【文章內容簡介】 ......................................................... 21 沖裁力校核 ................................................................................................... 21 總結 ......................................................................................................................... 22 參考文獻 ................................................................................................................. 22 第 1 章 沖壓工藝分析 零件工藝 分析 產(chǎn)品結構形狀及材料分析 由零件圖可知，該零件為菱形片落料圓形沖孔，外形簡單對稱，整個外形光滑、圓整，無狹槽、尖角；孔與孔之間 、孔與零件邊緣之間最小距離 c 滿足c 要求（其中料厚 t 為 , 可得出 c=／ 2=, =）。 對于沖壓件材料一般要求的力學性能是強度低，塑性高，表面質量和厚度公差符合國家標準。本設計的產(chǎn)品材料是 10 號鋼，其力學性能是強度、硬度和塑性指標適中，用沖裁的加工方法是完全可以成形的。另外產(chǎn)品對于表面質量等沒有嚴格要求，所以盡量采用 國家標準板材，其沖裁出的產(chǎn)品的表面質量等就可以保證。 經(jīng)上述分析，產(chǎn)品的材料性能符合冷沖壓加工要求。 沈陽航空航天大學課程設計說明書 6 產(chǎn)品尺寸精度、粗糙度、斷面質量分析 1) 尺寸精度 根據(jù)零件圖上所注尺寸，工件要求不高，采用 IT14 級精度，普通沖裁可滿足要求。 2) 粗糙度、斷面質量 查《沖壓手冊》表 212得，一般沖裁件沖材料厚度 t≤ 金屬板料時，其斷面粗糙度為 m；本產(chǎn)品在斷面粗糙度和尺寸精度上均要求不高，所以斷面質量可以保證，用沖裁的加工方法是完全可以成形的。 沖壓工藝方案的確定 完成此工件需要沖孔、落料兩道工 序。其加工的工藝方案分為以下三種： 第一種方案 采用單工序逐步加工 1) 沖孔落料單工序模，工序簡圖見圖 1211。 2) 落料沖孔單工序模，工序簡圖見圖 1212。 特點：由于單工序模，模具制造簡單，維修方便。但生產(chǎn)率低，工件精度低，不適合大中批件的生產(chǎn)。 沈陽航空航天大學課程設計說明書 7 圖 1211 沖孔落料單工序模簡圖 圖 1212 落料沖孔單工序模簡圖 第二種方案 采用復合模加工成形，工序簡圖見 122。 特點：生產(chǎn)率較高，工件精度高。但 模具制造較復雜，調整維修較麻煩，使用壽命低。 圖 122 沖孔落料復合模 沈陽航空航天大學課程設計說明書 8 第三種方案 采用級進模加工成形，工序簡圖見圖 123。 特點：生產(chǎn)率高，便于實現(xiàn)機械化、自動化，適合加工復雜的小型沖裁件，但模具制造復雜，調整維修麻煩，工件精度較低。 圖 123 沖孔落料級進模 根據(jù)本零件的設計要求以及各方案的特點，決定采用第三種方案 級進模加工成形 比較合理。 第 2 章 沖壓工藝計算 排樣 采用直排有廢料排樣，雖然此零件斜排能夠提高材料利用率，但是設計計算復雜。排樣圖見 211。 沈陽航空航天大學課程設計說明書 9 圖 211 排樣圖 搭邊 查《沖壓手冊》表 217得，當 t= 時，確定側搭邊值 a=2mm,工件間搭邊值 a1=。 條料寬度和導尺間距離 采用單邊側刃。 條料寬度： B=L+2a’+nb=L++nb (a’=) 式（ 21） 導尺間距離： A=B+Z0=L++nb+ Z0 式（ 22） A 1=L++Y 式（ 23） 式中 L—— 沖裁件垂直于送料方向的尺寸 ,L=。 n—— 側刃數(shù) ,n=1； b—— 側刃切去的條料寬度 ,查《冷沖壓模具設計難點與技巧》表 17得 b=； Y—— 沖切后條料寬度與導料板的間隙，查《冷沖壓模具設計難點與技巧》表 17 得 Y=； Z0—— 條料與導料板之間的間隙，查《冷沖壓模具設計難點與技巧》表 16 得 Z0=； ∴ B=+ 2+1 =67mm A=67+= 沈陽航空航天大學課程設計說明書 10 A 1=+ 2+= 送料步距 級進模送料步距 S=D+a1=40+= 式（ 24） 式中 D—— 沖裁件橫向最大尺寸 ,D=40mm。 材料利用率 一個步距內材料利用率η =A/BS 100％ 式（ 25） 式中 A—— 一個步距內沖裁件的實際面積 B— — 條料寬度 S—— 步距 圖 214 面積計算參照圖圖 214 α =arccos(208)/23=176。 β =90176。 α =176。 A=π 8178。 4α /360+π 20178。 4β /360+2（ 8+20）（ 23178。12178。） 1/2 2π 178。2π 11178。 =178。 ∴η =(67 ) 100%=% 沈陽航空航天大學課程設計說明書 11 計算沖壓力 沖裁力計算 采用平刃口模具沖裁時，其沖裁力 F可按下式計算： F=KLtτ 式（ 26） 式中 F—— 沖裁力 L—— 沖裁件周邊長度 t—— 材料厚度， t= τ —— 材料抗剪強度，查《手冊》 10 鋼，τ =255~333，取τ =300 K—— 修正系數(shù)，一般取 k= 沖裁力公式為 P=P 孔 ＋ P 落 式（ 27） ①沖孔沖裁力 P 孔 其中 L 孔 =22π +2π = mm P 孔 = 300=47048N 取 P 孔 =47KN ②落料沖裁力 P 落 其中 L 落 =40π 4 +16π 4 +4（ 23178。12178。） 1/2 = P 落 = 300=60489N 取 P 落 =