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1、 支架連接板的模具設(shè)計 一支架連接板零件如圖一所示，材料為 Q235鋼板，料厚為 1.5mm ， 該零件年產(chǎn)量為 20萬件，要求制定沖壓工藝方案并進(jìn)行模具設(shè)計。 圖一 沖壓件圖 1. 分析零件的沖壓工藝性 該連接板形狀簡單、 結(jié)構(gòu)對稱，除孔距 mm 有公差要求外， 其余尺寸為 自由公差，一般沖壓均能滿足其尺寸精度要求。

2、8.5 的孔邊距外輪廓的距離 （ 20/2-8.5/2=5.75 ）大于凸凹模允許的最小壁厚，故考慮采用復(fù)合沖壓工序。 2. 確定沖壓工藝方案 該零件包括落料和沖孔兩個基本工序，可以有以下三種工藝方案： 方案一：先落料后沖孔，采用單工序模生產(chǎn)。 1 / 7 方案二：落料一沖孔復(fù)合沖壓，采用復(fù)合模生產(chǎn)。 方案三：沖孔一落料級進(jìn)沖壓，采用級進(jìn)模生產(chǎn)。 上述三個方案中，方案一模具結(jié)構(gòu)簡單，需要兩副模具，生產(chǎn)率較低，難以滿 足該零件的年產(chǎn)量。 方案二需要一副模具， 沖壓件的形狀

3、精度和尺寸精度易于保證， 且生產(chǎn)效率高，模具結(jié)構(gòu)較方案一復(fù)雜，但由于零件的幾何形狀簡單對稱，模具制造并不困難。方案三需要一副模具，生產(chǎn)率高，但沖制的制件精度較復(fù)合模沖制的制件精度低。在級進(jìn)模中為給條料定位需要設(shè)置導(dǎo)正銷，故其模具結(jié)構(gòu)較復(fù)合模復(fù)雜。通過上述方案分析、比較，宜采用方案二。 3. 工藝計算 1) 排樣設(shè)計 該零件采用直排式排樣形式如圖二所示，搭邊值為 2mm和1.5mm，可算出送料 進(jìn)距為 21.5mm，材料寬度為 64mm，查出剪板機(jī)剪料的精度并標(biāo)注于圖中。

4、 2 / 7 圖二 排樣圖 一個步距內(nèi)的材料利用率： 2 A0 102 40 20 2 8.5 100% 2 72.7% A 21.5 64 100

5、% 2) 凸、凹模工作部分尺寸計算 由文獻(xiàn) 1中的表 2-2可查得凸、凹模間隙分別為： Zmin 0.13 ， Zmax 0.17 又有文獻(xiàn) 1 表 2-4 可查得 p d 0.05 Zmax Zmin 0.04 采用分別加工法制造模具。凸模制造精度 p 和凹模制造精度 d 分別?。? p 0.4 ( Zmax Zmin ) 0.4 0.04 0.016 d 0.6 ( Zmax Zmin ) 0.6 0.04 0.024 確定凸、凹模工作部分尺寸：

6、落料：先計算凹模尺寸 Dd ，再計算凸模尺寸 D p 。落料 20時，尺寸 20的自由 公差按 IT14選取， 0.52 ；取 x 0.5 ， D d 、 D p 的計算如下： 3 / 7 D d ( Dmax x )0 d (20 0.5 0.52) 00.024 19.7400.024 mm D p ( Dd Zmin )0 p (19.74 0.13)00.016 19.610 0.016 mm 沖孔：先計算凸模尺寸 d p ，再計算凹模尺寸 dd 。沖 8

7、.5的 孔時，尺寸 8.5的自 由公差按 IT14； 0.36；取 x 0.5 ， dd 、 d p 的計算如下： d p (dmin x ) 0 p (8.5 0.5 0.36)0 0.016 8.6800.016 mm dd (d p Zmin )0 d (8.68 0.13)00.024 8.8100.024 mm 孔距 Ld ：孔距是不變尺寸： Ld (lmin 0.5 ) / 8 孔距 (40 0.15) ：

8、 Ld [(40 0.15 0.5 2 0.15) 2 0.15/ 8] mm 40 0.037 mm 式中： /8 0.0375mm，取 0.037 mm 。 3) 計算沖壓力，選擇壓力機(jī)。 落料力 F落 ： F落 1.3Lt 1.3 143 1.5 350 97.5 KN 式中： 取 350MP ， 143 mm 是沖裁件沖裁周長。 沖孔力 F孔 ： F孔 2 1.3Lt 2 1.3 3.14 8.5 1.5 350 36KN 卸料力 F1 ： F1 K1F落 0.05 97.5 4.875KN 式中： K1 可由文獻(xiàn) 1表 2-5 查得。 推料力 F2 ： F2 nK 2 F孔 4 0.055 36 8KN 式中： K 2 可由文獻(xiàn) 1表2-5 查得， n 為卡在凹模內(nèi)的沖孔廢料數(shù)目，現(xiàn)取 n 4 。 根據(jù)復(fù)合模結(jié)構(gòu)，總的沖壓力 F總 為： F總 F落 F孔 F1 F2 97.5 36 4.875 8 146KN 4 / 7