【正文】 ? ?pdd p ?? ???? 0 (11) ( ）??? ? mm ? ? d0m inpd Zdd ???? (12) ? ? dZd ?? ????? 0m in ????? ）（ ?? mm 式中 ： d—— 落料件工件孔的基本尺寸 (mm)； δp 、 δd—— 凸、凹模制造公差 (mm)； Z min—— 最小合理間隙（雙面） (mm)； dP ,dd—— 沖孔凸模與凹模尺寸 (mm)； △ —— 工件的制造公差 (mm)； Х—— 磨損系數(shù)。 根據(jù)沖 裁模刃口尺寸計算原則，沖孔應(yīng)先確定凸模刃口尺寸，間隙取在凹模上，從手冊表 217 中查得 Х=，從手冊 [3]表 161 中查得 △ =+ 其計算公式如下： ? ? p0p dd ??? ??? (9) ( ）??? ? mm ? ? d0m inpd Zdd ???? (10) ? ? dZd ?? ????? 0m in ????? ）（ ?? mm 式中： dP ,dd—— 沖孔凸模與凹模尺寸 (mm)； △ —— 工件的制造公差 (mm)； d—— 落料件工件孔的基本尺寸 (mm)； Z min—— 最小合理間隙（雙面） (mm)； δp 、 δd—— 凸、凹模制造公差 (mm)； Х—— 磨損系數(shù)。 根據(jù)沖裁模刃口尺寸計算原則，落料應(yīng)先確定凹模刃口尺寸，間隙取在凸模上，從手冊表 227中查得 Х=，其計算公式如下： ? ? d0d DD ??? ??? (7) 0 .0 40(1 5 1 0 .7 5 0 .2 5 ) ?? ? ? ?? mm ? ? p0m indp ZDD ???? (8) 11 ? ?pZD ?? ????? 0m in 0 0 . 0 31 5 0 . 8 2 0 . 2 4 6?（ ） ? mm 式中： D—— 落料件的基本尺寸 (mm)； Z min—— 最小合理間隙（雙面） (mm)； δp 、 δd—— 凸、凹模制造公差 (mm)； DP ,Dd—— 落料凸模與凹模尺寸 (mm)； △ —— 工件的制造公差 (mm)； Х—— 磨損系數(shù)從手冊表 217 中查得 Х=。 當凸模與凹模分開加工時，其公差應(yīng)保證如下關(guān)系： |δp|+|δd|≤Zmax Z min (6) 式中： δp 、 δd—— 凸、凹模制造公差 (mm)； Zmax 、 Z min —— 最大、最小合理間隙 (mm)。 刃口尺寸的計算 表 1 凸模，凹模的制造偏差（ mm） Table 1 The convex die, die manufacturing deviation（ mm） 基本尺寸 凸模偏差 δp 凹模偏差 δd 基本尺寸 凸模偏差 δp 凹模偏差 δd ? 18 18～ 30 30～ 80 80～ 120 120～ 180 180～ 260 260～ 360 360～ 500 500 沖裁凸、凹模的間隙主要與材料的厚度種類有關(guān)。 （ 2）按凸模與凹模配作法加工：常用于沖制復(fù)雜形狀的沖模。 計算材料在一個步距內(nèi)的利用率： 沖裁件的實際面積： F0=（ ） 4（ ） （ 20/2 ） 2 (2) = 條料進距 L=151+b=153mm (3) 條料寬度 B=151+2a=156mm (4) 查手冊表 得材料利用率計算公式為： %10 00 ?? LBnF? (5) 1 7 4 4 2 .6 4 1 1 0 0 %1 5 6 1 5 3???? %? 式中： F0—— 單個沖裁件的實際面積 (mm2)； n—— 該條料上所能沖制出的沖裁件個數(shù)； η—— 材料利用率 （ %） ； B—— 條料的寬度 (mm)； L—— 條料的長度 (mm)； η值越大，說明廢料越少，材料利用率越高。所以優(yōu)先考慮零件加工質(zhì)量和模具結(jié)構(gòu)的簡單化，選用第一種方案。綜合考慮材料經(jīng)濟利用程度與工件形狀的分析，為了盡可能地提高材料利用率，可以初擬以下幾種排樣設(shè)計方案： （ a） 方案一 （ b） 方案二 9 （ c） 方案三 (d) 方案四 圖 3 排樣圖 Table 3 Layout 第一種方案條料寬度合適，圓筒形件的毛坯直徑為 ，加上沖裁金屬材 料的搭邊值，不至于條料太窄，也不影響加工質(zhì)量，且可以使模具的寬度不至于較長。另外，當送進步距為兩倍零件寬度時，一次切斷便能獲得兩個沖件，有利于提高勞動生產(chǎn)率。 排樣方式的 設(shè)計 排樣 種類 根據(jù)材料的合理利用情況、條料排樣方法可以分為三種： （ 1）有廢料排樣：沿沖件全部外形沖裁，沖件與沖件之間，沖件與條料之間都存在搭邊廢料，沖件尺 寸完全由沖裁模保證，因此精度高，模具壽命也高，但材料利用率不高 （ 2）少廢料排樣：沿沖件部分外行切斷或沖裁，只在沖件與沖件之間或沖件與條料側(cè)邊之間有搭邊，因受剪裁條料質(zhì)量和定位誤差的影響，沖件質(zhì)量稍差，邊緣毛刺影響模具壽命，但材料利用率稍高，沖模結(jié)構(gòu)簡單。 判斷是否需要壓邊 壓邊的目的是為了讓模型保持好形態(tài)，在圓滑后后不會有太大的變形。 7 圖 2 計算毛坯尺寸涉及的尺寸圖 Fig 2 Calculation of blank dimension relates to the size chart 3 模具主要計算 毛坯尺寸 的計算 此處省略 NNNNNNNNNNNN 字。方案 二 :采用級進模模，模具制造難度加大，模具結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，模具制造周期較長，模具成本較高，所以方案 二 不合理。 方案 三 ：落料 拉深 沖孔，采用復(fù)合模具，即只需要一套模具。 對零 件結(jié)構(gòu)、材料、精度分析后，得出以下三種方案： 方案一：落料 拉深 沖孔，采用單工序模具，則需要三套模具。 沖壓工藝方案的 選擇 確定方案就是確定沖壓件的工藝路線，主要包括沖壓工序數(shù)，工序的組合和順序等。但存在時效敏感性，淬硬性及淬透性極低。 工件精度 要求 為 IT12， 而 沖裁件的經(jīng)濟精度一般不高于 IT11 級，最高可達 IT8～ IT10， 沖孔比落料高一級，拉深間的尺寸精度應(yīng)在 IT13～ IT11 級，所以該零件利用普通沖裁拉深可以達到零件圖樣的要求。 零件尺寸精度要求 沖裁件的精度一般可分為精密級和經(jīng)濟級兩類。尺寸 Φ 110177。 該零件為帶凸緣筒形件 ， 要求內(nèi)形尺寸 材料厚度為 t=2mm。 (5)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）。 (2)材料厚度，材料越厚，搭邊值越大。 2 沖壓工藝方案的確定 沖壓件的工藝分析 零件的設(shè)計要求 工件簡圖如下： 5 圖 1 工件圖 Fig l The graph 工件名稱：漏油器外殼 工件材料： 08 鋼 生產(chǎn)批量：大批量 材料厚度 ： 2mm 尺寸精度： IT10 搭邊值的確定 排樣時沖裁件之間以及沖裁件與條料之間留下的工藝廢料叫搭邊。由于引入了計算機輔助工程（ CAE）沖壓成形已從原來對應(yīng)力應(yīng)變進行有限元分析而逐步發(fā)展到采用計算機進行工藝過程的模擬與分析，以實現(xiàn)沖壓過程的優(yōu)化分析設(shè)計。 小結(jié) 沖壓加工作為一個行業(yè)，在國民經(jīng)濟的加工工業(yè)中占有重要的地位。一體化無疑是一種十分理想的技術(shù)，代表著數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展的方向。且目前已出現(xiàn)的無人化生產(chǎn)形式主要指柔性加工和沖壓加工中心。 一體化加工中心是目前正在發(fā)展的新技術(shù) 在豐田模具制造廠，今年已投入使用了一個粗精加工一體化、高速、高精度、五面加工 中心。目前國內(nèi)廠家使用較多的有意大利、美國、日本等國家的高精度三坐標測量機，并具有數(shù)字化掃描功能。 模具檢測設(shè)備向精密、高效和多功能方向發(fā)展 精密、復(fù)雜、大型模具的發(fā)展，對檢測設(shè)備的要求越來越高。 世界較先進的豐田汽車模具制造廠在這方面為我們提供了比較成功的實驗，它的模具從設(shè)計到加工完全依賴高科技，將實體設(shè)計