【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 力范圍一般應(yīng)以沖件既不起皺、又使得沖件的側(cè)壁和口部不致產(chǎn)生顯著的變薄為原則。壓邊力的大小和很多因素有關(guān)，所以在實(shí)際生產(chǎn)中，可以根據(jù)近似的經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算。依據(jù)（P328，《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》）式中D—毛坯直徑（mm） d—沖件的外徑（mm） q—單位壓邊力（MPa）（表5—20，《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》）q的值取2。所以 為安全起見，防止設(shè)備的超載，對(duì)于沖裁工序，～。即： P≥ （～）Fmax=++++Q=337+15+116+15+7=490KN取 P = Fmax P = 588KN．2壓力中心模具壓力中心就是沖裁力合力的作用點(diǎn)。沖模壓力中心應(yīng)盡可能和模柄軸線以及壓力機(jī)滑塊中心線重合，以使沖模平穩(wěn)的工作，減少導(dǎo)向性的磨損，從而提高模具的壽命。沖模壓力中心的求法，采用求平行力系合力的作用點(diǎn)方法。由于絕大部分沖裁件沿沖裁輪廓線的斷面厚度不變，輪廓部分的沖裁力與輪廓長(zhǎng)度成正比，所以，求合力的中心點(diǎn)可轉(zhuǎn)化為求輪廓線的中心。該工件為圓筒形，所以其壓力中心就在圓的中心。 參照附錄（沖壓模具工藝與模具設(shè)計(jì)一書）選用公稱壓力為630KN的開式雙柱壓力機(jī)J2363，其主要技術(shù)參數(shù)為：公稱壓力：630KN 滑塊行程：130KN最大閉合高度：360KN閉合高度調(diào)節(jié)量：280mm工作臺(tái)尺寸：480710mm模柄孔尺寸：5080mm主要工作部分尺寸計(jì)算、拉伸復(fù)合模具主要工作部分尺寸計(jì)算的凸凹模的制造公差由表2—12（見沖壓模具設(shè)計(jì)實(shí)例一書）查得 （見沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)一書）查得 由于=， 故采用凸模與凹模配合加工方法。 ：x= ， 按凹模尺寸配制，~,其工作部分結(jié)構(gòu)尺寸如圖所示：圖51的凸凹模的制造公差由表2—12（見沖壓模具設(shè)計(jì)實(shí)例一書）查得 其工作部分結(jié)構(gòu)尺寸如圖所示：圖52切邊模的凸、凹模的主要尺寸在凹模這邊，固只需計(jì)算凹模的工作部分尺寸，凸模這根據(jù)實(shí)際情況配作，尺寸小于零件內(nèi)徑即可，根據(jù)切邊模的工作原理可取凸模尺寸40。的凸凹模的制造公差由表2—12（見沖壓模具設(shè)計(jì)實(shí)例一書）查得,所以零件尺寸和的制造公差由表2—12（見沖壓模具設(shè)計(jì)實(shí)例一書）查得 （見沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)一書）查得 由于=，故采用凸模與凹模配合加工方法：x= ， 和按凹模尺寸配制，~,側(cè)壁鍵槽孔和的凸、凹模的制造公差由表2—12（見沖壓模具設(shè)計(jì)實(shí)例一書）查得 ， 。（見沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)一書）查得 由于=， 故采用凸模與凹模分別加工方法。 ：x= ， 6. 模具的總裝圖與零件圖 根據(jù)前面的設(shè)計(jì)與分析,我們可以得出如模具的總裝圖 圖61 落料、拉伸復(fù)合模 圖62 水平切邊模圖63 沖孔圖64 懸臂孔模 沖壓模具的零件圖凹模工作部分的尺寸計(jì)算，參見前面的主要工藝參數(shù)的計(jì)算。其他部分結(jié)構(gòu)寸的計(jì)算如下：凹模板的厚度H主要不是從強(qiáng)度需要考慮的，而是從連接螺釘旋入深度與凹模剛度的需要考慮的。凹模板的厚度一般應(yīng)不小于10mm，特別小型的模具可取8mm。隨著凹模板外形尺寸的增大，凹模板的厚度也應(yīng)相應(yīng)的增大。整體凹模板的厚度可按如下的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算： H = Kb(≥15mm)式中 K——系數(shù)，考慮板厚的影響，板料越厚，凹模厚度也要相應(yīng)的增加，（見沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)一書），b——沖裁件的最大外形尺寸(因?yàn)槭锹淞习寄＃匀∶魍鈴匠叽?， K= b=86可得： H = Kb =86=凹模壁厚C是指凹模刃口到凹模外邊緣的最短距離。凹模壁厚將直接影響凹模板的外形尺寸，即長(zhǎng)度與寬度（L x B）。故在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)選擇合適的凹模壁厚C。材料選擇為Cr12，熱處理硬度為60~64HRC，此凹模板采用矩形凹模板。凹模壁厚C值主要考慮布置連接螺釘孔和銷釘孔的需要，同時(shí)也能保證凹模強(qiáng)度和剛度，在選擇凹模壁厚時(shí)，還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：工件落料時(shí)取表中較小值，反之取較大值；型孔為圓弧時(shí)取小值、為直邊時(shí)取中值、為尖角時(shí)取大值；當(dāng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)模具或雖然設(shè)計(jì)非標(biāo)準(zhǔn)模具，但凹模板毛坯需要外購時(shí)，應(yīng)將計(jì)算的凹模外形尺寸L X B按模具國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中凹模板的系列尺寸進(jìn)行修正，取較大規(guī)格的尺寸。凹模的外形尺寸一般是根據(jù)被沖裁件的厚度和沖裁件的最大外形尺寸來確定的。凹模壁厚可按如下的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：C=(～2)H(≥30～40mm) =在求得凹模壁厚和厚度后，就初步有了凹模的外形的尺寸，這個(gè)外形尺寸，還須向國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)靠攏。由凹模壁厚C=40mm；凹模厚度H=25mm知： 凹模長(zhǎng)L= 86 + 2 x 40 = 166 mm 凹模寬B= 86 + 2 x 40 = 166 mm凹模板外形尺寸：L x B x h=166 x 166 x 25查表146摘自GB285881 矩形和圓形凹模外形尺寸知:將上述凹模板外形尺寸改為: 160 x 160 x 25mm凹模外形尺寸形狀如下圖所示:圖65 凹模 凹凸模設(shè)計(jì)（落料凸模、拉伸凹模）材料選擇為Cr12，熱處理硬度為60~64HRC。刃口尺寸在前面已經(jīng)確定，綜合考慮其它的因素決定其具體尺寸如下：凸凹模即落料時(shí)為落料凸模、拉深時(shí)為拉深凹模。在設(shè)計(jì)過程中綜合考慮。凸凹模的工作部分尺寸在前面的設(shè)計(jì)計(jì)算中已經(jīng)算出，這里根據(jù)零件的加工深度設(shè)計(jì)出凸凹模的內(nèi)外形尺寸。在其內(nèi)部設(shè)計(jì)了限位倒角，以限制頂件塊的行程。在圖中標(biāo)注尺寸精度、形位公差及粗糙度。凸凹模的零件圖如下圖所示：圖65 凹模 拉伸凸模設(shè)計(jì)拉深凸模的工作部分尺寸在前面的設(shè)計(jì)計(jì)算中已經(jīng)算出，這里根據(jù)零件的加工深度設(shè)計(jì)出凸模的內(nèi)外形尺寸，在圖中標(biāo)注尺寸精度、形位公差及粗糙度。拉深凸模的零件圖如下圖所示：圖66 凸模 選用標(biāo)準(zhǔn)模架 模架的類型模架包括上模座、下模座、導(dǎo)柱和導(dǎo)套。沖壓模具的全部零件都安裝在模架上，為縮短模架制造周期，降低成本，我國(guó)已制定出模架標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)模架導(dǎo)向用的導(dǎo)柱和導(dǎo)套間的配合性質(zhì)，模架分為滑動(dòng)導(dǎo)向模架和滾動(dòng)導(dǎo)向模架兩大類。每類模架中，由于導(dǎo)柱安裝位置和數(shù)量的不同，由有多種模架類型，如：后側(cè)導(dǎo)柱式、中間導(dǎo)柱式、對(duì)角導(dǎo)柱式和四角導(dǎo)柱式。選擇模架結(jié)構(gòu)時(shí)，要根據(jù)工件的受力變形特點(diǎn)、坯料定位和出件方式、板料送進(jìn)方向、導(dǎo)柱受力狀態(tài)和操作是否方便等方面進(jìn)行綜合考慮。所以此零件的沖壓模架除懸臂沖孔模外均選用滑動(dòng)導(dǎo)向型的后側(cè)導(dǎo)柱式模架。 模架的尺寸選擇模架尺寸時(shí)要根據(jù)凹模的輪廓尺寸考慮，一般在長(zhǎng)度及寬度上都應(yīng)比凹模大30～40mm，模版厚度一般等于凹模厚度的1～。選擇模架時(shí)，還要考慮模架與壓力機(jī)的安裝關(guān)系，例如模架與壓力機(jī)工作臺(tái)孔的關(guān)系，模座的寬度應(yīng)比壓力機(jī)工作臺(tái)的孔徑每邊約大40～50mm。 在本設(shè)計(jì)中，凹模采用圓形的結(jié)構(gòu)，其工作部分基本尺寸為mm，壁厚為40mm，所以其外徑基本尺寸為155 mm，厚度為h＝28 mm。模具的閉合高度H應(yīng)介于壓力機(jī)的最大裝模高度與最小裝模高度之間，其關(guān)系為： ＋10≤H≤－5由上面壓力機(jī)的選擇可知道=400 mm，= －70=330 mm。所以H應(yīng)介于325mm～410mm之間。查[2]第416～，選用的模架為、上模座、下模座分別為： 模架： 250250（240～285） GB/ 上模座：25025050 GB/ 下模座：25025065 GB/由此可知其最大裝模高度為285mm，最小裝模高度為240mm，符合H的要求。下模座周界尺寸為250250，而凹模的外徑為155mm，所以周界尺寸符合要求。下模座厚度為65mm，而凹模的厚度為28mm，也符合要求。工作臺(tái)孔尺寸為150mm，模座的寬度也比工作臺(tái)孔尺寸大，也符合要求。根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)，可知其閉合高對(duì)為 式中： －模具的閉合高度，mm； －上模座厚度，mm，