【正文】 ～6mm可加工復(fù)雜零件，如寬度極小的異形件形狀與尺寸受模具結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度限制，尺寸可以較大，厚度可達(dá)3mm零件平面度低一般中小型件不平直，高質(zhì)量制件需較平由于壓料沖件的同時(shí)得到了較平的制件，制件平直度好且具有良好的剪切斷面生產(chǎn)效率低較低工序間自動(dòng)送料，可以自動(dòng)排除制件，生產(chǎn)效率高沖件被頂?shù)侥＞吖ぷ鞅砻嫔?，必須手?dòng)或機(jī)械排除，生產(chǎn)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(dǎo)向的稍高沖裁簡單的零件時(shí)，比復(fù)合模低沖裁較復(fù)雜零件時(shí)，比級進(jìn)模低適用場合料厚精度要求低的小批量沖件的生產(chǎn)大批量小型沖壓件的生產(chǎn)形狀復(fù)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(chǎn)方案一模具結(jié)構(gòu)簡單，投資少，且每次沖裁所需的沖裁力較小，可以解決沖壓設(shè)備噸位不夠的問題。方案二也只需一副模具，制件精度和生產(chǎn)效率都較高，且工件最小壁厚大于凸凹模許用最小壁厚，模具強(qiáng)度也能滿足要求。方案三只需一副模具，生產(chǎn)效率高，操作方便，精度也能滿足要求，但模具輪廓尺寸較大，制造復(fù)雜，成本較高。二、工藝與設(shè)計(jì)計(jì)算 排樣設(shè)計(jì)與計(jì)算 沖裁件在板料、帶料或條料上的布置方法稱為排樣。根據(jù)材料經(jīng)濟(jì)利用程度，排樣方法可以分為有廢料、少廢料和無廢料排樣三種，根據(jù)制件在條料上的布置形式，排樣有可以分為直排、斜排、對排、混合排、多排等多重形式。沖件尺寸完全由沖模來保證，因此沖件精度高，模具壽命高，但材料利用率低。方案三：無廢料排樣 沖件的質(zhì)量和模具壽命更低一些，但材料利用率最高?？紤]模具結(jié)構(gòu)和制造成本有廢料排樣的具體形式選擇直排最佳。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。搭邊過小，沖裁時(shí)容易翹曲或被拉斷，不僅會(huì)增大沖件毛刺，有時(shí)還會(huì)拉入凸、凹模間隙中損壞模具刃口，降低模具壽命。根據(jù)制件厚度與制件的排樣方法查表21得：兩制件之間搭邊值=.側(cè)搭邊值a =.表21搭邊值和側(cè)邊值材料厚度t圓件及r＞2t圓角矩形邊長l≤50矩形邊長l＞50或圓角 r≤2 工件間側(cè)邊a 工件間a側(cè)邊工件間側(cè)邊a～～～～～~~~~~~122）送料進(jìn)距條料在模具上每次送進(jìn)的距離稱為送料進(jìn)距，每個(gè)進(jìn)距可沖出一個(gè)或多個(gè)零件。如：L＜B時(shí)，采用縱向送料方式；L＞B時(shí)，則采用橫向送料方式；L=B時(shí)，縱向或橫向均可。（注：L為送料方向的凹模長度；B為垂直于送料方向的凹模寬度）。計(jì)算條料寬度有三種情況需要考慮：（1）有側(cè)壓裝置時(shí)條料的寬度。（3）有定距側(cè)刃時(shí)條料的寬度。無測壓裝置的模具，其條料寬度應(yīng)考慮在送料過程中因條料的擺動(dòng)而使側(cè)面搭邊減小。即：B=[D+2（a +δ）+c]0 –δ式中 B——條料寬度基本尺寸；D——條料寬度方向零件輪廓的最大尺寸；a——側(cè)搭邊值； δ—— 條料下料剪切公差 c——條料與導(dǎo)板之間的間隙表22剪切公差及條料與導(dǎo)料板之間間隙條料寬度B條料厚度t≤1＞12＞23＞35δcδcδcδc≤50＞50100＞100150＞150220＞220300根據(jù)零件圖查表22確定剪料公差及條料與導(dǎo)板之間的間隙δ=，c=。衡量排樣經(jīng)濟(jì)性的重要指標(biāo)是材料的利用率。 材料利用率通常以一個(gè)進(jìn)距內(nèi)制件的實(shí)際面積與所用毛坯面積的百分率η表示： η=(S/AB)100% 式中 η—— 材料利用率（%）；S—— 工件的實(shí)際面積；B—— 板料寬度(mm)；A——送料進(jìn)距。工藝廢料的多少?zèng)Q定于搭邊和余量的大小，也決定于排樣的形式和沖壓方式。計(jì)算沖壓力與初選壓力機(jī)計(jì)算沖裁力是為了選擇合適的壓力機(jī)，設(shè)計(jì)模具和檢驗(yàn)?zāi)＞叩膹?qiáng)度，壓力機(jī)的噸位必須大于所計(jì)算的沖裁力，以適宜沖裁的要求，普通平刃沖裁模，其沖裁力一般可以按下式計(jì)算：=t Lτ 式中 τ——材料抗剪強(qiáng)度（MPa）；L——沖裁周邊總長（mm）；t——材料厚度（mm）。當(dāng)查不到抗剪強(qiáng)度r時(shí)，可以用抗拉強(qiáng)度代替τ，而取=1的近似計(jì)算法計(jì)算。1) 沖裁力的計(jì)算據(jù)圖11可得一個(gè)零件內(nèi)外周邊：落料L= 沖孔L=根據(jù)公式： 落料= tLτ =1260 = (N) ≈（KN） 沖孔= t Lτ =1260 =(N) ≈（KN）2）推料力的計(jì)算FQ1=n K1 K1為推料力系數(shù)，（薄料取大值，厚料取小值） n為梗塞在凹模內(nèi)的制件或廢料數(shù)量，n=h/t，h為直刃口部分的高，mm；t為材料厚度，mm。沖壓設(shè)備屬鍛壓機(jī)械。常用冷沖壓設(shè)備的工作原理和特點(diǎn)如表23表23 常用冷沖壓設(shè)備的工作原理和特點(diǎn)類型設(shè)備名稱工作原理特點(diǎn)機(jī)械式壓力機(jī)摩擦壓力機(jī)利用摩擦盤與飛輪之間相互接觸傳遞動(dòng)力，皆助螺桿與螺母相對運(yùn)動(dòng)原理而工作。但飛輪輪緣摩擦損壞大，生產(chǎn)率低。生產(chǎn)率高，適用于各類沖壓加工。生產(chǎn)率很高，適用于大批量生產(chǎn)，模具一般采用多工為級進(jìn)模。壓力大，而且是靜壓力，但生產(chǎn)率低。表24 J23系列開式雙柱可傾壓力機(jī)主要技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)代號單位型號J2310J2316J2325J2335J2340滑塊公稱壓力P eK N63100160250350400滑塊行程Smm2535455565100100封閉高度mm120150180220270290330連桿調(diào)節(jié)量mm25303545556065滑塊中心線至機(jī)身距離mm90110130160200200250滑塊地面尺寸左右amm100140170200250250300前后bmm90120150180220220260模柄孔尺寸直徑dmm25303040404050深度lmm40555560606070墊塊厚度mm30303540506565最大傾斜角176。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)軌間產(chǎn)生過大磨損，模具導(dǎo)向零件加速磨損，降低了模具和壓力機(jī)的使用壽命。（2）工件形狀相同且分布對稱時(shí)，沖模的壓力中心與零件的對稱中心相重合。求出合力作用點(diǎn)的坐標(biāo)位置0，0（x=0,y=0），即為所求模具的壓力中心。 圖23壓力中心按比例畫出零件形狀，選定坐標(biāo)系XOY。②間隙對模具壽命的影響模具壽命受各種因素的綜合影響，間隙是也許模具壽命諸因數(shù)中最主要的因數(shù)之一，沖裁過程中，凸模與被沖的孔之間，凹模與落料件之間均有摩擦，而且間隙越小，模具作用的壓應(yīng)力越大，摩擦也越嚴(yán)重，所以過小的間隙對模具壽命極為不利。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%。間隙增大后，從凸模里卸料和從凹模里推料都省力，當(dāng)單邊間隙達(dá)到材料厚度的15~25%左右時(shí)的卸料力幾乎為零。④間隙值的確定 由以上分析可見，凸、凹模間隙對沖裁件質(zhì)量、沖裁工藝力、模具壽命都有很大的影響?？紤]到模具制造中的偏差及使用中的磨損、生產(chǎn)中通常只選擇一個(gè)適當(dāng)?shù)姆秶鳛楹侠黹g隙，只要間隙在這個(gè)范圍內(nèi)，就可以沖出良好的制件，這個(gè)范圍的最小值稱為最小合理間隙，最大值稱為最大合理間隙。確定合理間隙的方法有經(jīng)驗(yàn)法、理論確定法和查表法。對于尺寸精度，斷面垂直度要求高的制件應(yīng)選用較小的間隙值，對于垂直度與尺寸精度要求不高的制件，應(yīng)以降沖裁力、提高模具壽命為主，可采用較大的間隙值。根據(jù)間隙表查得()材料08F的最小雙面間隙2=，最大雙面間隙2= 2）刃口尺寸計(jì)算的基本原則沖裁件的尺寸精度主要取決于模具刃口的尺寸的精度，模具的合理間隙也要靠模具刃口尺寸及制造精度來保證。從生產(chǎn)實(shí)踐中可以發(fā)現(xiàn)： （1）由于凸、凹模之間存在間隙，使落下的料和沖出的孔都帶有錐度，且落料件的大端尺寸等于凹模尺寸，沖孔件的小端尺寸等于凸模的尺寸。 （3）沖裁時(shí)，凸、凹模要與沖裁件或廢料發(fā)生摩擦，凸模越磨愈小，凹模越磨愈大，結(jié)果使間隙越來越大。故設(shè)計(jì)落料模時(shí)，以凹模為基準(zhǔn)，間隙取在凸模上；設(shè)計(jì)沖孔模時(shí)，以凸模尺寸為基準(zhǔn)，間隙取在凹模上。這樣在凸凹模磨損到一定程度的情況下，仍能沖出合格的制件。 （3）確定沖模刃口制造公差時(shí)，應(yīng)考慮制件的公差要求。若工件沒有標(biāo)注公差，則對于非圓形工件按國家“配合尺寸的公差數(shù)值”IT14級處理，沖模則可按IT11級制造；對于圓形工件可按IT17～I(xiàn)T9級制造模具。3）刃口尺寸的計(jì)算 由于模具的加工方法不同，凸模與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)算方法可以分為兩種情況。對于該制件應(yīng)該選用凸模與凹模分開加工方法。要分別標(biāo)注凸模與凹模刃口尺寸與制造公差。凸模制造偏差取負(fù)偏差，凹模取正偏差?！?式中 ——沖孔凹?；境叽?mm)； d——沖孔件孔的最小極限尺寸(mm)； ——同一工步中凹模孔距基本尺寸(mm)； △——沖孔件孔徑公差(mm)； 2——凸、凹模最小初始雙面間隙(mm)； ——凹模上偏差，可按IT8選用(mm), 根據(jù)表13可查得； X——磨損系數(shù)，是為了使沖裁件的實(shí)際尺寸盡量接近沖裁件公差帶的中間尺寸，與工件制造精度有關(guān)，可查表25或按下列關(guān)系取值： 當(dāng)制件公差為 IT11～I(xiàn)T13，取x=；表25 系數(shù)X