電極板沖壓工藝設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(編輯修改稿)
2025-07-13 14:37 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 Z—導(dǎo)料板與最寬條料之間的間隙，Z=表32 條料寬度偏差值△（mm）條料寬度B材料厚度~11~22~33~5~5050~100100~150150~220220~300表33 沖裁模初始雙面間隙 步距的確定送料步距S：條料在模具上每次送進(jìn)的距離稱為送料步距，每個(gè)步距可沖一個(gè)或多個(gè)零件。進(jìn)距與排樣方式有關(guān)，是決定側(cè)刃長(zhǎng)度的依據(jù)。條料寬度的確定與模具的結(jié)構(gòu)有關(guān)。進(jìn)距確定的原則是，最小條料寬度要保證沖裁時(shí)工件周邊有足夠的搭邊值；最大條料寬度能在沖裁時(shí)順利的在導(dǎo)料板之間送進(jìn)條料，并有一定的間隙。級(jí)進(jìn)模送料步距 ： （33）式中 —條料寬度方向沖裁件的最大尺寸，mm；—工件之間搭邊值，mm； 材料利用率沖裁件的實(shí)際面積與所用板料面積的百分比稱為材料利用率。材料利用率η可用下式表示 （34）式中，A為一個(gè)步距內(nèi)沖裁件的實(shí)際面積（mm） B為條料寬度（mm） S為步距（mm）若考慮到料頭、料尾和邊余料的消耗，則一張板料上的總材料利用率為 （35）式中，n為一張板料上的沖裁件總數(shù)目 為一個(gè)沖裁件的實(shí)際面積（mm） B為條料寬度（mm） L為板料長(zhǎng)度（mm）由此可知，η值越大，材料的利用率就越高，廢料越少。廢料分為工藝廢料和結(jié)構(gòu)廢料，結(jié)構(gòu)廢料是由本身形狀決定的，一般是固定不變的，工藝廢料的多少?zèng)Q定于搭邊和余量的大小，也決定于排樣的形式和沖壓方式。因此，要提高材料利用率，就要合理排樣，減少工藝廢料。排樣合理與否不但影響材料的經(jīng)濟(jì)和利用，還影響到制件的質(zhì)量、模具的的結(jié)構(gòu)和壽命、制件的生產(chǎn)率和模具的成本等指標(biāo)。因此，排樣時(shí)應(yīng)考慮如下原則：（1） 提高材料利用率（不影響制件使用性能的前提下，還可以適當(dāng)改變制件的形狀）。（2）排樣方法使應(yīng)操作方便，勞動(dòng)強(qiáng)度小且安全。（3）模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、壽命高。 排樣設(shè)計(jì)計(jì)算（橫直排）根據(jù)零件形狀，由表31并考慮到工件的切邊，工件之間搭邊值=, 工件與側(cè)邊之間搭邊值取a=。由公式（31）、（32）、（33）帶入數(shù)據(jù)得=（+）=（mm）=++=（mm）=+=（mm）由于電極板為中批量生產(chǎn)，所以假設(shè)每張條料沖裁20個(gè)零件，則板料長(zhǎng)度為：L=20+19+2=（mm）在CAD中查詢得一個(gè)沖裁件的實(shí)際面積=（mm）根據(jù)式（35）計(jì)算材料利用率得：（縱直排）由公式（31）、（32）、（33）帶入數(shù)據(jù)得=（+）=（mm）=++=（mm）+=（mm）由于電極板為中批量生產(chǎn)，所以假設(shè)每張條料沖裁20個(gè)零件，則板料長(zhǎng)度為：L=20+19+2=（mm）在CAD中查詢得一個(gè)沖裁件的實(shí)際面積=（mm）根據(jù)式（35）計(jì)算材料利用率得：綜上可知， ，方案二合理，所以本設(shè)計(jì)將采用縱直排的排樣方法。具體排樣圖如圖32所示。圖32 排樣圖 沖壓力的計(jì)算沖壓力是指沖裁力、卸料力、推件力和頂件力的總稱。沖壓力是選擇沖壓設(shè)備的主要依據(jù)，也是設(shè)計(jì)模具所必須的數(shù)據(jù)。由本設(shè)計(jì)模具結(jié)構(gòu)可知，落料時(shí)沖壓力包括落料力、卸料力、推件力；沖孔時(shí)沖壓力包括沖孔力、卸料力、推件力。 沖裁力計(jì)算沖裁力是沖裁過(guò)程中凸模對(duì)板料施加的壓力，它是隨凸模切入材料的深度而變化的。其計(jì)算公式如下： （36）式中F——沖裁力，N；L——沖裁周邊長(zhǎng)度，mm；t——沖裁件材料厚度，mm； ——材料抗剪強(qiáng)度，Mpa；K——系數(shù)。落料周長(zhǎng)L=+=（mm）將數(shù)據(jù)帶入公式（36）得：=3240=（N）≈（KN）沖孔周長(zhǎng)L=（+）π=（mm）將數(shù)據(jù)帶入公式（35）得： 卸料力計(jì)算板料經(jīng)沖裁后，從凸模上刮下材料所需的力，稱為卸料力。沖 （37）式中，KX是卸料力系數(shù)，如下表34，表34 卸料力、推件力和頂件力系數(shù)料厚t (mm)K xKtK d鋼≤＞~＞~＞~＞~~~~~鋁、鋁合金純銅，黃銅~~~~：==（KN）：==（KN） 推件力計(jì)算從凹模內(nèi)向下推出制件或廢料所需的力，稱為推件力。 =nF沖 （38）n=h/t式中 F—沖裁力，KN； n—同時(shí)梗塞在凹模內(nèi)的工件（或廢料）數(shù)；n=h/t=10/3=； h—凹模洞口的直壁高度，mm； t—材料厚度，mm；—推件力系數(shù)。查表34可知=：=nF=3=（KN）：=nF沖=3=（KN） 沖壓力總和計(jì)算：： 壓力機(jī)的選擇 壓力機(jī)的選擇主要包括兩方面的內(nèi)容：類型和規(guī)格。 壓力機(jī)類型的選擇: 壓力機(jī)類型的選擇主要依據(jù)所要完成的沖壓性質(zhì)、生產(chǎn)批量、沖壓件的尺寸及精度要求等。本例屬于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的中、小型沖裁件，中批量生產(chǎn)，沖壓件的尺寸及精度要求不高，故選用開式機(jī)械壓力機(jī)。 壓力機(jī)規(guī)格的選擇 壓力機(jī)規(guī)格的選擇主要依據(jù)沖壓件尺寸、變形力大小及模具尺寸等，初選壓力機(jī)規(guī)格時(shí)主要選擇壓力機(jī)的公稱壓力、行程次數(shù)等參數(shù)，閉合高度要在模具零件設(shè)計(jì)完成后，進(jìn)行必要的校核再確定具體尺寸。沖裁時(shí)，壓力機(jī)的施力行程較?。ㄐ∮诠Q壓力行程），因此所選壓力機(jī)的公稱壓力只要大于沖壓力的總和即可。=630KN，型號(hào)為J2363的開式雙柱可傾式曲柄壓力機(jī)。該型號(hào)壓力機(jī)主要技術(shù)規(guī)格如下：
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