【正文】 WC 碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，用其表示鋼中的碳含量。 35 參考文獻(xiàn) [1]劉力主編 .機(jī)械制圖 [M] 北京：高等教育出版社出版， 2020 [2]楊占堯主編 .沖壓模具冊(cè) [M] 北京：高等教育出版社， 2020 [3]翁其金主編 .冷沖壓技術(shù) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社出版， 2020 [4]閻其鳳主編 .模具設(shè)計(jì)與制造 [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社出版， 2020 [5]張錚主編 .模具設(shè)計(jì)與制造實(shí)訓(xùn)指導(dǎo) [M].北京：電子工業(yè)出版社出版， 2020 [6]王甫茂、李正鋒主編 .機(jī)械制造基礎(chǔ) [M].上海：上海交通大學(xué)出版社出版， 2020 [7]王芳主編．冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo) 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， [8]周玲編著．沖模設(shè)計(jì)實(shí)例詳解 北京：化學(xué) 工業(yè)出版社， [9]西南科技大學(xué)．機(jī)械制造與自動(dòng)化專業(yè)學(xué)習(xí)輔導(dǎo)材料．西南科技大學(xué)出版社， [10]張鼎承 .沖模設(shè)計(jì)手冊(cè) .北京 .機(jī)械工業(yè)出版社， [11]翁其金 .沖壓工藝與沖模設(shè)計(jì) .北京 .機(jī)械工業(yè)出版社， [12]李正風(fēng) .機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) [M].上海 .上海交通大學(xué)出版社， [13]許發(fā)樾 .模具設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例 .北京 .機(jī)械工業(yè)出版社， 36 附錄 附錄 A 圓凸模的加工工藝過程卡 材料： Cr12 硬度： 58～ 60HRC 工序號(hào) 工序名稱 工序內(nèi)容 1 備料 將毛胚鍛造成 ? 3262mm 圓棒 2 熱處理 中溫 退火 達(dá) 210HBS 3 車外圓、鉆中心孔 按圖車全行，單邊留 精加工余量，鉆出中心孔 4 熱處理 淬火并回火，檢查硬度 58～ 62HRC 5 磨削 磨外圓、兩端面達(dá)設(shè)計(jì)要求 6 鉗工精修 全面達(dá)到設(shè)計(jì)要求 7 檢驗(yàn) 附錄 B 落料凹模的加工工藝過程卡 材料： Cr12 硬度： 58～ 60HRC 工序號(hào) 工序名稱 工序內(nèi)容 1 備料 用型鋼棒料，在鋸床或車床上切斷，并將棒料鍛成矩形之后進(jìn)行球化退火處理，以消除鍛造產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，改善組織及加工性能 2 粗加工毛胚 銑削毛胚的六個(gè)面，加工至尺寸 16216232mm ，留粗磨余量 3 磨平面 磨上，下兩平面和相鄰兩側(cè)面，作為加工時(shí)的基準(zhǔn)面，單面留精磨余量 ～ ，保證各面相互垂直 4 鉗工劃線 以磨過相互垂 直的兩側(cè) 面為基準(zhǔn) ，劃凹模 中心線2? 12mm 銷孔、 2? 過孔中心線，并按照事先加工好的凹模樣板劃型孔輪廓線 5 粗加工型孔 沿型孔輪廓線鉆孔，除去中間廢料，然后在立式銑床上按劃線加工型孔，留銼修單面余量 ～ 6 精加工型孔 鉗工銼修型孔， 并隨時(shí)用凹模樣板校驗(yàn)。這為今后的工作做好了鋪墊和奠定了一定的基礎(chǔ)。不僅使自己的專業(yè)技能有所發(fā)揮并且更為熟練，也加強(qiáng)了在大學(xué)階段所學(xué)到專業(yè)理論知識(shí)的鞏固。其主要技術(shù)參數(shù)如下： 公稱壓力： 630KN ； 滑塊行程： 120mm； 最大閉合高度： 450mm； 作臺(tái)尺寸（前后 左右）： 710mm 480mm ； 模柄孔尺寸： ? 50mm 70mm ； 工作臺(tái)厚度： 70mm； 最大傾斜角： 30176。 下模部分由下模座、卸料板、 凸凹模 組成。模具的上模部分由上模座、 凸模、凸模固定板及凹模板等組成。 可見該模具閉合高度小于所選壓力機(jī) J2363 的最大裝模高度（ 270mm ）可以使用。 查標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)記： 7050?A 、按 19947653/ ?TJB 選取、材料選用 235Q 。 （ 4）有凸緣的模柄，用螺釘、銷釘與上模座緊固在一起，使用與較大是模具。 模柄 模柄的作用是將上模座固定在沖床的滑塊上。導(dǎo)柱與導(dǎo)套之間采用 H7/h6 的間隙配合，導(dǎo)柱與導(dǎo)套均采用 20 鋼， 采用調(diào)質(zhì)后表面熱處理滲碳深度 ? ，淬硬 HRC6258? 。導(dǎo)柱的長度應(yīng)保證上模座最底位置時(shí)（閉合狀態(tài)），導(dǎo)柱上端面與上模座頂面的距離 15mm 。固定擋料銷的位置可以由公式確定。采用固定擋料銷對(duì)條料送進(jìn)時(shí)第 2 次定位，送料時(shí)，需要人工抬起條料送進(jìn)。卸料板采用 45 鋼制造，熱處理淬火硬度 45～ 48 HRC ，卸料板標(biāo)記： 160mm 1 60mm 1 8mm 。凸模與凸模固定板的配合 按 H7/m6。 表 92 矩形和圓形凹模的外形尺寸（ GB285881） 矩形凹模的寬度和長度 BL 矩形和圓形凹模厚度 H 6350 6363 1 1 1 1 20 806 8080、 1006 10080、 100100、12580 1 1 1 1 22 125100、 12512 14080、 14080 1 1 1 2 25 14012 1401 160100、 160125 1601 200100、 200125 1 1 2 2 28 160160、 2001 200160、 25012250140 1 2 2 2 32 200200、 250160、 250200、 280160 1 2 2 2 3 35 250 250、 280200、 280250、 315200 2 2 3 3 40 315250 2 3 3 45 凸凹模的設(shè)計(jì) 凸凹模的內(nèi)、外緣之間的壁厚取決于沖裁件的尺寸，為保證凸凹模的強(qiáng)度，凸凹模應(yīng)有一定的壁厚。 （ 2）模具壁厚的確定公式為： ? ?HC 2~? 公式 （ 92） = 20~2 20 mm40~30? 凹模壁厚?。?mmC 30? 。這種加工方法可以保證這些零件各個(gè)內(nèi)孔的同軸度，使裝配工作簡(jiǎn)化。其計(jì)算公式 81 如下： pd ＝（ d ＋ X△ ） 0p?? 公式 （ 81） d ＝（ pd ＋ 2Zmin) d0?? ＝（ d ＋ X△ ＋ 2Zmin) d0?? 在同一工步中沖出制件兩個(gè)以上孔時(shí)， 凹模型孔中心距按 公 式 82 確定 ： dL ＝（ minL ＋ △ )177。 經(jīng)驗(yàn)公式； 軟材料： t＜ 1mm， C=(3%~4%)t t=1~3mm， C=(5%~8%)t t=3~5mm， C=(8%~1%)t 硬材料： t＜ 1mm， C=(4%~5%)t t=1~3mm， C=(6%~8%)t t=3~8mm， C=(8%~13%)t 根據(jù)分析沖裁模間隙采用查表法確定 ，查沖裁模初使用間隙（見附 錄 3） 得Zmin=,Zmax= 刃口尺寸的計(jì)算方 法 由于模具的加工方法不同，凸、凹模刃口部分尺寸的計(jì)算公式與制造公差的標(biāo)注也不同，刃口尺寸的計(jì)算方法可分為兩種方法： 凸、凹模分開加工，主要用于圓形或簡(jiǎn)單形狀制件； 凸、凹模配合加工，主要用于 形狀復(fù)雜或薄板制 件 。 確定合理間隙的方法有經(jīng)驗(yàn)法、理論確定法和查表法。 19 間隙值的確定 由以上分析可見，凸、凹模間隙對(duì)沖裁件質(zhì)量、沖裁工藝力、模具壽命都有很大的影響。通常沖裁力的降低并不顯著，當(dāng)單邊間隙在材料厚 度的 5~20%左右時(shí)，沖裁力的降低不超過 5~10%。 間隙對(duì)沖裁件尺寸精度的影響 沖裁件的尺寸精度是指沖裁件的實(shí)際尺寸與基本尺寸的差值，差值越小，則精度越高，這個(gè)差值包括兩方面的偏差，一是沖裁件相對(duì)于凸?；虬寄５钠?，二是模具本身的制造偏差。求出合力作用點(diǎn)的坐標(biāo)位置 0， 0（ x=0,y=），即為所求模具的壓力中心。為了確保壓力機(jī)和模具正常 工作，應(yīng)使模具的壓力中心與壓力機(jī)滑塊的中心相重合，否則，會(huì)使沖模和壓力機(jī)滑塊產(chǎn)生偏心載荷，使滑塊和導(dǎo)軌之間產(chǎn)生過大的摩擦，模具導(dǎo)向零件加速磨損，降低模具和壓力機(jī)的使用壽命。 表 61 部分常用沖壓材料的力學(xué)性能 材料名稱 牌號(hào) 材料狀態(tài) 抗剪強(qiáng)度 抗拉強(qiáng)度 屈服強(qiáng)度 普通碳素鋼 Q195 未退火 255～ 314 315～ 4390 195 Q235 未退火 303～ 372 375～ 460 235 Q275 未退火 392～ 490 490～ 610 275 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼 08F 已退火 230～ 310 275～ 380 180 08 已退火 260～ 360 215～ 410 200 10 已退火 260～ 340 295～ 430 210 20 已退火 280～ 400 355～ 500 250 45 已退火 440～ 560 530～ 685 360 14 總沖裁力、推料力、卸料力和總沖壓力 由于沖裁模具采用彈壓卸料裝置和自然落料方式。因此，要提高材料利用率，就要合理排樣，減少工藝廢料 。 根據(jù) 我 設(shè)計(jì)的零件的形狀、厚度、材料等方面的全面考慮，排樣方法采用有 廢 料直排法如下圖所示。 導(dǎo)料銷距離公式： RBA ?? 2/ 公式 （ 53） 式中： R — 導(dǎo)料銷工作部位的半徑 （ mm ），得 R =5mm ； 根據(jù)公式（ 52）得： 0 ??A mm 圖 51 導(dǎo)料銷 10 排樣方法 排樣合理與否不但影響材料的經(jīng)濟(jì)利用，還影響制件的質(zhì)量、模具的壽命、制件的生產(chǎn)率和模具的成本等技術(shù)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。 表 43 導(dǎo)料板與條料之間的最小間隙 Zmin 材料厚度 t/mm 有 側(cè) 壓 裝 置 條 料 寬 度 B/ mm 100 以下 100 以上 ~ ~1 1~2 2~3 3~4 5 5 5 5 5 8 8 8 8 8 導(dǎo)料板間距離公式： 9 A =B +Z= D +2a +Z 公式 （ 52） Z — 導(dǎo)料板與條料之間的最小間隙 （ mm ） 查表 43 得 Z=5mm ， 由公式 52 可得： A =D +2a +Z =77+2+5 =85（ mm ） 導(dǎo)料銷的選用 設(shè)計(jì)導(dǎo)料銷時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： （ 1）工件外形簡(jiǎn)單時(shí)，應(yīng)以外形定位，外形復(fù)雜時(shí)以內(nèi)孔定位。 表 51 搭邊 a 和 a1 數(shù)值 材料厚度 圓件及 r＞ 2t 的工件 矩形工件邊長 L＜ 50mm 矩形工件邊長 L ＞50mm 或 r＜ 2t 的工件 工件間 a1 沿邊 a 工件間 a1 沿邊 a 工件間 a1 沿邊 a ＜ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ 12 根據(jù)制件厚度與制件的排樣方法可以查表 51 得，搭邊值工件間 a1 為，沿邊 a 為 。搭邊的作用是補(bǔ)償定位誤差，保持條料有一定的剛度，以保證零件質(zhì)量和送料方便。由于前面和左、右不受限制，送料和操作比較方便，并能滿足工件成型的要求。 方案四：中間導(dǎo)柱模架。但是不能使用浮動(dòng)模柄。常用于橫向送料級(jí)進(jìn)?；蚩v向送料的落料模、復(fù) 6 合模。 標(biāo)準(zhǔn)模架和導(dǎo)向零件的選擇 模架是整副模具的骨架，模具的全部零件都固定其上，并承受沖壓過程的全部載荷。卸料板與凸模之間單邊間隙選擇（ ～ ）t， 若彈壓卸料板還需對(duì)凸模起導(dǎo)向作用時(shí)，二者 的配合間隙應(yīng)小于沖裁間隙。 因?yàn)樵撃＞卟捎玫氖菞l料，控制條料的送進(jìn)方向采用導(dǎo)料銷。 5 4 模具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 模具類型的選擇 由沖壓工藝分析可知，該模具采用復(fù)合沖壓模。優(yōu)點(diǎn)：效率高、操作安全、模具壽命長，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化；缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造精度高、周期長、成本高，材料利用率較其它低。 3 表 21 標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值 公差等級(jí) IT12 IT 13 IT 14 IT 15 IT 16 IT 17 IT 18 基本尺寸/mm /mm /mm /mm /mm /mm /mm /mm 610 1018 1830 3050 5080 80120 表 22 年產(chǎn)量與生產(chǎn)類型的關(guān)系 生產(chǎn)類型