【正文】 沖切分離 D區(qū) 50 19500 A 區(qū)側(cè)刃切除 52 20280 切舌沖裁 E 區(qū) B區(qū) 異型沖裁 切斷沖裁 F 區(qū) 16 6240 B區(qū)異型沖裁 切斷沖裁 F 區(qū) 16 6240 C 區(qū)異型沖裁 總計(jì) 由計(jì)算可知總的沖裁力為 。 范思民：側(cè)彎件模具設(shè)計(jì) 14 5 模具工藝與 設(shè)計(jì)計(jì)算 排樣方式的確定及其計(jì)算 設(shè)計(jì)級(jí)進(jìn)模，首先要設(shè)計(jì)條料的排樣圖。方案三，也只需一副模具，操作方便，工件的精度也能滿足要求。此零件精度要求較高，工位多，生產(chǎn)批量大。此零件圓角半徑 R=2=，均滿足彎曲時(shí)的工藝性要求 ]7[ 。因?yàn)榧?jí)進(jìn)沖模是將工件的內(nèi)、外形逐次沖出的，每次沖壓都有定位誤差，較難穩(wěn)定保持工件內(nèi)、外形相對(duì)位置的一次性。簡(jiǎn)單模是在模具上只有一個(gè)加工工位，而且在沖床的一次行程中只完成一類沖壓加工工藝。 （ 4）沖壓標(biāo)準(zhǔn)化及專業(yè)化生產(chǎn)方面： 模具的標(biāo)準(zhǔn)化及專業(yè)化生產(chǎn)，已得到模具行業(yè)和廣泛重視。如在 數(shù)控四邊折彎?rùn)C(jī)中送入板料毛坯后，在計(jì)算機(jī)程序控制下便可依次完成四邊彎曲，從而大幅度提高精度和生產(chǎn)率；在高速自動(dòng)壓力機(jī)上沖壓電機(jī)定轉(zhuǎn)子沖片時(shí)，一分鐘可沖幾百片，并能自動(dòng)疊成定、轉(zhuǎn)子鐵芯，生產(chǎn)效率比普通壓力機(jī)提高幾十倍，材料利用率高達(dá) 97%；公稱壓力為 250KN 的高速壓力機(jī)的滑塊行程次數(shù)已達(dá) 20xx 次 /min 以上。精度磨削及拋光已開(kāi)始使用數(shù)控成形磨床、數(shù)控光學(xué)曲線磨床、數(shù)控連續(xù)軌跡坐標(biāo)磨床及自動(dòng)拋光等先進(jìn)設(shè)備和技術(shù) 。目前， 50 個(gè)工位以上的級(jí)進(jìn)模進(jìn)距精度可達(dá)到 2 微米，多功能級(jí)進(jìn)模不僅可以完成沖壓全過(guò)程，還可完成焊接、裝配等工序。特別是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛躍發(fā)展和塑性變形理論的進(jìn)一步完善，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外已開(kāi)始應(yīng)用塑性成形過(guò)程的計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)，即利用有限元（ FEM）等有值分析方法模擬金屬的塑性成形過(guò)程，根據(jù)分析結(jié)果，設(shè)計(jì)人員可預(yù)測(cè)某一工藝方案成形的可行性及可能出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題，并通過(guò)在計(jì)算機(jī)上選擇修改相關(guān)參數(shù)，可實(shí)現(xiàn)工藝及模具的優(yōu)化設(shè)計(jì)。通常按工序性質(zhì)可分為沖裁模、彎曲模、拉深模和成形模等；按工序的組合方式可分為單工序模、復(fù)合模和級(jí)進(jìn)模等。概括起來(lái)，可分為分離工序和成形工序兩大類；分離工序是指使坯料沿一定的輪廓線分離而獲得一定形狀、尺寸和斷面質(zhì)量的沖壓（俗稱沖裁件）的工序；成形工序是指使坯料在不破裂的條件下產(chǎn)生塑性變形而獲得一定形狀和尺寸的沖壓件的工序。 但是，沖壓加工所使用的模具一般具有專用性，有時(shí)一個(gè)復(fù)雜零件需要數(shù)套模具才能加工成形，且模具制造的精度高，技術(shù)要求高，是技術(shù)密集形產(chǎn)品。沖壓工藝與模具、 沖壓設(shè)備和沖壓材料構(gòu)成沖壓加工的三要素，只有它們相互結(jié)合才能得出沖壓件。為了能夠更好的掌握相關(guān)知識(shí)及培養(yǎng)創(chuàng)新思維，現(xiàn)通過(guò)該設(shè)計(jì)來(lái)加以鍛煉和提高。以沖壓產(chǎn)品為龍頭，以模具為中心，結(jié)合現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，在產(chǎn)品的巨大市場(chǎng)需求刺激和推動(dòng)下，沖壓成形作為現(xiàn)代工業(yè)中一種十分重要的加工方法，用以生產(chǎn)各種板料零件，具有很大獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。 37 導(dǎo)柱、導(dǎo)套的布置形式 28 凸模的長(zhǎng)度 28 凸模的型式 28 凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 26 6 主要零部件設(shè)計(jì)與計(jì)算 22 彎曲凸凹模刃口尺寸及公差 17 彎曲力按下式計(jì)算 16 彎曲部分的計(jì)算 12 卸料出件方式的選擇 3 沖壓技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展方向 原料 為 2A12M，采用自動(dòng)送料器和自動(dòng)送料裝置送料。為了適應(yīng)大批量生產(chǎn)的要求，采用級(jí)進(jìn)模制造，能很好的解決上述問(wèn)題。 2 沖壓的概念、特點(diǎn)及應(yīng)用 9 設(shè)計(jì)題目：側(cè)彎件模具 9 設(shè)計(jì)要求 ： 9 3 零件的工藝性分析 12 總體的設(shè)計(jì)方案及可行性的分析 18 壓力機(jī)公稱壓力的確定 19 沖裁凸凹模刃口尺寸及公差 19 凸凹模刃口尺寸計(jì)算原則 19 凸凹模刃口尺寸計(jì)算方法 20 凸模與凹模配作法 32 凹模的厚度計(jì)算 35 卸料板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 49 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 前言 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，許多新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備、新材料不斷涌現(xiàn)，因而促進(jìn)了沖壓技術(shù)的不斷革新和發(fā)展。近幾十年來(lái)，沖壓技術(shù)有了飛速的發(fā)展，它不僅表現(xiàn)在許多新工藝與新技術(shù)在生產(chǎn)的廣泛應(yīng)用上，更重要的是人們對(duì)沖壓技術(shù)的認(rèn)識(shí)與掌握的程度有了質(zhì)的飛躍。沖模在沖壓中至關(guān)重要，沒(méi)有符合要求的沖模，批量沖壓生產(chǎn)就難以進(jìn)行；沒(méi)有先進(jìn)的沖模，先進(jìn)的沖壓工藝就無(wú)法實(shí)現(xiàn)。 （ 4）沖壓一般沒(méi)有切屑碎料生成，材料的消耗較少，且不需其它加熱設(shè)備，因而是一種省料，節(jié)能的加工方法，沖壓件的成本較低。 沖壓的基本工序及模具種類 由于沖壓加工的零件種類繁多，各類零件的形狀、尺寸和精度要求又各不相同，因而生產(chǎn)中采用的沖壓工藝方法也是多種多樣的 ]2[ 。 沖模的結(jié)構(gòu)類型也很多。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)沖壓成形理論的研究非常重視，在材料沖壓性能研究、沖壓成形過(guò)程應(yīng)力應(yīng)變分析、板料變形規(guī)律研究及坯料與模具之間的相互作用研究等方面均取得了較大的進(jìn)展。 精密、高效的多工位及多功能級(jí)進(jìn)模和大型復(fù)雜的汽車覆蓋件沖模代表了現(xiàn)代沖模的技術(shù)水平。 微米，表面粗糙度達(dá) Ra=01~ 微米 。為了滿足大批量高速生產(chǎn)的需要，目前沖壓設(shè)備也由單工位、單功能、低速壓力機(jī)朝著多工位、多功能、高速和數(shù)控方向發(fā)展，加之機(jī)械乃至機(jī)器人的大量使用，使沖壓生產(chǎn)效率得到大幅度提高，各式各樣的沖壓自動(dòng)線和高速自動(dòng)壓力機(jī)紛紛投入使用。同時(shí)，根據(jù)不同使用要求，可以完成各種沖壓工序，甚至焊接、裝配等工序，更換新產(chǎn)品遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 方便迅速，沖壓件精度也高。另外，標(biāo)準(zhǔn)件生產(chǎn)的銷售、供貨、服務(wù)等都還有待于進(jìn)一步提高 模具類型和特點(diǎn) 冷沖模有多種形式，按照沖壓加工工序的性質(zhì)可分為沖裁模、彎曲模、拉深模等；從沖壓工序的組合來(lái)看，可分為簡(jiǎn)單模、復(fù)合模和級(jí)進(jìn)模，其中后一種分類方法更為普遍。 級(jí)進(jìn)模的缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造精度高，周期長(zhǎng)，成本高。查 155~154P ，孔邊至彎曲半徑中心的距離按料厚確定，當(dāng) t2mm 時(shí) tl? ，此工件的 mmtl ??? ，滿足要求。批量越大，產(chǎn)品的單件成本遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 就越低，批量小時(shí)，沖壓加 工的優(yōu)越性就不明顯，所以，要根據(jù)沖壓件的生產(chǎn)綱領(lǐng)，進(jìn)行沖壓加工的經(jīng)濟(jì)性分析。方案二，只需一副模具，工件的精度及生產(chǎn)率較高，模具制造復(fù)雜，難度大，并且沖壓后成品件留在模具上，在清理模具上的物料時(shí)會(huì)影響沖壓速度 ，操作不方便。 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 導(dǎo)向方式的選擇 因?yàn)楣ぜ纫筝^高，所以采用 四 角導(dǎo)柱的導(dǎo)向方式，模具的偏斜，有卸料板、凹模與固定板另有四對(duì)小導(dǎo)柱作精導(dǎo)向，保證模具的導(dǎo)向精度和工作穩(wěn)定。 沖裁力的計(jì)算 沖裁力一般按下式計(jì)算： bKLtF ?? 式中： F ——沖裁力； L——沖裁周邊長(zhǎng)度； t——料厚； b? ——材料抗剪強(qiáng)度； K ——修正系數(shù)，一般取 ?K 。 （ 5）壓力機(jī)應(yīng)該使用方便安全。設(shè)計(jì)沖孔模先確定凸模刃口尺寸。首先確定凸模尺寸，使凸模的基本尺寸接近或等于工件的最大極限尺寸；將凸模尺寸增大最小合理間隙值即得到凹模尺寸 ]11[ 。 范思民：側(cè)彎件模具設(shè)計(jì) 22 表 52 配合加工時(shí)凸、凹模尺寸計(jì)算公式 Table 52 with convex concave die size calculation formula when processing 工序性質(zhì) 制件尺寸 凸模尺寸 凹模尺寸 落料 0??A 按凹模尺寸 配制，其雙面間隙為： maxmin zz ?? ????? )( xAAd ??0B 0 )( ????? xBBd C ??0C ????? 1 2 )(CC d 0??C ????? 1 2 )(CC d 39。屬?zèng)_孔件，選凸模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，只需計(jì)算沖孔凸模刃口尺寸及公差，凹模刃口尺寸由凸模實(shí)際尺寸按間 隙要求配作，凸模刃口尺寸計(jì)算如下： 磨損后增大的尺寸： 1 0 . 4 3 0 . 1 1400(1 8 . 5 2 0 . 7 5 0 . 4 3 ) 1 8 . 2 0c ?? ?? ? ? ? 磨損后減小的尺寸 001 0 . 1 60 . 6 24( 4 2 0 . 7 5 0 . . 6 2 ) 4 2 . 4 3a ???? ? ? ? 001 0 . 1 10 . 4 34(1 2 . 2 6 0 . 7 5 0 . 4 3 ) 1 2 . 5 8b ???? ? ? ? 001 0 . 0 80 . 34( 3 . 7 4 0 . 7 5 0 . 3 ) 3 . 9 7d ???? ? ? ? 001 0 . 1 30 . 5 24( 2 3 . 7 4 0 . 7 5 0 . 5 2 ) 2 4 . 1 3f ???? ? ? ? 與之向?qū)?yīng)的凹模尺寸為： ? ； ? ； ? ； ?? ； ? ； ? 工位 3：沖裁分離 D區(qū)，其形狀如圖 55： 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 圖 55 沖裁 D 區(qū) Figure 55 D blanking zone 由排樣圖知，只有 a 尺寸對(duì)沖裁形狀有影響，可查的由偏差尺寸為 ? 由于其凸模磨損尺寸減小001 0 . 10 . 2 54( 2 . 0 4 0 . 7 5 0 . 2 5 ) 2 . 2 3a ???? ? ? ?，所以與之相對(duì)的凹模尺寸為? 工位 4：切舌沖裁 E 區(qū) ，其形狀如圖 56： 圖 56 切舌 E 區(qū) Figure 56 E cut the tongue area 各尺寸均為 IT14 級(jí)精度，所以磨 損系數(shù) x =，各尺寸及公差分別為 ?? ， ?? ， ?? ， ?? ， ?? ， ?? 。切邊凸模為單邊受力，有側(cè)向力，故將凸模設(shè)計(jì)成有引導(dǎo)和防推作用的臺(tái)階式，以保證先導(dǎo)向后切邊的合理配合。 對(duì)于采用線切割和成形磨削的非圓形凸模，則制成沒(méi)有臺(tái)階的等斷面的形式。 凸模的長(zhǎng)度 凸模的長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)沖模的具體結(jié)構(gòu)確定。 2 刃口強(qiáng)度較差，刃口尺寸不隨修磨刃口而增大 不易積沖件或廢料、孔壁磨損和壓力較??； 零件或廢料向下落的模具； 形狀