【文章內(nèi)容簡介】 1) 凹模的厚度 凹模的厚度根據(jù)沖裁力大小，為保證模具的強度及沖壓的順利完成，凹模的厚度必須大于制件的高度，取 Ha =97mm。 (2) 凹模的刃壁形式 因為此復合模具結(jié)構(gòu)簡單，廢料是逆沖壓方向被推出的，結(jié)合表 147 選擇濟南大學 泉城學院 畢業(yè)設計 11 凹模的刃壁形式為序號 6 的形式 [5]。 (3) 凹模的外形尺寸 由 中計算可知刃口尺寸 Dd = ? ；凹模外形尺寸還應保證有足夠的強度與剛度，凹模壁厚尺寸 b 可由經(jīng)驗公式計算得到： b=（ ~2） Ha =~ 由經(jīng)驗取 b=60mm； 所以圓形凹模的直徑為： d=+2 60? =； (4) 凹模的固定形式 本套模具中的落料凹模為圓形，采用 2 個 A10 的銷釘定位， 4 個 M12 的內(nèi)六角螺栓緊固，在鉆銷釘孔、螺釘孔時要注意孔之間的間距、孔與模具刃口之間的間距不能小于相應的 標準，否則會降低模具壽命。 （ 1）、由 中的計算可知凸模的圓角為 r1p =10mm； （ 2）、工件在拉深時，由于空氣壓力的作用或者潤滑油的粘性等因素，使工件很容易粘附在凸模上，為使工件不至于緊貼在凸模上，凸模上應設有通氣孔。通氣孔可在表 中選取。 表 拉深凸模通氣孔尺寸（ mm） 凸模直徑 DP 50? 100~50 出氣孔直徑 d 5 由上表可查出通氣孔的直徑為 d=； （ 3）、凸模的固定形式 利用 2 個 A10 的銷釘定位和 4 個 M10 的螺釘固定。 因為每個凸模的直徑都大于板料的厚度，因此凸模強度按下式核算： ? ???? ??dt－K 2 () 式中 t— 沖件材料厚度 (mm)，在此取 2mm； d — 凸?；驔_孔直徑 (mm)，在此取 10mm； ? — 沖件材料抗剪強度 (MPa)，查表 [4]知此材料 ? =260~360MPa，在此 取 ? =350 MPa； K? — 凸模刃口接觸應力 (MPa)； ??? — 凸模材料許用壓應力，對于常用的合金模具鋼，可取 1800~2200 MPa。 因此 ? ??? ????? 5 610 3 5 02－ 　K 所以凸模強度符合要求。 凸模在中心軸向 壓力 的作用下，保持穩(wěn)定的最大長度與導向方式有關(guān)。 濟南大學 泉城學院 畢業(yè)設計 12 帶卸料板導向的凸模最大允許長度 maxl 按下式計算： ?? tEdl3max 8? () 式中 E— 凸模材料彈性模量，對于鋼材可取 E=210000Mpa； d— 凸模直徑。 所以 maxl ＝ (mm) 凸模固定板 的外形尺寸一般情況下與凹模的尺寸相同。凸模固定板的厚度：根據(jù)經(jīng)驗公式 mmHH a )40~30(50)~()~(1 ???? () 可以取 35mm。凸凹模固定板可以也取 35mm的厚度，尺寸與凹模相同。 一般選用鑄鐵 HT250，也可選用 A A5 結(jié)構(gòu)鋼，本設計從降低模具成本考慮，選用鑄鐵 HT250 材料。 因 凹 模 尺 寸 選 擇 為 250 200 90mm?? ， 可 確 定 上 模 座 的 尺 寸 為250 200 50mm?? ，下模座尺寸為 250 200 45mm?? 。由于模具閉合高度較大，選用標準導柱導套不能滿足要求，因此選擇非標準導柱導套。導柱規(guī)格28 5 140Ah? ，導套規(guī)格 50 6 60 30AH??。 的設計 凸模支承端面對模座單位壓力為： AFp? （ ） 式中： F— 拉深力 (N)，在此 F 為 255680N； A— 凸 模 支 承 端 面 面 積 (mm 2 ) ， 在 此 為 2 。 因此 ??p (MPa) 因為鑄鐵 HT250 的許用壓應力為 90~140Mpa，因此此副模具不用加墊板。但是為了滿足模具的安裝需要，根據(jù)模具的實際要求選擇合適的墊板 。 （ 1）壓邊圈的內(nèi)孔： ??YD = 所以壓邊圈內(nèi)孔為 。 （ 2）壓邊圈的厚度 根據(jù)零 件的厚度，及相關(guān)零件的結(jié)構(gòu)取 h=10mm。 濟南大學 泉城學院 畢業(yè)設計 13 （ 3）、采用壓邊裝置是為了防止凸緣處起皺，但是若壓邊力過大則會增大拉深阻力，容易導致拉裂。壓邊裝置可分為剛性和彈性壓邊裝置兩種，此處選用彈簧支撐的彈性壓邊。由于越靠近拉深底部壓邊力越大，對拉深的不利影響越大，所以要選取合適的彈簧。 由拉深凸模與凹模的工作配合配合關(guān)系可知，彈簧負載狀態(tài)下的變形量為Hs =77mm；彈簧自由長度為 H0 =140mm； 因為壓邊力為： NF ?壓 ，所以滿足此試驗力要求的彈簧直徑為：d=6mm；綜上選用彈簧的規(guī)格為： GB208980 YA 6? 30? 1402 （ 1）、 圓角半徑： 在 中計算可得 筒形件首次拉深的圓角半徑： r1d ＝ 12mm； （ 2）、凸凹模的壁厚 凸凹模的內(nèi)外緣均為刃口，內(nèi)外緣之間的壁厚決定制件的質(zhì)量，由 計算可得： 落料凸模的刃口尺寸為： Dp =（ Dd Zmin ） =（ D minmax Z???? ） 0p?? （ ） =? Dp 為 凸凹模的外徑尺寸； 由 計算可得 ：第一次拉深凹模的刃口尺寸為 D 1d =90 ? D 1d 為 凸凹模的內(nèi)徑尺寸； 從強度的角度考慮，凸凹模的壁厚有最小值限制，凸凹模的最小壁厚受沖模結(jié)構(gòu)的影響。對于正裝復合模，由于凸凹模裝于上模，內(nèi)孔不會積聚廢料，脹力小，壁厚可小些。最小壁 厚可在表 中查取。 表 凸凹模的最小壁厚 料后 t 最小壁厚 a 最小直徑 D 21 21 25 b= Dp D1d =，符合強度要求。 （ 3）、根據(jù)前面確定的凹模厚度 Ha ，在保證凸凹模的強度要求下，取凸凹模厚度為 180mm。 （ 1）、卸料板的外形尺寸 卸料裝置可以分為剛性卸料板和彈性卸料板兩種，剛性卸料板常用于較硬、濟南大學 泉城學院 畢業(yè)設計 14 較厚且精度不高的沖裁件。彈性卸料板有敞開的工作空間，操作方便，生產(chǎn)效率較高。在沖壓過程中，彈性卸料板先接觸毛坯，有預 壓作用，沖壓后也可使沖壓件平穩(wěn)卸料。此處采用彈性卸料板。 彈性卸料板與凸凹模外徑的單邊間隙為（ ～ ） t = ～ 由于 Dp = 故 D= Dp + 2? = 160? mm （ 2）、卸料板的技術(shù)要求 卸料螺釘采用常用的卸料螺釘結(jié)構(gòu)形式，此處選用 3 個 M8 90? 螺釘完成固定。卸料板材料選用 45 鋼，不用熱處理。 （ 3）、彈簧的選取 由 計算可得 卸料力的大?。?F 卸 = kN ；初步選用 4 個彈簧，則每個彈簧的承受載荷為 F ?預 ?卸F KN；所選取餓彈簧的工作極限載荷 F j ? F預 ；彈簧的自由長度為 150mm； 綜上，選取的彈簧規(guī)格為 GB208980 YA 4? 30? 150。 圓形模座的直徑應比凹模的直徑大 30~70mm，厚度應該為凹模厚度的 倍。壓力機的行程為： S? 2h=2? =。 由模具的閉合高度與壓力機的行程來設計對角導柱模架的規(guī)格，所設計的模座的邊界為： L=B=315mm 選用標準的導柱、導套，選用時應注意，長度應保證 上模座在最低位置時，導柱上表面與上模座頂面距離不小于 10~15mm，而下模座底面與導柱面的距離不應小于 15mm，導柱的下部與下模座導柱孔采用過盈配合，導套的外徑與上模座導套孔采用過盈配合，導套的長度保證在沖壓開始時導柱一定要進入導套10mm以上。選用 B 型的導套、導柱。 導套的尺寸為： d? H? D=50? 150? 56mm 導柱的尺寸為： d? H=40? 290mm 上模座的尺寸為： L? B? H=350? 350? 60mm 下模座的尺寸為： L? B? H=350? 350? 75mm （ 1）、 公稱力 F： F? 總 =? = （ 2）、閉合高度： 510 1m a x1m i n ?????? HHHHH 模 濟南大學 泉城學院 畢業(yè)設計 15 H模 =212mm+H2 +H3 =212+60+75=347mm （ 3）、壓力機行程： S? 2h=2? = 綜上：選取 J23100 開式雙柱可傾壓力機，公稱壓力為 1000kN，滑塊行程為 130mm。 根據(jù)所選壓力機的模柄孔，相應的標準的模柄直徑 d=60mm， D=115mm。 凸模和凹模是在強壓、連續(xù)使用和有很大沖擊的條件下工作，并伴有溫度的升高，工作條件極其惡劣的情況。所以對 凸凹模的材料要求有較好的耐磨性，耐沖擊性，淬透性和切削性。硬度要大，熱處理變形小，而且價格要低廉。 選用模具材料的原則，做到在滿足使用的條件下成本最低： (1). 根據(jù)沖壓零件生產(chǎn)批量的大??； (2). 根據(jù)沖壓材料的性質(zhì)，工序中種類沖模零件的工作條件和作用； (3). 考慮模具材料的生產(chǎn)和供應情