【正文】 具的使用壽命。在熱作模具鋼方面 Y Y HM GR、 ER8 等新品種的開發(fā)和應用徹底改變了熱作模具幾十年來由 3Cr2W8V 一統(tǒng)天下的局面?？墒?，眾多的代理商雖然手中握有厚資，但是對于模具工況條件，材料特性以及相關熱處理等問題的了解不夠，都停留于普鋼類方面的激列競爭。分析沖裁件工藝主要有以下 幾個方面： ①結構形狀、尺寸大?。? a、沖裁件結構形狀是否簡單、對稱？ b、沖裁件的外形或內孔的轉角處是否有尖銳的清角。 b、沖壓工藝要求：材料的沖壓性能如何，表面質量怎樣，材料的厚度公差是否符合國家標準。 第二章 電極板沖孔模的設計 1 產品簡介： 零件名稱：電極板 生產批量： 4000 件 /年 材料：紫銅 (硬 ) 料厚： 5mm 產品零件圖： 毛坯 零件圖 2 電極板沖孔模設計的前期準備 前期準備工作主要包括閱讀產品零件圖，收集查閱有關設計資料，根據產品的原始數據研究設計任務，分析產品實施冷沖壓加工的可能性、經濟性。分析沖裁件工藝主要有以下幾個方面： ①結構形狀、尺寸大?。? a、沖裁件結構形狀是否簡單、對稱？ b、沖裁件的外形或內孔的轉角處是否有尖銳的清角。其中最大尺寸為 ，屬于中小型零件。 紫銅（硬）具有良好的導電性，滿足電極板導電的使用要求。所以，要根據沖壓件的生產綱領，進行沖壓加工的經濟性分析。 方案二：導 板導向簡單沖裁模比無導向簡單沖裁模高、使用壽命較長、單模具制造較復雜、沖裁時視線不好。 選擇定位基準時應盡可能與設計基準重合，如果不重合，就需要根據尺寸鏈計算，重新分配公差，把設計尺寸換成工藝尺寸，但是這樣會使零件的加工精度要求提高。 ③刃口尺寸的制造偏差方向：單向注入實體內部。 根據紫銅板料厚度 5mm，取 Zmax =， Zmin = 代入式（ 111） |+|+||≤ 結果 滿足條件 b、孔心距 的偏差為 ? ，公差△為 。 沖壓力的計算 計算沖裁力 P＝ KLt? ＝ （ +） ? 5 240＝ （ N）≈ （ kN） 式中 P—— 沖裁力 ,N。 壓力機規(guī)格的選擇 壓力機規(guī)格的選擇主要依據沖壓件尺寸、變形力大小及模具尺寸等，初選壓力機規(guī)格時主要選擇壓力機的公稱壓力，行程次數等參數，閉合高度要在模具零件設計完成后，進行必要的校核再確定具體尺寸。 d、行程次數太高，將縮 短設備壽命。 b、當壓力機工作臺面有墊板時，用壓力機的閉合高度減去墊板厚度，就是壓力機的裝模高度沒有墊板的壓力機，其裝模高度 與閉合高度相等。 J23－ 16 型壓力機的工作臺面尺寸（前后左右）為 300mm 450mm，那么，設計時模具的下模座（寬長）不要超過 200mm 350mm。 ①計算方法。對于小而長的沖頭，壁厚較薄的凹模等還需要進行強度校核。 取 Ha 為 25mm。與凹模一致，取 25mm。 彈壓卸料板與凸模的雙邊間隙一般為 ～ ，或采用 H9/f8 等間隙配合。定位板使用的材料為 45 鋼，熱處理后硬度為 42～ 48HRC。 取 42mm。 電極板沖孔模其他零件的設計和選用 模座的設計 ①采用 后導柱 模座。 電極板沖孔模閉合高度的計算 模具閉合高度為 H模 ＝ Hs ＋ Hx ＋ Ha ＋ Lt － h1＝ 35＋ 40＋ 25＋ 65－ h1＝ 149（ mm） 式中 Hs —— 上模座厚度， mm； Hx —— 下模座厚度， mm。 型腔排列形式的確定 因為所用材料為聚乙烯，材料彈性模量小，材質硬度不高，可采用強制脫模的方式，這也是注塑廠成型這種類型制件的常用方法。 表 61注射機主要技術參數 理論注射容量 / 3cm 78 鎖模力 /kN 450 螺桿直徑 /mm 30 拉桿內間距 /mm 280 250 注射壓力 /MPa 170 移模行程 /mm 220 注射速率 /（ g/s） 60 最大模厚 /mm 300 塑化能力 /（ g/s） 最小模厚 /mm 100 螺桿轉速 /(r/min) 14～ 200 定位孔直徑 /mm 55 噴嘴求 半徑 /mm 20 噴嘴孔直徑 /mm 鎖模方式 雙曲軸 注射機有關參數的校核 （ 1）由注射機料筒塑化率校核模具的型腔數 n。 F≥ KAp型 = =，而 F=450kN，鎖模力校核合格。 22 4 2 .6 7 m m 3 m m33H B H? ? ? ? ?， 取 分流道 L1 截面形狀如下圖所示。 潛伏式澆口 澆口剪切速率的校核 由點澆口的經驗公式得 ： 1 4 1334 q 4 3 . 0 7 7 6 1 2 4 4 . 4 8 8 s 6 . 1 1 0 s3 . 1 4 0 . 0 4R?? ???? ? ? ? ??? （ ） ?? — 4110s? ～ 5110s? ，剪切速率校核合格。因此，上蓋圓周部分若采用局部嵌入式凹模，上述存在的問題能夠很方便地得到解決，如下圖所示，潛件外徑尺寸按經驗 [2]。 型腔徑向尺寸 ])1[( osM xLsL ?? ????? ? 式中 s塑件平均收縮率 0 .0 1 5 0 .0 3 5 0 .0 2 5 。 成型零件強度及支承板厚度計算 型腔側壁厚度 （按組合式圓筒凹模計算） 11 52250 . 7 5 0 . 0 1 6 2 . 1 1 0 0 . 7 5 1 5 . 7 5 3 0( ) 1 5 . 7 5 ( 1 8 . 2 4 m m1 . 2 5 0 . 0 1 6 2 . 1 1 0 0 . 7 5 1 5 . 7 5 3 0ppE r psr E r p?? ? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? ?。 型芯徑向尺寸 型芯大徑 0 ])1[( ??? ＝＋＝ －中大大 ?sM dsd 式中 d塑件內大徑基本尺寸（取 18）； ?中 塑件內中徑公差（取制造公差 z? 的 5倍） z? 中徑制造公差，根據參考文獻（取 ）。 上蓋凹 模嵌件 下 蓋凹模嵌件 型芯 型芯是兩個不同的型芯，如下圖所示。并采用球形頭料桿，該料桿固定在動模固定板上，開模時利用凝料對球頭的包緊力使主流道凝料從主流道襯套中脫出。 凝料體積 分流道長度 L=（ 50+10 2+ 4） 2=264mm 分流道截面積 243 3 1 0 .5 m m2A ?? ? ? 凝料體積 33q 26 4 10 .5 27 72 2. 77 2m m c m? ? ? ?分 分流道剪切速率校核 采用經驗公式 3133 .3 2 .3 9 1 0nq SR?? ?? ? ?? 25 10 ?? ? ????在 之間，剪切速率校核合格。 2 澆注系數的設計 主流道設計 主流道尺寸 根據所選注射機，則主流道笑端尺寸為 d=注射機噴嘴尺寸 +(～ 1)=+=4mm 主流道球面半徑為 SR=噴嘴球面半徑 +（ 1～ 2） =20+2=22mm 主流道襯套形式 本設計雖然是小型模具，但為了便于加工和縮短主流道長度，襯套和定位圈還是設計成分體式，主流道長度取 40mm，約等于定模板的厚度（見下圖）。 式中 k注射機最大注射量的利用系數，一般取 ； M注射機的額定塑化量（ ）； t成型周期，取 30s。 模具結構形式的確定 從上面分析中可知，本模具擬采用一模八腔，雙列直排，推件板推出，流到采用平衡式，澆口采用潛伏式澆口或側澆口，定模不需要設計分型面，動模部分需要一塊型芯固定板和支承板，因此基本上可以確定模具結構形式為 A 型帶 推件板的單分型面注射模。 壓力機的選擇 前面由沖壓力初選 160kN 壓力機，可是通過模具零件設計計算結果和繪制草圖得知，模具的閉合高度為 164mm，而初選壓力機的最小閉合高度為 175mm，不能滿足所設計的模具要求，所以模具在壓力機安裝時須加墊板，墊板的厚度按下式選取 （ Hmax － Hd ） － 5 H （ Hmax － Hd ） ＋ 10 215－ 164－ 5 Hd 175－ 149＋ 10 47 Hd 21 取 30mm。 ②模座厚度一般可根據凹模厚度來定，通常按下式選取 Hs ＝ Hx ＝（ 1～ ） Ha （有時取 Hs Hx ） 式中 Hs —— 上模座厚度， mm； Hx —— 下模座厚度， mm。 取 80mm。 可在畫模具裝配圖時根據毛坯形狀和模具結構而定。 卸料板的尺寸 外形 彈壓卸料板的外形一般與同方向上的固定板的外形一致；固定卸料板一般與凹模外形一致。 長取 135mm 寬取 100mm 凸模固定板的厚度 在選擇典型組合后，固定板的厚度也就基本確定，查表得， Ht ＝ 14mm；也可用經驗公式求得 Ht ＝（ ～ ） 25＝（ 15～ 20） mm 式中 Ht —— 凸模固定板厚度。 a、凹模刃口輪廓為平滑曲線時。模具的閉合高度、輪廓大小、壓力中心應與選用設備相適應。 ②計算步驟 a、設坐標（所設坐標盡可能使計算簡便），見下圖。30mm 50mm，那么，設計時模具的模柄尺寸要與模柄孔尺寸匹配。是指模具在最低工作位置時，上模座上平面至下模座下平面之間的距離。 滑塊行程（ S） 是指滑塊的最大運動距離，即曲柄旋轉一周，上死點至下死點的距離，其值為曲柄半徑的兩倍： S＝ 2R，主要考慮以下因素。 P0 P總 因為 P總 ＝ （ kN） 所以，本設計的公稱壓力可初選為 P0 ＝ 160 kN，型號為 J23－ 16 開式雙柱可傾式曲柄壓力機。 t—— 沖裁件材料厚度 ,mm。磨損系數 x＝ 。磨損后 凸、凹模刃口尺寸變小的?。?。 為使定位可靠，應選擇精度高、沖壓時不發(fā)生變形和移動的表面作為定位表面。 方案三：導柱導向簡單沖裁模導向準確、可靠，能保證沖裁間隙均勻、穩(wěn)定，因此沖裁精度比導板模高，