【正文】 0/k=120/= S總 =5++=20mm S最大 =30mm 彈簧圈數(shù) n= 主要零部件設計 落料凹模的設計 10 凹模厚度計算： H = kb 查《 沖模設計速查手冊 》表 358 取系數(shù) k= 考慮到推進塊的安裝空間和運動空間，凹模的實際厚度應增加。= 177。凸凹模間隙則取最小合理間隙值。正確確定模具刃口尺寸及制造公差，是設計沖裁模主要任務之一?？紤]到制造中的偏差及使用中的磨損、生產(chǎn)中通常只選擇一個適當?shù)姆秶鳛楹侠黹g隙，只要間隙在這個范圍內，就可以沖出良好的制件，這個范圍的最小值稱為最小合理間隙 Cmin，最大值稱為最大合理間隙 Cmax。 沖壓模具壓力中心的確定： 模具壓力中心是指諸沖壓合力的作用點位置，為了確保壓力機和模具正常工作，應使沖模的壓力中心與壓力機滑塊的中心相重合。 分析零件形狀，應采用 有廢料 單直排的排樣方式，零件可能的排樣方式有圖 2 所示兩種。 倒裝式復合模不宜沖制孔邊距較小的沖載件，但倒裝式復合模結構簡單，又可以直接利用壓力機的打桿裝置進行推件卸件可靠，便于操作，并為機械化出件提供了有力條件，所以應用十分廣泛。 圖 1為 彈性卡 制件 分析沖壓工藝性 （ 1）材料：該沖裁件的材料是 不銹鋼 1Cr18Ni9Ti，具有較好的沖壓性能。為此，急需發(fā)展如下幾項：①全面推廣模具CAD/CAM/CAE 技術②模具掃描及數(shù)字化系統(tǒng)③電火花加工④優(yōu)質材料及先進表面處理技術⑤模具 研磨拋光將自動化、智能化。 20xx 年我國汽車產(chǎn)量均突破 400 萬輛，預計 20xx 年產(chǎn)銷量突破 500 萬兩，轎車產(chǎn)量將達到 260 萬輛。冷沖壓 模具的結構有時很復雜，制造難度很大，且很昂貴。 該模具提高了制件質量和生產(chǎn)效率，降低了模具成本，制件質量符合生產(chǎn)要求。 在沖壓加工中，將材料加工成零件的一種特殊工藝裝備，稱為沖壓模具。世界模具市場總體上供不應求，市場需求量維持在 600 億至 650 億美元，同時，我國的模具行業(yè)也迎來了新一輪的發(fā)展機遇。在模具工業(yè)的總產(chǎn)值中，沖壓模具約占 50%，塑料模具約占 33%，壓鑄模具約占 6%，其他各類模具約占11%。目前，模具鋼品種規(guī)格多樣化、產(chǎn)品精細化、制品化，盡量縮短供貨時間亦是模具行業(yè)的重要發(fā)展趨勢。 方案三：沖孔 落料 彎曲 連續(xù)沖壓，采用級進模生產(chǎn)。 根據(jù)材料經(jīng)濟利用程度，排樣方法 可以分為有廢料、少廢料和無廢料排樣三種，根據(jù)制件在條料上的布置形式，排樣有可以分為直排、斜排、對排、混合排、多排等多重形式。 根據(jù)常用金屬沖壓材料的力學性能查出 普通不銹鋼 的抗剪強度為 451～ 511(MPa)，取 τ=480(MPa)。求出合力作用點的坐標位置 0， 0（ x=0,y=0） ，即為所求模具的壓力中心。因此，沖裁間隙是沖裁工藝與模具設計中的一個非常重要的工藝參數(shù)。故設計落料模時，以凹模為基準，間隙去在凹模上；設計沖孔模時，以凸模尺寸為基準，間隙取在凹模上。 凹模、凸模刃口尺寸的計算 沖孔模具刃口尺寸計算 沖孔時，以沖孔凸模為基準計算，其凸、凹模刃口部分尺寸計算如下： 查 《冷沖壓模具設計指導書》表 28 可知： 凸模和凹模最小間隙為： Zmin= 凸模和凹模最大間隙為： Zmax= 制件精度去 IT8查《 沖壓模具課程設計 》 表 23得 制件基本尺寸 d=6?+ B=34?+ L=?+ 沖孔 d=6?+： 查表 212得 δT = δA = 校核： δT +δA = Zmax? Zmin= 不 滿足條件 故取 δT = δA = 查表 213得 x= dT = (+ ) = ? dA = dT + Zmin= + 落料模具刃口尺寸計算 落料時，以落料凹模為基準計算，其凸、凹模刃口部分尺寸計算如下： 落料部分以落料凹模為基準計算，凹模磨損后，刃口部分尺寸都增大，因此均屬于A類尺寸。卸料螺釘?shù)闹睆酱笮】蛇x 8～ 12mm，各卸料螺釘?shù)拈L度應一致，以保證卸料板水平和均勻卸料。與凸模固定板采用H7/m6 配合。導柱的下部與下模座導柱孔采用 H7/r6 的過盈配合 ,導套的外徑與上模座導套孔采用 H7/r6 的過盈配合。（ 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對沖模導向精度的影響，適用于滾珠導柱、導套導向的精密沖裁。彈性卸料裝置采用的是 彈簧 作為彈性元件，卸料板通過卸料螺釘與下模相對固定，為保證卸料板的平整，下模座上加工通孔，卸料螺釘掛頭接角面為墊板下表面，這樣避免了下模座孔卸料螺釘沉孔深度難以保證的缺陷，從需降低加工難度。查 《沖壓模具課程設計指導與范例》表 314 rA=3mm （ 3）凹模深度 凹模深度過小，則坯料兩端為受壓部分過多，零件 回彈 值大且不平，影響其質量；深度過大，則浪費模具鋼材，且需壓力機有較大的工作行程。 18 上模座 圓柱銷 模柄 14 內六角圓柱螺釘 凸模 導套 凹模 下模座 圓柱銷 頂件 塊 1 頂料裝置 1 定位銷 1 圓柱銷 1 導柱 19 參考文獻 [1] 成虹 .沖壓工藝與模具設計（第二版） .北京：高等教育出版社， 20xx。 [9] 吳宗澤 . 機械設計實用手冊 [M]. 北京：機械工業(yè)出版社， 20xx。 [17] 劉建超，張寶忠 . 沖壓模具設計與制造 . 北京：高等教育出版社， 20xx。 [11] 夏國華，楊樹蓉．現(xiàn)代熱處理技術 [M] ．北京： 機械工業(yè)出版社， 1996。 [3] 魏崢，牟林 .Sliod Works20xx 冷沖模設計實訓教程 .北京：電子工業(yè)出版社 .20xx。 因此，凸凹模的橫向尺寸分別為 LA = (Lmax ??)0+δA = ( ? )0+ = + LT = (LA ?2Z)?δT0 = ( ?2 )? = ? 式中 LT— 凸模尺寸， LA— 凹模尺寸 Lmax— 彎曲件的最 大 極限尺寸， ? — 彎曲件尺寸 Z— 凸凹模之間的間隙尺寸， δT、 δA— 凸、凹模的制造公差，采用 9IT~7IT 標準公差等級 以上單位均為 mm (6)凸凹模造型 凹模 凸模 17 其他結構尺寸 (1)模座的設計 壓力機工作臺尺寸應大于下模座周界， J23— 型壓力機的工作臺尺寸為 160250mm（前后左右）。移走制件后，再將條料抵住活動擋料銷 24，開始第二次沖裁，周而復始。該模具可以保證零件所要求的各項精度指標，工序次數(shù)少，生產(chǎn)效率高，適用于 大批量生產(chǎn)。導柱與導套之間采用 H5/h5 的間隙配合，導柱與導套均采用 T10A 材料，熱處理硬度滲碳淬硬 55~60HRC。 凸模的長度根據(jù)模具的具體結構確定，長度根據(jù)磨損量及固定板、凹模的厚度等來決定的即： mmhhL 46281821 ????? 其中 1h 為凸模固定板厚度， 2h 為凹模厚度。 彈性元件 彈簧 的設計 （ 1） 彈簧 形狀及數(shù)量 由于 彈簧 允許承受的載荷較大，安裝靈活方便，因而是沖裁模中常見的彈性元件。 由公式 dxDD d ????? 0m a x )( 、 0m in )2( pdp CDD ???? 知落料 ? 、 ?凹?；境叽缛缦拢? 尺寸 ? ： LA = ( ?)0+ = + LT = LA ? Zmin= ? 9 尺寸 ? ： BA = (? )0+ = + BT = BA ? Zmin = ? 孔中心尺寸的計算 CL = (+)177。這樣在凸凹麼磨損到一定程度的情況下，仍能沖出合格的制件。 凸模與凹模刃口尺寸的計算 刃口尺寸計算的基本原則 沖裁件的尺寸精度主要取決與模具刃口的尺寸精度，模具的合理間隙也要靠模具刃口尺寸及制造精度來保證。如圖 3 所 示： 圖 3 壓力中心 沖裁模具