【正文】 的應(yīng)用到生產(chǎn)領(lǐng)域尤其是沖壓生產(chǎn)中，從而大大提高了沖壓生產(chǎn)的自動(dòng)化、智能化、柔性化水平。送料機(jī)構(gòu)作為實(shí)現(xiàn)沖壓生產(chǎn)自動(dòng)化的關(guān)鍵，只有其自動(dòng)化程度與沖壓設(shè)備相匹配甚至高于沖壓設(shè)備，才能夠?qū)崿F(xiàn)沖壓生產(chǎn)的完全自動(dòng)化。因此，在發(fā)展沖壓成形設(shè)備的同時(shí)，給予送料機(jī)構(gòu)足夠的重視是十分必要的。第一章 工藝分析 零件介紹一、電腦連接器零件本課題所涉及的電腦連接器零件（）是一個(gè)高精密度，尺寸較小的零件。零件材料SPCC鍍鎳鋼，是一種未退火，力學(xué)性能較好的材料，并具有良好的防腐，防銹性能。零件形狀復(fù)雜，窄槽、異形孔多，彎曲部分成形具有一定難度，常規(guī)彎曲難以實(shí)現(xiàn)，彎曲后產(chǎn)品如何從模具中脫離也是設(shè)計(jì)的一個(gè)難題。 電腦連接器零件 mm，要求大批量生產(chǎn)。從圖11中分析其結(jié)構(gòu)，該零件是一個(gè)3邊帶有鉤彎的彎曲件，零件的的端部彎曲為一回折彎，中間是一對(duì)小沖點(diǎn)和一對(duì)窄長(zhǎng)槽，零件外形還一對(duì)小的彎曲彈片，彎曲部分展開后形成兩長(zhǎng)條邊，和一對(duì)凹形的異形孔（）。 零件展開圖二、零件三維造型零件通過(guò)Pro/。 零件三維圖。 零件彎曲部分視圖綜合考慮，要完成該零件的生產(chǎn)預(yù)計(jì)需通過(guò)多次沖裁、落料、彎曲和切邊等工序。為提高生產(chǎn)效率，本課題擬采用多工位級(jí)進(jìn)沖壓工藝完成零件的生產(chǎn)。 工藝分析及工藝方案的確定沖裁工藝性：零件材料為SPCC鍍鎳鋼，力學(xué)性能良好。沖壓部位主要是一些零件上的異形孔和外形余料，尺寸精度要求較高，沖壓性能好。彎曲的工藝性：影響彎曲件工藝性的主要因素有彎曲半徑、直邊高度和孔邊距等等。零件彎曲部位左右一致，保證了彎曲時(shí)板料的摩擦力平衡，可以防止產(chǎn)生偏移。材料的力學(xué)性能較好，彎曲工藝性好。綜合考慮，此零件主要可以分為三道工藝:（1）沖孔；（2）落料；（3）彎曲。其中每道工藝都有其特點(diǎn)和難度，主要體現(xiàn)在：①?zèng)_孔工藝主要是沖一些零件上的小異形孔,對(duì)凸模壽命的保證是關(guān)鍵,凸摸的強(qiáng)度如何保證,采用的結(jié)構(gòu)是否合理將直接影響到模具壽命；②此零件對(duì)落料工藝的要求比較低，主要在排樣時(shí)要注意，不要發(fā)生干涉；③彎曲工藝一共分七次進(jìn)行,其中有兩次鉤彎有很大的難度，彎曲時(shí)除了要考慮到其成形效果之外，還要充分考慮其回彈及制件的取出問(wèn)題。綜合以上工藝分析，擬訂以下方案：方案一：采用單工序模； 方案二：復(fù)合模；方案三：采用級(jí)進(jìn)模。該零件形狀復(fù)雜，需通過(guò)多次沖裁、彎曲等工序才能完成，且要大批量生產(chǎn)，故不用單工序模；復(fù)合模雖然生產(chǎn)效率高，但模具結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，制造精度要求高，不利于生產(chǎn)制造且制造成本較高，所以不用復(fù)合模；級(jí)進(jìn)?？蓽p少模具和設(shè)備的數(shù)量，生產(chǎn)率高操作方便，便于實(shí)現(xiàn)沖壓自動(dòng)化，在大批量生產(chǎn)中效果顯著。所以本次設(shè)計(jì)我選用了級(jí)進(jìn)模。 第二章 工藝計(jì)算 彎曲部分長(zhǎng)度的計(jì)算（1）第一次彎曲——彎曲角90176。 , 由參考文獻(xiàn)[1]公式325可知L=(r+x0t) （）式中r——彎曲件內(nèi)表面的圓角半徑(mm)；x0——彎曲件中性層系數(shù)；t——材料厚度(mm)計(jì)算可得：（2）第二次曲——彎曲角90176。，由參考文獻(xiàn)[1]公式325可知L=(r+x0t) 計(jì)算可得：（3）第三次彎曲——彎曲角90176。，由參考文獻(xiàn)[1]公式325可知L=(r+x0t) 計(jì)算可得：（4）彎曲兩彈片——彎曲角10176。，由參考文獻(xiàn)[1]公式324可知L=(r+ x0t) （）式中 a——彎曲件中心角 (176。)；r——彎曲件內(nèi)表面的圓角半徑(mm)；x0——彎曲件中性層系數(shù)；t——材料厚度(mm)計(jì)算可得： （5）第四次彎曲——彎曲角90176。由參考文獻(xiàn)[1]公式325可知L=(r+x0t) 計(jì)算可得：（6）前端彎曲——彎曲角120176。，由參考文獻(xiàn)[1]公式324可知L=(r+ x0t)計(jì)算可得：（7）第五次彎曲——彎曲角90176。，由參考文獻(xiàn)[1]公式325可知L=(r+x0t) 計(jì)算可得： 工藝力的計(jì)算沖裁力是沖裁過(guò)程中凸模對(duì)材料的壓力，它是隨凸模行程而變化的。通常說(shuō)的沖裁力是指沖裁力的最大值。沖裁力是選用壓力機(jī)、模具設(shè)計(jì)以及強(qiáng)度校核的重要依據(jù)。為了充分發(fā)揮壓力機(jī)的潛力，避免因超載而破壞壓力機(jī)，沖裁力的計(jì)算是非常必要的。沖裁的理論上可以近似認(rèn)為是剪切斷裂，所以最大沖裁力可按板料的抗剪強(qiáng)度來(lái)計(jì)算。由參考文獻(xiàn)[1]公式227可知，平刃沖模的沖裁力可按下式計(jì)算：F=KLtτ （）式中 F——沖裁力（N）；L——零件剪切周長(zhǎng)（mm）；t——材料厚度（mm）；τ——材料抗剪強(qiáng)度（MPa）；K——系數(shù),一般取K=。零件材料是SPCC鍍鎳鋼,取τ=360Mpa，材料厚度t=,L值由全部沖裁線即沖裁零件周長(zhǎng)尺寸組成, 通過(guò)分析計(jì)算得到各沖裁力分別如下：Φ2導(dǎo)正孔: 側(cè)刃: 凹形孔:窄槽：異形孔1：異形孔2：異形孔3：: 異形孔4：落料：所以由參考文獻(xiàn)[1]公式333可知根據(jù)計(jì)算公式： （）式中 F——彎曲力（N）；b——彎曲部分寬度（mm）；t——材料厚度（mm）；——材料抗拉強(qiáng)度（MPa）；K——系數(shù),一般取K=。零件材料是SPCC鍍鎳鋼,取σ=290Mpa，材料厚度t=,L值由全部沖裁線即沖裁零件周長(zhǎng)尺寸組成, 通過(guò)分析計(jì)算得到各沖裁力分別如下：第一次彎曲：第二次彎曲：第三次彎曲：彎曲兩彈片和米點(diǎn)：第四次彎曲：前端彎曲：第五次彎曲：所以 ，由參考文獻(xiàn)[1]公式231可知 （）式中； 擬用高度為70mm的彈簧四根，彈簧所提供的力要比所需卸料力稍大些。，由參考文獻(xiàn)[1]公式235可知 （） 壓力中心的確定沖壓力合力的作用點(diǎn)稱為壓力中心。沖模壓力中心應(yīng)盡可能和模柄軸線以及壓力機(jī)滑塊中心線重合，以使沖模平穩(wěn)工作，減少導(dǎo)向件的磨損，提高模具以及壓力機(jī)的壽命。沖模壓力中心的求法,采用解析法。具體方法如下：①確定直角坐標(biāo)系x—y；②計(jì)算出級(jí)進(jìn)模各單一工序的壓力中心到坐標(biāo)軸的距離xx… xn和yy…、yn；③計(jì)算單一圖形的輪廓周長(zhǎng)LL…、Ln。按下列公式求沖模壓力中心的坐標(biāo)數(shù)值(x0，y0)，由參考文獻(xiàn)[1]公式247可知x0=(L1x1+L2x2+L3x3+…+ Lnxn )/(L1+L2+L3+…+ Ln ) （）y0=(L1x1+L2x2+L3x3+…+ Lnxn )/(L1+L2+L3+…+ Ln ) （）式中x、y——坐標(biāo)數(shù)值，L——工件輪廓。由此可以計(jì)算出：x0=；y0=0mm模具中心為(,0mm), 由參考文獻(xiàn)[6]，即最好在同一點(diǎn)上。但事實(shí)情況不可能完全吻合，往往有偏差。一般情況下，模具中心與沖壓壓力中心的偏移越小越好，最大偏移不超過(guò)A/6（或B/6）,式中A、B分別為凹模板長(zhǎng)寬尺寸。A=320mm，B=160mm,因此A/6=B/6=所以，本模具的壓力中心符合設(shè)計(jì)要求。 壓力機(jī)的選擇沖壓設(shè)備的選擇是設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要內(nèi)容。必須根據(jù)沖壓工序的性質(zhì)、沖壓力、模具結(jié)構(gòu)及閉合高度，生產(chǎn)批量、成本等諸多因素進(jìn)行選擇，它直接關(guān)系到設(shè)備的合理使用、安全、產(chǎn)品質(zhì)量、模具壽命、生產(chǎn)效率等一系列重要問(wèn)題。在本次設(shè)計(jì)中選用的設(shè)備為J21G系列開式高速精密壓力機(jī),具體型號(hào)為J21G25。這種采用鋼板焊接機(jī)身結(jié)構(gòu),具有可靠的強(qiáng)度和剛度,離合器采用干式摩擦離合器,使離合器接合平穩(wěn),傳動(dòng)扭矩大,因而適用高速狀態(tài)下工作，適用于大批量生產(chǎn)，尤其是級(jí)進(jìn)模沖壓。 J21G25開式高速精密壓力機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)：標(biāo)稱壓力：250kN滑塊行程3040mm最大裝模高度：230mm裝模高度調(diào)節(jié)量：50mm工作臺(tái)板尺寸：前后：400 mm 左右：700 mm機(jī)身工作臺(tái)孔: 前后：125 mm 左右：250 mm第三章 排樣圖設(shè)計(jì)在進(jìn)行多工位級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)時(shí)，首先要設(shè)計(jì)排樣圖，排樣圖的設(shè)計(jì)是多工位級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)時(shí)的重要依據(jù)。多工位級(jí)進(jìn)模排樣圖設(shè)計(jì)的好壞，對(duì)模具設(shè)計(jì)的影響是很大的，排樣圖設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，會(huì)導(dǎo)致制造出來(lái)的模具無(wú)法沖制零件。排樣圖一旦確定，也就確定了被沖制零件各部分在模具中的沖制順序、模具的工位數(shù)、零件的排樣方式、模具步距的公稱尺寸、條料載體的設(shè)計(jì)形式等一系列問(wèn)題。 零件毛坯排樣（1）由于零件的搭肩彎曲，： 零件排樣圖由零件形狀可以看出，此零件側(cè)邊需多次彎曲，且考慮連續(xù)級(jí)進(jìn)成形，零件成形后需要連在一起，但是此排樣方式材料利用率不高，且由于工件的彎曲不方便送料，所以考慮采用中心搭肩載體排樣方式，因?yàn)榇朔N方式適用于工位數(shù)大于15的級(jí)進(jìn)模，它比單載體和雙載體節(jié)省材料，此排樣方式便于彎曲，但毛坯排樣時(shí)要使材料利用率盡量高，故此排樣方式不宜采用。（2）考慮零件的側(cè)排方式。這樣毛坯排樣時(shí)可以得到很高的材料利用率，由零件形狀可以看出，此零件則變?yōu)閭?cè)邊彎曲的彎曲件，考慮連續(xù)