【正文】 刃口附近的狹小區(qū)域，這就意味著即使整個模具在許用壓應(yīng)力下工作，但在模具刃口處所受的壓力也非常大。因此，適當增大模具間隙，可使凸凹模側(cè)面與材料間摩擦減小，并減緩間隙不均勻的不利因素，從而提高模具壽命。間隙繼續(xù)增大時，制件毛刺增大，卸料力、頂件力迅速增大。從圖 47 所示的幾何關(guān)系可得出計算合理間隙的公式圖 47 合理沖裁間隙的確定 (47)??tan)1(2tan)(200hthZ???? 式中 0h——產(chǎn)生裂紋時的凸模壓入深度（mm）。材料硬化后， 之比值th0 t0較之表中值要小 10%左右。（二）查表選取法如上所述，間隙的選取主要與材料的種類、厚度有關(guān)，但由于各種沖壓件對其斷面質(zhì)量和尺寸精度的要求不同，以及生產(chǎn)條件的差異，在生產(chǎn)實踐中就很難有一種統(tǒng)一的間隙數(shù)值，各種資料中所給的間隙值并不相同，有的相差較大，選用時應(yīng)按使用要求分別選取。當采用大間隙時，廢料易帶出凹模表面，應(yīng)在凸模上開通氣孔或裝彈性頂銷，為保證制件平整，要有壓料與頂件裝置 [14]。用平刃口模具沖裁時，沖裁力 F(N)可按下式進行計算 (51)?KLtF?式中 L——沖裁件周邊長度（mm）。影響這些力的因素主卸F推 頂要有材料的力學(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。參照附錄可選取公稱壓力為 160KN 的開式雙柱固定臺 J2316 型壓力機，該壓力機與模具設(shè)計有關(guān)的參數(shù)數(shù)據(jù)為 [1]：公稱壓力為：160KN；滑塊行程：55mm；最大閉合高度：550mm；封閉高度調(diào)節(jié)量：220mm；工作臺尺寸：300mmx450mm；模柄孔尺寸： 。通過觀察板料彎曲變形后位于彎曲件側(cè)壁的坐標網(wǎng)格的變化情況，可以看出以下幾點。窄板和寬板塑性彎曲時的應(yīng)力 應(yīng)變狀態(tài)。實踐證明，板料是否會產(chǎn)生彎裂，在材料性質(zhì)一定的情況下，主要與彎曲半徑 r 與板料厚度 t 的比值 r／t( 稱為相對彎曲半徑)有關(guān)，r／t 越小，其變形程度就越大，越容易產(chǎn)生裂紋。經(jīng)冷作硬化的坯料trmin trmin塑性降低， 就大些。夾角。 (4)對于低塑性材料或厚料，可采用加熱彎曲。而對于形狀復(fù)雜的彎曲件，一般要多次彎曲才能成形。在材料性能不穩(wěn)定時，回彈值也不穩(wěn)定。校正程度決定于校正力的大小。3. 控制回彈的措施在實際生產(chǎn)中，由于材料的力學(xué)性能和厚度的變動等，要完全消除彎曲件的回彈是不可能的，但可以采取一些措施來控制或減小回彈所引起的誤差，以提高彎曲件的精度。加載過程沿折線 OAB，總應(yīng)變值為 (67)???2t?卸載過程沿線段 BC，其彈性應(yīng)變值和殘余塑形應(yīng)變值分別為和 (68)和(69)EIMte2???????2tp因為有 ，得???ee?? (610)IK??????1將上式稍加整理后，可得回彈前后彎曲件應(yīng)變中性層曲率半徑之間的關(guān)系 (611)??MEI??及 (612)??????I式中 M——卸載彎矩，其值等于加載時的彎矩； E——彈性模量； I——彎曲毛坯截面慣性矩， 。反之，間隙越大，回彈越大。在所有沖壓工序中，回彈是一個普遍現(xiàn)象，但在彎曲工序中，回彈是影響彎曲件質(zhì)量的主要因素 [1]~[3]。彎曲工序安排合理，則可以簡化模具結(jié)構(gòu)，提高零件質(zhì)量和勞動生產(chǎn)率。 (2)去除坯料剪切面的毛刺，采用整修、擠光、滾光等方法降低剪切面的表面粗糙度值。因此，當彎曲線與纖維方向垂直時（見圖 65） ， 可取較小值；當彎曲線與纖維方向平行時， 則應(yīng)取較大值。trmin(2)材料的塑性及熱處理狀態(tài) 材料的塑性越好，其斷后伸長率 越大，由式(6 —2)?可以看出 就越小。? 綜上所述，窄板在彎曲時為平面(兩向)應(yīng)力狀態(tài)和立體(三向)應(yīng)變狀態(tài)，寬板則為立體應(yīng)力狀態(tài)和平面應(yīng)變狀態(tài)。②對于寬板(B ＞3t)，由于彎曲時寬度方向變形阻力大，材料不易流動，因此彎曲后在寬度方向無明顯變化，斷面仍為矩形 [21]。圖 62 板材在 V 型模內(nèi)的校正彎曲過程由 V 形件的彎曲過程可以看出，彎曲成形的過程是從彈性彎曲到塑性彎曲的過程，彎曲成形的效果表現(xiàn)為彎曲變形區(qū)彎曲半徑和角度的變化 [20]。采用剛性卸料裝置和下出料方式的沖裁模的總從壓力為= + (56)總F沖 推采用彈性卸料裝置和下出料方式的總沖壓力為 = + + (57)總 沖 推 卸采用彈性卸料裝置和上出料方式的總沖壓力為 = + + (58)總F沖 頂 卸已計算得 =卸料力：由表 51 查得 == = ??頂件力：由表 51 查得 == =總沖壓力= + =+=。MPaL=152+(2043)2+2 32+62=.?抗剪強度由（參考文獻《沖壓模具簡明設(shè)計手冊》 ）書,表 查得 MPa340??則：F=1340=。此后所用的力僅是克服摩擦阻力，推出已分離的料 [15]。電火花加工凹模型腔時，間隙可比磨削加工小。4176。板材越厚、越硬或塑性越差， 值越小，th0合理間隙值越大。確定合理間隙的方法主要有理論計算法和查表選取法兩種。繼續(xù)增大間隙值，凸凹模刃口產(chǎn)生的裂紋不相重合，會發(fā)生二次斷裂，沖裁力下降變緩。小間隙還會產(chǎn)生凹模脹裂，小凸模折斷，凸、凹模相互啃刃等異常損壞。（二）對模具壽命的影響沖裁模具的壽命已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總的壽命。沖裁件相對凸模或凹模尺寸的偏差，主要是由于沖裁過程中，材料受拉伸、擠壓、彎曲等作用引起的變形，在加工結(jié)束后工件脫離模具時，會產(chǎn)生彈性恢復(fù)而造成的。 間隙的影響（一）對沖裁件質(zhì)量的影響沖裁件的質(zhì)量主要是指斷面質(zhì)量、尺寸精度和形狀誤差。 （根據(jù)表 42 中3?查得，x= ，△ =） 孔沖孔部分： mxdpp 193)57.()( ??? ??????△ Zman 02..0035. )19??△ 其中，沖孔部分， 。計算公式如下： ??0pxdp????? (44)?ddZZd???0min0min (45)式中 pd、 ——沖孔凸、凹模直徑（mm）。否則，制造的模具間隙已超過了允許的變動范圍 min～ x，影響模具的使用壽命。因此，在確定凸凹模刃口尺寸時，必須遵循下述原則：（1）落料模先確定凹模刃口尺寸，其標稱尺寸應(yīng)取接近或等于制件的最小極限尺寸，以保證凹模磨損到一定尺寸范圍內(nèi)，也能沖出合格制件，凸模刃口的標稱尺寸比凹模小一個最小合理間隙。因此，排樣是沖裁工藝與模具設(shè)計中一項重要的工作。1a 條料寬度的確定 側(cè)刃 導(dǎo)尺圖 32 有側(cè)刃時的調(diào)料寬度排樣方案和搭邊數(shù)值確定后，即可確定條料或帶料的寬度及進距。影響搭邊值大小的因素主要有：1. 材料的力學(xué)性能 塑性好的材料，搭邊值要大一些，硬度高與強度大的材料，搭邊值可小一些。 搭邊和料寬 搭邊排樣中相鄰兩工件之間的余料或工件與條料邊緣間的余料成為搭邊。表 25 沖裁件斷面允許毛刺的高度沖裁材料厚度 ~ ＞~ ＞~ ＞~ ＞ ~2.新模試沖時允許毛刺高度 ≤ ≤ ≤ ≤ ≤ 生產(chǎn)時允許毛刺高度 ≤ ≤ ≤ ≤ ≤ 已知沖壓件 t=1mm，查表 25 斷面的表面粗糙度為 ，新模試沖時斷面允許毛刺的高度為≤，生產(chǎn)時斷面允許毛刺的高度為≤。一般孔邊距取：對圓孔為（1～）t，對矩形孔為（～2）t（圖 25） 。圖 23 重裁剪的交角與圓角表 21 最小圓角半徑最小圓角半徑工序 弧度角度黃銅、紫銅、鋁 低碳鋼 合金鋼備注落料a≥90176。 圖 零件加工排樣圖 沖壓件結(jié)構(gòu)形狀分析由圖可知，沖壓件的外形復(fù)雜，整件由沖孔和落料組成，所以對于此工件來講，沖壓工藝性就是指沖裁工藝性設(shè)計。（3）料厚：1mm。有些快速掃描系統(tǒng)，可快速安裝在已有的數(shù)控銑床及加工中心上，實現(xiàn)快速數(shù)據(jù)采集，自動生成各種不同數(shù)控系統(tǒng)的加工程序，不同格式的 CAD 數(shù)據(jù)，用于模具制造業(yè)的“逆向工程” 。全面推廣 CAD/CAE/CAM 技術(shù)是模具設(shè)計制造的發(fā)展方向。一些國家內(nèi)模具企業(yè)以普及了二維 CAD，并陸續(xù)開始使用 UG,PRO/E,IDE等國際通用軟件，個別廠家還引進了 Moldflow,Cflow,和 MAGMASOFT 等 CAE 軟件，并已成為應(yīng)用于沖壓模的設(shè)計中。關(guān)鍵詞：卸料板，級進模，導(dǎo)正銷，工位數(shù)。一般對于沖孔落料彎邊加工的工件，在已經(jīng)確定為采用級進模加工時，通常采用先落料，沖孔，再彎邊的加工方法?！?設(shè)計與繪制零件圖。必須以負責(zé)的態(tài)度對待自己所做的技術(shù)決定、數(shù)據(jù)和計算結(jié)果。級進模具設(shè)計主要是凸凹模、卸料板、導(dǎo)料板及各輔助零件的設(shè)計。進度及完成日期 用兩周時間查閱有關(guān)的設(shè)計資料，和畢業(yè)實習(xí)?！?準備答辯。再就是先沖孔，彎邊，然后落料。沖壓模具是沖壓生產(chǎn)的主要工藝設(shè)備，其設(shè)計是否合理對沖壓件的表面質(zhì)量、尺寸精度、生產(chǎn)率以及經(jīng)濟效益等影響很大。經(jīng)過多年的努力，在模具 CAD/CAE/CAM技術(shù)方面取得顯著進步；在提高質(zhì)量和縮短模具設(shè)計制造周期等方面做出了巨大貢獻。國外近年來發(fā)展的高速銑削加工，大幅度提高了加工效率，并可獲得極高表面光潔度。級進模設(shè)計主要是凸凹模、卸料板、導(dǎo)料板及各輔助零件的設(shè)計。根據(jù)制件工藝性分析，其基本工序有落料、沖孔和彎曲三種。沖裁件的工藝合理與否，影響到?jīng)_裁件的質(zhì)量、模具壽命、材料消耗、生產(chǎn)率等，設(shè)計中應(yīng)盡可能提高工藝性。a＜90176。圖 25 最小孔邊距的確定 產(chǎn)品尺寸精度、粗糙度、斷面質(zhì)量分析沖裁件的精度要求，應(yīng)在經(jīng)濟精度范圍以內(nèi)，對于普通沖裁件，其經(jīng)濟精度不高于 IT11 級，沖孔件比落料件高一級。（三） 無廢料排樣工件與工件之間，工件與條料側(cè)邊之間均無搭邊存在，條料沿直線或曲線切斷而得工件。搭邊值要合理確定。4. 排樣的形式 對排的搭邊值大于直排的搭邊。本設(shè)計為當模具有側(cè)刃存在的情況，因此條料寬度按下式計算（圖 32） (31)010]2[??????nCaDB式中：n ——側(cè)刃數(shù)；C——側(cè)刃沖切的料邊寬度（mm） ，見表 216。其計算公式如下：一個進距內(nèi)的材料利用率 為? (33)10%BhnA??式中：A——沖裁件面積（包括沖出的小孔在內(nèi)） （ mm2） ； n——一個進距內(nèi)沖件數(shù)目； B——調(diào)料寬度（mm） ； h——進距（mm） ；一張板料上總的材料利用率? (34)10%BLNAη∑??式中：N——一張板料上沖件的總數(shù)目；L——板料長度（mm）根據(jù)下圖有：A=2624 46= mm2 ?2所以， =%10%???第四章 沖裁模工作部分的設(shè)計計算 沖裁模工作部分的設(shè)計計算沖裁件的尺寸精度主要決定于模具刃口的尺寸精度，合理間隙的數(shù)值也必須靠模具刃口尺寸來保證。（3）選擇模具刃口制造公差時，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。根據(jù)以上原則，應(yīng)先確定凹模尺寸，使凹模標稱尺寸接近或等于工件的最小極限尺寸，再減小凸模尺寸保證最小合理間隙。凸凹模分開加工可使凸、凹模自身具有互換性，便于模具成批制造。?凸、凹模分開加工可使凸、凹模自身具有互換性，便于模具成批制造。尺寸應(yīng)在圖樣規(guī)定的公差范圍之內(nèi)。當間隙較大時，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，而沖孔件的孔徑則大于凸模尺寸。這種高的壓力會使沖裁模具和板材的接觸面之間產(chǎn)生局部附著現(xiàn)象，當接觸面發(fā)生相對滑動時，附著部分便發(fā)生剪切而引起磨損——附著磨損。但間隙過大時，板料的彎曲拉伸相應(yīng)增大，是模具刃口端面上的正壓力增大，容易產(chǎn)生崩刃或產(chǎn)生塑性變形使磨損加劇，降低模具壽命。 合理間隙的選用由以上分析可知，凸凹模間隙是沖裁過程最重要的工藝參數(shù)，它對沖裁件質(zhì)量、模具壽命、沖裁力和卸料力等都有很大的影響，因此，設(shè)計模具時，一定要選擇一個合理的間隙，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。 t——料厚（mm）。式中令 ，稱為材料的品質(zhì)系數(shù)。對于斷面質(zhì)量和尺寸精度要求高的工件，應(yīng)選用較小間隙值，而對于精度要求不高的工件，則應(yīng)盡可能采用大間隙，以利于提高模具壽命、降低沖裁力。第五章 沖壓力計算、壓力中心的確定及壓力機的選擇 沖裁力、卸料力及推件力的計算（一）沖裁力的行程曲線在