电极板冲压工艺设计_课程设计说明书(编辑修改稿)

电极板冲压工艺设计_课程设计说明书(编辑修改稿)内容摘要：

表示 %100BSA  （ 34） 式中， A 为一个步距内冲裁件的实际面积（ mm2 ） B 为条料宽度（ mm） S 为步距（ mm） 若考虑到料头、料尾和边余料的消耗，则一张板料上的总材料利用率为 %10 01 BLnAZ （ 35） 式中， n 为一张板料上的冲裁件总数目 1A 为一个冲裁件的实际面积 （ mm2 ） B 为条料宽度（ mm） L 为板料长度（ mm） 由此可知， η值越大，材料的利用 率就越高，废料越少。 废料分为工艺废料和结构废料，结构废料是由本身形状决定的，一般是固定不变的，工艺废料的多少决定于搭边和余量的大小，也决定于排样的形式和冲压方式。 因此，要提高材料利用率，就要合理排样，减少工艺废料。 排样合理与否不但影响材料的经济和利用，还影响到制件的质量、模具的的结构和寿命、制件的生产率和模具的成本等指标。 因此，排样时应考虑如下原则： （ 1） 提高材料利用率（不影响制件使用性能的前提下，还可以适当改变制件的形状）。 （ 2） 排样方法使应操作方便，劳动强度小且安全。 （ 3） 模具结构简单、寿命高。 排样设计计算 （横直排） 根据零件形状，由表 31 并考虑到工件的切边，工件之间搭边值 1a =, 工件与侧边之间搭边值取 a=。 由公式（ 31）、（ 32）、 （ 33） 带入数据得 0m a x0 )2(   aDB =（ +2 ）  = （ mm） ZaDZBA  2m a x=+2 +=（ mm） S =+=（ mm） 由于电极板为中批量生产，所以假设每张条料冲裁 20 个零件，则板料长度为： 孙长庆：电极板冲压工艺设计 10 L=20+19+2=（ mm） 在 CAD 中查询得一个冲裁件的实际面积 1A =（ mm2 ） 根据式 （ 35）计算材料利用率得： %% %10011  BLnAZ （纵直排） 由公式（ 31）、（ 32）、 （ 33） 带入数据得 0m a x0 )2(   aDB =（ +2 ）  = （ mm） ZaDZBA  2m a x=+2 +=（ mm） S +=（ mm） 由于电极板为中批量生产，所以假设每张条料冲裁 20 个零件，则板料长度为： L=20+19+2=（ mm） 在 CAD 中查询得一个冲裁件的实际面积 1A =（ mm2 ） 根据式 （ 35）计算材料利用率得： %% 0 6 0 9 220%10012  BLnAZ 综上可知， 2Z 1Z ， 方案二合理，所以本设计将采用纵直排的排样方法。 具体排样图如图 32 所示。 图 32 排样图 铜陵学院课程设计 11 冲压力的计算 冲压力是指冲裁力、卸料力、推件力和顶件力的总称。 冲压力是选择冲压设备的主要依据，也是设计模具所必须的数据。 由本设计模具结构可知，落料时冲压力包括落料力、卸料力、推件力；冲孔时冲压力包括冲孔力、卸料力、推件力。 冲裁力计算 冲裁力是冲裁过程中凸模对板料施加的压力，它是 随凸模切入材料的深度而变化的。 其计算公式如下： bKLtF  （ 36） 式中 F——冲裁力， N； L——冲裁周边长度， mm； t——冲裁件材料厚度， mm；  ——材料抗剪强度， Mpa； K——系数，通常取。 落料周长 L=2 +2 =（ mm） 将数据带入公式（ 36）得： bKLtF 落 = 3 240=（ N）≈ （ KN） 冲孔周长 L=（ +）π =（ mm） 将数据带入公式（ 35）得： )()(4 7 6 5 1 02 4 KNNK L tF  冲 卸料力计算 板料经冲裁后，从凸模上刮下材料所需的力，称为卸料力。 FKF XX  冲 （ 37） 式中， KX 是卸料力系数，如下表 34， XK 表 34 卸料力、推件力和顶件力系数 料厚 t (mm) K x Kt K d 钢 ≤ ＞ ~ ＞ ~ ＞ ~ ＞ ~ ~ ~ ~ ~ 铝、铝合金 纯铜，黄铜 ~ ~ ~ ~ ： FKF XX  落 ==（ KN） ： FKF XX 1 冲 ==（ KN） 推件力计算 孙长庆：电极板冲压工艺设计 12 从凹模内向下推出制件或废料所需的力，称为推件力。 TF =n TK F 冲 （ 38） n=h/t 式中 F— 冲裁力 ， KN； n— 同时梗塞在凹模内的工件（或废料）数； n=h/t=10/3= 3； h— 凹模洞口的直壁高度 ， mm； t— 材料厚度 ， mm； TK — 推件力系数。 查表 34 可知 TK = ： TF =n TK F落 =3=（ KN） ： TF =n TK F 冲 =3=（ KN） 冲压力总和计算 ： )( 7 9 9FF KNFF TX  落总 ： ）（冲总 T1X F 压力机的选择 压力机的选择主要包括两方面的内容：类型和规格。 压力机类型的选择 : 压力机类型的选择主要依据所要完成的冲压性质、生产批量、冲压件的尺寸及精度要求等。 本例属于结构简单的中、小型冲裁件，中批量生产，冲压件的尺寸及精度要求不高，故选用开式机械压力机。 压力机规格的选择 压力机规格的选择主要依据冲压件尺寸、变形力大小及模具尺寸等，初选压力机规格时主要选择压力机的公称压力、行程次数等参数，闭合高度要在模具零件设计完成后，进行必要的校核再确定具体尺寸。 冲裁时，压力机的施力行程较小（小于公称压力 0P 行程），因此所选压力机的公称 压力只要大于冲压力的总和即可。 0P =630KN，型号为 J2363 的开式双柱可倾式曲柄压力机。 该型号压力机主要技术规格如下： 公称压力 630KN； 滑块行程 120mm； 行程次数 70 次 /min； 最大闭合高度 360mm； 最小闭合高度 220mm； 最大装模高度 260mm； 连杆调节量 90mm； 铜陵学院课程设计 13 工作台尺寸（前后 mm 左右 mm） 480710； 模柄孔尺寸（直径 mm 深度 mm） φ5070； 滑块中心至床身中心距 离 250mm； 最大倾斜角 30176。 0P =160KN，型号为 J2316 的开式双柱可倾式曲柄压力机。 该型号压力。