網(wǎng)線接頭固定架沖壓模設(shè)計(jì)【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 i 摘 要 金屬板料沖壓是一種在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛的加工加工方法。隨著現(xiàn)代各行各業(yè)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，金屬件的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，精度高，需求量多，加上對(duì)生產(chǎn)的安全性、操作的方便性，加工的經(jīng)濟(jì)性等要求也日益提高，采用單工位模具已經(jīng)無法滿足生產(chǎn)的需要，許多制造商均采用多工位級(jí)進(jìn)模進(jìn)行生產(chǎn)。因此，多工位級(jí)進(jìn)模在國內(nèi)外模具制造業(yè)中應(yīng)用日趨廣泛。多工位級(jí)進(jìn)模是在普通級(jí)進(jìn)模的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種模具，是當(dāng)代所有模具中沖壓功能最多、結(jié)構(gòu)最復(fù)雜、生產(chǎn)效率和自動(dòng)化程度最高的一種沖模。在多工位級(jí)進(jìn)模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，首先必須設(shè)計(jì)級(jí)進(jìn)模的總裝結(jié) 構(gòu)，然后再在此基礎(chǔ)上進(jìn)行模具其他零部件的設(shè)計(jì)。本論文分析了網(wǎng)線接頭固定架的工藝性，介紹了網(wǎng)線接頭固定架多工位級(jí)進(jìn)模總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，對(duì)工件進(jìn)行了展開計(jì)算，確定了工件加工成型的工藝方案和排樣方案，對(duì)模具進(jìn)行了工藝計(jì)算，根據(jù)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了凸模、凹模、墊板、導(dǎo)料板、卸料板、鑲塊等主要零部件的設(shè)計(jì)，還根據(jù)各標(biāo)準(zhǔn)對(duì)模具中用到的其他標(biāo)準(zhǔn)件，如模架、導(dǎo)柱導(dǎo)套等，進(jìn)行了選擇與設(shè)計(jì)。實(shí)踐證明：該模具結(jié)構(gòu)合理、可靠，并能保證產(chǎn)品質(zhì)量，對(duì)此類零件的級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)有參考價(jià)值。 關(guān)鍵詞 ：級(jí)進(jìn)模；網(wǎng)線接頭固定架；排樣設(shè)計(jì) 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 is a in of of to At of of of t of in in at ie is on It of In of we of we of In i of a as as of I of s a of I in is in of 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 錄 第一章 緒論 . 2 進(jìn)模的含義 . 2 進(jìn)模的特點(diǎn) . 3 進(jìn)模的功能 . 4 進(jìn)模的構(gòu)成 . 4 第二章 沖壓件的成型工 藝性分析 . 5 壓件成型工藝分析 . 5 壓工藝方案選擇 . 5 件的排樣 . 6 1 工件的展開 . 6 2 工件成型工藝設(shè)計(jì)及確定 . 8 3 工件的排樣 . 9 壓力的計(jì)算和沖壓設(shè)備的確定 . 12 1. 沖裁力的計(jì)算 . 12 2. 彎曲力的計(jì)算 . 13 3. 卸料力、推料力、頂件力的計(jì)算 . 14 4. 沖壓設(shè)備的選擇 . 15 5. 壓力中心的確定 . 17 裁間隙刃口尺寸的確定 . 18 1. 凹模、凸模間隙的確定 . 18 2. 凸模、凹模刃口尺寸的計(jì)算 . 19 第三章 模具設(shè)計(jì) . 20 具總體結(jié)構(gòu)的確定 . 20 具材料的選擇 . 23 模和凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 23 模和凹模的設(shè)計(jì)原則： . - 23 - 模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . - 24 - 模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . - 31 - 料系統(tǒng)的設(shè)計(jì) . - 31 - 槽浮動(dòng)導(dǎo)料銷的導(dǎo)料裝置 . - 32 - 正銷 . - 33 - 位裝置的設(shè)計(jì) . - 33 - 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 料裝置的設(shè)計(jì) . - 33 - 助裝置的設(shè)計(jì) . 36 定板 . 36 板 . 37 料機(jī)構(gòu)與出件方式 . 38 具模架的選用 . 38 架的各類 . 38 架精度 . 38 架選擇 . 39 固件及其安裝要求 . 39 栓及定位銷釘離端面的距離（見圖 24）。 . 39 栓 與銷釘直徑 . 40 釘?shù)难b配形式 . 40 栓的裝配形式 . 40 具制造工藝設(shè)計(jì) . 42 結(jié)論 . 43 致謝 . 44 參考文獻(xiàn) . 45 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 2 - 第一章 緒論 模具工業(yè)的 發(fā)展標(biāo)志一個(gè)國家工業(yè)水平及產(chǎn)品開發(fā)能力。 沖壓加工作為一個(gè)國家的基礎(chǔ)工業(yè)，在國名經(jīng)濟(jì)的加工工業(yè)中占有重要的地位，根據(jù)統(tǒng)計(jì)，沖壓件在各個(gè)行業(yè)中均占有相當(dāng)大的比重，尤其在汽車、電機(jī)、儀表、軍工、家用電器等方面所占比重更大。沖壓件在形狀和尺寸精度方面的互換性較好，所以具有質(zhì)量輕、剛度好、精度高和外表光滑、美觀等特點(diǎn)。而且沖壓加工是一種生產(chǎn)效率高、高材料利用率的加工方法。 當(dāng)然，沖壓加工和其他加工方法一樣，也有其自身的局限性，例如，沖模的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，模具價(jià)格偏高。因此，對(duì)小批量，多品種生產(chǎn)時(shí)采用昂貴的沖模，經(jīng)濟(jì)上 不合算。目前，為了解決這個(gè)問題，正在努力發(fā)展某些簡易沖模。采用沖壓與焊接或膠接等復(fù)合工藝，可以使零件結(jié)構(gòu)更趨合理，加工更為方便，成本更易降低，這是制造復(fù)雜形狀結(jié)構(gòu)件的發(fā)展方向之一。 模具沖壓設(shè)備正隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而不斷發(fā)展，從整體上看，現(xiàn)代沖壓工藝與模具的主要發(fā)展方向可以歸納為幾個(gè)方面 :1、沖壓成型工藝與理論研究； 2、沖壓加工自動(dòng)化和柔性化； 3、沖模 后，關(guān)于沖模的破損機(jī)理和壽命分析，以及新型模具材料方面，近年來也有不少的進(jìn)展。 從其發(fā)展方向可以看出沖壓工藝和模具課程的理論性和實(shí)用性均 很強(qiáng)，故研究時(shí)應(yīng)從理論和實(shí)踐相結(jié)合的角度來研究、探討，并側(cè)重加強(qiáng)工程實(shí)踐能力。 沖壓是利用安裝在沖壓設(shè)備（主要是壓力機(jī)）上的模具材料施加壓力，使其產(chǎn)生分離或塑性變形，從而獲得一種所需零件的一種壓力加工方法。沖壓通常是在高溫下對(duì)材料進(jìn)行冷變形加工，且主要采用板料加工成所需零件，所以也叫冷沖壓或板料沖壓。沖壓所使用的模具稱為沖壓模具，簡稱沖模。沖模是將材料（金屬或非金屬）批量加工成所需沖壓件的專用工具。沖模在沖壓過程中至關(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)的沖壓工藝就難以實(shí) 現(xiàn)。 級(jí)進(jìn)模的含義 級(jí)進(jìn)模，又稱多工位級(jí)進(jìn)模、連續(xù)模、跳步模、順?biāo)湍?，它是在一副模具?nèi)，按所加工的零件分為若干個(gè)等距離的工位，在每個(gè)工位上設(shè)置一個(gè)或幾個(gè)基本沖壓工序，來完成沖壓工件某部分的加工。對(duì)沖壓材料，事先加工成一定寬度的條料，采用某種送料方式，每次送進(jìn)一個(gè)步距。經(jīng)過逐個(gè)工位沖投制后，便得到一個(gè)完整的沖壓工件。在一副級(jí)進(jìn)模中，可以連續(xù)完成沖裁、彎曲、拉深、成型等一系列的工序。一般來說，無論沖壓零件形狀如何復(fù)雜，沖壓工序怎樣多，均可以用一副級(jí)進(jìn)模沖制完成（但對(duì)于特別復(fù)雜的工件，有時(shí)需要在級(jí)進(jìn)模后加單沖模， 才能完成整個(gè)工件的生產(chǎn)）。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 3 - 用于級(jí)進(jìn)模加工的材料，都是長條狀的板料。材料較厚、生產(chǎn)批量較小時(shí)，可以剪成條料；生產(chǎn)批量大時(shí)，應(yīng)選擇卷料。卷料可以自動(dòng)送料，在需要時(shí)可自動(dòng)收料，可使用高速?zèng)_床自動(dòng)沖壓。級(jí)進(jìn)模對(duì)材料的厚度和寬度都有嚴(yán)格的要求。寬度過大條料不能進(jìn)入模具的導(dǎo)料板或通行不暢；寬度過小則影響定位精度，還容易損壞凸模等零件。材料的厚度公差可以查詢材料手冊(cè)或供應(yīng)商提供的資料，材料寬度公差、材料和導(dǎo)向板間的間隙均可查有關(guān)模具設(shè)計(jì)表格。材料的寬度是由工件展開料和排樣方式?jīng)Q定的。 級(jí)進(jìn)模具在沖壓過程中，壓力機(jī)每次行 程完成一個(gè)或幾個(gè)工件的沖壓。條料要及時(shí)向前送進(jìn)一個(gè)步距，稱為送料。送料的方式可分為三種： (1) 手工送料。常用于生產(chǎn)批量不大、材料較厚、工件較大時(shí)的送料。 (2) 自動(dòng)送料器送料，所用的材料一般是成卷的條料。自動(dòng)送料裝置由放料架（放在距沖床（ 13） m 的地方，裝有電動(dòng)機(jī)，按照材料消耗的速度，自動(dòng)間斷地向外送料）、氣動(dòng)送料器（裝在級(jí)進(jìn)模具條料入口處，由壓縮空氣驅(qū)動(dòng)，向模具送料。氣動(dòng)送料器有標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品可供選用，其送料精度相當(dāng)高，在模具中一般只需要加導(dǎo)正銷導(dǎo)正，不必再設(shè)定距裝置）、送料架（或卷料架，如果沖壓的工件不脫離條料，則 可以用其收卷起來供進(jìn)一步加工使用。一般經(jīng)沖床沖壓后，條料已經(jīng)分為工件和廢料，就不用收料架了）等三部分組成。 (3) 在模具上附設(shè)自制的送料裝置，常用斜楔、小滑塊驅(qū)動(dòng)，在級(jí)進(jìn)模中應(yīng)用較少。 級(jí)進(jìn)模的特點(diǎn) 由于級(jí)進(jìn)模通常是連續(xù)沖壓，幫要求沖床應(yīng)有足夠的剛性及與模具相適應(yīng)的精度。級(jí)進(jìn)模有以下特點(diǎn)： (1) 沖壓生產(chǎn)效率高。在一副級(jí)進(jìn)模內(nèi)，可以包括沖裁、彎曲、成型、拉深等多道工序，幫用一臺(tái)沖床可完成從板料到成品的各種沖壓工序，從而免去了用單工序模具的周轉(zhuǎn)和每次沖壓的定位工作，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率和設(shè)備利用率。 (2) 操作安全簡單。級(jí)進(jìn)模具沖 壓時(shí)操作者不必將手伸入模具的危險(xiǎn)區(qū)域。對(duì)大量生產(chǎn)還采用自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)，模具內(nèi)裝有安全檢測(cè)裝置，便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。 (3) 模具壽命長。復(fù)雜內(nèi)形、外形可分解為簡單的凸模和凹模外形，分段逐次沖壓，工序可分散到若干個(gè)工位，同時(shí)還可設(shè)置空工位，從而改變了凹、凸模受力狀態(tài)，提高了模具強(qiáng)度，延長了模具壽命。 (4) 產(chǎn)品質(zhì)量高。 (5) 生產(chǎn)成本低。 (6) 設(shè)計(jì)和制造難度大，對(duì)經(jīng)驗(yàn)的依賴性強(qiáng)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 4 - 級(jí)進(jìn)模的功能 級(jí)進(jìn)模的基本功能是利用一定形狀的凸模和凹模在板料上施加一定的作用力，使材料產(chǎn)生分享或塑性變形，從而使毛坯材料轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品零件的能力，即“謄” 寫出產(chǎn)品外形的能力。例如，沖裁是沖裁模的基本功能，而使毛坯凸緣材料收縮為杯形伯是拉深模的基本功能。實(shí)現(xiàn)基本功能的零件稱為模具的工作零件。級(jí)進(jìn)模的輔助功能是為支持完成基本功能所必備的功能，主要包括模具零件安裝緊固和定位功能；模具導(dǎo)向功能；上料、出件和卸料功能；板料、工序件定位功能；模具剛性和安全保障。 級(jí)進(jìn)模的構(gòu)成 模具的功能與結(jié)構(gòu)是統(tǒng)一的，功能只有通過一定的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)，而模具的基本結(jié)構(gòu)必須滿足功能的需求為前提。根據(jù)級(jí)進(jìn)模的功能，其基本構(gòu)成要素可劃分為工作單元、卸料單元、導(dǎo)向單元、定位單元、安裝單元和緊固單元 ，如表 1 所列。 表 1 級(jí)進(jìn)模的構(gòu)成 結(jié)構(gòu)單元 典型零件 工作單元 凸模、凹模 卸料單元 卸料板、卸料螺釘、卸料彈簧 導(dǎo)向單元 外導(dǎo)向 模架、導(dǎo)柱、導(dǎo)套、導(dǎo)板 內(nèi)導(dǎo)向 小導(dǎo)柱、小導(dǎo)套 定位單元 X 向：擋料銷、側(cè)刃、導(dǎo)正銷； Y 向：導(dǎo)料板、側(cè)壓裝置；Z 向：浮料銷 安裝緊固單元 上下模座、模柄、凸 /凹模固定板、螺釘、圓柱銷 其他單元 承料板、限位板、安全檢測(cè)裝置等式 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 5 - 第二章 沖壓件的成型工藝性分析 壓件成型工藝分析 本設(shè)計(jì)中的沖壓零件是一個(gè)網(wǎng)線接頭 固定架如圖 1 所示。 零件外 形尺寸： 材料： 料厚度： 沖壓產(chǎn)量： 2 萬件 /每月。 由產(chǎn)品零件圖可知，零件材料的厚度 t 為 ，零件的外形比較復(fù)雜，結(jié)構(gòu)對(duì)稱，需要經(jīng)過多次沖壓加工才能完成，其中主要工序有沖孔、沖裁、彎曲、落料，查沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)取最小彎曲半徑 r=采用單工序模，工序很多，工件小，手工操作，定位難以達(dá)到精度，生產(chǎn)效率低，誤差較大，質(zhì)量難以保證。該工件屬于大批量生產(chǎn)，因而適宜采用多工位級(jí)進(jìn)模制造，采用多工位級(jí)進(jìn)模制造提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率和設(shè)備利用率，降低了生產(chǎn)成本，提高了操作的安 全性。 圖 1 零件圖 壓工藝方案選擇 經(jīng)過分析，此工件要經(jīng)過沖孔、沖裁、多次不同方案的彎曲以及最后的落料，前后需要好幾副模具，工序需要多次定位，定位誤差大、精度差，產(chǎn)品質(zhì)量低，占用設(shè)備多，勞動(dòng)生產(chǎn)率低。 該工件小，且板上有許多小孔，有兩對(duì)小孔之間間距很小，復(fù)合模也只能沖裁工件展開料的外形和少部分小孔，仍然需要大量的單工序模來完成后續(xù)工序，沒有發(fā)揮復(fù)合模的作用。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 6 - 此零件需要采用切余料的排樣方式。通過對(duì)零件的初步分析，要完成該零件的生產(chǎn)，需要經(jīng)過沖孔、 沖裁、切余料、多次彎曲和最終落料等工序。材料的厚度為 于薄材料沖裁，選用卷料。另外，在設(shè)計(jì)中還應(yīng)考慮到材料的沖壓工藝性，以及材料的纖維方向等特性。 由沖裁件的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸可以知道：工件在沖裁外形時(shí)，兩個(gè)相交邊應(yīng)盡量避免銳角，嚴(yán)禁尖角，圓角半徑 r裁件的凸出或凹入不宜太小，應(yīng)避免長懸臂和過窄的凹槽，要求懸臂和槽長 資料可知，該零件的厚度為1要滿足 。沖裁孔與孔之間、孔與沖件邊緣之間的壁厚不應(yīng)太小，否則會(huì)影響 凹模強(qiáng)度、壽命和沖件的質(zhì)量。通過對(duì)工件的零件圖分析可知，采用級(jí)進(jìn)模均滿足上述要求。 由于工件的材料是低碳鋼，具有良好的彎曲工藝性，在設(shè)計(jì)中應(yīng)該考慮到其纖維方向，以利于模具的設(shè)計(jì)與制造，彎曲時(shí)折彎線方向不能夠與帶料的纖維方向一致，應(yīng)該垂直帶料的纖維方向或者與其纖維方向成一定的角度，多個(gè)方向折彎時(shí)角度最好成45；彎曲件的彎曲半徑不宜過小或過大，如果彎曲半徑過小，則容易被彎裂；若彎曲半徑過大，因受到回彈的影響，彎曲成形的角度和圓角半徑的精度均不容易得到保證；同時(shí)，在設(shè)計(jì)中還要考慮到彎曲件直邊高度不宜太短，直邊高 度 t。由工件零件圖可以知道：工件彎曲工藝滿足上述要求。 由于工件屬于薄材料加工，帶料的厚度為 1零件的三個(gè)折彎部位內(nèi)折彎角很小，對(duì)于這種彎曲，可以在彎曲凹模上設(shè)計(jì)小凸臺(tái)，破換折彎處的變形方式，以達(dá)到該零件的內(nèi)彎曲角的的要求，同時(shí)也可以很好地保證折彎角度的穩(wěn)定性。 工件屬于小型工件，形狀較為復(fù)雜，且需要大批量生產(chǎn)，對(duì)生產(chǎn)效率的要求高，因此，采用級(jí)進(jìn)模來完成此工件的加工是符合生產(chǎn)要求。 件的排樣 排樣是模具設(shè)計(jì)的核心部分，是級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。工件排樣圖的設(shè)計(jì)可以確定：模具的工位數(shù)和 各工位的工序內(nèi)容；被沖制工件各個(gè)工序的安排先后順序；工件的排列方式；模具的步距、條料的寬度和材料的利用率；導(dǎo)料的方式、彈頂器的設(shè)置和導(dǎo)正銷的安排；（基本確定）模具的結(jié)構(gòu)。排樣圖的好壞，對(duì)模具設(shè)計(jì)的影響很大。在進(jìn)行排樣設(shè)計(jì)之前，首先要對(duì)工件圖進(jìn)行展開，其過程如下。 1 工件的展開 1) 展開原理 材料在彎曲時(shí)，一邊壓縮變形，另一邊會(huì)拉伸變形，但在材料彎曲過程中，有一層不發(fā)生拉伸和壓縮變形，其長度在整個(gè)彎曲過程中不發(fā)生變化，叫做中性層，工件展開買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 7 - 尺寸的準(zhǔn)確性取決于中性層計(jì)算的準(zhǔn)確性。彎曲展開需要注意以下幾點(diǎn)： (1) 折彎形式不同 ，彎曲的系數(shù)也就不同。 (2) 同樣的彎曲形式，材料不同，彎曲系數(shù)也不同。 (3) 折彎角度和 r 值變化，則計(jì)算方法也會(huì)發(fā)生變化。 在此工件中，彎曲工藝為 90彎曲件，即有圓角半徑彎曲如圖 2 所示。設(shè)計(jì)要求的彎曲半徑內(nèi)角 r=，根據(jù)參考文獻(xiàn) 3中的式（ 4彎角部分的補(bǔ)償長度2/)(0 。根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)板料相對(duì)彎曲半徑 1/ ，應(yīng)變中性層位置系數(shù) K=此設(shè)計(jì)中， t=中性層位移系數(shù) K=性層位置 ， 以折彎線內(nèi)側(cè)線為基準(zhǔn)，計(jì)算折彎部分的補(bǔ)償尺寸，補(bǔ)償尺寸 。當(dāng)然對(duì)于形狀復(fù)雜的工件，又無經(jīng)驗(yàn)可借鑒的情況下，在初步確定毛坯的長度后，還需要反復(fù)折彎，不斷修正，才能最后確定合適的毛坯長度。 圖 2 有圓角半徑彎曲 2) 展開過程 (1) 確定展開基準(zhǔn)面，設(shè)計(jì)中以主視圖為其基準(zhǔn)面。 (2) 以折彎線內(nèi)側(cè)線為基準(zhǔn)線，計(jì)算折彎部分的補(bǔ)償尺寸。工件共有 8 處折彎，均為內(nèi)角 r= 90折彎，其補(bǔ)償尺寸計(jì)算得 。 (3) 將工件按長度方向和寬度方向?qū)澢孢M(jìn)行拉直，加上由上面計(jì)算得到的補(bǔ)償量，分別得到長度 L 和寬度 B 方向的總尺寸為 L=B= 展開圖詳細(xì)尺寸見圖 2 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 8 - 圖 3 工件展開平面尺寸 2 工件成型工藝設(shè)計(jì)及確定 由工件的結(jié)構(gòu)形狀可以知道，要沖壓出該工件需要經(jīng)過沖孔、沖裁、彎曲和最終落料等工藝過程，為了方便敘述，將需要加工的部分分為 A、 B、 C進(jìn)行分區(qū)，沖壓件結(jié)構(gòu)圖如圖 4 所示。 圖 4 零件加工區(qū)域圖 1） 成型工藝方案設(shè)計(jì) 該工件內(nèi)外形狀復(fù)雜， 經(jīng)過分析，得出最佳成型工藝方案：沖裁導(dǎo)正孔 A沖裁 裁 C、 D 區(qū)域壓筋 H，沖裁 X 區(qū)，切舌 Y 區(qū)，沖裁外形 E向下彎曲 框 Z，向下彎曲 下彎曲 I、 J 區(qū)，彎曲成 90 沖裁 F、 向下彎曲買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 9 - K、 L、 0沖裁 件。 經(jīng)分析可知，方案具有模具結(jié)構(gòu)較為簡單，制造周期短，便于自動(dòng)加工，工件彎曲精度、平面度、尺寸、外觀形狀等容易得到保證，在設(shè)計(jì)中還可以適當(dāng)設(shè)置空工位，既有利于調(diào)節(jié)有效工位數(shù)又有利于產(chǎn)品產(chǎn)品變更時(shí)模具的改進(jìn)設(shè)計(jì)等優(yōu)點(diǎn)。 2）確定工位的內(nèi)容 1 工位：沖裁導(dǎo)正孔 區(qū)。 2 工位：沖裁 C、 D 區(qū)，沖裁 舌 3 工位：壓筋 裁外形 4 工位：向下彎曲 框 Z。 5工位：向下彎曲 工位：向下彎曲 I、 7 工位：沖裁 F、 G 區(qū)。 8 工位：向下彎曲 K、 L、 9工位：載體切斷 N 區(qū)取件。 3 工件的排樣 沖壓件的成本中，材料的費(fèi)用占了 60以上，因此材料的經(jīng)濟(jì)利用有非常重要的意義。沖壓件在材料上的布置方法稱為排樣。衡量排樣經(jīng)濟(jì)性的指標(biāo)是材料的利用率。不合理的排樣方式會(huì)浪費(fèi)材料，并且還可能影響到工件的質(zhì)量，影響模具結(jié)構(gòu)的合理 性影響模具的使用壽命，工件的生產(chǎn)效率和模具的成本等技術(shù)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。 排樣的常用方法：有廢料排樣法；少廢料排樣法；無廢料排樣法。設(shè)計(jì)中由于工件的外形比較復(fù)雜，采用切預(yù)料（裁搭邊）法，將工件的加工通過分析裁切來完成。通過分次裁切排樣設(shè)計(jì)加工出來的工件具有精度高，有利于凹模、凸模外形的簡化、制造和排布等優(yōu)點(diǎn)。工件的排樣的具體過程如下。 1）工件的排樣方法 工件的排樣方法為：可制作沖壓件展開毛坯樣板，在圖樣上反復(fù)試排，綜合考慮材料的利用率、帶料纖維方向等因素，確定初步方案，再在 ，在初步的排樣圖中按照沖壓工序設(shè)計(jì)的基本原則，進(jìn)行沖壓工位設(shè)計(jì)。在排樣圖的開始端一般安排沖孔、切廢料等分離工位，再向另一端依次安排成型工位，最后安排工件和載體的分離工位。在安排工位時(shí)，要盡量避免沖小半孔，以防凸模因受力不均而折斷。在模具上可設(shè)計(jì)初始擋料針來防止。 2）工件的排樣原則 （ 1）第一工位一般安排沖孔和沖工藝導(dǎo)正孔，第二工位設(shè)置導(dǎo)正銷対帶料導(dǎo)正，在以后的工位中，視其工位數(shù)和易發(fā)生竄動(dòng)的工位設(shè)置導(dǎo)正銷，也可以在以后的工位中每隔 2至 3個(gè)工位設(shè)置導(dǎo)正銷，本設(shè)計(jì)工件的精度要求較高，為了保證工件的精度，每買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 10 - 一 個(gè)工位均設(shè)計(jì)導(dǎo)正銷。第三工位以后根據(jù)帶料的定位精度，可以設(shè)置步距的誤送檢測(cè)裝置。結(jié)合排樣圖，考慮到模具的整體布局，可以再最后一步工位中設(shè)置誤送檢測(cè)裝置。 （ 2）沖件上孔數(shù)較多，且孔的位置相隔太近時(shí)，可以分布在不同的工位上沖出，但孔的位置不能因后續(xù)成型工序而影響變形。對(duì)位置要求高的一組孔，應(yīng)考慮同一工位沖出。 （ 3）為提高凹模鑲塊、卸料版和固定板的強(qiáng)度，便于產(chǎn)品的變更和保證各成型零件安裝位置不發(fā)生干涉，可以在加工中設(shè)置空工位。其數(shù)量根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)要求設(shè)定。 （ 4）為了提高材料的利用率，在不影響工件性能指標(biāo)的前 提下，可以適當(dāng)?shù)馗淖児ぜ男螤睢?（ 5）排樣時(shí)應(yīng)考慮使設(shè)計(jì)出來的模具使用方便，易維修且安全。 （ 6）模具結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量簡單。 （ 7）保證工件質(zhì)量和工件對(duì)條料纖維方向的要求。 3）載體設(shè)計(jì) 載體是指連續(xù)沖壓時(shí)，條料內(nèi)連接工序件并運(yùn)在其穩(wěn)定前進(jìn)的這部分材料。從保證載體的強(qiáng)度方向出發(fā)，載體的寬度要適當(dāng)大于搭邊的寬度。但條料載體的強(qiáng)弱，并不能單純靠載體寬度來保證，重要的是要合理的選擇載體形式。由于被加工件的形狀和工序的要求不同，其載體形式是各不相同的。載體的形式主要有雙側(cè)載體、單側(cè)載體和中間載體三種。 雙側(cè)載體是在條料 的兩側(cè)設(shè)計(jì)載體，被加工的零件連接在兩側(cè)載體的中間。支架工件符合選用雙側(cè)載體的條件，因此選擇等寬雙側(cè)載體。 該模具屬于沖裁彎曲級(jí)進(jìn)模，根據(jù)精度要求應(yīng)先沖裁部分中間孔，再?zèng)_靠近部分的孔，然后沖裁彎曲部分的外形余料，最后落料。 4）搭邊值得確定 排樣時(shí)工件與工件之間以及工件與側(cè)邊之間留下的工藝材料，叫做搭邊。其作用是補(bǔ)償定位誤差，保證條料強(qiáng)度，以保證在沖裁過程中帶料的送料順暢。搭邊應(yīng)選擇適當(dāng)，過大會(huì)造成材料的浪費(fèi)，過小不利于工件的成型，或者沖裁不出合格的工件。搭邊值的大小通常是由經(jīng)驗(yàn)所確定的。查參考文獻(xiàn) 1表 材料的厚度 t 1動(dòng)送料時(shí)側(cè)搭邊值 a=3隙搭邊 1a =2在級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)中要設(shè)計(jì)載體，并且載體的寬度要適當(dāng)大于搭邊值寬度。由于載體的存在，以及考慮到模具制造、凸模強(qiáng)度等多種因素，搭邊值將有可能增加。搭邊值得確定如下： （ 1）間隙搭邊值：間隙搭邊是指相鄰兩個(gè)工件之間的間隙，因?yàn)椴牧系暮穸萾=上述查表得到的數(shù)據(jù)以及為了使工件達(dá)到圖紙要求的精度、方便制造和滿足其強(qiáng)度要求，以及凹模鑲件及凹模固定板的加工，確定得到水平間隙搭邊值 a=2 （ 2）側(cè)搭邊值的確定：側(cè)搭邊是指在級(jí)進(jìn)模中將每個(gè)產(chǎn)品沿料寬方向連接起來的買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 11 - 部分。為了使料帶在送進(jìn)過程中具有較好的強(qiáng)度，以保證帶料在沖壓過程中送料的順暢性，側(cè)搭邊值取 3 5）排樣的步驟 由工件的外觀形狀和展開的平面形狀可知，排樣方式將工件設(shè)計(jì)成直排，材料的利用率比較高，且材料是低碳鋼材料，水平排樣剛好滿足工件多個(gè)折彎成型時(shí)材料纖維方向的要求，因此，這樣的排樣方式有利于模具設(shè)計(jì)。 1）料帶寬度。零件展開圖的寬度 B=正孔寬度方向的距離 正孔在本工 件設(shè)計(jì)中取 d=3合以上數(shù)據(jù)，可以得出條料寬度為 2 。 （ 2）步距的確定。間隙搭邊值通常是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定的，在不影響產(chǎn)品質(zhì)量的前提下取小一些?？紤]到模具制造和強(qiáng)度方面的因素，步距 S=工件排樣同一水平寬度 +側(cè)搭邊值。綜合前述數(shù)據(jù)，可以確定步距 S=77 （ 3）步距精度的計(jì)算。參照參考文獻(xiàn) 1第 336 頁，多工位級(jí)進(jìn)模步距精度一般按如下經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算： 1 7 3 式中 步距 公差； 沿送料方向毛坯輪廓展開尺寸的精度提高三級(jí)后的公差值，零件未注公差尺寸為一般尺寸，通常取 工件長度 78，查參考文獻(xiàn) 2表 3高三級(jí)后公差值長度為 n 級(jí)進(jìn)模工位數(shù)，設(shè)計(jì)中工位數(shù)為 8； k 修正系數(shù)根據(jù)參考文獻(xiàn) 1表 k=中雙邊間隙按照板厚的6來選取的。 通 過上述一系列的計(jì)算，最后得到工件沖壓排樣圖如圖 5所示。 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 12 - 圖 5 排樣圖 （ 4） 凹模、凸模刃口形狀的確定。由工件展開圖可以知道，要完成工件的加工，需要將帶料上的余料（廢料）沖裁掉，各工位沖裁掉余料的外部形狀即為凹模、凸模的刃口形狀；對(duì)于沖孔凸模，展開圖中所取的計(jì)算值即為凸模刃口的形狀尺寸。對(duì)于工件內(nèi)、外部形狀的不規(guī)則部分的沖裁，其沖裁凸模、凹模叫做異形凸?；蛘弋愋伟寄！．愋伟寄；蛲鼓５娜锌谛螤顩]有固定的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，在滿足工件外形的情況下刃口形狀可以另外設(shè)計(jì)，但必須使其形狀力求簡單，以利于材料的合理利用，同 時(shí)，要避免細(xì)長懸臂結(jié)構(gòu)；轉(zhuǎn)角處要盡量避免尖角，尖角處要用圓弧連接，以避免尖角處因應(yīng)力集中而使沖模裂開的危險(xiǎn)。對(duì)此次設(shè)計(jì)中的材料。其最小圓弧半徑選取標(biāo)準(zhǔn)為： 落料部分：當(dāng)圓弧角大于或等于 90時(shí)，其最小圓弧半徑等于 圓弧角小于 90時(shí)，最小圓角半徑等于 沖孔部分：當(dāng)圓弧角大于或等于 90時(shí)，最小圓角半徑等于 圓弧角小于 90時(shí)，最小圓角半徑為 （ 6）帶料的定位方式。對(duì)于板料采用自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)，選用雙側(cè)成型側(cè)刃進(jìn)行粗定位，導(dǎo)正銷精確定位相結(jié)合的定位方式。 托料（浮頂）銷在 排樣圖中分布在不與其他零件發(fā)生干涉的情況下，托料銷的分布應(yīng)該盡量均勻，以利于保證帶料在沖裁時(shí)送料的順暢。在本設(shè)計(jì)中，工件的制造精度要求比較嚴(yán)格，同時(shí)工件在料帶的縱向尺寸比較大，且料帶比較長、送進(jìn)步距較大，為了使送料順暢，不發(fā)生阻滯現(xiàn)象和在送進(jìn)過程中料帶浮起以及在初次送料時(shí)方便，料帶雙邊的第一個(gè)托料銷位置同時(shí)安置兩個(gè)（垂直方向上），這樣，可使料帶在此導(dǎo)滑槽內(nèi)得到更好的導(dǎo)向和方便操作人員送料。 壓力的計(jì)算和沖壓設(shè)備的確定 1. 沖裁力的計(jì)算 計(jì)算沖裁力的目的是為了選擇合適的壓力機(jī)，設(shè)計(jì)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，以適應(yīng)沖裁工藝的需求。沖裁力的計(jì)算公式為： 裁式中 沖裁F 沖裁力（ N） b 材料的抗剪切強(qiáng)度（ 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 13 - L 沖裁周邊的總長（ t 材料的厚度 (K 安全系數(shù)，是考慮到?jīng)_裁模具刃口的磨損，凸模、凹模之間 間 隙 的 波 動(dòng) 、 潤 滑 情 況 、 材 料 力 學(xué) 性 能 與 公 差 的 變 化 等 因 素 而設(shè)置的安全系數(shù)，一般取 通過查看參考文獻(xiàn) 4可以知道，普通碳素鋼 料的抗剪切強(qiáng)度b=300裁力的相關(guān)計(jì)算數(shù)據(jù)如表 2 1 所示。 表 2 1 沖裁力 沖壓部位 沖裁周邊長度 L/需沖壓力 F/N 2 個(gè)導(dǎo)正孔 3 區(qū)沖裁 區(qū)孔沖裁 個(gè) D 區(qū)沖裁 區(qū)沖裁 4 468 外形 E 區(qū)沖裁 區(qū)沖裁 區(qū)沖裁 區(qū)沖裁 2 1 中總沖裁力沖裁F . 彎曲力的計(jì)算 影響彎曲力的因素很多，如材料的性能、零件外形、彎曲方法和模具結(jié)構(gòu)等。用理論公式計(jì)算不但復(fù)雜，而且不一定正確，因此，通常采用經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算。設(shè)計(jì)中有8 處 90彎曲，其中 3對(duì)為對(duì)稱彎曲 ，設(shè)計(jì)中彎曲力的計(jì)算公式為： b 彎曲F 彎曲力（ N）； k 安全系數(shù)，在此設(shè)計(jì)中取 b 彎曲部分的寬度（ r 彎曲件內(nèi)彎曲半徑（ 在此設(shè)計(jì)中，有 3 個(gè)彎曲處的內(nèi)彎 角半徑 r=外兩個(gè)彎曲處的內(nèi)彎角半徑 r= 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 14 - b 材料的抗拉強(qiáng)度，工件的材料是普通碳 素結(jié)構(gòu)鋼 料 ，查閱相關(guān)手冊(cè)可知其抗拉強(qiáng)度為 400 設(shè)計(jì)中彎曲力的計(jì)算數(shù)據(jù)如表 2 2 所示。 表 2 2 彎曲力 彎曲部位 彎曲寬度 內(nèi)彎曲半徑 所需彎曲力 F/N 對(duì)稱 I 處彎曲 稱 J 處彎曲 51 對(duì)稱 處彎曲 處彎曲 彎曲力 17576N（注：彎曲后隨即進(jìn)行了校正，所以上述數(shù)據(jù)是按U 形彎曲來計(jì)算的，因?yàn)檎蹚澨幱袎毫蠙懀瑢?shí)際沖壓力比上述數(shù)值大）。 3. 卸料力、推料力、頂件力的計(jì)算 影響卸料力、推料力和頂件力的因素很多，要精確的計(jì)算是很困難的，在實(shí)際生產(chǎn)中常用經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算： 卸料力 X 推料力 T 頂件力 D 式中 F 沖裁力 (N) n 同時(shí)梗塞在凹模內(nèi)的工件（或廢料）數(shù)， n=h/t h 凹模洞口直壁高度 (t 材料厚度 (買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 15 - 卸料力、推料力、頂件力系數(shù)，料厚為 的鋼板材料，各系數(shù)見表 2 3 表 1卸料力、推薦里、頂件力系數(shù) 料厚 t/K 為本模具采用彈性卸料裝置和下出料方式，所以卸料力和推料力兩項(xiàng)分別計(jì)算得： 卸料力 )(1 3 8 8 92 7 7 7 9 X 推料力 )(T 因此，本次設(shè)計(jì)中所需的總的