【正文】 11555555888888所以，根據(jù)以上理論數(shù)據(jù)由公式（51）得出：11 縱排： 由 =60mm，a 1=2， =，代入公式（51）得： DC 00 )a2(????DB =60+22+ =橫排：由 D=60mm， a1=2，C=，代入公式（51）得： 010 )a2(????CDB =120+22+ = 材料利用率的計算 沖裁件的實際面積與所用板料面積的百分比就叫材料利用率，它是衡量合理利用材料的經(jīng)濟性指標。(）]100% ≈%根據(jù)上述縱排、橫排兩個式子的計算對比，可確定縱排的材料利用率比橫排的材料利用率高。當查不到抗剪強度 τ 時，可以用抗拉強度 σb 代替 τ，而取 K= 的近似計算法計算。 (54） 21F??沖式中： F1落料時的沖裁力； F2沖孔時的沖裁力。 模具采用彈性卸料裝置和推件結構，凹模型口直壁高度 h=2mm，所需卸料力 和推件力 分別為：卸F推推件力、卸料力計算公式如下： (5沖推推 FnK?5） (56）沖卸卸式中： F 推 推件力； F 卸 卸料力 ； F 沖 沖裁力 ； K 卸 卸料力系數(shù)，見表 55； K 推 推件力系數(shù)，見表 55； n卡在凹模里的工件個數(shù)， 。根據(jù)以上計算數(shù)值，查下表 56 初選壓力機為 JB2323 型壓力機。 （2）工件形狀相同且分布位置對稱時，沖模的壓力中心與零件的對稱中心相重合。186 刃口尺寸計算沖裁件的尺寸精度主要決定于模具的刃口尺寸精度，模具的合理間隙值也要靠模具刃口尺寸及制造精度來保證。沖裁過程中模具的失效形式一般有磨損、變形、崩刀和凹模刃口脹裂四種。 圖 61 沖裁間隙圖由于沖裁間隙對斷面質(zhì)量、工件尺寸精度、模具壽命、沖裁力等的影響規(guī)律并非一致，所以，并不存在一個絕對合理的間隙數(shù)值，能同時滿足斷面質(zhì)量最佳、尺寸精度最高、模具壽命最長、沖裁力最小等各方面的要求。19根據(jù)實用間隙表 61 查得材料 10 鋼的最小雙面間隙 Zmin=，最大雙面間隙 Zmax=。 （4）凸模和凹模的制造公差應與沖裁件的尺寸精度相適應。這種加工方法必須把模具的制造公差控制在間隙的變動范圍之內(nèi)，使模具制造難度增加。先加工基準件，然后非基準件按基準件配做，加工后的凸模和凹模不能互換。本套模具采用分別加工法進行加工。 （3）對沖孔件尺寸 的凸、凹模偏差查表 62 得：? δ 凸 =－ δ 凹 =+ 根據(jù)條件 │ │＋│δ 凹 │≤ 凸?minaxZ? (＋）mm= 所以，滿足分別加工條件。 =L177。設計主要零部件時，首先要考慮主要零部件的定位、固定以及總體裝配方法，本套模具主要采用螺釘固定模具零件，銷釘起零件的定位作用，采用擋料銷送進定距和導料銷送進定位，無側壓裝置。凹模的外形尺寸一般是根據(jù)被沖材料的厚度和沖裁件的最大外形尺寸來確定的，如圖 71 所示。圖71 凹模外形尺寸的確定凹模各尺寸計算公式如下： 凹模邊壁厚 （7KbH?1）凹模邊壁厚 H （7)2~(c2）凹模板邊長 （7bL1??3）凹模板邊寬 （7cB24）式中： b1沖裁件的橫向最大外形尺寸；25 b2沖裁件的縱向最大外形尺寸； K系數(shù)，考慮板料厚度的影響，查表71 。由 mm，c=40，代入公式（73）可計算凹模長：120?b cbL21?? =200 mm由 b=60mm， c=40mm，代入公式（74）可計算凹模寬： CbB2?? =140 mm即 =200mm140mm24mmHBL?查表 72 得凹模尺寸為 200mm160mm25mm。因為該制件形狀不復雜，所以將落料模設計成臺階式凸模，臺階式凸模工作部分和固定部分的形狀做成一樣，凸模與凸模固定板的配合按 H7/m6。凸模與凸模固定板的配合按 H7/m6。凸凹模的外形尺寸應保證有足夠的強度、剛度和修磨量，一般根據(jù)被沖材料的厚度和沖裁件的最大外形尺寸來確定的，與落料凹模配合確定，其內(nèi)孔尺寸與沖孔凸模配合確定。 凸凹模精度的確定零件精度：由于該零件為工作零件，起主要成型的作用，對精度要求較高，外形精度公差為 IT7,表面粗糙度 同軸度 。凸凹模的最小壁厚與模具結構有關：當模具為正裝結構時，內(nèi)孔不積存廢料，脹力小，最小壁厚可以小些；當模具為倒裝結構時，若內(nèi)孔為直筒型刃口形式，且采用下出料方式，則內(nèi)孔積存廢料，脹力大，故最小壁厚應大一些。 凸凹模洞口類型的選取 本設計采用的是倒裝式復合模，故凸凹模在下模，采用下出料方式，需要設計凸凹模洞口類型，排出積存廢料。綜上所述，本設計選用 a 型洞口。（3）若工件需要經(jīng)過幾道工序完成時，各套沖模應盡可能利用工件上同一位基準，避免累積誤差。如圖 78 所示：彈性卸料起導向作用時，卸料板與凸模按 H7/h6 配合制造，但其間隙應比凸、凹間隙小，此時，凸模與固定板以 H7/h6 配合。卸料板不僅有卸料作用，還具有用凸凹模導向，對凸凹模起保護作用，卸料板的邊界尺寸與凹模的邊界尺寸相等。經(jīng)過熱處理（調(diào)質(zhì)）后具有良好的綜合力學性能，即具有較高的強度、硬度，又具有較好的塑性、韌性。根據(jù)條料的寬（）和搭邊值（）確定擋料銷和導料銷的位置，兩個導料銷之間的距離為 39 mm。 卸料橡膠的選用 在沖裁模卸料與出件裝置中，常用的元件是彈簧和橡膠，考慮模具的結構，該模具采用的彈性元件為橡膠。 根據(jù)公式（78）得： L 預=(～）18=～= mm （79預自裝 H?）式中： H 裝 沖模裝配好以后橡膠的高度。查表 75，卸料板的厚度為 10mm。（2）剛性推件裝置：一般裝在上模，利用壓力機的力推件，因此推件力大，推件可靠；但不具有壓料作用。推件塊簡圖如圖 710 所示：36圖 710 推件塊簡圖 推板的選用 根據(jù)零件尺寸和自身模具設計加上參照書本標準，最終我們選取推板的尺寸為：140 mm60 mm9 mm。 推桿材料的選擇：用的材料是 45 鋼，熱處理硬度 43～48HRC。而下模座底面與導柱底面的距離為 14mm。導柱的直徑、長度，按標準選取。一起使用時，銷釘公稱?直徑可取與螺釘?shù)穆菁y規(guī)格數(shù)值相同或小一個規(guī)格。銷釘采用38兩個，多用圓柱銷（GB/T1192022）與零件上的銷孔采用過渡配合，上模座、凸模固定板、墊板和凹模采用 1050mm 的定位銷釘，凸凹模固定板與下模座?采用 1070mm 的定位銷釘。（3）帶螺紋的旋入式模柄，與上模連接后，擰入防轉螺釘緊固，垂直度較差，主要用于小型模具。在設計模柄時模柄長度不得大于沖床滑塊內(nèi)模柄孔的深度，模柄直徑應與模柄孔徑一致。 凸模固定板的厚度一般取凹模厚度的 ～ 倍。凸凹模與凸凹模固定板的配合按 H7/m6。凸凹模固定板簡圖如圖714所示：40圖714 凸凹模固定板簡圖 墊板的設計 它的作用是直接承受和擴散凸模傳遞的壓力，如果凸模的端部對材料的壓力超過材料的許用壓力，需在凸模端部與上模座之間加上墊板防止模具損壞。代入公式（81）得模具的閉合高 hHH??墊下上閉 =45+55+6+63+672 =234 mm可見該模具的閉合高度在所選模具閉合高度之間，則該模架可以使用，該模具的閉合高度小于所選壓力機型號為 JB2363 的最大閉合高度為 400mm，可以使用。418 沖壓設備的校核與選定 沖壓設備的校核該模具的閉合高度由以下零件高度相加之和求的。 則凸凹模固定板的厚度為： ～ （（凸 凹 固 ?H凹） H8）式中： H凸凹固 凸凹模固定板厚度； H凹 凹模厚度。 由 H 凹=25mm 代入公式（ 711）得凸模固定板厚度為： 凹凸 圓 ）（ ~6?39 =（～）25 = 15～20 mm 凸模固定板厚度取16mm。 凸模固定板的設計 凸模固定板主要是固定凸模，保證凸模有足夠的強度，使凸模與落料凹模、上模座、墊板更好的定位。（5）浮動式模柄，它由模柄、球面墊塊和連接板組成，這種結構可以通過球面墊塊消除沖床導軌位差對沖模導向精度的影響，適用于滾珠導柱、導套導向的緊密沖裁。常用的模柄形式有：（1）整體式模柄，模柄與上模座做成整體，用于小型模具。沖模上的螺釘常用圓柱頭內(nèi)六角螺釘（GB/ T701985） 。 連接及固定零件的選用 螺釘與銷釘?shù)倪x用 沖模中廣泛使用內(nèi)六角螺釘（緊固可靠、螺釘頭部不外露）和圓柱銷釘。導套的長度，需要保證沖壓時導柱一定要進入導套 10mm 以上。后側導柱、導套都是圓柱形的，其加工方便，裝配容易。 根據(jù)以上確定推板的結構尺寸如圖 711 所示：圖 711 推板簡圖 推桿的設計 根據(jù)上模座、凸模固定板、以及凹模尺寸。 根據(jù)本副模具要求，所以采用剛性推件裝置。 推件塊結構形式分為：（1）彈性推件裝置：一般裝在下模，具有壓料作用，沖裁件質(zhì)量好；但推件力較小。由 F=，g=，代入公式（710）得： / =?綜上所述，結合卸料板的厚度查表 75，卸料板與凹模的外形尺寸相同。 卸料橡膠的選用與計算步驟： （1）確定自由高度 H 自 （77）hL???)30.~25.(凸式中： L 工沖模的工作行程，對沖裁模而言，L 工=t+1； h預留的修模量，根據(jù)模具設計壽命一般取 4～6 mm。兩個卸料螺釘對稱分布，使每個卸料螺釘受力均勻。表 74 卸料板與凸凹模間隙值材料厚度 t/mm ～1 133單邊間隙 Z/mm 根據(jù)查表 74 得，卸料板與凸凹模間隙符合條件。 卸料板材料的選擇 卸料板主要是起卸料的作用，對它的強度和硬度要求較高，所以材料選擇是 45 鋼。彈性卸料裝置簡圖如圖 78 所示：321卸料螺釘；2彈性元件；3卸料板圖 78 彈壓卸料裝置簡圖 卸料螺釘?shù)倪x用 根據(jù)復合模具典型組合尺寸查得卸料螺釘選擇為：圓柱頭卸料螺釘M1075mm JB/。 選取該模具的擋料銷和導料銷的直徑 d＝6mm 的 A 型固定擋料銷。凸凹模簡圖如圖 77 所示：圖 77 凸凹模簡圖 定位零件的選用設計擋料銷時，應注意以下幾點：（1）工件外形簡單時，應以外形定位，外形復雜時以內(nèi)孔定位。但因廢料的聚集而增大了推件力和凸凹模的漲裂力，給凸、凸凹模的強度都帶來了不利影響。正裝復合模的凸凹模最小壁厚可比倒裝的小一些。它的內(nèi)29外緣均為刃口，內(nèi)外緣之間的壁厚取決于沖裁件的尺寸。Cr12MoV 剛具有較好的淬透性，很高的耐磨性，有較高的沖擊韌度和承載強度，且淬火變形小。圖73 凸模高度尺寸凸模高度為： +（1～2） (7hL??5）