l$ ^: c& W5 v
(1)当β≤20度时,θ=40度+β/2，模具设计可根据具体情况选用普通斜楔机构或吊楔机构。
(2)当β＞20度时,应虑使用吊楔机构。
& `& V% L$ t0 [) \6 i(3)当β＞45度，使用吊楔机构，斜楔角θ通常取90度，此时斜楔与滑块的接触面为水平而。
8 g2 O9 J) w) b(4)普通斜楔机构与吊楔机构的运动分析及受力分析完全一样，所不同的是普通斜楔机构滑块附着于下模，而吊楔机构的滑块附着于上模，摸具工作完后随上模上行。
6 结束语

本文对斜楔机构的运动、受力及效率作了较详细的分析，并通过效率分析得出斜楔的优化角度平动斜楔机构，θ角一般取35度、40度、45度；对于倾斜斜楔机构，θ=40度+β/2。

voyage2008

学习学习！感谢分享！！

gongyi521

学习学习！感谢分享！！

xuxilian

回复 3# gongyi521

xuxilian

学习学习！感谢分享！！

浪渡

学习学习！感谢分享！！