【正文】 是狼就要練好牙，是羊就要練好腿。此次設(shè)計(jì)包含兩道工序：沖裁和彎曲。5)凸模固定板固定板16010020 JB/，材料：45鋼。下面就這兩種情況加以分析說明：1)標(biāo)注外行尺寸的彎曲件，其計(jì)算公式如下：零件尺寸標(biāo)注雙向偏差，凹模尺寸為： B凹=（L－） （3－7）零件尺寸標(biāo)注單向偏差，凹模尺寸為 B凹=（L－） （3－8）式中：B凹——凹模工作部分尺寸（mm）； B——彎曲件寬度基本尺寸（mm）； Δ——彎曲件寬度的尺寸公差（mm）； δd——凹模制造公差（mm）。生產(chǎn)中，凹模的圓角半徑可根據(jù)板料的厚度t來選?。簍＜2mm時(shí)，r凹＝（3～6）t；t＝2～4時(shí)，r凹＝(2～3) t；t＞4mm時(shí)，r凹＝2t。故得彎曲模凸、凹模單面間隙值：＝(1＋)＝ 彎曲模凸、凹模的圓角半徑的確定1)凸模圓角半徑 材料產(chǎn)生塑性變形才能形成所需的形狀，為了實(shí)現(xiàn)彎曲件的形狀，彎曲圓角半徑最大值是沒有限制的。間隙過大，則回彈也大，彎曲件尺寸和形狀不易保證；間隙過小，會(huì)使零件邊部壁厚減薄，降低模具壽命，且彎曲力大。（2）采用σs/ E小、力學(xué)性能穩(wěn)定和板料厚度波動(dòng)小的材料，這樣不僅回彈小，而且成本低、易于彎曲。4186。表3－3 90186?；貜椀拇笮⊥ǔＳ媒嵌然貜棪う群颓驶貜棪う褋肀硎?。查表31得：取ρ=50MPa。一般來說，校正彎曲時(shí)的彎曲力比自由彎曲時(shí)的彎曲力要大。托板的彎曲毛坯展開尺寸的長度可由前面2．5．4托板的毛坯展開的尺寸計(jì)算得知，此處就不另加計(jì)算說明了。表3－1 板料彎曲件的最小彎曲半徑材料彎壓線與材料軋紋垂直彎壓線與材料軋紋平行08F、08Al2）彎曲件的直邊高度 此次托板彎曲的彎曲角度為90186。彎曲工序可以在普通壓力機(jī)上用模具進(jìn)行彎曲，也可以在專用的彎曲機(jī)上進(jìn)行折彎、滾彎或拉彎等。模架的要求：要有足夠的強(qiáng)度與剛度； 要有足夠的精度（如上、下模座要平行，導(dǎo)柱、導(dǎo)套中心要與上、下模座垂直，模柄要與上模座垂直等）；上、下模之間的導(dǎo)向要精確（導(dǎo)向件之間的間隙要很?。?，上、下模之間的移動(dòng)應(yīng)平穩(wěn)和無滯住現(xiàn)象。根據(jù)零件的設(shè)計(jì)要求，可采用剛性推件裝置。則根據(jù)上述的公式得到橡膠的自由高度：H自由=（＋1＋4）4＝4=26mm。但彈性卸料的優(yōu)點(diǎn)是既能起到卸料的作用，還可以在沖裁時(shí)起壓料作用，平直度高，因此對于質(zhì)量要求較高的沖裁件或是材料厚度t。其銷的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)見下圖2－11。（2）銷釘銷釘起定位作用，防止零件之間發(fā)生錯(cuò)移，銷釘本身承受切應(yīng)力。由于此次設(shè)計(jì)采用的是倒裝式復(fù)合結(jié)構(gòu)，故凹模采用的是螺釘跟銷釘固定。故模柄的結(jié)構(gòu)尺寸需要根據(jù)壓力機(jī)上的模柄孔尺寸來選用標(biāo)準(zhǔn)。其結(jié)構(gòu)形式及與上下模座之間尺寸關(guān)系見圖2－10。 托板復(fù)合?？傮w設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)零件選用雖然各類模具的結(jié)構(gòu)形式和復(fù)雜程度不同，但組成模具的零件種類是基本相同的。確定壓力機(jī)規(guī)格時(shí)，一般應(yīng)遵循以下原則。開式壓力機(jī)有固定臺(tái)式、可傾式和升臺(tái)式三種。 卸料力、推件力和頂出力是從壓力機(jī)和模具的卸料、推件和頂件裝置中獲得的，所以選擇壓力機(jī)的公稱壓力和設(shè)計(jì)沖模以上裝置時(shí)，應(yīng)分別予以計(jì)算?，F(xiàn)分別介紹如下：1）沖裁力計(jì)算沖裁力是沖裁時(shí)凸模沖穿板料所需的壓力。壓力中心應(yīng)與沖床滑塊中心線重合，以保證沖裁模具的正確、平穩(wěn)的工作，防止滑塊承受偏心載荷，使得模具歪斜，造成凸、凹模之間的間隙不均勻，從而導(dǎo)致沖床滑塊與導(dǎo)軌和模具的不正常模損，降低沖床和模具的壽命。則根據(jù)上面得到的凹模厚度跟壁厚，凹模的外形尺寸：長度：L=b+2c=117+235=187mm；由于零件的形狀左右兩邊的尺寸不對等，從節(jié)約材料的角度出發(fā)，故我們在此計(jì)算兩個(gè)寬度，其計(jì)算如下： 寬度：B1=b1ˊ＋2c=30＋70=100 mm； B2=b2ˊ＋2c=60＋70=130 mm。適用于形狀簡單，精度要求不高，材料厚度較薄工件的沖裁。但是對于對于特別細(xì)長的凸?；虬辶虾穸容^大的情況下，應(yīng)進(jìn)行壓應(yīng)力和彎曲應(yīng)力的校核，檢查其危險(xiǎn)斷面尺寸和自由長度是否滿足強(qiáng)度要求。 圓形凸模已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，其固定方式見圖2－6。= 于是，托板的展開長度為： L=（80－－）＋（40－－）＋ =≈117mm 表2—8 中性層位置因素K與R/ t比值的關(guān)系 R/t K 條料寬度的確定在排樣方式和查得的最小搭邊值之后，根據(jù)條零件的排樣方法和展開長度就可以確定條料的寬度，進(jìn)而可以確定導(dǎo)料板間間距。 少、無廢料排樣的缺點(diǎn)是工件質(zhì)量較差，模具的壽命不高。表2－7列出了沖裁時(shí)的最小搭邊值。但過小的搭邊值容易擠進(jìn)凹模，增加刃口磨損，降低模具壽命，并且也影響沖裁件剪切表面質(zhì)量。衡量排樣經(jīng)濟(jì)性、合理性的指標(biāo)是材料的利用率。Δ/8 　　 　=（+）177。查表2－4得最大、最小合理間隙值：Zmax＝ mm ，Zmin＝ mm。同理，對于圖2－3Ⅱ的沖孔件，應(yīng)以凸模為基準(zhǔn)件，可根據(jù)凸模的磨損情況，按圖示方法將尺寸分為A、B、C三類。設(shè)工件尺寸為D，其計(jì)算式如下：D凹=（D－x△） （2－5） D凸=（D凹－Zmin） （2－6）式中：D凹、D凸——落料凹、凸?；境叽?mm)。 表2－5 規(guī)則形狀沖裁時(shí)凸模、凹模的制造公差基本尺寸凸模公差δ凸凹模公差δ凹≤18＞18～30＞30～80下面就沖孔和落料兩種情況加以分析討論。一般模具制造精度比工件精度高3～4級。 托板凸、凹模刃口尺寸及制造公差的計(jì)算在沖裁過程中，凸、凹模刃口部分尺寸及制造公差將直接影響沖裁件的尺寸精度，同時(shí)，模具的合理間隙值也是靠凸、凹模刃口尺寸及其公差來實(shí)現(xiàn)和保證的。從而提高模具的壽命。當(dāng)間隙適當(dāng)時(shí)，沖裁過程中板料的變形區(qū)受到比較純的剪切作用下被分離，使得落料件的尺寸等于凹模尺寸，沖孔件的尺寸等于凸模尺寸，保證了零件的尺寸精度要求。間隙的大小不僅對沖裁斷面質(zhì)量及尺寸精度有很重要影響，而且還對沖裁工藝力、模具壽命等也有極大的影響。177。177。177。普通沖裁件外形與內(nèi)孔尺寸公差、孔中心距公差、孔中心與邊緣尺寸公差見表2－表2－表2－3。因此，沖裁件的工藝性是否好，對沖裁件質(zhì)量、生產(chǎn)效率及沖裁模的使用壽命均有影響。從廣義上說，沖裁是分離工序的總稱，它包括落料、沖孔、切斷、修邊等多種工序，其中用的最多的是落料和沖孔。但復(fù)合模的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造時(shí)相對困難。現(xiàn)代工業(yè)需要先進(jìn)的模具設(shè)備，更需要大批掌握模具技術(shù)的專業(yè)人才。模具生產(chǎn)的制件所表現(xiàn)出來的高精度、高復(fù)雜性、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗是其他加工制造方法所不能比擬的。社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)體制的一基本原則就是一切的改變都是根據(jù)市場的需要來定，市場的需要就是我們所隨之改變的。而此次的托板的落料沖孔復(fù)合模的結(jié)構(gòu)形式采用的是倒裝結(jié)構(gòu)，凹模安裝在模具上模座，而增加了一個(gè)凸凹模安裝在模具的下模座上。這樣一來，在此次托板設(shè)計(jì)中就不需要對這些標(biāo)準(zhǔn)件進(jìn)行設(shè)計(jì)，只要根據(jù)模具的整體設(shè)計(jì)及生產(chǎn)需要進(jìn)行選用，為設(shè)計(jì)的過程提供不小的方便。沖壓之前應(yīng)對沖裁件進(jìn)行必要的工藝性分析。一般，取孔間距b≥，孔邊距b1≥t。177。2～4177。177。如無特殊說明，沖裁間隙一般是指雙邊間隙。2）對沖裁件的尺寸精度的影響所謂沖裁件的尺寸精度是指沖裁件實(shí)際尺寸與基本尺寸的差值，它由兩方面組成：一是沖裁件相對凸、凹模尺寸的偏差；另一個(gè)是模具的制造偏差。在高壓的作用下，加上材料的塑性流動(dòng)和滑動(dòng)，刃口的端面和側(cè)面就會(huì)發(fā)生磨損。同時(shí)考慮到?jīng)_模在使用時(shí)會(huì)逐漸磨損，間隙會(huì)增大，故在設(shè)計(jì)和制造新模具時(shí)，應(yīng)采用最小合理間隙值。2）在設(shè)計(jì)凸、凹模刃口尺寸時(shí)，考慮到?jīng)_裁時(shí)凸、凹模的磨損，故在設(shè)計(jì)落料模時(shí)，凹模公稱尺寸取工件尺寸公差范圍內(nèi)的較小尺寸；設(shè)計(jì)沖孔模時(shí)，凸模公稱尺寸取工件尺寸公差范圍內(nèi)的較大尺寸。采用凸模與凹模分開加工這種方法，要分別計(jì)算和標(biāo)注凸模和凹模刃口尺寸與制造公差。表2－6 磨損系數(shù)x料厚t/mm非圓形沖件圓形沖件1沖件公差Δ/mm1＜～≥＜≥1～2＜～≥＜≥2～4＜～≥＜≥（2）落料根據(jù)刃口尺寸計(jì)算原則，落料時(shí)應(yīng)首先確定凹模刃口尺寸。目前一般工廠大多采用這種方法，但用此方法的缺點(diǎn)是制造的凸、凹模是不能互換的。 Ⅰ 落料件 Ⅱ 沖孔件圖2－3 落料、沖孔件的尺寸分類對于與基準(zhǔn)件相配合的非基準(zhǔn)件凸模或凹模的刃口尺寸和公差一般不在圖樣上標(biāo)注，而是僅標(biāo)注基本尺寸，并注明其公差按基準(zhǔn)件凹?；蛲鼓５膶?shí)際尺寸配做，并保證應(yīng)留的間隙值。由凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算方法，對于孔2－Ф11的凸、凹模刃口尺寸可采用凸模與凹模分開加工方法計(jì)算。排樣設(shè)計(jì)是一項(xiàng)極為重要的、技術(shù)性很強(qiáng)的設(shè)計(jì)工作。搭邊的作用是補(bǔ)償條料的定位誤差和保持條料有一定的剛度，以保證沖出合格的工件和送料方便。4）送料方式及擋料方式：用手工送料、有側(cè)壓板導(dǎo)向的搭邊值可以小一些。但是，有了搭邊值的存在就保證了沖裁件的質(zhì)量，提高了模具的壽命。圖2－4 排樣圖 毛坯的展開尺寸由托板零件可得展開圖見圖2－5，毛坯的展開尺寸按彎曲件展開來算。 凸模的固定方法有臺(tái)肩固定、鉚接固定、粘結(jié)劑澆注固定、螺釘與銷釘固定等。 L＝t1＋t2＋t3＋l　　　　　　　　　　　　(2－12)式中，t1——凸模固定板的厚度（mm）； t2——卸料板的厚度（mm）； t3——導(dǎo)尺厚度； l——附加厚度，包括：凸模進(jìn)入凹模的深度：總修磨量6～12mm；凸模固定板與卸料板之間的安全距離L1=15～20mm。2）凹模的刃口形式　　（1）錐形刃口：如圖2－7(Ⅰ)所示。表2－9 因數(shù)K的數(shù)值材料厚度t/ mmb/ mm12＞50～100＞100～200按上式計(jì)算的凹模外形尺寸，可以保證凹模有足夠的強(qiáng)度和剛度，一般可不再進(jìn)行強(qiáng)度校核。凸凹模的最小壁厚與沖模的結(jié)構(gòu)有關(guān)：正裝式復(fù)合模因凸凹模內(nèi)孔不積存廢料、脹力小，最小壁厚可小些；倒裝式復(fù)合模的凸凹模內(nèi)孔一般積存廢料，脹力大，最小壁厚應(yīng)大些。圖2－9本文檔由優(yōu)秀排骨整理，由于百度愛問文庫很難上傳CAD圖紙超大附件，需要的同學(xué)請聯(lián)系：1940527833 沖壓力的計(jì)算在沖裁過程中，沖壓力是指沖裁力、卸料力、推件力和頂件力的總稱，是沖裁時(shí)壓力機(jī)應(yīng)具有的最小壓力。下面就落料力和沖孔力兩方面分別進(jìn)行計(jì)算：（1）落料力：L =（60＋50＋15＋66＋30＋66＋15＋50）mm=352mm t = mm τ=300MPa則落料力F落＝tτ= (352300)N=206 KN（2）沖孔力：L1＝（2л11+л9）mm= mm t ＝ mm τ＝300 MPa則沖孔力 F沖＝ Ltτ＝（300）N ＝57 KN故托板落料沖孔時(shí)所需沖裁力的大小為： F＝F沖＋F落＝（206＋57）KN＝263 KN 2）卸料力、推件力和頂出力當(dāng)沖裁結(jié)束后，由于材料的彈性恢復(fù)及摩擦的存在，從板料上沖裁下的部分回梗塞在凹?？卓趦?nèi)，而沖裁剩下的材料則會(huì)緊箍在凸模上。 ： P＝F總＝＝≈326KN沖壓工作是將沖壓模具安裝在沖壓機(jī)上進(jìn)行的，因而模具的設(shè)計(jì)要與沖壓設(shè)備的`類型和主要規(guī)格相匹配，否則是不能工作的。對于托板此類小型沖裁件，主要選用開式曲柄壓力機(jī)。4）壓力機(jī)的滑塊行程次數(shù)應(yīng)符合生產(chǎn)率和材料變形速度的要求。常用的導(dǎo)向裝置有導(dǎo)板式、滑動(dòng)導(dǎo)柱導(dǎo)套式和滾珠導(dǎo)套式。模具設(shè)計(jì)時(shí)，通常是按標(biāo)準(zhǔn)選用合適的模座或模架。固定板固定凸模（凹模）外，還要求固緊牢靠并有良好的垂直度。此次設(shè)計(jì)采用的是20016010（LBH）。擋料銷的主要形式有活動(dòng)擋料銷、固定擋料銷、初始擋