【正文】 、（ 26）、（ 27）代入數(shù)值得到毛坯直徑： 1 2 3 4 54 ( ) 6 1 . 0 5D a a a a a m m?? ? ? ? ? ? 由于零件外形尺寸要求精度不高，取毛坯精度 IT14，所以坯件直徑 ?? 確定是否需要壓邊圈 西南科技大學本科生畢業(yè)論文 9 坯料相對厚度 %100?Dt 0 .5 1 0 0 % 0 .8 2 %55? ? ? %? 所以需要壓邊圈。也就是說，對于每道拉深工序，應在毛坯側壁強度允許的條件下，采用最大的變形程度，即極限變形程度。即使得在傳力區(qū)的最大拉應力與在危險 斷面上的抗拉強度相等，便可求出最小拉深系數(shù)的理論值，此值即為極限拉深系數(shù)。 零件的總拉深系數(shù)為 30 0 .5 4 655dm D? ? ?總，毛配相對高度 t/D=《冷沖模設計》丁松 聚表 23 查 得拉深系數(shù) 1 ~ ? ，所以零件只需要一次拉深。條料在沖裁過程中翻動要少，在材料利用率相同或相近時，應盡可能選條料寬、進距小的排樣方法。 ② 加工此零件為大批大量生產，沖壓件的材料費用約占總成本的 60%～ 80%之多。在沖壓工作中，節(jié)約金屬和減少廢料具有非常重要的意義，特別是在大批量的生產中，較好的確定沖件的形狀尺寸和合理的排樣的降低 成本的有效措施之一 。對于彎曲件的落了，在排樣是還應考慮板料的纖維方向。 （ 2） 具體的零件排樣 如圖 31，初定了兩種排樣方案。 2. 搭邊的分析與計算 （ 1） 搭邊的作用 西南科技大學本科生畢業(yè)論文 11 起補償條料的裁剪誤差、送料步距誤差以及補償由于條料與導料板之間有間隙所造成的送料歪斜誤差的作用，若沒有搭邊則可能發(fā)生工件缺角、缺邊或尺寸超差等廢品；使凸、凹模刃口雙邊受力，由于搭邊的存在，是凸、凹模刃口沿整個封閉輪廓線沖裁，受力平衡，合理間隙不易破壞，模具壽命與工作斷面質量都能提高；對于利用搭邊拉條料的自動送料模具，搭邊使條料有 一定的剛度，以保證條料的連續(xù)送進。搭邊太小，起不到上述應有的作用。搭邊的合理數(shù)值就是保證沖裁件質量、保證模具較長壽命、保證自動送料時不被拉彎拉斷條件下允許的最小值。 （ 3） 具體的搭邊數(shù)值 表 31 搭邊數(shù)值 （ mm） 材料厚度 圓件及 r2t的圓角 工件間 a 側面 1a ～ ～ ～ 注：低碳鋼搭邊數(shù)值 搭邊值通常由經驗確定，表 31 所列搭邊值（對低碳鋼）即為經驗數(shù)據(jù)之一，對于其他材料應將表中數(shù)值乘以相關系數(shù)。 3. 送料步距與條料寬度的計算 選定排樣方法與確定搭邊值之后，就要計算送料步距與條料寬度，這樣才能畫出排樣圖。每個步距可以沖出一個零件，也可以重出幾個零件。每次只沖一個零件的步距 A 的計算公式為： A D a?? （ 31） 其中， D— 平行與送料方向的沖裁件寬度； a — 沖裁件之間的搭邊值。 （ 2） 條料寬度 B 條料是有板料裁剪下料而得，為保證送料順利，裁剪時的公差帶分布規(guī)定上偏差為零，下偏差為負值（－Δ）。條料寬度 B 的計算應保證在這兩種誤差的影響下，仍能 保證在沖裁件與條料側邊之間有一定的搭邊值 1a 。 初定隔帽的落料模采用有側壓裝置的導料板之間送料，條料厚度 mm? ，條料寬度應該在 50~100mm 之間， 查表 32 和表 33 可以得到： ?? ， 所以根據(jù)公式（ 33），隔帽的條料寬度 001 0 .5( 2 2 ) 6 3 .9B D a ? ? ?? ? ? ? ?。 （ 1） 按沖壓件的使用要求合理選材 所選材料應能使沖壓見在機器或部件中正常工作，并具有一定的使用壽命。 （ 2） 按沖壓工藝要求合理選材 圖 32 剪板圖 對于任何一種沖壓件，所選的材料應能按照其沖壓工 藝的要求，穩(wěn)定地成形不致于開裂或起皺的合格產品，這是最基本也是最重要的選材要求。具體的剪板如圖 32。 如圖 32所示，采用縱裁一個板料可以裁剪出 9個條料，每個條料上的零件數(shù)為19 個，算出一板料上零件數(shù)為 19 9 171n? ? ? ，零件面積 222 6 1 .0 5Sr??? ? ? ?，條料長度 1200L mm? ，條料寬度 600B mm? 。它與沖裁間隙、沖件形狀、沖裁速度、板料厚度、潤滑情況 等多種因素有關。 在實際應用中，抗沖剪強度 ? 的值一般取材料抗拉強度 b? 的 ～ 。即 b?? ? (36) 因此， 該沖件的落料力的計算公式為 1 . 3 6 1 0 . 5 4 5 0 4 3 0 9 6F K L t N??? ? ? ? ? ? ? (37) （ 2）沖孔力 沖孔力的計算 =Lt bF ?沖 12= ( 4 d ) 3 . 1 4 ( 4 1 . 4 2 . 8 ) 0 . 5 4 5 0 5 9 3 4 . 6F d N?? ? ? ? ? ? ?沖 (38) 式中 沖F —沖孔力（ N） 西南科技大學本科生畢業(yè)論文 15 L—沖件的內輪廓長度（ mm） t—板料厚度（ mm） b? —材料的抗拉強度（ MPa） （ 3）卸料力 一般情況下，沖裁件從板料切下以后受彈性變形及收縮影響。從凸模上將沖件或廢料卸下來所需的力稱卸料力。所以要精確地計算這些力是困難的，一般用下列經驗公式計算： 卸料力 0 .0 4 3 0 1 6 .7 6F K F F N? ? ? ?卸 卸 (39) 式中 F—— 沖裁力 (N) 1K —— 頂件力及卸料力系數(shù)，其值可查教材表 17。 （ 4）推件力 將卡在凹模中的材料逆著沖裁力方向頂出所需要的力稱為推件力。 （ 5）拉深力 一般情況下拉深力隨凸模行程變化而改變，其變化曲線如圖 31。零件拉深完以后，由于還要從凹模中推出，曲線出現(xiàn)延緩 下降，這是摩擦力作用的結果，不是拉深變形力。所以，實際生產中通常是以危險斷面的拉應力不超過其材料抗拉強度為依據(jù)，采用經驗公式進行計算。合適的壓邊力范圍一般應以沖件既不起皺、又使得沖件的側壁和口部不致產生顯著的變薄為原則。 qQ AFF ? (N) (313) 式中 A—初始有效壓邊面積 (mm2 )。要求設備的名義壓力要大于所需的變形力，而且還要有一定的力量儲備，以防萬一。 因 拉落 FF? ，故總沖壓力 QF F F F F F F F? ? ? ? ? ? ? ?拉 頂落 卸 推 沖 （ 314） = 5 9 3 4 . 6 3 9 0 3 2 0 4 8 8 . 5 3 4 4 7 . 7 2 8 0 1 . 2 3 0 1 6 . 8 4 3 0 9 6 76849 N? ? ? ? ? ? ? = 應選的壓力機公稱壓力 ? ? ?? FP ~ 取為 ，則公稱壓力為： 0 1. 6 12 3P F KN??? （ 315） 我國的壓力機公稱壓力 [11] 已經系列化了。標稱壓力必須大于沖壓工藝所需的沖壓力。其參數(shù)為下 標稱壓力 160KN 滑塊行程 55mm 行程次數(shù) 145/min 連桿調節(jié)長度 45mm 最大裝模高度 220mm 工作臺尺寸前后 300mm左右 450mm 模柄孔尺寸 30 50? ? 計算壓力中心 本零件為對稱幾何體 ,其壓力中心就在它的圓心處，不必計算它的壓力中心。沖裁間隙的合理也要靠凸、凹模刃口部分的尺寸來實現(xiàn)和保證。在決定模具刃口尺寸及制造公差時，需考慮以下原則：①落料件的尺寸取決于凹模的磨損，沖裁件的尺寸取決于凸模尺寸。對基準件刃口尺寸在磨損后減少的，其刃口公稱尺寸應取工件尺寸范圍內較大的數(shù)值。③在確定模具刃口制造公差時，要既能保證工件的精度要求，又要保證合理間隙數(shù)值。 落料時，因為落料件表面尺寸與凹模刃口尺寸相等或基本一致，應該先確定凹模刃口尺寸，即以凹模刃口尺寸為基準，又因為落料件尺寸會隨凹模刃口的磨損而增大，為了保證凹模磨損到一定程度仍能沖出合格零件，故凹?；境叽鐟撊÷淞霞叽绻罘秶鷥鹊妮^小尺寸，落料凸模的基本尺寸則是凹?；境叽缟蠝p去最小合理間隙。 ?凹 、 ?凸 — 分別為凹模和凸模的制造偏差。 對于采用分別的凸模和凹模，應保證下述關系： m a x m in| | | | ZZ??? ? ?凸 凹 ，否則，模具的初始間隙已超過了允許的變動范圍 min max~ZZ，影響模具的使用壽命。 查表 34 得到： min mm? ， 取 ? ??凹 ， ? ??凸 ， 取 ? 西南科技大學本科生畢業(yè)論文 19 根據(jù)落料時凸凹模計算公式（ 312）、（ 313）得到： 0 . 0 3 0 . 0 3m a x 0 0 0( ) ( 6 1 0 . 5 0 . 7 4 ) 6 0 . 6 3D D x m m m m?? ? ?? ? ? ? ? ? ?凹凹 0 0 0 0m i n m a x m i n 0 . 0 2 0 . 0 2 0 . 0 2( ) ) ( 6 1 0 . 4 1 ) 6 0 . 5 9D D Z D x Z m m m m?? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?凹凸 凹 （ 沖孔模的計算： 選擇所沖的孔精度 為 IT12 小孔的凹凸模尺寸為 0 0 0m i n 0 . 0 2 0 . 0 2= = 1 . 4 + 0 . 7 5 = 1 . 4 8d ??? 凸凸 （ d + x ） （ ） + 0 . 0 2 + 0 . 0 2m i n m i n 0 0 0d = d = + + = 1 . 5 2????凹凹 （ + x + Z ） （ 1 . 4 0 . 7 5 0 . 1 0 . 0 4 ） 同理可以算出沖大孔的凹凸模尺寸 + = 凹 = 凸 表 34 沖裁模初始雙面間隙 Z （ mm） 板料厚度 0 3 09Mn、 Q235 minZ maxZ ③拉深時， 拉深模直徑尺寸的確定的原則，為要求外形尺寸時以凹模尺寸為準，要求內形尺寸時以凸模尺寸為準。 因拉深件注內形尺 寸，按凸模進行配作： ( )dd ??? ? ? 凸凸 （ 320） 式中 d— 拉深件內形尺寸： ? — 拉深件公差，這里按 IT14 級精度選取，查手冊，可以得 ? = 即有 00 . 0 2 0 . 0 2( 2 9 0 . 4 0 . 7 4 ) = 2 9 . 3 0d m m?? ? ?凸 拉深凹模則注凸模的基本 尺寸 , 并要求按單面拉深間隙配作：0 . 0 30(2 9 0 . 4 0 . 7 4 + 2 0 . 5 )d ?? ? ? ?凹 += 西南科技大學本科生畢業(yè)論文 20 第 4章 模具的結構設計 模具結構形式的選擇 模具的閉合高度 模具的閉合高 度 [14] H 是指模具在最低工