沖壓模具設(shè)計(jì)工藝計(jì)算

一.沖壓件工藝性分析（1）材料分析08F是優(yōu)質(zhì)沸騰鋼，強(qiáng)度低和硬度、塑性、韌性好，易于拉伸和沖裁成形。（2）結(jié)構(gòu)分析沖壓件為外形為弧形和直邊組成近似矩形的結(jié)構(gòu)、有凸緣筒形淺拉深、沖三個(gè)圓孔的結(jié)構(gòu)。零件上有3個(gè)孔，其中最小孔徑為5。5mm,大于沖裁最小孔徑N1.0t=1。2mm的要求。另外，孔壁與制件直壁之間的最小距離滿足L=3。475NR+0。5t=1.6.的要求。所以，該零件的結(jié)構(gòu)滿足沖裁拉深的要求。（3）精度分析零件上有4個(gè)尺寸標(biāo)注了公差要求，由公差表查得其公差要求都屬于IT11?IT13,所以，普通沖裁可以滿足零件的精度要求。由以上分析可知,該零件可以用普通沖裁和拉深的加工方法制得。二.沖壓件工藝方案的確定（1）沖壓方案完成此工件需要落料、拉深、沖孔三道工序。因此可以提出以下5種加工方案分:方案一：先落料，再?zèng)_孔，后拉深。采用三套單工序模生產(chǎn)。方案二:落料—拉深-沖孔復(fù)合沖壓,采用復(fù)合模生產(chǎn)。方案三:沖孔—拉深—落料連續(xù)沖壓，采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)。方案四:拉深-沖孔復(fù)合沖壓，然后落料，采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn).方案五：落料—拉深復(fù)合沖壓，然后沖孔。采用兩套模生產(chǎn)。（2）各工藝方案的特點(diǎn)分析方案一和方案五需要多套工序模，模具制造簡(jiǎn)單，維修方便,但生產(chǎn)成本較低，工件精度低,不適合大批量生產(chǎn);方案二只需一副模具，沖壓件的形狀位置精度和尺寸精度易于保證，且生產(chǎn)效率高.方案三和方案四的級(jí)進(jìn)模，生產(chǎn)效率高,但模具制造復(fù)雜，調(diào)整維修麻煩，工件精度較低；（3）工藝方案的確定比較三個(gè)方案，采用方案五生產(chǎn)更為合理.盡管模具結(jié)構(gòu)較其他方案復(fù)雜，但由于零件的幾何形狀簡(jiǎn)單對(duì)稱，模具制造并不困難。因此，在本設(shè)計(jì)中，將采用落料、拉深復(fù)合模的設(shè)計(jì)方案。三．沖壓工藝計(jì)算（1）凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算根據(jù)零件形狀特點(diǎn)，刃口尺寸計(jì)算采用分開制造法.落料件尺寸的計(jì)算，落料基本計(jì)算公式為尺寸44mm,經(jīng)查得該零件凸、凹模最小間隙Zmin=0.126mm,最大間隙Zmax=0。180mm；凸模制造公差,凹模制造公差。將以上各值代入^校驗(yàn)是否成立。經(jīng)校驗(yàn),不等式成立,所以，可代入上式計(jì)算工作零件刃口尺寸。尺寸，查得其、、、數(shù)值同上一尺寸，所以同樣滿足W的要求，則尺寸，查得其、、、數(shù)值同上一尺寸，所以同樣滿足W的要求，則沖孔尺寸計(jì)算，沖孔基本公式為尺寸”，查得凸模制造公差,凹模制造公差.經(jīng)驗(yàn)算滿足W,所以尺寸”,查得其、、、數(shù)值同上一尺寸，所以同樣滿足W的要求，則拉深尺寸計(jì)算,拉深基本公式為尺寸，=0.03=0。05,雙邊間隙Z=2。2t=2.64,則中心距尺寸計(jì)算：零件上兩孔中心距為L(zhǎng)=mm（2）拉深凸、凹模圓角半徑的計(jì)算凹模圓角半徑的計(jì)算:拉深凹模圓角半徑的計(jì)算為此零件落料沖孔的周長(zhǎng)L為94mm,材料厚度t為1.2mm,08F鋼的抗拉強(qiáng)度取390MPa,則零件所需拉深力為凸模圓角半徑的計(jì)算:拉深凸模圓角半徑的計(jì)算為根據(jù)凹模圓角半徑,計(jì)算凸模半徑為四．沖壓力的計(jì)算及初選壓力機(jī)（1）落料工序沖壓力的計(jì)算沖裁力基本計(jì)算公式為此零件落料的周長(zhǎng)為153mm,材料厚度t為102mm,08F鋼的抗剪強(qiáng)度取310MPa,則沖裁該零件所需沖裁力為模具采用彈性卸料裝置和推件結(jié)構(gòu),所需卸料力和推件力為所以落料工序沖總壓力為：（2）拉深工序沖壓力的計(jì)算拉深力基本計(jì)算公式為此零件落料沖孔的周長(zhǎng)L為94mm,材料厚度t為1。2mm,08F鋼的抗拉強(qiáng)度取390MPa,則零件所需拉深力為二94x1。2x390x1=43o99kN壓邊力的基本計(jì)算公式此零件在壓邊圈下毛坯的投影面積A為322,單位壓邊力q取3,則該零件所需壓邊力為模具采用彈性卸料裝置和推件結(jié)構(gòu),所需卸料力和推件力為所以拉深工序沖總壓力為：沖孔工序沖壓力的計(jì)算沖裁力基本計(jì)算公式為此零件沖孔的周長(zhǎng)為77mm,材料厚度t為1。2mm,08F鋼的抗剪強(qiáng)度取310MPa,則沖裁該零件所需沖裁力為模具采用彈性卸料裝置和推件結(jié)構(gòu),所需卸料力和推件力為所以落料沖孔工序沖總壓力為：（4）壓力機(jī)的選擇計(jì)算的落料、拉深工序壓力壓力：計(jì)算的沖孔工序壓力壓力：因此，落料、拉深復(fù)合模初選設(shè)備為開式壓力機(jī)J23-16;沖孔模初選設(shè)備為開式壓力機(jī)J23—6.3（4）壓力中心的計(jì)算由于改沖裁件為對(duì)稱圖形,所以它的壓力中心位于沖件輪廓圖形的幾何中心上.即拉深圓的圓心位置.五．排樣（1）豎排（如圖1）圖1a.搭邊查表3-7,選取,a=1。8mm.b.送料步距和條料寬度平行于送料方向的沖件寬度D=36.2,因此，送料步距為：模具無俱U壓裝置，導(dǎo)料板與最寬條料之間的間隙Z=0.5（表3-9），條料寬度單向公差（表3-11），沖裁件垂直于送料方向的最大尺寸,條料寬度為：導(dǎo)料板間的距離為：c.板料利用率選用1。2mmX1500mmX1000mm的板料。落料件面積為采用橫裁可裁條料數(shù)為：（條），余8。9mm,每條板料可沖制件數(shù)（件），因此每張板料可沖制件數(shù)（件）。材料的利用率為:采用豎裁可裁條料數(shù)為：（條），余38mm,每條板料可沖制件數(shù)（件），因此每張板料可沖制件數(shù)（件）。材料的利用率為：（2）橫排（如圖2）a。搭邊查表3—7,選取，a=1.2mm。b。送料步距和條料寬度平行于送料方向的沖件寬度D=44,因此，送料步距為：模具無俱U壓裝置，導(dǎo)料板與最寬條料之間的間隙Z=0。5（表3—9）,條料寬度單向公差（表3—11）,沖裁件垂直于送料方向的最大尺寸,條料寬度為：導(dǎo)料板間的距離為：c.板料利用率選用1。2mmX1500mmX1000mm的板料.落料件面積為采用橫裁可裁條料數(shù)為：（條），余14.2mm,每條板料可沖制件數(shù)（件），因此每張板料可沖制件數(shù)（件）.材料的利用率為：采用