【文章內(nèi)容簡介】 7 方案一：先落料，后沖孔。采用兩套單工序模生產(chǎn)。 方案二：落料 — 沖孔復合沖壓，采用復合模生產(chǎn)。 方案三：沖孔 — 落料連續(xù)沖壓，采用級進模生產(chǎn)。 方案一的模具結(jié)構(gòu)簡單，但需兩道工序、兩副模具，生產(chǎn)效率低，零件精度較差，難以滿足零件年產(chǎn)量的要求。 方案二只需一副模具，沖壓件的形狀位置精度和尺寸精度易于保證，且生產(chǎn)效率高 。盡管模具結(jié)構(gòu)較方案一復雜，但由于零件的幾何形狀簡單對稱，模具制造并不困難。 方案三也只需一副模具，生產(chǎn)效率也很高，但與方案二相比生產(chǎn)的零件精度稍差。欲保證沖壓件的形狀位置精度，需在模具上設(shè)置導正銷導正，模具制造、裝配較復合模略復雜。 所以，比較三個方案， 對于精度要求為 IT13級時，采用級進模較合理，對于精度要求為 IT10時 采用方案二生產(chǎn)更為合理?，F(xiàn)對復合模中凸凹模壁厚進行校核 （結(jié)構(gòu)見右圖 22） ，現(xiàn)查得，當材料厚度為 2mm時凸凹模最小壁厚為 ，而該零件上的孔邊距只有 5mm，滿足復合模凸凹模最小 壁厚的要求，因此，該零件 既可以采用級進模又可以采用復合模。 沖裁工藝計算 排樣計算 (1)計算條料寬度及確定步距 首先查 〈〈冷沖壓 工藝及模具設(shè)計與制造 〉 〉 表 26 差得 a=,a1=,又由側(cè)刃且料寬度為 1~,取 b=2mm。 由表 27 查得 ⊿ =。 （ 2）利用率計算； 模具導料零件采用無側(cè)壓的導料板裝置，所以條料寬度應(yīng)在零件尺寸增加搭邊值的基礎(chǔ)上再增加一間隙值 ，可查得該間隙值為 。 分析零件形狀，應(yīng)采用單直 排 或斜排 的排樣方式，零件可能的排樣方式有圖所示三種。 圖 22 沖孔落料復合?；窘Y(jié)構(gòu) 柴油機墊片沖壓工藝及 模具設(shè)計 8 圖 23 方案（ a） 圖 24 方案（ b） 圖 25 方案（ c） 比較方案 b 和方案 c，顯然方案 c 的材料利用率要高，所以首先排除 方案 b。 現(xiàn) 9 選用 1500mm 1000mm 的鋼板，則需計算采用不同的裁剪方式時，每張板料能出的零件總個數(shù)。 ○ 1 裁成 寬 83mm、長 1500mm的條料，則一張板材能出的零件總個數(shù)為 4683912381500831000 ???????????????? ○ 2 裁成 寬 83mm、長 1000mm的條料，則一張板材能出的零件總個數(shù)為 4682618381000831500 ???????????????? ○ 3 裁成 寬 53mm、長 1500mm的條料，則一張板材能出的零件總個數(shù)為 ???????????????? ○ 4 裁成 寬 53mm、長 1000mm的條料，則一張板材能出的零件總個數(shù)為 ???????????????? 比較以上四種裁剪方法，后兩種裁剪方法的材料利 用率最高（在斜排中，為了保證沖孔凹模與落料凹模之間的刃口強度，將零件間的搭邊值由 人為增大到3mm），所以最終裁剪方式為寬 、長 1500mm的條料。 ：條料寬度按相應(yīng)的公式計算：查 〈〈冷沖壓工藝及模具設(shè)計與制造〉〉公式 22 B=(l+2a1+ab)⊿ B=(50+2 + 2) = 查 〈〈冷沖壓工藝及模具設(shè)計與制造〉〉；公式 21 步距 A=50+3=53； 材料利用率 = 10010001500 504)157490( ?? ????? ﹪ =﹪； 其具體排樣圖如下圖 26 所示： 圖 26 級進模排樣圖 柴油機墊片沖壓工藝及 模具設(shè)計 10 復合模時；其具體排樣 圖如 圖 27 所示 圖 27 復合模排樣圖 凸、凹模刃口尺寸 及公差 的計算 根據(jù)零件形狀特點，刃口尺寸計算采用分開制造法。 IT13,使用級進模時： 圖 28 級進模零件圖 (1)落料件尺寸的計算 落料 基本計算公式為 : A0m axA )( ???? XΔDD 0m inm a x0m inAT TT )()( ?? ?? ????? ZX ΔDZDD ○ 1 尺寸 mm80 ? ，經(jīng)查得該零件凸、凹模最小間隙 Zmin=，最大間隙Zmax=；凸模制造公差 ?? ，凹模制造公差 ?? 。將以上各值代入 AT ?? ? ≤ minmax ZZ ? 校驗是否成立。經(jīng)校驗，不等式成立，所以，可代入上 11 式計算工作零件刃口尺寸。 ?? ???? ）（D mm4 0 4 5 0 0 2 ?? ??? ）（D ○ 2 尺寸 mm35 ? ，查得其 minZ 、 maxZ 、 T? 、 A? 數(shù)值同上一尺寸，所以同樣滿足 AT ?? ? ≤ minmax ZZ ? 的要求，則 ?? ???? ）（D 0 ?? ??? ）（D ○ 3 尺寸 mm10 ?R ， 查 得 凸模 制 造公 差 ?T? ， 凹 模制 造公 差?A? 。所以同樣可以滿足不等式 AT ?? ? ≤ minmax ZZ ? ，且該尺寸為單邊磨損尺寸，所以計算時取單 面間隙。則 mm7 5 2 0 2 ?? ???? ）（D ?? ??? ）（D (2)沖孔尺寸計算 ： 沖孔 基本公式為 0m inT T)( ???? XΔdd A0m inm inA )( ????? ZX Δdd ○ 1 尺寸φ ? ，查得凸模制造公差 ?T? ，凹模制造公差?A? 。經(jīng)驗算滿足 AT ?? ? ≤ minmax ZZ ? ，所以 )( 0 ?? ????d mm4 9 3 )( ?? ?????d ○ 2 尺寸φ mm10 ? ，查得凸模制造公差 ?? ，凹模制造公差 ?? 。經(jīng)驗算滿足不等式 AT ?? ? ≤ minmax ZZ ? ，所以 mm1 6 )( 0 0 2 ?? ????d mm4 1 )2 4 6 ( 0 ?? ???d (3)中心距 尺寸 計算 ： 零件上兩孔中心距為 ? mm，代入中心距計算公式得????L 。 IT10 級，使用復合模時； 圖 29 復合模零件圖 (1) 落料件尺寸的計算 ，落料 基本計算公式為 柴油機墊片沖壓工藝及 模具設(shè)計 12 A0m axA )( ???? XΔDD 0m inm a x0m inAT TT )()( ?? ?? ????? ZX ΔDZDD ○ 1 尺寸 mm80 ? ，經(jīng)查得該零件凸、凹模最小間隙 Zmin=，最大間隙Zmax=；凸模制造公差 ?? ，凹模制造公差 ?? 。將以上各值代入 AT ?? ? ≤ minmax ZZ ? 校驗是否成立。經(jīng)校驗，不等式成立，所以，可代入上式計算工作零件刃口尺寸。 ?? ???? ）（D mm6 3 4 0 0 ?? ??? ）（D ○ 2 尺寸 mm35 ? ，查得其 minZ 、 maxZ 、 T? 、 A? 數(shù)值同上一尺寸，所以同樣滿足AT ?? ? ≤ minmax ZZ ? 的要求，則 ?? ???? ）（D 0 ?? ??? ）（D ○ 3 尺寸 mm10 ?R ，查得凸模制 造公差 ?T? ，凹模制 造公差?A? 。所以同樣可以滿足不等式 AT ?? ? ≤ minmax ZZ ? ，且該尺寸為單邊磨損尺寸，所以計算時取單面間隙。則 ?? ???? ）（D mm7 9 ?? ??? ）（D (2) 沖孔尺寸計算 ， 沖孔基本公式為 0m inT T)( ???? XΔdd A0m inm inA )( ????? ZX Δdd ○ 1 尺寸φ ? ，查得凸模制造公差 ?T? ，凹模制造公差?A? 。經(jīng)驗算滿足 AT ?? ? ≤ minmax ZZ ? ， 所以 mm0 8 )0 8 ( 0 0 ?? ????d )2 4 8 ( 0 ?? ?????d ○ 2 尺寸φ mm10 ? ，查得凸模制造公差 ?? ，凹模制造公差 ?? 。經(jīng)驗算滿足不等式 AT ?? ? ≤ minmax ZZ ? ，所以 )( 0 ?? ????d mm3 0 )2 4 5 ( 0 2 ?? ???d (3) 中心距 尺寸 計算 ：零件上兩孔中心距為 ? mm，代入中心距計算公式得????L 。 計算總沖壓力 沖裁力基本計算公式為： ?KLTF? 此例中零件的周長為 576 mm（落料周長為 293mm，沖孔周長為 ），材料厚度 2mm， 08鋼的抗剪強度取 280MPa，則沖裁該零件所需沖裁力為： kN2 1 42 1 3 3 0 4N2 8 022 9 ?????? NF 落 0 5 7 3 ?????? NF 沖 kN420??? 落沖 FFF （ 1） 級 進 模 具 采 用 剛 性 卸 料 和 推 件 的 結(jié) 構(gòu) ， 所 以 所 需 推 件 力 為 13 ????? FNKF 。 則零件所需得沖壓力為 kN525kN)105420(T ????? FFF 總 ，初選設(shè)備為開式壓力機 J23— 63。 （ 2 ） 復 合 模 具 采 用 卸 料 裝 置 和 下 出 料 方 式 ： 所 以 所 需 推 件 力 為 ????? FNKF 。卸料力為 ???? KFKF 卸 則零件所需得沖壓力為 kN5 9 0kN)271 1 34 5 0(FT ??????? xFFF 總 ，初選設(shè)備為開式壓力機 J23— 63。 確定壓力中心 零件為一對稱件，所以 復合模零件的壓力中心就是零件的對稱中心。但由于 級進模