【文章內(nèi)容簡介】 度；B—板料的寬度；—每個零件的實際面積。如圖32所示，采用縱裁一個板料可以裁剪出9個條料，每個條料上的零件數(shù)為19個，算出一板料上零件數(shù)為，零件面積，條料長度，條料寬度。所以由公式（34）算板料的材料利用率為 計算工藝力、初選設(shè)備 計算工藝力（1）落料力平刃凸模落料力的計算公式為 (35)式中 P— 沖裁力（N）L— 沖件的周邊長度（mm）t— 板料厚度（mm）—材料的抗沖剪強度（MPa）K— 修正系數(shù)。它與沖裁間隙、沖件形狀、沖裁速度、板料厚度、潤滑情況等多種因素有關(guān)。其影響范圍的最小值和最大值在（～）P的范圍內(nèi)，～。在實際應(yīng)用中，～。為便于估算，通常取抗沖剪強度等于該材料抗拉強度的80%。即 (36)因此，該沖件的落料力的計算公式為 (37) （2）沖孔力沖孔力的計算 (38)式中 —沖孔力（N）L—沖件的內(nèi)輪廓長度（mm）t—板料厚度（mm）—材料的抗拉強度（MPa）（3）卸料力一般情況下，沖裁件從板料切下以后受彈性變形及收縮影響。會使落料件梗塞在凹模內(nèi)，而沖裁后剩下的板料則箍緊在凸模上。從凸模上將沖件或廢料卸下來所需的力稱卸料力。影響這個力的因素較多，主要有材料力學(xué)性能、模具間隙、材料厚度、零件形狀尺寸以及潤滑情況等。所以要精確地計算這些力是困難的，一般用下列經(jīng)驗公式計算：卸料力 (39)式中 F—— 沖裁力(N)——頂件力及卸料力系數(shù)，其值可查教材表17。（4）推件力將卡在凹模中的材料逆著沖裁力方向頂出所需要的力稱為推件力。根據(jù)沖壓工藝與模具設(shè)計書上公式18，則推件力為：推件力 (310)—推件力系數(shù)，其值可查表17。（5）拉深力一般情況下拉深力隨凸模行程變化而改變，其變化曲線如圖31。從圖中可以看出，在拉深開始時，由于凸緣變形區(qū)材料的變形不大，冷作硬化也小，所以雖然變形區(qū)面積較大，但材料變形抗力與變形區(qū)面積相乘所得的拉深力并不大；從初期到中期，材料冷作硬化的增長速度超過了變形區(qū)面積減少速度，拉深力逐漸增大，于前中期拉深力達到最高點位置；拉深到中期以后，變形區(qū)面積減少的速度超過了冷作硬化增加的速度，于是拉深力逐漸下降。零件拉深完以后，由于還要從凹模中推出，曲線出現(xiàn)延緩下降，這是摩擦力作用的結(jié)果，不是拉深變形力。圖33 拉深力變化曲線由于影響拉深力的因素比較復(fù)雜，按實際受力和變形情況來準(zhǔn)確計算拉深力是筆尖困難的。所以，實際生產(chǎn)中通常是以危險斷面的拉應(yīng)力不超過其材料抗拉強度為依據(jù)，采用經(jīng)驗公式進行計算。對于帶凸緣圓筒形零件的拉深力近似計算公式為： (311)式中 —圓筒形零件的凸模直徑（mm）—系數(shù)，這里取1—材料的抗拉強度（MPa） —材料厚度因此 N (312)（6）壓邊力壓邊力的大小對拉深件的質(zhì)量是有一定影響的，如果過大，就要增加拉深力，因而會使制件拉裂，而壓邊圈的壓力過小就會使工件的邊壁或凸緣起皺，所以壓邊圈的壓力必須適當(dāng)。合適的壓邊力范圍一般應(yīng)以沖件既不起皺、又使得沖件的側(cè)壁和口部不致產(chǎn)生顯著的變薄為原則。壓邊力的大小和很多因素有關(guān)，所以在實際生產(chǎn)中，可以根據(jù)近似的經(jīng)驗公式進行計算。(N) (313)式中 A—初始有效壓邊面積(mm)?！獑挝粔哼吜?MPa),這里經(jīng)查模具手冊得F=3所以有 N 初選壓力機壓力機噸位的大小的選擇，首先要以沖壓工藝所需的變形力為前提。要求設(shè)備的名義壓力要大于所需的變形力，而且還要有一定的力量儲備，以防萬一。從提高設(shè)備的工作剛度、沖壓零件的精度及延長設(shè)備的壽命的觀點出發(fā)，要求設(shè)備容量有較大的剩余。因，故總沖壓力 （314）==，則公稱壓力為： （315）我國的壓力機公稱壓力已經(jīng)系列化了。例如63kN、100kN、160kN、250kN、400kN、630kN、800kN、1000kN、1250kN、1600kN…。標(biāo)稱壓力必須大于沖壓工藝所需的沖壓力。所以選擇了J2316開式雙導(dǎo)柱可傾式壓力機。其參數(shù)為下標(biāo)稱壓力160KN 滑塊行程55mm行程次數(shù)145/min 連桿調(diào)節(jié)長度45mm最大裝模高度220mm 工作臺尺寸前后300mm左右450mm模柄孔尺寸 計算壓力中心本零件為對稱幾何體,其壓力中心就在它的圓心處，不必計算它的壓力中心。 計算凸、凹模刃口尺寸及公差 沖裁件的尺寸精度取決于凸、凹模刃口部分的尺寸。沖裁間隙的合理也要靠凸、凹模刃口部分的尺寸來實現(xiàn)和保證。所以正確確定刃口部分的尺寸是相當(dāng)重要的。在決定模具刃口尺寸及制造公差時，需考慮以下原則：①落料件的尺寸取決于凹模的磨損，沖裁件的尺寸取決于凸模尺寸。②考慮到?jīng)_裁時凸、凹模的磨損，在設(shè)計凸、凹模刃口尺寸時，對基準(zhǔn)件刃口尺寸在磨損后變大的，其刃口公稱尺寸應(yīng)取工件尺寸范圍內(nèi)較小的數(shù)值。對基準(zhǔn)件刃口尺寸在磨損后減少的，其刃口公稱尺寸應(yīng)取工件尺寸范圍內(nèi)較大的數(shù)值。這樣，在凸模磨損到一定程度的情況下，任能沖出合格的零件。③在確定模具刃口制造公差時，要既能保證工件的精度要求，又要保證合理間隙數(shù)值。采用凸凹模分別加工，凸凹模分別加工是指在凸模與凹模分別按各自圖樣上標(biāo)注的尺寸及公差進行加工，沖裁間隙由凸凹模刃口尺寸及公差保證，這樣就需要分別計算出凸模和凹模的刃口尺寸及公差，并標(biāo)注在凸凹模設(shè)計圖樣上，這樣加工方法具有互換性，便于成批制造，主要用于簡單，規(guī)范形狀（圖形，方法或矩形）的沖件。落料時，因為落料件表面尺寸與凹模刃口尺寸相等或基本一致，應(yīng)該先確定凹模刃口尺寸，即以凹模刃口尺寸為基準(zhǔn)，又因為落料件尺寸會隨凹模刃口的磨損而增大，為了保證凹模磨損到一定程度仍能沖出合格零件，故凹?；境叽鐟?yīng)該取落料件尺寸公差范圍內(nèi)的較小尺寸，落料凸模的基本尺寸則是凹模基本尺寸上減去最小合理間隙。凸模和凹模分別加工時的尺寸計算落料、沖孔和拉深時的計算公式：① 料時， （316） （317）②沖孔時， （318） （319）其中：、—分別為落料凹模和凸模的基本尺寸；、—分別為沖孔凸模和凹模的基本尺寸；—落料件的最大極限尺寸；—沖孔件的最小極限尺寸；—沖裁件的公差；—磨損系數(shù)，～1之間，與沖裁精度有關(guān)。、—分別為凹模和凸模的制造偏差。一般一按零件公差的1/3～1/4來選取。對于采用分別的凸模和凹模，應(yīng)保證下述關(guān)系：，否則，模具的初始間隙已超過了允許的變動范圍，影響模具的使用壽命。隔帽落料模凸、凹模工作部分尺寸的計算由于零件屬于形狀簡單的零件，所以選擇分別加工法。查表34得到：，取，取根據(jù)落料時凸凹模計算公式（312）、（313）得到：沖孔模的計算：選擇所沖的孔精度為IT12小孔的凹凸模尺寸為同理可以算出沖大孔的凹凸模尺寸 表34 沖裁模初始雙面間隙Z （mm）板料厚度0309Mn、Q235③拉深時，拉深模直徑尺寸的確定的原則，為要求外形尺寸時以凹模尺寸為準(zhǔn)，要求內(nèi)形尺寸時以凸模尺寸為準(zhǔn)。拉深凸模和凹模的單邊間隙按Z=1t=，按IT14級精度選取，由冷沖模設(shè)計表616查得，對于拉深尺寸， 。因拉深件注內(nèi)形尺寸，按凸模進行配作： （320）式中 d—拉深件內(nèi)形尺寸：—拉深件公差，這里按IT14級精度選取，查手冊，可以得 = 即有 拉深凹模則注凸模的基本尺寸,并要求按單面拉深間隙配作：第4章 模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計 模具結(jié)構(gòu)形式的選擇 模具的閉合高度模具的閉合高度H是指模具在最低工作位置時，上下模座之間的距離，它的高度應(yīng)介于壓力機最大和最小裝模高度之間，如果試模發(fā)現(xiàn)模具高度不夠可以適當(dāng)加墊板。模具的實際閉合高度為：該副模具使用凹模固定板厚度為10 mm，上墊板厚度為10mm。凸凹模的長度設(shè)計為80mm，落料凹模設(shè)計為34mm，則閉合高度為： 模架的選用模具采用正裝式。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點，