【文章內(nèi)容簡介】 成型彎曲模二套，繪制裝配圖；6．撰寫畢業(yè)論文、畢業(yè)設(shè)計(jì)審查、畢業(yè)答辯。攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 工藝方案的選擇2 工藝方案的選擇 本設(shè)計(jì)是關(guān)于紡織機(jī)搖架后支架沖壓工藝分析及模具設(shè)計(jì)，材料是Q235號鋼。沖壓工藝設(shè)計(jì)的基本要求為：（1）材料利用率要高，即原始材料消耗要盡可能少； （2）考慮工廠的具體生產(chǎn)條件，制定出的工藝方案要技術(shù)上方便可行，經(jīng)濟(jì)上合理； （3）工序組合方式和工序排列順序要符合沖壓變形規(guī)律，能保證沖制合格的工件； （4）工序數(shù)量盡可能少，生產(chǎn)效率盡可能高； （5）制定的工藝規(guī)程，要方便工廠、車間的生產(chǎn)組織與管理。良好的沖壓工藝能保證材料消耗少、工序次數(shù)少、模具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、壽命長、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定等等。從某種意義上講，沖壓工藝的質(zhì)量就決定了模具的質(zhì)量，因此，制定合理的沖壓工藝方案是至關(guān)重要的。由零件圖可知，零件的形狀簡單，便于實(shí)現(xiàn)少廢料排樣；在各直線或曲線的連接處，都采用了圓角過渡；零件的精度和斷面粗糙度等都符合沖裁工藝的要求。零件尺寸公差沒有特殊要求，按IT10取，利用普通的沖裁形式可以達(dá)到圖樣要求。該零件外形簡單，形狀規(guī)則，適于沖裁加工。材料為Q235號鋼。 模具的結(jié)構(gòu)形式冷沖模的結(jié)構(gòu)形式多種多樣，如果按工序的組合分類，可分為單工序模、級進(jìn)模、復(fù)合模等。各種沖模的構(gòu)成大體相同，主要由工作零件、定位零件、卸料與推料零件、導(dǎo)向零件、聯(lián)接與固定零件等組成。由于本制件結(jié)構(gòu)簡單，精度要求不高，經(jīng)分析由落料、沖孔二道工序組成。如果使用單工序模則會使制造周期增長，不利于提高生產(chǎn)率；經(jīng)分析可知：該制件也不適合級進(jìn)模。故采用在壓力機(jī)一次行程內(nèi)，完成復(fù)合模和折彎成型模等數(shù)道工序的模具。復(fù)合模具由以下特點(diǎn)：1）沖件精度高，不受送料誤差的影響，內(nèi)外形相對位置一致性好；2）沖件表面較為平整；3）適宜沖薄料；4）可以充分利用短料和邊角余料；5）沖模面積較小。因此，本制件在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上都較為合理的工藝方案為復(fù)合模沖壓。該零件包括落料、沖孔和彎曲三個(gè)基本工序，可以采用以下三種工藝方案：① 先落料，再沖孔，然后彎曲，采用單工序模生產(chǎn)。② 落料—沖孔復(fù)合沖壓，再彎曲，采用復(fù)合模生產(chǎn)。③ 采用級進(jìn)模生產(chǎn)。方案①模具結(jié)構(gòu)簡單，但需要三道工序、兩套模具才能成零件的加工，生產(chǎn)效率較低．難以滿足零件大批量生產(chǎn)的需求。由于零件結(jié)構(gòu)簡單，為提高生產(chǎn)效率，主要應(yīng)采用復(fù)合沖裁或級進(jìn)沖裁方式。由于孔邊距尺寸20，有公差要求．為了更好地保證此尺寸精度，最后確定用復(fù)合沖裁方式進(jìn)行生產(chǎn)。方案2模具結(jié)構(gòu)簡單，但需要兩道工序、兩套模具才能成零件的加工，雖然生產(chǎn)效率底．但能保證產(chǎn)品的精度。由于零件結(jié)構(gòu)簡單，為提高生產(chǎn)效率，主要應(yīng)采用復(fù)合沖裁和成型彎曲模的方式。由于孔邊距尺寸20，有公差要求．為了更好地保證此尺寸精度，最后確定用復(fù)合沖裁方式進(jìn)行生產(chǎn)和彎曲模具成型。工件尺寸可知，凸凹模壁厚大于最小壁厚，為便于操作，所以復(fù)合模結(jié)構(gòu)采用彈性卸料和定位釘定位方式。方案3模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，只須一道工序、生產(chǎn)效率高．能滿足零件大批量生產(chǎn)的需求。但由于孔邊距尺寸20，有公差要求，級進(jìn)模加工的產(chǎn)品精度相對較底。難以保證公差要求。 綜合上述采用方案2二套模具設(shè)計(jì)成型。 沖裁力和彎曲力的計(jì)算 （1） 理論沖裁力（N）可按下式計(jì)算： F0=Lt （）式中 L――沖裁件周長（mm）；L= t――材料厚度； T= ――材料抗剪強(qiáng)度（Mpa）。選擇設(shè)備噸位時(shí)，考慮刃口磨損和材料厚度及力學(xué)性能波動等因素，實(shí)際沖裁力可能增大，所以應(yīng)取F== 式中 F――最大可能沖裁力（稱沖裁力）； b――材料抗拉強(qiáng)度（Mpa）。 為了選用合適的壓力機(jī)、設(shè)計(jì)模具和檢驗(yàn)?zāi)＞叩膹?qiáng)度。壓力機(jī)的噸位必須大于所計(jì)算的沖裁力，以適應(yīng)沖裁的需求，我們必須計(jì)算出相應(yīng)的沖壓力。該模具我們采用彈性卸料和下出料方式。查《模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》Q235料，表412得：=450本制件中，F(xiàn)Ltb=450＝170856 (N)（2）彎曲力計(jì)算的經(jīng)驗(yàn)公式： 由于彎曲力受材料性能、零件形狀、彎曲半徑、凹模支點(diǎn)間距離、彎曲方式及模具結(jié)構(gòu)等多種因素的影響，用理論公式來計(jì)算不但計(jì)算復(fù)雜，而且也不一定正確。因此在生產(chǎn)中經(jīng)常采用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算，作為工藝和模具設(shè)計(jì)以及選擇設(shè)備的依據(jù)。對于U型彎曲件：Fz=178。/r+t （） 式中 ――自由彎曲力（N）； B――彎曲件的寬度（mm）； ――材料抗拉強(qiáng)度（Mpa）；t――彎曲件的厚度（mm）；r――彎曲件的圓角半徑（mm）；K――安全系數(shù)，一般取K=。本制件中彎曲力為=+=7862（N） 卸料力、推件力和頂件力的計(jì)算1）卸料力： F卸＝K卸F （）式中 F卸－－卸料力（N）； K卸――卸料系數(shù)； F――沖裁力（N）。查表220[16]得 K卸＝ 所以 F卸=170856 = (N)2）頂件力： F頂＝K頂F （）式中 F頂－－頂件力（N）； K頂――頂件系數(shù)（N）； F――沖裁力（N）。查表220[16] 得 K頂＝ 所以F頂=170856=（N）3）推件力： F推＝K推F （）式中 F推－－推件力（N）； K推――推件系數(shù)（N）； F――沖裁力（N）。查表221[16]得 K推＝ 所以F推＝170856＝9397（N） 4）彎曲頂件力 （）式中 －－頂件力（N）； ――自由彎曲力（N）。K――系數(shù)；所以==1179（N） 系數(shù)關(guān)系表用途彎曲件復(fù)雜程度簡單復(fù)雜頂件壓料（資料來源：《中國模具設(shè)計(jì)大典》，2003年1月第一版，第174頁）落料沖孔總的沖壓力為:F總=F+F卸+F頂+F推 =170856+++9397=(KN)模具結(jié)構(gòu)采用彈壓卸料裝置和上出件方式F總=F+F卸+F頂 =170856++=彎曲總壓力為 取F==（KN）攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 沖壓模具設(shè)計(jì)3 沖壓模具設(shè)計(jì) 排樣沖裁件在條料、帶料或板料上的布置方法叫排樣。排樣合理就能用同樣的材料沖出更多的零件來，降低材料消耗。大批量生產(chǎn)時(shí)，材料費(fèi)用一般占沖裁件的成本的60%以上。因此，材料的經(jīng)濟(jì)利用是一個(gè)重要問題，特別對貴重的有色金屬。排樣的合理與否將影響到材料的經(jīng)濟(jì)利用、沖裁質(zhì)量、生產(chǎn)效率、模具結(jié)構(gòu)與壽命、生產(chǎn)操作方便與安全等。排樣的意義就在于保證用最小的材料消耗和最高的勞動生產(chǎn)率得到合格的零件。排樣是否合理，經(jīng)濟(jì)性是否好，可用材料利用率來衡量。材料利用率是指零件的實(shí)際面積與所用材料面積的百分比，一個(gè)進(jìn)距內(nèi)的材料利用率η為：η= ()100% （）式中 A沖裁件面積（包括沖出的小孔在內(nèi)）（mm178。）；n一個(gè)進(jìn)距內(nèi)沖件數(shù)量；b條料寬度（mm）；h進(jìn)距（mm）。材料面積包括零件實(shí)際面積與廢料面積。提高材料利用率的途徑是減少廢料面積。廢料分為兩類，1．結(jié)構(gòu)廢料 由零件的形狀特點(diǎn)產(chǎn)生的廢料。一般不能改變，但可以利用大尺寸的機(jī)構(gòu)廢料沖制出小尺寸的零件。2. 工藝廢料 由零件之間和零件與條料側(cè)邊之間的廢料，以及料頭、料尾所產(chǎn)生的廢料。要提高材料利用率，主要應(yīng)從減少工藝廢料著手，即設(shè)計(jì)合理排樣方案，選擇合適的板料規(guī)格及合理的裁料法（料頭、料尾），利用廢料沖制小件。在不影響設(shè)計(jì)要求的情況下，改善零件結(jié)構(gòu)。查《沖壓模具設(shè)計(jì)與制造》：。 兩工件間的搭邊 = 工件邊緣的搭邊 a= 送進(jìn)步距 H=115mm 條料寬度 B=（D+2a1）=57mm 一個(gè)步距內(nèi)的材料利用率是： ==%板料規(guī)格擬選用 900mm1800mm(10鋼)若用橫裁：裁板條數(shù) n1 = A/b =1800/115=15余75mm 每條個(gè)數(shù) n2 = (Ba1)/h = ()/57=15余43mm 每板總個(gè)數(shù) n總 = n1n2 = 1515=225個(gè) 材料利用率 （） = =91% 模具壓力中心的確定模具的壓力中心，就是沖壓力的作用點(diǎn)。為了使模具內(nèi)容能夠正常而又平衡的工作，特別是對于大而復(fù)雜的沖件、多凸模沖孔以及連續(xù)沖裁時(shí)，必須使壓力中心通過壓力機(jī)滑塊的中心線。對于帶有模柄的沖裁模，壓力中心需通過模柄的軸心線。否則，在沖裁過程中，會產(chǎn)生偏心載荷，形成彎距，使得模具歪斜，加快壓力機(jī)滑塊與導(dǎo)軌之間以及模具導(dǎo)向裝置的磨損，刃口迅速變鈍。在實(shí)際生產(chǎn)過程中，可能出現(xiàn)由于沖裁件的形狀特殊，從模具結(jié)構(gòu)方面考慮，不宜使壓力中心與模柄中心線相重合，此時(shí)應(yīng)注意使壓力中心偏離，不