【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 的實(shí)際面積 mm2； B—— 條料寬度 mm； s—— 進(jìn)距 (沖裁時(shí)條料在模具上每次送進(jìn)的距離間距 ) mm。 材料利用率： V=A/BS ? 100%=()/52 ? 55 ? 100%=62% 計(jì)算沖壓力，該模具采用剛性卸料和下出料方式。 表 41 沖裁時(shí)合理的搭邊值 料厚 手送料圓形 a 手送料圓形 a1 手送料非圓形 a 手送料非圓形 a1 手送料往復(fù)送料 a 手送料往復(fù)送料 a1 自動(dòng)送料 a 自 動(dòng)送料 a1 ? 1 2 3 2 3 2 1_2 2 2 2_3 2 3 4 3_4 3 3 5 4 4 3 4_5 4 3 5 4 6 5 5 4 5_6 5 4 6 5 7 6 6 5 6_8 6 5 7 6 8 7 7 6 8 7 6 8 7 9 8 8 7 搭邊與條料寬度的確定 搭邊 搭邊是指排樣時(shí)沖件之間以及沖件與條料邊緣之間留下的工藝廢料。搭邊雖然是廢料，但在沖裁工藝中卻有很大的作用：補(bǔ)償 定位誤差和送料誤差，保證沖裁出合格的零件；增加條料剛度，方便條料送進(jìn)，提高生產(chǎn)效率；避免沖裁時(shí)條料邊緣的毛刺被拉人模具間隙 ,提高模具壽命。 查表得最小搭邊值 a=2mm,a1=,非圓形搭邊值 a=， a1=2m。 在實(shí)際確定搭邊值時(shí)，主要考慮以下因素： (1)材料的機(jī)械性能 軟材料、脆材料的搭邊值取大一些； (2)沖件的形狀與尺寸 沖件的形狀復(fù)雜或尺寸較大時(shí)； (3)材料的厚度 厚材料的搭邊值要取大一些，比用擋料銷定距的搭邊值小一些； (5)卸料方式 彈性卸料比 固定卸料的搭邊值要小一些。 條料寬度與導(dǎo)料板間距 在排樣方式與搭邊值確定之后，就可以確定條料的寬度。進(jìn)而可以確定導(dǎo)料板間距 (采用導(dǎo)料板導(dǎo)向的模具結(jié)構(gòu)時(shí) )。條料的寬度要保證沖裁時(shí)沖件周邊有足夠的搭邊值。 萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) （正 文） 11 條料寬度 B=Dmax+2 a （ 4— 1） 導(dǎo)料板間距 B0=B+Z = Dmax+2a+Z （ 4— 2） 式中： Dmax—— 條料寬度方向沖件的最大尺寸； a—— 側(cè)搭邊值； Z—— 沖切 前的條料遇導(dǎo)料板的間隙。 導(dǎo)料板間距應(yīng)使條料能在沖裁時(shí)順利地在導(dǎo)料板之間送進(jìn)，并與條料之間有一定的間隙。因此條料寬度與導(dǎo)料板間距均與沖模的送料定位方式有關(guān)，應(yīng)根據(jù)不同結(jié)構(gòu)分別進(jìn)行計(jì)算。 圖 條料寬度與導(dǎo)料板間距 由上式可以算得條料的寬度： B=Dmax+2 a =+2? 2= B0=B+Z = Dmax+2a+Z=+2? 2+1= 為了滿足條料在導(dǎo)料板中搭邊值的要求，故條料寬度 B取 55mm；由于條料采用手 動(dòng)送料方式，導(dǎo)料板和條料要有足夠的間隙，所以導(dǎo)料板間寬度取 56mm。 排樣圖 該零件厚度較薄，零件成圓形，尺寸較小，所以采用橫向排樣。 根據(jù)排樣圖的幾何關(guān)系，可以近似算出兩排中心距為 104mm。 萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) （正 文） 12 圖 42 排樣圖 5 沖壓力與壓力中心的計(jì)算 在沖裁過(guò)程中，沖壓力是指沖裁力、卸料力、推件力和頂件力 的總稱。沖壓力是選擇壓力機(jī)、設(shè)計(jì)沖裁模和校核模具強(qiáng)度的重要依據(jù)。 沖壓力的計(jì)算 沖裁力 可按下式計(jì)算 F= bKLt? (5—1) 式中 F—— 沖裁力 N； L—— 沖裁件周邊長(zhǎng)度 mm； t—— 材料厚度 mm； 萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) （正 文） 13 τ b—— 材料抗剪強(qiáng)度 MPa。 1）沖裁力 圖 沖壓力計(jì)算 NFM p ammtmmLNLtFbb440~3002)(6/1)(??????????????????? 卸料力、推件力和頂件力的計(jì)算 在實(shí)際計(jì)算中，常用下列經(jīng)驗(yàn)公式： Fx=KxF (5— 2) FT=nKTF (5— 3) FD=KDF (5— 4) Kx、 KT、 KD分別是卸料力系數(shù)、推件力系數(shù)和頂件力系數(shù)，其值見(jiàn)表 51 F—— 沖裁力， N； n—— 同時(shí)卡在凹?？變?nèi)的沖件數(shù)。 查表 51 ，取 Kx=，則 Fx=KxF = ? 62? 103=3100（ N）；根據(jù)材料厚度取凹模刃口直壁高度 h=6mm,故 n=h/t=6/2=3。查表 ，取 FT=，則FT=nKTF=3 62? 103=? 103（ N）。 表 51 卸料力、推件力及頂件力系數(shù) 沖裁材料 KZ Kt Kp 鋼 （料厚 t/mm） 小于 壓力機(jī)公稱壓力的確定 對(duì)于沖裁工序，壓力機(jī)的公稱壓力應(yīng)大于或等于沖裁時(shí)總沖壓力的（ —）即： P≥ (— ) Σ F 式中 P—— 壓力機(jī)的公稱壓力； Σ F—— 沖裁時(shí)總沖壓力。 當(dāng)采用彈性卸 料裝置和下出料方式的沖模時(shí)； Σ F =F+ Fx +FT 總沖壓力： Σ F =F+ Fx + FT=+ 3100 +? 103=≈190KN 應(yīng)選取的壓力機(jī)公稱壓力 P0≥ (~) 190=209~247KN,根據(jù)表 52 查得壓力機(jī)型號(hào)為 J2335 型開式壓力機(jī)。 表 52 開式壓力機(jī)技 術(shù)參數(shù) 萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) （正 文） 14 型號(hào) 技術(shù)參數(shù) J2310 J2325 J2335 J2363 公稱壓力 /KN 63 100 160 250 350 滑塊行程 /mm 35 45 55 65 80 最大高度 /mm 150 180 220 270 280 滑塊行程次數(shù) 170 145 120 55 50 閉合高度調(diào)節(jié) /mm 35 35 45 45 60 工作臺(tái)尺寸 /mm 前后 200 240 310 320 380 左右 300 370 450 500 610 壓力機(jī)規(guī)格參數(shù) 壓力機(jī)的 主要技術(shù)參數(shù)是反映一臺(tái)壓力機(jī)的工藝能力、所能加工零件的尺寸范圍以及生產(chǎn)率的指標(biāo)，也是設(shè)計(jì)中選擇壓力機(jī)的重要依據(jù)。 1）公稱壓力 PN=250KN：指壓力機(jī)曲柄旋轉(zhuǎn)離下止點(diǎn)前某一特定點(diǎn)上所允許的最大工作壓力，是壓力機(jī)規(guī)格的主要參數(shù)。 2）滑塊每分鐘沖壓次數(shù) n=55 次：滑塊從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)又回到上止點(diǎn)往復(fù)一次為一個(gè)行程數(shù)，即一次沖壓。 3）滑塊行程 S=65mm：是指滑塊從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)所經(jīng)過(guò)的距離。 4）閉合高度 H=205mm：滑塊在下止點(diǎn)時(shí)，滑塊的下底面到工作臺(tái)上平面的距離（將連桿調(diào)節(jié)到最短時(shí)的閉合高度叫最大閉 合高度；反之叫最小閉合高度）。 5）工作臺(tái)臺(tái)面尺寸 L ? B=320? 500(mm2)：其決定了下模座的尺寸范圍，工作臺(tái)孔徑尺寸決定了模具下模漏落件或廢料的允許尺寸及安裝彈頂機(jī)構(gòu)的尺寸。 6）滑塊底面尺寸：滑塊底面尺寸決定了上模座的尺寸范圍，滑塊中心孔的尺寸決定了模柄的尺寸。 壓力機(jī)的選用要點(diǎn) 1）壓力機(jī)的公稱壓力應(yīng)大于所有工序所需總的壓力。 2）壓力機(jī)的行程應(yīng)滿足制件在高度上能獲得所需尺寸，并保證沖壓后能把沖件 從模具上拿下來(lái)。 3）壓力機(jī)的閉合高度、工作臺(tái)面尺寸和滑塊尺寸等應(yīng)能滿足模具的正確安裝。 4）滑塊每分鐘的沖擊次數(shù)應(yīng)符合生產(chǎn)率和材料變形的速度要求。 5）在一般情況下可以不考慮電動(dòng)機(jī)功率，但在特殊沖壓時(shí)（如斜刃沖裁），將會(huì)發(fā)生壓力足夠而功率超載的現(xiàn)象，這時(shí)候必須使電動(dòng)機(jī)的功率大于沖壓時(shí)所需的功率。 壓力中心確定 萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) （正 文） 15 沖壓力合力的作用點(diǎn)稱為壓力中心。為了保證壓力機(jī)和沖模正常平穩(wěn)地工作，必須使沖模的壓力中心與壓力機(jī)滑塊中心重合，對(duì)于帶模柄的中小型沖模就是要使其壓力中心與模柄軸心線重合。否則，沖裁過(guò)程中壓力機(jī) 滑塊和沖模將會(huì)承受偏心載荷，使滑塊導(dǎo)軌和沖模導(dǎo)向部分產(chǎn)生不正常磨損，合理間隙得不到保證，刃口迅速變鈍，從而降低沖件質(zhì)量和模壽命甚至損壞模具。因此，設(shè)計(jì)沖模時(shí)，應(yīng)正確計(jì)算出沖裁時(shí)的壓力中心，并使壓力中心與模柄軸心線重合，若因沖件的形狀特殊，從模具結(jié)構(gòu)方面考慮不宜使壓力中心與模柄軸心線相重合，也應(yīng)注意使壓力中心的扁離不超出所選壓力機(jī)模柄孔投影面積的范圍。 確定模具壓力中心，選定坐標(biāo)系 XOY 如圖所示。因沖壓件對(duì)稱 X 軸，所以Y=0。 圖 壓力中心確定 X 的值為： ? X=116180? （ 104X） X= = 既 X 的坐標(biāo)值為 。 6 模具零部件的設(shè)計(jì)與選用 凹模設(shè)計(jì) 凹模采用圓形板狀結(jié)構(gòu)，固定在凹模固定板上，通過(guò)螺釘、銷釘與下模座固定的固定方式。因沖件的批量較大，考慮凹模的磨損和保證沖件的質(zhì)量，凹萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) （正 文） 16 模刃口采用直刃壁結(jié)構(gòu)，刃壁高度取 5mm，漏料部