【正文】 濱海 學院畢業(yè)設計 23 凸凹模寬度 尺寸 由于彎曲的上部分的尺寸標注在內形上 ,所以計算以凸模為基準。 對有色合金， C=（ 1.~） t 查表得，確定沖裁間隙為 Zmax=, Zmin=。由于理論法在生產中使用不方便，所以常采用查表法來確定間隙值。 根據近年的研究與使用的經驗，在確定間隙值時要按要求分類選用?？紤]到模具制造中的偏差及使用中的磨損、生產中通常只選擇一個適當的范圍作為合理間隙，只要間隙在這個范圍內，就可以沖出良好的制件，這個范圍的最小值稱為最小合理間隙 Cmin，最大值稱為最大合理間隙Cmax。 間隙值的確定 由以上分析可見，凸、凹模間隙對沖裁件質量、沖裁工 藝力、模具壽命都有很大的影響。間隙增大后，從凸模里卸料和從凹模里推料都省力當當單邊間隙達到材料厚度的 15~25%左右時的卸料力幾乎為零。通常沖裁力的降低并不顯著，當單邊間隙在材料厚度的 5~20%左右時，沖裁力的降低不超過5~10%。而較大的間隙可使凸模側面及材料間的摩擦減小，并延緩間隙由于受到制造和裝配精度的限制， 出現間隙不均勻的不利影響，從而提高模具壽命。 間隙 對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際尺寸與基本尺寸的差值，差值越小，則精度越高，這個差值包括兩方面的偏差，一是沖裁件相對于凸?；虬寄５钠?，二是模具本身的制造青島 濱海 學院畢業(yè)設計 19 偏差。它對沖裁件的斷面質量有極其重要的影響，此外，沖裁間隙還影響模具壽命、卸料力、推件力、沖裁力和沖裁件的尺寸精度。 一般地，應保證彎曲件的直邊高度不小于料厚的 2倍，該零件符合條件。 彎曲計算公式： 支架多工位彎曲級進模的設計與制造 18 對于 V 形件 tr bkbt?? ?2Z .60F 對于 Y 形件 tr bkbt?? ?2Z .70F 式中， Fz― 自由彎曲力（沖壓結束時的彎曲力）， N； k― 安全系數，一般取 k=； b― 彎曲件寬度， mm； t― 彎曲件厚度， mm； σ b― 材料的抗壓強度， MPa。 形狀復雜的零件、多孔沖模、級進模的壓力中心可以用解析計算法求出沖模壓力中心。沖模的壓力中心，可以按下述原則來確定： 對稱形狀的單個沖裁件，沖模的壓力中心就是沖裁件的幾何中心。 如圖 41 所示 : 圖 41 頂件力 一般按以下公式計算：查表得 ? ? 卸料力 1 0 8 5 . 7 4 ( N )FKF C3XX ?? 推件力 1 7 2 2 . 7 ( N ))FF(FFKF C3C2C1TT1 ????? TK 3 1 7 0 .3 ( N ))FF(FKF C2C1TT2 ???? n K t 表 44卸料力、推件力和頂件力系數 料厚 t/mm KX KT KD 鋼 ≤ ＞ ~ ＞ ~ ＞ ~ ＞ ~ ~ ~ ~ ~ 鋁、鋁合金 純銅，黃銅 ~ ~ ~ ~ N)3 7 3 7 0 0 . 5 2 (FFFFFFF T2T1XC3C2C1 ???????總 模具壓力中心的確定 模具壓力中心是指沖壓時諸沖壓力合力的 作用點位置。為使沖裁工作繼續(xù)進行，必須將緊箍在凸模上的料卸下，將梗塞在凹模內的材料推出。通常說的沖裁力是指沖裁力的最大值，它是選用壓力機和設計模具重要依據 之一。 保證制件質量和制件對板料纖維方向的要求。 排樣方法使應操作方便，勞動強度小且安全。 排樣合理與否不但影響材料的經濟和利用，還影響到制件的質 量、模具的的結構和壽命、制件的生產率和模具的成本等指標。廢料分為工藝廢料和結構廢料，結構廢料是由本身形狀決定的，一般是固定不變的，工藝廢料的多少決定于搭邊和余量的大小，也決定于排樣的形式和沖壓方式。 查表 43，得到條料下料時的下偏差 △ =， 要求 手動送料且條料緊貼單側倒料板送料，則條料寬度為 0 )()2(LB ???? ????????? a 表 43條料下料寬度偏差△（ mm） 條料厚度 (mm) 條料寬度 (mm) ≤ 50 ＞ 50～ 100 ＞ 100～ 200 ＞ 200 ≤ １ ＞ １～３ ＞ 3～４ ＞ 4～６ 圖 31 排 樣圖 計算材料利用率 沖裁件的實際面積與所用板料面積的百分比叫材料的利用率，它是衡量合理利用材料的重要指標。搭邊過小，沖裁時容易翹曲或被拉斷，不僅會增大沖件毛刺，有時還有拉入凸、凹模間隙中損壞模具刃口，降低模具壽命。 查表 42，得到側邊距 a=,工件間距 a1=,則進距 A=D+a1=+=(mm) 表 42搭邊值和側邊值的數值 材料厚度 t（ mm) 圓件及 r＞ 2t 圓角 矩形邊長 l≤ 50 矩形邊長 l＞ 50 或圓角 r≤ 2 工件間 a1 側邊 a 工件間 a 側邊 a1 工件間 a1 側邊 a 以下 ～ ～ ～ ～ ～ 支架多工位彎曲級進模的設計與制造 12 計算條料寬度 搭邊的作用是補償定位誤差，保持條料有一定的剛度，以保證零件質量和送料方便。條料寬度的確定與模具的結構有關。 計算條料步距 送料步距：條料在模具上每次送進的距離稱為送料步距，每個步距可沖一個或多個零件。 設橫向沖壓與推送料系統，用硬性卸料板、楔 滑板送料或橫向沖彎。 工位排列 沿原材料方向呈直線 沿送料方向呈直線 呈 L 形或角形排列 直線排列 送進精度/mm ? ～ ? ? ～ ? ? ～ ? ? ～ ? 沖模結構 特點 ? ≤ 2mm，用彈壓卸料，用成形側刃節(jié)制送料， 滑動導柱模架，彎曲工位應彈頂出件。 各種彎曲件 攜帶法也廣泛用于其它連 續(xù)沖壓。 沿沖壓方向一次彎成形的沖件。 沖裁工位都用攜帶法，而彎曲工位的送料方法較多。 展開毛坯一次落料從凹模下推出，由送料滑板推入彎曲工位。 表 41 級進模工位間送進方式的選擇 選用條件 攜帶法 傳遞法 說 明 分切式 嵌入式 推送式 料推料式 主要特點和技術參數、適用范圍 送進材料 動作特點 將展開毛坯分工位沖切出外廓，彎形后切斷分離。 通過上述三種方案的分析比較，由于該零件形狀對稱，綜合考慮模具壽命和沖件質 量，該沖件的排樣方式選擇方案一為佳。 方案二：少廢料排樣 因受剪切條料和定位誤差的影響，沖件質量差，模具壽命較方案一低，但材料利用率稍高，沖模結構簡單。 排樣方式的選擇： 方案一：有廢料排樣 沿沖件外形沖裁，在沖件周邊都留有搭邊。 通過對上述三種方案的分析比較，該工件的沖壓生產采用方案三為佳。沖裁件的內孔與邊緣的相對位置精度較高，板料的定位精度比方案三低，模具輪廓尺寸較小。 表 31 各類模具結構及特點比較 模具種類比較項目 單工序模 （無導向）（有導向） 級進模 復合模 零件公差等級 低 一般 可達 IT13～ IT10 級 可達 IT10～ IT8 級 零件特點 尺寸不受限制厚度不受限制 中小型尺寸厚度較厚 小零件厚 度 ～ 6mm可加工復雜零件，如寬度極小的異形件 形狀與尺寸受模具結構與強度限制，尺寸可以較大，厚度可達 3mm 零件平面度 低 一般 中小型件不平直，高質量制件需較平 由于壓料沖件的同時得到了較平，制件平直度好且具有良好的剪切斷面 生產效率 低 較低 工序間自動送料，可以自動排除制件，生產效率高 沖件被頂到模具工作表面上，必須手動或機械排除，生產效率較低 安全性 不安全，需采取安全措施 比較安全 不安全，需采取安全措施 模具制造工作量和成本 低 比無導向的稍高 沖裁簡單的零件時，比復合模低 沖裁較 復雜零件時，比級進模低 適用場合 料厚精度要求低的小批量沖件的生產 大批量小型沖壓件的生產 形狀復雜，精度要求較高，平直度要求高的中小型制件的大批量生產 青島 濱海 學院畢業(yè)設計 9 表 32三類模具的優(yōu)缺點比較 根據分析結合表分析： 方案一模具結構簡單， 制造周期短 ，制造簡單，但需要三 副模具，成本高而生產效率低，難以滿足大批量生產的要求。 方案三：沖孔 — 落料級進沖壓 ，再彎曲 。 方案二：沖孔 — 落料復合沖壓 ，再彎曲 。 方案一：先沖孔，后落料 ，再彎曲 。 ? ? 0 ? 0 ? ? ? 支架多工位彎曲級進模的設計與制造 8 3 支架 工藝方案的確定 該零件進行沖壓加工的基本工序為沖孔、落料和彎曲。查標準公差數值表（ GB/），各尺寸公差為 0 ? 0 ? 0 ? ? 0 ? ?? 0 ? ? 0 ? 12177。因此，必須深入了解所用沖壓材料的成形性能，才能正確制定沖壓工藝方案并合理設計制造相應的沖壓模具。為了生產高質量沖壓制件，必須正確選用合 適的沖壓材料。 沖壓用材料與成形技術是沖壓加工過程的兩個重要組成部分。工藝性是否合理，對沖裁件的質量、模具壽命和生產率有很大的影響。從 1985 年起，模具產業(yè)已在推行計算機輔助模具設計和制造等 CAD/CAM 技術，所以臺灣模具業(yè)接觸 CAD/CAM/CAE/CAT 技術的時間相當早。有鑒于模具產業(yè)對 工業(yè)發(fā)展的重要性日益彰顯，自 1982 年起，臺灣地區(qū)就將模具產業(yè)納入 “ 策略性工業(yè)適用