凹模、凸模分别加工时的尺寸计算公式: (1)落料 (2)冲孔
??ADA??Dmax?x??00??DT??DA?Zmin?0?D?x??Zmaxmin??T??TdT??dmin?x??0??T??A??AdA??dT?Zmin?0??dmin?x??Zmin?0?(3)孔心距 L d=L±
18为了保证可能的初始间隙不超过Zmax,即
?T??A≤ Zmax?Zmin冲制图示零件,材料为20号钢,料厚t=1mm。计算冲裁凸、凹模刃口尺寸及公差。由图可知,该零件属于无特殊要求的一般冲孔、落料。外形由落料获得,冲孔获得。查表2-2得: Z max=0.140mm Zmin=0.100mm
Z max-Zmin=(0.150-0.100)=0.050mm
查得凸模与凹模的制造偏差:
落料部分 δ凸=-0.020mm δ凹=+0.02mm
| δ凸 | + | δ凹 |=0.040mm〈0.05mm
冲孔部分 δ凸= -0.020mm δ凹=+0.025mm | δ凸 | + | δ凹 |=0.045mm<0.05mm
故能满足| δ凸 | + | δ凹 | ≤ Z max-Zmin的要求。 查表得,x=0.75 (1)冲孔:
d 凸 = ( d min + X △)- δ凸=(4+0.75x0.16)=4.12mm d 凹 = ( D min + X △ + Z min ) +δ凹=(4.12+0.10)=4.22mm
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(2)落料:
D 凹 = ( D max - X △)+δ凹=(24-0.75X0.2)=23.85mm D 凸 = ( D凹-Z min ) =(23.85-0.10)=22.85mm
表2
表3
材料厚度t(mm) <1 1~2 2~4 >4 系 数X <0.16 <0.20 <0.24 <0.3 1 非圆形 制件公差△(mm) 0.16~0.36 0.2~0.42 0.24~0.5 0.30~0.6 0.75 >0.36 >0.42 >0.50 >0.60 0.5 <0.16 <0.20 <0.24 <0.3 0.75 >0.16 >0.20 >0.24 >0.30 0.5 圆形
3.2冲裁工作的排样方式及其计算
设计级进模,首先要设计条料排样图。为提高材料利用率,使操
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作方便、安全、劳动强度低,模具结构简单、寿命较高支架连接板的形状对称、规整,为提高材料利用率,适合直排。查《冲压手册》表2-17,两工件之间搭边值a=0.8mm,侧边取a=1.0mm。 送料步距为A=8+0.8=8.8mm; 条料宽度为B=(D+2*a)0-Δ,
查《冲压手册》表2-19得,条料宽度偏差Δ=0.5mm,冲裁件垂直于
000
送料方向的尺寸为D=24mm,则B=(D+2*a)(24+2*1.0)-Δ=-0.5=26-0.5mm
3.3材料利用率计算
板料规格选用 0.5*1000*2000mm; 采用纵裁时:
每板的条数 n1=1000/40=25条余零 每条的工件数 n2=2000/12.5=160件余零 每板的工件数 n=n1*n2=25*160=4000个
利用率为: η=4000*10*35/(1000*2000)*100%=70% 采用横裁时:
每板的条数: n1=2000/40=50条余零 每条的工件数: n2=1000/12.5=80件余零 每板的工件数: n=n1*n2=50*80=4000个
利用率: η=4000*10*35/(1000*2000)*100%=70%
经计算横裁.纵裁时板料利用率相同都为70%,故采用横裁或纵裁都可以。采取如图(2)所示排样方法:
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图(2)
3.4冲裁力的计算
冲裁力是选择压力机的主要依据,也是模具设计所必须的数据。该模具为级进模,拟选择弹性卸料装臵,下出件。 查表得材料20的抗张强度为δb=350X1.3=455MPa; 落料尺寸:L1=60;冲孔尺寸:L2=25.12 F总=Ltδb =85.12×1×455 = 38729.6N
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上模卸料力:F卸=k×F =0.03×38729.6 =1161.89N
F推=n K推F=8*0.05*38729.6=15491.84N
F总=F+ F卸+F推=38729.6+1161.89+15491.84=55383.33N 根据计算结果,冲压设备拟选用J23-25。 3.5压力中心的确定及相关计算
计算压力中心时,先画出凹模型口图,如图(C)所示。在图中将xoy坐标系建立在图示的对称中心线上,由以上计算结果可以看出,该工件冲裁力不大,模具中心选在坐标原点O。若选用J23-25冲床,C点仍在压力机模柄孔投影面积范围内,满足要求。
图(3)
3.6卸料橡胶的设计
选用的四块橡胶板的厚度务必一致,不然会造成受力不均匀,运
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