【正文】 由于所沖的孔均為圓形,而且都不屬于需要特別保護(hù)的小凸模,所以沖孔凸模采用臺(tái)階式。凸、凹模的固定形式有以下幾種方式：直接固定在模板上；臺(tái)階固定，螺栓壓緊；鉚接，凸模上無臺(tái)階，裝配時(shí)端面鉚開然后磨平；采用緊固配合固定；粘接劑澆注法固定；螺釘、銷釘固定?？紤]到該模具的結(jié)構(gòu)，該鑲塊式凹模采框套熱壓緊固。 考慮到上述幾個(gè)原則，該落料凹模采用 如圖84所示的分塊形式：緊固鑲塊的緊固：常用的緊固方法有下幾種方法： ①框套熱壓法：多用于圓形鑲塊模。圖83凹模鑲塊的分塊鑲塊的分塊應(yīng)考慮以下幾個(gè)原則：（1）刃口尖角出因機(jī)械加工困難，淬火時(shí)易破裂，因而可在尖角處分段，見圖83所示。但是， CrWMn 鋼對(duì)形成碳化物網(wǎng)比較敏感，這種網(wǎng)的存在，就使工具刃部有剝落的危險(xiǎn)，從而使工具的使用壽命縮短，因此，有碳化物網(wǎng)的鋼，必須根據(jù)其嚴(yán)重程度進(jìn)行鍛壓和正火。塑料模具鋼選用時(shí)要兼顧其在塑料成形溫度下的強(qiáng)度、耐磨性和耐蝕性，同時(shí)還應(yīng)考慮其加工性能和鏡面度。彈簧序號(hào) H H1S1=HH1 S預(yù)S總=s工作+s預(yù)+s修磨（=6） 68 60 7 29 698011 33 701201436 71 1601840 72 2002244故選取70號(hào)彈簧，外徑D=40mm，鋼絲直徑d=7mm，自由狀態(tài)下高度H=120mm。如采用縱向送料方式，適宜采用中間導(dǎo)柱導(dǎo)套模架（對(duì)角導(dǎo)柱導(dǎo)套模架也可）；橫向送料適宜采用對(duì)角導(dǎo)柱導(dǎo)套模架：而后側(cè)導(dǎo)柱導(dǎo)套模架有利于送料（縱橫向均可且送料較順暢），但工作時(shí)受力均衡性和對(duì)稱性比中間導(dǎo)柱導(dǎo)套模架及對(duì)角導(dǎo)柱導(dǎo)套模架差一些；四角導(dǎo)柱導(dǎo)套模架則常用于大型模具；而精密模具還須采用滾珠導(dǎo)柱導(dǎo)套。就本模具而言，其送料方式應(yīng)采用縱向送料。彎曲時(shí)，坯料被夾在凸模與壓邊裝置之間，并隨凸模下行而壓入凹模成形。彎曲線與材料纖維方向垂直時(shí)，值小，平行時(shí)則大。（1）產(chǎn)生彎曲裂紋的原因產(chǎn)生彎曲裂紋的原因有材料塑性差；彎曲線與板料扎紋不符合的規(guī)定；彎曲半徑過小，致使彎曲外層金屬變形程度超過變形極限；毛坯剪切和沖裁斷面質(zhì)量差；凸凹模圓角磨損或間隙過小，進(jìn)料阻力大，易把制件拉裂；潤滑不良，摩擦阻力大；料厚尺寸嚴(yán)重超差及酸洗質(zhì)量差等。在一臺(tái)壓力機(jī)上安裝多套沖模時(shí)，要防止彎曲力和多氣缸氣墊壓力的偏載，以免由于各部分校正力和氣墊反壓力不均，引起制件各部分的回彈不一致而影響制件質(zhì)量。其具體措施如下。②當(dāng)r/t＞10時(shí)，由于彎曲半徑較大，回彈量較大，故彎曲角半徑及彎曲角均有較大變化。（5）摩擦：毛坯和模具表面之間的摩擦，尤當(dāng)一次彎曲多個(gè)部位時(shí)，對(duì)回彈的影響較為顯著。所以R=凸凹模單面間隙值為z/2==對(duì)于工件尺寸,取彎曲凸模、凹模的制造公差I(lǐng)T7和IT8級(jí)由文獻(xiàn)[9]附錄1中查的：=。因此凹模尺寸應(yīng)按不同情況分別計(jì)算。此方法是先加工好凸模（或凹模）作為基準(zhǔn)件，然后根據(jù)此基準(zhǔn)件的實(shí)際尺寸，配作凹模（或凸模），使他們保持一定距離。凹模刃口的標(biāo)稱尺寸應(yīng)比凸模大一個(gè)最小合理間隙。本模具設(shè)計(jì)沖裁間隙的選取，參考表43選取。表4 2 與β值材料（%）βt1t=1～2t=2～4t4軟鋼中硬鋼硬鋼75～7065～6054～4770～6560～5547～4565～5555～4844～3850～4045～3535～255176。因此，設(shè)計(jì)模具時(shí)，一定要選擇一個(gè)合理的間隙，使沖裁件的斷面質(zhì)量好，尺寸精度高，模具壽命長，所需沖裁力小。 模具刃口的磨損，帶來刃口的鈍化和間隙的增加，使制件尺寸精度降低，沖裁能量增大，斷面粗糙。它被認(rèn)為是模具磨損的主要形式。表41 沖裁件精度沖模制造精度材 料 厚 度 t (mm)2345681012IT6～I(xiàn)T7IT7～I(xiàn)T9IT9IT8IT8IT9IT9IT10IT10IT10IT12IT10IT12IT12IT12IT12IT12IT12IT12IT14IT14IT14IT14模具的磨損及模具刃口在壓力作用下產(chǎn)生的彈性變形也會(huì)影響到間隙及沖裁件應(yīng)力狀態(tài)的改變，對(duì)沖裁件的質(zhì)量會(huì)產(chǎn)生綜合性影響。影響這一偏差值的因素主要是凸、凹模的間隙。斷面應(yīng)平直、光滑；圓角小；無裂紋、撕裂、夾層和毛刺等缺陷?？缮偎闳齻€(gè)數(shù)。卸料力、推件力是由壓力機(jī)和模具的卸料、頂件裝置獲得的。此后所用的力僅是克服摩擦阻力,推出已分離的料。 圖25排樣的方法 a）有廢料排樣 b) 少廢料排樣 c)無廢料排樣有廢料的排樣法材料利用率較低，但制件的質(zhì)量和沖模壽命較高，常用于工件形狀復(fù)雜、尺寸精度要求較高的排樣。排樣的合理與否，影響到材料的經(jīng)濟(jì)利用率，還會(huì)影響到模具結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)率、制件質(zhì)量、生產(chǎn)操作方便與安全等，因此，排樣是沖裁工藝與模具設(shè)計(jì)中一項(xiàng)很重要的工作。方案的分析比較：如果采用方案1，加工工件，不易保證長度尺寸420+，而且易使內(nèi)孔沖頭磨損，降低模具壽命。（5）彎曲件形狀和尺寸的對(duì)稱性 彎曲件的形狀和尺寸應(yīng)盡可能對(duì)稱，彎曲件左右的高度不府相差太大，彎曲半徑應(yīng)一致，保證彎曲過程中受力平衡，防止產(chǎn)午滑動(dòng)。一般情況下。良好的沖壓件工藝性可顯著降低沖壓件的制造成本。加入WTO以后，中國的汽車工業(yè)、航空航天工業(yè)等支柱產(chǎn)業(yè)必將有大的發(fā)展。人工智能技術(shù)、智能化控制將從簡單形狀零件成形發(fā)展到覆蓋件等復(fù)雜形狀零件成形，從而真正進(jìn)入實(shí)用階段。CAD技術(shù)經(jīng)過510年的大力普及，基本解決了手工繪圖問題。初始化設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)（初始方案），作為計(jì)算分析的起點(diǎn)和修改的基礎(chǔ)，至今仍需要靠有經(jīng)驗(yàn)的人員完成。數(shù)值模擬技術(shù)的發(fā)展趨勢可概括如下：進(jìn)一步提高模擬計(jì)算的精度和速度?！?此外粘介質(zhì)壓力成形、磁脈沖成形，以及各種無模成形技術(shù)的研究也有很大進(jìn)展，顯現(xiàn)出越來越多的工藝柔性。（2）擠壓管坯的內(nèi)高壓成形技術(shù)。80年代，歐美研究鍍鋅板的沖壓技術(shù)；90年代，重點(diǎn)研究激光拼焊板的沖壓及各種擠壓管坯型材的精密成形技術(shù)。目前在繼續(xù)開發(fā)超高強(qiáng)度鋼的同時(shí)，結(jié)合發(fā)展新的“高效結(jié)構(gòu)”和制造技術(shù)，爭取使車身重量減少20%以上。進(jìn)入新世紀(jì)，環(huán)境因素及相關(guān)的法律約束日益突出，汽車輕量化設(shè)計(jì)和制造成為當(dāng)前的重要課題。分析工具是經(jīng)典的成形力學(xué)理論，能求解的問題十分有限。此外，在沖壓過程中由于材料經(jīng)過塑性變形，金屬內(nèi)部組織得到改善，機(jī)械強(qiáng)度有所提高，所以，沖壓件具有質(zhì)量輕、剛度好、精度高和外表光滑、美觀等特點(diǎn)。沖壓加工的原材料一般為板材或帶材，故也稱板材沖壓。10）編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書一份（）。2）提出所給沖壓件的工藝方案（至少兩種），進(jìn)行分析、比較和論證。不久，１μｍ精度的模具將上市。前 言科學(xué)技術(shù)發(fā)展的進(jìn)程表明，機(jī)械工業(yè)是科學(xué)技術(shù)物化為生產(chǎn)力的重要載體，而模具設(shè)計(jì)與制造在機(jī)械行業(yè)占有舉足輕重的地位。隨著零件微型化及精度要求的提高，有些模具的加工精度公差就要求在１μｍ以下，這就要求發(fā)展超精加工。3）排樣圖設(shè)計(jì)。11）畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書、冷沖壓工藝卡零件機(jī)械加工工藝過程卡片、設(shè)計(jì)圖等全部用電子版。沖壓加工需要研究沖壓工藝與模具兩個(gè)方面的問題。沖壓加工是一種套高生產(chǎn)率的加工方法，如汽車等大型零件每分鐘可生產(chǎn)幾件，而小零件的高速?zèng)_壓則每分鐘可生產(chǎn)千件以上。近十多年來，隨著對(duì)發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)的重要性獲得前所未有的共識(shí)，沖壓成形技術(shù)無論在深度和廣度上都取得了前所未有的進(jìn)展，其特征是與高新技術(shù)結(jié)合，在方法和體系上開始發(fā)生很大變化。研究的重點(diǎn)是板材沖壓性能及成形力學(xué)，遠(yuǎn)不能滿足汽車工業(yè)的需求。（3） 成形過程數(shù)字化仿真技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)傳統(tǒng)沖壓技術(shù)走向科學(xué)化，進(jìn)入先進(jìn)制造技術(shù)行列。但更引人關(guān)注的努力方向是擴(kuò)大鋁、鎂等低密度合金材料在汽車上的應(yīng)用。鋁型材骨架件的用量也在不斷增加。（3）復(fù)合板的成形技術(shù)等。先進(jìn)成形技術(shù)是在傳統(tǒng)成形技術(shù)的基礎(chǔ)上，以計(jì)算機(jī)為支柱，綜合利用信息、電子、材料、能源、環(huán)境工程等各項(xiàng)高新技術(shù)及現(xiàn)代管理技術(shù)，有利于最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品全生命期綜合優(yōu)化的沖壓成形技術(shù)，是能越大程度地達(dá)到“精、省、凈”目標(biāo)，獲得高綜合效益的成形技術(shù)。重點(diǎn)突破回彈精確預(yù)測；發(fā)展快速有限元模擬技術(shù)，實(shí)現(xiàn)“當(dāng)天工程”、甚至“2小時(shí)工程”；同時(shí)加強(qiáng)基礎(chǔ)研究，解決復(fù)雜變形路徑等基礎(chǔ)性問題。迫切需要發(fā)展知識(shí)庫工程（KBE），將專家系統(tǒng)（ES）、人工智能技術(shù)（AI）與有限元模擬軟件相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)智能化初始工作，減少對(duì)工藝專家的依賴。未來510年，CAE技術(shù)的普及將勢在必行。（3）注重產(chǎn)品制造全過程，最大程度地實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)全局綜合優(yōu)化。我國的沖壓行業(yè)既充滿發(fā)展的機(jī)遇，又面臨進(jìn)一步以高新技術(shù)改造傳統(tǒng)技術(shù)的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。沖裁材料為Q235A，查文獻(xiàn)[6] ：吳宗澤，羅圣國主編《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》（第二版）（以下簡稱“文獻(xiàn)[7]”）P24 表26普通碳素結(jié)構(gòu)鋼（GB70088摘錄），該鋼種是普通碳素結(jié)構(gòu)鋼，由文獻(xiàn)[7]：李先民、許斌等主編《機(jī)械工程材料》%～％，屬于沸騰鋼，屈服點(diǎn)σs=235MPa，抗拉強(qiáng)度σb=375～460MPa，延伸率不小于26％，具有良好的沖壓性能，適合沖裁。當(dāng)工件材料為黃銅、鋁、軟鋼時(shí)，；當(dāng)工件材料為高碳鋼時(shí)。 (6)彎曲件的寬度 窄板彎曲時(shí)，變形區(qū)的截向形狀發(fā)生畸變．內(nèi)表面的寬度b＞b1，外表面的寬度b2＞b。經(jīng)分析、比較最后確定方案2，對(duì)于彎曲的回彈，可以用減小間隙的方法來避免或減小回彈。沖沖壓件大批量生產(chǎn)成本中，毛坯材料費(fèi)用占60%以上，排樣的目的就在于合理利用原材料。少、無廢料排樣法的材料利用率較高，在無廢料排樣時(shí)只有料頭、料尾損失， 3．工件的形狀和尺寸 工件的外形越復(fù)雜，圓角半徑越小，搭邊值越大。L=（18＋6）=㎜所以:F=3350= 在沖裁高強(qiáng)度材料或厚度大、周邊長時(shí)，所需的沖裁力較大。影響這些力的因素主要有材料的力學(xué)性能、材料厚度、模具間隙、凸、凹模表面粗糙度、零件形狀和尺寸以及潤滑情況等。如圖所示，將xoy坐標(biāo)系建立在圖示的對(duì)稱中心上，將沖裁輪廓線按集合圖形分解為L1～L7共7段基本線段。零件表明應(yīng)盡可能平整。當(dāng)間隙較大時(shí)，材料所受拉伸作用增大，沖裁完畢后，因材料的彈性恢復(fù)，沖裁件尺寸向?qū)嶓w方向收縮，使落料件尺寸小于凹模尺寸，而沖孔件的尺寸則大于凸模尺寸。 對(duì)模具壽命的影響沖裁模具的壽命以沖出合格制品的沖裁次數(shù)來衡量，分兩次刃磨間的壽命與全部磨損后的總壽命。當(dāng)模具間隙減小時(shí)，接觸應(yīng)力（垂直力、側(cè)壓力、摩擦力）會(huì)隨之增大，摩擦距離隨之增長，摩擦發(fā)熱嚴(yán)重，因此模具磨損加?。▓D41），甚至使模具與材料之間發(fā)生粘結(jié)現(xiàn)象。刃口的鈍化會(huì)使裂紋發(fā)生點(diǎn)由刃口端面向側(cè)面移動(dòng)，發(fā)生在刃口磨損部分終止處，從而產(chǎn)生大小和磨損量相當(dāng)?shù)拿蹋ㄍ鼓Ｈ锌谀モg，毛刺產(chǎn)生在落料件上，凹模刃口磨鈍，毛刺產(chǎn)生在孔上），所以必須注意盡量減小模具磨損。但嚴(yán)格來說，并不存在一個(gè)同時(shí)滿足所有理想要求的合理間隙。～6176。表43 沖裁模具初始雙面間隙Z（mm）材料厚度tT451Cr18Ni9Q215Q235 35CrMoQSnP10108F、15 H6TTT3LLLL5 本模具所沖裁的材料為10鋼，查表得：=，=. 模具刃口尺寸的計(jì)算[5]沖裁件的尺寸精度主要決定于模具刃口的尺寸精度，合理的間隙的數(shù)值也必須依靠模具刃口尺寸來保證。（3）選擇模具刃口制造公差時(shí)，要考慮工件精度與模具精度的關(guān)系，既要保證工件的精度要求，又要保證有合理的間隙值。因此，只需在基準(zhǔn)件上標(biāo)注尺寸及公差，另一件只標(biāo)注標(biāo)稱尺寸，并注明“尺寸按凸模（或凹模）配作，保證雙面間隙”。①對(duì)于尺寸D=X= 按IT14級(jí)，= = ====②對(duì)于尺寸D=26mmX=，= = =+③對(duì)于尺寸D=40mmX= ，= = =+④對(duì)于尺寸D=X=，= = =校核：=對(duì)于尺寸1，+=＜對(duì)于尺寸2，+=＜對(duì)于尺寸3，+=＜對(duì)于尺寸4，=＜可以證明所取的和是最合適的 由于沖出的孔形狀簡單，所以凸模與凹模分開加工。=。一般認(rèn)