【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 的一種方式。對(duì)于結(jié)構(gòu)形狀都比較簡(jiǎn)單的工件來(lái)說(shuō)，比較容易選擇布局。但是對(duì)于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零部件來(lái)說(shuō)，確實(shí)比較不容易的，一般在設(shè)計(jì)的時(shí)候，都是利用樣板把幾個(gè)比較重點(diǎn)考慮的方案盡心模擬一下，然后根據(jù)實(shí)際的情況選擇較為合理的方案。在排樣的時(shí)候，兩個(gè)相鄰的工件之間以及工件和原料的邊緣所預(yù)留出來(lái)的量叫做搭邊。它能夠利用這些搭邊的作用對(duì)定位所產(chǎn)生的微小變化進(jìn)行補(bǔ)償，確保能夠生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品。同時(shí)通過(guò)搭邊的作用，能夠確保料條具有一定的剛度，有利于持續(xù)送料。對(duì)于搭邊數(shù)值的計(jì)算和選擇，需要考慮一下幾點(diǎn)原因。 工件自身的尺寸以及結(jié)構(gòu)形狀。 工件原材料的厚度以及材料的硬度。 所選擇的排樣的形式，具體根據(jù)直、斜或者對(duì)排進(jìn)行決定。 送料的方式，對(duì)于條狀的工件來(lái)說(shuō)，是否有側(cè)壓板。 擋料的形式，一般包括擋料、導(dǎo)料等。根據(jù)參考文獻(xiàn)[16]=，a1=。在本次設(shè)計(jì)的時(shí)候，采用的是級(jí)進(jìn)模沖壓的方式，在設(shè)計(jì)的時(shí)候首先考慮材料的利用率，然后還需要綜合考慮如下幾點(diǎn)： 參考工件的公差等級(jí)要求，對(duì)于要求等級(jí)較高的零部件，在排樣的時(shí)候要盡可能的縮短工序，減少誤差的積累，盡可能的向零誤差靠近。 對(duì)于孔的沖壓，如果離邊緣較近的話，可以考慮分幾步進(jìn)行完成孔的沖壓，確保模具中孔的設(shè)計(jì)強(qiáng)度。 在孔距的設(shè)計(jì)中，如果對(duì)于公差的要求非常嚴(yán)格的話，可以通過(guò)一步?jīng)_壓或者連續(xù)的工序加工出來(lái)。 當(dāng)凹模的壁厚由于工件的原因較小的話，需要通過(guò)特殊的設(shè)計(jì)提高壁厚的強(qiáng)度，確保能夠持續(xù)穩(wěn)定的工作，而所采取的方法一般都是增加一個(gè)空的工序。 對(duì)于復(fù)雜的孔或者洞需要盡可能的避免，以免增加模具的復(fù)雜性，提高了成本。對(duì)于整體結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的零部件，可以通過(guò)多分幾個(gè)工序的設(shè)計(jì)降低模具的復(fù)雜程度，都可以降低成本。 對(duì)于一些小工件，如果結(jié)構(gòu)需求較大的時(shí)候，需要盡可能的采用級(jí)進(jìn)模的方法，能夠確保工件的長(zhǎng)度以及精度。 對(duì)于工件結(jié)構(gòu)尺寸較大的時(shí)候，為了減少模具的尺寸，一般采用復(fù)合的加工沖壓方法，能夠節(jié)省模具的尺寸。 對(duì)于精度、公差等要求都較高的工序，為了減少誤差，可以通過(guò)一些限位或者特殊的工藝進(jìn)行定位。 在常見(jiàn)的級(jí)進(jìn)模排樣中，對(duì)于工序的順序比如翹腳、翻邊等，需要通過(guò)合理工序的安排，達(dá)到對(duì)工件的要求精度等。 對(duì)于一些塑性延展性不好的材料進(jìn)行沖壓的時(shí)候，需要通過(guò)連續(xù)成型的方式進(jìn)行作業(yè)。采用單排樣方式，原材料的寬度采用64mm，同時(shí)為了確保沖頭的強(qiáng)度，減少設(shè)計(jì)的難度，設(shè)計(jì)值的尺寸是18mm。為了確?？拙嘀g的精度，在導(dǎo)向孔的地方就會(huì)被切斷，并通過(guò)成型的校準(zhǔn)。這樣的排樣設(shè)計(jì)，提高了整個(gè)板材原料的利用率，同時(shí)在同一個(gè)位置有不同的截面，能夠消除沖壓中所產(chǎn)生的力，整體的設(shè)計(jì)是合理的。：在沖壓材料的選擇上，一般都是比較常見(jiàn)的金屬或者韌性較好的非金屬材料，比如一些帶鋼、板材和高分子材料等。其中板料是應(yīng)用最為廣泛的材料，在成批量次的生產(chǎn)中應(yīng)用較多。板料的規(guī)格根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)定的，在使用的時(shí)候可能會(huì)產(chǎn)生更多地廢料。對(duì)于批量生產(chǎn)的鋼帶，一般帶寬都較小，不大于300mm。根據(jù)各種材質(zhì)的不同寬度不相同，長(zhǎng)度也根據(jù)厚度能夠達(dá)到幾十米甚至幾百米等。在沖壓的時(shí)候使用條料的較多，這是一種從板材上切割下來(lái)的，利用率更高。塊料一般應(yīng)用到單個(gè)產(chǎn)品的加工，應(yīng)用較多的就是有色金屬的沖壓，在應(yīng)用的過(guò)程中，根據(jù)材料、尺寸以及要求選擇排樣和料的種類(lèi)。首先計(jì)算在一個(gè)工序內(nèi)的材料的利用率η，計(jì)算公式如下：η=nABh100% （31）公式中A表示工件沖壓的面積，包括小孔的尺寸，單位是mm2，n表示在一個(gè)進(jìn)距所完成沖壓件的數(shù)量，B表示所選擇的板料的寬度。h表示進(jìn)距，單位是毫米，代入各個(gè)參數(shù)計(jì)算可得： η=nABh100%=900247。（1864）100%=%。4 工藝計(jì)算沖裁力是為了讓工件進(jìn)行分離，在模具的兩個(gè)模之間產(chǎn)生分離的作用力，它需要克服板材之間的力。它的大小和工件的尺寸、材料的成分、厚度以及相關(guān)的力學(xué)性能有關(guān)系。對(duì)于模具設(shè)計(jì)，需要合理的設(shè)計(jì)選擇模具和相關(guān)的設(shè)備。而沖裁力是體現(xiàn)設(shè)備性能的最直接參數(shù)。所選擇的沖壓力必須大于理論計(jì)算的沖裁力，才能夠滿足沖壓的需要。在計(jì)算沖裁力的時(shí)候，需要緊密的聯(lián)系理論力學(xué)，因?yàn)樗筒牧系暮穸?、材質(zhì)以及沖壓的輪廓等都有關(guān)系，還和被加工件要求的精度等有關(guān)系。在計(jì)算的時(shí)候，首先計(jì)算出理論的沖裁力，計(jì)算公式如下：F=KLtτ （41）上述公式中的L表示被沖裁工件的邊緣長(zhǎng)度，單位是毫米。t表示所選擇原板材的厚度，τ表示所選擇材料的抗剪切強(qiáng)度，單位是MPa，K表示一個(gè)沖裁系數(shù)，它的選擇需要考慮到間隙之間的變化，模具的磨損性能以及材料的尺寸變化等。在根據(jù)沖裁力選擇設(shè)備的時(shí)候，為了提高加工的安全性能以及對(duì)可能出現(xiàn)的加工工序的變化。所以應(yīng)當(dāng)取值計(jì)算如下。F=≈Ltσb （42）公式中的F就表示計(jì)算的最大力，對(duì)于所選擇的材料Q235，它的屈服強(qiáng)度為195MPa，抗剪切強(qiáng)度為156MPa，對(duì)于加工直徑為6mm的圓孔，計(jì)算剪裁力如下： F1==2π1mm156Nmm2= 切邊的沖裁力的計(jì)算：F2==156Nmm2=總沖裁力F總的計(jì)算：F總=F1+2F2=+2=自由成型階段所需要的力計(jì)算公式如下：F自=CKBt2r+tσb （43）公式中的C表示一個(gè)成型的系數(shù)，它的值和工件的形狀等有關(guān)系，比如對(duì)于V型工件，。K表示工作的安全系數(shù)，t表示原材料的厚度，r表示工件的成型的半徑，σb則表示所選擇工件的極限強(qiáng)度，代入各個(gè)參數(shù)值計(jì)算可得：F自=20mm+440Nmm2=計(jì)算壓料力，對(duì)于壓料力的計(jì)算，沒(méi)有嚴(yán)格系統(tǒng)的公式，一般都是根據(jù)自由成型的力的30％到80％進(jìn)行選取，如下：Q=~ （44）：==選擇壓力機(jī)所需要的沖壓力計(jì)算如下：F壓力機(jī)≥F自+Q+F總=++=：模具在工作的時(shí)候，有的是一個(gè)工作點(diǎn)受力，有的是幾個(gè)工作點(diǎn)共同受力，這樣在沖壓的過(guò)程中，所有受力點(diǎn)共同作用的中心就是模具的壓力中心。在正常的工作情況下，需要確保壓力中心和模具的中心線在在一個(gè)配合中心，模具才能夠正常的工作。不然的話就會(huì)沖壓的過(guò)程中對(duì)模具產(chǎn)生彎矩，這就會(huì)導(dǎo)致模具受力不均勻而導(dǎo)致變形，邊緣的尺寸以及力等都會(huì)發(fā)生改變，凸模和凹模之間就會(huì)磨損不均勻，降低了精度等，對(duì)壓力機(jī)以及模具的使用都縮短了時(shí)間，增加了成本。因?yàn)楣ぜ侵行膶?duì)稱(chēng)的形狀，所以不需要計(jì)算其壓力中心。5 凸、凹模間隙的確定及工作部分尺寸的計(jì)算對(duì)于凸凹模之間的間隙來(lái)說(shuō)，它對(duì)零部件的質(zhì)量、精度以及模具的使用壽命都有著很大的影響，同時(shí)對(duì)工作中的沖裁力、切削力等都會(huì)起到直接決定性的影響。凸凹模之間的間隙根據(jù)工件的精度以及質(zhì)量要求，。 不同材料的間隙值表（mm）材料厚度