連接片模具設(shè)計(jì)

PAGEPAGE18目錄TOC\o"1-4"\h\z\u緒論 3任務(wù)書 6第一章零件工藝性分析 61.1材料分析 71.2結(jié)構(gòu)分析 71.3精度分析 7第二章沖裁工藝方案的確定 7第三章零件工藝計(jì)算 83.1刃口尺寸計(jì)算 83.1.1沖孔尺寸 83.1.2落料尺寸 83.1.3中心距： 93.2排樣計(jì)算 93.3沖壓力計(jì)算 103.3.1落料力 103.3.2沖孔力 103.3.3落料時(shí)的卸料力 113.3.4沖孔時(shí)的推件力 113.3.5總壓力 113.4壓力中心計(jì)算 11第四章沖壓設(shè)備的選用 124.1壓力機(jī)的選用 12第五章模具結(jié)構(gòu)的確定 125.1模具整體結(jié)構(gòu) 125.1.1模具結(jié)構(gòu)的選擇 125.1.2凸模的裝配配合 125.1.3模柄的選擇 125.1.4螺釘?shù)倪x擇 125.1.5模架的選擇 135.1.6模具的閉合高度 135.2凹模 145.3凸模 145.4凸凹模 165.5卸料裝置 165.6凸模固定板 175.7墊板 175.8卸料裝置中彈性元件的計(jì)算 17參考文獻(xiàn) 18緒論沖壓是利用安裝在沖壓設(shè)備（主要是壓力機(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（俗稱沖壓或沖壓件）的一種壓力加工方法。沖壓通常是在常溫下對(duì)材料進(jìn)行冷變形加工，且主要采用板料來(lái)加工成所需零件，所以也叫冷沖壓或板料沖壓。沖壓是材料壓力加工或塑性加工的主要方法之一，隸屬于材料成型工程術(shù)。沖壓所使用的模具稱為沖壓模具，簡(jiǎn)稱沖模。沖模是將材料（金屬或非金屬）批量加工成所需沖件的專用工具。沖模在沖壓中至關(guān)重要，沒有符合要求的沖模，批量沖壓生產(chǎn)就難以進(jìn)行；沒有先進(jìn)的沖模，先進(jìn)的沖壓工藝就無(wú)法實(shí)現(xiàn)。沖壓工藝與模具、沖壓設(shè)備和沖壓材料構(gòu)成沖壓加工的三要素，只有它們相互結(jié)合才能得出沖壓件。與機(jī)械加工及塑性加工的其它方法相比，沖壓加工無(wú)論在技術(shù)方面還是經(jīng)濟(jì)方面都具有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。主要表現(xiàn)如下。（1）沖壓加工的生產(chǎn)效率高，且操作方便，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化與自動(dòng)化。這是因?yàn)闆_壓是依靠沖模和沖壓設(shè)備來(lái)完成加工，普通壓力機(jī)的行程次數(shù)為每分鐘可達(dá)幾十次，高速壓力要每分鐘可達(dá)數(shù)百次甚至千次以上，而且每次沖壓行程就可能得到一個(gè)沖件。（2）沖壓時(shí)由于模具保證了沖壓件的尺寸與形狀精度，且一般不破壞沖壓件的表面質(zhì)量,而模具的壽命一般較長(zhǎng),所以沖壓的質(zhì)量穩(wěn)定,互換性好,具有“一模一樣”的特征。（3）沖壓可加工出尺寸范圍較大、形狀較復(fù)雜的零件，如小到鐘表的秒表，大到汽車縱梁、覆蓋件等，加上沖壓時(shí)材料的冷變形硬化效應(yīng)，沖壓的強(qiáng)度和剛度均較高。（4）沖壓一般沒有切屑碎料生成，材料的消耗較少，且不需其它加熱設(shè)備，因而是一種省料，節(jié)能的加工方法，沖壓件的成本較低。但是，沖壓加工所使用的模具一般具有專用性，有時(shí)一個(gè)復(fù)雜零件需要數(shù)套模具才能加工成形，且模具制造的精度高，技術(shù)要求高，是技術(shù)密集形產(chǎn)品。所以，只有在沖壓件生產(chǎn)批量較大的情況下，沖壓加工的優(yōu)點(diǎn)才能充分體現(xiàn)，從而獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。沖壓在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，尤其是大批量生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛。相當(dāng)多的工業(yè)部門越來(lái)越多地采用沖壓法加工產(chǎn)品零部件，如汽車、農(nóng)機(jī)、儀器、儀表、電子、航空、航天、家電及輕工等行業(yè)。在這些工業(yè)部門中，沖壓件所占的比重都相當(dāng)?shù)拇?，少則60%以上，多則90%以上。不少過去用鍛造=鑄造和切削加工方法制造的零件，現(xiàn)在大多數(shù)也被質(zhì)量輕、剛度好的沖壓件所代替。因此可以說(shuō)，如果生產(chǎn)中不諒采用沖壓工藝，許多工業(yè)部門要提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本、快速進(jìn)行產(chǎn)品更新?lián)Q代等都是難以實(shí)現(xiàn)的。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，許多新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備、新材料不斷涌現(xiàn)，因而促進(jìn)了沖壓技術(shù)的不斷革新和發(fā)展。其主要表現(xiàn)和發(fā)展方向如下。（1）沖壓成形理論及沖壓工藝方面沖壓成形理論的研究是提高沖壓技術(shù)的基礎(chǔ)。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)沖壓成形理論的研究非常重視，在材料沖壓性能研究、沖壓成形過程應(yīng)力應(yīng)變分析、板料變形規(guī)律研究及坯料與模具之間的相互作用研究等方面均取得了較大的進(jìn)展。特別是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛躍發(fā)展和塑性變形理論的進(jìn)一步完善，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外已開始應(yīng)用塑性成形過程的計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)，即利用有限元（FEM）等有值分析方法模擬金屬的塑性成形過程，根據(jù)分析結(jié)果，設(shè)計(jì)人員可預(yù)測(cè)某一工藝方案成形的可行性及可能出現(xiàn)的質(zhì)量問題，并通過在計(jì)算機(jī)上選擇修改相關(guān)參數(shù)，可實(shí)現(xiàn)工藝及模具的優(yōu)化設(shè)計(jì)。這樣既節(jié)省了昂貴的試模費(fèi)用，也縮短了制模具周期。研究推廣能提高生產(chǎn)率及產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本和擴(kuò)大沖壓工藝應(yīng)用范圍的各種壓新工藝，也是沖壓技術(shù)的發(fā)展方向之一。目前，國(guó)內(nèi)外相繼涌現(xiàn)出精密沖壓工藝、軟模成形工藝、高能高速成形工藝及無(wú)模多點(diǎn)成形工藝等精密、高效、經(jīng)濟(jì)的沖壓新工藝。其中，精密沖裁是提高沖裁件質(zhì)量的有效方法，它擴(kuò)大了沖壓加工范圍，目前精密沖裁加工零件的厚度可達(dá)25mm，精度可達(dá)IT16~17級(jí)；用液體、橡膠、聚氨酯等作柔性凸模或凹模的軟模成形工藝，能加工出用普通加工方法難以加工的材料和復(fù)雜形狀的零件，在特定生產(chǎn)條件下具有明顯的經(jīng)濟(jì)效果；采用爆炸等高能效成形方法對(duì)于加工各種尺寸在、形狀復(fù)雜、批量小、強(qiáng)度高和精度要求較高的板料零件，具有很重要的實(shí)用意義；利用金屬材料的超塑性進(jìn)行超塑成形，可以用一次成形代替多道普通的沖壓成形工序，這對(duì)于加工形狀復(fù)雜和大型板料零件具有突出的優(yōu)越性；無(wú)模多點(diǎn)成形工序是用高度可調(diào)的凸模群體代替?zhèn)鹘y(tǒng)模具進(jìn)行板料曲面成形的一種先進(jìn)技術(shù)，我國(guó)已自主設(shè)計(jì)制造了具有國(guó)際領(lǐng)先水平的無(wú)模多點(diǎn)成形設(shè)備，解決了多點(diǎn)壓機(jī)成形法，從而可隨意改變變形路徑與受力狀態(tài)，提高了材料的成形極限，同時(shí)利用反復(fù)成形技術(shù)可消除材料內(nèi)殘余應(yīng)力，實(shí)現(xiàn)無(wú)回彈成形。無(wú)模多點(diǎn)成形系統(tǒng)以CAD/CAM/CAE技術(shù)為主要手段，能快速經(jīng)濟(jì)地實(shí)現(xiàn)三維曲面的自動(dòng)化成形。（2）沖模是實(shí)現(xiàn)沖壓生產(chǎn)的基本條件在沖模的設(shè)計(jì)制造上,目前正朝著以下兩方面發(fā)展:一方面,為了適應(yīng)高速、自動(dòng)、精密、安全等大批量現(xiàn)代生產(chǎn)的需要，沖模正向高效率、高精度、高壽命及多工位、多功能方向發(fā)展，與此相比適應(yīng)的新型模具材料及其熱處理技術(shù)，各種高效、精密、數(shù)控自動(dòng)化的模具加工機(jī)床和檢測(cè)設(shè)備以及模具CAD/CAM技術(shù)也在迅速發(fā)展；另一方面，為了適應(yīng)產(chǎn)品更新?lián)Q代和試制或小批量生產(chǎn)的需要，鋅基合金沖模、聚氨酯橡膠沖模、薄板沖模、鋼帶沖模、組合沖模等各種簡(jiǎn)易沖模及其制造技術(shù)也得到了迅速發(fā)展。精密、高效的多工位及多功能級(jí)進(jìn)模和大型復(fù)雜的汽車覆蓋件沖模代表了現(xiàn)代沖模的技術(shù)水平。目前，50個(gè)工位以上的級(jí)進(jìn)模進(jìn)距精度可達(dá)到2微米，多功能級(jí)進(jìn)模不僅可以完成沖壓全過程，還可完成焊接、裝配等工序。我國(guó)已能自行設(shè)計(jì)制造出達(dá)到國(guó)際水平的精度達(dá)2~5微米，進(jìn)距精度2~3微米，總壽命達(dá)1億次。我國(guó)主要汽車模具企業(yè)，已能生產(chǎn)成套轎車覆蓋件模具，在設(shè)計(jì)制造方法、手段方面已基本達(dá)到了國(guó)際水平，但在制造方法手段方面已基本達(dá)到了國(guó)際水平，模具結(jié)構(gòu)、功能方面也接近國(guó)際水平，但在制造質(zhì)量、精度、制造周期和成本方面與國(guó)外相比還存在一定差距。模具制造技術(shù)現(xiàn)代化是模具工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)正在不斷向傳統(tǒng)制造技術(shù)滲透、交叉、融合形成了現(xiàn)代模具制造技術(shù)。其中高速銑削加工、電火花銑削加工、慢走絲切割加工、精密磨削及拋光技術(shù)、數(shù)控測(cè)量等代表了現(xiàn)代沖模制造的技術(shù)水平。高速銑削加工不但具有加工速度高以及良好的加工精度和表面質(zhì)量（主軸轉(zhuǎn)速一般為15000~40000r/min）,加工精度一般可達(dá)10微米，最好的表面粗糙度Ra≤1微米），而且與傳統(tǒng)切削加工相比具有溫升低（工件只升高3攝氏度）、切削力小，因而可加工熱敏材料和剛性差的零件，合理選擇刀具和切削用量還可實(shí)現(xiàn)硬材料（60HRC）加工；電火花銑削加工（又稱電火花創(chuàng)成加工）是以高速旋轉(zhuǎn)的簡(jiǎn)單管狀電極作三維或二維輪廓加工（像數(shù)控銑一樣），因此不再需要制造昂貴的成形電極，如日本三菱公司生產(chǎn)的EDSCAN8E電火花銑削加工機(jī)床，配置有電極損耗自動(dòng)補(bǔ)償系統(tǒng)、CAD/CAM集成系統(tǒng)、在線自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)和動(dòng)態(tài)仿真系統(tǒng)，體現(xiàn)了當(dāng)今電火花加工機(jī)床的技術(shù)水平；慢走絲線切割技術(shù)的發(fā)展水平已相當(dāng)高，功能也相當(dāng)完善，自動(dòng)化程度已達(dá)到無(wú)人看管運(yùn)行的程度，目前切割速度已達(dá)到300mm/min,加工精度可達(dá)±1.5微米，表面粗糙度達(dá)Ra=01~0.2微米;精度磨削及拋光已開始使用數(shù)控成形磨床、數(shù)控光學(xué)曲線磨床、數(shù)控連續(xù)軌跡坐標(biāo)磨床及自動(dòng)拋光等先進(jìn)設(shè)備和技術(shù);模具加工過程中的檢測(cè)技術(shù)也取得了很大的發(fā)展,現(xiàn)在三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)除了能高精度地測(cè)量復(fù)雜曲面的數(shù)據(jù)外,其良好的溫度補(bǔ)償裝置、可靠的抗振保護(hù)能力、嚴(yán)密的除塵措施及簡(jiǎn)單操作步驟，使得現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)化檢測(cè)成為可能。此外，激光快速成形技術(shù)（RPM）與樹脂澆注技術(shù)在快速經(jīng)濟(jì)制模技術(shù)中得到了成功的應(yīng)用。利用RPM技術(shù)快速成形三維原型后，通過陶瓷精鑄、電弧涂噴、消失模、熔模等技術(shù)可快速制造各種成形模。如清華大學(xué)開發(fā)研制的“M-RPMS-Ⅱ型多功能快速原型制造系統(tǒng)”是我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的世界惟一擁有兩種快速成形工藝（分層實(shí)體制造SSM和熔融擠壓成形MEM）的系統(tǒng)，它基于“模塊化技術(shù)集成”之概念而設(shè)計(jì)和制造，具有較好的價(jià)格性能比。一汽模具制造公司在以CAD/CAM加工的主模型為基礎(chǔ)，采用瑞士汽巴精化的高強(qiáng)度樹脂澆注成形的樹脂沖模應(yīng)用在國(guó)產(chǎn)轎車試制和小批量生產(chǎn)開辟了新的途徑。（3）沖壓設(shè)備和沖壓生產(chǎn)自動(dòng)化方面性能良好的沖壓設(shè)備是提高沖壓生產(chǎn)技術(shù)水平的基本條件，高精度、高壽命、高效率的沖模需要高精度、高自動(dòng)化的沖壓設(shè)備相匹配。為了滿足大批量高速生產(chǎn)的需要，目前沖壓設(shè)備也由單工位、單功能、低速壓力機(jī)朝著多工位、多功能、高速和數(shù)控方向發(fā)展，加之機(jī)械乃至機(jī)器人的大量使用，使沖壓生產(chǎn)效率得到大幅度提高，各式各樣的沖壓自動(dòng)線和高速自動(dòng)壓力機(jī)紛紛投入使用。如在數(shù)控四邊折彎?rùn)C(jī)中送入板料毛坯后，在計(jì)算機(jī)程序控制下便可依次完成四邊彎曲，從而大幅度提高精度和生產(chǎn)率；在高速自動(dòng)壓力機(jī)上沖壓電機(jī)定轉(zhuǎn)子沖片時(shí)，一分鐘可沖幾百片，并能自動(dòng)疊成定、轉(zhuǎn)子鐵芯，生產(chǎn)效率比普通壓力機(jī)提高幾十倍，材料利用率高達(dá)97%；公稱壓力為250KN的高速壓力機(jī)的滑塊行程次數(shù)已達(dá)2000次/min以上。在多功能壓力機(jī)方面，日本田公司生產(chǎn)的2000KN“沖壓中心”采用CNC控制，只需5min時(shí)間就可完成自動(dòng)換模、換料和調(diào)整工藝參數(shù)等工作；美國(guó)惠特尼公司生產(chǎn)的CNC金屬板材加工中心，在相同的時(shí)間內(nèi)，加工沖壓件的數(shù)量為普通壓力機(jī)的4~10倍，并能進(jìn)行沖孔、分段沖裁、彎曲和拉深等多種作業(yè)。近年來(lái)，為了適應(yīng)市場(chǎng)的激烈競(jìng)爭(zhēng)，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求越來(lái)越高，且其更新?lián)Q代的周期大為縮短。沖壓生產(chǎn)為適應(yīng)這一新的要求，開發(fā)了多種適合不同批量生產(chǎn)的工藝、設(shè)備和模具。其中，無(wú)需設(shè)計(jì)專用模具、性能先進(jìn)的轉(zhuǎn)塔數(shù)控多工位壓力機(jī)、激光切割和成形機(jī)、CNC萬(wàn)能折彎?rùn)C(jī)等新設(shè)備已投入使用。特別是近幾年來(lái)在國(guó)外已經(jīng)發(fā)展起來(lái)、國(guó)內(nèi)亦開始使用的沖壓柔性制造單元（FMC）和沖壓柔性制造系統(tǒng)（FMS）代表了沖壓生產(chǎn)新的發(fā)展趨勢(shì)。FMS系統(tǒng)以數(shù)控沖壓設(shè)備為主體，包括板料、模具、沖壓件分類存放系統(tǒng)、自動(dòng)上料與下料系統(tǒng)，生產(chǎn)過程完全由計(jì)算機(jī)控制，車間實(shí)現(xiàn)24小時(shí)無(wú)人控制生產(chǎn)。同時(shí)，根據(jù)不同使用要求，可以完成各種沖壓工序，甚至焊接、裝配等工序，更換新產(chǎn)品方便迅速，沖壓件精度也高。任務(wù)書設(shè)計(jì)題目：連接片沖裁模設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求：1.零件工藝性分析2.工藝方案設(shè)計(jì)3.繪制零件總裝圖4.繪制零件圖5.編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書設(shè)計(jì)條件：材料：20鋼料厚：1mm批量：中批生產(chǎn)零件圖第一章零件工藝性分析工件為圖1所示的落料沖孔件，材料為20鋼，材料厚度1mm，生產(chǎn)批量為中批量。工藝性分析內(nèi)容如下：1.1材料分析20為普通碳素結(jié)構(gòu)鋼，具有較好的沖裁成形性能。1.2結(jié)構(gòu)分析零件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，有尖角，但影響不大，對(duì)沖裁加工較為有利。零件中部有兩個(gè)孔和一個(gè)異形孔，孔的最小尺寸為1.5mm和異型孔最小寬尺寸1.5mm，滿足沖裁最小孔徑dmin≥1.0t=1mm的要求。所以，該零件的結(jié)構(gòu)滿足沖裁的要求。圖1零件圖1.3精度分析零件上所有個(gè)尺寸都沒標(biāo)注公差要求，對(duì)于未注公差尺寸按IT12精度等級(jí)查補(bǔ)。由以上分析可知，該零件可以用普通沖裁的加工方法制得。第二章沖裁工藝方案的確定零件為一落料沖孔件，可提出的加工方案如下：方案一：先落料，后沖孔。采用兩套單工序模生產(chǎn)；方案二：落料—沖孔復(fù)合沖壓，采用復(fù)合模生產(chǎn)；方案三：沖孔—落料連續(xù)沖壓，采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)；方案一模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但需兩道工序、兩副模具，生產(chǎn)效率低，零件精度較差，在生產(chǎn)批量較大的情況下不適用。方案二只需一副模具，沖壓件的形位精度和尺寸精度易保證，且生產(chǎn)效率高。盡管模具結(jié)構(gòu)較方案一復(fù)雜，但由于零件的幾何形狀較簡(jiǎn)單，模具制造并不困難。方案三也只需一副模具，生產(chǎn)效率也很高，但與方案二比生產(chǎn)的零件精度稍差。欲保證沖壓件的形位精度，需在模具上設(shè)置導(dǎo)正銷導(dǎo)正，模具制造、裝配較復(fù)合模略復(fù)雜。所以，比較三個(gè)方案欲采用方案二生產(chǎn)?，F(xiàn)對(duì)復(fù)合模中凸凹模壁厚進(jìn)行校核，當(dāng)材料厚度為1mm時(shí)，可查得凸凹模最小壁厚為3.7mm，現(xiàn)零件上的最小孔邊距為5mm，所以可以采用復(fù)合模生產(chǎn)，即采用方案二。第三章零件工藝計(jì)算3.1刃口尺寸計(jì)算查表得Zmin=0.05mm，Zmax=0.07mmZmax-Zmin=0.023.1.1沖孔尺寸對(duì)沖孔尺寸1.50+0.10，異型孔R(shí)0.750+0.001，采用凸凹模分開加工方法δ凸=0.02，δ凹=0.02δ凸+δ凹=0.04>Zmax-Zmin=0.02查表得磨損系數(shù)為0.75所以δp=0.4（Zmax-Zmin）=0.008δd=0.6（Zmax-Zmin）=0.012dp=（d+xΔ）0-δpdd=(dp+Zmin)0-δp①1.50+0.10dp=（1.5+0.75×0.10）=1.5750-0.008dd=（1.575+0.05）=1.6250+0.012②0.750+0.25dp=(0.75+0.75×0.25）=0.8250-0.008dd=(0.825+0.05)=0.8750+0.012③2.1340+0.10dp=（2.134+0.75×0.10）=2.2090-0.008dd=（2.209+0.05）=2.2590+0.0123.1.2落料尺寸落料尺寸，由于形狀比較復(fù)雜，采用并配合加工的方法，以凹模為基準(zhǔn)，凹模磨損后，刃口部分尺寸增大，因此屬于A類尺寸。A=（Amax-x×Δ）0Δ/4查表得磨損系數(shù)為0.75直線①4-0.120處凹模尺寸.Am1=(4-0.75×0.12)Δ/40=3.81250+0.03②2-0.100處凹模尺寸Am2=（2-0.75×0.10）Δ/40=1.81250+0.025③3-0.100處凹模尺寸Am3=（3-0.75×0.10）Δ/40=2.81250+0.025④11.6-0.180處凹模尺寸Am4=(11.6-0.75×0.18)Δ/40=11.41250+0.045⑤7.5-0.150處凹模尺寸Am5=（7.5-0.75×0.15）Δ/40=7.31250+0.0375⑥3-0.100處凹模尺寸Am6=（3-0.75×0.10）Δ/40=2.930+0.025⑦4.1-0.120處凹模尺寸Am7=（4.1-0.75×0.10）Δ/40=3.91250+0.03⑧1.85-0.100處凹模尺寸Am8=(1.85-0.75×0.10)Δ/40=1.66250+0.025⑨6-0.120處凹模尺寸Am9=(6-0.75×0.12)Δ/40=5.81250+0.03圓?、賀1-0.100處凹模尺寸Am1=(1-0.75×0.10)Δ/40=0.81250+0.025②R5-0.120處凹模尺寸Am2=(5-0.75×0.12)Δ/40=4.81250+0.03③R1.5-0.10處凹模尺寸Am3=(1.5-0.75×0.1)Δ/40=1.31250+0.025該模具為復(fù)合沖裁模，因此除沖孔凸模和落料凹模外，肯定還有一個(gè)凸凹模。校核凸凹模的強(qiáng)度的校核，經(jīng)校核滿足強(qiáng)度要求，凸凹模的外刃口按凹模尺寸配制，并保證雙邊間隙0.24~0.39mm。凸凹模上孔中心和邊緣距離尺寸5mm和5.6mm的公差應(yīng)該比零件圖所標(biāo)精度高3~4級(jí)。3.1.3中心距：尺寸7.85±0.12mmL=（7.85±0.12/4）=7.9±0.033.2排樣計(jì)算分析零件形狀，應(yīng)采用對(duì)排的排樣方式，零件可能的排樣方式有圖3所示兩種。比較方案a和方案b，，所以應(yīng)采用方案b。比較以上兩種裁剪方法，應(yīng)采用第2種裁剪方式，。其具體排樣圖如圖3所示。圖2圖33.3沖壓力計(jì)算可知沖裁力基本計(jì)算公式為：F=1.3Ltτ=Ltσb此例中零件的周長(zhǎng)為57.8mm厚度1m，20鋼抗剪強(qiáng)度取323MPa，抗拉強(qiáng)度為420MPa3.3.1落料力F落=Ltσb=57.8×1×420=24276N3.3.2沖孔力F1=Ltσb=2π×420=2638.94NF2=Ltσb=（2π+2.134×2）×420=4430.16N3.3.3落料時(shí)的卸料力查表K卸=0.05K推=0.055 F卸=0.05×24276=1213.8N3.3.4沖孔時(shí)的推件力F推=nK推F沖孔h=1mmn=h/t=1/1=1F推=1×0.055×(2638.94+4430.16)=388.8N3.3.5總壓力F總=F落+F沖孔+F卸+F推=30.31kN初選設(shè)備為開式壓力機(jī)J23-10。3.4壓力中心計(jì)算零件外形為非對(duì)稱件，中間的異形孔雖然左右不對(duì)稱，但孔的尺寸很小，壓力中心在中心線上，現(xiàn)在只需計(jì)算一個(gè)方向的尺寸中心即可。該零件圖屬于多凸模沖裁，可將零件圖分為9段進(jìn)行計(jì)算,又因?yàn)榱慵耆珜?duì)稱，所以Xc=0。L1=4.115mmY1=4.454mmL2=8.200mmY2=2,.260mmL3=2.000mmY3=4.100mmL4=6.000mmY4=5.600mmL5=2.094mmY5=8.203mmL6=4.268mmY6=9.033mmL7=4.712mmY7=13.28mmL8=9.425mmY8=2.260mmL9=8.980mmY9=9.033mmYc=(L1Y1+L2Y2+L3Y3+……+L19Y19)/(L1+L2+L3+……+L19)計(jì)算得壓力中心為Xc=0Yc=6.013mm第四章沖壓設(shè)備的選用4.1壓力機(jī)的選用根據(jù)沖壓力的大小，選取開式雙柱可傾壓力機(jī)J23-10，其主要技術(shù)參數(shù)如下：公稱壓力：100kN滑塊行程：45mm行程次數(shù)：145次/min最大閉合高度：160mm閉合高度調(diào)節(jié)量：35mm工作臺(tái)前后尺寸：240mm工作臺(tái)左右尺寸：370mm工作臺(tái)孔徑尺寸：170mm模柄孔尺寸：φ30mm×55mm電動(dòng)機(jī)功率：1.1kW第五章模具結(jié)構(gòu)的確定5.1模具整體結(jié)構(gòu)5.1.1模具結(jié)構(gòu)的選擇該模具為倒裝式下出料復(fù)合模。卸料采用彈性卸料板凸凹模。5.1.2凸模的裝配配合凸模由凸模固定板固定，兩者采用過渡配合關(guān)系。5.1.3模柄的選擇模柄采用凸緣式模柄，根據(jù)設(shè)備上模柄孔尺寸，選用規(guī)格A30×75的模柄。5.1.4螺釘?shù)倪x擇選擇M10的螺釘卸料螺釘4個(gè)固定緊固螺釘4個(gè)5.1.5模架的選擇依據(jù)為凹模的外形尺寸，所以應(yīng)首先計(jì)算凹模周界的大小。模具采用后置導(dǎo)柱模架，根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，可查得模架規(guī)格為上模座125mm×100mm×30mm下模座125mm×100mm×35mm導(dǎo)柱28mm×150mm導(dǎo)套28mm×100mm×38mm5.1.6模具的閉合高度墊板厚度：7mm，凸模固定板厚度：16mm，上模底板厚度：30mm，下模板厚度：35mm，卸料板厚度：15mm，凹模厚度：17mm，凸凹模厚度：40mm，模具的閉合高度：H=7+16+30+35+15+17+40=160mm。經(jīng)校核滿足要求。5.2凹模由凹模高度和壁厚的計(jì)算公式得凹模高度H