【文章內(nèi)容簡介】 可能的工藝方案有以下兩種：方案一：沖孔—落料復(fù)合沖壓；方案二：全部的工序組合采用帶料級進模具沖壓。分析沖壓工藝方案如下： 方案一：模具采用連續(xù)式復(fù)合沖壓，使得整體結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，并設(shè)計它的模具有一定的難度，而且在操作上也有一定困難。 方案二：該方案由于采用了級進模結(jié)構(gòu)，使得模具的結(jié)構(gòu)簡單了很多，并且使用壽命增長； 11 孔先沖孔，則沖出的孔可以作為后面工序的定位孔使用，?定位較容易；工序集中，可用一副模具完成全部工序。 綜上所敘，考慮到該工件的批量為大批量生產(chǎn)，為保證各項技術(shù)要求，選9用方案二。為了加工出該工件，其工序如下：落料，沖 11 的孔。?根據(jù)制件工藝性分析，基本工藝有落料，沖孔二種，按其先后順序組合。 首先考慮到制件大批量生產(chǎn)，所以不適合單工序沖壓，其原因：單工序生產(chǎn)效率較低，精度也不好保證，操作也不安全，根據(jù)工件圖可以應(yīng)用連續(xù)級進模沖壓，方案有：A：沖孔落料B：落料沖孔復(fù)合沖模采用復(fù)合模生產(chǎn)C：沖孔落料級進沖模，采用級進模生產(chǎn)方案 C 屬于級進沖壓，根據(jù)本零件的設(shè)計要求以及各方案的特點，所以選擇方案 C。3 主要工藝參數(shù)計算 搭邊和條料寬度的確定一搭邊搭邊值要合理確定。搭邊值過大，材料利用率低。搭邊值過小，材料利用率雖然高。但過小時就不能發(fā)揮搭邊的作用，在沖裁過程中會被拉斷，造成送料困難，使工件產(chǎn)生毛刺，有時還會被拉入凸模和凹模間隙，損壞模具刃口，降低模具壽命。搭邊值過小，會使作用在凸模側(cè)表面上的法向應(yīng)力沿著落料毛坯周長分布不均勻，引起模具刃口的磨損，為避免這一現(xiàn)象，搭邊的最小寬度大約取為毛坯的厚度，使之大于朔變區(qū)的寬度。根據(jù)文獻【1】可得由于材料厚度 t= 經(jīng) 表 213，側(cè)面搭邊值 [1]a=, 工件間搭邊值 a1=。 （此搭邊值為最小搭邊值） 二條料寬度的確定排樣方案和搭邊數(shù)值確定后，即可確定條料或帶料的寬度及進距。條料寬度的確定原則是：最小條料寬度要保證沖裁時工件周邊有足夠的搭邊值，最大條料寬度要能在沖裁時順利地在導(dǎo)料板之間送進，并與導(dǎo)料板之間有一定的間隙。因此，在確定條料寬度時必須考慮到模具的結(jié)構(gòu)中是否采用側(cè)壓裝置和側(cè)刃，根據(jù)不同結(jié)構(gòu)分別進行計算。10 圖 2 條料寬度的確定 A： 經(jīng)計算求得 A=12+a1=12+= （1） 計算求得 342)()2( ?????? ??????bDB；圓整后側(cè)面搭邊值 a= 畫排樣圖合理的排樣方法，應(yīng)是將工藝廢料減到最少。考慮到該工件的外形特征和材料的利用情況，為了能加工出最好的產(chǎn)品。本次設(shè)計采用有廢料直排的排樣方式，按材料的經(jīng)濟利用程度或廢料的多少，排樣可分為有廢料排樣與少、無廢料排樣兩大類。按工件在條料上的分布的形式，排樣又可分為直排、斜排、對排、多排、混合排等多形式根據(jù)我的工件我選擇有廢料排樣，排樣方式為直排。11圖 3 排樣圖（直排排樣） 材料利用率計算材料的利用率計算公式 為[2] 10%bhn??A?（2） 式中： 為沖裁件面積A n 為一個進距內(nèi)沖裁件數(shù)目 b 為條料寬度，mmh 為進距，mm所以，級進模的進料步距為：+ =條料寬度按相應(yīng)公式計算： B=（D+2a） 0?（3）查表 知 =，則有[2]? B=32+（2 2）=36 mm ?05.?則由排樣圖可以計算一個進距材料的利用率：A = + 5 +920+10工 件 12?201?212 = 2m則=100%bhnA?? = ? =% 計算沖裁力由文獻【2】圓角半徑較大(R)的毛料長度計算公式 L=131mm 由于該沖模采用的是彈性卸料裝置和下出件方式，故總的沖壓力為： F = F +F +F +F （4）總 沖 切 卸 推計算沖裁力： F 沖 1=Ltσb （5） =1312410 =107420（N） 計算推件力 F 推 ： F 推 = = 107420 （6）K推 =（N） 計算卸料力 F 卸 ： F 卸 =K 卸 F （7） =107420 =（N）所以總的沖壓力為： F 總 =F 沖 +F 推 +F 卸 =107420++ =（N）13 確定壓力式中：L——沖裁周邊長度，單位 mm t——材料厚度，單位 mm ——材料抗剪強度，單位 Mpa，查表可知 =412Mpa? ? 壓力中心的計算要使沖壓模具正常地工作，必須使壓力中心與模柄的中心線重合，從而使壓力中心與所選沖壓設(shè)備滑塊的中心相重合。否則在沖壓時將會產(chǎn)生彎矩，使沖壓設(shè)備的滑塊和模具發(fā)生歪斜，引起凸、凹模間隙不均勻，刃口迅速變鈍，并使沖壓設(shè)備和模具的導(dǎo)向機構(gòu)產(chǎn)生不均勻沒磨損，降低模具和壓力機的使用壽命。 [2]根據(jù)所建立的坐標系，假設(shè)壓力中心坐標（ ， ） ，由圖 3 可知: 0xy該零件為軸對稱，所以 =0,則只求 0x0y （8） = 14圖 4 壓力中心分析圖故模具壓力中心坐標：（0,） 沖壓設(shè)備的選擇為防止設(shè)備超載，可按公稱壓力 F 壓 ≥（～）F 總 選擇壓力機?？紤]到制件的精度要求，初步選擇開式雙柱可傾壓力機。型號：J2325，主要技術(shù)規(guī)格如下表：表 1 壓力機主要參數(shù)表型 號 J2325公稱壓力（KN） 　　 250 　　 滑塊行程（mm） 　 65滑塊行程次數(shù)（次/min） 　　 105最大閉合高度（mm） 270滑塊中心線至床身距離（mm） 200床身兩立柱間距離（mm） 270工作臺尺寸（mm） 370mm560mm最大傾斜角度（176。） 30176。模柄孔尺寸（mm） 40mm60mm?154 主要工作部分尺寸計算 根據(jù)文獻【2】中表 查得，間隙值 Z =，Z =. minmax 沖孔部分刃口計算落料后再沖孔時，孔中心到邊緣距離的尺寸偏差為 11177。，由于我的工?件只需加工一個孔故不存在兩孔中心的偏差。沖孔時采用凸模和凹模分開加工的方法。沖 11mm 孔時，應(yīng)該先確定凸模尺寸，使凸模標稱尺寸接近或者等于工件孔的最大極限尺寸，再增大凹模尺寸以保證最小合理間隙。由于凸、凹模之間存在間隙，所以沖裁件斷面都是帶有錐度的，且落料件的大端尺寸等于凹模尺寸，沖孔件的小端尺寸等于凸模尺寸。在測量與使用中，落料件是以大端尺寸為基準，沖孔件孔徑是以小端尺寸為基準。沖裁過程中，凸、凹模要與沖裁零件或廢料發(fā)生摩擦，凸模越磨越小，凹模越磨越大，結(jié)果使間隙越用越大。在確定凸、凹模刃口尺寸時，必須遵循下述原則：1， 落料模先確定凹模刃口尺寸，其標稱尺寸應(yīng)取接近或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，凸模刃口的標稱尺寸比凹模小一個最小合理間隙。2， 沖孔模先確定凸模刃口尺寸，其標稱尺寸應(yīng)取接近或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。凹模刃口的標稱尺寸應(yīng)比凸模大一個最小合理間隙。3， 選擇模具刃口制造公差時，要考慮工件精度與模具精度的關(guān)系，既要保證工件的精度要求，又要保證有合理的間隙值。一般沖模精度較工件精度高 2 至 3 級。若零件沒有標注公