【正文】 彎曲件的精度不易保證；過小則會(huì)產(chǎn)生彎裂。Z形彎曲件h為6mm，t為2mm。 （4）彎曲線與板材扎制方向工件彎曲線與板材扎制方向垂直。3 確定工藝方案 擬定工藝方案確定彎曲件的工藝方案就是確定多工序的彎曲工序安排及各工序的模具結(jié)構(gòu)，要合理確定彎曲工藝方案，必須先掌握常用彎曲模結(jié)構(gòu)及工作原理，再根據(jù)模具結(jié)構(gòu)、工作原理及特點(diǎn)確定工序安排及工藝方案。方案三：采用沖孔、去廢料、彎曲、切斷級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)。并且用幾副模具進(jìn)行加工使得操作不方便，生產(chǎn)率較低。4 確定沖壓模具結(jié)構(gòu)類型 確定模具總體結(jié)構(gòu)方案，既是模具零部件設(shè)計(jì)與選用的基礎(chǔ)，又是繪制模具總裝圖的必要準(zhǔn)備，因而是模具設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。 確定沖孔落料模具模結(jié)構(gòu)類型模具總體結(jié)構(gòu)方案的確定包括以下幾個(gè)內(nèi)容： 模具類型主要是指單工序模、復(fù)合模、級(jí)進(jìn)模3種。零件生產(chǎn)為大批量生產(chǎn)，如果采用自動(dòng)化或半自動(dòng)化操作，生產(chǎn)效率固然可以得到提高，但是生產(chǎn)成本也大大提高，而且自動(dòng)化設(shè)備在出現(xiàn)故障時(shí)，維修也耽誤時(shí)間，延誤生產(chǎn)時(shí)間。主要有彈性卸料、固定卸料或廢料切刀等卸料方式和彈性頂件、剛性推件或凸模直接推件等出料方式。由于該沖壓件厚度不大，尺寸精度為IT11級(jí)，大批量生產(chǎn)，所以采用導(dǎo)柱模，導(dǎo)向穩(wěn)定可靠精度較高，使用安裝也很方便。為了達(dá)到工件的質(zhì)量要求，必須要綜合考慮前序的模具設(shè)計(jì)原則，同時(shí)還要考慮一下幾點(diǎn)： 模具類型主要是指單工序模、復(fù)合模、級(jí)進(jìn)模3種。所以，在實(shí)際試產(chǎn)過程中采用人工操作。此工件為Z形彎曲件，厚度為2mm，長(zhǎng)度基本尺寸為105mm，其彎曲形式為浮動(dòng)式，彎曲角為90度，且兩端的彎曲方向相反。由于該彎曲件件厚度不大，尺寸精度為IT13級(jí)，大批量生產(chǎn)，所以采用導(dǎo)柱模，導(dǎo)向穩(wěn)定可靠精度較高，使用安裝也很方便。：查文獻(xiàn)【2】制件展開長(zhǎng)度計(jì)算公式為： 式中： L—制件展開長(zhǎng)度尺寸（mm）；χ —與變形程度有關(guān)的中性層系數(shù)，其值見下表2；t —制件厚度（mm）。該零件零件圖上所有未注公差尺寸，屬于自由公差，可以按IT14級(jí)精度確定工件的尺寸公差。提高材料利用率具有重要的經(jīng)濟(jì)意義，為此，必須盡量減少?gòu)U料面積。盡量減少條料的翻動(dòng)，在材料利用率相近時(shí)，盡可能選擇條料寬、進(jìn)距小的排樣方法。 （2）少、無廢料排樣 少、無廢料排樣是只有在沖裁件與沖裁件之間或者沖裁件之間留有搭邊，這種排樣方法的沖裁只沿著沖裁件的部分輪廓進(jìn)行。由于該制件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，幾何形狀簡(jiǎn)單，類似于矩形，故采用直排形式。（2）搭邊數(shù)值 搭邊過大，浪費(fèi)材料；搭邊過小，起不到搭邊的作用。條料在模具上每次送進(jìn)的距離稱為送料步距。=+=條料是由板料剪裁下料而得，為保證送料順利，規(guī)定條料寬度的上偏差為0，下偏差為負(fù)值。查文獻(xiàn)【8】該模具的導(dǎo)料板之間有測(cè)壓裝置，條料寬度計(jì)算公式為： 式中：—條料寬度（mm）；—沖裁件與送料方向垂直的最大尺寸（mm）；—沖裁件與條料側(cè)邊之間的搭邊（mm）；—板料剪裁時(shí)的下偏差（見文獻(xiàn)【8】表5）。一般情況下縱裁材料利用率高，沖壓時(shí)調(diào)換條料的次數(shù)也少。 工藝計(jì)算 沖裁力是選擇沖壓設(shè)備噸位和檢驗(yàn)?zāi)＞邚?qiáng)度的一個(gè)重要依據(jù)。代入公式中：N KN查文獻(xiàn)【8】沖孔力的計(jì)算公式： 式中： —沖孔沖裁力（N）； —沖裁件受剪切周邊長(zhǎng)度（mm）；NKN查文獻(xiàn)【8】卸料力計(jì)算公式： 式中：—卸料力（N）；—卸料力系數(shù)；查文獻(xiàn)【8】卸料力、推件力、頂件力系數(shù)如下表6所示：表6 卸料力、推件力、頂件力系數(shù)板料厚度t/mm 鋼≤～ ＞～～ ＞～～ ＞～～ ＞～ 鋁、鋁合金～～～純銅、黃銅～～～由表5，代入公式得：NKN由文獻(xiàn)【8】推件力計(jì)算公式： 式中： —推件力（N）；—推件力系數(shù)，；—梗塞在凹模內(nèi)的沖件數(shù)（）；—凹模直壁銅扣的高度（mm）；—板料厚度（mm）。此模具采用彈性卸料裝置和下出料方式，所以，總沖壓力為： 將上述計(jì)算所得代入公式得：NKN （2）彎曲工序 彎曲力是設(shè)計(jì)沖壓工藝過程和選擇設(shè)備的重要依據(jù)之一。代入公式得：NKN查文獻(xiàn)【2】頂件力計(jì)算公式： 式中： —頂件力（N）。對(duì)于簡(jiǎn)單形狀的沖裁件，其壓力中心一般可以采用作圖法求解，該方法接單，在實(shí)際生產(chǎn)中使用較多，雖然精度稍差，但是可以滿足使用要求。生產(chǎn)實(shí)際中，一般以觀察沖裁件斷面狀況來判定沖裁間隙是否合理，確定合理沖裁間主要有理論計(jì)算法、查表法、經(jīng)驗(yàn)記憶法。綜上所述，板料越厚，塑性越差或硬度越高，則合理沖裁間隙就越大；板料越薄，塑性越好或硬度越低，則合理沖裁間隙就越小。、落料凹模、凸凹模工作尺寸計(jì)算沖裁模工作部分尺寸的計(jì)算方法與模具的加工方法有關(guān)，常用的模具加工方法有：凸模和凹模分別加工法、凸模和凹模配合加工的單配加工法。由于沖件的形狀和尺寸的不同，沖模的加工以及裝配工藝等實(shí)際條件亦有所不同，所以在實(shí)際生產(chǎn)中使用的凸模結(jié)構(gòu)形式也就有很多種形式。圓凸?？刹捎酶呔韧鈭A磨床加工，異形凸?？梢圆捎寐呓z線切割加工或成形磨削加工（成形磨削是模具零件成形表面精加工的一種方法，可以獲得高尺寸精度、高表面加工質(zhì)量）。致使模具間隙出現(xiàn)不均勻，從而使沖件的質(zhì)量及精度有所下降，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)雇鼓Ｕ蹟唷⒏鲾?shù)據(jù)代入式中得：mm落料凹模在設(shè)計(jì)中采用整體加工而成，厚度為14mm，為了便于設(shè)計(jì)、制造、維修，用螺絲固定，凸、凹之間的間隙為一個(gè)料厚，以避免壓彎時(shí)擦傷產(chǎn)品。因此，在一次沖裁的過程中，其應(yīng)力為拉伸和壓縮交變反復(fù)作用。對(duì)于材料為Q235的沖件，最小的允許凸模相對(duì)直徑（）～，而該模具中凸模刃口最小壁厚8mm，故凸模承受能力滿足要求。凸凹模是沖裁復(fù)合模中同時(shí)具有凸模和凹模作用的工作零件，在本設(shè)計(jì)中凸凹模設(shè)計(jì)成整體式結(jié)構(gòu)，凸凹模高度為45mm，凸凹模外形各工作尺寸按照落料凹模相應(yīng)尺寸、圓孔尺寸按照沖孔凸模相應(yīng)尺寸配做，～。卸料裝置的種類有很多：固定卸料板、活動(dòng)卸料板、彈壓卸料板等在本設(shè)計(jì)中采用彈壓式卸料板的卸料方式，不僅起到卸料的作用，還起到壓料的作用，由于在工作前對(duì)板料有預(yù)壓作用，所得沖裁件質(zhì)量好，平直度高。最小對(duì)彎曲半徑值查文獻(xiàn)【3】如下表9所示：表9 最小對(duì)彎曲半徑值 材料彎曲線方向正火或退火硬化與扎制向垂直與扎制向平行與扎制向垂直與扎制向平行鋁 0 退火純銅 黃銅H68 008F 0Q215 0 1Q235 2Q255 在上述章節(jié)中已經(jīng)分析過該Z形彎曲件的彎曲工藝性，可知道，制件材料為Q235，退火處理，彎曲線方向與扎制方向垂直，則，材料厚度為2mm，彎曲半徑r=2mm，所以=，所以凸模圓角半徑mm。（2）工作部分深度與底部最小厚度凹模深度要適當(dāng)，若過小，則制件兩端的自由部分較長(zhǎng)，彎曲件回彈大，不平直；若過大，則浪費(fèi)模具材料，且需要較大的壓力機(jī)行程。查文獻(xiàn)【8】活動(dòng)凸模和凹模單邊間隙計(jì)算公式為： 式中：—彎曲時(shí)活動(dòng)凸模、凹模之間的單面間隙（mm）；—間隙系數(shù)；—板料厚度（mm）；—彎曲件的寬度（mm）；—彎曲件的高度（mm）。（2）活動(dòng)凸模橫向尺寸計(jì)算查文獻(xiàn)【8】活動(dòng)凸模橫向尺寸計(jì)算公式為： 式中：—活動(dòng)凸模橫向尺寸（mm）；—板料厚度（mm）；—彎曲件長(zhǎng)度尺寸（mm）；—活動(dòng)凸模、凹模單面間隙（mm）；—凸模制造公差。凸模具與凸模固定板采用凸臺(tái)固定，并采用一塊凸凹模固定板固定，防止在沖裁過程中凸凹模位置的偏移，： 活動(dòng)凸模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及固定方式綜合考慮彎曲件的加工，將彎曲凸模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成活動(dòng)式凸模，：凸模托板與上模座采用六個(gè)M10的螺釘固定，在橡膠彈性的作用下，可以在一定的行程內(nèi)豎直方向上來回活動(dòng)，安裝在模架上的位置時(shí)，依據(jù)壓力中心計(jì)算的數(shù)據(jù)，將壓力中心和模柄中心重合。：因?yàn)椴捎酶?dòng)導(dǎo)料板卸料，在旋切模結(jié)構(gòu)中還采用了頂件塊頂出制件，所以在模具設(shè)計(jì)中要考慮采用彈性元件。由于彈性好、制造方便、價(jià)格便宜，是沖壓模中運(yùn)用最廣泛的一種彈性元件，數(shù)量約占90%。所設(shè)計(jì)的n個(gè)彈簧所承受的彈壓力應(yīng)大于卸料力或推件力、壓料力。即：F允許 ≥F總 = F預(yù) + F工作 + h修磨（ 參考文獻(xiàn)[11] 209頁(yè)） （237）式中：F允許彈簧允許的最大壓縮量，mm； F總實(shí)際所需要的彈簧總壓縮量，mm； F工作卸料板或推件板、壓邊圈的工作行程，mm。由于模具閉合高度的大小，限定了所選彈簧在預(yù)壓狀態(tài)的設(shè)定高度；模架的大小限定了模板的面積范圍，也就限定了允許裝多少個(gè)彈簧和占用的面積。不要隨意改制或組合彈簧。初步選擇彈簧的規(guī)格為：彈簧外徑39，節(jié)距t=9mm,最大工作載荷P1=6000N，彈簧自由高度H0＝100mm，彈簧最大壓縮量25mm。 選用標(biāo)準(zhǔn)模架，確定閉合高度及模具總體尺寸導(dǎo)向零件用于提高模具精度、減少?zèng)_床模具精度的不良影響，同時(shí)還可以節(jié)省模具的調(diào)整時(shí)間，以提高沖件的精度和模具的壽命。架包括上模座、下模座、導(dǎo)柱和導(dǎo)套。每類模架中由于導(dǎo)柱安裝的位置和數(shù)量不同，又各具有多種模架類型，主要包括：對(duì)角導(dǎo)柱模架、后側(cè)導(dǎo)柱模架、后側(cè)導(dǎo)柱窄形模架、中間導(dǎo)柱模架、中間導(dǎo)柱圓形模架和四導(dǎo)柱模架。對(duì)于生產(chǎn)批量大，要求模具壽命高，工件精度高的沖模，一般采用導(dǎo)套和導(dǎo)柱來保證上下模的精確導(dǎo)向。注意采用拆裝快捷并保證重復(fù)裝卸精度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 （2）模柄的選用模柄的作用是將模具的上模座固定在沖床的滑塊上。凸緣模柄：用34個(gè)螺釘、銷釘與上模座緊固在一起，主要適用于大型模具或上模座中開設(shè)推件孔的中、小型模具。具體應(yīng)注意以下事項(xiàng)：1. 根據(jù)控件的尺寸形狀和壓力機(jī)的技術(shù)參數(shù)，考慮沖壓時(shí)需要的沖壓力、控件的拉深深度和行程。4. 根據(jù)生產(chǎn)量和控件形狀，考慮究竟應(yīng)該采用壓力機(jī)還是多工位自動(dòng)壓力機(jī)。凹模加工工藝過程凸模、凹模的加工方法可以按凸、凹模的各自選用的加工工藝加工，保證凸模、凹模的尺寸精度、形位公差及配合間隙，也可凸摸、凹模配合加工。先加工凸模，然后凹模的尺寸按照凸模的尺寸配作。(也可線切割加工等。 模架大多已標(biāo)準(zhǔn)化了，主要是合理選購(gòu)。（2）模座上安排導(dǎo)柱、導(dǎo)套的型孔，安裝孔距應(yīng)一致，導(dǎo)柱、導(dǎo)套安裝孔的軸線與基準(zhǔn)面的垂直度：。導(dǎo)柱、導(dǎo)套可選熱軋圓鋼做毛坯，滲碳淬火后，再磨削 模座的加工 模座根據(jù)其在模具中的作用一般多選用鑄鐵（HT200、QT400－18）或鑄鋼，鑄造成毛坯，按照切削加工先加工平面后加工孔、先粗加工后精加工、先加工基準(zhǔn)面后加工其它表面的原則，先用銑床或刨床加工模座的上、下平面等，再在平面磨床土磨削上、下平面達(dá)圖紙要求。（2）準(zhǔn)備好安裝緊固螺栓、螺母、壓板、墊塊、墊板及模具上的附件（3）測(cè)量沖。9 模具的安裝及試模與調(diào)整模具零件全部制造好后，模具鉗工通過總裝圖進(jìn)行裝配，裝配完后將它安裝在壓力機(jī)上試沖和調(diào)整，通過試沖才能發(fā)現(xiàn)模具的各種缺陷，從而再分析原因進(jìn)行調(diào)整或修理，直至沖出合格的零件為止。導(dǎo)柱與導(dǎo)套的間隙一般采用H7/h6,導(dǎo)套與上模座采用H7/r6過盈配合，導(dǎo)柱與下模座也采用H7/r6過盈配合。模座的加工要求模具的所有零件都是直接或間接地固定在上、下模座上的，并且用來壓入導(dǎo)套、導(dǎo)柱。上模座通過模柄安裝在沖床滑塊上作上下往復(fù)的沖壓運(yùn)動(dòng)，下模座通過壓板和螺栓固定在工作臺(tái)上。熱處理后型孔可通過研磨或內(nèi)圓孔磨削精加工。這種加工方法凸、凹模的間隙易于保證，因而模具制造的公差可以適當(dāng)放大。（參考文獻(xiàn)[11] 596頁(yè)）所示：表 開式壓力機(jī)的基本參數(shù)名稱量值公稱壓力/KN800公稱力行程/mm2滑塊行程/mm40行程次數(shù)/120～180最大裝模高度/mm320閉合高度調(diào)節(jié)量/mm60滑塊中心至機(jī)身距離/mm310工作臺(tái)板尺寸（前后）/mm6001000機(jī)身工作臺(tái)孔尺寸（前后）/mm350380工作臺(tái)板厚度/mm120滑塊底面尺寸（前后）/mm /mm420560模柄孔尺寸（直徑深度）/mm5080立柱間的距離/mm650電動(dòng)機(jī)型 號(hào)YCT2254A功率/kW11外形尺寸（長(zhǎng)寬高） /mm185012802850凈重/毛重/kg8000/9200生產(chǎn)單位江蘇揚(yáng)力集團(tuán)8 模具零件材料的選擇及加工工藝 模具零件材料的選擇與熱處理 沖壓模具零件材料的選用，主要是根據(jù)模具零件的工作情況來確定，另外，還要考慮沖壓零件的材料性質(zhì)、尺寸精度、幾何性質(zhì)的復(fù)雜性以及生產(chǎn)批量等因素。2. 應(yīng)考慮必要的工序數(shù)和壓力機(jī)臺(tái)數(shù)與布置的關(guān)系。結(jié)合所選的壓力機(jī)的模柄孔尺寸，所以選擇A40 JB/T ,選用壓力機(jī)，首先應(yīng)根據(jù)所要完成的工藝性質(zhì)、批量大小、工件的幾何尺寸和精度等選定其類型。帶臺(tái)階的壓入式模柄：它與模座安裝孔用H7/n6配合，并加銷釘以防止轉(zhuǎn)動(dòng)，可以保證較高的同軸度和垂直度，適用