【正文】 的間隙選擇 設(shè)計(jì)模具時(shí)一定要選擇合理的間隙，以保證沖裁件的斷面質(zhì)量、尺寸精度滿足產(chǎn)品的要求，所需沖裁力小、模具壽命高，但分別從質(zhì)量，沖裁力、模具壽命等方面的要求 7 確定的合理間隙并不是同一個(gè)數(shù)值，只是彼此接近。 根據(jù)公式（ ） FQ1=nK1FP＝ 7＝ 29(KN) 模具總沖壓力的計(jì)算： 根據(jù)模具結(jié)構(gòu)，則總的沖壓力為： F=FP+FQ+FQ1 即 F=FP+FQ+FQ1 =++29 6 =（ KN） 壓力機(jī)公稱壓力的選取： 壓力機(jī)公稱壓力的確定：對(duì)于沖裁工序，壓力機(jī)的公稱壓力應(yīng)大于或等于沖裁時(shí)總沖壓力的 ～ 倍，即 P≥ ～ = ～ 150KN 因此初選壓力機(jī)為： 開式雙柱可傾式壓力機(jī) JG2316。同時(shí)，因模具單面受力（單邊切斷時(shí)），不但會(huì)加劇模具的磨損，降低模具的壽命，而且也直接影響到?jīng)_裁件的斷面質(zhì)量。廢料不會(huì)在凸凹?？變?nèi)積聚，每次由打棒打出，可減少孔內(nèi)廢料的漲力，有利于凸凹模減小最小壁厚。試設(shè)計(jì) 相應(yīng)的模具及其主要的零部件，工件結(jié)構(gòu)分析、工藝分析、模具方案的論證、進(jìn)行總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制定主要件的工藝規(guī)程、必須的工藝計(jì)算、制造工藝以及一定的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析等。模具技術(shù)的發(fā)展是模具工業(yè)發(fā)展最關(guān)鍵的一個(gè)因素，其發(fā)展方向應(yīng)該為適應(yīng)模具產(chǎn)品“交貨期短”、“精度高”質(zhì)量好”和“價(jià)格低”的要求服務(wù)。但就汽車產(chǎn)業(yè)而言，一個(gè)型號(hào)的汽車所需模具達(dá)幾千副，價(jià)值上億元，二當(dāng)汽車更換車型時(shí)約有 80%的模具需要更換。冷沖模技術(shù)的先進(jìn)程度決定了冷沖壓工藝的先進(jìn)程度。 I 摘 要 本文是針對(duì)給定的零件圖進(jìn)行冷沖壓模工藝分析和模具設(shè)計(jì)，在綜合考慮了經(jīng)濟(jì)性、零件的沖壓工藝性以及復(fù)雜程度和精確度等諸多因素的基礎(chǔ)上進(jìn)行沖壓工藝分析與計(jì)算的，并提出了合理的工藝方案和結(jié)構(gòu)形式，介紹了模具設(shè)計(jì)中的排樣方式，討論了主要工作件間隙的確定和刃口尺寸及沖壓力的計(jì)算，設(shè)計(jì)中主要對(duì)模具工作部分尺寸進(jìn)行計(jì)算和主要零部件的設(shè)計(jì)以及加工工藝的制定。 對(duì)于冷沖壓加工來說，冷沖模就是沖壓加工中的工藝裝備。近幾年，我國模具產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值保持 13%年增長率（據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)， 20xx 年國內(nèi)模具進(jìn)口總值達(dá)到 600多億，同時(shí)，有近 200 個(gè)億的出口），到 20xx 年模具產(chǎn) 值預(yù)計(jì)為 600 億元，模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件出口將從現(xiàn)在的每年 9000 多萬美元增長到 20xx 年的 2 億美元左右。 (3)、冷沖模的發(fā)展方向 發(fā)展模具工業(yè)的關(guān)鍵是制造模具的技術(shù)、相關(guān)人才以及模具材料。 1 彈性卡 沖壓工藝分析 設(shè)計(jì)零件一 彈性卡 ，零件圖如下 : 圖 1為 彈性卡 制件，材料為 1Cr19Ni9Ti，厚度為 ，制件 的尺寸精度 取 IT8 級(jí)，外形尺寸精度為 IT14 級(jí)，大批量生產(chǎn)。 方案一模具結(jié)構(gòu)簡單，但需要 三 道工序、兩套模具才能完成零件的加工， 加工成本較高，方案三為級(jí)進(jìn)模無法保證高精度沖壓，故在此選取方案二 彎曲毛胚尺寸確定： 查 《冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》表 34 得制件最小彎曲半徑 rmin=t= 取 r=3mm 則由公式 L=l1+l2+l3+π(r+xt)= 3 沖裁復(fù)合模 設(shè)計(jì) 正裝式復(fù)合模和倒裝式結(jié)構(gòu)比較： 正裝式復(fù)合模適用于沖制材質(zhì)較軟或板料較薄的平直度要求較高的沖載件，還可以沖制孔邊距較小的沖載件。 采用少、無廢料排樣法，材料利用率高，不但有利于一次沖程獲得多個(gè)制件，而且可以簡化模具結(jié)構(gòu)，降低沖裁力，但是，因條料本身的公差以及條料導(dǎo)向與定位所產(chǎn)生的誤差的影響，所以模具沖裁件的公差等級(jí)較低。 5 由于零件的沖裁力由沖孔力與落料力兩部分組成，即 21 FFFp ?? 式中 F1—— 落料時(shí)的沖裁力； F2—— 沖孔時(shí)的沖裁力； 落料時(shí)的周邊長度為： L1=2（ +34） =（ mm） 根據(jù)公式（ ） F1=KptL1τ =480 =(KN) 沖孔時(shí)的周邊長度為： L2=πd=6=（ mm） F2= KptL2τ =1480 =(KN) 總沖裁力： Fp=F1+F2=+=(KN) 卸料力的計(jì)算 卸料力： PQ KFF ? （ ） K—— 卸料力系數(shù)，其值為 ～ （薄料取大值，厚料取小值）； 由于零件屬于薄板類零件，所以取 K＝ ； 根據(jù)公式 （ ） FQ=KFP ＝ ＝ (KN) 推料力的計(jì)算 推料力： PQ FnKF 11 ? （ ） K1—— 推料力系數(shù)，其值為 （薄料取大值，厚料取小值）； 由于零件屬于薄板類零件，所以取 K＝ ； n—— 梗塞在凹模內(nèi)的制件或廢料數(shù)量， n=h/t， h 為刃口部分的高， 取 6mm；t 為材料厚度， 。 Xo=L1X1+L2X2+…… LnXn/L1+L2+…… Ln Yo=L1Y1+L2Y2+…… LnYn/L1+L2+…… Ln 由于該零件是一個(gè)矩形圖形，屬于對(duì)稱中心零件，所以該零件的壓力中心在圖形的幾何中心 O 處。 根據(jù) 《 冷沖壓 模具設(shè)計(jì) 指導(dǎo)書 》表 28查 得 最小雙面間隙 Zmin=，最大雙面間隙 Zmax=。 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?；境叽鐟?yīng)取工件孔尺寸公差范圍的較大尺寸。零件圖中落料部分的尺寸偏差如下： L = ?+ = ? B = 34?+ = ? 由于外形尺寸 ? 、 ? 精度為 IT8 級(jí)，查 表 213 得系數(shù) x=1。彈性卸料裝置依靠彈簧或橡皮的彈力來卸料，卸較力不太大，但沖壓時(shí)可兼起壓料的作用。凸模材料應(yīng)選 Cr12，熱處理 58~62HRC。導(dǎo)套的長度，需要保證沖壓時(shí)導(dǎo)柱一定要進(jìn)入導(dǎo)套10mm以上。 本模具采用帶臺(tái)階的壓入式模柄 ，型號(hào)為 GB dH 為 3078 模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 根據(jù)上述工藝分析，設(shè)計(jì)了圖 7 所示的模具。 (5)模具工作過程：條料沿導(dǎo)料銷 21 送進(jìn)抵住活動(dòng)擋料銷 24；上模下行，首先是條料由下模的彈性卸料裝置（彈性元件為橡膠 19）與凹模 14 夾緊；上模繼續(xù)下行，凸凹模 1沖孔凸模 11和凹模 14同時(shí)工作，將條料沖斷后，上模到達(dá)下止點(diǎn)；沖孔廢料被卡在凸凹模 17 的沖孔凹模型孔中，待下一次沖裁周期將其推出從下模漏料孔中漏出；落料廢料箍在凸凹模 17 的落料刃口上，上?；爻虝r(shí)橡膠 19 回彈推動(dòng)卸料板 16 將其撥落下來；制件則卡在凹模 14 的型孔中，上?；爻虝r(shí)，打桿在上模沒有到達(dá)上止點(diǎn)時(shí)即 13 碰到壓力機(jī)上的打料橫梁而停止運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)排板 8，通過銷 釘 5頂住頂塊件 13 將制件推出，落在下模表面。該零件為彎邊高度不大且兩邊要求平直的 U形彎曲件，則凹模深度應(yīng)大于零件的高度 ，查 《沖壓模具課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)與范例》表 315得 h0=3mm 圖 3 （ 4）凸、凹間隙 根據(jù) U形件彎曲模凸、凹模單邊間隙的計(jì)算公式得 cc tt t ?????? t m a xZ 式中 Z— 凹凸模單邊間隙（ mm）， ? — 材料厚度的正偏差（ mm） C— 間隙系數(shù)（ mm） 由 《沖模設(shè)計(jì)速查手冊(cè)》 表 432可得 c=，所以 Z = + = （ 5） U形件彎曲凸、凹模橫向尺寸及公差 16 零件標(biāo)注內(nèi)形尺寸時(shí)，應(yīng)以凸模為基準(zhǔn)，而凸凹模的橫向尺寸及公差應(yīng)根據(jù)零件的尺寸、公差、回彈情況以及模具磨損規(guī)律而定。 [2] 歐陽波儀 .現(xiàn)代冷沖模設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例 .北京：化學(xué)工業(yè)出版社 .20xx。 [10] 沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫組 . 沖模設(shè)計(jì)手冊(cè) [M] ．北京：機(jī)械工業(yè)出版社 ,1999。