斜楔机构设计注意事项
铁路斜交刚构梁桥设计原则及施工注意事项
铁路斜交刚构梁桥设计原则及施工注意事项主要技术标准及设计原则1.1技术标准重载铁的活载图式及横向摇摆力取值与普通铁有所不同，现将重载铁设计荷载介绍如下。
(1)列车活载:重载铁采用ZH活载，系数Z=1.2，如图2所示。
动力系数按《铁桥涵设计基本规范》公式(4.3.5－3))计算，即1+μ=1+α×6/(30+L)其中α取2，L为计算跨度。
(2)设计行车速度:120km/h。
(3)二期恒载:双线直、曲线有碴桥面二期恒载193kN/m。
(4)横向摇摆力取120kN，作为一个集中活载作用于桥梁结构最不利置，其作用点在垂直线中心线的钢轨顶面，对于双线桥只取一线上的横向摇摆力。
(5)温度荷载:整体升降温按升温20℃，降温20℃计算;温度梯度沿板厚按5℃计算。
(6)基础不均匀沉降:按0.01m计(如跨度较小可以适当调整)。
1.2其他设计荷载土压力、制动力、离心力等荷载均按照《铁桥涵设计基本规范》取值，其他设计荷载如风荷载、地震力按桥梁所处的地理置以及桥址地震烈度的实际情况取值。
1.3材料选用(1)主梁和刚壁墩最低采用C40混凝土。
(2)活动墩及桥台最低采用C35混凝土，支承垫石采用C50混凝土。
(3)承台及桩基础采用不低于C30强度等级混凝土。
(4)主梁和刚壁敦钢筋采用HRB335钢筋和HPB300钢筋，承台和桩基可采用HRB400钢筋。
(5)防水层、保护层:采用高聚物改性沥青防水卷材(热熔)+C40细石聚丙烯腈纤维混凝土保护层。
(6)支座:采用满足“通桥(2007)8360”安装要求的球形钢支座。
1.4截面形式主梁截面采用实心板梁，墩顶至跨中采用变截面形式，梗肋高度按1∶3线性变化，主梁中跨跨中截面高跨比采用1/16.8～1/20，主梁顶截面高跨比采用1/11～1/12.6，悬臂长0.8～1.05m。
2.5控制截面应力及裂缝限值最大负弯矩控制截面于刚壁墩墩顶，最大正弯矩于边跨跨中，梗肋处为剪应力控制截面，C40混凝土容许压应力为13.4MPa，HRB335钢筋容许应力为180MPa，裂缝宽度限值为0.2mm［1］。
斜楔模设计-1讲解
SAM MOULD 2020/8/17
无名
标准斜楔模的设计
在有零件工艺图和3D数模的前提下
可以通过以下几步骤设计：
D)根据模具的实际情况选择冲
头固定座的安装方式
从斜楔滑块受力平衡角度考 虑,最理想的固定方式是尽 量将冲头的受力点控制在斜 楔滑块的中心上,特殊情况 根据实际情况布置固定座的 安装方式；根据冲头固定座 的固定角度就确定了斜楔在 模具座上的平面大概位置；
滑块受力不平衡
滑块受力不平衡
SAM MOULD 2020/8/17
标准斜楔模的设计
F）标准斜楔模设计时，由于 斜楔的行程已经固定，所以要 考虑以下事项：
普通下置斜楔：
由于工作部分是固定在下模上，
所以要考虑制件能够顺利的送 取；其行程要保证不小于凸缘 边缘的宽度+凸缘斜楔修边或 者冲孔、翻边的距离 +20~30mm(注意：如果是 自动化冲压为30mm，人工操 作时应该为50mm）
G）废料的处理
1）废料过孔尽可能开大；
2）有的时候为了防止废料堵塞，侧冲孔的废 料需要增加顶料装置；
3）铸件上要设计废料滑板过孔要充分考虑废 料如果发生旋转后的最大尺寸的宽度；
4）如果废料过长，可以考虑增加废料刀，达 到废料滑出顺畅和模具强度的提高；
5）在下列情况下要使用弹性顶料销凸（凹） 模：
a)为了使废料一片一片的滑落；
斜楔模模具设计
技术部
斜楔模模具设计
2020/8/17
SAM MOULD
斜楔模设计-1
普通斜楔滑块行程需要考虑制件顺利的送取和上压 料芯和冲头不论在什么状态都不干涉，以及冲 头维修和拆卸方便
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需要考虑冲头和压料芯是否干涉
标准斜楔模的设计
吊装斜楔需要考虑在滑块上安装的工作组件 （冲头、侧修刀块、翻边刀块）是否影响压料 芯的装配和拆卸；并且在斜楔与压料芯之间是 否有足够的空间研磨； G）废料的处理 1）废料过孔尽可能开大； 2）有的时候为了防止废料堵塞，侧冲孔的废 料需要增加顶料装置； 3）铸件上要设计废料滑板过孔要充分考虑废 料如果发生旋转后的最大尺寸的宽度； 4）如果废料过长，可以考虑增加废料刀，达 到废料滑出顺畅和模具强度的提高； 5）在下列情况下要使用弹性顶料销凸（凹） 模： a)为了使废料一片一片的滑落； b)想控制废料下落时的状态； 6）如果废料存在反弹时： a)刀口入模量要大； b)需要安装废料顶出装置； 7）下列情况需要增加废料导料装置： a)废料排除侧没有空位，必须将其转化为直角 方向垂直落下,垂直孔径最小是冲孔直径的2倍； b)如果是两侧同时冲孔时需要增加分料销；
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斜楔机构的分类
按工作内容分为:
斜楔机构 标准斜楔 下置楔 吊楔 子母斜楔 非标定位斜楔 旋转斜楔 双动滑块斜楔
水平侧楔
倾斜侧楔
双动子母斜楔 单件组合子母斜楔
滑套连动斜楔 连杆斜楔 。。。。。
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斜楔机构的分类
1.工作斜楔: 工作斜楔一般分为两类:下置楔和吊楔。 a.下置楔 下置楔机构为驱动楔部分在上模，工作楔部 分（即工作镶块）在下模。
c、非标定位斜楔 :即两个普通斜楔的合成,且两斜楔
的运动方向是相对的，与工作方向在同一直线上， 其中一个斜楔到位之后另一个斜楔再沿工作方向 开始工作； 使用条件：斜楔翻边等零件内扣，取出制件困难时使 用。
【doc】斜楔机构的分析及双楔角斜楔机构的设计
斜楔机构的分析及双楔角斜楔机构的设计南通工学院1997,13(2)JournalofNantongInstituteofTe一斜楔机构的分析及双楔角斜楔机构的设计罗新华花国然_———～-———一(南通工学院机械工程系,南通226007)l17.7f7~0,3摘要通过对斜楔机掏的运动分析和受力分析,提出对双模角斜楔机构设计的具体方法.关键词斜楔机构;夹具段计姐法分类号%职楔角斟楔乱构.亩if,夹靓丰勺斜楔是夹具夹紧机构的基本形式之一,它具有结构简单,能产生增力作用等特点,机床结构中一些工作部件的夹紧装置也常用到但单斜楔夹紧机构的夹紧行程和增力作用受斜楔角取值影响很大其应用受到限制.本文在对斜楔机构的参数作较详细分析的基础上,提出了双楔角斜楔机构设计的具体方法.1斜楔机构的分析斜楔机构最典型的应用是斜楔夹紧机构,利用斜楔可以使夹紧机构实现所施夹紧力方向改变,产生增力作用,并在满足一定条件时实现夹紧机构的自锁.图1a为斜楔推动顶柱的夹紧机构简图,现对这一类斜楔机构的运动和受力情况进行分析.夹紧机构外施力P与机构产生的夹紧力Q垂直,机构受力分析见图1b.夹紧力Q为:Q=P?式中:0为斜楔底面与支承面间摩擦角}0.为斜楔斜面与顶柱间摩擦角;0.为顶柱与导向面间的摩擦角;现令夹紧力Q和外施力P之比为斜楔机构的增力比i.图1a夹紧机构增力比:Q=㈨斜楔机构通过楔面实现斜楔的水平运动转换为顶柱的垂直运动,两者之间的运动关系有:Y—x?tga(见图le).定义顶柱位移Ay与斜楔水平位移△X之比为斜楔机构运动换向的行程比i..i一Ay/△x=ta(2)斜楔夹紧机构除需考虑增力比i外,还应有适当的行程比i.以及在某些情况下所需的自tI-J●I第2期罗新华花国然:斜楔机构的分析及取楔角斜楔机构的设计'15'yIdR2xp图1锁要求,以图1a斜楔夹紧机构为倒,对斜楔机构的增力比,行程比以及自锁条件等作一讨论.(1)自锁条件对图1斜楔夹紧机构,当斜楔能自锁,夹紧元件也不会出现松动.应满足夹紧自锁的条件为:.l+.2≥a(3)一般钢与钢或钢与铸铁的摩擦系数f--0.1～O.15,相应..:5.7.～8.5.,因此≤11.～17.为保证夹紧机构自镇可靠,可取6.～8.,由式(2)可知,此时夹紧行程比i大为减小.(2)斜楔机构的增力比i,行程比及传动效率1若不考虑斜楔机构各元件接触面间的摩擦时,斜楔机构的增力比称为理想增力比i',根据式(1),(2)可以得出i.=1/i定义斜楔机构的实际增力比与理想增力比的比值为斜楔机构的传动效率:=ip/ip.一ip?g4)i,1均为楔角a的函数图1斜楔机构的i,1与口角关系分别见图2中的曲线A和曲线a,对常用的单楔角斜楔机构分析可以看出,当≤1O.时,斜楔机构可取得较大增力比i,.但此时行程比i.很小,传动效率低,因此楔角小的单楔角斜楔机构用于需自锁的手动夹紧机构,且夹紧行程小,夹紧机构的设计受到诸多条件的限制.当≥35.时.行程比i增大,传动效率提高,但无增力作用(I≤1),因此大楔角斜楔机构一般没有实用价值.当在1O.～3O.时,行程比明显高于小楔角的情况,传动效率提高,增力比较小(1～2倍),在相同夹紧力的情况下,要求夹紧机构外施力P大,且不能自锁,一般机动夹紧的斜楔机构楔角在此范围内取值,但取值越大.增力比i越小.(3)带滚子的斜楔夹紧机构如果将图1a斜楔机构中顶柱与斜楔接触面间的滑动摩擦改为滚动摩擦,即将顶柱与斜楔的接触改为滚子接触时,可在一定范围内提高增力比i,改用滚子接触的当量摩擦角0'有:,d…go百'tgBb16南通工学院\It{8hL//l\1\l\=======,—,f——:=:l01020-]0405Otg~J=t9由2:t9cp8O.Id/D=0-5图2式中:d为滚子销轴直径.D为滚子外径通常d/D一0.5带滚子单楔角斜楔机构的增力比i仍用式(1)计算式中啦,0-应用当量摩擦角0',0t 代替.自锁条件按式(3)确定,同样.,.应改用.',0.图1中顶柱与斜楔面改用滚动摩擦的带滚子斜楔机构的增力比,传动效率与楔角a的关系可见图2中的曲线B和b.与图1斜楔机构相比,在楔角a较小时,增力比i传动效率有明显提高,但当a较大时,两者差别很小,并且带滚子斜楔机构需自锁时,楔角a更小,使行程比变得更小.2双楔角斜楔夹紧机构以上分析说明,单楔角斜楔机构的增力比i,与行程比i.是一对相互矛盾的参数.设计单楔角斜楔机构时.楔角a的选取,不能同时满足夹紧机构对ii的要求,采用双楔角的斜楔夹紧机构可解决这一问题现就双楔角斜楔机构的设计作一分析图3所示的双楔角斜楔机构中.通过大楔角可取得较大行程比,使斜楔推动夹紧元件快速趋近工件}通过小楔角可提高增力比,并且顶柱与斜楔面的接触采用带滚子形式.使夹紧机构得到较大的夹紧力对图3斜楔机构,其增力比i可参照式(1)有:1一tgoa?tg(a2+0{)…一顶柱在a,楔面移动,其垂直,水平位移与a,角的关系如图3所示从图中可得:x.tg~0一(x0--X2)t】+XZtga2将x:一y2/g42,x.一如/t.代入,有!二!g!.塑一旦一tgal—tgq?tgq.Y.0862Z眦z第2期罗新华花国然:斜楔机构的分析及双楔角斜楔机掏的设计'17'a.=署H-r,r1,\\//,,l,.Iy.1/fx.lI,,,,,,///////,/图3P式中:tga.双楔角斜楔夹紧机构的当量行程比.tgai..一Y o/x.,其中xo为斜楔水平移动行程.,y.夹紧机构的夹紧总行程.Y2由楔角a决定的夹紧行程.Y的确定应考虑夹紧过程的具体情况,一般应有y2≥S+S+△(8)S夹紧机构夹紧时的弹性变形S一顶柱由a-楔面移到a.楔面,在Y.方向的升程备量.△一工件在夹压方向上的尺寸误差.Y按式(8)确定后,Y2/y.值越小,夹紧总行程Y.越大,央紧机构尺寸变大,因此Y.大小应当满足工件在夹具上装卸方便所要求的尺寸条件.一般情况下,Y.取(5～1O)y..由式(7)分析,当a角增大,i也增大,但a决定了夹紧机构的增力比i,当夹具增力比要求大时,a应取小值,i..减小,在y/y.取值受限制条件下取值过小,i减小程度使得斜楔机构采用双楔角形式的实用价值不大,因此夹具设计的增力比要求应取适当值.当a 取～1O.时(tga一O.∞～O.18),图3斜楔机构增力比i≈3～4倍.而按y2/y.的取值条件可取Y2/y.≈tga.,为简化(7)式计算,则:tgal,,tg.一I_0双楔角斜楔机构的传动效率可根据单楔角斜楔机构的传动效率等效确定.由于夹紧力Q是在小楔角a斜面上产生,因此if=iptga=i?tga2(1o)双楔角斜楔机构的设计可按下列步骤进行:(1)应根据夹紧机构的增力比要求选择小楔角a;(2)根据式(8)及夹具的结构尺寸要求确定Y和y/y.;(3)按式(7)或(9)选择a以取得适当的当量行程比i…在行程比相同的条件下,双楔角斜楔机构与单楔角斜楔机构相比,可得到更大的增力比18南通工学院3结束语以上分析说明,双楔角斜楔机构在一定范围内可以解决单楔角斜楔机构设计中增力比,行程比要求互相矛盾的问题.双楔角斜楔夹紧机构设计时,应注意以下几个问题: (1)双楔角斜楔机构的楔面接触形式可采用滚子形式(图3),也可以用不带滚子的滑动摩擦形式.后者在楔角a取前述推荐值范围时可使夹紧机构实现自锁(i按照式1计算),但增力比i减小.固此斜楔面接触形式的选择,应根据夹紧机构是否要求自锁和增力比i 的设计要求决定.(2)楔角需根据夹紧机构增力比i选择,小,增力比i大.但当量行程比i减小.固此在满足夹紧机构增力比的条件下不宜取得过小.(3)楔角a越大,当量行程比i大.但带顶柱的斜楔机构在楔角a取得过大时,顶柱将受到较大的力矩,可能会在导向孔中卡住.固此a取值以35.～40.为宜.(4)进行双楔角斜楔面的结构设计时.应将q,a楔角交换处表面改用适当的圆弧面形状,以避免顶柱的运动在该部位出现冲击现象.参考文献1哈尔滨工业大学等,机床走具设计:幂二版.上海:上海科技出版社,l9892袁长良.机械制造工艺装奋设计手册.北京中国计量出敝社1992 ANANALYSISOFTHEWEDGEMECHANISMSANDTHEDESIGN0FAWEDGEMECHANISMWITHDUPLEXWEDGEANGLES LUOXinghuaHuaGuora~(MechanicalEngineeringDepartment?NantongInstituteofTechnology) AbstractThispaperanalysesthemovementandtheforceconditionsofthewedgemechan~m andpre—sentsamethodforthedesigningofthewedgemechanuismwithduplexwedgeangles. KeywordsWedgeMechau~sm?JgandFixtureDesign(上接第41页)ATENTATIVEPR0BEINT0THEENR0LMENTLSSUEoF LoCALENGINEERINGC0LLEGESUNDERTHE"UNIFIEDENROLMENTSYSTE M"LingJinshenWangYuxia(Dean~Offlce,NantongInstituteofTechnology) AbstractThispaperanalyzesboththesubjectiveandtheobjectivefactorsrelatingtothediffic ultyofstudentenrollmentiarecentyears￡0【localeggineer[~gcolleges{italsoproposesa(ewpossibleremediesf0r theissueinthisquestion.KeywordsdifficultyofStudentenrolment,reasontcountermeasure。
斜顶机构设计
實例<三>
直身面
圖“a”
不好
好
實例<四>
倒勾 作 處 理 節省空間 斜梢
實例<五>
倒勾 如圖 “a”所示此倒 勾採用斜銷座方式 的斜梢頂出， 的斜梢頂出，但是 在頂出時有可能會 與成品肋相干涉， 與成品肋相 我們在設計時斜銷 的厚度會很薄，頂 出時強度不夠，會 頂斷，固隻有採用 斜銷的材質為SKD11（或SKD-61)進行 熱處理以加強它的 韌度！
斜 銷 機 構 設 計 Angle Lifter Design
邹华香
斜梢設計
斜梢是模具的機構之一, 斜梢是模具的機構之一, 設計前先對產品結構作一系統分 根據產品結構, 析, 根據產品結構, 為處理一些倒勾而引入的機構 （處 理倒勾的機構還有滑塊） 理倒勾的機構還有滑塊）那么滑塊與斜梢的不同在哪里 呢﹖ 斜梢與滑塊的基 斜梢與滑塊的基本原理都是將模具開模時垂直方向的運 動換為水平方向的運動, 其最大的不同﹐ 動換為水平方向的運動, 其最大的不同﹐在于其動作的 驅動力來源不同: 斜梢主要靠頂針板運動而動作﹐ 驅動力來源不同: 斜梢主要靠頂針板運動而動作﹐并非 像滑塊是靠公母模開閉的運動而動作. 像滑塊是靠公母模開閉的運動而動作. 因此斜梢的設計 與頂針板行程有關系, 與頂針板行程有關系, 這就是斜銷設計與滑塊設計最大 的不同點. 的不同點. 斜銷機構由下列幾項基本機構加以組合而成 各項機構說明如下: 各項機構說明如下:
B .斜梢角度tgθ(3。~22。)=
C.檢查斜梢后退時是否有干涉。
斜銷設計參數(Parameter)
1. EH>H 2. EH*tanΘ >S Θ 3.PH-CH>EH 4.PW=LW+(2~4)mm
侧成型斜楔设计简介经典干货
导向 C2插刀开始接触
C2到位
数据：
侧成型部分
回退部分
C1运动
适用 角度 范围
结构 类型
结构 类型
下置-20——30； 上置0——70
悬吊斜楔或下置 斜楔 可使用标准斜楔
-20——30
压料
C1行程包含实际 侧成型
侧翻行程和C2回
退行程两部分
斜导板直
接驱动
注意此段，侧成型 刀块还要在回退块 上被带回一定距离
置斜楔
动，需要转换块
结构 可使用标准斜 类型 楔
三、详解
6、小旋转斜楔
三、详解
设计注意事项：
6、小旋转斜楔
1、正常的运动顺序为，回退部分首先到达工作位置，然 后压料芯、侧圧芯压料，最后侧成型斜楔才成型；但此
类斜楔常出现压料芯压料后斜楔回退块才进入工作状态。
2、回转块的半径和旋转轴的位置确定需要仔细考虑 3、此类旋转斜楔设计时要保证上模侧成型回程弹簧力量 要比下模回程弹簧力量大才能实现回退部分先到位。
三、总结
2、回退块的分割线确认（制件能取出、强度、加工方便性）
回退块分割线设计要点：1 、保证回退块退回以后，制件能顺利的取出； 2 、保证盖板、回退块的强度（角度和厚度）；3、尽量规整，有利于加工精 度的保证；4、结构设计应尽量减少配合面，并且增加滑配导板来便于现场调整
NG
OK
OK
干涉部分 加工掉
减少配合面、 增加滑配导板
三、总结
3、运动顺序
正确的运动顺序： 1、回退部分首先到达工作位置， 2、压料芯压料、 3、侧圧芯压料， 4、最后侧成型斜楔才成型；
三、总结
4、斜楔基准面的设置
加工时在此面放置 辅助块将斜楔抵死 在到底位置
斜楔模具设计规范-翻译文本
C01、C02、C036-1 斜楔的种类一般斜楔(1)水平斜楔水平斜楔是最基本的斜楔形式，是将产品件倾斜放置垂直方向加工的生产方式。
（与将产品悬挂加工方式比较，产品的稳定性、作业性好。
但由于构造复杂，模具成本高。
翻边等情况时，需认真考虑制件的取出问题）。
活动定位块(2)倾斜斜楔水平斜楔模不能加工时采用。
(3)吊楔加工方向倾斜较大，用倾斜斜楔模不能加工时采用。
作业性好，且适合多工位转换加工，刃口难以研合，故不适应修边加工。
6-1 斜楔的种类一般斜楔(4)子母斜楔(5)制件取出不能使用活动定位块、顶出机构时，让凸模移动，实现制件取出的形式。
要注意凸模的强度、动作的顺序及制件定位等问题。
(6)逆向倾斜斜楔一般情况下不使用，工序设计时不可避免逆向倾斜加工情况下使用，滑动面正压力较大。
(7)腔处？斜楔修边线平面翻边斜楔模翻边例：斜楔模修边在转角部位修边，有垂直方向和水平方向同时加工的内容时使用，（一般情况下不使用）6-1 斜楔的种类特殊斜楔模（1）浮动式斜楔（顶出器内藏式斜楔）连续自动模具、级进模等构件不能自由倾斜时，在斜面下或在斜面上冲孔时使用。
因刃口研合困难，难以保证精度，一般不使用。
（2）连杆式斜楔在有局部翻边、翻孔加工的模具等，即使让凸模浮动也不能加工时使用。
（3）挠性斜楔（斜楔模式）#加速度斜楔角度大时（30°以上）为了防止噪音，在初始阶段先让滚论接触。
时序为行程量的1/3。
力与行程的关系式从滑块施加的垂直方向的力P与斜楔滑块沿滑动方向所受的力F、以及行程有如下关系。
（不考虑滑动面上的摩擦力）（1）水平斜楔F= P/tanθ, S=L×tanθθ=30°时F=1.73×P, S=0.58×Lθ=40°时F=1.19×P, S=0.84×Lθ：斜楔角度S：斜楔滑块行程L：斜楔驱动块行程（2）倾斜斜楔F=cos(θ1-θ2)/sinθ1×PS= sinθ1/ cos(θ1-θ2)×Lθ1：斜楔角度θ2：斜楔倾斜角度（3）逆向倾斜斜楔F=cos(θ1+θ2)/sinθ1×P θ1：斜楔角度S= sinθ1/ cos(θ1+θ2)×L θ2：斜楔倾斜角度各种斜楔模滑块的力的求法一般斜楔θ=30° P=0.5774×FQ=1.156×FV=0.5774×F+Fθ=40° P=0.8391×FQ=1.308×FV=0.8391×F+F0 逆向倾斜斜楔θ1=30°θ2=10°P=0.653×FQ=1.305×FV=0.8391×F+ F0倾斜斜楔θ1=50°θ2=10°P=1.0×FQ=1.308×FV=0.8391×F+F吊楔θ=40°P=1.308×FQ=0.8391×FV=1.308×F+0.6428×F0倾斜吊楔θ1=40°θ2=10°P=1.138×FQ=0.5774×FV=1.156×F+0.5×F6-2 力与行程的关系式在导板面上作用力力计算式（1）水平斜楔模Q：导板面上所受压力V：F：加工所需力（加工力×15+返程弹力+斜楔滑块重量）安全系数Q=F×1/cosθV=F×tanθ（2）倾斜斜楔Q=F×1/cos(θ1-θ2)V=F×tan(θ1-θ2)（3）逆向倾斜斜楔Q=F×1/cos(θ1+θ2)V=F×tan(θ1+θ2)单位面积上所受的力SOF----100kg/cm2 SOW----200kg/cm2斜楔行程图的画法（1）应表达内容1）斜楔模滑块行程：S2）斜楔驱动块行程：L3）斜楔作业行程：W4）斜楔压料板行程：C5）斜楔角度：θ6）上顶出器动作开始点：P7）上下模导向啮合点：G（2）制图范例1）水平斜楔斜楔模行程线图2）倾斜斜楔L=S×cos(θ1-θ2)/sinθ1作业步骤1）画x、y相交直线2）取角θ23）取S、C、W4）按上式求取L5）取P、G点6）引出a线与个各点的关系3）斜楔行程图的画法4）用′L 作成的线求得时a）从S点取θ1b)用a）项获得的θ1线与（x）线的相交，将交点（90.θ1）引向（y）线。
《标准斜楔模设计》课件
铜合金
具有较好的导热性和耐磨性， 适用于需要良好散热性能的场
合。
工程塑料
具有重量轻、耐腐蚀、绝缘性 好等优点，适用于对重量和绝
缘性能要求较高的场合。
03 标准斜楔模的设计流程
设计前的准备
需求分析
明确设计目标、功能需求和使用场景，确保设计符合 实际需求。
技术调研
了解相关技术、标准和行业最佳实践，为设计提供依 据和参考。
组装和调试过程需确保各部分之间的协调 性和整体性能的稳定性。
质量检测与控制
尺寸检测
对斜楔模的各个部分进行尺寸检测，确保其符合 设计要求。
性能测试
对斜楔模进行性能测试，如压力测试、耐磨性测 试等，以确保其满足使用要求。
ABCD
表面质量检测
检查斜楔模的表面质量，如是否有划痕、气孔、 裂纹等缺陷。
质量记录与追溯
详细设计
1 2
结构设计
对斜楔模的各个部件进行详细的结构设计，确保 结构合理、稳定、易于制造和装配。
材料选择
根据设计要求和制造工艺，选择合适的材料，确 保满足强度、刚度和耐久性等要求。
3
工艺设计
根据制造工艺和实际生产条件，进行工艺流程和 工艺参数的设计，确保制造过程高效、稳定。
设计评审与优化
内部评审
02
斜楔模具有结构简单、操作方便 、制造成本低等优点，适用于中 小批量、形状简单的零件生产。
斜楔模的应用领域
汽车制造
用于汽车覆盖件、结构件等的冲压成 形。
家用电器
建筑行业
用于金属板材的弯曲、剪切等加工。
用于金属外壳、支架等的冲压成形。
斜楔模的设计原则
符合冲压工艺要求
斜楔模的设计应满足冲压工艺 的要求，保证零件的成形质量
斜楔夹紧机构
由于圆偏心轮夹紧工件的
实质是弧形楔夹紧工件，因此，
圆偏心轮的自锁条件应与斜楔
的自锁条件相同，即
mzx 1 2
式中 max 一一圆偏心轮的最大
升角；
1 一一圆偏心轮与工件 间的摩擦角；
2 一一圆偏心轮与回转 销之间的摩擦角。
图1—69 圓偏心轮受力分析
图1一70 标准圆偏心轮的结构
图1—59
图1一59a、b所示是直 接用螺钉或螺母夹紧工件 的机构，称为单个螺旋夹 紧机构。
在图1一59a中，螺 钉头直接与工件表面接触， 螺钉转动时，可能损伤工 件表面，或带动工件旋转。 克服这一缺点的办法
图1—59
是在螺钉头部装上图l一60所示的摆动压块。当摆动压块与工 件接触后，由于压块与工件间的摩擦力矩大于压块与螺钉间的摩 擦力矩，压块不会随螺钉一起转动。
h stg
复习思考题：p69 21
本讲重点和难点：
夹紧机构结构及原理、特点、应用
第九节 基本夹紧机构
夹紧机构的种类虽然很多，但其结构大都以斜楔夹紧机构、螺旋 夹紧机构和偏心夹紧机构为基础，这三种夹紧机构合称为基本夹紧机 构。
一、斜楔夹紧机构 图l一57为几种用斜楔夹紧机构夹紧工件的实例。 图1—57a是在工件上钻互相垂直的 φ8mm、φ5mm两组孔。工件装 入后，锤击斜楔大头，夹紧工件。加工完毕后，锤击斜楔小头，松开 工件。由于用斜楔直接夹紧工件的夹紧力较小，且操作费时，所以， 实际生产中应用不多，多数情况下是将斜楔与其它机构联合起来使用。
A一A
a) 图1—57斜楔夹紧机构 1一夹具体 2一斜楔 3一工件
图l—57b是将 斜楔与滑柱合成一 种夹紧机构，一般 用气压或液压驱动。
b) 图1—57斜楔夹紧机构 1一夹具体 2一斜楔 3一工件
斜梢的机构动作与设计要项
斜銷的機構動作與設計要項滑塊是為了解決倒勾 (undercut) 而發展的模具機構，其基本原理是將模具開閉的垂直運動，轉向成水平運動。
斜銷與滑塊最大的不同，在於其動作的驅動力來自於頂針板的動作，而非如滑塊般利用公母模板開關的動作。
由於斜銷必須利用頂針板的驅動動作，因此斜銷的設計會與頂針行程有關係，而這也是斜銷設計與滑塊設計最大的不同點。
斜銷機構由下列幾項基本機構加以組合而成各項機構詳細說明如下成斜銷本體斜銷導位以 Pin固定斜銷頂桿斜銷滑塊斜銷機構設計參數設計重點：斜銷基本上屬於頂出系統的一種變形，因此斜銷設計第一考量為頂出行程EJH 。
頂出行程要考慮三個要項：1、 頂出行程EJH 必須能夠將成品頂出分模面，因此其距離必須大於成品高度H2、 頂出行程不能太長，太長的話會讓斜銷掉出模具。
因此實際頂出行程 EH 必須小於斜銷高度。
為了安全，設計者可以在頂針板上安裝限位塊，確保頂出時其頂出距離只有 EH 。
3、 頂出行程配合斜銷角度，必須能夠讓成品倒勾位脫離模具，因此實際頂出距離EH * tan(斜銷角度 θ) 必須大於倒勾行程S4、 為了確保成品頂出時斜銷留在模具內的距離足夠長，不會讓斜銷脫離模具，因此斜銷高度 LH 至少要是成品高度 H 的兩倍LH >= 2H > EH > H EH * tan θ > S成品高 H斜銷高 LH斜梢角度 θ頂出行程 EJH實際頂出距離EH 限位斜銷的各種變形1、斜頂（基本型）設計斜銷時，必須在頂針板安裝斜銷滑塊，相對的在頂針板上會佔用較大的位置。
但是，某些產品由於倒勾處較多，如果一一安裝的話頂針板的空間會不足以安放斜銷滑塊，因此產生如下圖的變形設計。
成型斜頂的設計，基本上是將原本位於頂針的斜銷滑塊改做在斜銷本體上，如此可以減少在頂針板上的加工。
但是，設計上考量的重點會相對增加。
另外，由於斜頂機構在頂出及退回時會在斜銷滑塊位施加極大的應力，在斜銷滑塊位會比較容易損壞。
自制斜锲结构设计的自我总结课件
简要描述： 斜锲模包括斜锲修边冲孔模、斜锲翻边模以及各 种复合的工序。斜锲模具的特点： （1），能够完成垂直冲压不能完成的工作。 （2），要求形位精度比较高的零件。 （3），结构比一般模具结构复杂。 自制斜锲一般有滑动块和驱动块和工作镶块构成， 安装有驱动导滑板，底部滑板，侧滑板，回程机 构，强制回程机构，安全机构，行程限位机构等 标准件。
•自制斜锲结构设计的自我总结
•23
三，斜锲时间线图的画法
l 1，斜锲时间线图的定义：斜锲的时间线图是连续地表示纵轴（压力机滑块的移 动距离或距下死点的距离）和横轴（对应斜锲滑块的移动量）得相对关系。同时 还记录斜锲构成要素的接触时间与工作时间。简单的说斜锲的时间线图是设计者 为了确认模具冲压行程中个构成部件的对应的接触时间关系而记录的时间线图。 2，时间线图需要说明以下各部件的工作时间（见右图）
斜锲时间线图
•自制斜锲结构设计的自我总结
•28
5),倾斜悬吊斜锲
斜锲基本结构
斜锲时间线图
LG为导向接触时间，L为斜锲滑块接触时间
S2为主体压料板接触时间，S为滑块滑动行程。
S1为斜锲压料板行程，K为刀块工作行程，ST为斜锲在斜锲冲
压方向的行程，S3为斜锲在冲压状态下的行程。
•自制斜锲结构设计的自我总结
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9),对向斜锲（倾斜型）
斜锲基本结构
斜锲时间线图
LG为导向接触时间，L2为活动凸模斜锲滑块接触时间，L3为活动凸模斜锲 滑块到位时间
L1为工作斜锲滑块接触时间，S1为活动凸模斜锲滑块行程，S3为工作斜锲
压料块行程。S2为工作斜锲滑块行程，S4为主体压料板接触时间。 K为刀块
工作行程。
•自制斜锲结构设计的自我总结
冲模斜楔传动机构的设计
式中 ———压力机压力
!———斜楔角 ———冲裁力
———斜楔作用于滑块上的载荷
ห้องสมุดไป่ตู้
———滑块作用于滑座上的载荷
———斜楔有效行程
———滑块工作行程
倾斜式。滑块在斜楔的驱动下产生与
水平面形成
正向倾斜运动 完成斜面冲压工
序。其结构示意及力线图见图 。反向倾斜 即! 为 负值 的斜楔机构标准目前尚未制定。
《模具工业》
总
冲模斜楔传动机构的设计
解放军 模具标准件研究所 安文宝 刘晶波 李宏荣 朱文科
摘要 概述了斜楔传动机构的特点及适用范围，分析了几种典型斜楔装置的原理，受力状 况与计算公式，提出了选择标准斜楔装置的基本条件和使用注意事项。
关键词 冲模 滑块 斜楔机构 标准化
引言 在大中型冲压模具的设计中 当某一冲压工序
参考文献
现代模具技术编委会 汽车覆盖件模具设计与制造 北京：国防工业出版社 模具制造手册编写组 模具制造手册 第 版 北京： 机械工业出版社 冲模设计手册编写组 冲模设计手册 模具手册之四
北京：机械工业出版社
第一作者：安文宝，西安市小寨西路 号，中
国人民解放军
模具标准件研究所，邮编：
收稿日期： 年 月 日
选用标准斜楔装置的基本条件 冲裁力：实际冲裁力应小于或等于额定载
荷。 工作角度：应与标准规定的工作角度一致或
接近。 工作行程：应小于或等于标准规定的行程。 凸模或凹模尺寸：以不超过标准规定的安装
尺寸为宜。 装置外形尺寸：应小于模具允许安装空间尺
寸。
使用注意事项 由于斜楔装置的主要零件均为受力元件 因此
冲模斜楔传动机构的设计
作者： 作者单位： 刊名：
浅谈斜楔机构在冲压模具中的应用
浅谈斜楔机构在冲压模具中的应用作者：周凯来源：《科技创业月刊》 2013年第8期周凯（东风汽车公司技工学校武汉分校湖北武汉４３００５６）摘要：在介绍斜楔机构的概念、种类、特征、其适合采取应用的方向和范围的基础上，重点分析了一个基础的在冲压模具应用的斜楔机构，同时，也对一种新型的斜楔机构作出简要的介绍和说明。
关键词：斜楔机构；冲压模具；斜面中图分类号：TH16文献标识码：Ａｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６６５－２２７２．２０１３．０8．０79１斜楔机构的概念斜楔机构，包含着斜楔和滑块，其制动需要二者的相互配合运用，它运用在不同范围中的目的主要是改变垂直运动的方向，比如说将竖直运动变为倾斜运动，或者将运动的角度变为水平运动。
在作业中，起到发力作用的是主动斛楔，是斜楔的另一个名字，受力装置包括斜楔机构的另一个组成部分即滑块。
余下的附属部分则是导板、弹簧、反侧块、螺丝、压板、防磨板等等。
冲压模具，又称冷冲压模具，就是人们平时所叫的冷冲模，冲压，就是出于一般的室温之中，通过装置在压力机里的模具对所要加工的材料施压，使其的形态发生变化产生分离，或者使原形态的塑形变形，这样就达到了得到所要求的零件的目的，是在原材料基础上的一种压力加工模式。
在一些冷冲压模具的加工中，根据模具侧面的凸缘、切边、冲孔、切凹口等空间曲线往里弯曲进行生产制作时，如果用一般的那种曲柄压力机，由于这种压力机在滑块移动的过程中受到方向的限制，所以在具体的生产加工过程中用起来有所限制，要解决这种限制有三个方法供生产者选择：首先是将占整个加工过程分割成不同的程序进行分别加工；第二个是借助压力机本身以外的压力来施力进行加工生产；最后就是在以上两种方法都无法实现之时选取斜楔机构来达到模具生产的要求，这样不仅降低了成本，提高了效率，而且生产出来的冲压模具构造合理紧凑，质量效率高，实现了冲压模具的便捷生产，扩大了冲压模具的应用领域，推动了其创新的步伐。
斜楔夹紧机构的设计要点及其设计步骤
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设计斜楔夹紧机构的主要工作内容为确定 斜楔的斜角口和夹紧机构所需的夹紧力 j 其设计 步骤如下：
(1)确定斜楔的斜角口斜楔的斜角口与斜楔 的自锁性能和夹紧行程有关。是碰见别人，可就不好说了。”冯落回道：“学校的花太
出发来确定 a 的大小，即取 a 要求斜楔有较大的 夹紧行程时，为提高夹紧效率，可将斜楔的斜面 作成 3-331:旁分别为 at 和口。的两段。前段采
用较大的斜角 ai，以保证有较大的行程，后段采 用较小的斜角口”以确保自锁，《乏否=虿）
被抓或是碰见别人，可就不好说了。”冯落回道：“学校的花太
(2)计算作用力。 恒佳机械设备网相关链接：煤泥烘干机、三
筒烘干机、沙子烘干机、锯末烘干机、煤气发生 炉
被抓或是碰见别人，可就不好说了。”冯落回道：“学校的花太
《标准斜楔模设计》课件
优化设计
合理设计斜楔模，可以将加工过 程中的废料量减至最低，从而降 低能源消耗。
材料回收
斜楔模材料可以回收再利用，减 少环境污染和资源浪费。
总结和展望
总结
• 斜楔模是一种重要的工业模具。 • 设计规范和质量对成型压力和成型质量起着
决定性的影响。
展望
• 斜楔模应用领域将不断拓宽，如3D打印和 成型工艺创新等。
斜楔模的基本原理
斜楔原理
通过斜楔的力学原理，实现对工 件的加工和成型。
结构图示
成型原理图
斜楔模的结构压模区可以分为上、 下模夹紧装置、成型区、成型衬 套等几大部分。
斜楔模的主要成型原理是通过当 模具内腔闭合压紧时，将材料进 入斜角空间，形成所需成型的工 件。
斜楔模的设计要点
1 斜角设计
斜角应充分利用支持基础材料的特点，以增 加模具的稳定性和加工质量。
热疲劳问题
2
够；解决方法：更换相应材料，增加模 具支撑等。
原因：模具在长时间的高温状态下，易
产生热疲劳；解决方法：减小加工工件
的尺寸，改善模具的冷却方式等。
3
生产效率问题
原因：主要是加工工艺不合理、模具精 度不够等；解决方法：优化加工工艺， 提高模具的精度等。
斜楔模的应用领域和案例分析
汽车零部件制造
• 斜楔模在实现环保方面有着重要的作用。
斜楔模在汽车制造领域中得到了广泛应用，如车门板、车身管线、车标、方向盘等。
航空航天制造
斜楔模在航空航天制造领域中也得到了广泛的应用，如各类零部件的成型等。
家电产品制造
斜楔模在大家电和小家电生产制造领域中也有重要的应用，如洗衣机壳体、电饭煲、扫地机 器人等。
斜楔模设计的环保意义
斜楔滑块导向结构的设计应用
斜楔滑块导向结构的设计应用安文宝 李宏荣 杨双林 赵花玲(西安航光模具标准件研究所)【摘要】: 重点介绍了斜楔装置中滑块主要的几种导向结构形式，并分析了它们的优缺点。
关键词: 斜楔装置 滑块 导向结构形式1 前 言在大中型汽车冲模的设计中，往往要借助斜楔装置（Cam Units）来完成具有空间立体曲面的汽车覆盖件不同方向的冲孔、翻边、修边、整形等工序，从而达到简化工序，降低成本，提高工效的目的。
但由于斜楔装置中滑块导向结构形式的不同，以致其适用对象、导向定位精度、使用寿命等亦不相同。
作为标准化、系列化的斜楔装置，必须充分考虑顾客的不同需求，从结构的先进性、安全性，以及生产制造的工艺性、经济性等方面进行综合分析研究，以期达到性能优异、安全可靠、经济适用的目标。
下面介绍几种本所采用的滑块导向定位结构形式，供参考。
图1 中心导杆式斜楔装置(吊装式)1.滑座2.滑块镶板3.弹簧4.滑块5.斜楔6.凸V型7.返楔拉板8. 导杆9.限位螺钉图3 滑槽导板式斜楔装置(吊装式)1.滑座2.斜楔3. 滑块4.导板2 滑块导向结构形式滑块是斜楔装置中的主要元件之一。
它与滑座、斜楔的配合运动，可改变压力机传递力的运动方向以符合模具工作零件的冲压方向,且在工作中做往复运动。
因此，要求其既要有良好的导向，又要有精确的定位。
滑块导向结构形式虽有多种（详见图1～6），但主要应考虑导向定位精度和制造工艺性。
通常滑块与导向件（如导板、滑座）之间采用H7/g6的配合,一般配合间隙取0.01～0.07mm。
当滑块与斜楔接合面仅用平面导向时(见图3)，由于其不具有定心性，滑块与导向件间的间隙应取小值；当结合面采用V型导向副时，因具有良好的定心性，故滑块间隙可取大值，以利于装配、节省调整时间.图2 中心导杆式斜楔装置(平动式)1.斜楔2.滑块3.导杆4.滑块镶板5.滑座图4 滑槽导板式斜楔装置(倾斜式)1.斜楔2.滑块3. 导板4.滑座125126图5 镶块导板式斜楔装置1.滑座2.滑块3.斜楔4.滑块镶块5.导板2.1 中心导杆式：考虑滑块与导杆配合导向槽的加工工艺性，可将滑块分为上下两部分，通过螺钉将滑块镶板与滑块连接起来。
冲模斜楔在运动机构中的设计分析
Ｐ ＝Ｆ ｔ ａ ｎａ
ｎ 一
一
冲 压加 工方 向 为水 平 或 向上 倾 斜 １ ０ 。 和 向 下倾 斜 １ ０ 。 的 范 围 内 采 用 水 平 运 动 斜 楔 机 构如 图 ３ 所示。
ｃｏｓ ａ
２
ｌ ０
ｌ ０
（ ａ ） 水平 运 动
常 见 的 有 水 平 运 动 斜 冲器 。 它是 实现动 力传递 和运动方 向转换 的重 故 它 属 于 低 副 机 构 。 要 部件 ， 其结构 主要 由斜 楔和 滑块 组成 。 斜 楔 楔 机 构 、 向上 倾 斜 运 动 斜 楔机 构 、 向 下倾 斜 与滑块 的 合理组 合 ， 可 变垂 直 运 动 为水 平运 运 动 斜 楔 机 构 ， 本 文 以 以 上 几 类 为 例 加 以
工 业 技 术
Ｓ Ｃ Ｊ Ｅ Ｎ Ｃ Ｅ＆丁 Ｅ Ｃ Ｈ Ｎ Ｏ Ｌ ０ Ｇ Ｙ
冲 模斜 楔 在 运 动机 构 中 的 设 计 分 析 ①
温红 升 李海 林 （ １ ． 西 北工业学校 陕西 兴平 ７ １ ３ １ ０ ０ ；２ 贵 州省 电子信 息技 师学院 贵州都 匀 ５ ５ ８ ０ ０ ０ ）
科技资 讯 Ｓ Ｃ Ｉ Ｅ Ｎ Ｃ Ｅ＆ Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ Ｎ Ｏ Ｌ Ｏ Ｇ Ｙ Ｉ Ｎ Ｆ Ｏ Ｒ ＭＡ Ｔ Ｉ Ｏ Ｎ
１ ０ ７
工 业 技 术
（ ａ）结构 分析 图
机 架组成移 动副 ， 两 块 斜 块 间也 组 成 移 动 距离为Ｓ ； 接触 角为 ｐ； 斜楔滑 块受加 工方向力 ； 如 图３ （ ｂ ） （ ｃ ） 分析， 副， 可 见 斜 块 机 构 中的 运 动 副 全 为 移 动 副 ， 为Ｆ
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设计滑车及斜楔模的注意事项：
0.确定各机构，以及各机构的部件还有压料芯的行程关系，画出正确的行程图
1.首先做出工作部分的镶块及压料芯刃口，保证注够的刃入量及过翻量。
2.利用镶块及压料芯确定机构工作所需的行程。
侧修侧翻考虑镶块在不工作状态时候是否影响上序制件的放入，侧冲还要考虑压料芯向上运动是否和压料芯干涉。
吊翻及吊修吊冲考虑镶块和冲头能否退出压料芯，压料芯能否顺利装入上模。
在设计双活机构时还要考虑滑块座行程对滑块行程的抵消，滑块座和滑块会相对静止而一起运动。
3.机构行程之间的关系（带滑车的）：滑车行程<压料芯行程<滑块行程。
4.因为制件有负角而设计双活机构一便于拿取制件时，注意带负角的镶块回位
的方向，如果水平回位与制件干涉，要用带角度的回位方向，角度要大于该区域制件与水平方向的夹角（最大夹角不能大于15度，如果大于15度，则该附形区域要做成固定的，与滑车分离），保证回位时镶块不与制件干涉。
有时会采取去除镶块上的局部干涉区域来保证镶块在15度角之内回位。
5.注意在驱动器和滑块刚开始接触时滑块上导板与驱动器导板的接触长度，保
证大于50MM,且在力线方向滑块不要悬空太多，要考虑各部件受力的平衡。
6.扒钩有效行程要接近且小于滑块在扒钩相对运动方向上的行程，扒钩之间无
间隙，扒钩在机构回程时要有10MM以上的配合长度。
7.注意驱动器上所打的固定螺钉不要被扒钩挡住了安装及拆卸的拧入空间。
8.在导板与导板导向时，注意它们的材质的区别，要有一侧的耐磨性能比另一
侧要好。
9.备料时注意那些导板和盖板是机装件（和机构上要与本体合仿的镶块有关的
都是机装件）。
10.注意在弹性原件回程的方向要有弹性限位原件。
11.注意凸凹形导板的使用，导向不够稳定时使用凸凹形导板。
凸形导板放在下
面，凸凹形导板要有挡墙定位。
12.斜楔导板在水平方向使用时还要有平导板预导，平导板也起作限位的作用。
13.运动部件要有限位装置。
14.考虑只靠静止的镶块的附形区能否稳定的把制件定位，如果不能，需加定位
装置。
15.注意各标准件及镶块安装面能否加工，还有所有螺钉孔能否加工。
16.注意弹簧力与其他部件的强度是否匹配。
弹簧力太大可能造成其他部件强度
不够而损坏。