【正文】 表、農(nóng)機(jī)、輕工、日用品、航空航天、電子、通信、船舶、鐵道、兵器等制造業(yè)中獲得了十分廣泛的應(yīng)用。 工業(yè)發(fā)達(dá)國家鋼材品種構(gòu)成鋼材品種鋼帶鋼板棒材型材線材管材其他比例%5017139722 沖壓工藝的分類生產(chǎn)中為滿足沖壓零件形狀、尺寸、精度、批量大小、原材料性能的要求，沖壓加工方法是多種多樣的。分離工序又可分為落料、沖孔和剪切等，目的是在沖壓過程中使沖壓件與板料沿一定的輪廓相互分離。在實際生產(chǎn)中，為生產(chǎn)批量大時，如果僅以基本工序組成沖壓工藝過程，生產(chǎn)率可能很低，不可能滿足生產(chǎn)需要。 課題的內(nèi)容安排第一章：介紹了沖壓工藝的特點、分類及本論文的內(nèi)容安排。第三章：對結(jié)構(gòu)設(shè)計及尺寸計算進(jìn)行分析。第四章：對本論文的工作做了一個總結(jié)并提出了進(jìn)一步工作的展望。：零件名稱：鐵心片材 料：硅鋼片料 厚：生產(chǎn)批量：大批量精 度：IT12 沖裁工藝分析率有很大的影響。一般情況下，對沖裁件工藝性影響最大的是精度要求和幾何形狀沖裁件的工藝性，是指沖裁件對沖壓工藝的適應(yīng)性，即沖裁件的材料、結(jié)構(gòu)、尺寸、形狀及公差等技術(shù)要求是否符合加工的工藝要求。 沖裁的工藝分析該零件形狀簡單，對稱，是由圓弧和直線組成。將以上精度與零件簡圖中所標(biāo)注的尺寸公差相比較，可以認(rèn)為該零件的精度要求能夠在沖裁加工中得到保證，其他尺寸標(biāo)注、生產(chǎn)批量等情況，也符合沖裁的工藝要求，故決定采用沖孔落料復(fù)合沖裁模進(jìn)行加工，且一次沖壓成形。  沖裁工序可分為單工序沖裁、復(fù)合沖裁和級進(jìn)沖裁。除最初幾次沖程外，以后每次沖程都可以完成一個沖裁件。  １．生產(chǎn)批量一般來說，小批量與試制采用單工序沖裁， 中批和 大批量生產(chǎn)采用復(fù)合沖裁或級進(jìn) 沖裁。級進(jìn)沖裁所得到的工件尺寸公差等級較復(fù)合 沖裁低， 在級進(jìn) 沖裁中采用 導(dǎo)正銷結(jié)構(gòu) ，可提高沖裁件精度。對于尺寸中等的工件，由于制造 多副單工序 模的費用比復(fù)合模昂貴，也宜采用復(fù)合沖裁。 所以級 進(jìn)沖裁可以加工形狀復(fù)雜、寬度很小等異形工件，且可沖裁的材料厚度比復(fù)合沖裁時要大， 但級進(jìn) 沖裁受壓機(jī)臺面尺寸與工序數(shù)的限制，沖裁工件尺寸不宜太大。因模具制造、安裝調(diào)整較易，成本較低。級進(jìn)沖裁較安全。綜合上述分析，對于一個工件，可以得出多種工藝方案。 沖裁順序的安排 １．級進(jìn)沖裁的順序安排 (1)先沖孔或切口，最后落料或切斷，將工件與條料分離。在定位要求較高時，則可沖出專供定位用的工藝孔。采用兩個定側(cè)距刃時，可以安排成一前一后，也可并例 。后繼各沖裁工序的定位基準(zhǔn)要一致，以避免定位誤差和尺寸鏈換算。 模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計分析該零件的結(jié)構(gòu)，該零件有落料、沖孔兩個工序。沖孔落料復(fù)合模的基本結(jié)構(gòu)，在模具的一方是落料凹模，中間裝著沖孔凸模，另一方面是凸凹模，外形是落料的凸模，內(nèi)孔是沖孔的凹模。復(fù)合模廣泛應(yīng)用于大批量生產(chǎn)，尤其適合于形狀復(fù)雜，對精度和表面質(zhì)量要求較高的零件。提高了沖裁件的質(zhì)量，在復(fù)合模中幾道沖壓工序是在同一共位上完成的，不用重新定位，可以避免重新定位產(chǎn)生的誤差，從而保證了沖壓見的位置精度。早周期相對較長，因此模具制造成本顯著增加。C 通用性差，適用于形狀復(fù)雜、尺寸不大、精度要求較高零件的大批量生產(chǎn)。B 沖壓零件的精度 當(dāng)沖壓件的尺寸或同軸度、對稱度等位置精度要求較高時，應(yīng)該考慮采用復(fù)合模；對于形狀復(fù)雜、重新定位可能產(chǎn)生較大誤差的沖壓工件，也應(yīng)采用復(fù)合模。結(jié)合復(fù)合模的特點和復(fù)合模的選用原則，該工件是大批量生產(chǎn)，形狀也比較簡單，只有落料、沖孔兩個工序，它能依次完成落料、沖孔兩個工序，所以決定采用復(fù)合模。倒裝式復(fù)合模的優(yōu)點是沖孔廢料直接由沖孔凸模從凸凹模內(nèi)孔推下，無頂件裝置，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，但如果采用直刃壁凹模洞口，凸凹模內(nèi)有積存廢料，脹力較大，當(dāng)凸凹模壁厚較小時，可能導(dǎo)致凸凹模脹裂。3 結(jié)構(gòu)設(shè)計及尺寸計算 排樣圖設(shè)計 排樣排樣是指沖裁件在條料或板料上的布置的方法。排樣的合理與否不但影響材料的利用率，而且影響模具的壽命與生產(chǎn)率。一個進(jìn)距的材料利用率k的計算式：k＝ nA／bh100%式中：k—— 材料利用率n—— 個進(jìn)距內(nèi)沖裁件數(shù)目b—— 條料寬度（mm）h—— 進(jìn)距(mm)排樣時必須考慮生產(chǎn)批量的大小決定排樣方案時應(yīng)遵循的原則；保證在最低的材料消耗和最高的勞動生產(chǎn)率的條件下得到符合技術(shù)要求的零件，同時要考慮方便生產(chǎn)操作、沖模結(jié)構(gòu)簡單、壽命長以及車間生產(chǎn)條件和原材料供應(yīng)情況等，從各方面權(quán)衡利弊，以選擇出較為合理的排樣方案。查參考文獻(xiàn)[2]表218得條料寬度公差△=。 排樣圖按零件的不同幾何形狀，可得出其相適合的排樣類型，而根據(jù)排樣類型又可分為有搭邊與無搭邊兩種。方案一的排樣圖，： 排樣圖一方案二的排樣圖，： 排樣圖二 搭邊排樣時工件之間以及工件與條料側(cè)邊之間留下的余料叫搭邊。搭邊值要合理確定，搭邊值過大，材料利用率低；搭邊值過小，在沖裁中有可能被拉斷，使零件產(chǎn)生毛刺，嚴(yán)重時會拉入凸模與凹模間隙之中，損壞模具刃口。硬材料的搭邊值比軟材料的搭邊值可小一些；工件尺寸大或是有尖突的復(fù)雜形狀時，搭邊值取大些，厚材料的搭邊值應(yīng)取大些；用手工送料，有側(cè)壓裝置時，搭邊值可取小一些。 沖裁力的計算在沖裁過程中，沖裁力是隨著凸模進(jìn)入材料的深度（凸模行程）而變化的。推件力、頂件力和卸料力是從沖床、卸料裝置或頂件器獲得的，所以，選擇設(shè)備噸位或設(shè)計沖模的卸料裝置以及頂件器時，都需要對卸料力、推件力及頂件力進(jìn)行計算。大間隙沖裁時，由于板料所受拉伸變形大，故沖裁后的彈性回復(fù)使落料件比凹模尺寸小，而沖下的孔比凸模尺寸大，因此卸料力、推件力都有顯著下降，要準(zhǔn)確地計算這些力是困難的，生產(chǎn)中常用以下經(jīng)驗公式進(jìn)行計算。由于確定模具結(jié)構(gòu)為倒裝復(fù)合模，卸料裝置為彈性卸料裝置，出料方式是下出料。）35模柄孔尺寸/mm直徑?40，深度60電動機(jī)功率/kw 沖模壓力中心的確定沖裁力合力的作用點稱為沖模壓力中心。確定復(fù)雜形狀沖裁件的壓力中心和多凸模模具的壓力中心，常用下面幾種方法：按比例畫出沖壓件形狀選定坐標(biāo)XOY。按比例畫出零件行狀，選定坐標(biāo)系XOY，如圖所示,因零件左右對稱，即X c=0，故只需計算Yc，將零件沖裁周邊分成LL2…L6基本線段，求出各段長度及各段的中心位置。在設(shè)計模具時，應(yīng)與壓力機(jī)的閉合高度相協(xié)調(diào)。大多數(shù)壓力機(jī)，其連桿長度可以調(diào)節(jié)，即壓力機(jī)的閉合高度可以調(diào)整。如果沖模閉合高度小于壓力機(jī)的最小閉合高度，則可以在壓力機(jī)工作臺面上加墊板。 工作零件的設(shè)計與計算 凹模及凸凹模刃口尺寸計算根據(jù)沖裁件結(jié)構(gòu)的不同，刃口尺寸的計算方法如下：落料 落料時應(yīng)以凹模為基準(zhǔn)件來配作凸模。δd2）沖裁件尺寸標(biāo)注為C時 Cd＝（C－△）177?！鱜時 Cd＝C177。δd時，δd＝△’／4＝△／8 落料凹模刃口尺寸圖以上是落料時凹模尺寸的計算方法，相應(yīng)的凸模尺寸按凹模尺寸配作，并保證最小間隙Zmin。1）落料凹模工件精度為IT12時，磨損系數(shù)x=a) 落料凹模磨損后尺寸變大，按 [2]式（24）得：即： Ad＝（A－x△），其中δd按 [2]表24取值A(chǔ)d2＝(28－) ＝ mmAd3＝(10－) ＝Ad4＝(14－) ＝ b) 凹模尺寸磨損變小的尺寸，按參考文獻(xiàn)[2]式（24）得：Bd=（B＋x△）B25=(14+) =Ad1＝ mmc) 凹模尺寸磨損沒有變化的尺寸，沖裁件尺寸標(biāo)注為C時，可按參考文獻(xiàn)[2]式（26）得：Cd=(C＋△)177。=177。則：Ap2＝＝Ap3＝＝Ap4＝＝Ap25==Ap5＝＝Ap90＝90177。 Ap1＝2+2+= 沖孔凸模刃口尺寸計算 設(shè)計沖孔凸模時，因孔的尺寸等于凸模刃口尺寸，應(yīng)先確定凸模刃口尺寸，間隙取在凹模上，考慮到?jīng)_裁中模具的磨損，凸模刃口尺寸越磨越小，因此，凸模刃口的基本尺寸應(yīng)取工件尺寸公差范圍內(nèi)的較大尺寸，再增大凹模刃口尺寸，以保證最小合理間隙。直刃壁凹模特點是刃口強度高，修模后刃口尺寸不變，制造較方便簡單，但是在廢料或沖件向下推出的模具結(jié)構(gòu)中