【正文】 20=40≥ 30～ 40mm 成立 ∴ C=40 凹模厚度 H=kb≥ 15=179。 30=9≤ 15 不 成立 式中： k= 見《沖壓手冊》 p66 表 240。凸模的固定方式有臺肩固定、直接用螺紋和銷釘固定等。 凸模結(jié)構(gòu)形式是由沖裁件的形狀、尺寸、沖模的加工工藝以及裝配工藝等實(shí)際條件決定的。所以必須充分考慮其強(qiáng)度 。 第一類尺寸 —— 凸模或凹模磨損后會增大的尺寸 落料凹?；驔_孔凸模磨損后將會增大的尺寸，相當(dāng)于簡單形狀的落料凹模 尺寸，所以它的基本尺寸及制造公差公式為： Aj=(Amaxx△ )+ △ /4 0 第二類尺寸 —— 凸模或凹模磨損 后會減小的尺寸 沖孔凸?；蚵淞习寄Ｄp后將會減小的尺寸，相當(dāng)于簡單形狀的沖孔凸模 尺寸，所以它的基本尺寸及制造公差公式為： Bj=(Bmax+x△ )0 △ /4 第三類尺寸 —— 凸?；虬寄Ｄp后基本不變的尺寸 凸模或凹模在磨損后基本不變的尺寸，不必考慮磨損的影響。結(jié)合模具結(jié)構(gòu)及工件生產(chǎn)批量，使用采用配合加工落料凸模、凹模、凸凹 模及固定班、卸料板，使制造成本最低，裝配工作簡化。 沖孔 以凸模為設(shè)計基準(zhǔn)件，并根據(jù)工件尺寸和公差以及凸模的磨損規(guī)律，先計算凸模的刃口尺寸，間隙取在凹模上。 3． 沖裁壓力中心的確定 模具的壓力中心就是沖壓力合力的作用點(diǎn)，為了使模具的正常的工作，在設(shè)計模具時，應(yīng)使壓力中心與模柄中心線重合，若不重合沖壓時產(chǎn)生偏力矩，使模具的導(dǎo)柱或沖床的滑塊單面受力，引起模具和壓力機(jī)導(dǎo)軌的過早損壞，使刃口很快變鈍，甚至有嘴刀口或造成設(shè)備人生事故。 所以綜合上述要求，最終決定： 設(shè)備為 J2340。 = k 值為鋼板系數(shù)值 ,查課本 p167 表 419 得 k= 沖壓設(shè)備的選擇是工藝設(shè)計中的一項重要內(nèi)容，它直接關(guān)系到設(shè)備的使用安全、產(chǎn)品質(zhì)量、模具壽命、生產(chǎn)效率和成本的一系列問題。 179。 260 = 5 拉深力 F拉 =? d1tσ bK1 =179。 30179。 14130 K 推查《設(shè)計指導(dǎo)》 P22 表 222 得 K推 = 4 落料力 F落 =? vtτ =179。 F沖 =14179。 F沖 =179。 179。在選擇壓力機(jī)時是否要考慮，則應(yīng)根據(jù)不同的模具結(jié)構(gòu)對待。 （ 四 ） 、設(shè)計工藝計算 1． 基本尺寸計 算 因?yàn)榧庸すぜ枰坏拦ば?，所以從上得到的尺寸是?t= ,工件 高度為 10mm ， 沖孔的直徑是 Ф 4mm 。因此形狀和尺寸精度比方案一更加的高。 倒裝式單工序模具結(jié)構(gòu)簡單，又可以直接利用壓力機(jī)的打桿裝置進(jìn)行推件卸件可靠，便于操作，并為機(jī)械化出件提供了有利條件，所以應(yīng)用十分廣泛。 排樣設(shè)計 圖 3 已知： t＝ r＝ L1＝ 5tr＝ ＝ 4 L2＝ 11/24/2t2r＝ ＝ 2 L3＝ 105r＝ ＝ L彎＝ ??﹝ r+? t﹞ /180 ＝ ? 90? (+? )/180 ＝ L＝ (L1+L2+L3+L 彎 1+L 彎 2)? 2 ＝ (4+2+++)? 2 =30 查《沖壓工藝與模具設(shè)計》表 210，確定搭邊值 兩工件間的橫搭邊 a1 =；兩工件間的縱搭邊 a=； 步距 S=d+a=30+=； 條料寬度 B=（ D+2a1 +? ） 0?? =? 故一個步距內(nèi)的材料利用率 1? 為： 1? =A/BS? 10000 =? 2)2/(d /BS? 10000 =7000 （ 三 ） 、 模具結(jié)構(gòu)形式 的確定 方案一模具結(jié)構(gòu)為正裝單工序模具和方案二倒裝單工序模具的后一個工序模具是一致的，兩個的主要不同在前道工序模具結(jié)構(gòu)上。 4． 確定排樣圖和裁板方案 制件的毛坯為簡單的圓形件，而且尺寸比較小，考慮到操作方便，宜采用單排。因此從零件的底部成形方式來考慮采用第三種方式，即 拉伸— 沖孔。較難加工。 沖孔翻邊沖削線切削線 圖 12 方案成型流程 2． 方案的比較 方案一：采用車削底部的方法，無疑零件的斷面質(zhì)量高，但生產(chǎn)效率低，不適用批量生產(chǎn)，在零件底部要求不高的情 況下不宜采用。 方案二： 先拉伸成階梯形圓筒件，再采用沖切的方式除去底部。 （ 二 ） 、沖 壓工藝方案的確定 1． 方案種類 從零件的結(jié)構(gòu)特征可以看出，沖壓所需的基本工序包括翻邊、沖孔 。 。 以凹模為基準(zhǔn)件凸模根據(jù)凹模尺寸進(jìn)行配制加工。 2． 零件形狀 從零件的形狀分析，該零件屬于圓孔類零件，壁厚為 mm，需把內(nèi)孔翻邊成一個 Ф 11 和 Ф 4 通孔 。 力學(xué)性能： 抗拉強(qiáng)度 σb （ MPa）： ≥295 （ 30） 屈服強(qiáng)度 σs （ MPa）： ≥175 （ 18） 伸長率 δ5 （％）： ≥35 斷面收縮率 ψ （％）： ≥60 熱處理： 推薦熱處理 /℃ ：正火 930 正火推薦保溫保溫時間 ≤30min，空冷；淬火推薦保溫時間 ≤30min， 和 85 鋼油冷，其余鋼水冷；回火推薦保溫時間 ≤1h。 （ 一 ） 、沖壓件工藝性分析 1． 零件材料分析 該零件材料為 08F 沖壓用鋼板中沸騰鋼 ，厚度 t=。但總體情況還滿足不了模具工業(yè)發(fā)展的要求，主要體現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)化程度還不高（一般在 40%以下），標(biāo)準(zhǔn)件的品種和規(guī)格較少，大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)件廠家未形成規(guī)模化生產(chǎn)，標(biāo)準(zhǔn)件質(zhì)量也還存在較多 問題。模具制造廠專業(yè)化程度越不定期越高，分工越來越細(xì)，如目前有模架廠、頂桿廠、熱處理廠等，甚至某些模具廠僅專業(yè)化制造某類產(chǎn)品的沖裁?；驈澢＃?這樣更有利于制造水平的提高和制造周期的縮短。因此，只有實(shí)現(xiàn)了沖模的標(biāo)準(zhǔn)化，才能使沖模和沖模零件的生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)專業(yè)化、商品化，從而降低模具的成本，提高模具的質(zhì)量和縮短制造周期。 (4)沖壓標(biāo)準(zhǔn)化及專業(yè)化生產(chǎn)方面 模具的標(biāo)準(zhǔn)化及專業(yè)化生產(chǎn)，已 得到模具行業(yè)和廣泛重視。 FMS 系統(tǒng)以數(shù)控沖壓設(shè)備為主體，包括板料、模具、沖壓件分類存放系統(tǒng)、自動上料與下料系統(tǒng)，生產(chǎn)過程完全由計算機(jī)控制，車間實(shí)現(xiàn) 24 小時無人控制生產(chǎn)。其中，無需設(shè)計專用模具、性能先進(jìn)的轉(zhuǎn)塔數(shù)控多工位壓 力機(jī)、激光切割和成形機(jī)、 CNC 萬能折彎機(jī)等新設(shè)備已投入使用。 近年來，為了適應(yīng)市場的激烈競爭，對產(chǎn)品質(zhì)量的要求越來越高，且其更新?lián)Q代的周期大為縮短。如在數(shù)控四邊折彎機(jī)中送入板料毛坯后，在計算機(jī)程序控制下便可依次完成四邊彎曲，從而大幅度提高精度和生產(chǎn)率；在高速自動壓力機(jī)上沖壓電機(jī)定轉(zhuǎn)子沖片時，一分鐘可沖幾百片，并能自動疊成定、轉(zhuǎn)子鐵芯，生產(chǎn)效率比普通壓力機(jī)提高幾十倍，材料利用率高達(dá) 97%； 公稱壓力為 250KN 的高速壓力機(jī)的滑塊行程次數(shù)已達(dá) 2020次 /min 以上。 (3) 沖壓設(shè)備和沖壓生產(chǎn)自動化方面 性能良好的沖壓設(shè)備是提高沖壓生產(chǎn)技術(shù)水平的基本條件，高精度、高壽命、高效率的沖模需要高精度、高自動化的沖壓設(shè)備相匹配。如清華大學(xué)開發(fā)研制的“ MRPMSⅡ型多功能快 速原型制造系統(tǒng)”是我國自主知識產(chǎn)權(quán)的世界惟一擁有兩種快速成形工藝（分層實(shí)體制造 SSM 和熔融擠壓成形 MEM）的系統(tǒng)，它基于“模塊化技術(shù)集成”之概念而設(shè)計和制造，具有較好的價格性能比。此外，激光快速成形技術(shù)（ RPM）與樹脂澆注技術(shù)在快速經(jīng)濟(jì)制模技術(shù)中得到了成功的應(yīng)用。精度磨削及拋光已開 始使用數(shù)控成形磨床、數(shù)控光學(xué)曲線磨床、數(shù)控連續(xù)軌跡坐標(biāo)磨床及自動拋光等先進(jìn)設(shè)備和技術(shù) 。高速銑削加工不但具有加工 速 度 高 以 及 良 好 的 加 工 精 度 和 表 面 質(zhì) 量 （ 主 軸 轉(zhuǎn) 速 一 般 為15000~40000r/min），加工精度一般可達(dá) 10微米，最好的表面粗糙度 Ra≤ 1微米），而且與傳統(tǒng)切削加工相比具有溫升低（工件只升高 3 攝氏度）、切削力小，因而可加工熱敏材料和剛性差的零件，合理選擇刀具和切削用量還可實(shí)現(xiàn)硬材料（ 60HRC）加工；電火花銑削加工（又稱電火花創(chuàng)成加工）是以高速旋轉(zhuǎn) 的簡單 管狀電極作三維或二維輪廓加工（像數(shù)控銑一樣），因此不再需要制造昂貴的成形電極，