【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 形式進(jìn)行排樣，如圖33所示。查參考文獻(xiàn)[1]，查出側(cè)面廢料寬度為a=，工件間的間隙b=3mm。則有：條料的寬度為 B=+2a=步距為 S=+b=圖33 排樣圖一個(gè)步距內(nèi)的材料利用率為%100≈% 沖裁力計(jì)算經(jīng)計(jì)算：落料沖裁的總長(zhǎng)L=沖裁力 式中 P——沖裁力(N)； L——沖裁總長(zhǎng)度(mm)； t——料厚(mm)； ——材料的抗拉強(qiáng)度(Mpa)，查表得330～450Mpa。則有P=450N=927882N≈。 卸料力、頂件力采用上取件的方式進(jìn)行落料卸料力 頂件力 以上查參考文獻(xiàn)表[1]，所以總的沖壓力為 ++=1030kN 壓力中心的計(jì)算沖裁力合力的作用點(diǎn)稱為沖模的壓力中心。在進(jìn)行沖模設(shè)計(jì)時(shí)，必須使模具的壓力中心與壓力機(jī)滑塊中心重合，否則沖壓時(shí)會(huì)產(chǎn)生偏載，導(dǎo)致模具以及壓力機(jī)滑塊與導(dǎo)軌的急劇磨損，降低模具和壓力機(jī)的使用壽命，嚴(yán)重時(shí)甚至損壞模具和設(shè)備，造成沖壓事故。所以，沖模壓力中心的準(zhǔn)確確定，在模具設(shè)計(jì)中起著至關(guān)重要的作用。另一方面使加工出來的制件不合格。沖模的壓力中心按下述原則確定：（1）對(duì)稱形狀的單個(gè)沖裁件，沖模的壓力中心就是沖裁件的幾何中心。（2）工件形狀相同且分布位置對(duì)稱時(shí)，沖模的壓力中心與零件的對(duì)稱中心相重合。（3）形狀復(fù)雜的零件，多孔沖模，級(jí)進(jìn)模的壓力中心可用解析法求出沖模壓力中心。 由于工件左右對(duì)稱，根據(jù)直線段的重心在線段的中點(diǎn)，圓弧的重心位置按照進(jìn)行計(jì)算，式中R——圓弧半徑——為圓弧二分之一角度b——圓弧弦長(zhǎng)在工件圖上建立坐標(biāo)系，則有壓力中心到Y(jié)軸的距離壓力中心要X軸的距離按照此方法計(jì)算出來的壓力中心如圖所示圖34 壓力中心 落料沖孔復(fù)合模，屬于異形零件，采用配合加工，以落料凹模為基準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算，落料凸模按照間隙以凹模為基準(zhǔn)計(jì)算，查參考文獻(xiàn)[1]，取初始單邊間隙Ⅱ類（）t，C,。工件制造公差為IT14級(jí)，則零件尺寸按IT11級(jí)計(jì)算。此為落料沖孔模，故以落料凹模為基準(zhǔn)計(jì)算，落料凸模按間隙值配制。 磨損后尺寸變大的A類 磨損后尺寸變小的B類 磨損后尺寸不變的C類 式中： 基準(zhǔn)件尺寸，mm、B、C毛坯尺寸，mm； 工件制造公差，mm； 基準(zhǔn)件制造偏差； x磨損系數(shù)，見參考文獻(xiàn)[3]表25。落料凹模一些主要尺寸的計(jì)算 ① ② ③ ④ A類尺寸 ①=（）=②=（）=B類尺寸③=（+）=C類尺寸④=（+）177。=177。凹模的其他刃口尺寸可以類似的計(jì)算出來凸凹模的外形各尺寸與落料凹模進(jìn)行配合加工。所以凸凹模如圖35所示：圖35 凹凸模的外形和尺寸 沖孔凸模的尺寸則根據(jù)凸凹模進(jìn)行配合加工，且沖孔凸模1裝配的時(shí)候要鉚接，且上平面需要磨。沖孔凸模公差也按IT11計(jì)算。如圖所示：圖36 沖孔凸模1圖37 沖孔凸模2沖壓設(shè)備的選擇主要是根據(jù)沖壓工藝性質(zhì)、生產(chǎn)批量大小、沖壓件的幾何形狀、尺寸及精度要求等因素來確定。沖壓生產(chǎn)中常用的設(shè)備種類很多，選用沖壓設(shè)備時(shí)主要應(yīng)考慮一下因素：1) 沖壓設(shè)備的類型和工作形式是否適用于應(yīng)完成的工序，是否符合安全生產(chǎn)和環(huán)境要求；2) 沖壓設(shè)備的壓力和功率是否滿足應(yīng)完成工序的需求；3) 沖壓設(shè)備的裝模高度、工作臺(tái)面尺寸、形成等是否適合應(yīng)完成工序所用的模具；4) 沖壓設(shè)備的行程次數(shù)是否滿足生產(chǎn)率的要求等。 根據(jù)模具的總沖壓力1030kN，模具的閉合高度，凹模的外形尺寸，現(xiàn)有的設(shè)備和工作臺(tái)的大小，查閱參考文獻(xiàn)[1]，選用閉式單點(diǎn)單動(dòng)壓力機(jī)。壓力機(jī)參數(shù)： 標(biāo)稱壓力：1600kN 滑塊行程長(zhǎng)度：250mm 滑塊行程次數(shù)：20次/min 最大裝模高度：450mm裝模高度調(diào)節(jié)量：200mm工作臺(tái)尺寸（前后/左右）：800mm（1）落料凹模結(jié)構(gòu)尺寸根據(jù)參考文獻(xiàn)[1]：mm查參考文獻(xiàn)[1]表145以及參考文獻(xiàn)[3]表210得凹模壁厚：C=48mm垂直于送料方向的尺寸：B=b+2C=+248=送料方向的尺寸：A=a+2C=+248=考慮到模具刃磨并參考參考文獻(xiàn)[5]附錄F1標(biāo)準(zhǔn)舉行凹模板尺寸，對(duì)以上尺寸適當(dāng)放大、取整可確定長(zhǎng)、寬、高尺寸為：400mm315mm50mm。落料凹模的結(jié)構(gòu)尺寸如圖：圖38 落料凹模（2）標(biāo)準(zhǔn)模座初步設(shè)計(jì)根據(jù)凹模周界尺寸，查參考文獻(xiàn)[6]可以確定模座，采用滑動(dòng)導(dǎo)向中間導(dǎo)柱標(biāo)準(zhǔn)模架，初定下模座尺寸號(hào)為400mm315mm75mm，上模座尺寸為400mm315mm60mm。如圖所示：圖39 上模座圖310 下模座（3）凸模固定板 ～，即H=30～40mm，查參考文獻(xiàn)[5]附錄F1，選取標(biāo)準(zhǔn)凸模固定板厚度為H=30mm。平面尺寸和凹模外形尺寸形同，確定凸模固定板的結(jié)構(gòu)尺寸為400mm315mm30mm。如圖所示：圖311 凸模固定板（4）凸模墊板 厚度取8mm，平面尺寸和凹模外形尺寸形同，確定凸模墊板的結(jié)構(gòu)尺寸為400mm315mm8mm。如圖所示：圖312 凸模墊板（5）凸凹模固定板 厚度可取35mm，平面尺寸和凹模外形尺寸形同，確定凸凹模固定板的結(jié)構(gòu)尺寸為400mm315mm35mm。如圖所示：圖313 凸凹模固定板（6）彈壓卸料裝置卸料板：查參考文獻(xiàn)[1]，其結(jié)構(gòu)尺寸為400mm315mm18mm。如圖所示：圖314 卸料板 橡膠：根據(jù)模板形狀及安裝活動(dòng)擋料銷與導(dǎo)料銷的需要，選取聚氨酯彈性體作為彈性元件，其輪廓尺寸與凹模板一致。 卸料板的工作進(jìn)程：mm 根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]式47可確定聚氨酯彈性體的自由高度:6～12=～，適當(dāng)放大取整為25mm。根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]式49可確定聚氨酯彈性體安裝高度：25=，在此按實(shí)際取24mm。卸料螺釘：根據(jù)卸料板周界尺寸選擇M12的卸料螺釘，如圖315所示：卸料螺釘?shù)拈L(zhǎng)度=90mm圖315 各模板尺寸關(guān)系圖（7）凸凹模 如圖所示，有各模板的相對(duì)位置關(guān)系可得：凸凹模高度=76mm（8）沖孔凸模如圖所示，有各模板的相對(duì)位置關(guān)系可得：沖孔凸模長(zhǎng)度=93mm（9）襯板厚度取13mm，平面尺寸和凹模外形尺寸形同，查參考文獻(xiàn)[5]附錄F1，具體尺寸如圖所示：圖316 襯板（10）推件塊 推薦塊的外形尺寸與落料凹模配合加工，其高度尺寸=58mm，如圖所示：圖317 推件塊（11）模具閉合高度及合模高度計(jì)算根據(jù)圖315可以確定合模高度為H=313mm。（12）導(dǎo)柱、導(dǎo)套的選擇由模具的閉合高度和模座可以選擇導(dǎo)柱的長(zhǎng)度和導(dǎo)套，選擇B型滑動(dòng)導(dǎo)向?qū)е虰型滑動(dòng)導(dǎo)向?qū)?，選擇如下：導(dǎo)柱 B50290 GB/ B45290 GB/導(dǎo)套 B5058150 GB/ B4558150 GB/（13）內(nèi)六角螺釘?shù)倪x用 根據(jù)圖315，查參考文獻(xiàn)[8]附表110。上模座與固定板連接用螺釘，下模座與固定板連接用螺釘分別為：數(shù)量：4 規(guī)格：M1665mm， 28～38HRC。 數(shù)量：4 規(guī)格：M1685mm， 28～38HRC。固定上模座與凹模連接用螺釘： 數(shù)量：6 規(guī)格：M16140mm, 28～38HRC。 固定下模座與凸凹模連接用螺釘： 數(shù)量：2 規(guī)格：M1685mm， 28～38HRC。（14）圓柱銷釘?shù)倪x用 根據(jù)圖315，查參考文獻(xiàn)[8]附表25。上模座與固定板連接用銷釘，下模座與固定板連接用銷釘分別為： 數(shù)量：2 規(guī)格：1670mm 數(shù)量：2 規(guī)格：1675mm固定上