【文章內容簡介】 系法求得合力的中心。 按比例畫出凸模工作部分剖面的輪廓圖 由圖任意距離處建立坐標 X 軸和 Y軸 1. 計算凸 模重心到 X 軸距離 y1 . 到 y 軸的距離 . 2. 沖模壓力中心到坐標軸的距離 到 y 軸的距離 . 3. X0=321 332211 LLL XLXLXL ?? ?? 到 x 軸的距離 y0=321 332211 lll ylylyl ?? ?? 分析圖中孔Ф 、Ф 及外形都是對稱形狀，故除去Ф 26 沖孔時各孔沖裁力的作用點在其幾何中心。所以我們可以簡化為如圖。 又由公式可得 壓力中心為（ 、 ） mm 。 五、排樣設計 沖壓件在條料上的布置方法稱為排樣。同一個沖壓件，可以有多種排樣方法，但不同的排樣方法，在材料利用率、操作方便性、模具結構復雜性、模具使用壽 命，以及制件質量等方面就會有不同的影響。 排樣原則 1提高村料利用率。 2使工人操作方便、安全，減輕工人的勞動強度。 3使模具結構簡單、模具壽命較高。 4排樣應保證沖裁件的質量。 搭邊 排樣時沖裁件與沖裁件之間（ a）以及沖裁件與條料側邊之間（ a1）留下的工藝余料為搭邊。 搭邊的作用 1． 補償條料的剪裁誤差、送料步距誤差以及補償因條料與導料板之間的間隙所造成的送料歪斜誤差。若沒有搭邊則可能發(fā)生工伯缺角、缺邊或尺寸超差等廢品。 2． 使凸、凹模刃口雙邊受力。 3． 有些模具的自動送料裝置是通過牽拉已沖過的廢 料將條料拖向模具的。對于利用廢料上的搭邊條料的自動送料模具，搭邊可使廢料的則度提高，以保證條料的連續(xù)送進。 搭邊的數值 搭邊值的大小十分重要，應合理確定。若搭邊過大就浪費材料，搭邊太小則起不到應有的作用。過小的搭邊還可能因剛性不足而被拉入凸模和凹模的間隙，使模具容易磨損，甚至損壞模具刃口。 搭邊的合理數值就是保證沖裁質量、保證模具較大壽命、保證自動送料準確到位條件下允許的最小值。 拾邊的合數值主要決定于材料厚度、材料種類、沖裁件的大小以及沖裁件的輪廓形狀等。一般說來，板料愈厚，材料愈軟以及沖裁件尺寸愈大，形 狀愈復雜，則搭邊值也應愈大。 本產品屬于低碳鋼，材料厚度為 4mm，能性形狀可歸為圓件及 r2t 的圓角這一類 經查《沖模應用實例》表 2— 16 可以得知 : t=4 mm 得 1a =3mm a= 條料的寬度： B=（ D+a+? ） 0?? 式（ ） D—— 沖裁件與送料方向垂直的最大尺寸 a—— 沖裁件與條料側邊方向的搭邊 △ —— 板料剪裁時的下偏差 剪板機剪料 下偏差△ 查教材表 3— 21 得 t＞ 3~4，條料寬度在﹥ 150~220，所以選擇△ = 方案一：采用單排直排 可以求出條料的寬度 B=（ D+a+? ） 0?? =(170+2? +)01 =01 mm≈ 01180? mm 一個進距： h=d+b=154+3=157mm F=26094 ( 2mm ) 材料利用率的計算 η = %%100157180 260941%100 ??????bhnF 式中， F— 沖去件的面積； N— 一個進距內沖裁件數目； b— 條料寬度； h— 進距。 方案二：雙排直排 B=170+3 ++170=≈ 353mm h=d+b=157mm 一個進 距內的材料利用率 η=%47%100157353 260941%100 ??????bhnF 將 以 上 計 算 結 果 對 比 %＞ 47% 所以采用方案一的排樣可以獲得一個進距內的最高材料利用率。 為了計算更準確的利用率就還應考慮料頭、料尾以至裁板時邊料消耗情況，此時可用條料的總利用率 η0= %1002 ?LBnS n—— 為沖裁零件的個數 S—— 為沖裁零件的實際面積 L—— 板料或條料的長度 B—— 為 板料或條料的寬度 確定排樣方式及排樣圖 沖裁件在條料上的布置方法稱為排樣。同一個沖裁件，可以有多種排樣方法，但不同的排樣方法，在材料利用率，操作方便性，模具結構復雜性，模具使用壽命，以及制件質量等方面就會有不同的影響。 根據沖裁件在條料上的不同布置方法，排樣方法有直排，斜排，對排（直對排，斜對排）混合排，多排和裁搭邊等多種形式；根據條料上的材料是否全部利用，有無廢料產生。排樣又可以分為有廢料排樣法，少廢料排樣法，無廢料排樣法。 排樣原則有 ； ，安全，減輕工人的勞動強度； ，模具壽命較高； 。 此零件采用直排其排樣圖如右圖： 條料是從板料剪裁而得。條料寬度一經決定，就可以裁板。軋制的板料一般都是長方形，所以就有縱裁（沿長邊裁，也就是沿輾制纖維方向裁）和橫裁（沿短邊裁）兩種方法。 因為縱裁的裁板次數少，沖壓時調換條料的次數少，工人操作方便，生產率高，所以在通常情況下應盡可能縱裁。但在以下情況應考慮橫裁： （ 1）板料縱裁后的條料太長，受沖壓車間壓力機排列的限制，移動不便時； （ 2）條料太重，超過 12kg 時（工人勞動強度太高）； （ 3）橫裁的板料利用率顯著高于縱裁時； （ 4）縱裁不能滿足彎曲件坯料對纖維方向的要求時。 綜上所述，沖壓此零件的條料剪裁選用縱裁。 六 、工作零件的設計 凹模的的設計 凹模類型很多，凹模的外形有圓形和板形；結構有整體式和鑲拼式；刃口也有平刃和斜刃。 凹模外形結構及其固定方法 標準中的兩種圓形凹模及其固定方法。這兩種圓形凹模尺寸都不大，直接裝在凹模固定板中，主要用于沖孔。 采用螺釘和銷釘直接固定在支承件上的凹模，這種凹模板已經有標準， 它與標準固定板、墊板和模座等配合使用?？鞊Q式沖孔凹模固定方法。 凹模采用螺釘和銷釘定位固定時，要保證螺釘（或沉孔）間、螺孔與銷孔間及 凹模刃口形式 沖裁凹模的刃口形 式有直筒形和錐形兩種。選用刃口形式時，主要應根據沖裁件的形狀、厚度、尺寸精度以及模具的具體結構來決定，其刃口形式見表 凹模洞口形式是指凹模型孔壁部的形狀。其基本形式有如下幾種： （ 1） 直壁式：孔壁垂直于表面，在修磨刃口時凹模型孔尺寸不會改變，故沖件質量較 高，刃口強度也較好。但在沖裁時磨損較 大，洞口磨損后會形成倒錐形，因此每 次修磨的刃磨量大，總壽命低。沖裁時，工件易在孔內積聚，嚴重時會使凹模脹裂。 （ 2）斜壁式：其特點與直壁式相反。適用于沖件形狀簡單、材料較薄的沖裁模。 （ 3）凸臺式：其淬火硬度為 35～ 40HRC，是一種低硬度的凹模刃口。這種凹模主要用于沖裁板料厚度 以下的小間隙、無間隙模具。 根據該沖裁件的形狀結構并結合以上，凹模選用直壁式。 (3）凹模輪廓尺寸的確定 沖裁時凹模承受沖裁力和側向擠壓力的作用。由于凹模結構形式個固定方法不同，受力情況又比較復雜，目前還不能理 論方法確定凹模輪廓尺寸。在生產中，通常根據沖裁的板料厚度和沖件的輪廓尺寸，或凹模孔口刃壁間距離，按經驗公式來確定，如圖 所示。 凹模的外形一般有矩形與原形兩種。凹模的外形尺寸應保證凹模有足夠的強度與剛度。凹模的厚度還應包括使用期內的修磨量。凹模的外形尺寸一般是根據材料的厚度和沖裁件的最 大外形尺寸來確定的。 查《沖壓工藝及模具設計》 萬戰(zhàn)勝 主編 中國鐵道出版社 表 2— 22 凹模外形尺寸得 凹模最小壁厚 C=52mm 凹模厚度 H=36mm 故凹模板的外形尺寸：長 L=L1＋ 2C=170＋ 52 2=274mm 寬 B=L2＋ 2C=154＋ 52 2=258mm 故 L B H=274 258 36 mm 又查《模具手冊之四 — 沖模設計手冊 》 編寫組 編著 機械工業(yè)出版社 表 146 矩形和圓形凹模外行尺寸（ GB285881）將上述尺寸 改為 315 250 4