【文章內容簡介】 ，而且是大量的生產，應可能提高模具的使用壽命，可以用導柱和導套配合的形式來完成上下模正確的沖裁定位。2 主要設計計算 毛坯尺寸計算該工件是無凸緣圓筒形件，根據等面積的原則采用解析法求毛胚直徑。如圖，將工件分成三個簡單的幾何體 1，2，3 ⑴ ⑵ ⑶（1）確定是否需要修邊余量由于坯料得各向異性和模具間隙不均等因素的影響拉深后的工件邊緣不整齊，甚至出現突耳，需要在拉深后進行修邊，所以在計算坯料直徑時要確定是否需要修邊余量。由于其工件相對高度: = ≈查《沖壓工藝與模具設計第二版》 成虹 P151 表 ＜＜則需要修邊余量h= 修邊余量△h=2mm（2）計算毛坯直徑毛坯直徑為：D= －－＋ = －） －＋（＋ ≈56（3）確定是否需要壓邊圈根據坯料相對厚度 100= 100≈t 為坯料厚度；D 為毛坯直徑查《沖壓工藝與模具設計第二版》 成虹 P155 表 ＜＜2則需要壓邊圈。 確定拉深次數 由于拉深件的高度與其直徑的比值不同，有的拉深件用一次拉深制成，而有的高度達的拉深件，則需要多次拉深才能制成。 所以根據工件的相對高度和坯料的相對厚度的大小來確定拉深次數。相對高度： = ≈H=h+△h=+2=查沖壓工藝與模具設計第二版 成虹 P156 表 相對高度 遠小于一次拉深時的相對高度 ～則一次拉深即可成形。 材料利用率裁板方案有縱裁和橫裁兩種，比較兩種方案，選用其中材料利用率高的一種?？v裁時，每張板料裁成條料數。選取 1mm1000mm3000mm 的板料橫裁：條數 = =51 條(余 )1n5830每塊條料沖制的制件數= = =17 個2nSaB2－ －B 為條料寬度：B=D+2 =56+21=58mm 1a為側面搭邊值 =為沖件之間的搭邊值 = 2每張板料沖制制件數n= =5117=867 個1n2豎裁： 條數 = =17 條1580每塊條料沖制的制件數= = =52 個2nSaB2－ －每張板料沖制制件數n= =1752=884 個12豎裁所得制件多，所以采用豎裁。材料利用率η= 100 =2 Dnπ 00 確定排樣方式工件毛坯直徑 56mm 尺寸比較大，考慮到操作方便采用單排。排樣圖如下：圖 2 排樣圖查《沖壓工藝與模具設計第二版》 成虹 P48 表 得搭邊值為側面搭邊值 =為沖件之間的搭邊值 = 2則送料步距 S=D+ =條料寬度 B=D+2 =58mm1a 各工序的沖壓力計算落料力 = tLτπ落FpK =156360N ≈ τ 材料抗剪強度 查表 τ=360Mpa 為安全系數一般取 卸料力 =卸F卸K落 ≈ 為卸料力系數 ～ t=1mm 取 卸K拉深力 = dtπσ拉F拉K = 取 查《模具設計基礎》 P100 表 411拉 σ 為抗拉強度 330～450 取 400壓邊力 = [ (d+2 ) ]ｑ壓F4π 2Ddr2 = ｑ為單位壓邊力 查《沖壓工藝與模具設計第二版》 成虹 P184 表 凸模圓角半徑 查《模具設計基礎》P105 表 413dr =7t=7mm沖孔力 = =201360 = d 為工件孔直徑切邊力 = =49KN D 為工件外輪廓直徑推件力 =n推 推K沖 = n 沖孔時卡在凹模內的廢料數 n= =4mm h 為直刃口部分的高 h 取 4mmt 推件力系數 查模具設計基礎 P37 表 24 取 沖壓工藝總力 = + + + + +總F落 卸 拉 壓F沖 切 推 == =337KN公 稱 總從滿足沖壓力要求看，選用 400KN 開式雙柱可傾式壓力機主要參數：型號 JH2340公稱壓力 400KN滑塊行程 100mm 壓力行程 7mm 行程次數 80 次每分鐘最大閉合高度 300mm最大裝模高度 220mm閉合高度調節(jié) 80mm立柱間距離 300mm工作臺尺寸 前后 150mm 左右 300mm墊板尺寸 厚度 80mm 孔徑 200mm模柄孔尺寸 直徑 50mm 深度 70mm電動機功率 4KW 壓力中心的確定模具的壓力中心就是沖裁力合力的作用點。沖模壓力中心應盡可能和模柄軸線以及壓力機滑塊中心線重合，以使沖模平穩(wěn)的工作，減少導向件的磨損，從而提高模具壽命。沖模壓力中心的求法，采用求平行力系合力的作用點方法，由于絕大部分沖裁件沿沖裁輪廓線的斷面厚度不變，輪廓部分的沖裁力與輪廓長度成正比，所以，求合力的作用點可以轉化為求輪廓線的中心。由圖可知，壓力中心就在圓心上 X=0 Y=0 工作零件刃口尺寸計算由零件圖可知，該零件屬于無特殊要求的一般落料、沖孔、拉深復合模。坯料 56mm、20mm 有落料沖孔同時獲得。落料：56mm 屬于自由公差，精度等級為 IT14 級，取 = 。xm設凸、凹模分別按 IT6 和 IT7 級加工制造，則落料尺寸 Φ －查《沖壓工藝與模具設計第二版》 成虹 P35 表 2 = 2 = 則 2 2 = =（ x△） =（） =＋ δ0 凹＋ δ003.＋ =（ 2 ） =（） = dinCo凸－ δ o凸－ δ 019.－校核： + ≤2 2凸δ 凹δ maxin+=＞由此可知，只有縮小 ， 提高制造精度凸δ 凹δ=（2 2 ）= maxCin=（2 2 ）= i沖孔： 沖孔尺寸 Φ20 未注公差按 IT12 級計算取 x= 沖孔尺寸為 Φ ＋查《沖壓工藝與模具設計第二版》 成虹 P35 表 2 = 2 = 則 2 2 =設凸、凹模分別按 IT6 和 IT7 級加工制造，則 =（ +x△） =（20+） =－ δ o凸－ δ 013.－=（ +2 ） =（+） = 凸 iC凹＋ δ0 凹＋ ＋ 校核 + ≤2 2凸δ 凹δ maxin+=＜（滿足間隙公差條件）拉深： Φ40 未注公差按 IT14 級計算 Φ40 062.－ 凹凸模制造公差按 IT9 級制造 查表得 = = 凹δ 拉深單邊間隙 c= =（ △） =（） =＋ δ0 凹＋ δ0062.＋ =（ 2c） =（） = do凸－ δ o凸－ δ 62.－3 主要零部件的設計 工作零件的結構設計由于工件形狀簡單對稱，所以模具的工作部分零件均采用整體結構。落料凹模、沖孔凸模、凸凹模的結構如下所示。為了實現先落料后拉深，模具裝配后，應使拉深凸模的端面比落料凹模端面低，如下 3 圖所示，拉深凸模，其長度 L 可按下式計算 L= + 固H凹 低——凸模固定板的厚度， =10固 固Hm——凹模的厚度， =凹 凹 50——裝配后，拉深凸模的端面低于落料凹模端面的高度根據板厚大小，低H決定 =3低 m材料：Cr12 技術要求：熱處理 58～62 HRC圖 3 拉深凸模落料凹模材料：Cr12技術要求：熱處理 60～64 HRC圖 4 落料凹模凸凹模是復合模中的關鍵零件，大至分為整體式和鑲拼式的兩種，鑲拼式結構適合于大，中型和形狀復雜，局部容易損壞的整體凸模式或凹模，而此處所需的凸凹模形狀較簡單，所以選用整體式來加工凸凹模。凸凹模結構尺寸見圖 5：技術要求：凸模的機械固定方法通常是將凸模壓入固定板內，其配合為臺階式凸模用 ，凸模裝入固定板后，其頂面要與固定板頂面一起磨平，并6/7mH與模架有良好的垂直度；落料凸模工作部分按落料凹模工作部分配作，保證兩側共有 ～ 的均勻間隙。 材料：Cr12MoV技術要求：熱處理 60～64 HRC圖 5 凸凹模（1） 凸模長度計算凸模長度一般根據結構上需要確定。在采用彈壓卸料板時其長度為：H= + +1h2——凸模固定板厚度（ ）1 m——卸料板厚度（ ） 。2——附加長度（ ）它包括凸模的修模量。凸模進入凹模的深度和凸模固h定板間的安全距離等。材料：Cr12MoV 技術要求：熱處理 54