沖裁工藝及沖裁模設(shè)計.ppt

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1、標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值(摘自GB/T1800.3—98)問題1問題2問題3返回一、沖裁變形時板料變形區(qū)的力學(xué)分析模具與板料僅在刃口附近的狹小區(qū)域內(nèi)保持接觸。接觸寬度約為板厚的0.2-0.4。二、沖裁時板料的變形過程三個階段:彈性變形階段塑性變形階段斷裂分離階段三、沖裁件的斷面質(zhì)量及其影響因素1、斷面特征a:圓角帶b:光亮帶c:斷裂帶d:毛刺各部分隨材料的性能、厚度、沖裁間隙、刃口狀態(tài)及摩擦條件不同而不同。2、影響因素(1)材料性能對斷面質(zhì)量的影響(2)模具沖裁間隙對斷面質(zhì)量的影響(3)模具刃口狀態(tài)對斷面質(zhì)量的影響返回一、間隙對沖

2、裁件尺寸精度的影響間隙過大時,沖孔件尺寸增大,落料件尺寸減小。間隙過小時,沖孔件尺寸減小,落料件尺寸增大。二、對模具壽命的影響間隙過小時,摩擦增大,磨損嚴(yán)重。間隙過大時,摩擦減小,放寬間隙不均勻的不利影響,從而利于提高模具壽命。三、對沖裁工藝中力的影響四、間隙值的確定(合理間隙值)1、理論確定法2、經(jīng)驗確定法軟材料:t<1mm,c=(3%-4%)tt<1-3mm,c=(3%-4%)tt<3-5mm,c=(3%-4%)t硬材料:t<1mm,c=(4%-5%)tt<1-3mm,c=(6%-8%)tt<3-5mm,c=(8%

3、-13%)t3、查表確定法(表2.2.3)返回一、刃口尺寸計算的原則1、考慮落料和沖孔的特點落料件尺寸決定于凹模刃口尺寸;沖孔件尺寸決定于凸模刃口尺寸。2、考慮刃口的磨損規(guī)律刃口磨損后,凹模刃口尺寸擴(kuò)大,凸模刃口尺寸減小。為使模具有一定的使用壽命,磨損到一定程度仍能沖裁出合格的零件,落料時凹模刃口尺寸接近制件尺寸的下限值,沖孔時凸模刃口尺寸接近制件尺寸的上限值。3、考慮制件精度與模具精度之間的關(guān)系(1)一般情況按下表執(zhí)行。(2)制件未標(biāo)注公差,按以下情況處理:非圓形件按IT14級處理,沖模按IT11級制造;圓形件的沖模

4、可按IT7-IT6級制造。4、沖壓件按“入體”原則進(jìn)行尺寸標(biāo)注沖壓件的尺寸公差應(yīng)標(biāo)為單向公差,落料件為軸,上偏差為零,下偏差為負(fù);沖孔件為孔,上偏差為正,下偏差為零。二、凸、凹模刃口尺寸的計算方法(一)凸模和凹模分開加工(1)為保證初始間隙值小于最大合理間隙,必須滿足下列條件:若不滿足,取:(2)落料設(shè)工件的尺寸為,則:(3)沖孔設(shè)工件的尺寸為,則:(4)中心距計算設(shè)工件的尺寸為,則:X-系數(shù),是為了使沖裁件的實際尺寸盡量接近沖裁件公差帶的中間尺寸,可按以下選取:當(dāng)制件公差為IT10以上時,取x=1;當(dāng)制件公差為IT1

5、1-IT13時,取x=0.75;當(dāng)制件公差為IT14以下時,取x=0.5;(或按教材表2.3.1確定)例1:如圖所示零件的材料為Q235,料厚t=0.5mm。試求凸、凹模刃口尺寸及公差。解:該件φ36由落料得到,2-φ6及18由沖孔得到。查表2.2.3,得:2cmin=0.04mm,2cmax=0.06mm則:2cmin-2cmax=0.02mm由公差表查得:為IT12級,取x=0.75為IT14級,取x=0.5設(shè)凸模按IT6級制造,凹模按IT7級制造。1、沖孔(1)校核間隙公差條件,查公差值表得:(2)計算沖孔凸、凹

6、模尺寸(3)計算沖孔中心距2、落料(1)校核間隙公差條件,查公差值表得:(2)計算落料凸、凹模尺寸(二)凸模和凹模配合加工只在凸模(或凹模)的基準(zhǔn)件上標(biāo)注尺寸和制造公差,另一件只標(biāo)注公稱尺寸并注明配做要求的間隙值。存在三種不同類型尺寸:(1)隨磨損增大的尺寸,設(shè)工件尺寸為:(2)隨磨損減小的尺寸,設(shè)工件尺寸為:(3)隨磨損不變的尺寸,設(shè)工件尺寸為:例2:計算如圖所示沖裁件的凸模、凹模刃口尺寸及制造公差。料厚t=1mm,材料為10號鋼,尺寸如下:解:該件屬于落料件,選凹模為設(shè)計基準(zhǔn)件,只需計算落料凹模刃口尺寸及制造公差,

7、凸模刃口尺寸由凹模的實際尺寸按間隙要求配做。由表2.2.3查得:2Cmin=0.10mm,2Cmax=0.14mm由表2.3.1查得:尺寸80mm,選x=0.5;尺寸15mm,選x=1;其余尺寸,選x=0.75。落料凹模刃口尺寸計算如下:(1)隨磨損增大的尺寸有a、b、c:(2)隨磨損減小的尺寸有d:(3)隨磨損不變的尺寸有e:落料凸模的基本尺寸與凹模相同,不必標(biāo)注公差,注明以0.1-0.14mm的雙面間隙與落料凹模配做,如下圖所示。例3:如圖所示零件,材料為20鋼,料厚為2mm,按配制加工方法計算凸模、凹模刃口尺寸及

8、制造公差。解:該沖裁件屬于落料件,只需計算凹模刃口尺寸即可。(1)隨磨損增大的尺寸有Ad1、Ad2、Ad3、Ad4,其中Ad2、Ad4為半邊磨損,所以其制造偏差δ=0.25Δ/2。為保證R60與120尺寸相切,故R60不需計算,直接取Ad1的一半。查表2.3.1,以上計算尺寸,系數(shù)x均為0.5。刃口尺寸計算公式:(2)隨磨損不變的

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