沖壓模具設(shè)計(jì)與制造

復(fù)習(xí)上次課內(nèi)容1.提升材料利用率方法第二章沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)2.條料排樣方法分類3.什么是搭邊？其作用有哪些？影響搭邊值原因有哪些？4.一張完整排樣圖應(yīng)表示哪些信息？沖壓模具設(shè)計(jì)與制造第1頁(yè)第六節(jié)沖裁力和壓力中心計(jì)算沖裁力：沖裁過(guò)程中凸模對(duì)板料施加壓力。第二章沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)一、沖裁力計(jì)算用普通平刃口模具沖裁時(shí)，沖裁力F普通按下式計(jì)算：注：F——沖裁力；

L——沖裁周圍長(zhǎng)度；

t——材料厚度；——材料抗剪強(qiáng)度；K——系數(shù)。普通取K＝1.3沖壓模具設(shè)計(jì)與制造第2頁(yè)第六節(jié)沖裁力和壓力中心計(jì)算卸料力：第二章沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)二、卸料力、推件力及頂件力計(jì)算推件力：頂件力：

從凸模上卸下箍著料所需要力。

將梗塞在凹模內(nèi)料順沖裁方向推出所需要力。

逆沖裁方向?qū)⒘蠌陌寄?nèi)頂出所需要力。

沖壓模具設(shè)計(jì)與制造第3頁(yè)第六節(jié)沖裁力和壓力中心計(jì)算卸料力第二章沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)二、卸料力、推件力及頂件力計(jì)算推件力頂件力

——卸料力、推件力、頂件力系數(shù)，見(jiàn)表2.6.1；

n——同時(shí)卡在凹模內(nèi)沖裁件(或廢料)數(shù)。式中

h——凹模洞口直刃壁高度；

t——板料厚度。

式中沖壓模具設(shè)計(jì)與制造第4頁(yè)第六節(jié)沖裁力和壓力中心計(jì)算壓力機(jī)公稱壓力必須大于或等于各種沖壓工藝力總和Fz第二章沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)三、壓力機(jī)公稱壓力確定采取彈性卸料裝置和下出料方式?jīng)_裁模時(shí)：采取彈性卸料裝置和上出料方式?jīng)_裁模時(shí)：采取剛性卸料裝置和下出料方式?jīng)_裁模時(shí)：沖壓模具設(shè)計(jì)與制造第5頁(yè)第六節(jié)沖裁力和壓力中心計(jì)算1．階梯凸模沖裁第二章沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)四、降低沖裁力方法2．斜刃沖裁

3．加熱沖裁（紅沖）沖壓模具設(shè)計(jì)與制造第6頁(yè)第六節(jié)沖裁力和壓力中心計(jì)算模具壓力中心：第二章沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)五、沖模壓力中心確定

為了確保壓力機(jī)和模具正常工作，應(yīng)使模具壓力中心與壓力機(jī)滑塊中心線相重合。沖壓力協(xié)力作用點(diǎn)。

沖壓模具設(shè)計(jì)與制造第7頁(yè)第六節(jié)沖裁力和壓力中心計(jì)算第二章沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)五、沖模壓力中心確定（續(xù)）1．簡(jiǎn)單幾何圖形壓力中心位置1）對(duì)稱沖件壓力中心，位于沖件輪廓圖形幾何中心上。2）沖裁直線段時(shí)，其壓力中心位于直線段中心。3）沖裁圓弧線段時(shí)，其壓力中心位置，按下式計(jì)算：沖壓模具設(shè)計(jì)與制造第8頁(yè)第六節(jié)沖裁力和壓力中心計(jì)算第二章沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)五、沖模壓力中心確定（續(xù)）2．確定多凸模模具壓力中心

確定多凸模模具壓力中心，是將各凸模壓力中心確定后，再計(jì)算模具壓力中心。沖壓模具設(shè)計(jì)與制造第9頁(yè)第六節(jié)沖裁力和壓力中心計(jì)算第二章沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)五、沖模壓力中心確定（續(xù)）

復(fù)雜形狀零件模具壓力中心計(jì)算原理與多凸模沖裁壓力中心計(jì)算原理相同。3．復(fù)雜形狀零件模具壓力中心確定

除上述解析法外，還能夠用作圖法和懸掛法。沖壓模具設(shè)計(jì)與制造第10頁(yè)第七節(jié)沖裁工藝設(shè)計(jì)沖裁工藝設(shè)計(jì)包含:沖裁件工藝性和沖裁工藝方案確定。第二章沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)一、沖裁件工藝性分析

沖裁件工藝性是指沖裁件對(duì)沖裁工藝適應(yīng)性。沖裁工藝性好是指能用普通沖裁方法，在模具壽命和生產(chǎn)率較高、成本較低條件下得到質(zhì)量合格沖裁件。沖壓模具設(shè)計(jì)與制造第11頁(yè)第七節(jié)沖裁工藝設(shè)計(jì)第二章沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)一、沖裁件工藝性分析1．沖裁件結(jié)構(gòu)工藝性

（1）

沖裁件形狀（2）

沖裁件內(nèi)形及外形轉(zhuǎn)角沖壓模具設(shè)計(jì)與制造第12頁(yè)第二章沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)一、沖裁件工藝性分析（3）

沖裁件上凸出懸臂和凹槽（4）

沖裁件孔邊距與孔間距（5）在彎曲件或拉深件上沖孔時(shí)1．沖裁件結(jié)構(gòu)工藝性（續(xù)）沖壓模具設(shè)計(jì)與制造第13頁(yè)第二章沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)一、沖裁件工藝性分析1．沖裁件結(jié)構(gòu)工藝性（續(xù)）（6）沖孔時(shí)，因受凸模強(qiáng)度限制，孔尺寸不應(yīng)太小，不然凸模易折斷或壓彎。用無(wú)導(dǎo)向凸模和有導(dǎo)向凸模所能沖制最小尺寸，分別見(jiàn)表2.7.2和表2.7.3。第七節(jié)沖裁工藝設(shè)計(jì)沖壓模具設(shè)計(jì)與制造第14頁(yè)第二章沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)一、沖裁件工藝性分析2．沖裁件尺寸精度和表面粗糙度沖裁件精度普通可分為精密級(jí)與經(jīng)濟(jì)級(jí)兩類。（1）沖裁件經(jīng)濟(jì)公差等級(jí)不高于IT11級(jí)，普通要求落料件公差等級(jí)最好低于IT10級(jí)，沖孔件最好低于IT9級(jí)。（2）沖裁件斷面粗糙度與材料塑性、材料厚度、沖裁模間隙、刃口銳鈍以及沖模結(jié)構(gòu)等相關(guān)。當(dāng)沖裁厚度為2mm以下金屬板料時(shí)，其斷面粗糙度Ra普通可達(dá)12.5～3.2μm。第七節(jié)沖裁工藝設(shè)計(jì)沖壓模具設(shè)計(jì)與制造第15頁(yè)第二章沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)一、沖裁件工藝性分析3．沖裁件尺寸標(biāo)注

沖裁件尺寸基準(zhǔn)應(yīng)盡可能與其沖壓時(shí)定位基準(zhǔn)重合，并選擇在沖裁過(guò)程中基本上下不變動(dòng)面或線上。第七節(jié)沖裁工藝設(shè)計(jì)沖壓模具設(shè)計(jì)與制造第16頁(yè)第七節(jié)沖裁工藝設(shè)計(jì)1．沖裁工序組合第二章沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)二、沖裁工藝方案確定（1）依據(jù)生產(chǎn)批量來(lái)確定（2）依據(jù)沖裁件尺寸和精度等級(jí)來(lái)確定（3）依據(jù)對(duì)沖裁件尺寸形狀適應(yīng)性來(lái)確定（4）依據(jù)模具制造安裝調(diào)整難易和成本高低來(lái)確定（5）依據(jù)操作是否方便與安全來(lái)確定沖壓模具設(shè)計(jì)與制造第17頁(yè)第七節(jié)沖裁工藝設(shè)計(jì)2、沖裁次序安排第二章沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)二、沖裁工藝方案確定（1）級(jí)進(jìn)沖裁次序安排1）先沖孔或沖缺口，最終落料或切斷，將沖裁件與條料分離。2）采取定距側(cè)刃時(shí)，定距側(cè)刃切邊工序安排與首次沖孔同時(shí)進(jìn)行，方便控制送料進(jìn)距。（2）多工序沖裁件用單工序沖裁時(shí)次序安排1）先落料使坯料與條料分離，再?zèng)_孔或沖缺口。2）沖裁大小不一樣、相距較近孔時(shí)，為降低孔變形，應(yīng)先沖大孔后沖小孔。沖壓模具設(shè)計(jì)與制造第18頁(yè)第二章沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)

圖示連接板沖裁零件，材料為10鋼，