【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 件輪廓尺寸增大，因此設(shè)計(jì)落料模時(shí)，凹模的刃口尺寸應(yīng)等于或接近工件的下極限尺寸；凸模的磨損使沖孔件尺寸減小，因此設(shè)計(jì)沖孔模時(shí)，凸模的刃口尺寸應(yīng)等于或接近工件的上極限尺寸。（3） 沖裁模在使用時(shí)，由于磨損間隙植將不斷增大，因此設(shè)計(jì)時(shí)無(wú)論是落料模還是沖孔模，新模具都必須選取最小合理間隙，使模具具有較長(zhǎng)的壽命。（4） 根據(jù)工件尺寸公差的要求，確定模具刃口尺寸的公差等級(jí)。由于課題未要求零件加工精度，沒(méi)有標(biāo)注公差，則按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)非圓形件采用精度來(lái)處理，圓形一般按精度制造模具。由于課題未要求零件加工精度，沒(méi)有標(biāo)注公差，則按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)非圓形件采用精度來(lái)處理，圓形一般按精度制造模具。查基本公差表的：大圓孔：；小圓孔：；大方孔：；；小方形孔：；小方形孔：。查表23，可知最大間隙，最小間隙。查表26得磨損系數(shù)X=。，工件材料較薄，為了保證凹凸模間一定的間隙值，須采用凹模與凸模配合加工的方法。根據(jù)所沖孔形狀可知，所射擊尺寸都為B類(lèi)尺寸，所以取公式；根據(jù)經(jīng)驗(yàn)一般可取。；：： ： ：由上述可知，圓形凸模選擇用B類(lèi)，使用螺釘與固定板連接。采用標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度的凸模。材料可選用9M2V，硬度為5862HRC。（1） 圓形凸模沖裁時(shí)凸模承受的應(yīng)力有平均應(yīng)力和刃口的接觸應(yīng)力兩種。，凸模強(qiáng)度校核可采用以下公式： （31） 式中 —沖件材料厚度，；d—凸模直徑，此處為10mm，80mm；—沖件材料的抗剪強(qiáng)度；從上的；—凸模刃口接觸應(yīng)力；—凸模平均應(yīng)力；[]—對(duì)于常用合金鋼模具，可取1800~2200Mpa。當(dāng)凸模直徑是10mm時(shí)：所以符合要求；當(dāng)凸模直徑是80mm時(shí)：所以也符合強(qiáng)度要求。對(duì)于圓形有導(dǎo)向裝置的凸模最大長(zhǎng)度：式中， —凸模許可的最大長(zhǎng)度；d— 凸模的最小直徑，此處為10mm；F—沖裁力，(kN)；（2）非圓形凸模當(dāng)凸模橫截面寬度大于材料厚度時(shí)，可按下式核算接觸應(yīng)力： （32）式中 L—沖件輪廓長(zhǎng)度，此處為40mm，320mm；—沖件材料厚度，；—沖件材料的抗剪強(qiáng)度；從上的；A—接觸面積，取接觸寬度為，；對(duì)與小方孔 對(duì)于大方孔所以凸模強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求。（1）凹模厚度和壁厚凹模厚度H和壁厚可用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算；凹模厚度H=KB凹模壁厚C=（~2）H式中B—凹?？椎淖畲髮挾?； K—為相關(guān)系數(shù)；查表95得H=50mm；c 取50mm；（2） 外形尺寸此工件沖孔較多，為了使壓力中心與凹模板中心重合，應(yīng)采用以下公式求外形尺寸：沿凹模長(zhǎng)度方向壓力中心至最遠(yuǎn)刃口距離的2倍；沿凹模寬度方向壓力中心至最遠(yuǎn)刃口距離的2倍。則： ； ；由上所述，查表得，凹模外型尺寸改為。（3） 凹模的刃壁形式此模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，殘余物料由沖壓反方向推出，根據(jù)表147得出凹模的刃壁形式為序號(hào)6的形式。模架包括上模座，下模座，導(dǎo)柱和導(dǎo)套。根據(jù)相關(guān)資料可知，在此模架材料選用鑄鐵HT由表919，上模座選用中間導(dǎo)柱 —1990；由表920，下模座選用中間導(dǎo)柱 ；由表922， 模柄選用整體式，型號(hào) A ，JB/ 由表921，導(dǎo)套選取滑動(dòng)配合形式，型號(hào)為A GB/ ；由表921，導(dǎo)柱選取滑動(dòng)配合形式，A GB/ ；卸料裝置分為固定卸料和彈性卸料兩種結(jié)構(gòu)。固定卸料板用于工件平面度要求不高，卸料力較大的情況；彈性卸料用于生產(chǎn)薄料沖裁卸料；在這里所設(shè)計(jì)的工件表面較為平整且材料厚度較小，所以采用彈性卸料裝置，根據(jù)下模座外形尺寸查表915得卸料板厚度為20mm，材料選用45號(hào)鋼或Q235。墊板的作用是將凸模承受的壓力均布到模座上，避免凸模直接和模座接觸，從而避免壓強(qiáng)過(guò)高而壓塌模座面。根據(jù)表923可知外形尺寸為的模座應(yīng)選用厚度為16mm的墊板凸凹模固定板的作用是固定凸模和凹模等工作零件，其形狀有矩形和圓形，平面尺寸除保證固定工作零件外，還應(yīng)考慮固定螺釘和定位銷(xiāo)的位置，厚度一般為凹模厚度的50%80%，所以固定板厚度為，此處取35mm。 由于橡皮允許承受的負(fù)荷較大，而且安裝調(diào)整比較方便，所以是沖模中卸料常用的彈性元件。根據(jù)卸料力 F= KF=(kN)，首先預(yù)設(shè)在卸料板上安裝四個(gè)卸料螺釘，[6]中序號(hào)一的結(jié)構(gòu)形式。由于螺釘部桿直徑為12mm，因此卸料橡膠內(nèi)孔直徑d取14mm。由表924可得公式： D= （34）式中 d—橡皮的內(nèi)徑； F—單個(gè)橡皮需提供的卸料力，此處； p—單位壓力，MPa，一般取2~3 Mpa， MPa。所以 D=(mm)所以橡皮的外徑D取50mm。確定模具閉合高度以前，應(yīng)先了解壓力機(jī)的閉合高度。壓力機(jī)的閉合高度是指滑塊在下死點(diǎn)時(shí)，滑塊底平面到工作臺(tái)的距離。模具的閉合高度是指模具在最后工作位置時(shí)，上下模板之間的距離。因此，為使模具正常工作，模具閉合高度必須與壓力機(jī)的閉合高度相適應(yīng)，應(yīng)介于壓力機(jī)最大和最小閉合高度之間，一般可按如下關(guān)系式確定，即： （36）式中 —壓力機(jī)的最大閉合高度； —壓力機(jī)的最小閉合高度；—沖模的閉合高度。所選壓力機(jī)=380mm，=290mm。因此取模具的閉合高度為340mm。 沖模材料，尤其是凸凹模材料，與模具壽命關(guān)系很大，因此，合理的選用材料是模具設(shè)計(jì)的一項(xiàng)十分重要的工作。選用模具材料時(shí)，應(yīng)考慮模具的工作特性，受力情況，沖件材料性能，沖件精度以及生產(chǎn)批量等因素。綜上經(jīng)查表813得：（1）沖裁模：模具工作刃口形狀簡(jiǎn)單，尺寸較小，選用9Mn2v；（2）固定板、卸料板、推件板：Q235鋼；（3）上下模座：HT250，調(diào)質(zhì)處理；（4）擋料銷(xiāo)定、位銷(xiāo)：45鋼；（5）導(dǎo)柱、導(dǎo)套：20鋼，滲碳淬火處理；4 工件Ⅱ沖孔模的設(shè)計(jì)（1）沖裁力F （28） 式中K—系數(shù)，考慮到模具刃口的磨損，凹凸模間隙的波動(dòng)，材料機(jī)械性能的變化，材料厚度偏差的因素，實(shí)際所需沖裁力還須增加30%，即K1=。L為沖孔周長(zhǎng)之和，L= (mm)；—材料抗剪強(qiáng)度Mpa，查表11[3]得，材料為Q235，可取304~373Mpa之間，所以取=340Mpa；t—材料厚度，根據(jù)資料得t=。 則 F=340=(kN)（2）卸料力F （215）上式中K為卸料力系數(shù)，~，在沖多孔、大搭邊和輪廓復(fù)雜時(shí)K取上限，但再這里工件結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單。所以 ==(kN)（4） 推件力F （213） 上式中F為推件力；K為推件力系數(shù)，；F為沖孔力。所以 ==(kN)（4）總沖裁力F根據(jù)資料和工藝分析的此工藝采用彈性卸料裝置和下出料方式。所以 （218） 則 =++=(kN) 由于F=(kN)，經(jīng)查閱相關(guān)資料得，壓力機(jī)應(yīng)選用機(jī)械壓力式開(kāi)式雙柱可傾壓力機(jī)，J23800，公稱(chēng)壓力為800 kN，