衔铁多工位级进模设计
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的加工工艺规程,以获得最佳的技术经济效益。
显然,采用多工位级进模进行冲压成形与采用普通冲模进行冲压成形在冲压成形工艺、模具结构设计及模具加工等方面存在许多不同,本章将重点介绍它们在冲压工艺与模具设计上的不同之处。
2. 多工位级进模的排样设计排样设计是多工位级进模设计的关键之一。
排样图的优化与否,不仅关系到材料的利用率,工件的精度,模具制造的难易程度和使用寿命等,而且关系到模具各工位的协调与稳定。
冲压件在带料上的排样必须保证完成各冲压工序,准确送进,实现级进冲压;同时还应便于模具的加工、装配和维修。
冲压件的形状是千变万化的,要设计出合理的排样图,必须从大量的参考资料中学习研究,并积累实践经验,才能顺利地完成设计任务。
排样设计是在零件冲压工艺分析的基础之上进行的。
确定排样图时,首先要根据冲压件图纸计算出展开尺寸,然后进行各种方式的排样。
在确定排样方式时,还必须对工件的冲压方向、变形次数、变形工艺类型、相应的变形程度及模具结构的可能性、模具加工工艺性、企业实际加工能力等进行综合分析判断。
同时全面考虑工件精度和能否顺利进行级进冲压生产后,从几种排样方式中选择一种最佳方案。
完整的排样图应给出工位的布置、载体结构形式和相关尺寸等。
当带料排样图设计完成后,模具的工位数及各工位的内容;被冲制工件各工序的安排及先后顺序,工件的排列方式;模具的送料步距、条料的宽度和材料的利用率;导料方式,弹顶器的设置和导正销的安排;模具的基本结构等就基本确定。
所以排样设计是多工位级进模设计的重要内容,是模具结构设计的依据之一,是决定多工位级进模设计优劣的主要因素之一。
2.1 排样设计的原则多工位级进模的排样,除了遵守普通冲模的排样原则外,还应考虑如下几点:(1)先制作冲压件展开毛坯样板(3~5个),在图面上反复试排,待初步方案确定后,在排样图的开始端安排冲孔、切口、切废料等分离工位,再向另一端依次安排成形工位,最后安排工件和载体分离。
多工位级进模设计在多工位级进模设计中,处理器被划分为多个处理阶段,每个阶段执行不同的任务。
这些阶段按照指令流水线的方式连接在一起,形成了一个流水线。
每个处理阶段被称为一个工位,每个工位完成指令的不同部分操作。
每一个时钟周期,处理器将在同一时间执行不同阶段的指令,从而实现多指令并行执行。
1.提高了指令级并行性:在传统的单指令单数据(SISD)处理器中,每个指令需要执行完毕后才能执行下一条指令。
而在多工位级进模设计中,不同的指令可以同时在不同阶段执行,从而提高了指令级并行性。
2.减少了冒险:在多工位级进模设计中,每个阶段只负责执行指令的一部分操作,而不是整个指令。
这样可以减少冒险的可能性,如数据冒险、控制冒险和结构冒险,从而提高了处理器的性能。
3.增加了流水线深度:通过增加流水线的阶段数,可以增加流水线的深度,从而提高了处理器的吞吐量。
不同的指令可以在不同的阶段中并行执行,从而提高了处理器的效率。
4.提高了资源利用率:在多工位级进模设计中,每个阶段的工位可以独立地执行指令的部分操作。
这样可以有效地利用处理器的各个资源,提高了资源利用率。
然而,多工位级进模设计也存在一些问题和挑战。
首先,流水线的深度增加,会导致流水线延迟的增加,从而增加了指令的执行时间。
其次,冒险仍然是一个挑战,特别是数据冒险。
为了解决冒险问题,需要引入一些技术,如数据前推、分支预测和乱序执行等。
总的来说,多工位级进模设计是一种高效的计算机处理器设计方法,可以提高处理器的吞吐量。
它通过实现指令级并行性、减少冒险、增加流水线深度和提高资源利用率等方式,提高了处理器的性能。
然而,多工位级进模设计也面临一些问题和挑战,需要通过一些技术来解决。
塑性成形工艺多工位级进模设计1. 引言塑性成形工艺是一种将金属或非金属材料通过加热或施加压力的方法,使其发生塑性变形的工艺。
在塑性成形中,多工位级进模设计是一种常用的方式,用于提高生产效率和产品质量。
本文将介绍塑性成形工艺多工位级进模设计的基本概念、设计原则和实施步骤。
2. 塑性成形工艺多工位级进模设计的基本概念多工位级进模设计是指在塑性成形过程中,通过设计多个工位,并使工件在每个工位上完成一定的变形,最终达到所需的形状和尺寸。
多工位级进模设计可以提高生产效率,减少制造成本,并且可以实现复杂形状的成型。
3. 塑性成形工艺多工位级进模设计的设计原则在进行塑性成形工艺多工位级进模设计时,需要考虑以下几个设计原则:3.1 合理确定工位数量和顺序工位数量和顺序的确定是多工位级进模设计的关键。
在设计过程中,需要根据工艺要求、工件形状和尺寸以及设备能力等因素来确定工位数量和顺序。
3.2 合理分配变形量和变形方式在每个工位上,需要合理分配变形量和变形方式,以确保工件在每个工位上都能得到适当的变形,最终形成所需的形状和尺寸。
变形量的分配应该根据工件的几何形状和物理特性来确定,变形方式可以通过改变模具形状、施加压力或改变工艺参数等方式实现。
3.3 考虑工件的变形特点和工艺难度在进行多工位级进模设计时,需要考虑工件的变形特点和工艺难度。
一些工件可能具有复杂的形状和几何结构,需要特殊的工艺和设备来实现。
因此,在设计过程中,需要充分了解工件的特点,针对性地设计相关的工位和工艺。
4. 塑性成形工艺多工位级进模设计的实施步骤在进行塑性成形工艺多工位级进模设计时,可以按照以下步骤进行实施:4.1 确定工艺要求和工件形状在设计过程开始前,需要明确工艺要求和工件形状,了解变形量、变形方式和变形位置等方面的要求。
4.2 设计工位数量和顺序根据工艺要求和工件形状,确定所需的工位数量和顺序。
可以利用CAD等软件进行设计和模拟,以验证设计的可行性和有效性。
多工位级进模的设计(基础知识)(doc 23页)多工位级进模的设计(基础知识) 011 概述多工位级进模是在普通级进模的基础上发展起来的一种高精度、高效率、长寿命的模具,是技术密集型模具的重要代表,是冲模发展方向之一。
这种模具除进行冲孔落料工作外,还可根据零件结构的特点和成形性质,完成压筋、冲窝、弯曲、拉深等成形工序,甚至还可以在模具中完成装配工序。
冲压时,将带料或条料由模具入口端送进后,在严格控制步距精度的条件下,按照成形工艺安排的顺序,通过各工位的连续冲压,在最后工位经冲裁或切断后,便可冲制出符合产品要求的冲压件。
为保证多工位级进模的正常工作,模具必须具有高精度的导向和准确的定距系统,配备有自动送料、自动出件、安全检测等装置。
所以多工位级进模与普通冲模相比要复杂,具有如下特点:(1)在一副模具中,可以完成包括冲裁,弯曲,拉深和成形等多道冲压工序;减少了使用多副模具的周转和重复定位过程,显著提高了劳动生产率和设备利用率。
(2)由于在级进模中工序可以分散在不同的工位上,故不存在复合模的“最小壁厚”问题,设计时还可根据模具强度和模具的装配需要留出空工位,从而保证模具的强度和装配空间。
(3)多工位级进模通常具有高精度的内、外导向(除模架导向精度要求高外,还必须对细小凸模实施内导向保护)和准确的定距系统,以保证产品零件的加工精度和模具寿命。
(4)多工位级进模常采用高速冲床生产冲压件,模具采用了自动送料、自动出件、安全检测等自动化装置,操作安全,具有较高的生产效率。
目前,世界上最先进的多工位级进模工位数多达50多个,冲压速度达1000次/分以上。
(5)多工位级进模结构复杂,镶块较多,模具制造精度要求很高,给模具的制造、调试及维修带来一定的难度。
同时要求模具零件具有互换性,在模具零件磨损或损坏后要求更换迅速,方便,可靠。
所以模具工作零件选材必须好(常采用高强度的高合金工具钢、高速钢或硬质合金等材料),必须应用慢走丝线切割加工、成型磨削、坐标镗、坐标磨等先进加工方法制造模具。
多工位级进模的设计基础知识多工位级进模(multi-station progressive die)是一种常用于大批量生产金属零件的模具设计,它具有较高的生产效率和加工精度。
在实际制造过程中,对多工位级进模的设计基础知识有一定的了解可以帮助提高设计效率和质量。
本文将介绍多工位级进模的设计基础知识,包括模具结构、工作原理、设计要点等方面。
模具结构多工位级进模主要由上模和下模组成,每个工位上都布置有一组冲头和模具,通过一定的传动装置使各工位上的冲头同步作用。
同时,模具还包括进料系统、定位系统、导向系统等辅助设备,以确保生产过程中的稳定性和准确性。
工作原理多工位级进模的工作原理是:当金属板材经过进料系统送入模具中时,上模和下模的冲头会对金属板材进行一系列顺序的冲压操作,最终完成零件的成型。
在这个过程中,模具的每个工位都承担着特定的工艺加工任务,通过多个工位的协同作用,实现了高效、精确的生产。
设计要点1.工位规划:在设计多工位级进模时,需要充分考虑零件的结构特点和加工工艺要求,合理规划每个工位的功能和顺序,确保每个工位都能充分发挥作用。
2.冲压力计算:根据不同工位上的冲头数量、尺寸和材质,计算各工位所需要的冲压力,并合理选用动力装置和传动装置,保证整个模具的稳定性和可靠性。
3.导向系统设计:设计合理的导向系统可以确保工件在加工过程中的精度和稳定性,避免因歪斜或错位导致的质量问题。
4.冲头设计:冲头是冲压加工中的关键部件,设计冲头时需要考虑其形状、尺寸和材质,以确保零件能够满足设计要求。
5.进料系统设计:进料系统的设计直接影响到生产效率和产品质量,需要选择适当的进料方式和装置,保证金属板材的准确进料和定位。
通过严格按照以上设计要点进行设计,可以有效提高多工位级进模的制造效率和产品质量,满足大规模生产的需求。
总结多工位级进模是现代金属加工中常用的一种模具设计,它具有高效、精确、稳定的加工特点,适用于大批量生产各种金属零件。
塑性成形工艺--多工位级进模设计课程塑性成形是一种广泛应用于工业制造中的工艺,它通过热加工和机械加工等方法,将塑性材料加热至可塑状态,然后通过压力或力的作用,将其注入模具中,最终得到所需形状的产品。
在塑性成形工艺中,多工位级进模设计是一种常见的提高生产效率和产品质量的方法。
多工位级进模设计是指通过在模具中设置多个工作位置,实现在同一次成形过程中完成多道工序的设计。
在塑性成形中,常见的多工位级进模设计有分型模具和转台模具。
分型模具是指模具中的多个工作位置可以同时完成不同的工艺步骤。
每个工作位置可以拥有不同的工艺设备,例如注塑机、模温机等。
在分型模具中,每个工作位置可以根据需要进行独立控制,从而实现产品的同时成形,大大提高生产效率。
转台模具则是通过安装在模具上的转台,实现不同工作位置的切换。
这种设计在生产过程中可以将产品注射成型、冷却、脱模等工序一次完成。
转台模具的设计需要考虑到转台的切换速度以及准确度,以确保不同工序的无缝衔接和高质量的成品。
多工位级进模设计的优点在于它可以减少设备投资和生产空间占用。
通过在同一模具中集成多个工作位置,可以节约设备和模具的使用,降低生产成本。
此外,多工位级进模设计还可以减少生产过程中的误差,并提高产品的一致性和质量。
然而,多工位级进模设计也存在一些挑战和限制。
首先,模具的设计和制造会更加复杂,需要考虑每个工作位置的尺寸、形状和功能。
此外,在进行多道工序时,需要仔细控制每个工序的时间和顺序,以确保最后产品的质量。
总之,多工位级进模设计是塑性成形工艺中一种重要的提高生产效率和产品质量的方法。
通过合理设置和设计模具的多个工作位置,可以实现多道工序的同时进行,减少生产成本,并提高产品的一致性和质量。
虽然多工位级进模设计具有一定的挑战和限制,但其优点明显,有着广泛的应用前景。
多工位级进模设计是塑性成形工艺中的一项重要技术,它通过有效布局和合理设计模具的多个工作位置,实现了在同一次成形过程中完成多道工序的目标,可以显著提高生产效率、降低生产成本,同时也能够提高产品的质量和一致性。
多工位精密自动级进模设计举例以汽车制造业为例,汽车外壳是汽车制造过程中关键的构件之一、传统上,车身结构是通过多个工位进行组装的,每个工位都需要一个操作员来完成细致的组装工作。
然而,这种方法无法满足大规模生产的需求,因为它非常依赖于人力,并且容易出现质量问题。
因此,多工位精密自动级进模设计成为了汽车制造业中的重要技术。
在多工位精密自动级进模设计中,整个汽车外壳的制造过程被分成多个工位,每个工位都由一台自动化设备控制。
首先,汽车外壳的各个零部件分别通过自动化输送线传送到相应的工位。
然后,在每个工位上,自动化设备会根据预设的程序进行不同操作,如钻孔、螺栓拧紧、焊接等。
在每个工位中,精密级进模会根据工艺步骤的要求,将外壳零部件定位到正确的位置,并进行相应的操作。
此外,多工位精密自动级进模设计还可以使用传感器和视觉系统来检测和调整汽车外壳的位置和质量。
例如,通过安装传感器,可以实时监测外壳的位置和形状,并通过自动化控制系统进行调整。
通过视觉系统,可以检测外壳表面的缺陷和质量问题,并及时进行修复或报警。
这些技术的应用可以使制造过程更加精确和高效,并保证了产品的质量和一致性。
多工位精密自动级进模设计的优点在于可以实现无人化生产,大大提高了生产效率和产品的质量。
通过降低人力成本和减少人为因素,可以避免由于人为操作带来的质量问题,并且可以实现连续、高效的生产。
此外,多工位精密自动级进模设计还可以根据生产需求进行灵活调整和改进,以适应不同产品和工艺的需求。
综上所述,多工位精密自动级进模设计在大规模生产中具有重要的应用价值。
通过提高生产效率、降低成本,并确保产品的质量和一致性,它可以为各个行业的制造企业带来重要的竞争优势。
随着自动化技术的不断发展和应用,多工位精密自动级进模设计在未来将会得到更广泛的应用。
级进模嵌件的自动化设计伦敦高等教育出版社R.D. Jiang B.T. Lauw A.Y.C. Nee收稿日期:2004-6-19 同意出版:2004-8-11 在线发表:2005-4-13摘要薄壁金属零件的过程中,随着冲床上下运动的嵌件是实际的工作部件。
级进模的复杂程度、制造费用以及耐用性很大程度上决定于嵌件的数量及分布排列方式。
此外,还极大地依赖于嵌件的结构及其装配方式。
因此,对一个设计师来说,在设计嵌件的过程中的一个关键问题是对模具质量及其生产能力的设计。
在这篇文章中,灵活完整的表达了一个嵌件设计方案。
并对嵌件和其他部件之间复杂的装配约束关系进行了分析。
并介绍了所应用的自动化设计方法,基于知识库的近似设计法。
最后给出了利用该设计方法得到的一些结果。
关键词嵌件设计;基于知识库的系统;级进模1 前言级进模是一种经济、高效的生产工具,主要用于钣金零件的大批量生产。
一个级进模中包含两个或两个以上工位,以便于在一次冲压中完成尽可能多的操作。
随着计算机技术的发展, 通信、电子市场对精密金属冲压配件以及注塑配件的需求越来越大,。
为了提高级进模设计师的设计能力,世界各地的专家花费了大量的时间和精力试图发展用于模具的计算机辅助设计系统(CAD)和制造系统。
在早期的研究工作中,这种系统主要是用于进行图形绘制工作和数控程序的编制。
大部分重要的决断,例如对所设计零件的冲压成形性的评估,以及棑样设计还是由用户自己完成。
这是由于人类的知识储备尚未纳入到这个系统。
20世纪80年代后期以来,来自几所大学和科研机构的学者开始利用人工智能系统创建级进模自动化设计系统[1—5]。
然而,这些系统的功能非常有限,他们仅可以处理部分只需要冲孔、切除操作的零件,或者几何形状相对简单的零件。
有些系统仅能用于某些特定零件的自动化设计。
这些系统需要由经验高度丰富的设计师在设计过程中进行输入操作[6]。
最近,一些研究报告报道了自动化的计算机辅助设计(CAD)系统、电气产品的计算机辅助工艺规划系统[7,8],以及计算机辅助设计/计算机辅助工艺规划/计算机辅助制造(CAD / CAPP / CAM)系统集成在一起的冲压模具设计及制造系统[9,10]。
衔铁多工位级进模设计摘要:多工位级进模是在普通模具的基础上发展起来的一种高精度、高效率、长寿命的模具。
是技术密集型模具的总要代表,是冲模的发展方向之一。
在模具设计前必须对工件进行全面的分析,然后确定工件的冲压成型方案,正确设计模具的结构和模具零件的加工工艺规程,以获得最佳的技术经济效益。
本次设计的零件为板料冲裁弯曲件—衔铁,衔铁采用的材料为电工纯铁DT2,厚度1mm 保证了足够的强度和硬度。
该零件的外形简单,利于合理排样、减小废料。
此材料具有良好的塑性及较高的弹性、较高的冲裁性和良好的弯曲性。
关键词:级进模;冲裁;弯曲;排样;设计D esign of The M ulti-P osition P rogressive D ie ForThe Armature I ronAbstract : Multi-position progressive which is developed on the basis o f the general mold isa mold of high precision, high efficiency,and high durability. Multi-position progressive that is the development of mold is the present of technology-intensive mol. A comprehensive analysis of the workpiece must be made before the mold design. Making a workpiece program and designing the structure correctly after the analysis.The parts of the design is bengding sheet metal parts-the armature iron that is made by electrical iron DT2.The thickness of the iron is 1mm which can ensure the strength and the hardness. The parts is of simple shape that conducive to a layout and reducing waste. The blanking of the material is good and it has good plasticity.Key words: progressive die; punching; bending; layout; design1 前言1.1 概述冷冲压工艺操作简单,便于实现机械化和自动化,适合于较大批量零件的生产,其制品一般都不需要进一步的机械加工,尺寸精度和互换性也都比较好。
它在航空、汽车、电机电器精密仪表等工业中占有十分重要的地位。
据有关统计资料介绍,在电机及仪器仪表生产中,有60%-70%的零件是采用冷冲压工艺来实现的。
此外,随着人们物质生活水平的提高,在诸如家电、电子元器件领域内,冷冲压加工量也占有相当大的比例。
可见,支持和促进冷冲压加工技术,对发展国民经济和加速工业化建设,具有十分重要的意义。
1.2 模具的发展模具工业是国民经济的基础工业,是工业生产的重要工艺装备。
先进国家的模具工业已摆脱从属地位,发展为独立的行业。
近20多年来,美国、日本、德国等发的国家的模具总产值都已超过机床总产值,世界模具市场总量已大600-650亿美元。
在我国,1998年3月在《国务院关于当前产业政策要点的决定》中,模具被列为机械工业技术改造序列的第一位,生产和基本建设列第二位。
1999年和2002年间,国家计委和科技部又相继把模具及其加工技术和设备列入《当前国家重点鼓励发展的行业、产品和技术目录》、《当前国家优先发展的高科技产品化要点指南(目录)》中,把发展模具工业摆在发展国民经济的重要位置。
目前,我国冲压模具的产值占模具总产值的40%以上,处于主导地位。
1.3 模具在我国的发展状况近年来,我国模具工业的技术水平已经取得了长足的进步,大型、精密、复杂、高效和长寿命模具上了一个新台阶。
其中,以大型复杂冲压模具以及汽车覆盖件模具为代表,已经能够生产部分新型轿车的覆盖件专用模具。
另外,体现高水平制造技术的多工位级进模具,已从电机内部部件、各种电器部件、,扩展到接插件、电子零部件、空调器散热片等家电专用模具。
2 制件的结构及工艺性分析图1衔铁示意图Figure 1 Schematic diagram of the armatur2.1 冲裁的工艺性冲裁件的工艺性是指对冲压工艺的适应性,即冲裁讲的形状、材料、尺寸精度以及其他技术要求是否适应冲裁加工的工艺要求,是从冲压加工的角度对冲裁件设计提出的工艺要求。
因此,冲裁工艺分析对制定合理的冲裁工艺设计方案相当重要。
良好的工艺性和工艺方案可以用最少的工序数量,最少的材料和工时,以最经济的方法保质保量的加工冲裁件。
1.此工件的形状较简单、规则,其展开坯料为对称形状,排样时能符合少废料排样。
2.工件的内、外转角处没有尖锐的清角3.工件形状没有过长的悬臂或过窄的凹槽。
=2mm>0.3t=0.3mm,符合4.工件上有孔径较小的孔,工件上最小的孔径Rmin冲裁要求。
5.工件上孔与孔之间,孔与外形边缘的尺寸均大于等于(1~1.5)t =1.0mm,符合冲裁要求。
6.冲裁件能达到的尺寸精度一般为IT8~IT13,可选其尺寸精度为IT12,取制件的冲裁粗糙度为3.2。
2.2 弯曲的工艺性弯曲件的工艺性是指弯曲间的形状、尺寸、精度要求、材料选用以及技术要求等是否符合弯曲加工要求。
良好的工艺性不仅能够简化磨具设计,简化工艺过程和提高生产效率,而且能够提高弯曲件的精度,避免各种弯曲缺陷使之成形,提高材料利用率和降低成本。
因此进行弯曲的工艺分析,对于制定合理的弯曲工序相当的重要。
1.由于制件需要弯曲,制件材料的选取应选取低碳钢,因为低碳钢的回弹较小,选取材料为电工纯铁DT2。
2.弯曲半径:弯曲件的半径尺寸不宜小于最小弯曲半径Rmin,以免产生裂纹。
但也不宜过大,因为过大时,受回弹的影响,弯曲角度与圆角半径的精度都不易保证。
表1 最小弯曲半径(摘自[1]中表2-6)Table 1 Minimum bend radius材料退火状态冷作硬化状态弯曲线的位置垂直纤维平行纤维垂直纤维平行纤维08,10,Q195,Q215-A 1.0t 0.7t 0.35t 0.3t注:t为材料厚度,单位为mm。
铣铁件所用材料为电工纯铁,因此其最小弯曲半径Rmin=0.3t=0.3mm,由制件图可知,制件的最小弯曲半径为2mm。
符合弯曲加工的工艺要求。
2、弯曲件直边高度为了保证弯曲件的直边部分平直,其直边高度不小于2t.若h<2t,则须在弯曲圆角处于压槽后再弯曲;或加长直边部分,带弯曲后再切掉多余的部分。
当弯曲直边带有斜角时,不应使斜线达到变形区,以防止弯曲开裂.,弯曲的直边高度最小值h=(2-4)t>2-4mm,而此制件直边高度为5mm。
所以符合要求3、弯曲件孔边距当弯曲带孔的工件时。
如孔位于弯曲变形区附近,则弯曲后孔的形状会发生改变,为了避免这种缺陷的出现必须使空处于变形区之外。
孔边到弯曲半径中心的最小距离s应满足:当t<2mm时,s=6>t。
3 模具的工艺计算3.1 毛坯尺寸的计算3.1.1 制件的中性层半径:制件的外形有五处需要进行弯曲,其中有三处的内圆角半径为2mm,一处的内圆角半径为4mm,一处的内圆角半径为20mm。
中性层半径在实际生产中常用下列的经验公式来确定:公式(3-1)式中ρ-中性层半径(mm);R-弯曲内半径(mm);K-中性层位置系数(根据表2选取);t-材料厚度(mm)。
表2中性层位置系数KTable 2P osition of neutral layer coefficient KR/t 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 1 1.2K 0.21 0.22 0.23 0.24 0.25 0.26 0.28 0.3 0.32 0.33R/t 1.3 1.5 2 2.5 3 4 5 6 7 >=8K 0.34 0.36 0.38 0.39 0.4 0.42 0.44 0.46 0.48 0.5R2的中性层半径:t=1mm,r/t=2,查表2得K=0.38ρ=r+Kt=2+0.38x1=2.38mmR4的中性层半径:t=1mm,r/t=4,查表2得K=0.42ρ=r+Kt=4+0.42×1=4.42mmR20的中性层半径:t=1mm,r/t=20,查表2得K=0.5ρ=r+Kt=20+0.5×1=20.5mm3.1.2 制件坯料的展开长度:弯曲件的弯曲部分的展开长度可按下式进行计算:(3-2)式中R2部分的展开长度:α=90°,ρ=2.38,将参数代入式(3-2)得:L1=0.01745×90×2.38=3.74mmR4部分的展开长度:α=90°,ρ=4.42,将参数代入式(3-2)得:L2=0.01745×90×4.42=6.69mmR20部分的展开长度:α=45°,ρ=20.5,将参数代入式(3-2)得:L3=0.01745×45×20.5=16.10mm由制件图可知L4=53+17=70mm计算坯料的总长、总宽:(1)坯料总长L:L总= L1×3+L2 +L3+L4 =3.74×3+6.69+16.10+70=104.10mm(2)坯料总宽B:B=24mm3.2 排样方案的确定3.2.1 初拟排样方案:由制件材料为DT2,料厚t=1mm,展开坯料外轮廓均为平直线,制件需要进行两面弯曲。
图2排样方案Figure 2 Layout Option3.2.2 初定条料宽和步距:条料宽(即制件宽度)B=106mm步距(即制件长度)a=28mm3.2.3 选取条料:为减小成本,条料应尽量选取标准条料。
从表(4-2)选取条料规格,根据数学知识可知,用各规格的条料总宽除以制件展开坯料的宽度B,余数越小,则浪费越少。
根据计算结果,选取条料的规格为900×1500(纵裁)。
表3 冷轧钢板的厚度宽度和长度(mm) (摘自文献[1]中表(D-1))Table 3T he thickness of cold-rolled steel sheet width and length (mm) (taken from [1] table (D-1))公称厚度按下列钢板宽度的最小和最大长度600 650 700 710 750 800 850 900 950 1000 11001.0 1200 1300 1400 1400 1500 1500 1500 1500 1500 1500 15002500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 3000 3000 3000 30003.2.4根据所选条料规格,计算所需再加工的板料尺寸:1.n=900/110=8.18,取整为8条B=900-8×110= 20mm2.;n=1500/24=62.5,取整为62个L=1500-24×62=12mm3.2.5 排样图:根据上面所述的原则对排样中的冲裁顺序和工序组合进行设计并优化,安排排样图如下图3-3所示图3排样图Figure 3 Layout Figure3.3 冲裁力及弯曲力的计算3.3.1 冲压力:冲裁时,工件或废料从凸模上取下来的力叫卸料力,从凹模内将工件或废料顺着冲裁的方向推出的力叫推件力,逆冲裁方向顶出的力叫顶件力。