【正文】 進(jìn)時(shí)的第一、第二工位使用。2．少廢料排樣沿工件的部分外形輪廓切斷或沖裁，只在工件之間或是工件與條料側(cè)邊之間有搭邊存在，如圖32（b）所示。3．工件的形狀和尺寸 工件外形越復(fù)雜，圓角半徑越小，搭邊值越大。根據(jù)工件圖計(jì)算翻邊前毛胚孔徑，稱為底孔孔徑，底孔周邊材料在翻邊時(shí)材料沒有徑向流動(dòng)。設(shè)計(jì)翻邊模時(shí)，翻邊凸模的圓角半徑應(yīng)盡可能的取大些，以降低翻邊力，或做成球形或拋物線形式，以改善翻邊成形時(shí)的塑性流動(dòng)條件。綜合以上因素，值取為150。雖然開式?jīng)_床的剛度差，在沖壓力的作用下床身的變形能夠破壞沖裁模的間隙分布，降低模具的壽命或沖裁件的表面質(zhì)量。大多數(shù)壓力機(jī)，其連桿長度能調(diào)節(jié)，也即壓力機(jī)的閉合高度可以調(diào)整，故壓力機(jī)有最大的閉合高度，最小閉合高度。尺寸應(yīng)在圖樣規(guī)定的公差范圍內(nèi)。沖裁過程模具的損壞有磨損、崩刃、折斷、啃壞等多種形式。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。式中 ——產(chǎn)生裂紋時(shí)的凸模壓入深度（mm）； ——料厚（mm）； ——最大切應(yīng)力方向與垂線間夾角（即裂紋方向角）。同時(shí)還必須結(jié)合生產(chǎn)條件，根據(jù)沖裁件尺寸和形狀、模具材料和加工方法、沖壓方法及生產(chǎn)率等，靈活掌握、斟情增減。若零件沒有標(biāo)注意公差，則對于非圓形件按國家標(biāo)準(zhǔn)非配合尺寸的IT14級精度來處理，圓形件一般可按IT10級精度來處理，工件尺寸公差應(yīng)按“入體”原則標(biāo)注為單向公差，所謂“入體”原則是指標(biāo)注工件尺寸時(shí)應(yīng)向材料實(shí)體方向單向標(biāo)注，即：落料件正公差為零，只標(biāo)注負(fù)公差；沖孔件負(fù)公差為零，只標(biāo)注正公差。由文獻(xiàn)[4]第58頁表25得： 由文獻(xiàn)[4]第63頁表210得： ，故可用。參考文獻(xiàn)[4]第64頁式211 式中 ——落料凹模尺寸（）； ——工件標(biāo)稱尺寸（）； 其余符號意義同上。對于試制或小批量生產(chǎn)的情況，為了縮短生產(chǎn)周期、節(jié)約成本，可把模具簡化成只有工作部分零件如凸模、凹模、和幾個(gè)固定部分零件即可；而對于大批量生產(chǎn)，為了提高生產(chǎn)率，除做成包括上述零件的沖模外，甚至還附加自動(dòng)送、退料裝置等。在本模具中因有兩個(gè)細(xì)長沖模，為保護(hù)細(xì)長凸模在沖孔時(shí)不會(huì)折斷，在模具中還應(yīng)采用導(dǎo)板導(dǎo)向形式。對于冷沖模應(yīng)主要考慮鋼的強(qiáng)度、韌性和耐磨性。、凹模的固定形式的設(shè)計(jì) 因本工件在沖裁工序1，2，3，4（見圖36）中形狀比較簡單，而板料厚較厚，凸模、凹模的固定形式采用帶臺階固定形式（如圖72（1））。 圓形凹?？捎衫錄_模國家標(biāo)準(zhǔn)或工廠標(biāo)準(zhǔn)件中選用。另外，還要標(biāo)注出零件的詳細(xì)尺寸、制造公差、形位公差、表面粗糙度、材料熱處理、技術(shù)要求等。導(dǎo)致這些問題主要原因是: 第一次系統(tǒng)的設(shè)計(jì)模具，對一些經(jīng)驗(yàn)性的東西不了解，對某些經(jīng)驗(yàn)性東西不會(huì)運(yùn)用，尤其在繪制裝配圖和零件圖時(shí)，經(jīng)常標(biāo)注不全，這些都是由于經(jīng)驗(yàn)不足造成的。雖然此次設(shè)計(jì)的模具結(jié)構(gòu)簡單，但涵蓋了沖壓、翻邊、整形等多方面的知識，此外，為了獲得更多有關(guān)資料，還要學(xué)會(huì)應(yīng)用文獻(xiàn)檢索等。還要注明必要尺寸，如封閉高度、輪廓尺寸、壓力中心以及裝配尺寸。圖d適用于沖裁薄料和凹模厚度較薄的情況。所以由 鋼制成的刃具，崩刃現(xiàn)象較少，并能較好地保持刀刃形狀和尺寸。、翻邊凸、凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)沖裁模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要有：凸模、凹模的固定形式的設(shè)計(jì)；凹模刃口形式設(shè)計(jì)；凹模外形和尺寸的確定；凸模長度的確定及其強(qiáng)度校核；凸模、凹模的鑲塊結(jié)構(gòu)等五部分。這兩種形式的導(dǎo)柱中心連線都通過壓力中心，導(dǎo)向情況較圖a為好，但操作不如圖a方便。4．導(dǎo)向零件 這些零件的作用是保證上模與下模相對運(yùn)動(dòng)時(shí)有精確的導(dǎo)向，使凸模、凹模間有均勻的間隙，提高沖壓件的質(zhì)量。由文獻(xiàn)[4]第58頁表25得： 由文獻(xiàn)[4]第63頁表210得： ，故可用。、凹模刃口尺寸計(jì)算 因該工位處為一沖孔模因而應(yīng)以凸模為基準(zhǔn)，然后再計(jì)算凹模刃口。（2）沖裁模先確定凸模刃口尺寸，其標(biāo)稱尺寸應(yīng)接近或者等于制件的最大極限尺寸，以保證凸模磨損到一定尺寸范圍內(nèi)，也能沖出合格的孔?！?176?？紤]到模具在使用過程中的逐步磨損，設(shè)計(jì)和制造新模具時(shí)應(yīng)采用最小 合理間隙。同時(shí)，間隙過大，卸料力會(huì)隨之增大，也會(huì)增加模具的磨損。上述討論的是模具在制造精度一定的前途下進(jìn)行的，間隙對沖裁件精度的影響比模具本身制造精度的影響要小得多，若模具刃口制造精度低，沖裁出的工件精度也就無法得到保證。間隙值的大小對沖裁件質(zhì)量、模具壽命、沖裁力的影響很大，是沖裁工藝與模具設(shè)計(jì)中一個(gè)極其重要的工藝參數(shù)。 （2）壓力機(jī)工作臺面的尺寸應(yīng)大于沖模平面尺寸，且還需留有安裝固定的余地，但過大的工作臺面上安裝小尺寸的沖模，工作臺的受力條件也是不利的。通常利用求平行力系合力作用點(diǎn)的方法（解析法或圖解法）確定模具壓力中心。 落料時(shí)沖裁周長通過AutoCAD繪圖后的幾何特性可得知其周長為153mm。故 查文獻(xiàn)[5]第166頁表55得，因此計(jì)算出的比K值大，即設(shè)計(jì)合理。：1296369724此外，還應(yīng)保持條料有一定的強(qiáng)度和剛度，保證送料的順利進(jìn)行，從而提高制件質(zhì)量，使凸、凹模刃口沿整個(gè)封閉輪廓線沖裁，使受力平衡，提高模具壽命和工件斷面質(zhì)量。要提高材料的利用率，就必須減少廢料面積，沖裁過程中所產(chǎn)生的廢料可分為兩種情況（如圖41）。模具使用條料，用手工送料。3）級進(jìn)模生產(chǎn) 在一副級進(jìn)模上可對形狀十分復(fù)雜的沖壓件進(jìn)行沖裁、彎曲、拉深成形等工序，故生產(chǎn)率高，便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化，適于大批量生產(chǎn)。本工件基本符合上述各項(xiàng)要求，因而在結(jié)構(gòu)上是滿足工藝的，能夠進(jìn)行沖孔落料加工。綜上所述，本工件采用Q215F較為合理，可滿足該工件的生產(chǎn)工藝要求。該工件為標(biāo)有表面質(zhì)量精度要求按照一般要求處理即可滿足工藝要求，即表面粗糙度。熱成形是充分進(jìn)行再結(jié)晶的溫度以上所完成的加工，如熱軋、熱鍛、熱擠壓等；冷成形是在不產(chǎn)生回復(fù)和再結(jié)晶的溫度以下進(jìn)行的加工，如冷軋、冷沖壓、冷擠壓、冷鍛等；溫成形是在介于冷、熱成形之間的溫度下進(jìn)行的加工，如溫鍛、溫?cái)D壓等。塑性越好，則預(yù)示著金屬具有更好的塑性成形適應(yīng)能力，允許產(chǎn)生更大的變形量；反之，如果金屬一受力即行斷裂，則塑性加工也就無從進(jìn)行，因而，從工藝角度出發(fā)，人們總是希望變形金屬具有良好的塑性。圖13為退火狀態(tài)下，含碳量對碳鋼的塑性和強(qiáng)度指標(biāo)的影響曲線。矩形孔兩端宜用原弧連接，以利于模具加工。2．孔緣如無毛刺和無冷作硬化時(shí)，Kl較小，成形極限較大。在進(jìn)行拉深時(shí)，圓錐部分的材料一部分是從底面流動(dòng)得來的，另一部分要從主板上流動(dòng)而來，而后者若為材料流動(dòng)留有余量，就要增加工件排樣步距，從而造成材料消耗的增加。卸料裝置分為剛性（即固定卸料板）和彈性兩種，廢料切刀也是一種卸料的形式。3．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到工件。4．排樣的形式 對排的搭邊值大于直排的搭邊。在分析它的橫截面時(shí)，可把它視為彎曲。因本工件翻邊工序?qū)儆跀U(kuò)孔成形，且還需在凸臺上沖制底孔，故采用平底凸模來滿足工件結(jié)構(gòu)要求。事實(shí)上，校平力的大小取決于模具在壓力機(jī)上安裝時(shí)對壓力機(jī)的調(diào)整，而調(diào)整壓力機(jī)的依據(jù)是試沖時(shí)工件是否符合要求，因而整形壓力也可按經(jīng)驗(yàn)取沖裁力的。可是，由于它提供了極為方便的操作條件和非常容易安裝機(jī)械化附屬裝置的特點(diǎn)，使它成為目前中、小型沖壓設(shè)備的主要形式。 設(shè)計(jì)模具時(shí)，模具的閉合高度的數(shù)值應(yīng)該滿足下式 如無特殊情況應(yīng)取上限值，即最好取在（見圖52），這是為了避免連桿調(diào)節(jié)過長，螺紋接觸面積小而壓壞。影響沖裁件質(zhì)量的因素有：凸、凹模間隙值的大小及其分布的均勻性，模具刃口鋒利狀態(tài)、模具結(jié)構(gòu)與制造精度，材料性能等，其中，間隙值的大小與分布的均勻性是主要因素。影響模具壽命的因素很多，有模具間隙；模具制造材料和精度、表面粗糙度；被加工材料特性；沖裁件輪廓形狀和潤滑條件等。為提高模具壽命，一般需要增大間隙，使2/t達(dá)到15%～25%，模具壽命可提高3～5倍，若采用小間隙，就必須提高模具硬度與模具制造精度，在沖裁刃口進(jìn)行充分的潤滑，以減小磨損。由上式可知，間隙Z一板材厚度、相對壓入深度、裂紋方向角β有關(guān)。本模具設(shè)計(jì)沖裁間隙的選取，參考表63選取。 模具工作部分尺寸及公差的計(jì)算方法與加工方法有關(guān)，基本上可分為兩類。因在該工序處為一沖孔工序，故該模具的刃口尺寸的計(jì)算公式可參考文獻(xiàn)[4]第63頁式229： 式中 、——沖孔凸、凹模直徑； ——沖孔件標(biāo)稱尺寸；——工件制造公差；——凸、凹模最小合理間隙（雙邊）（）；、——凸、凹模的制造公差（）；——系數(shù)，是為了使沖裁件的實(shí)際尺寸盡量接近沖裁件公差帶的中間尺寸，與工件制造精度有關(guān)，可參考文獻(xiàn)[4]第64頁表211，或按下列關(guān)系取： 工件精度以上， 工件精度， 工件精度。工件外形尺寸為未標(biāo)注尺寸，按粗糙級計(jì)算，將各尺寸化為單向尺寸 凹模磨損后，尺寸、均變大。本模具為級進(jìn)模，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，上述五部分零件均有。本模具宜采用對角導(dǎo)柱、導(dǎo)板聯(lián)合導(dǎo)向的形式。強(qiáng)度與韌性以及韌性與耐磨性之間往往此消彼長。這樣既可減少模具的制造成本，使模具結(jié)構(gòu)簡單，縮短模具生產(chǎn)周期。非標(biāo)準(zhǔn)尺寸的凹模受力狀態(tài)比較復(fù)雜，目前還不能用理論計(jì)算方法確定，一般按照經(jīng)驗(yàn)公式概略地計(jì)算，如圖74所示：凹模高度 (15mm) 凹模壁厚 （30～40mm）式中 b——沖壓件最大外形尺寸 K——系數(shù)，考慮板材厚度的影響，其值可查文獻(xiàn)[4]第224頁表81。工作零件刃口尺寸及公差，應(yīng)詳細(xì)標(biāo)注在零件圖上。由于沒有在生產(chǎn)現(xiàn)場實(shí)習(xí)過，很多設(shè)計(jì)出來的零件都是不合理的零件，甚至是加工不出來的零件。導(dǎo)柱布置為對角導(dǎo)柱布置，模具結(jié)構(gòu)較簡單，工作平穩(wěn)可靠。裝配圖應(yīng)用足夠說明模具構(gòu)造的投影圖及必要的剖面圖、剖視圖，一般主視圖和俯視圖應(yīng)對應(yīng)繪制。圖c、d與圖b相似,圖c適用于沖裁較復(fù)雜的零件。此外，鎢還有助于保存細(xì)小晶粒，從而使鋼獲得較好的韌性。若選用其他種類的模柄，會(huì)造成模具的成本增加，模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜。圖71（b）所示兩導(dǎo)柱在中部兩側(cè)布置，圖71(c）所示兩導(dǎo)柱對角布置。如推件器、卸料板、廢料切刀等。因該孔為一未表注公差等級的孔，故沖模尺寸的極限偏差按粗糙級進(jìn)行計(jì)算，將該孔尺寸化為單向公差：。由于復(fù)雜形狀工件各部分尺寸性質(zhì)不同，凸模和凹模磨損后，尺寸變化趨勢不同，所以基準(zhǔn)件的刃口尺寸計(jì)算方法也不相同。因此，在確定凸、凹模刃口尺寸時(shí)，必須遵循下述原則：（1）落料模先確定凹模尺寸，其標(biāo)稱尺寸應(yīng)取接近或者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(biāo)稱尺寸比凹模小一個(gè)最小合理間隙。4176。這個(gè)范圍的最小值稱為最小合理間隙，最大值稱為最大合理間隙。但間隙過大，板料的彎曲拉伸相應(yīng)增大，使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。材料硬，彈性恢復(fù)就大。沖裁間隙分為單邊間隙和雙邊間隙單邊間隙用C表示,雙邊間隙用Z表示。 （1）壓力機(jī)的行程太小，應(yīng)能保證成型零件的取出和毛坯的放進(jìn)，例如拉深所用的壓力機(jī)行程，至少應(yīng)大于成型零件的高度兩倍以上。如果模具壓力中心與壓力機(jī)滑塊中心不一致，沖壓時(shí)會(huì)產(chǎn)生偏