【文章內(nèi)容簡介】 刃式刃口F=斜刃式刃口F=公式 F沖——沖裁力，單位為N； L——沖裁件斷面周長，單位為mm； t——沖裁件厚度，單位為mm； K——修正系數(shù)，~，具體為：當(dāng)H=t，K=~；當(dāng)H=2t時，K=~。另外在一般情況下，材料σ≈，為了計算上的方便，沖裁力可以估算：F沖=Ltσb （33）式中 σb——材料的抗拉強度，單位MPa。落料力： F落=KLtτ=2195=沖孔力： F沖=KLtτ=2195= 推件力、卸料力以及頂件力在一次沖載結(jié)束之后，被沖載下來的制件由于彈性的回復(fù)會卡在凹?？罩校瑤Э椎臈l料會禁錮在凸模之外。如《沖壓工藝與模具設(shè)計》圖33 a所示。為了使沖壓可以連續(xù)進(jìn)行，必須取出凹模之內(nèi)的和凸模之外的料或者制件。由于在實際生產(chǎn)中，在理論上這些力比較難計算，實際上，在平時的生產(chǎn)中，我們都是用下邊的經(jīng)驗公式進(jìn)行計算：F卸=K卸F （34）F推=nK推F （35）F頂=K頂F （36）式中 F卸、F推、F頂單位為N； K為各力的系數(shù)，見《沖壓工藝與模具設(shè)計》表38 ； F為平刃模所需沖載力，單位為N； N為凹?？字辛系募?shù)，n=ht。由于此連續(xù)模采用自然漏料方式和剛性卸料裝置，總的沖壓力：F 總=F 卸+F 推+F 頂+F 沖 （37）查表τ=195Mpa，K=，經(jīng)計算：L落=，L沖= F卸=K卸 查《沖壓工藝及模具設(shè)計》表38：K卸 =，則：F卸=192633N=(N)卸料力 F推=K推nP式中可得：n=ht=4查《模具結(jié)構(gòu)設(shè)計》表22：h=8mm，查《沖壓工藝及模具設(shè)計》表38：K推=，則：F推=4192633N=(N)F總=F卸+F落+F推+F沖=+++=(N) 壓力中心沖模在與壓力機固定的時候，壓力中心通模柄中心并且與滑塊的中心線重合，目的就是使沖?？梢云椒€(wěn)的進(jìn)行工作，減少對壓力機精度的影響。本次設(shè)計中，首先計算壓力中心。由于沖載件形狀對稱，壓力中心Y坐標(biāo)可以不計算，只需要計算X坐標(biāo)即可。單凸模壓力中心X坐標(biāo)的計算：（1）按照比例畫出工件的輪廓。（2）建立直角坐標(biāo)系xOy。（3）分解沖載件的輪廓，計算各段的長度l1，l2，l3，……ln。（4）計算各個線段重心到x、y的距離y1, y2, y3……yn和x1, x2，x3……xn。（5）由力矩平衡原理，由《沖壓工藝及模具設(shè)計》式（310）（311）計算壓力中心的公式是：xc=l1x1+l2x2+…+lnxnl1+l2+…+ln （38）yc=l1y1+l2y2+…+lnynl1+l2+…+ln （39）選取如圖34所示的坐標(biāo)系，將軸選在上下對稱的位置，則壓力中心的y坐標(biāo)不用計算，即＝0獨立的沖裁輪廓共有8個，其長度與重心的x坐標(biāo)如下：x1=0 l1=8x2=9 l2=18πx3=18 l3=25x4= l4=4πx5=31 l5=36x6=43 l6=4πx7=44 l7=37x8=54 l8=16πx9=75 l9=108圖34 壓力中心計算草圖計算壓力中心的x坐標(biāo)，由《沖壓工藝及模具設(shè)計》式（310）得：xc=l1x1+l2x2+…+lnxnl1+l2+…+ln=918π+1825+4π+3136+4π+3744+16π+10878+18π+25+4π+4π+16π+108+37+36=壓力中心由上式可得坐標(biāo)：（，0）。4 連續(xù)模的零部件設(shè)計 凸模、凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計在冷沖模中，都是由若干個零件組成的，并且大部分的零部件已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，但是，凹凸模大部分為非標(biāo)準(zhǔn)件，所以本章節(jié)將凸凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行闡述。定義是可以使制件直接成形的工作部件，她們的結(jié)構(gòu)是否合理直接影響著模具的加工難易程度以及使用壽命。 凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計在凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，必須具有以下的三個原則，才能保證能夠正常工作：防止拔出、防止轉(zhuǎn)動以及接觸定位。我在設(shè)計中采用無固定式凸模，工作部分和固定部分是等端面形式，所以在本設(shè)計中，采用線切割的凸模刃口是合適的。凸模在固定上，之所以采取鉚接式固定，是因為考慮到?jīng)_三個方孔之間的間距較小，如圖41所示：圖41 凸模的鉚接式固定45176。的斜面，為了防止脫落，將凸模裝入固定板。凸模選擇直通式。為了上端的鉚接，采取頭部局部淬火工藝。 凸模的長度計算計算凸模長度L凸的公式為： L凸=H1+H2+H3+H （41）式中 H1固定板 H2卸料板 H3橡膠厚度 H附加厚度 故得到： L凸=H1+H2+H3+H=24+30+29+10=93mm本設(shè)計只對凸模端面進(jìn)行校核。：S壓=PF≤S壓 （42）對圓形凸模，帶入P=pdtτ 得：4t[s壓]d3t式中 P──沖裁力，N； F──凸模最小斷面面積，mm； d──凸模直徑，mm； t──毛料厚度，mm； τ──毛料抗剪強度，MPa； σ壓──凸模材料許用壓應(yīng)力，MPa。查《沖壓模具與制造》得dt=2，知s壓=1000~1600MPa，可以取值為1200MPa，τ=195MPa故S壓=PF≤S壓成立，沖孔的凸模有足夠的能力承受壓力。為了防止失穩(wěn)彎曲，圓凸模最大長度為：Lmax≤270d2p （43）由之前的數(shù)據(jù)計算可知失穩(wěn)彎曲應(yīng)力是足夠的。 凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計凹模是最關(guān)鍵的模具零件，起著不可或缺的作用，在典型結(jié)構(gòu)設(shè)計中，可以根據(jù)凹模的結(jié)構(gòu)和尺寸設(shè)計或者選用模具中的多個零件，因此凹模的設(shè)計很關(guān)鍵。在本次結(jié)構(gòu)設(shè)計中，主要解決下面幾種類型：由《沖壓工藝及模具設(shè)計》可知，選取直壁刃口整體式凹模，該凹模的優(yōu)點就是刃口強度較高，制造方便，對以后的安裝、維修都是十分的方便，但是有利就有弊，這種刃口的孔內(nèi)容易積廢料和增大張烈力、推件力和磨損。由于整體式的凹模平面尺寸較大，可以直接選擇在下模座上固定螺釘和銷釘。凹模的選擇主要看所沖的工件形狀接近于什么，如果接近矩形就用矩形凹模，同理，接近于圓形，就使用圓形凹模。本次設(shè)計的凹模外形如圖42所示：整體式凹模外形設(shè)計的尺寸初步確定需要考慮到?jīng)_件的尺寸、凹模的壁厚，當(dāng)然也可以借鑒經(jīng)驗公式。凹模尺寸的確定如圖43所示：圖42 凹模外形圖43 凹模外形尺寸的確定由于孔口尺寸b50，料厚2mm，根據(jù)《沖壓工藝及模具設(shè)計》表329知修正系數(shù)K=，h和β的取值見《沖壓工藝及模具設(shè)計》表330。那么 H=Kb≥15mmc≥~2H≥~30mm所以凹模外形的計算尺寸是：H=Kb （44） L=Db+2c （45）B=Da+2c （46）式中 H為凹模的厚度，單位mm； b為工件的最大外形尺寸, 單位mm； K為修正系數(shù)； c為凹模壁厚，單位mm； Da和Db為凹模的刃口尺寸，單位mm；則：H=Kb==c≥~2H≥~，取c=60mm，凹模的壁厚為60mm，之所以把這個值等于60mm，是因為凹模的刃口線形狀有點復(fù)雜。從型孔邊界畫一矩形b初定為凹模有效面積，（使用雙點畫線表示）： 凹模有效面積為了方便模柄的中心線與壓力中心的線在一條直線上，凹模有效面積矩形的對稱中心應(yīng)與壓力中心應(yīng)該屬于重合狀態(tài)。修正后為：l＇=44++44+=B=44++44=凹模長度L：L=+260=凹模寬度B：B=96+260=216mm凹模尺寸： LBh=將上述尺寸綜合考慮可以調(diào)整為：24