推件固定片級進(jìn)模設(shè)計(jì)及其制造工藝

1、推件固定片級進(jìn)模設(shè)計(jì)及其制造工藝 42摘要本文主要通過分析對推件固定片零件的沖裁以及彎曲的生產(chǎn)工藝，了解了級進(jìn)模的總體結(jié)構(gòu)。分析比較了該零件的工藝方案，選定了模具形式是多工位級進(jìn)模。通過對零件沖壓工藝分析、沖孔-落料級進(jìn)模零件的設(shè)計(jì)與計(jì)算、沖裁件整形、模具安裝于調(diào)試、以及繪制裝配圖和零件圖。其中還有推件固定片的零件沖壓工藝性分析；確定沖壓基本工序；排樣方案的確定；連續(xù)模的送料定位系統(tǒng)的選用；沖裁模具凸凹模刃口尺寸的計(jì)算；模具主要零件尺寸計(jì)算；沖壓力的計(jì)算；壓力中心的計(jì)算；選擇沖壓設(shè)備；沖模的閉合高度；調(diào)整模具閉合高度等來研究零件的沖裁。最后校核了沖壓設(shè)備及確定了模具部件的材料和熱處理要求。在模

2、具結(jié)構(gòu)繪制方面，借助于AutoCAD軟件，繪制出模具的裝配圖和非標(biāo)準(zhǔn)件的零件圖。本次設(shè)計(jì)對多次彎曲的零件的級進(jìn)模設(shè)計(jì)有一定的深入了解，為日后的模具設(shè)計(jì)打下了基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：推件固定片，級進(jìn)模，模具設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)AbstractThis paper mainly through the analysis to push a fixed piece of cutting and bending manufacturing process, understand the overall structure of progressive die. Analysis compared the proces

3、sing plan of the parts and the mold form is selected multi-station progressive die. Through the parts stamping process analysis, punching and blanking progressive die design and calculation of blanking pieces, plastic parts, mould installation debugging, and draw the assembly drawing and part drawin

4、g. With a fixed piece parts stamping manufacturability analysis; Basic process to determine the stamping; The scheme determination of layout; Continuous mode selection of feeding positioning system; Blanking mould and die cutting edge dimension calculation; Die main parts size calculation; Burst pre

5、ssure calculation; Calculation of pressure center; Choose stamping equipment; Die shut height; Adjust the height and so on to study a part of the blanking die closed. Finally check the stamping equipment and determine the mould parts material and heat treatment requirements.In terms of the mould str

6、ucture drawing, with the help of AutoCAD software, draw mold assembly drawing and non-standard parts drawing. The design of multiple bending parts of progressive die design has a certain understanding, lays a foundation for future mold design.Key words: push a fixed piece, progressive die, dies desi

7、gn, structure design目 錄1緒論11.1沖壓的概念和特點(diǎn)11.2沖壓的設(shè)備21.3沖壓技術(shù)的現(xiàn)狀31.4沖壓技術(shù)的發(fā)展方向41.5本文主要研究內(nèi)容52制件的結(jié)構(gòu)及工藝分析62.1工件的工藝分析62.2工件方案選擇63模具的工藝計(jì)算93.1毛坯展開尺寸計(jì)算93.2排樣設(shè)計(jì)103.3沖裁力及彎曲力的計(jì)算133.4彈簧原件的選用和計(jì)算153.5模具的壓力中心計(jì)算163.6凸凹模刃口尺寸計(jì)算174模具主要零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)234.1凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)234.2凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)244.3卸料零件的設(shè)計(jì)264.4導(dǎo)向方式的選擇274.5墊板、固定板的采用和厚度274.6模具的閉合高度的確定27

8、4.7輔助零件的設(shè)計(jì)284.8上下模座的選用294.9模柄的選用295沖壓設(shè)備的選用306模具材料的選擇和加工316.1模具材料的選擇316.2模具零件的加工317模具的裝配與調(diào)試367.1模具裝配的概述367.2模具零件的固定方法377.3冷沖模的裝配378結(jié)論39參考文獻(xiàn)40致謝411緒論 隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高和工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，產(chǎn)品的性能和質(zhì)量不斷地提升，進(jìn)而使得現(xiàn)代的沖壓產(chǎn)品正呈現(xiàn)多品種、復(fù)雜、大型、更新?lián)Q代速度快等變化的特點(diǎn)。所以針對沖壓技術(shù)提出了更高的要求。1如今我們與國際接軌的腳步不斷地加快，市場競爭又日益地加劇，人們已經(jīng)認(rèn)識到了產(chǎn)品的質(zhì)量、成本和新產(chǎn)品的開發(fā)能力等的重要

9、性。而模具制造是整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈中最基礎(chǔ)的要素之一，模具制造技術(shù)現(xiàn)已然成為衡量一個(gè)國家產(chǎn)品制造水平的重要標(biāo)志以及發(fā)展程度的標(biāo)志。多工位級進(jìn)模是在普通級進(jìn)模的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種高精度、高效率、長壽命的模具，是技術(shù)密集型模具重要代表了。這種類型的模具除了能進(jìn)行沖孔落料的工作外，還可根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和成形的性質(zhì)，完成壓筋、沖窩、彎曲、拉深等成形工序，甚至還可以在模具中完成鉚接、旋轉(zhuǎn)等裝配工序。21.1 沖壓的概念和特點(diǎn)沖壓是金屬加工成形技術(shù)之一，能利用沖壓機(jī)機(jī)械設(shè)備對板材進(jìn)行壓力加工，使板材產(chǎn)生塑性變形，以至于獲得一定的形狀，尺寸和性能的制件。它是機(jī)械制造中加工成形零件的重要方法之一，也是現(xiàn)代制造業(yè)中

10、高效、先進(jìn)的金屬加工的方法之一，應(yīng)用范圍廣泛。沖壓成形的特點(diǎn)主要體現(xiàn)為以下幾點(diǎn)：1）制件的精確度高。一般不需要大量的機(jī)械加工能獲得高強(qiáng)度、剛性好、輕重量、互換性好的零件。2）生產(chǎn)效率較高。每分鐘幾件或幾十件，多達(dá)數(shù)百件。3）可以生產(chǎn)復(fù)雜形狀的制件。用簡單的機(jī)械設(shè)備，通過使用模具加工出復(fù)雜形狀的制件。例如炮彈殼、高壓氣瓶等。4）材料利用率高。沖壓模具生產(chǎn)出的制品可以用廉價(jià)的板材和帶材，其利用率可以達(dá)到70%80%，大大減少的成本。5）有利于實(shí)現(xiàn)自動化和機(jī)械化。降低工人的勞動強(qiáng)度并改善了勞動條件。綜上所述，沖壓工藝在國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用相當(dāng)廣泛。不僅各個(gè)產(chǎn)業(yè)界都會用的它，而且我們每個(gè)人都與沖壓制

11、品有著直接的聯(lián)系?，F(xiàn)在的日常生活中，我們隨時(shí)都會使用到?jīng)_壓制品。而如今我們作為代步工具的汽車和家用電器的飛躍發(fā)展，許多國家對沖壓生產(chǎn)開始高度重視，甚至我們認(rèn)為沖壓生產(chǎn)水平的高低代表了國家的工業(yè)化水平。沖壓作為一個(gè)行業(yè)，在國民經(jīng)濟(jì)上是占有較為重要的地位的。因?yàn)闆_壓工藝具有上上述的特點(diǎn)，工業(yè)發(fā)達(dá)的國家對沖壓生產(chǎn)工藝的發(fā)展十分重視。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，在電機(jī)、儀器、汽車、玩具、儀表等民用和機(jī)械的產(chǎn)品的生產(chǎn)方面上，沖壓件的比例占零件總數(shù)的70%80%；在電子產(chǎn)品上占90%以上；在航天工業(yè)中，沖壓件也占有較大的比例。3由于工業(yè)發(fā)達(dá)國家鋼材品種的構(gòu)成，可以通過表1-1看出沖壓應(yīng)用的廣泛性。表1-1工業(yè)發(fā)達(dá)國家鋼材品

12、種構(gòu)成鋼材品種鋼帶鋼板棒材型材線材管材其他所占比例（%）5017139722從表中可以看出冷沖壓這種加工方法已經(jīng)成為了現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段和工藝發(fā)展方向。沖壓行業(yè)即將迎來又一個(gè)快速發(fā)展時(shí)期。目前，在生產(chǎn)中所采用的沖壓方法有很多，根據(jù)不同的角度和特點(diǎn)，分類的方式也不一樣。沖壓加工主要包括沖壓工藝和模具兩個(gè)方面，沖壓工藝根據(jù)材料的變形特點(diǎn)，可以分為分離工序和成形工序。板料在外力的作用下產(chǎn)生變形，當(dāng)作用在變形部分的等效應(yīng)力達(dá)到了材料的抗剪強(qiáng)度，材料會產(chǎn)生剪切而分離，從而形成一定形狀和尺寸的產(chǎn)品。這類沖壓工序統(tǒng)稱為分離工序。9分離工序主要分為落料、沖孔、切邊和切斷。成形工序是板料在外力的作用下，變形

13、部分應(yīng)力介于材料的屈服強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度之間，產(chǎn)生塑性變形，得到一定形狀和尺寸的產(chǎn)品。其主要分為彎曲、拉深、翻邊、脹形、擴(kuò)口和校正。1.2 沖壓設(shè)備沖壓設(shè)備是用來完成沖壓件各種沖壓工藝的機(jī)床統(tǒng)稱。沖壓設(shè)備種類很多，按傳動方式分類，主要有液壓壓力機(jī)和機(jī)械壓力機(jī)兩個(gè)大類。機(jī)械壓力機(jī)包括曲柄壓力機(jī) 、拉深壓力機(jī)、摩擦壓力機(jī)、偏心壓力機(jī)、模鍛精壓機(jī)和專用壓力機(jī)等；液壓壓力機(jī)有沖壓液壓機(jī)、一般用途液壓機(jī)、打包壓塊用液壓機(jī)和彎曲校正壓緊用液壓機(jī)等。而我們經(jīng)常用到的沖壓設(shè)備是機(jī)械式曲柄壓力機(jī)、偏心壓力機(jī)、摩擦壓力機(jī)、液壓機(jī)。4沖壓設(shè)備的選用是沖壓工藝設(shè)計(jì)過程中的一項(xiàng)重要內(nèi)容，其直接關(guān)系到?jīng)_壓工藝與模具結(jié)構(gòu)的合理

14、性。而必要的條件是要了解設(shè)備的工作原理和特性是保證產(chǎn)品質(zhì)量、模具的壽命、生產(chǎn)的效率等。1.3 沖壓技術(shù)的現(xiàn)狀級進(jìn)模是在壓力機(jī)的一次行程中，在模具的不同工位上完成兩道或兩道以上的沖壓工序的沖模，采用級進(jìn)模的生產(chǎn)效率比復(fù)合模更高。級進(jìn)模特別適用于復(fù)雜小型零件、孔邊距較小的沖壓件以及生產(chǎn)批量大的零件加工。采用級進(jìn)模能夠提高生產(chǎn)效率、降低成本、提高生產(chǎn)質(zhì)量和實(shí)現(xiàn)沖壓自動化等，在這些方面有著非常現(xiàn)實(shí)意義。至今，沖壓產(chǎn)品已近深入到了工業(yè)生產(chǎn)、生活的各個(gè)領(lǐng)域了，目前已經(jīng)發(fā)展了一些例如精密沖模、無毛刺沖模、柔性模成形等先進(jìn)沖壓工藝，并且已經(jīng)廣泛應(yīng)用到了生產(chǎn)實(shí)踐當(dāng)中了。沖壓技術(shù)中的沖壓模具是制造業(yè)的重要基礎(chǔ)工藝

15、裝備。用模具的生產(chǎn)制件所達(dá)到高精度、高復(fù)雜程度、高一致性、高生產(chǎn)率以及低耗能、低耗材，使模具工業(yè)在制造業(yè)中的地位越來越重要。5現(xiàn)在，模具技術(shù)已成為衡量一國產(chǎn)品制造水平的重要標(biāo)志。沒有高水平的模具就沒有高水平的產(chǎn)品已經(jīng)成為了共識。根據(jù)如今國內(nèi)制造的大型的精密復(fù)雜的沖模和精密的多工位級進(jìn)模的水平分析，在模具結(jié)構(gòu)、制造精度、使用壽命、性能、技術(shù)含量和制造周期等不同的方面獲得了明顯的進(jìn)步。6其中，大部分模具在壽命和主要性能上與國際先進(jìn)水平的差距越來越小，部分的高檔優(yōu)質(zhì)模具的總體水平與國際的先進(jìn)水平相當(dāng)了，不僅完全替代進(jìn)口，并有一部分模具出口到工業(yè)發(fā)達(dá)國家和地區(qū)。如今，我國模具市場總體趨勢平穩(wěn)向上。國內(nèi)

16、市場對中高檔家電、汽車、塑料制品模具的需求量很大，但是要求國產(chǎn)的模具必須在質(zhì)量上等方面滿足用戶的需求。我國加入WTO后，伴隨著世界的經(jīng)濟(jì)一體化的浪潮，全球制造業(yè)加速向中國大陸地區(qū)轉(zhuǎn)移已經(jīng)是大勢所趨了，中國也逐漸發(fā)展成為世界級的制造業(yè)基地。4中低檔的模具國際市場潛力十分的巨大，只要國產(chǎn)模具的質(zhì)量能夠有所提高，交貨期能夠得到保證，模具出口的前景是十分樂觀的。3盡管我國的模具工業(yè)取得了令人矚目的發(fā)展，但是我國在許多方面與日本、西歐和美國等發(fā)達(dá)國家的差距仍舊較大。標(biāo)準(zhǔn)化程度不夠高，模具生產(chǎn)專業(yè)化程度相對不足。應(yīng)用比重較低，先進(jìn)模具技術(shù)應(yīng)用不夠廣泛，所以我國目前一部分大型、精密、復(fù)雜和長壽命模具仍然依賴

17、進(jìn)口。7日本的模具產(chǎn)能約占全球的40%，居世界第一位，每年向國外出口大量模具。現(xiàn)在模具市場競爭日趨激烈，因此日本模具業(yè)也在努力降低生產(chǎn)成本。其次在日本使用模具的主要企業(yè)有加快向國外轉(zhuǎn)移的趨勢，這使日本本國模具使用量減少。隨著模具工業(yè)全球化布局的發(fā)展，模具行業(yè)在美國工業(yè)總產(chǎn)值中所占的比重呈現(xiàn)出不斷下降的態(tài)勢，但是美國模具在全球模具的高端產(chǎn)品仍然占據(jù)著重要地位。7德國主要世界上主要的制造大國之一，在模具制造方面具有領(lǐng)先的技術(shù)。德國擁有世界領(lǐng)先的汽車、船舶等制造技術(shù)，受上游行業(yè)需求影響，德國模具在世界上具有較為重要的地位。由于德國將將技術(shù)含量較高的制造業(yè)作為其立國之本，未來德國不會放棄模具制造領(lǐng)域，

18、相反會加強(qiáng)技術(shù)含量較高的模具的研究和開發(fā)。81.4 沖壓技術(shù)的發(fā)展方向當(dāng)今模具工業(yè)中，模具的設(shè)計(jì)和制造正在發(fā)生著變化。模具制造技術(shù)隨著制造設(shè)備水平的提高而提高。新材料、工藝不斷涌現(xiàn)，勢必帶來模具使用壽命革命性的變化。模具制造技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化程度日益提高。然而，我國的沖壓行業(yè)依舊存在著一些問題：1） 沖壓行業(yè)的機(jī)械化、自動化程度比較低，生產(chǎn)集中度低。沖壓行業(yè)大多數(shù)是企業(yè)設(shè)備比較落后，能耗高，材料利用率低，而且多是手工操作，環(huán)境的污染嚴(yán)重。多工位壓力機(jī)等先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備由于價(jià)格昂貴、設(shè)備投資較大，在我們國家的應(yīng)用還不多，大部分沖壓機(jī)還是需要手工上下料。2） 沖壓板材自給率不足，品種的規(guī)格不配套。如今，我

19、們國家生產(chǎn)的汽車用薄板只能滿足實(shí)際需求的60%左右，而高檔轎車用鋼板，如高強(qiáng)度板、超寬板等大都依賴進(jìn)口。3） 大、精模具依賴進(jìn)口，模具標(biāo)準(zhǔn)化程度低。在目前現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，大部分的工業(yè)產(chǎn)品需要使用模具，模具工業(yè)已經(jīng)成為工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。我國的沖壓模具的材料、設(shè)計(jì)、制造均滿足不了國內(nèi)沖壓行業(yè)的發(fā)展的需要，而且標(biāo)準(zhǔn)化的程度尚低，遠(yuǎn)低于國際水平。4） 科技成果轉(zhuǎn)化慢，先進(jìn)工藝應(yīng)用緩慢。在我國中，許多的沖壓新技術(shù)起步不晚，有的甚至還到達(dá)了國際的水平，但是依舊很難形成生產(chǎn)力。一部分的原因是由于高校和科研單位這種研究機(jī)構(gòu)無法將研究成果進(jìn)行科技的轉(zhuǎn)化，另一部分是大部分的企業(yè)仍然采用的是傳統(tǒng)的沖壓技術(shù)，其技術(shù)研究

20、開發(fā)費(fèi)用少，創(chuàng)新能力不夠。5） 專業(yè)人才缺乏。需要以沖壓行業(yè)為頭，全面提高沖壓行業(yè)人員的素質(zhì)，有計(jì)劃、分層次的培養(yǎng)能將沖壓基礎(chǔ)知識和先進(jìn)技術(shù)工藝相結(jié)合的高科技人才。91.5 本文主要研究內(nèi)容本課題來源于工廠中的一個(gè)實(shí)際項(xiàng)目，主要研究的內(nèi)容為：零件沖壓工藝分析、沖孔-落料級進(jìn)模零件的設(shè)計(jì)與計(jì)算、沖裁件整形、模具安裝于調(diào)試、以及繪制裝配圖和零件圖。其中還有推件固定片的零件沖壓工藝性分析；確定沖壓基本工序；排樣方案的確定；連續(xù)模的送料定位系統(tǒng)的選用；沖裁模具凸凹模刃口尺寸的計(jì)算；模具主要零件尺寸計(jì)算；沖壓力的計(jì)算；壓力中心的計(jì)算；選擇沖壓設(shè)備；沖模的閉合高度；調(diào)整模具閉合高度等。該推件固定片零件外形

21、小，需多道沖裁和彎曲工序沖壓成形，材料為08F,厚度t=0.8mm。要求所設(shè)計(jì)的模具能安裝在壓力機(jī)上使用，并能安全、經(jīng)濟(jì)地大批生產(chǎn)合格的推件固定片零件。故本課題擬采用級進(jìn)模沖壓成形，以提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。2制件的結(jié)構(gòu)及工藝性分析2.1 工件工藝性分析零件名稱：推件固定片零件材料：08F零件厚度：0.8 mm零件精度：IT12零件三維圖和二維圖分別如圖2-1和圖2-2所示。圖2-1 三維零件圖圖2-2 零件圖沖裁件的工藝性指的是對沖壓工藝的適應(yīng)性能，就是沖裁件的結(jié)構(gòu)的形狀、材料、尺寸大小、工件精度等對沖裁加工的難易的程度影響，以及其他的技術(shù)要求是不是適應(yīng)沖裁加工工藝的要求。因此，對沖裁件

22、的工藝分析是對于制定合理的沖裁工藝設(shè)計(jì)方案起到了相當(dāng)重要的影響。良好的工藝性和工藝方案應(yīng)該保證材料的損耗是最低的、工序數(shù)目的最少、沖模結(jié)構(gòu)簡單易拆卸并且能夠滿足制件質(zhì)量穩(wěn)定、模具壽命長以及生產(chǎn)效率高等要求。務(wù)求以最經(jīng)濟(jì)的方法保質(zhì)保量的加工沖裁件。而本文所研究的沖裁件的工藝分析如下：（1）工件的形狀不規(guī)則且復(fù)雜，排樣時(shí)少廢料排樣會影響邊緣的部分精度。（2）工件的內(nèi)、外轉(zhuǎn)角有部分90的直角。（3）工件上有5處90彎曲。（4）普通沖裁件能達(dá)到的尺寸精度一般為IT11IT14，其尺寸精度為IT12，取制件的沖裁粗糙度為1.6。2.2 工藝方案選擇該工件包括沖孔、彎曲、切斷等基本工序，可以有一下三種工藝

23、方案。方案一：落料、彎曲分別加工，采用單工序模生產(chǎn)。方案二：采用級進(jìn)模生產(chǎn)。方案三：采用落料復(fù)合模單工序模生產(chǎn)。首先進(jìn)行單工序模具，復(fù)合模具及級進(jìn)模每個(gè)方案的優(yōu)缺點(diǎn)的分析。單工序沖裁是在壓力機(jī)的一次行程內(nèi)只完成一個(gè)沖壓工序的沖裁模。其生產(chǎn)批量比較小，而且沖壓的精度較低，生產(chǎn)效率低?？墒菃喂ば驔_裁模能夠比較容易地實(shí)現(xiàn)自動化操作機(jī)械，尤其適合多工位壓力機(jī)。它的通用性好，適合于中小批量生產(chǎn)及大型零件的大量生產(chǎn)。沖模制造結(jié)構(gòu)簡單，制造的周期短而且價(jià)格低。復(fù)合沖裁是在壓力機(jī)的一次行程內(nèi)，在模具同一位置同時(shí)地完成兩個(gè)或兩個(gè)以上的沖壓工序。其生產(chǎn)批量為中批量甚至大批量，而且沖壓的精度較高，生產(chǎn)效率較高，可以

24、讓壓力機(jī)在一次行程內(nèi)可完成二個(gè)以上工序。因?yàn)樗闹萍蛷U料的排除較復(fù)雜，只能在單機(jī)上實(shí)現(xiàn)部分機(jī)械操作。它的通用性較差，僅適合于大批量生產(chǎn)。沖裁較復(fù)雜零件時(shí)，價(jià)格比級進(jìn)模低。級進(jìn)沖裁則是把沖裁件的若干個(gè)沖壓工序，排列成一定的順序，在壓力機(jī)的一次行程中條料在沖模的不同位置上，分別完成工件所要求的工序。其生產(chǎn)批量為中批量到大批量，而且沖壓的精度較高，生產(chǎn)效率較高，可以讓壓力機(jī)在一次行程內(nèi)可完成多個(gè)工序。在這三個(gè)工藝方案中，它最容易實(shí)現(xiàn)自動化的操作機(jī)械，尤其適應(yīng)于單機(jī)上實(shí)現(xiàn)自動化操作。它的通用性較差，僅僅適合于中小型零件的大批量生產(chǎn)。沖裁較簡單零件時(shí)，價(jià)格比復(fù)合模低。本文所研究的制件，根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)以

25、及其要求中批量生產(chǎn)。為了提高生產(chǎn)率，根據(jù)上述方案的分析和比較，適合采用級進(jìn)模沖裁。采用級進(jìn)模，通過沖孔，落料，彎曲，切斷載體落料幾道工序完成零件的成形。該方案生產(chǎn)效率高，可自動送料， 工人操作安全， 但是零件在成形過程中存在累積誤差，平整性一般。綜合考慮到制件的用途，需要大批量生產(chǎn)，生產(chǎn)效率要求高，生產(chǎn)成本不易過高，制件的尺寸適中，所需的工序數(shù)較多，故優(yōu)先選用方案二多工位級進(jìn)模。3模具的工藝計(jì)算3.1 毛坯展開尺寸計(jì)算 外層纖維出現(xiàn)拉裂前的極限相對彎曲半徑。當(dāng)r/t的值較小的情況下，板料外側(cè)縱向的材料可能會因?yàn)樽冃芜^大而產(chǎn)生破裂，或者是讓板料斷面會出現(xiàn)大的畸變，厚度會嚴(yán)重變薄，甚至影響到彎曲件

26、的質(zhì)量。有效的方法是增大r/t的值，可以減少或避免這些缺陷。當(dāng)r/t變得過大的情況下，板料內(nèi)彈性變形的區(qū)域增大，塑性變形不夠充分，使得彎曲后的回彈大，工件的圓角半徑以及角度不容易得到保證。所以，彎曲件的相對彎曲半徑r/t值應(yīng)該取在兩者之間。各個(gè)彎角處，彎曲角度為90度，材料厚度t為0.8mm，r/t=0.25,查文獻(xiàn)2表知：中性層系數(shù)x為0.31，由經(jīng)驗(yàn)公式（3-1）中性層的曲率半徑 （3-1）得中性層的曲率半徑0.45mm。由下公式(3-2)計(jì)算得毛坯展開尺寸: （3-2）式中：l1，l2:未彎曲部分長度(mm）； X:折彎系數(shù)，一般取0.4-0.6；具體尺寸標(biāo)注及展開形狀如圖3-1所示。圖

27、3-1 零件展開及具體尺寸3.2 排樣設(shè)計(jì)3.2.1 排樣方法與原則 合理有效的排樣是可以保證在材料消耗最低和生產(chǎn)效率較高的條件下，得到符合設(shè)計(jì)技術(shù)的要求的工件。由于產(chǎn)量比較大，所以材料利用率是一項(xiàng)很重要的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。合理地利用材料是降低成本、保證零件的質(zhì)量以及模具的壽命等最有效的措施。尤其是在生產(chǎn)效率高時(shí)，沖壓零件的數(shù)量達(dá)到數(shù)萬件，其合理的利用的經(jīng)濟(jì)效果更為的突出。 所以，一般會按照如下的原則進(jìn)行排樣：1）沖裁小工件或者某種工件需要窄形帶料的時(shí)候，應(yīng)該沿著板料順長的方向進(jìn)行排樣，并且要符合材料的規(guī)格以及工藝的要求；2）沖裁彎曲件毛坯的時(shí)候，要考慮板料軋制的方向；3）沖裁件在帶料上的排樣，要考慮

28、沖壓生產(chǎn)效率、模具的壽命、沖模的結(jié)構(gòu)是否簡單以及工人操作時(shí)是否方便、安全；4）條料的寬度選擇和在板料上的排樣需要考慮到選用條料寬度較大、步距較小的方案；5）在可能的情況下，采取少甚至無廢料的排樣方法。排樣應(yīng)該保證沖裁件的質(zhì)量，其方法可分為有廢料和少、無廢料的排樣三種方式。根據(jù)沖裁件在條料上不同布置的方法，排樣的方法有直排、斜排、對排、多排等多種形式的排列方式，可以根據(jù)不同的沖裁件形狀加以選出用。3.2.2排樣方案 本文的制件材料為08F，料厚T=0.8mm， 展開件形狀規(guī)則，出件方式為切斷載體落料。根據(jù)上面所述的排樣原則對排樣中的沖裁順序和工序組合進(jìn)行設(shè)計(jì)并優(yōu)化。排樣設(shè)計(jì)最終的表達(dá)方式是排樣圖

29、，是編制沖壓的工藝以及設(shè)計(jì)模具的重要的工藝文件。 方案一：采用單排多工位級進(jìn)模，沖壓、彎曲在一副模具中完成。如圖3-2所示圖3-2 排樣方案一本排樣圖的材料利用率不是很高。而且一次只能出一件。方案二：采用雙排多工位級進(jìn)模，沖壓、彎曲在一副模具中完成。如圖3-3所示圖3-3 排樣方案二這個(gè)排樣的材料的利用率比上一個(gè)要高，且一次成型的零件的個(gè)數(shù)也比上一個(gè)多，但是帶料困難，在后期試模和調(diào)模時(shí)很難做到完美同步，使最后的零件尺寸得不到保證。方案三：同樣是單排多工位級進(jìn)模，但較以方案一有所改進(jìn)。如圖3-4所示。圖3-4 排樣方案三這個(gè)排樣解決了上面的所有問題，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，并加寬了切除余料凸模的寬度，兩邊帶料

30、使零件在整個(gè)加工過程中的精度得到保證，而且模具刀口磨損小，加工簡單，所以最終確定為這個(gè)排樣。 3.2.3排樣分析本排樣采用一次出一件的排樣形式。如圖3-4所示，設(shè)有10個(gè)工位，由左向右送料。由排樣可知：第1-4工位為沖制件的導(dǎo)正孔和外形。第5工位為向上折彎。第6工位為向下折彎。第7工位為制件Z形彎曲。第8工位為落料。第9工位為空步。第10工位為落零件。3.2.4 確定條料寬和步距排料搭邊值的大小不僅與材料的性能和厚度，沖件的形狀和尺寸的大小有關(guān)。而且其與沖裁模具所用的不同的卸料方式有關(guān)。搭邊是廢料，因此要盡可能地取小。但是數(shù)值較小地搭邊容易擠進(jìn)凹模，會增加刃口地磨損，影響到模具的壽命。搭邊可以

31、用在補(bǔ)償定位誤差。使凸、凹模的刃口兩邊受力，受力得到平衡，合理間隙不易破壞，模具壽命與工件斷面質(zhì)量都能提高，并且可以讓條料有一定的剛度，方便送料。對于利用搭邊自動送料的模具，搭邊會讓條料有一定的剛度，來保證條料連續(xù)地送進(jìn)。搭邊的合理數(shù)值主要取決于材料的厚度、材料的種類、沖裁件大小以及沖裁件的輪廓形狀等。一般的情況是板料越厚，材料愈軟以及沖裁件尺寸愈大，形狀越復(fù)雜，則搭邊值也應(yīng)愈大。條料在模具上每一次送進(jìn)的距離被稱之為送料步距。每一步距可以沖出一個(gè)制件，也可以沖出幾個(gè)制件。而送料步距的數(shù)值則應(yīng)該是條料上兩個(gè)對應(yīng)制件所對應(yīng)點(diǎn)之間的距離。如果一個(gè)模具是出兩個(gè)制件的，那它的送料步距則是制件寬度的兩倍。

32、條料的厚度較薄，根據(jù)厚度和零件材料查閱模具設(shè)計(jì)手冊得出：兩側(cè)搭邊值取4mm。條料寬 B=49mm。步距 A=20mm。3.2.5材料利用率 材料的經(jīng)濟(jì)利用，會直接取決到?jīng)_壓制件的制造方法和排樣方式。在沖壓的工藝設(shè)計(jì)中，而評價(jià)材料經(jīng)濟(jì)的利用程度的指標(biāo)是材料的利用率。按照公式(3-3)計(jì)算為： （3-3） 式中：k:材料利用率； N:條料上生產(chǎn)的沖件數(shù)；S工件:每個(gè)沖件面積，mm2；S總:條料面積，mm2計(jì)算得：K=24.8%3.3 沖裁力及彎曲力的計(jì)算3.3.1 沖壓力計(jì)算沖裁力是從板料或是卷料上沖出工件需要的輪廓尺寸或是在坯料上沖孔的時(shí)候，材料對凸模的最大抵抗力，也就是壓力機(jī)在這個(gè)時(shí)候應(yīng)該具有

33、的最小壓力。計(jì)算沖裁力的目的是為了選擇合理的壓力機(jī)，設(shè)計(jì)的模具以及檢驗(yàn)?zāi)＞邚?qiáng)度。壓力機(jī)的噸位必須大于所計(jì)算的沖裁力，來適應(yīng)沖裁工藝的需求。影響沖裁力主要的因素是材料的厚度、抗剪強(qiáng)度和沖裁件的周長。而且刃口的銳利的程度、沖裁的間隙、速度等也會對沖裁力有比較大的影響。1）用普通平刃口模具沖裁時(shí)，沖裁力F一般按以下式(3-4)計(jì)算： (3-4)式中 F:沖裁力(N) L:沖裁周邊長度（mm） :材料抗剪切強(qiáng)度（MPa） K:系數(shù)，模具間隙值的波動、刃口的磨損、板料力學(xué)性能和厚度波動等因素 而影響而給出的修正系數(shù)， 一般取K=1.3。 T :料厚（mm） 查表得 =(300-400Mpa)取=350M

34、pa；T=0.8mm。計(jì)算得各個(gè)工位沖裁力為： F1 =1.331.360.8350=11415N F2=1.339.450.8350=14360N F3=1.358.070.8350=21137N F4=1.3450.8350=16380N F5=1.356.360.8350=20515N F6=1.3200.8350=7280N F7=1.329.140.8350=10607N 因此:=F1+F2+F3+F4+F5+F6+F7 =101.69KN卸料力是將工件或是廢料從凸模上卸下時(shí)所需要的力。2）卸料力按公式(3-5)計(jì)算： =KX (3-5)其中： :卸料力（N） :沖裁力（N） KX:

35、卸料系數(shù)，查模具設(shè)計(jì)手冊，其值為0.03-0.04，取K=0.04。計(jì)算得:F卸=4067.76N3.3.2 彎曲力計(jì)算 彎曲力是設(shè)計(jì)彎曲模和選擇壓力機(jī)的重要依據(jù)。彎曲力的大小在毛坯的尺寸，零件的形狀，材料的力學(xué)性能，彎曲方式，模具的結(jié)構(gòu)，模具的間隙和模具的工作表面的質(zhì)量等諸多因素有關(guān)。因此運(yùn)用理論分析的方法很難確切的計(jì)算彎曲力。生產(chǎn)中常用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算彎曲力。 1）自由彎曲時(shí)的彎曲力按以下公式(3-6)進(jìn)行計(jì)算： （3-6）式中：B:彎曲件的寬度（mm） T:彎曲材料的厚度（mm） R:彎曲件的內(nèi)彎半徑（mm） :材料的抗拉強(qiáng)度,275-380Mpa。 K:安全系數(shù)，一般取K=1.3 校正彎曲

36、力可按下公式(3-7)進(jìn)行計(jì)算： (3-7) 式中 Fj:校正彎曲力（N）； P:單位校正力(可查表 3-1)，（MPa）； A:工件被校正部分在凹模上的投影面積（mm2 ）；表 3-1單位校正力 p材料材料厚度t/mm11225510黃銅15202030304040601020鋼20303040406060802530鋼30404050507070100 計(jì)算得總彎曲力：F彎=4043N 2）頂件力的計(jì)算：頂件力是將工件從凹模洞口逆著沖裁方向頂出所需要的了。對于具有頂件裝置或壓料裝置的彎曲模具，頂件力的值可近似取自由彎曲力的30%-80%。因此，總的沖壓力 F總107KN初選開式壓力機(jī)。3.

37、4 彈性原件的選用與計(jì)算彈性元件中的彈簧主要是彈性卸料、壓料以及頂件等裝置來提供作用力和行程，是沖壓模具中應(yīng)用最為廣泛的彈性元件之一，彈簧品種規(guī)格很多而且性能用途各異，器標(biāo)準(zhǔn)化，系列化和通用化程度比較高，互換性好，設(shè)計(jì)模具時(shí)按標(biāo)準(zhǔn)選用即可?？砂聪卤?-3選取所需彈簧。表3-2圓柱螺旋壓縮彈簧規(guī)格(mm)DdHtH2fF2N1153504.19.40.9444010182555.723.22.5989.3204455.39.41.237807.7224455.711.41.597007.2254456.413.82.165906.4305507.614.42.459505.9表中：D：彈簧外徑，

38、d：鋼絲直徑，H：彈簧的自由高度，t:彈簧節(jié)距，H2：最大工作負(fù)荷下的總變形量，f：最大工作負(fù)荷下的單圈變形量，F(xiàn)2：最大工作負(fù)荷，n1：彈簧有效圈數(shù)。根據(jù)上述卸料力的計(jì)算，選擇D=20mm的彈簧3.5 模具壓力中心的計(jì)算沖壓力的合力的作用點(diǎn)被稱之為沖模的壓力中心。為了保證壓力機(jī)和模具能夠正常的工作，應(yīng)保證沖模的壓力中心和壓力機(jī)滑塊的中心線相重合。不然，在沖壓的時(shí)候會使得沖模和壓力機(jī)滑塊歪斜，進(jìn)而使得凸，凹模制件的間隙不均以及導(dǎo)向零件的磨損加劇，造成刃口和其他零件的損壞，模具壽命降低。有時(shí)更會引起壓力機(jī)導(dǎo)軌磨損，影響到壓力機(jī)的精度。到了實(shí)際的生產(chǎn)中，可能會出現(xiàn)因?yàn)榕艠?，沖裁件的形狀等等之類的原

39、因，使得壓力中心與壓力機(jī)滑塊的中心線不能夠重合。形狀簡單而且對稱的工件，例如圓形，矩形，正多邊形等，它沖裁時(shí)的壓力中心與工件的幾何中心重合。然而形狀復(fù)雜的工作，多凸模沖孔模及連續(xù)模的壓力中心則用解析法來進(jìn)行確定。對于制件的外形尺寸大，形狀較為復(fù)雜或是多凸模的沖裁模、連續(xù)模，正確確定其壓力中心就顯得非常的重要，如果因?yàn)闆_件形狀的特殊，在模具結(jié)構(gòu)的方面考慮不適合使壓力中心與模柄軸心線相重合，也需要注意到盡量讓壓力中心的偏離不要超出所選擇的壓力機(jī)模柄孔投影面積的范圍。利用力矩的原理求出復(fù)雜形狀的制件或者多凸模沖裁的壓力中心的步驟是如下：1 )畫出制件的輪廓形狀2 )最好取計(jì)算最簡便的坐標(biāo)系3)將復(fù)雜

40、的輪廓分解成為若干最簡單的線段L1 、L2、L3，分別求出各個(gè)線段的長度和重心坐標(biāo)X1 、X2、 X3,Y1 、Y2 、Y3。4）根據(jù)力矩的原理按照公式式算出壓力中心的坐標(biāo)X0 ,Y0我們根據(jù)這個(gè)原理：對同一軸線合力力矩等于各分力矩之和。以此來得到合理的作用點(diǎn)，因?yàn)闆_裁力和沖裁件周長成正比，所以用以下公式得出。 X0= (3-8) Y0= (3-9) 最終算出壓力中心為(，) =(15，6) 。圖3-5 壓力中心示意圖3.6凸凹模刃口尺寸計(jì)算凸模和凹模的工作部分尺寸以及公差，是影響沖裁件尺寸精度的重要因素。凸凹模的合理間隙數(shù)值也要靠凸模和凹模工作部分的尺寸以及公差來保證。因此，在沖裁模設(shè)計(jì)的過

41、程中正確確定凸模和凹模的工作部分尺寸以及公差極為重要。根據(jù)落料和沖孔的特點(diǎn)，落料時(shí)應(yīng)先確定凹模工作部分尺寸，而沖孔時(shí)則應(yīng)先確定凸模的尺寸。因此，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)以凸模為基準(zhǔn)，間隙取在凹模上。根據(jù)凸、凹模刃口的磨損規(guī)律，凹模在刃口磨損后會使落料件的尺寸變大，它的刃口基本的尺寸應(yīng)該選取接近或是等于工件的最小的極限尺寸。而凸模的刃口磨損后會使沖孔件的孔徑變小，所以應(yīng)該使刃口的尺寸接近或等于工件的最大的極限尺寸?？紤]到工件精度和模具精度間的關(guān)系，在確定模具制造的公差時(shí)，需要既能保證工件的精度的要求，又能保證有合理的間隙數(shù)值，一般沖模制造的精度要比工件的精度高23級

42、。3.6.1 一般形狀凸凹模尺寸計(jì)算隨著模具的加工設(shè)備發(fā)展和加工精度的提高，凸、凹模都會采用分開加工的方法。但是對于簡單形狀和復(fù)雜形狀的沖裁件。凸、凹模的刃口尺寸的計(jì)算方法會有些不同。凸模和凹模分開加工的時(shí)候，應(yīng)該分別計(jì)算并標(biāo)注凸模和凹模的工作部分的尺寸和制造公差。這種方法比較適合圓形或是形狀簡單的凸模和凹模及大量生產(chǎn)沖模的時(shí)候采用。采用這種方法時(shí)必須使模具的制造公差于間隙滿足條件。凸模、凹模工作部分尺寸就是凸、凹模的刃口尺寸的計(jì)算，有兩種計(jì)算方法。第一種方式是凸模與凹模分別加工方法計(jì)算；第二種計(jì)算方法則是凸模與凹模配作方法計(jì)算。本文所研究的沖件形狀復(fù)雜，對于形狀比較復(fù)雜的尺寸沖制件來說，不容

43、易區(qū)分落料尺寸與沖孔的尺寸。為了方便計(jì)算刃口的尺寸，先將尺寸分為磨損以后變大的尺寸、磨損以后變小的尺寸和磨損以后不變的尺寸。由于是順?biāo)湍＞?，主要是以落料為主，所以這個(gè)凹模為基準(zhǔn)件來制作凸模，只要給出間隙值即可，此處間隙取0.08。（1）凹模磨損后會增大的尺寸：第一類尺寸AAj=(Amax-x) (3-10)（2）凹模磨損后會減小的尺寸：第二類尺寸BBj=(Bmin+x) (3-11)（3）凹模磨損后基本不變的尺寸：第三類尺寸CCj=(Cmin+) (3-12)式中：x:為磨損系數(shù)； A max:為工件最大極限尺寸； B min ，Cmin:為工件最小極限尺寸； :為工件的公差。查表得：工件精度

44、IT10級以上，x=1；工件精度IT11-IT13，x=0.75；工件精度IT14，x=0.5；可知工件尺寸按IT12級精度，x=0.75。在所有的尺寸中，屬于A類尺寸的有：7.65 0+0.15，2.1 0+0.1，8.030+0.15，7.84 0+0.15，3.1 0+0.12，9.040+0.12，9.91 0+0.15，3 0+0.1，4.4 0+0.12，7 0+0.15，10.7 0+0.18，23.78 0+0.21，4 0+0.12，6 0+0.12，11.7 0+0.18，2.87 0+0.1。屬于B類尺寸的有：60+0.12， 3.40+0.12。屬于C類尺寸的有：14

45、0+0.18，2.6 0+0.1，1.4 0+0.1，2.03 0+0.1， 3.7 0+0.1， 2.33 0+0.1， 5.31 0+0.12， 4.7 0+0.12。 凹模尺寸：一般規(guī)則形狀截面基本尺寸，查公差等級表可知具體尺寸。7.65 0+0.15：= =2.1 0+0.1：= =8.030+0.15：= =7.84 0+0.15：= =3.1 0+0.12：= =9.040+0.12：= =9.91 0+0.15：= =3 0+0.1：= =4.4 0+0.12：= =10.7 0+0.18：= =23.78 0+0.21：=23.940.026 =4 0+0.12：=4.060.

46、015 =6 0+0.12：= =11.7 0+0.18：= =2.87 0+0.1:= =2.6 0+0.1：= =1.4 0+0.1：= =2.03 0+0.1：= =3.7 0+0.1：= =2.33 0+0.1：= =5.31 0+0.12：= =4.7 0+0.12：= = 3.6.2 圓形凸模尺寸計(jì)算由于本次設(shè)計(jì)中的板料是薄板料，且制件的外形較不規(guī)則，因此圓形凸，凹模應(yīng)采用互換法加工法制造。以下計(jì)算中工件的公差值。查資料，沖裁模合理雙面間隙值Zmin=0.1；Zmax=0.13；Zmax-Zmin=0.03；制件制造精度IT12，刃口制造精度為IT7-IT8計(jì)算沖裁模的凸凹模刃口尺

47、寸：沖孔凸模（1）采用沖孔加工，基準(zhǔn)模為凸模。（2）變小尺寸：B=4(導(dǎo)正銷孔，兩個(gè)個(gè)圓孔)； (3-13)將數(shù)值代入公式得dp=沖孔凹模尺寸按凸模實(shí)際尺寸配制，保證雙面間隙值0.08mm。4模具主要零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.1 凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)凹模的刃口形式。常見的凹模刃口形式如圖4-1所示。4-1a圖所示為錐形刃口凹模，一般取15-30。其優(yōu)點(diǎn)室沖裁件不會留在凹模內(nèi)，而且凹模在磨損后的修模量比較小，凹模的加工簡單。但是缺點(diǎn)是每次刃磨后凹模的尺寸會增大，刃口的強(qiáng)度比較低。而這種刃口的凹模適合用在形狀簡單、對精度的要求不高的沖裁件上。然而4-1b、c圖所示的是直筒型的刃口，當(dāng)中h=5-10mm。=3-

48、5。它的好處是刃口的強(qiáng)度比較高，修模后的刃口尺寸不會改變；缺點(diǎn)是孔口比較容易積存工件或者廢料，推件力比較大而且磨損大。這種刃口的凹模比較適合用在形狀復(fù)雜或者精度要求比較高的工件。一般用于單工序沖裁?；蜻B續(xù)沖裁模且采用下出料的情況。由于工件厚度為t=0.8mm，采用c圖所示的是直筒型的刃口。圖4-1 凹模刃口形式4.1.1 凹模的固定形式 采用過盈配合固定，間隙為0.5-1mm之間。圖4-2 凹模的固定形式4.1.2 凹模外形尺寸凹模的外形尺寸一般是根據(jù)凹?？卓诘某叽绾筒牧系暮穸葋頉Q定的。其應(yīng)該保證凹模有足夠的強(qiáng)度、剛度和修磨量。外形尺寸如圖4-3。圖4-3 凹模外形凹模厚度計(jì)算公式(4-1)：

49、 Ha=KB (4-1)式中:Ha:凹模厚度 K:修正系數(shù) B:最大孔口尺寸凹模壁厚： c=(1.3-2.0)Ha，。 凹模板厚度主要根據(jù)螺釘旋入的深度和凹模需要考慮剛度。k是由表查得k=0.30，ha=0.3015=4.5mm。因此凹模中的彎曲部分應(yīng)開槽防止干涉，并且保證條料的準(zhǔn)確送進(jìn)，因此這里取Ha=5mm。 4.2 凸模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)凸模的主要形式是圓凸模和非圓凸模兩種。而凸模的結(jié)構(gòu)形式主要是根據(jù)制件的形狀以及尺寸而定的，常常見到的是圓形凸模。圖a所示的是采用保護(hù)套的結(jié)構(gòu)的凸模，它適合用在沖制孔徑和材料的厚度比較接近的小孔。圖b是適合用于直徑d=115mm的凸模、其實(shí)為了能夠保證剛度和強(qiáng)度，避

50、免應(yīng)力的集中，多會將凸模做成臺階結(jié)構(gòu)并且用圓角過渡。圖c是適用在直徑=830mm的凸模。最后圖d是適用于直徑偏大的凸模。圖4-4 凸模的結(jié)構(gòu)4.2.1 凸模固定結(jié)構(gòu)形式 圖4-5 凸模固定方式凸模采用凸模固定板來固定，本次設(shè)計(jì)凸模和固定板是采用過渡配合如圖4-5所示，上端帶臺階來以防拉下,有些是使用螺釘來固定,使得凸模更換起來比較方便。4.2.2 凸模的外形尺寸規(guī)則的凸模結(jié)構(gòu)是它的下端是工作的部分，中間部分是用來與固定板配合并安裝，最上端的臺肩則是承受向下拉的卸料力。影響因素凸模的長度是凸模固定板的厚度、卸料板、卸料墊板的厚度和板料的厚度,凸模長度應(yīng)按下式進(jìn)行計(jì)算： L = h1 + h2 +

51、 t + A (4-2)式中：h1:凸模固定板厚度，mm； h2:彈性卸料板厚度，mm； t:板料的厚度，mm； A:自由尺寸，mm。同樣包括3部分：一是閉合狀態(tài)時(shí)，固定板與卸料板之間距離，二是凸模修磨量，凸模進(jìn)入凹模距離是0.52mm。對于A相對是要長一些，并且要考慮到彈性元件的壓縮量。所以L長度為65m。沖孔凸模主要作用是沖切廢料。材料為Cr12MoV，淬火硬度為5862HRC。 4.2.3凸模強(qiáng)度的校核根據(jù)凸模結(jié)構(gòu)形式特點(diǎn)及尺寸，只需校核沖底部兩個(gè)直徑2的孔凸模。凸模沖裁時(shí)正常工作的條件是它的刃口端面所承受軸向的壓應(yīng)力必須比凸模材料的許用壓應(yīng)力小。按公式4-3計(jì)算： (4-3)式中：:凸

52、模刃口端面承受的壓應(yīng)力，單位為MPa； F:作用在凸模端面的沖裁力，單位為N； A:凸模刃口端面面積，單位為mm2； :凸模材料許用壓應(yīng)力，單位為Mpa,取1500-2100MPa 代入數(shù)值得： =8666.4/2/（3.1412）=1380MPa2100MPa所以抗壓強(qiáng)度符合要求。4.3 卸料零件的設(shè)計(jì)卸料裝置主要是用來當(dāng)沖壓工作完成后，將條料或是廢料從凸模上卸下來，有時(shí)也起到壓料或凸模導(dǎo)向的作用。此外還有保護(hù)凸模，防止沖裁時(shí)材料變形等的作用。卸料裝置標(biāo)準(zhǔn)配件有固定卸料板、彈性卸料板、廢料切刀以及卸料螺釘?shù)?。剛性卸料是采用固定卸料板的結(jié)構(gòu)，經(jīng)常用在比較硬、較厚而且對精度的要求不高的工件沖裁后

53、的卸料。彈性卸料則是具有卸料與壓料的雙重作用，主要是用厚度在2mm及以下厚度的板料，由于其有壓料的作用，沖裁件會比較平整。主要由彈壓卸料板與彈性元件、卸料螺釘組成彈壓裝置。因?yàn)楣ぜ虾駷?.8mm，卸料力一般，從產(chǎn)品零件的使用要求和模具卸料力兩方面綜合考慮，可采用彈性卸料裝置。4.4導(dǎo)向方式的選擇方案一：對角導(dǎo)柱模架。對角導(dǎo)柱模架在凹模面的對角中心線上，上有前導(dǎo)柱和后導(dǎo)柱，它的有效區(qū)域在毛坯的進(jìn)給方向的導(dǎo)套中間。優(yōu)點(diǎn)是其受力平衡，上模座在導(dǎo)柱上的運(yùn)動平穩(wěn)。適合用在縱向或者是橫向送料，常常用于級進(jìn)模和復(fù)合模。方案二：后側(cè)導(dǎo)柱模架。后側(cè)導(dǎo)柱模架的兩個(gè)導(dǎo)柱和導(dǎo)套分別裝在上下模座的后側(cè)，凹模面是導(dǎo)套前的有效區(qū)。適合沖壓條料較寬，