第四單元 沖裁工藝性

復(fù)習(xí)上次課內(nèi)容1.沖裁力計(jì)算時(shí)注意什么?2.如何確定沖裁件的壓力中心？為什么要確定壓力中心？3.壓力中心計(jì)算方法有哪些？模塊二沖裁模設(shè)計(jì)任務(wù)布置技術(shù)要求1、尖角處允許有R0.2圓角；2、尺寸公差按IT12級(jí)；3、沖裁毛刺小于0.05；4、工件表面不允許有任何缺陷5、材料為硅鋼片t=1mm板料寬度為國標(biāo)，加工此零件需要剪板下料，試問剪板的尺寸為多少？第四單元沖裁工藝性設(shè)計(jì)排樣:模塊二沖裁模設(shè)計(jì)合理的排樣：沖裁件在條料、帶料或板料上的布置方法。排樣方案是模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的依據(jù)之一。提高材料利用率、降低成本，保證沖件質(zhì)量及模具壽命的有效措施。第四單元沖裁工藝性設(shè)計(jì)一、材料的合理利用一個(gè)步距內(nèi)的材料利用率材料利用率：1．材料利用率沖裁件的實(shí)際面積與所用板料面積的百分比，它是衡量合理利用材料的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)。一、材料的合理利用（續(xù)）一張板料(或帶料、條料)上總的材料利用率1．材料利用率（續(xù)）第四單元沖裁工藝性設(shè)計(jì)一、材料的合理利用（續(xù)）1．材料利用率（續(xù)）第四單元沖裁工藝性設(shè)計(jì)板料的裁剪方法：第四單元沖裁工藝性設(shè)計(jì)沖裁所產(chǎn)生的廢料：一類是結(jié)構(gòu)廢料；另一類是工藝廢料。

2．提高材料利用率的方法一、材料的合理利用（續(xù)）減少工藝廢料的有力措施是：2．提高材料利用率的方法(續(xù)）一、材料的合理利用（續(xù)）設(shè)計(jì)合理的排樣方案；選擇合適的板料規(guī)格和合理的裁板法（減少料頭、料尾和邊余料）；利用廢料作小零件（如表2.5.1中的混合排樣）等。利用結(jié)構(gòu)廢料的措施有：當(dāng)材料和厚度相同時(shí)，在尺寸允許的情況下，較小尺寸的沖件可在較大尺寸沖件的廢料中沖制出來。在使用條件許可下，也可以改變零件的結(jié)構(gòu)形狀，提高材料利用率，如圖2.5.2所示。第四單元沖裁工藝性設(shè)計(jì)第四單元沖裁工藝性設(shè)計(jì)根據(jù)材料的合理利用情況，條料排樣方法可分為三種：二、排樣方法1.有廢料排樣（a）2.少廢料排樣（b）3.無廢料排樣（c、d）第四單元沖裁工藝性設(shè)計(jì)搭邊：排樣時(shí)沖裁件之間以及沖裁件與條料側(cè)邊之間留下的工藝廢料。搭邊的作用：

一是補(bǔ)償定位誤差和剪板誤差，確保沖出合格零件；二是增加條料剛度，方便條料送進(jìn)，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率；搭邊還可以避免沖裁時(shí)條料邊緣的毛刺被拉人模具間隙，從而提高模具壽命。三、搭邊第四單元沖裁工藝性設(shè)計(jì)1．影響搭邊值的因素三、搭邊（1）材料的力學(xué)性能

硬材料的搭邊值可小一些；軟材料、脆材料的搭邊值要大一些。（2）材料厚度

材料越厚，搭邊值也越大。

（3）沖裁件的形狀與尺寸

零件外形越復(fù)雜，圓角半徑越小，搭邊值取大些。（4）送料及擋料方式

用手工送料，有側(cè)壓裝置的搭邊值可以小一些；用側(cè)刃定距比用擋料銷定距的搭邊小一些。（5）卸料方式彈性卸料比剛性卸料的搭邊小一些。1．有側(cè)壓裝置時(shí)條料的寬度與導(dǎo)料板間距離四、條料寬度與導(dǎo)料板間距離的計(jì)算條料寬度：導(dǎo)料板間距離：第四單元沖裁工藝性設(shè)計(jì)2．無側(cè)壓裝置時(shí)條料的寬度與導(dǎo)料板間距離條料寬度：導(dǎo)料板間距離：第四單元沖裁工藝性設(shè)計(jì)3．用側(cè)刃定距時(shí)條料的寬度與導(dǎo)料板間距離四、條料寬度與導(dǎo)料板間距離的計(jì)算條料寬度：導(dǎo)料板間距離：第四單元沖裁工藝性設(shè)計(jì)第四單元沖裁工藝性設(shè)計(jì)一張完整的排樣圖應(yīng)標(biāo)注條料寬度尺寸五、排樣圖、條料長度L、板料厚度t、端距l(xiāng)、步距S、工件間搭邊和側(cè)搭邊a。并習(xí)慣以剖面線表示沖壓位置。

沖裁模設(shè)計(jì)零件形狀不同材料利用情況的對(duì)比沖裁模設(shè)計(jì)沖裁工藝設(shè)計(jì)包括:沖裁件的工藝性和沖裁工藝方案確定。第四單元沖裁工藝性一、沖裁件的工藝性分析沖裁件的工藝性是指沖裁件對(duì)沖裁工藝的適應(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、成本較低的條件下得到質(zhì)量合格的沖裁件。沖裁件的工藝性分析1．沖裁件的結(jié)構(gòu)工藝性

（1）

沖裁件的形狀（2）

沖裁件內(nèi)形及外形的轉(zhuǎn)角沖裁件的工藝性分析（3）

沖裁件上凸出的懸臂和凹槽（4）

沖裁件的孔邊距與孔間距（5）在彎曲件或拉深件上沖孔時(shí)1．沖裁件的結(jié)構(gòu)工藝性（續(xù)）沖裁件的工藝性分析1．沖裁件的結(jié)構(gòu)工藝性（續(xù)）（6）沖孔時(shí)，因受凸模強(qiáng)度的限制，孔的尺寸不應(yīng)太小，否則凸模易折斷或壓彎。2．沖裁件的尺寸精度和表面粗糙度沖裁件的精度一般可分為精密級(jí)與經(jīng)濟(jì)級(jí)兩類。（1）沖裁件的經(jīng)濟(jì)公差等級(jí)不高于IT11級(jí)，一般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）沖裁件的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)等有關(guān)。當(dāng)沖裁厚度為2mm以下的金屬板料時(shí)，其斷面粗糙度Ra一般可達(dá)12.5～3.2μm。3．沖裁件尺寸標(biāo)注沖裁件尺寸的基準(zhǔn)應(yīng)盡可能與其沖壓時(shí)定位基準(zhǔn)重合，并選擇在沖裁過程中基本上下不變動(dòng)的面或線上。沖裁工藝方案的確定1．沖裁工序的組合（1）根據(jù)生產(chǎn)批量來確定（2）根據(jù)沖裁件尺寸和精度等級(jí)來確定（3）根據(jù)對(duì)沖裁件尺寸形狀的適應(yīng)性來確定（4）根據(jù)模具制造安裝調(diào)整的難易和成本的高低來確定（5）根據(jù)操作是否方便與安全來確定2、沖裁順序的安排（1）級(jí)進(jìn)沖裁順序的安排1）先沖孔或沖缺口，最后落料或切斷，將沖裁件與條料分離。沖裁工藝方案的確定

2）采用定距側(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，以便控制送料進(jìn)距。（2）多工序沖裁件用單工序沖裁時(shí)的順序安排

1）先落料使坯料與條料分離，再?zèng)_孔或沖缺口。

2）沖裁大小不同、相距較近的孔時(shí)，為減少孔的變形，應(yīng)先沖大孔后沖小孔。圖示連接板沖