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1、JIU JIANG UNIVERSITY 課程設(shè)計(jì)題 目 沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) 院 系 機(jī)械與材料工程學(xué)院 專 業(yè) 模具設(shè)計(jì)及制造 姓 名 李德財(cái) 年 級(jí) 11級(jí) 53班 指導(dǎo)教師 謝玉敏 2013 年 5 月 23 日 目 錄前 言 1第一章 緒論21.1 沖壓的概念及其加工特點(diǎn)21.1.1 沖壓的概念21.1.2 沖壓技術(shù)的加工特點(diǎn)21.2 沖壓技術(shù)和模具工業(yè)的重要地位41.3 沖壓工序的分類41.4 沖壓模具技術(shù)的發(fā)展前景5第2章 汽車墊片的工藝設(shè)計(jì)7 2.1 沖裁件的工藝性分析72.1.1 結(jié)構(gòu)工藝性分析72.1.2 尺寸精度與粗糙度分析82.1.3 沖裁件材料分析82.1.4 生產(chǎn)批量

2、分析92.2 墊片工藝方案的確定92.3 沖裁件的排樣與搭邊值的確定112.3.1 排樣方式的確定112.3.2 搭邊值與條料寬度的確定132.3.3 材料利用率的計(jì)算152.4 沖裁力和壓力中心的計(jì)算162.4.1 沖裁力的計(jì)算162.4.2 卸料力、推件力的計(jì)算172.4.3 沖模壓力中心的確定182.5 壓力機(jī)的選用192.5.1 壓力機(jī)類型的選擇192.5.2 壓力機(jī)規(guī)格的選擇20第三章 汽車墊片沖裁模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)22 3.1 沖裁模具類型的選擇223.2 沖裁模零部件分類233.3 凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算233.3.1 凸、凹模刃口尺寸計(jì)算的依據(jù)和計(jì)算原則233.3.2 凸、凹模刃口尺

3、寸的計(jì)算方法243.4 沖模主要零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)283.4.1 工作零件283.4.2 定位零件313.4.3 卸料、推件零件313.4.4 模架及其零件323.4.5 其他支撐零件333.4.6 彈性元件(橡膠)的選用與計(jì)算34結(jié)束語(yǔ)36參考文獻(xiàn)37謝辭39前 言 畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)三年的綜合實(shí)踐環(huán)節(jié),目的是通過(guò)課題的設(shè)計(jì)研究培養(yǎng)綜合運(yùn)用各門課程知識(shí)的能力,培養(yǎng)獨(dú)立分析問(wèn)題合計(jì)決問(wèn)題的能力。但是感知學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)不能完全等同于本科生,應(yīng)密切與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合,應(yīng)與培養(yǎng)職業(yè)能力相結(jié)合,應(yīng)體現(xiàn)職高的特點(diǎn)。 第一,確定實(shí)踐性畢業(yè)設(shè)計(jì)課題。選好畢業(yè)設(shè)計(jì)課題試試先畢業(yè)設(shè)計(jì)目標(biāo),保證畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的前提,我們的畢

4、業(yè)設(shè)計(jì)課題來(lái)自企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際。能夠解決企業(yè)技術(shù)的問(wèn)題又能夠很好地培養(yǎng)我們大學(xué)生職業(yè)崗位能力,難度適中,能夠結(jié)合我們所學(xué)的專業(yè)理論知識(shí),來(lái)提高我們的實(shí)踐能力。第二,確定合理可行的設(shè)計(jì)方案。明確課題的性質(zhì),意義,設(shè)計(jì)內(nèi)容,設(shè)計(jì)要求。通過(guò)團(tuán)隊(duì)之間的交流,討論確定合理可行的設(shè)計(jì)方案。第三,多思多問(wèn),仔細(xì)認(rèn)真地完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。我們高職學(xué)生指出理論知識(shí)不扎實(shí),設(shè)計(jì)能力欠缺。為了我們出社會(huì)后能夠很好地融入企業(yè),成為企業(yè)的頂梁柱就必須將這方面的欠缺補(bǔ)上。畢業(yè)設(shè)計(jì)就是一個(gè)很好的平臺(tái),因此必須好好把握,多思多問(wèn)。第1章 緒 論1.1 沖壓的概念及其加工特點(diǎn)1.1.1 沖壓的概念 沖壓模具,是在冷沖壓加工中,將材料(金

5、屬或非金屬)加工成零件(或半成品)的一種特殊工藝裝備,稱為冷沖壓模具(俗稱冷沖模)。沖壓,是在室溫下,利用安裝在壓力機(jī)上的模具對(duì)材料施加壓力,使其產(chǎn)生分離或塑性變形,從而獲得所需零件的一種壓力加工方法。 1.1.2 沖壓技術(shù)的加工特點(diǎn) 沖壓加工是一種先進(jìn)的金屬加工方法,與其他加工方法(切削)比較,它有以下特點(diǎn): 1、采用沖壓加工方法,在壓床簡(jiǎn)單沖壓下,可以得到壁薄、重量輕、剛性好、表面質(zhì)量高、形狀復(fù)雜、用其他加工方法難以加工的工件。如汽車的前頂蓋、車門等薄殼零件。 2、沖壓件的尺寸精度是由模具保證的,制出的零件一般不進(jìn)一步加工,可直接用來(lái)裝配,而且有一定精度,具有互換性。因此,沖壓加工的尺寸穩(wěn)

6、定、互換性好。 3、在耗材不大的情況下,能得到強(qiáng)度高、足夠剛性而重量輕、外表光滑美觀的零件,因此,工件的成本較低。 4、沖壓加工一般不需要加熱毛坯,也不像切削加工那樣,大量切削金屬,所以它不但節(jié)能,而且節(jié)約金屬。操作簡(jiǎn)單,勞動(dòng)強(qiáng)度低,材料利用率高(一般為70%85%)。 5、生產(chǎn)率高,沖床沖一次一般可得一個(gè)零件,而沖床一分鐘的行程少則多次次同時(shí),生產(chǎn)出的毛坯和零件形狀規(guī)則,便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。最近幾發(fā)展起來(lái)的簡(jiǎn)易沖模、組合模具、鋅基合金沖模等為單件大批量生產(chǎn)創(chuàng)條產(chǎn)本低。 沖壓的缺點(diǎn):模具要求高、制造復(fù)雜、周期長(zhǎng)、制造費(fèi)用昂貴,因而在小批量受到限制。同時(shí),沖壓件的精度決定于模具精度,若零件的

7、精度要求過(guò)高,用冷沖壓生產(chǎn)就難以達(dá)到要求。1.2 沖壓技術(shù)和模具工業(yè)的重要地位 由于沖壓具有表面質(zhì)量好、重量輕、成本低的優(yōu)點(diǎn),它還是一種經(jīng)濟(jì)的加工方法,這是其他加工方法不能與之競(jìng)爭(zhēng)的。因而沖壓工藝在機(jī)械制造業(yè)中得到廣泛應(yīng)用,它在現(xiàn)代汽車、拖 拉 機(jī) 、電 機(jī)、電 器、儀器、儀 表 以及飛 機(jī)、導(dǎo) 彈、槍 彈、炮 彈 和 各 種 民 用 輕工業(yè) 中 已 成 為主要的工藝之一。目前,大量產(chǎn)品均可以通過(guò)鋼板沖壓直接生產(chǎn),有些機(jī)械設(shè)備往往以沖壓件所占的比例作為評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)是否先進(jìn)的指標(biāo)之一。工業(yè)發(fā)達(dá) 國(guó) 家對(duì)冷沖 壓 生 產(chǎn)工藝的 發(fā) 展 是 很重 視 的,很多國(guó)家(包 括 英、美、法、日 等)的模具工業(yè)

8、產(chǎn)值已超過(guò)機(jī)床工業(yè),作為沖壓原材料的鋼帶和鋼板占全部品種的67%。通過(guò)沖壓技術(shù)加工產(chǎn)品已成為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段和發(fā)展方向。1.3 沖壓工序的分類     分離工序:使沖壓件與板料沿要求的輪廓線分離,同時(shí)使沖壓件分離斷面的質(zhì)量滿足特定的要求。  切斷:沿不封閉輪廓曲線切斷。  落料:沿封閉輪廓曲線沖切,沖下部分為制件。  沖孔:沿封閉輪廓曲線沖切,沖下部分為廢料。修邊:將成形制件的邊緣修切整齊或切成一定形狀。  剖切:將沖壓成形的半成品切開(kāi)成為二個(gè)或數(shù)個(gè)零件。 &

9、#160;    成形工序:使沖壓毛坯在不發(fā)生破壞的條件下產(chǎn)生塑性變形,以得到要求的制件形狀和尺寸精度。  彎曲:把板料沿直線彎曲成各種形狀。  卷圓:把板料端部卷成接近封閉的圓頭。  扭曲:把半成品扭轉(zhuǎn)成一定角度。  拉彎:毛坯在拉力與彎矩共同作用下實(shí)現(xiàn)彎曲變形。拉延:把板料毛坯沖制成各種空心零件。 翻孔:把半成品上的孔沖制出豎直的邊緣。  翻邊:把半成品的邊緣沿曲線翻成豎直的邊緣。  脹形:把板料毛坯或零件表面上用局部成形

10、的方法制成各種形狀的凸起和凹陷。  校形:對(duì)已成形的零件進(jìn)行局部校正一提高尺寸精度。1.4 沖壓模具技術(shù)的發(fā)展前景 中國(guó)沖壓模具的發(fā)展現(xiàn)狀改革開(kāi)放帶了我國(guó)的經(jīng)濟(jì)進(jìn)入高速發(fā)展的時(shí)期,模具的市場(chǎng)的需求量也進(jìn)一步的增加。模具行業(yè)也一直以15%左右的增速再發(fā)展。因此帶來(lái)的模具工業(yè)企業(yè)的所有制成分的巨大變化,一些國(guó)有專業(yè)模具廠也如雨后春筍般的建立起來(lái),同時(shí)也帶來(lái)了以集體、獨(dú)資、私營(yíng)和合資等形式的快速發(fā)展。 賦有“模具之鄉(xiāng)”的浙江寧波和黃巖地區(qū)是現(xiàn)今我國(guó)規(guī)模最大的兩個(gè)地方;廣東地區(qū)也漸漸掀起了開(kāi)建模具廠的浪潮;其中科龍、康佳等集團(tuán)紛紛建立了自己的模具制造中心;中外合資或是外商

11、獨(dú)資形式的模具企業(yè)現(xiàn)也有幾千家。 近年許多模具企業(yè)加大了用于技術(shù)進(jìn)步的投資力度,將技術(shù)進(jìn)步視為企業(yè)發(fā)展的重要?jiǎng)恿ΑR恍﹪?guó)內(nèi)模具企業(yè)已普及了二維CAD,并陸續(xù)開(kāi)始使用UG、Pro/Engineer、I-DEAS、Euclid-IS等國(guó)際通用軟件,個(gè)別廠家還引進(jìn)了Moldflow 、C-Flow、DYNAFORM、Optris和MAGMASOFT等CAE軟件,并成功應(yīng)用于沖壓模的設(shè)計(jì)中。以汽車覆蓋件模具為代表的大型沖壓模具的制造技術(shù)已取得很大進(jìn)步,東風(fēng)汽車公司模具廠、一汽模具中心等模具廠家已能生產(chǎn)部分轎車覆蓋件模具。此外,許多研究機(jī)構(gòu)和大專院校開(kāi)展模具技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā)。經(jīng)過(guò)多年的努力,在

12、模具CAD/CAE/CAM技術(shù)方面取得了顯著進(jìn)步;在提高模具質(zhì)量和縮短模具設(shè)計(jì)制造周期等方面做出了貢獻(xiàn)。 例如,吉林大學(xué)汽車覆蓋件成型技術(shù)所獨(dú)立研制的汽車覆蓋件沖壓成型分析KMAS軟件,華中理工大學(xué)模具技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的注塑模、汽車覆蓋件模具和級(jí)進(jìn)模CAD/CAE/CAM軟件,上海交通大學(xué)模具CAD國(guó)家工程研究中心開(kāi)發(fā)的冷沖模和精沖研究中心開(kāi)發(fā)的冷沖模和精沖模CAD軟件等在國(guó)內(nèi)模具行業(yè)擁有不少的用戶。 雖然中國(guó)模具工業(yè)在過(guò)去十多年中取得了令人矚目的發(fā)展,但許多方面與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍有較大的差距。例如,精密加工設(shè)備在模具加工設(shè)備中的比重比較低;CAD/CAE/CAM技

13、術(shù)的普及率不高;許多先進(jìn)的模具技術(shù)應(yīng)用不夠廣泛等等,致使相當(dāng)一部分大型、精密、復(fù)雜和長(zhǎng)壽命模具依賴進(jìn)口。第2章 汽車墊片的工藝設(shè)計(jì)2.1 沖裁件的工藝性分析 沖壓件的工藝性是指沖壓件對(duì)沖壓工藝的適應(yīng)性,即設(shè)計(jì)的沖壓件在材料、結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸大小和公差尺寸基準(zhǔn)等方面是否符合沖壓加工的工藝要求。沖壓件工藝的好壞,直接影響加工的難易程度,工藝性差的沖壓件,材料損耗和廢品率會(huì)大量增加,甚至無(wú)法正常生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品。圖1-1沖裁件2.1.1 結(jié)構(gòu)工藝性分析 1、該制件形狀簡(jiǎn)單,尺寸適中,厚度適中,大批量生產(chǎn),屬一般沖裁。 2、孔與零件邊緣之間的距離a,受到凸模強(qiáng)度和沖裁零件質(zhì)量的限制,其值不能過(guò)小,一般

14、應(yīng)取a2t即a4mm。 3、孔與邊緣之間的壁厚。其值不能太小,一般要求ct,即c2mm。該沖壓件孔與邊緣之間的距離從圖中可以計(jì)算出為4mm和13mm,均大于2mm。 4、因受凸模強(qiáng)度和剛度的限制,沖裁件上的孔不能太小。該沖壓件孔徑為8mm,因而滿足沖裁要求。 5、沖裁件應(yīng)當(dāng)避免有過(guò)長(zhǎng)的懸臂與狹槽,懸臂及槽的寬度b要大于料厚t的2倍,即b4mm。 6、該墊片有6個(gè)R2的圓角,雖然可以沖裁出帶尖角的零件,但在一般情況下,都應(yīng)該用R0.5t即R1mm以上的圓角半徑代替沖裁件的尖角。圓角半徑過(guò)小時(shí),沖模壽命會(huì)顯著降低。2.1.2 尺寸精度與粗糙度分析 1、沖裁件的斷面粗糙度及毛刺高度與模具間隙、刀口利

15、鈍、材料的力學(xué)性能、模具結(jié)構(gòu)、型孔的粗糙度、材料厚度等因素有關(guān),一般用普通沖裁方式?jīng)_2mm的金屬板材料,其斷面粗糙度Ra可達(dá)12.53.2m,毛刺允許高度為0.010.05mm。 2、為保證孔8與零件端部的相互位置要求,8孔必須按較高的精度制造,公差為-0.11。 3、孔距有位置要求,孔邊距尺寸精度要求較高,但孔徑?jīng)]有公差配合。從此方面考慮,由于墊片無(wú)明確的精度要求,故可認(rèn)為此沖裁件是普通沖裁,而普通沖裁一般落料件公差等級(jí)最好低于IT10級(jí),沖孔件最好低于IT9級(jí),所以可取其精度為IT14級(jí)。2.1.3 沖裁件材料分析該沖裁件為10號(hào)鋼,塑性、韌性很好,易冷熱加工成形,正火或冷加工后切削加工性

16、能好,焊接性優(yōu)良,無(wú)回火脆性,淬透性和淬硬性均差。制造要求受力不大、韌性高的零件,如汽車車身、貯器、深沖壓器皿、管子、墊片等,可用作冷軋、冷沖、冷鐓、冷彎、熱軋等工藝成形,也可用作心部強(qiáng)度不高的滲碳件、碳氮共滲件等。力學(xué)性能:抗拉強(qiáng)度 b (Mpa):335 屈服強(qiáng)度 s (MPa):205 伸長(zhǎng)率 5 (%):31 斷面收縮率 (%):55, 硬度 :未熱處理,137HBs, 試樣尺寸:試樣尺寸縱向25mm熱處理規(guī)范:正火,910,空冷 金相組織:鐵素體+珠光體。2.1.4 生產(chǎn)批量分析在模具設(shè)計(jì)與制造中,模具制造費(fèi)用很高,約占沖壓件總成本的10%-30%。因此,生產(chǎn)量小時(shí),采用其它的加工方

17、法可能比沖壓方法更為經(jīng)濟(jì),只有在大批量生產(chǎn)條件下,可選用連續(xù)模沖壓加工才能取得明顯的經(jīng)濟(jì)效益。一般來(lái)說(shuō),大批量生產(chǎn)時(shí),可選用連續(xù)模和高效沖壓設(shè)備,以提高生產(chǎn)效率。從生產(chǎn)批量以及成本考慮,我們可以采用沖壓方法來(lái)提高效益。綜上所述,通過(guò)工藝分析,我們可以看出該產(chǎn)品零件為普通的薄板落料沖孔件即沖裁件,除孔邊距精度較高以外,主要是成形輪廓問(wèn)題,同時(shí)又屬于大批量生產(chǎn),所以可采用普通沖裁。2.2 墊片工藝方案的確定 該工件包括落料 沖孔 兩個(gè)基本工序,可有以下三種工藝方案: 方案一:先沖孔,后落料。采用單工序模生產(chǎn)。如圖示1-2:  (1) (2) 圖1-2方案二:

18、沖孔落料級(jí)進(jìn)沖壓。采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)。如圖示1-3: 圖1-3 方案三:落料沖孔復(fù)合沖壓。采用復(fù)合模生產(chǎn)。  如圖示1-4:圖1-4方案一中模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造容易,周期短,成本低廉,可利用有廢料排樣方案沖壓。但由于模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,孔10的定位誤差大,因而零件精度低,沒(méi)有級(jí)進(jìn)模和復(fù)合模精度高,一般為IT14IT15級(jí);工序模無(wú)導(dǎo)向裝置,安裝調(diào)整不方便,費(fèi)時(shí)間;工作不安全,工序分散,生產(chǎn)率最低,壽命低,易磨損。它只適用于零件精度要求不高、形狀簡(jiǎn)單的小批量生產(chǎn)。因此不宜采用此方案。方案二中解決了上述定位誤差的矛盾,但零件精度一般比復(fù)合模低且沖裁時(shí)材料無(wú)法壓緊,表面質(zhì)量欠佳。由

19、于模具結(jié)構(gòu)的需要,零件搭邊值較大,材料利用率比復(fù)合模低。因此也不宜采用。方案三中不存在上述問(wèn)題,適合于生產(chǎn)批量大、精度高、尺寸大的零件。因此,可以采用方案三。在方案三中,沖裁時(shí)材料處于受壓狀態(tài),零件表面平整。沖裁時(shí)材料不需進(jìn)給移動(dòng),零件精度不受送料誤差影響。零件尺寸精度高,可達(dá)IT8級(jí)。模具結(jié)構(gòu)緊湊,外廓尺寸小。用復(fù)合模沖壓時(shí)對(duì)條料現(xiàn)有尺寸的限制不嚴(yán)格,可用短料和邊角余料沖壓零件,材料利用率比級(jí)進(jìn)模高。根據(jù)以上的分析和方案的確定,本設(shè)計(jì)采用了第三種工藝方案。 2.3 沖裁件的排樣與搭邊值的確定沖裁件在條料、帶料或板料上的布置方法叫排樣。排樣是沖裁模設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)極其重要的工作。排樣方案

20、對(duì)材料利用率、沖件質(zhì)量、生產(chǎn)率、模具結(jié)構(gòu)與壽命等都有重要影響。2.3.1 排樣方式的確定根據(jù)材料的合理利用情況,條料排樣方法可分為:1、有廢料排樣 沿沖件全部外形沖裁,在沖件周邊都留有搭邊,因此材料利用率低,但沖件尺寸完全由沖模來(lái)保證,因此精度高,模具壽命也高,生產(chǎn)中絕大多數(shù)沖裁件都是采用有廢料排樣。2、少?gòu)U料排樣 沿沖件部分外形切斷或沖裁,只在沖件之間或沖件與條料側(cè)邊之間留有搭邊。因受剪裁條料質(zhì)量和定位誤差的影響,其沖件質(zhì)量稍差,同時(shí)邊緣毛刺被凸模帶入間隙也影響模具壽命,但材料利用率稍高,沖模結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。3、無(wú)廢料排樣 沿直線或曲線切斷條料而獲得沖件,無(wú)任何搭邊。沖件的質(zhì)量和模具壽命更差一些,

21、但材料利用率最高。另外,當(dāng)送進(jìn)步距為兩倍零件寬度時(shí),一次切斷便能獲得兩個(gè)沖件,有利于提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。對(duì)于此止動(dòng)件,通過(guò)分析零件的形狀特點(diǎn)及精度要求,考慮可以采用有廢料排樣方法,初步擬定以下三種排樣方案:方案:直排;具體的示意圖如圖1-5所示圖1-5 直排 方案:豎排;具體的示意圖如圖1-6所示。圖1-6 豎排 方案:斜排;具體的示意圖如圖2-7所示。圖1-7 斜排2.3.2 搭邊值與條料寬度的確定一、搭邊值的確定排樣時(shí)沖裁件之間以及沖裁件與條料側(cè)邊之間留下的工藝廢料叫搭邊。搭邊有兩個(gè)作用:一是補(bǔ)償了定位誤差和剪板誤差,確保沖出合格零件;二是可以增加條料剛度,方便條料送進(jìn),提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。搭邊寬

22、度對(duì)沖裁過(guò)程及沖裁件質(zhì)量有很大的影響,搭邊過(guò)大,材料利用率低;搭邊過(guò)小時(shí),搭邊的強(qiáng)度和剛度不夠,在沖裁中將被拉斷,有時(shí)甚至單邊拉入模具間隙,造成沖裁力不均,損壞模具刃口。因此搭邊值的設(shè)置應(yīng)當(dāng)合理,其數(shù)值目前由經(jīng)驗(yàn)確定。一般來(lái)說(shuō),硬材料的搭邊值可小些,軟材料、脆材料的搭邊值取大一些;沖裁件尺寸或是有尖突的復(fù)雜形狀時(shí),搭邊值取大一些;厚材料的搭邊值取大一些;用手工送料、有側(cè)壓裝置的搭邊值可以小些。根據(jù)以上搭邊確定原則如上圖方案II所示,經(jīng)查附錄9表2-1得,此止動(dòng)件的工件邊緣搭邊a=2.5mm,兩工件間搭邊a1=2.2 mm。在排樣方式和搭邊值確定后,條料的寬度和進(jìn)距也就可以設(shè)計(jì)出。進(jìn)距是每次將條

23、料送入模具進(jìn)行沖裁的距離。進(jìn)距與排樣方式有關(guān),是決定擋料銷位置的依據(jù)。條料寬度的確定與模具的結(jié)構(gòu)有關(guān)。確定的原則是:最小條料寬度要保證沖裁時(shí)工件周邊有足夠的搭邊值;最大條料寬度能在沖裁時(shí)順利地在導(dǎo)料板之間送進(jìn)條料,并有一定的間隙。可分為以下兩種情況: 1、有側(cè)壓裝置時(shí)條料的寬度,其示意圖如圖2-8。圖2-8 有側(cè)壓裝置時(shí)條料的寬度條料寬度: B-0=(D+2a)-0 (2-1)2、無(wú)側(cè)壓裝置時(shí)條料的寬度 ,其示意圖如圖2-9。 圖2-9無(wú)側(cè)壓裝置時(shí)條料的寬度條料寬度: B-0=(D+2a+C1)-0 (2-2)式中 D- 沖裁件垂直于送料方向的尺寸;a- 側(cè)搭邊值;- 條料寬度的單向偏差;C1

24、- 導(dǎo)尺與最寬條料之間的單面小間隙;經(jīng)查附錄表2-2,2-3,2-4得 =0.6mm,C1=0.5mm,a=2.5mm1011。(1)若無(wú)側(cè)壓裝置,則條料的寬度為: B=(D+2a+C1)-0=(30+2×2.5+0.5)-0=35.5-0.60mm (2)若有側(cè)壓裝置,則條料的寬度為: B-0=(D+2a)-0=(30+2×2.5)-0=35-0.60 mm因?yàn)樵搲|片采用有側(cè)壓裝置,且為豎排,所以,條料寬度為70mm。2.3.3 材料利用率的計(jì)算沖裁件的實(shí)際面積與所用板料面積的百分比叫材料利用率,它是衡量合理利用材料的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。一個(gè)步距內(nèi)的材料利用率可用下式表示12:

25、 =×100% (2-3) 式中A一個(gè)步距內(nèi)沖裁件的實(shí)際面積 B一條料的寬度 S一個(gè)步距若考慮到料頭、料尾和邊余料的消耗,則一張板料上的總的材料利用率 總=n A1/(BL)×100%式中 n一張板料上的沖裁件的總數(shù)目 L板料的長(zhǎng)度 A1一個(gè)沖裁件的實(shí)際面積 B板料的寬度1、對(duì)于方案I來(lái)說(shuō): B=(17+2×2.5)mm =22 mm S=(30+2.2)mm = 32.2mm一個(gè)步距的材料利用率=A/(BS)×100%=17×30/(22×32.2)×100%=72.1%2、對(duì)于方案II來(lái)說(shuō):B=(30+2×2.

26、5)mm =35mm S=(17+2.2)mm=19.2 mm一個(gè)步距的材料利用率 =A/(BS)×100%=17×30/(35×19.2)×100%=75.9%3、 對(duì)于方案III來(lái)說(shuō):從排樣圖上可知,此方案嚴(yán)重浪費(fèi)工藝廢料,其材料利用率也是非常的低。綜上所述:方案II的利用率最高,所以本設(shè)計(jì)采用方案II。2.4 沖裁力和壓力中心的計(jì)算2.4.1 沖裁力的計(jì)算通常說(shuō)的沖裁力是指沖裁力的最大值,它是選用壓力機(jī)和設(shè)計(jì)模具的重要依據(jù)之一。該止動(dòng)件采用倒裝式復(fù)合模具,采用彈性卸料裝置和下出料方式。平刃口沖裁模的沖裁力F一般按下式計(jì)算:F=KLtb (2-4)式

27、中 F-沖裁力(N); L沖裁周邊長(zhǎng)度(mm); t材料厚度(mm); b材料抗剪強(qiáng)度(MPa);查附錄表2-5得b=360MPa 13。 K系數(shù)。一般取1.3沖孔:L=2×3.14×4=25.12mm 代入式中計(jì)算可得 F沖= 1.3×4×3.14×8×360=47.02KN落料:L=3×3.14×2+2+13+22+26+7+4=92.84mm 代入式中可得 F落=1.3×92.84×2×360=86.90KN F=F沖 +F落=(47.02+86.90)KN=133.92KN (

28、2-5)2.4.2 卸料力、推件力的計(jì)算 板料經(jīng)沖裁后,由于彈性變形恢復(fù)的作用,將使沖落部分的材料梗塞在凹模內(nèi),而沖裁剩下的材料則緊箍在凸模上。為使沖裁工作繼續(xù)進(jìn)行,必須將箍在凸模上的料卸下,將卡在凹模內(nèi)的料推出。從凸模上卸下箍著的料所需要的力稱卸料力;將梗塞在凹模內(nèi)的料順沖裁方向推出所需要的力稱為推件力。卸料力、推件力是從壓力機(jī)、卸料裝置中獲得的。所以在選擇設(shè)備的公稱壓力或設(shè)計(jì)沖模時(shí),應(yīng)分別予以考慮。影響這些力的因素較多,主要有材料的力學(xué)性能、材料的厚度、模具間隙、凹模洞口的結(jié)構(gòu)、搭邊大小、潤(rùn)滑情況等,一般常用下列經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算:經(jīng)查附錄表2-6得 14 KX=0.05,KT=0.055 落料

29、時(shí)卸料力 FX=KXF落 (2-6)=(0.05×86.90)KN=4.35KN; 沖孔時(shí)推件力 FT=nKTF (2-7)式中 F沖裁力(N); KX、KT 卸料力、推件力系數(shù)。h凹模洞口的直壁高度(mm); t 材料厚度(mm);n同時(shí)梗塞在凹模內(nèi)的工作(或廢料)數(shù);查附錄表2-7得15 h=6mm 所以n=h/t=6/2=3; (2-8)FT=nKTF=3×0.055×47.02=7.76KN;2.4.3 沖模壓力中心的確定 沖壓力合力的作用點(diǎn)稱為模具的壓力中心。模具的壓力中心應(yīng)該通過(guò)壓力機(jī)滑塊的中心線。對(duì)于有模柄的沖模來(lái)說(shuō),須使壓力中心通過(guò)模柄的中心線。否

30、則,沖壓時(shí)滑塊就會(huì)承受偏心載荷,導(dǎo)致滑塊導(dǎo)軌和模具導(dǎo)向部分不正常的磨損,還會(huì)使合理間隙得不到保證,從而影響制件質(zhì)量和降低模具壽命甚至損壞模具。在實(shí)際生產(chǎn)中,可能出現(xiàn)沖模壓力中心在沖壓過(guò)程中發(fā)生變化的情況或者從模具結(jié)構(gòu)考慮,由于沖件的形狀特殊而不宜于使壓力中心與模柄中心線相重合的情況,這時(shí)應(yīng)注意使壓力中心的偏離不致超出所選用壓力機(jī)允許的范圍。1、選定坐標(biāo)軸x和y 故X0=15.2,其示意圖如圖2-10所示: 圖2-10 2、將組成圖形的輪廓線劃分為若干簡(jiǎn)單的線段,求出各線段長(zhǎng)度和各線段的重心位置。各沖裁處的坐標(biāo)值和長(zhǎng)度分別為:L1=17mm Y1=8mm L2=30mm Y2=17mm L3=6

31、mm Y3=14mm L4=8mm Y4=11mm L5=11mm Y5=30mm L6=30mm Y6=0mmL7=25.12mm Y7=8mm 然后按公式算出壓力中心的坐標(biāo) Y0 =YiLiLi (2-10)= (17×8+30×17+6×14+8×11+11×30+30×11+25.12×8)(17+30+6+8+11+30+25.12)=8 (i=1,2,7)壓力中心在點(diǎn)(15.2,8)處。 2.5 壓力機(jī)的選用 冷沖壓設(shè)備的選擇是沖壓工藝及其模具設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要內(nèi)容,它直接影響到設(shè)備的安全和合理使用,也關(guān)系到?jīng)_壓生

32、產(chǎn)中產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率及成本,以及模具壽命等一系列重要問(wèn)題。2.5.1 壓力機(jī)的分類 冷沖壓壓力機(jī)的種類繁多,按照不同的觀點(diǎn)可分成不同的類別。常按驅(qū)動(dòng)滑塊力的種類分為電磁壓力機(jī)、機(jī)械壓力機(jī)、液動(dòng)壓力機(jī)和氣動(dòng)壓力機(jī)幾大類。在冷沖壓生產(chǎn)中,應(yīng)用最廣的是機(jī)械壓力機(jī)和液動(dòng)壓力機(jī)。2.5.2 壓力機(jī)類型的選擇 16 壓力機(jī)類型的選擇主要是根據(jù)沖壓工藝的性質(zhì)、生產(chǎn)批量大小、制件的幾何形狀、尺寸、精度要求以及安全操作等因素來(lái)確定的。對(duì)于中小型沖壓件,主要選用開(kāi)式曲柄壓力機(jī)。這種壓力機(jī)雖然剛度差,降低了模具壽命和制件質(zhì)量;但是它成本低、且有三個(gè)方向均可進(jìn)行操作,容易安裝機(jī)械化裝置。適宜于精度要求不太高的沖壓件

33、生產(chǎn)。對(duì)于大、中型沖壓件生產(chǎn),多采用閉式曲柄壓力機(jī),這類壓力機(jī)剛度好、精度高,但只能兩個(gè)方向操作,不如開(kāi)式的方便。在小批量,尤其是大型厚板件的成形工藝中,多選用液壓機(jī),此類設(shè)備壓力大,沒(méi)有固定的行程,不會(huì)因板材的厚度超差而過(guò)載。全行程中壓力恒定,這對(duì)于工作行程較大的沖壓工藝具有明顯優(yōu)點(diǎn)。但是液壓機(jī)的速度低,生產(chǎn)效率低,制件尺寸精度因受操作的影響不太穩(wěn)定。液壓機(jī)一般不適于沖裁工藝。由以上的比較可以得出,該止動(dòng)件宜選用開(kāi)式機(jī)械壓力機(jī)。在壓力機(jī)的類型選定之后,應(yīng)根據(jù)變形力的大小,沖裁件尺寸和模具尺寸來(lái)確定壓力機(jī)的規(guī)格。具體地說(shuō),在完成某一工序而選用壓力機(jī)時(shí),主要應(yīng)考慮下列主要參數(shù)。1、 壓力機(jī)公稱壓

34、力 壓力機(jī)的公稱壓力必須大于或等于沖壓力。計(jì)算總沖壓力FZ時(shí),原則上只計(jì)算同時(shí)發(fā)生的力,并應(yīng)根據(jù)不同的模具結(jié)構(gòu)分別對(duì)待。因?yàn)樵摏_裁件采用彈性卸料裝置和下出料方式的沖裁模,總沖壓力 FZ=F+FX+FD (2-11)=(133.92+4.35+7.76)KN=146.03KN 故公稱壓力146.03KN,且開(kāi)式壓力機(jī)公稱壓力行程為315mm。2、 裝模高度模具的閉合高度hm是指工作行程終了時(shí),模具上模座與下模座下表面之間的距離。壓力機(jī)的閉合高度是裝模高度與墊板厚度之和。大多數(shù)壓力機(jī)的裝模高度是可以調(diào)節(jié)的。設(shè)計(jì)模具時(shí),必須使模具的閉合高度介于壓力機(jī)的最大裝模高度Hmax與最小裝模高度Hmin之間,

35、一般應(yīng)滿足下式: Hmax-5mmhmHmin+10mm式中5mm是考慮裝模方便所留的間隙,10mm是保證修模所留的空間。3、 工作臺(tái)面和滑塊底面尺寸工作臺(tái)面和滑塊底面尺寸應(yīng)大于沖模的平面尺寸,并留有安裝固定模具的余地。一般壓力機(jī)臺(tái)面應(yīng)大于模具底座尺寸5070mm以上。綜上所述: 根據(jù)總沖壓力, 經(jīng)查附錄表2-8得:采用型號(hào)為JC23-25開(kāi)式雙柱可傾壓力機(jī)17。第三章 沖裁模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.1沖裁模的分類及其特點(diǎn)3.1.1 沖裁模的分類沖裁模的形式很多,一般可按下列不同特征分類:1、 按工序性質(zhì)分類:可分為落料模、沖孔模、切斷模、切邊模、切舌模、剖切模、整修模、精沖模等。2、 按工序組合程度分類

36、:可分為單工序模(俗稱簡(jiǎn)單模)、復(fù)合模和級(jí)進(jìn)模(俗稱連續(xù)模)。3、按模具導(dǎo)向方式分類:可分為無(wú)導(dǎo)向的開(kāi)式模和有導(dǎo)向的導(dǎo)板模、導(dǎo)柱模等。4、 按卸料與出件方式分類:可分為固定卸料式與彈壓卸料式模具、順出件與逆出件式模具。5、 按擋料或定距方式分類:可分為擋料銷式、導(dǎo)正銷式、側(cè)刃式等模具。6、 按凸、凹模所用材料不同分類:可分為鋼模、硬質(zhì)合金模、鋼帶沖模、鋅基合金模、橡膠沖模等。7、按自動(dòng)化程度分類:可分為手動(dòng)模、半自動(dòng)模和自動(dòng)模。3.1.2 沖裁模的特點(diǎn)分析一、單工序模1、無(wú)導(dǎo)向單工序沖裁模這種模具的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造周期短、成本較低,但模具本身無(wú)導(dǎo)向,需依靠壓力機(jī)滑塊進(jìn)行導(dǎo)向,安裝模具時(shí)調(diào)整

37、凸凹模間隙較麻煩且不易均勻。因此沖裁件質(zhì)量差,模具壽命低,操作不夠安全。一般適用于沖裁精度要求不高、形狀簡(jiǎn)單、批量小的沖裁件。2、導(dǎo)板式單工序沖裁模這種模具的特點(diǎn)是上模與下模的導(dǎo)向是靠凸模與導(dǎo)板的小間隙配合,導(dǎo)板兼作卸料板。工作時(shí)凸模始終不脫離導(dǎo)板,以保證模具導(dǎo)向精度。因而,要求使用的壓力機(jī)引程不大于導(dǎo)板厚度。導(dǎo)板模比無(wú)導(dǎo)向模精度高,壽命長(zhǎng),使用安裝容易、操作安全,但制造比較復(fù)雜。一般用于形狀較簡(jiǎn)單、尺寸不大的工件,缺點(diǎn)是必須采用行程可調(diào)壓力機(jī)。3、導(dǎo)柱式單工序沖裁模導(dǎo)柱式?jīng)_裁模的導(dǎo)向比導(dǎo)板模的可靠、精度高、壽命長(zhǎng),使用安裝方便,但輪廓尺寸較大,模具較重,制造工藝復(fù)雜、成本較高。它廣泛用于生產(chǎn)

38、批量大、精度要求高的沖裁件。二、級(jí)進(jìn)模級(jí)進(jìn)模是在壓力機(jī)一次行程中,在模具的不同位置上同時(shí)完成數(shù)道沖壓工序。級(jí)進(jìn)模所完成的同一零件的不同沖壓工序是按一定順序,相隔一定步距排列在模具的送料方向上的,壓力機(jī)一次行程得到一個(gè)或多個(gè)沖壓件。因此,生產(chǎn)效率很高,減少了模具和設(shè)備的數(shù)量,便于實(shí)現(xiàn)沖壓生產(chǎn)自動(dòng)化。但級(jí)進(jìn)模結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造困難、成本高。多用于生產(chǎn)批量大、精度要求較高、需要多工序沖裁的小零件加工。三、復(fù)合模 復(fù)合模與連續(xù)模一樣也是多工序沖模,但復(fù)合模是在沖床滑塊的一次行程中,在沖模同一工位是同時(shí)完成內(nèi)孔和外形兩種以上工序的沖裁模。復(fù)合模比連續(xù)模折輪廓尺寸小,能保證工件的內(nèi)孔與外形有較高的相互位置精度

39、。復(fù)合模被廣泛地用于大、中、小工件的大量生產(chǎn)中,尤其適合于制造形狀復(fù)雜、精度和表面質(zhì)量要求較高的工件。3.2沖裁模具的選擇 由于該墊片為一個(gè)落料、沖孔件,同時(shí)孔邊距的尺寸精度較高,又屬于大批量生產(chǎn),因此應(yīng)該采用連續(xù)模或是復(fù)合模加工。由于復(fù)合模的生產(chǎn)率較高,沖裁件的內(nèi)孔與外緣的相對(duì)位置精度高,板料的定位精度要求比級(jí)進(jìn)模低,沖模的輪廓尺寸較小,而且復(fù)合模主要用于生產(chǎn)批量大、精度要求高的沖裁件。根據(jù)以上特點(diǎn)分析和止動(dòng)零件的結(jié)構(gòu)特征可以用復(fù)合模加工。復(fù)合模的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在于具有一個(gè)既是落料凸模又是沖孔凹模的凸凹模.按照復(fù)合模工作零件的安裝位置不同可分為正裝式和倒裝式兩類。落料凹模裝置在下模座上稱正裝式,裝

40、置在上模座上的稱倒裝式。1、正裝式復(fù)合模正裝式復(fù)合沖裁的工件和沖孔廢料都裝落在凹模面上,必須加以清除后才能進(jìn)行下一次沖壓。因此操作不方便,也不安全。特別是對(duì)于多孔工件,不宜采用這類結(jié)構(gòu)。但是由于采用了彈性頂件裝置,沖裁時(shí)條料被凸模、凹模和彈性頂件器壓緊,可使沖出件比較平整。對(duì)平直度要求比較高,沖裁時(shí)穹彎較大的薄料工件,采用正裝式復(fù)合模較適宜。2、倒裝式復(fù)合模倒式復(fù)合模的沖孔廢料直接由沖孔凸凹模內(nèi)孔推下,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便。但凸凹模內(nèi)積存廢料,脹力較大。因此,倒裝式復(fù)合模因受凸凹模最少壁厚限制,不易沖制孔壁過(guò)小的工件。同時(shí),采用剛性推件的倒裝式復(fù)合模,板料不是處在被壓緊的狀態(tài)下沖裁,因而平直度不

41、高。這種子結(jié)構(gòu)適用于沖裁較硬的或厚度大于0.3mm板料。從正裝式和倒裝式復(fù)合模特點(diǎn)分析中可以看出,兩者有優(yōu)缺點(diǎn)。正裝式較適用于較軟的或板料較薄的平直度要求較高的沖裁件,還可以沖制孔距較小的沖裁件。而倒裝式不宜沖制孔邊距較小的沖裁件18。綜上所述:由于該墊片采用10號(hào)鋼加工制造,同時(shí)孔邊距也較小。所以模具結(jié)構(gòu)采用倒裝式彈性卸料復(fù)合模。3.3沖模零部件分類及功能各種類型中復(fù)雜程度不同,所含零件各有差異,但根據(jù)其作用都可歸納為如下五種類型:1、工作零件工作零件直接使被加工材料變形、分離,而成為工件,如凸模、凹模、凸凹模等。2、 定位零件定位零件控制條料的送進(jìn)方向和送料進(jìn)距,確保條料在沖模中的正確位置

42、,有擋料銷、導(dǎo)正銷、導(dǎo)尺、定位銷、定位板、導(dǎo)料板、側(cè)壓板和側(cè)刃等。3、壓料、卸料與頂料零件壓料、卸料與頂料零件包括沖裁模的卸料板、頂出器、廢料切刀、拉深模中的壓邊圈等。卸料與頂料零件在沖壓完畢后,將工件或廢料從模具中排出,以使下次沖壓工序順利進(jìn)行;拉深模中的壓邊圈作用是防止材料毛坯發(fā)生失穩(wěn)起皺。4、 導(dǎo)向零件導(dǎo)向零件的作用是保證上模對(duì)下模相對(duì)運(yùn)動(dòng)精確導(dǎo)向,使凸模與凹模之間保持均勻的間隙,提高沖壓件品質(zhì)。如導(dǎo)柱、導(dǎo)套、導(dǎo)筒即屬于這類零件。5、 固定零件固定零件包括上模板、下模板、模柄、凸模和凹模的固定板、墊板、限位器、彈性元件、螺釘、銷釘?shù)取_@類零件的作用是使上述這四類零件聯(lián)接和固定在一起,構(gòu)成

43、整體,保證各零件的相互位置,并使沖模能安裝在壓力機(jī)上。3.4凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算3.4.1 凸、凹模刃口尺寸計(jì)算的依據(jù)和計(jì)算原則 在沖裁件尺寸的測(cè)量和使用中,都是以光面的尺寸為基準(zhǔn)。落料件的光面是因凹模刃口擠切材料產(chǎn)生的,而孔的光面是凸模刃口擠切材料產(chǎn)生的。故計(jì)算刃口尺寸時(shí),應(yīng)按落料和沖孔兩種情況分別進(jìn)行,其原則如下:1、 落料 落料件光面尺寸與凹模尺寸相等(或基本一致),故應(yīng)以凹模尺寸為基準(zhǔn)。又因落料件尺寸會(huì)隨凹模刃口的磨損而增大,為保證凹模磨損到一定程度仍能沖出合格零件,故落料凹模基本尺寸應(yīng)取工件尺寸公差范圍內(nèi)的較小尺寸。而落料凸模基本尺寸,則按凹模基本尺寸減最小初始間隙。2、 沖孔 工

44、件光面尺寸與凸模尺寸相等(或基本一致),故應(yīng)以凸模尺寸為基準(zhǔn)。又因沖孔的尺寸會(huì)隨凸模刃口的磨損而減小,為保證凸模磨損到一定程度仍能沖出合格零件,故沖孔凸模基本尺寸應(yīng)取工件尺寸公差范圍內(nèi)的較大尺寸。而沖孔凹模基本尺寸則按凸模基本尺寸加最小初始間隙。3、孔心距 當(dāng)工件上需要沖制多個(gè)孔時(shí),孔心距的尺寸精度由凹模孔心距保證。由于凸凹模的刃口尺寸磨損不影響孔心距的變化,故凹模孔心距的基本尺寸取在工件孔心距公差帶的中點(diǎn)上,按雙向?qū)ΨQ偏差標(biāo)注。4、 沖模刃口制造公差 凸、凹模刃口尺寸精度的選擇應(yīng)以能保證工件的精度要求為準(zhǔn),保證合理的凸、凹模間隙值,保證模具一定的使用壽命。3.4.2凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算方法

45、一、凸模與凹模的配作加工法 該止動(dòng)件采用凸凹模配作法加工,配作法就是先按設(shè)計(jì)尺寸制作出一個(gè)基準(zhǔn)件(凸模或凹模),然后根據(jù)基準(zhǔn)件的實(shí)際尺寸按間隙配制另一件。這種加工方法的特點(diǎn)是模具的間隙由配制保證,工藝比較簡(jiǎn)單,并且還可適當(dāng)放大基準(zhǔn)件的制造公差,使制造容易,故目前一般工廠常常采用此種加工方法。根據(jù)沖裁件結(jié)構(gòu)的不同,刃口尺寸的計(jì)算方法如下:1、落料落料時(shí)應(yīng)以凹模為基準(zhǔn)件來(lái)配作凸模。凹模磨損后刃口尺寸有變大、變小和不變?nèi)N情況:(1)凹模磨損后,變大的尺寸按一般落料凹模尺寸公式計(jì)算,即:Ad=( Amax-x)+/40 (3-1)(2)凹模磨損后,變小的尺寸按一般沖孔凸模尺寸公式計(jì)算,因它在凹模上相

46、當(dāng)于沖孔凸模尺寸,即:Bd=( Bmin +x)0/4 (3-2)(3)凹模磨損后不變的尺寸,隨工件尺寸的標(biāo)注方法不同,又可分為三種類型計(jì)算刃口尺寸,即:工件尺寸為C+0時(shí):Cd=(C+0.5)±/8 (3-3)工件尺寸為C-0時(shí):Cd =(C-0.5) ±/8 (3-4) 工件尺寸為C±時(shí): Cd=C±/4 (3-5)式中 Ad、Bd、Cd 相應(yīng)的凹模刃口尺寸; Amax工件的最大極限尺寸; Bmin工件的最小極限尺寸; C 工件的基本尺寸; 工件的公差; 工件偏差。以上是落料凹模刃口尺寸的計(jì)算方法。落料用的凸模刃口尺寸,按凹模實(shí)際尺寸配制,并保證最小

47、間隙Zmin。故在凸模上只標(biāo)注基本尺寸,不標(biāo)注偏差,同時(shí)在圖樣技術(shù)要求上注明:“凸模刃口尺寸按凹模實(shí)際尺寸配制,保證雙面間隙值為Zmin Zmax”。2、沖孔沖孔時(shí)應(yīng)以凸模為基準(zhǔn)件來(lái)配作凹模。凸模刃口尺寸的計(jì)算情況與落料相似,可參照以上公式分析。配制凹模的圖樣上須標(biāo)明:“凹模刃口尺寸按凸模實(shí)際尺寸配制,保證雙面間隙值Zmin Zmax”。二、 凸、凹模刃口尺寸計(jì)算1、確定基本工序內(nèi)形:沖孔; 外形:落料2、 畫(huà)磨損曲線落料:畫(huà)凹模刃口的磨損曲線,其結(jié)果如圖3-1的(1)所示。沖孔:畫(huà)凸模刃口的磨損曲線,其結(jié)果如圖3-1的(2)所示。(1) (2)圖3-1 落料、沖孔刃口的磨損曲線3、找出各類尺

48、寸,列于下表:工序磨后變小磨后變大磨后不變沖孔88,12無(wú)落料無(wú)30 ,17, R2,6,8無(wú)4、具體計(jì)算:(1)沖孔B類尺寸:8:BP=( Bmin +x)0/4=(8+0.75×0.06)0-0.015mm=8.0450-0.015mm(=0.06,x=0.75,查附錄表3-1) 以上是沖孔凸模刃口尺寸的計(jì)算方法。沖孔用的凹模刃口尺寸,按凸模實(shí)際尺寸配制。查附錄表3-2得Zmin=0.246mm,Zmax=0.360mm。故在凹模上只標(biāo)注基本尺寸,不標(biāo)注偏差,同時(shí)在圖樣技術(shù)要求上注明:“凹模刃口尺寸按凸模實(shí)際尺寸配制,保證雙面間隙值為0.246mm0.360mm”。(4)落料A類

49、尺寸:17: Ad=( Amax-x) +/40 =(17-0.75×0.2)-0.050mm =16.85-0.050mm30: Ad=( Amax-x) +/40 =(30-0.75×0.2)-0.050mm=29.74-0.050 mm(=0.2,x=0.75,查找資料同尺寸8)R2:Ad=(2-0.75×0.25)0+0.625mm=1.850+0.0625mm(=0.25,x=0.75,查找資料同尺寸8) 以上是落料凹模刃口尺寸的計(jì)算方法。落料用的凸模刃口尺寸,按凹模實(shí)際尺寸配制。查附錄表3-2得Zmin=0.246mm,Zmax=0.360mm。故在凸模上只標(biāo)注基本尺寸,不標(biāo)注偏差,同時(shí)在圖樣技術(shù)要求上注明:“凸模刃口尺寸按凹模實(shí)際尺寸配制,保證雙面間隙值為0.246mm0.360mm”。3.5 沖模主要零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.5.1 工作零件1、 落料凹模(1)凹模

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