【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 工件平直度較高，料厚為 2mm 相對(duì)較薄，卸料力較小，彈壓卸料模具比剛性卸料模具方便，操作者可以看見條料在模具中的送進(jìn)動(dòng)態(tài)，且彈性卸料板對(duì)工件施加的是柔性力，不會(huì)損傷工件表面，所以采用彈性卸料。 出料采用向下落料出件。 因選用的沖壓設(shè)備為開式壓力機(jī)且垂直于送料方向的凹模寬度 B小于送料方向的凹模長(zhǎng)度 L故采用橫向送料方式，即由右向左（或由左向右）送料。 確定導(dǎo)向方式 方案一：采用對(duì)角導(dǎo)柱模架。由于導(dǎo)柱安裝在模具壓力中心對(duì)稱的對(duì)角線上，所以上模座在導(dǎo)柱上滑動(dòng)平穩(wěn)。常用于橫向送料級(jí)進(jìn)?；蚩v向送料的落料模 、復(fù)合模。 方案二：采用后側(cè)導(dǎo)柱模架。由于前面和左、右不受限制，送料和操作比較方便。 方案三：四導(dǎo)柱模架。具有導(dǎo)向平穩(wěn)、導(dǎo)向準(zhǔn)確可靠、剛性好等優(yōu)點(diǎn)。常用于沖壓件尺寸較大或精度要求較高的沖壓零件，以及大量生產(chǎn)用的自動(dòng)沖壓模架。 方案四：中間導(dǎo)柱模架。導(dǎo)柱安裝在模具的對(duì)稱線上，導(dǎo)向平穩(wěn)、準(zhǔn)確。但只能一個(gè)方向送料。 根據(jù)以上方案比較并結(jié)合模具結(jié)構(gòu)形式和送料方式，為提高模具壽命和工件質(zhì) 10 量，該落料模采用后側(cè)導(dǎo)柱模架的導(dǎo)向方式。 沖裁排樣的設(shè)計(jì) 在沖壓生產(chǎn)中，節(jié)約金屬和減少廢料具有非常重要的意義，特別是 在大批量生產(chǎn)中，較好地確定沖件尺寸和合理排樣是降低成本的有效措施之一。 沖裁件的排樣方案 排樣是指沖件在條料、帶料或 `板料上布置的方法。沖件的合理布置（即材料的經(jīng)濟(jì)利用），與沖件的外形有很大關(guān)系。根據(jù)不同幾何形狀的沖件，可得出與其相適應(yīng)的排樣類型，而根據(jù)排樣的類型，又可分為少或無工藝余料的排樣與有工藝余料的排樣兩種。圖 1所示毛坯件，材料為 Q/BB1172021 鋼板，料厚 2mm，未標(biāo)注公差尺寸等級(jí)為 IT13,屬一般沖裁模能達(dá)到的公差等級(jí)，不需采用精沖等特殊沖裁方式。該沖裁件要求年產(chǎn)量為 60000 件 /年屬于中批量生產(chǎn)，因此不考慮多排或一模多件。零件的毛坯屬于三角形這一大類，與其相合適的排樣類型為單行直排中的有搭邊單行直排。 搭邊值的選取 排樣時(shí)，沖件之間以及沖件與條料側(cè)邊之間留下的余料叫搭邊。它的作用是補(bǔ)償定位誤差，保證沖出合格的沖件，以及保證條料有一定剛度，便于送料。 搭邊數(shù)值取決于以下因素： 件的尺寸和形狀。 材料的硬度和厚度。 排樣的形式（直排、斜排、對(duì)排等）。 條料的送料方法（是否有側(cè)壓板）。 擋料裝置的形式（包括擋料銷、導(dǎo)料銷和定距側(cè)刃等的形式）。 根據(jù)沖 壓手冊(cè)查出的最小工藝搭邊值： mmammammt 1 ??? 排樣圖 排樣圖如圖 1所示： 11 % )( %)( %100 11 ???? ?????? acbs? 圖 1 排樣圖 1a 為毛坯件的圓弧中心與矩形長(zhǎng)邊之間的搭邊 a — 測(cè)搭邊 c — 毛坯件最大橫向?qū)挾龋?c = b — 毛坯件最大縱向?qū)挾龋?b =151 1s — 毛坯件面積； 1s = 材料利用率 ? b = mmda 5 51 5 ????? 該排樣符合公差等級(jí) IT13 的設(shè)計(jì)要求，同時(shí)材料的利用率也達(dá)到較高水平，因此該排樣方案較佳。 工藝設(shè)計(jì)與計(jì)算 12 （ 1） 沖裁方式與沖壓力的計(jì)算 當(dāng)一次沖裁完成以后，為了能夠順利地進(jìn)行下一次沖裁，必須適時(shí)的解決出件、卸料及排除廢料等問題。選取的沖裁方式不同時(shí)，出件、卸料及排除廢料的形式也就不同。因此沖裁方式將直接決定沖裁模的結(jié)構(gòu)形式，并影響沖裁件的質(zhì)量。根據(jù)不產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和工藝性能，本副模具采用彈性卸料板出件結(jié)構(gòu)。 （ 2）沖裁力、卸料力、推料力和頂件力的計(jì)算的計(jì)算 計(jì)算沖裁力的目的是為了確定壓力機(jī)的額定壓力，因此要計(jì)算最大沖裁力。于是在生產(chǎn)中沖裁力便可按下式計(jì)算： ???LF沖 式中 L— 沖裁輪廓 的總長(zhǎng)度 (mm)。L=442mm t— 板料厚度 (mm)。t=2mm τ — 板料的抗拉強(qiáng)度 (M pa) 經(jīng)查的取 Mpa440?? (壓工藝與模具設(shè)計(jì)） 3 8 8 9 6 0 N440442 ??沖F 由于影響卸料力、推加力和頂件力的因素很多，根本無法準(zhǔn)確計(jì)算。在生產(chǎn)中均采用下列經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算： 卸料力： 1 7 K N1 6 7 2 5 . 2 83 8 8 9 6 0 ???? KF卸 K— 卸料力系數(shù) 推料力： KNn K FF 2042 0 3 9 2 83 8 8 9 6 ??????推 N— 同時(shí)卡在凹模里的沖件數(shù)目； thn ?? H— 凹模腔口高度； H=20mm T— 沖裁件厚度； t=2mm K— 推料力系數(shù) 頂件力 KNNKFF ?????頂 K— 頂件力系數(shù) 根據(jù)零件的要求已及對(duì)模具的要求故總沖壓力為 KNFFFFF 6 2 5152 0 4173 8 9 ????????? 頂推卸沖總 根據(jù)總壓力 ,選擇壓力機(jī)型號(hào)為 J2316,其公稱壓力為 630KN （ 3）壓力中心的計(jì)算 13 設(shè)計(jì)所要求的毛坯件屬于復(fù)雜形狀的沖裁件，針對(duì)此毛坯件采用解析法算計(jì)其壓力中心。 按比例畫出凸模工作部分剖面輪廓圖 ，如圖 2所示 圖 2 凸模剖面輪廓圖 在 A 處選定坐標(biāo)軸 xx和 yy 將輪廓分成若干基本線段 7321 llll （沖裁力與沖裁長(zhǎng)度成正比，故沖裁長(zhǎng)度可代表沖裁力） 7654321 ????????? lmmlmmlmmlmmlmmlmml 其基本線段的重心位置到 yy軸距離為 721 xxx 及到 yy軸距離為 721 yyy ； 根據(jù)“對(duì)同一軸線的分力之和力矩等于各分力短邊之和的原理”，可按照下式求出沖模壓力中心到 xx、 yy 軸距離 壓力機(jī)對(duì)模具壽命的影響也不容被忽視。壓力機(jī)在不加載狀態(tài)下的精度稱為靜精度，加載狀態(tài)下的精度稱為動(dòng)精度。目前還沒有壓力機(jī)動(dòng)精度的標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)廠家也只保證壓力機(jī)的靜精度。因此壓力機(jī)的動(dòng)精度一般只能根據(jù)其靜精度的好 壞、框架結(jié)構(gòu)mmmmlllylylylymmmmllllxlxlxlx4424427. . . .2177. . . .221104424427. . . .32177. . . .22110????????????????????????????????????????????????? 14 形式和尺寸以及對(duì)壓力機(jī)生產(chǎn)廠家的信任程度來推斷。 根據(jù)以上原因和總的沖裁力必須小于或等于壓力機(jī)的公稱壓力，故選開式壓力機(jī)的型號(hào)及其技術(shù)規(guī)格如表 1：