【正文】 式中： 1F — 落料時(shí)的沖裁力； 2F — 沖孔時(shí)的沖裁力。 nnn LLLXLXLXLX ???? ????? 2122110 nnn LLLYLYLYLY ???? ????? 2122110 由于制件為對(duì)稱形狀， 基本要素長(zhǎng)度 L/mm 各基本要素壓力中心的坐標(biāo)值 x y L1=11 0 L2= L3= 0 L4= L5= 0 L6= 0 合計(jì) = 0 由以上計(jì)算結(jié)果可以看出，該工件的沖裁里不大，壓力中心偏移坐標(biāo)原點(diǎn) O 較小，為了便于模具的加工和裝配，模具中心乃選在坐標(biāo)原點(diǎn) O(0,0)。因此，沖裁間隙是沖裁工藝與模具設(shè)計(jì)中的一個(gè)非常重要的工藝參數(shù)。 由此在決定模具刃口尺寸及其制造公差時(shí)需要考慮以下原則： （ 1）落料件尺寸由凹模尺寸決定，沖孔時(shí)的尺寸由凸模尺寸決定。沖壓件的尺寸公差應(yīng)按 “ 入 體 ” 原則標(biāo)注單項(xiàng)公差，落料件上偏差 21 為零，下偏差為負(fù)；沖孔件上偏差為正，下偏差為零。而且還可以放大基準(zhǔn)件的制造公差，使制造容易。凹模磨損后其尺寸變化有三種情況 , 落料時(shí)應(yīng)以凹模的實(shí)際尺寸按間隙 要求來(lái)配作凸模，沖孔時(shí)應(yīng)以凸模的實(shí)際尺寸按間隙要求來(lái)配制凹模。下面就分別介紹各個(gè)零部件的設(shè)計(jì)方法。 根據(jù)公式（ 93）可計(jì)算凹模長(zhǎng)： cbL 21?? =44＋ 2 30 =104 mm 根據(jù)公式（ 94）可計(jì)算凹模寬： cbB 22?? =28＋ 2 30 =88 mm 即 ： L B H=104 88 25mm， 查表 92得尺寸為 125 100 25 mm。它的內(nèi)外緣均為刃口，內(nèi)外緣之間的壁厚取決于沖裁件的尺寸。 凸 模的設(shè)計(jì) 凸 模結(jié)構(gòu)通常分為兩大類。凸模與凸模固定板的配合按 H7/n6。隨著模具用彈性元件彈力的增強(qiáng)（如采用矩形彈簧），彈壓卸料板的卸料力大大增強(qiáng)。厚度取 （ ～ ）倍凹模厚度。 在此選用機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 中的 A 型擋料銷，作為該模具中的擋料銷和導(dǎo)料銷?；瑒?dòng)導(dǎo)柱、導(dǎo)套都是圓柱形的，其加工方便，可采用車床加工，裝配容易。 模柄 模柄的作用是將模具的上模座固定在沖床的滑塊上。 在設(shè)計(jì)模柄時(shí)模柄長(zhǎng)度不得大于沖床滑塊內(nèi)模柄孔的深度，模柄直徑應(yīng) 與模柄孔徑一致 ，為 ? 40 60mm。采用 45 鋼，熱處理淬火硬度 24~28HRC。采用 45 鋼，熱處理淬火硬度40~45HRC。 可見(jiàn)該模具閉合高度小于所選壓力機(jī) J2335 的最大裝模高度（ 220）可以使用。（ 2）帶臺(tái)階的壓入式模柄，它與模座安裝孔用 過(guò)度配合 H7/h H7/m6， 并加銷釘以防轉(zhuǎn)動(dòng)， 可以保證較高的同軸度和垂直度，適用于各種中小型模具。而下模座底面與導(dǎo)柱底面的距離為 5mm。 選取該模具的擋料銷和導(dǎo)料銷的直徑 mmd 6? 的 A 型固定擋料銷。 卸料板尺寸： 125mm 100 mm 25 mm，材料 45 鋼，熱處理 40~45HRC。 在沖壓工藝分析中已經(jīng)選擇了卸料裝置為彈性卸料，采 用卸料板卸料。 凸模長(zhǎng)度為： )2~1(1 ??? hHL =20＋ 24＋ 2 =46 mm （ 96） 式中： 1H — 凸模固定板厚度 ， H1=20（查指導(dǎo)書表）； h — 落料凹模的厚度 ， h=25； （ 1~2） — 附加長(zhǎng)度。整體式中，根據(jù)加工方法的不同，又分為直通式和臺(tái)階式。凸凹模的最小壁厚與模具結(jié)構(gòu)有關(guān)：當(dāng)模具為正裝結(jié)構(gòu)時(shí)，內(nèi)孔不積存廢料，脹力小，最小壁厚可以小些；當(dāng)模具為倒裝結(jié)構(gòu)時(shí)，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(yīng)大些。 表 92 矩形和圓形凹模外形尺寸（ mm） 矩形凹模的長(zhǎng)度和寬度 BL? 矩形和圓形凹模厚度 h 圓形凹模直徑 d 28 6350、 6363 1 11 1 20 63 806 8080、 1006 10080、 100100、 12580 1 1 11 22 80、 100 125100、 12512（ 140） 80、（ 140） 100 1 1 1 2 25 125 （ 140） 12（ 140） （ 140）、 160100、 16012160（ 140）、 200100、 200125 1 1 2 2 28 （ 140） 160160、 200（ 140）、 200160、 20012 250（ 140） 1 22 2 32 160 200200、 250160、 250200、（ 280） 160 1 2 22 3 35 200 250250、（ 280） 200、（ 280） 250、 2 23 3 40 250 凸凹模的設(shè)計(jì) 凸凹模是在沖壓過(guò)程中與凸模配合直接對(duì)沖壓制件進(jìn)行分離或成形的工作零件。凹模的外形尺寸應(yīng)保證有足夠的強(qiáng)度、剛度和修磨量。 落料的基本尺寸計(jì)算如下： 根據(jù)公式 81 R14： DA=（ Dmax－ x△ )+δA 0 =（ 14－ ） ? = ? DT =(Dmax－ x△－ Zmin )0T?? =（ 14－ － ） ? =? 11 ： DA=（ Dmax－ x△ )+δA 0 =（ 11－ ） ? = ? DT =(Dmax－ x△－ Zmin )0T?? =（ 11－ － ） ? =? 沖孔的基本尺寸計(jì)算如下： DA=（ Dmax－ x△ )+δA 0 = （ － ） ? = ? DT =(Dmax－ x△－ Zmin )0T?? 25 =（ － － ） ? =? 孔心距的基本尺寸計(jì)算如下： Ld = 8???L =? ） =? （ 2）凸模 與 凹模尺寸配制，保證雙面間隙（ ～ ） mm。 第一類：凸模或凹模磨損會(huì)增大的尺寸； 第二類：凸?；虬寄Ｄp或會(huì)減小的尺寸； 第三類：凸模或凹模磨損后 基本不變的尺寸。前者用于沖件厚度較大和尺寸精度要求不高的場(chǎng)合，后者用于形狀復(fù)雜或波板工件的模具。 （ 2）考慮到?jīng)_裁中凸、凹模的磨損，設(shè)計(jì)落料凹模時(shí)，凹?；境叽鐟?yīng)取尺寸公差范圍的較小尺寸；設(shè)計(jì)沖孔模時(shí)，凹模基本尺寸應(yīng)取工件孔尺寸公差范圍的較大尺寸。 根據(jù)實(shí)用間隙表 查得材料 35 的最小雙面 Zmin= mm 間隙，最大雙面間隙 Zmax= mm?？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(gè)適當(dāng)?shù)姆秶鳛楹侠黹g隙，只要間隙在這個(gè)范圍內(nèi)，就可以沖出良好的制件，這個(gè)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。 6 模具壓力中心與計(jì)算 模具壓力中心是指諸沖壓合力的作用點(diǎn)位置，為了確保壓力機(jī)和模具正常工作，應(yīng)使沖模的壓力中心與壓力機(jī)滑塊的中心相重合。 η 1 =（ nA/BS） 100％ =（ 1 910/ ） 100％ =34％ 橫裁時(shí)的條料數(shù)為： 1n =1500/B =1500/ = 32 每條件數(shù)為： 2n =（ 1000a)/S =()/ = 17 板料可沖總件數(shù)為： n= 1n 2n =32 17 =544（件） 板料利用率為： 12 η 2 =nF/1000 1500 =544 910/1000 1500 =33％ 縱裁時(shí)的條料數(shù)為： n=1000/B =1000/ =21 每條件數(shù)為： n2 =（ 1500－ a） /S =(1500－ )/ =26 板料可沖總件數(shù)為： n=n1 n2 =21 26 =546（件） 板料的利用率為： η 2 =nF/1000 1500 =546 910/1000 1500 =％ 縱裁比橫裁的材料利用率高，所以制件采用縱裁法。 有 側(cè)壓裝置條料寬度公式： 10 0m ax )2( ???? aDB （ 41） 式中： maxD — 條料寬度方 向沖裁件的最大尺寸 ； a — 側(cè)搭邊值 ； 其中條料寬度偏差上偏差為 ，下偏差為 △ =，見(jiàn)表 42 查出 條料寬度偏差。搭邊過(guò)大，浪費(fèi)材料。常用于沖壓件尺寸較大或精度要求較 高的沖壓零件及大量生產(chǎn)用的自動(dòng)沖壓模架。由于導(dǎo)柱安裝在模具壓力中心對(duì)稱的對(duì)角線上，所以上模座在導(dǎo)柱上滑動(dòng)平穩(wěn)。 定位方式的選擇 定位包含控制送料進(jìn)距的擋料和垂直方向的導(dǎo)料等。 倒裝式復(fù)合模：凸凹模裝在下模，落料凹模和沖孔凸模裝在上模。由于零件的生產(chǎn)要求的是大批量生產(chǎn)、零件的尺寸較小且結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，制造相對(duì)比較難，為提高生產(chǎn)率，根據(jù)上述方案分析、比較、宜采用 復(fù)合模 。 5 經(jīng) 查 公差 表， 各尺 寸公 差 為： φ 2 + mm φ 1 ? 表 21 標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值（摘自 GB/） 公差等級(jí) IT2 IT3 IT4 IT5 IT6 IT7 IT8 IT9 IT10 IT11 IT12 IT13 IT14 基本尺寸/mm /μm /mm ≤3 ＞ 3～ 6 ＞ 6～ 10 ＞ 10～ 18 ＞ 18～ 30 ＞ 30～ 50 ＞ 50～ 80 ＞ 80～ 120 ＞ 120～ 180 ＞ 180～ 250 ＞ 250～ 315 ＞ 315～ 400 ＞ 400～ 500 2 3