【文章內(nèi)容簡介】 ，應(yīng)考慮制件的公差要求。如果對刃口精度要求過高（即制造公差 過?。瑫鼓＞咧圃炖щy，增加成本，延長生產(chǎn)周期；如果對刃口要求過低（即制造公差過大）則生產(chǎn)出來的制件有能不合格，會使模具壽命降低。若工件沒有標(biāo)注公差，則對于非圓形工件按國家“配合尺寸的公差數(shù)值” IT14 級處理，沖模則可按 IT11 級制造；對于圓形工件可按 IT17~IT19 級制造模具。沖壓件的尺寸公差應(yīng)按“入體原則”標(biāo)注單項公差，落料件上偏差為零，下偏差為負(fù)；沖孔件上偏差為正，下偏差為零。 刃口尺寸的計算 方法 沖裁模凹、凸模刃口尺寸計算和標(biāo)注的方法，即分開加工和配做加工兩種方法。前者用于沖件厚度較大和 尺寸精度要求不高的場合，后者用于形狀復(fù)雜或薄板工件的模具。 對于該工件厚度 1mm屬于薄板零件，為了保證凸凹模間有一定的間隙值，必須采用配合加工。此方法是先做好其中一件（凸?；虬寄＃┳鳛榛鶞?zhǔn)，然后以此基準(zhǔn)件的實際尺寸來配合加工另一件，使它們之間保留一定的間隙值，因此，只在基準(zhǔn)上標(biāo)注尺寸制造公差，另一件只標(biāo)注公稱尺寸并證明配做所留的間隙值。這δ p與δ d就不在受間隙限制。根據(jù)經(jīng)驗，普通模具的制造公差一般可取δ =Δ /4(精密模具的制造公差可選 4~6um)。這種方法不僅容易保證凸凹模間隙值很小。而且還可以放大基準(zhǔn)件的 制造公差，使制造容易。在計算復(fù)雜形狀的凸凹模工作部分的尺寸時，可以發(fā)現(xiàn)凸模和凹模磨損后，在一個凸?；虬寄Ｉ蠒瑫r存在三種不同磨損性質(zhì)的尺寸，這時需要區(qū)別對待。 第一類：凸?；虬寄Ｄp后會增大的尺寸； 畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 19 第二類：凸?；虬寄Ｄp后會減小的尺寸； 第三類：凸模或凹模磨損后基本不變的尺寸； 計算凸、凹模刃口的尺寸 ，按一般落料凹模公式計算，即 Aa=(AmaxxΔ )+δΑ 0 ，按一般沖孔凹模公式計算， 因它在凹模上相當(dāng)于沖孔凹模尺寸，即 Ba=(Bmax+xΔ )0 Δ A ，其基本計算公式為 Ca=(Cmax+ )177。 A 為了方便使用，隨工件尺寸的標(biāo)注方法不同，將其分為三種情況： 工件尺寸為 C+Δ0 時 Ca=(C+ )177。 A 工件尺寸為 CΔ 0 時 Ca=( )177。 A 工件尺寸為 C177。Δ時 Ca=C177。δ A 式中： Aa、 Ba、 Ca—— 相應(yīng)的凹模刃口尺寸； Amax—— 工件的最大極限尺寸 Bmax—— 工件的最小極限尺寸 C—— 工件的基本尺寸 Δ —— 工件公差 X—— 系數(shù)為了避免沖裁件尺寸偏向極限尺寸（落料時偏向最小尺寸，沖孔時偏向最大尺寸）， x值在 ~1 之間 ,與工件精度有關(guān)可查表 3— 7或按下面關(guān)系選取。 工件精度 IT10 以上 x=1 工件精度 IT11~IT13 x= 工件精度 I4 x= 畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 20 表 91 系數(shù) x 料厚 t(mm) 非圓形 圓形 1 工件公差Δ／㎜ 1 ＜ ～ ≥ ＜ ≥ 1~2 ＜ ～ ≥ ＜ ≥ 2~4 ＜ ～ ≥ ＜ ≥ ＞ 4 ＜ ～ ≥ ＜ ≥ 圖 91計算刃口尺寸示意圖 圖上的尺寸均無公差要求，按國家標(biāo)準(zhǔn) IT14 級公差要求處理，查公差表得 φ 4 + 0 φ 8+ 0 0 20 0 如圖 1 所示的零件圖，計算凸凹模刃口尺寸。選用配合加工凸凹模。凹模磨損后其尺寸變化有三種情況，落料時應(yīng)以凹模的實際尺寸按間隙要求來配作凸模，沖孔時應(yīng)以凸模的實際尺寸按間隙要求來配制凹模。 落料凹模的尺寸從圖 1可知， A,B為磨損后變大的尺寸，屬于第一類尺寸，計算公式為： Aa=(AmaxxΔ )+ δ A 0 查表 8得： 2Cmin=（ mm） ， 2Cmax=（ mm） 查表 9得 X1=X2=X3=。 落料凹模的基本尺寸計算如下： Aa=Ab =(AmaxxΔ )+δ A 0 =（ ） + 0 畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 21 =+ 0 （ mm） Ba=(BmaxxΔ ) ＋δΑ 0 =( )+ 0 =+ 0 （ mm） 2 凸模按凹模尺寸配制，保證 雙面間隙（ ～ ）（ mm） 沖孔凸模的尺寸沖圖 1可知，五 個沖孔凸模的尺寸在磨損過程中將變小，屬于第二類尺寸，計算公式為： Ba=(Bmax+xΔ )0 Δ A 查表 8得： 2Cmin=（ mm） ， 2Cmax=（ mm） 查表 9得 X3= 沖孔凸模的刃口尺寸計算如下： Ba=(Bmax+xΔ )0 Δ A =（ + ） 0 = 0 （ mm） Bb=(Bmax+xΔ )0 Δ A =（ + ） 0 = 0 （ mm） 有四個孔凸模尺寸一樣，都為 0 （ mm） 凹模按凸模尺寸配制，保證雙邊間隙（ ~）（ mm） 4．沖裁刃口高度 表 92 刃口高度 料厚 ≤ ＞ ～ 1 ＞ 1～ 2 ＞ 2～ 4 ＞ 4 刃口高度 h ≤ 6 ＞ 6～ 8 ＞ 8～ 10 ＞ 10～ 12 ≥ 14 查表 3— 9，刃口高度為 h＞ 6~8（ mm），取 h=7（ mm） 10 彎曲件結(jié)構(gòu)與工藝分析 最小相對彎曲半徑 rmin/t 彎曲時彎曲半徑越小，板料外表面的變形程度越大，若彎曲半過小，則板料的外畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 22 表面將超過材料的變形極限，而出現(xiàn)裂紋或拉裂。在保證彎曲變形區(qū)材料外表面不發(fā)生裂紋的條件下，彎曲件外表面所能行成的最小圓角半徑稱為最小彎曲半徑。 彎曲件的最小彎曲半徑不宜過大和過小，過大時因受到彈復(fù)的影響，彎曲件的精度不宜保證；過小時彎曲容易產(chǎn)生裂 紋，因此彎曲件的最小彎曲半徑應(yīng)不小于最小彎曲半徑。 最小彎曲半徑與彎曲件厚度的比值 rmin/t 稱為最小相對彎曲半徑，又稱為最小彎曲系數(shù)，是衡量彎曲變形的一個重要指標(biāo)。 設(shè)中性層半徑為 p，則最外層金屬的伸長率為： Δ 外 =(Rρ )/ ρ 設(shè)中性層位置在半徑為ρ =r+t/2 處，且彎曲厚度保持不變，則有 R=r+t,故有δ 外=1/(2r/t+1) 如將δ 外 以材料斷后伸長率δ帶入，則有 r/r 轉(zhuǎn)化為 rmin/t,且有 rmin/t=(1δ )/2δ 根據(jù)公式就可以算出最小彎曲半徑 最外層金屬的伸長率為： δ 外 =1/(2r/t+1) =1/(2 2/1+1) = 最小彎曲半徑為： rmin/t=(1δ 外 )/2δ 外 =()/2 = 該制件最小的彎曲半徑為 1mm，所以滿足彎曲要求，可以進(jìn)行彎曲。 彎曲部分工作尺寸的計算 彎曲件的回彈 由工藝分析可知，固定夾彎曲回彈影響最大的部分是最大半徑處， r/t=2/1=25。此處屬于小圓角 L 形彎曲，故只考慮回彈值。查表的，回 彈角 為 ３176。 ，由于回彈值很小，故彎曲凸、凹模均可按制件的基本尺寸標(biāo)注，在試模后稍加修磨即可。 畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 23 表 101 剛材料校正彎曲回彈 材料 ｒ／ｔ 材料厚度ｔ／ｍｍ ＜０ .８ ０ .８～２ ＞２ 軟鋼δ ｂ ＝３５０ＭＰＡ 黃銅δ ｂ ＝３５０ＭＰＡ 鋼和鋅 ＜１ ４176。 ２176。 ０176。 １￣５ ５176。 ３176。 １176。 ＞５ ６176。 ４176。 ２176。 彎曲件的孔邊距 當(dāng)彎曲有孔的毛坯時，如果孔位于彎曲區(qū)附近，則彎曲時孔的形狀會產(chǎn)生變形。為了避免這種缺陷的出現(xiàn)，必須使孔處于變形區(qū)外，從孔 邊到彎曲半 徑 r 中心的距離L取為： 當(dāng) t＜ 2mm 時， L≥ t: 當(dāng) t≥ 2mm 時， L≥ 2t。 如果孔邊距至彎曲半徑 r 中心的距離過小不能滿足上述條件時，可在彎曲件上制工藝孔，以防止再彎曲時變形。 該制件 t=1mm,L=， L＞ 2t，符合要求。 彎曲件直邊高度 在進(jìn)行直邊彎曲時，若彎曲的直邊高度過短，彎曲過程中不能產(chǎn)生足夠的彎曲距，將無法保證彎曲件的直邊平直。所以必須使彎曲件的直邊高度 H2t，若 H2t，則須先開槽再彎曲或先增加直邊高度，彎曲后再去除多余的部分。 該制件直邊高度 H=62t，所以滿足工藝 要求不需要開槽等工序。 彎曲件的幾何形狀 如果 彎曲件的幾何形狀不對稱或者左右彎曲半徑不一致，彎曲時板料將會因為摩擦阻力不均勻而產(chǎn)生滑動偏移。為了防止這種現(xiàn)象的發(fā)生，應(yīng)在模具上設(shè)置壓料裝置或利用彎曲件上的工藝孔采用定位銷定位。 畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 24 該制件形狀不對稱，所以采用彎曲件上的壓邊圈定位 。 11 彎曲部分模具設(shè)計 彎曲件的工序安排 彎曲件的工序安排應(yīng)根據(jù)工件的復(fù)雜程度 、 精度要求的低 、 生產(chǎn)批量的大小以及材料的機(jī)械性能等因素進(jìn)行考慮，如果彎曲工序安排的合理，可以減少工序，簡化模具設(shè)計，提高工件的質(zhì)量和生產(chǎn)。 反之，安排不當(dāng)，工件質(zhì)量低劣 、 廢品率高。彎曲件工序安排一般方法是： 對于形狀簡單的彎曲件，如 V形 、 U 形 、 Z形件等，可以采用一次彎曲成形。 對于形狀復(fù)雜的彎曲件，一般要采用二次或多次壓彎成形，但對于某些尺寸小 、 材料薄 、 形狀較復(fù)雜的彈性接觸件，最好采用一次復(fù)合彎曲成形較為有利。如采用多次彎曲，則定位不易準(zhǔn)確，操作不方便，同時材料經(jīng)過多次彎曲也易失去彈性。 對于大批量尺寸的彎曲件，為了提高生產(chǎn)效率，可以采用多工序的沖裁、壓彎、切斷連續(xù)工藝成形。 彎曲件本身帶有單面幾何形狀時，如單用 彎曲毛坯 容易產(chǎn)生偏移，故可以采用成對彎曲成形，彎曲后再切開。 因為該制件為形狀簡單的，毛坯厚度薄，精度要求低，所以可采用一次壓彎成形。 彎曲部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計 彎曲部分結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)在選定彎曲件工藝方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行，為了達(dá)到工件的求，在進(jìn)行彎曲部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計時，必須注意以下幾點： 坯料放在模具上因保證可靠的定位。 在彎壓 的過程中，應(yīng)防止毛坯滑動。 為了消除彈復(fù)，在沖裁結(jié)束時應(yīng)使工件在模具中得到校正。 彎曲部分的結(jié)構(gòu)應(yīng)考慮到制造與維護(hù)中消除彈復(fù)的可能。 畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 25 毛坯放入到模具 上和壓彎后從模具中取出工件要方便。 該制件的彎曲部分采用彈簧頂桿是為了防止壓彎時板料偏移而采用的壓料裝置，此外，還起到了彎曲后頂出工件的作用。 彎曲部分工作尺寸的計算 凹 模具圓角半徑 1）凸模的圓角半徑