【文章內(nèi)容簡介】 利用率 衡量材料經(jīng)濟利用的指標是材料利用率。 一個進距內(nèi)的材料利用率為 η = %100*** hB An （ ） 式中 A—— 沖裁件面積（包括沖出小孔在內(nèi)）（ mm2）； n—— 一個進距內(nèi)的沖件數(shù)目； B—— 條料寬度（ mm）； h—— 進距（ mm） . 一張板料上總的材料利用率 η ∑ 為： η ∑ = %100***LA AN 式中 N—— 一張板料上的沖件總數(shù)目； L—— 板料長度（ mm）； A—— 板料寬度（ mm）； （ 3）、搭邊 排樣時，沖件之間以及沖件與條料側邊之間留下的余料叫搭邊。它的作用是補償定位誤差，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： ①件的尺寸和形狀。 ②材料的硬度和厚度。 ③排樣的形式（直排、斜排、對排等）。 ④條料的送料方法（是否有側壓板）。 ⑤擋料裝置的形式（包括擋料銷、導料銷和定距側刃等的形式）。搭邊值一般是由經(jīng)驗再經(jīng)過簡單計算確定的。 a= 通過以上分析和計算得出以圖 的排樣形式為最佳方案。 圖 天津職業(yè)大學模具設計與制造畢業(yè)設計（論文） 8 3. 工藝設計與計算 沖裁方式與沖壓力的計算 、沖裁方式與沖壓力的計算： 當一次沖裁完成以后，為了能夠順利地進行下一次沖裁，必須適時的解決出件、卸料及排除廢料等問題。選取的沖裁方式不同時，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構形式，并影響沖裁件的質量。根據(jù)不產(chǎn)品的結構和工藝性能，本副模具頂板式 順出件結構。由于本模具采用順出件式模具沖裁，省去校平工序，既可滿足工件對平面度的要求， 又 能保證安全生產(chǎn)。 計算沖裁力的目的是為了確定壓力機的額定壓力，因此要計算最大沖裁力。則沖裁力可按下式計算： F=AΓ () 式中， A為剪切斷面面積，Γ為板料的抗剪強度。 考慮到刃口的磨損、間隙的波動、材料力學性能的變化、板料厚度的偏差等因素的影響，可取安全系數(shù)為 ，并取抗剪強度τ為抗拉強度σ b的 倍，于是在生產(chǎn)中沖裁力便可按下式計算： F=LTσ b （ ） 式中 L —— 沖裁輪廓的總長度 (mm)。 t_______板料厚度 (mm)。 σ b ______板料的抗拉強度 (MPa)。 經(jīng)查的取σ b=300 （沖壓工藝與模具設計） F=240*350**=168000N 天津職業(yè)大學模具設計與制造畢業(yè)設計（論文） 9 3． 2工藝計算 沖裁力計算 以下為根據(jù)沖裁力計算公式 F=KLtσ b 計算。 公式： L為模具工作線長度； t為制件料厚； σ b為制件抗剪強度。 t=。 查表得知：σ b=350Mpa K系數(shù)，查表得 K= ( 1) 落制件。 F=Ltσ b=6704N。 F=Ltσ b=( +3) 350=1106N,由以上各項相加的總沖裁力 : F 總沖 =10kN。 卸料力 Fx=KxF； 查手冊黃銅 Kx 取 。 Fx= 59000=2360N。 推件力 FT=nKTF； 查手冊、材料 Q235取 KT= n 為同時卡在凹模中的制件數(shù)目 2。 FT=11 59000=38940N。 頂件力 F0=KDF； KD 查手冊 材料 Q235取 。 F0= = 壓力機標稱壓力的確定 P≧ ( ~) FΣ FΣ =F+Fx+FT=10000+2360+38940=51300N P≧ ( ~) FΣ =6669kN 所以 F 總 =70kN。 天津職業(yè)大學模具設計與制造畢業(yè)設計（論文） 10 計算模具刃口尺寸 1）沖裁件斷面質量影響因素 (１ ) 材料性能的影響 a、 b、 d大， c小 (２ ) 模具間隙的影響 間隙小，出現(xiàn)二次剪裂，產(chǎn)生第二光亮帶 間隙大，出現(xiàn)二次拉裂，產(chǎn)生二個斜度 (３ ) 模具刃口狀態(tài)的影響 ， 當凸模刃口磨鈍時，則 會在落料件上端產(chǎn)生毛刺； 當凹模刃口磨鈍時，則會在沖孔件的孔口下端產(chǎn)生毛刺； 當凸、凹模刃口同時磨鈍時，則沖裁件上、下端都會產(chǎn)生毛刺。 (4) 沖裁間隙 沖裁間隙指沖裁模中凹模刃口橫向尺寸 DA 與凸模刃口橫向尺寸 dT的差值。 、凹模刃口尺寸計算原則 1．沖裁件斷面都帶有錐度。 光亮帶是測量和使用部位，落料件的光亮帶處于大端尺寸，沖孔件的光亮帶處于小端尺寸；且落料件的大端（光面）尺寸等于凹模尺寸，沖孔件的小端（光面）尺寸等于凸模尺寸。 2．凸模輪廓越磨越小，凹模輪廓越磨越大，結果使間 隙越用越大 。 天津職業(yè)大學模具設計與制造畢業(yè)設計（論文） 11 計算原則 １．設計落料模先確定凹模刃口尺寸。以凹模為基準，間隙取在凸模上，即沖裁間隙通過減小凸模刃口尺寸來取得。 設計沖孔模先確定凸模刃口尺寸。以凸模為基準，間隙取在凹模上，沖裁間隙通過增大凹模刃口尺寸來取得。 ２．根據(jù)沖模在使用過程中的磨損規(guī)律，設計落料模時，凹模基本尺寸應取接近或等于工件的最小極限尺寸； 設計沖孔模時，凸?；境叽鐒t取接近或等于工件孔的最大極限尺寸。 模具磨損預留量與工件制造精度有關。 ３．沖裁（設計）間隙一般選用最小合理間隙值（ Zmin）。 ４．選擇模具刃口制造 公差時，要考慮工件精度與模具精度的關系，即要保證工件的精度要求，又要保證有合理的間隙值。 ５．工件尺寸公差與沖模刃口尺寸的制造偏差原則上都應按 “ 入體 ” 原則標注為單向公差。但對于磨損后無變化的尺寸，一般標注雙向偏差。 凸、凹模刃口尺寸的計算方法 加工方法： 1. 分開加工 具有互換性、制造周期短，但 Zmin 不易保證，需提高加工精度，增加制造難度。 Zmin 易保證，無互換性、制造周期長。 凸模公差 ，凹模公差 。沖模精度較工件精度高 3~2 級，取 IT11 級。 零件圖上未注尺寸的公差，屬自由尺寸，可按 IT13 級確定工件尺寸的公差。查公差表可得各尺寸公差為 [4]： 零件外形： 0 ? mm 0 ? mm 0 ? mm 0 ? mm 0 ? mm 按凸模與凹模圖樣分別加工法 （ 1） 落料 （ 2）沖孔 （ 3）孔心距 ? ? AxDD A ????? 0m ax? ? ? ?0m inm a x0m in TT ZxDZDD AT ?? ?? ??????? ?0m in TxddT ?????? ? ? ? AA ZxdZdd TA ?? ?? ?????? 0m inm in0m indL=L 177。SSSSS1111 ?81天津職業(yè)大學模具設計與制造畢業(yè)設計（論文） 12 為了保證可能的初始間隙不超過 Zmax，即 凸、凹模的制造公差，可按ＩＴ６～ＩＴ７級來選取，也可查表 選取，但需校核?；蛉? ．凸模與凹模配作法 配作法就是先按設計尺寸制出一個基準件（凸模或