洛阳理工学院毕业设计(论文)
式中:S1——一个布局内零件冲裁件面积,mm2; S0——一个布局内所需毛坯面积,mm2; B——条料宽度,mm; A——送料进距,mm; (1) 送料步距:
A=D+a
式中;D——于送料方向平行的冲裁件的宽度 A——冲裁件之间的搭边值;
A=1.5+90=91.5mm
(2) 送料宽度:
当导料板板之间有侧压装置时或用手将条料贴近单边导料板(或两个 导正销)时,条料宽度按下式计算:
B=(D+2a1+?)0-? (2-2)
当条料在无侧压装置的料板之间送料时,条料宽度按下式计算:
0 B=(D+2a1+2D+b0)-D式中D——冲裁件与送料方向垂直的最大尺寸;
a1----冲裁件与条料侧边之间的搭边;
?——板料剪裁时的下偏差; b0——条料与导料板之间的间隙;
0 B=(2?80+20+2?1.8+1?2+1)0?1?186.6?1 mm
2. 条料利用率:
s1?2??90?65??80?65?20?13700 mm2 2S0=91.5?186.6=17073.9?0?13700?80.2073.9
3. 整个板料的利用率
?0?nS2?100% (2-3) LB式中 : n——条料(或整个板料)上实际冲裁的零件数;
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L——条料(或板料)长度; B——条料(或板料)宽度; S2——一个零件的实际面积。
根据板材标准选取L/mm?B/mm=2000mm?750mm的钢板 1.若采用纵裁
7502000?1.8??84186.691.584?13700?0??76.7%
2000?750n?2.若采用横裁
2000750?1.8??80186.691.5
80?13700?0??73.1 00?750n? 综上所述故采用纵裁
2.2 工作力的计算
冲裁一个零件的周边长度L 外轮廓周边长度l1:
l1?90?2?81.6?4?2?20?546.4mm
孔周边长度l2:
l2?3.14?8?25.12mm
2.2.1 落料力
F=KL?t (2-4)
其中: K——刃口磨损,间隙波动,料厚等因素设置的安全系数,取
1.3;
F落——冲裁力,单位为N
L——冲裁周边,单位为mm τ——材料抗剪强度,单位为Mpa
t——材料厚度,单位为mm
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F落?K?L1?t???1.3?546.4?2?350?497224N其中,L1?546.4mm t?2mm ?=350Mpa
2.2.2 冲孔力
F冲=KLtt (2-5)
其中:K——刃口磨损,间隙波动,料厚等因素设置的安全系数,取
1.3;
F冲——冲裁力,单位为N
L——冲裁周边,单位为mm
τ——材料抗剪强度,单位为Mpa
t——材料厚度,单位为mm
F冲?K?L2?t???1.3?25.12?2?350?22859.2NL2?25.12mmt?2mm??350Mpa
2.2.3 卸料力
F卸=K卸F落 (2-6)
其中: F落——落料力,单位为N;
K卸——卸料力系数,其值为0.02~0.06 经查表得 K卸?0.05
F卸?K卸?F落?0.05?497224?24861.2N
2.2.4 推料力
F推=nK推F冲 (2-7)
其中: F冲——冲裁力,单位为N;
K推——推料力系数,其值为0.03~0.07;
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经查表得 K推?0.0 5F推?n?K推?F冲?3?0.05?22859.2?3428.88N 凹模刃口高度取6mm,则n=6/2=3
2.2.5 冲侧刃缺口的力
F冲?KLt? ( 2-8)
其中:K ——刃口磨损,间隙波动,料厚等因素设置的安全系数,
取1.3;
F冲——冲裁力,单位为N
L——冲裁周边,单位为mm τ——材料抗剪强度,单位为Mpa
t——材料厚度,单位为mm
2.2.6总冲压力
F总?F落?F冲?F推?F卸?497224?22859.2?3428.88?24861.2?548373.28N
所以可选用规格为800KN可倾斜式压力机。 该模具采用弹性卸料和下出料方式。
2.3 确定模具压力中心
冲裁时冲裁力的合力作用点称为压力中心,在设计模具时,要求模具的模柄中心(一般情况下也是凹模的几何中心)与压力中心重合,对于要求不高或冲裁力较小间隙较大的模具,压力中心不允许超出模柄投影面积范围,否则产生偏载,使模具导向部分偏斜,影响凸凹模间隙,加速模具磨损,降低制件质量和模具寿命,造成严重后果。确定压力中心就是为了合理的确定模具结构。
因工件上下,左右都对称,故其压力中心在坐标系的原点
x0=0 y0=0
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故模具压力中心在模柄的投影范围之内,故符合要求。
2.4 计算凸、凹模刃口尺寸
凸、凹模刃口尺寸精度决定的合理与否,直接影响冲裁件的尺寸精度及合理间隙值能否保证,也关系到模具的成本和使用寿命。
1. 保证冲出合格的零件; 2. 保证模具有一定的使用寿命; 3. 考虑冲模制造修理方便、降低成本。
因此,计算凸、凹模的刃口尺寸是一项重要的工作。 计算冲模凸、凹模刃口尺寸的依据为:
1. 冲裁变形规律,即落料件尺寸与凹模刃口尺寸相等,冲孔尺寸与凸模刃口尺寸相等。
2. 零件的尺寸精度。 3. 合理的间隙值。
4. 磨损规律,如圆形件凹模尺寸磨损后变大,凸模磨损后变小,间隙磨损后变大。
5. 冲模的加工制造方法。
2.4.1 冲孔部分
0d凸=(dmin+x?)-?凸+?凹min0d凹=(d凸+z) (2-9)
查表得间隙值 :
zmin=0.246mm zmax=0.360mm
zmax-zmin?0.360?0.246?0.114mm 查表得凸、凹模制造公差: ?凸 =-0.020mm
?凹 =+0.020mm
查表取因数 :
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