【文章內容簡介】 工送料。 寧夏理工學院畢業(yè)設計 15 卸料方式的選擇 卸料方式分為彈性卸料和固定卸料兩種。固定卸料是通過將卸料板固定在下模的凹模上以阻礙條料隨凸模上移的一種卸 料方式，一般用于條料較厚的情況。彈性卸料是在凸模抬起過程中，通過彈性元件的回彈力將條料從凸模上脫離的一種卸料方式，用于沖裁薄料及精度要求高的制件。本次為沖孔落料復合模采用彈性卸料方式。 模具導向方式的確定 模具的導向是指模具上、下模間的導向，一般都是采用安裝在模架上的導柱、導套進行導向的。根據零件的結構尺寸，所設計的一落二分割模具為大型模具，應采用四角導柱模架，其導向精度好，強度和剛度高，穩(wěn)定性好。 復合模正裝與倒裝區(qū)別的確定 復合模根據落料凹模裝的位置不同，分為倒裝復合模和順裝（正裝）復合模。倒裝復合模落料凹模裝在上模，順裝復合模落料凹模裝在下模。復合模在結構上的主要特征是有一個既是落料凸模又是沖孔凹模的凸凹模。倒裝復合模沖孔廢料直接從壓力機工作臺當中的孔落下，制件從凹模洞口推出后落在下模上，一般用工具取出，操作比較方便安全。模具結構比順裝復合模簡單，生產效率比順裝復合模高，所以一般采用倒裝復合模。本次設計采用倒裝復合模。 模具總體尺寸確定 模具的總體尺寸主要指平面輪廓尺寸、各模板厚度、模具閉合高度等。這些尺寸是進一步進行模具結構及零件設計的基礎。 模具的平面輪廓尺寸是根據工序件輪廓或條料排樣圖上所有工序輪廓的最小包絡形來確定的，它主要包括模座和各模板尺寸。通常各模板尺寸是一樣的，并以凹模板為基準來確定。 模具各模板的外形尺寸及厚度可根據 [7]P56 圖 模具總體尺寸關系圖確定： 上模座厚度 =（ 1~） H 凹 () 下模座厚度 =（ 1~） H 凹 () 卸料板厚度 =10~20mm 凸模固定板厚度 =（ ~） H 凹 () 一般保證模座的外形尺寸大于凹模板尺寸 40~70mm。各模板厚度要根據情況作相應調整，由于所選的壓力機的公稱壓力比計算的沖裁力大許多，為了使各模板承受更大的壓力并有足夠的強度及剛度，因此在設計時，各模板的厚度應相應的加厚。 寧夏理工學院畢業(yè)設計 16 模架選用 模架是上、下模座、導柱、導套的組合，它是整副模具的骨架，模具的全部零件都固定在模架上面，并承受沖壓過程中全部載荷。模具的上、下模之間靠模架的導向裝置來保持其精確位置，以引導凸模運動，保證沖裁過程中間隙均勻。 模架有四種基本形式：后側導柱模架 （ 一般用于精度不高的小型模具 ） 、中間導柱模架（用于沖壓圓形制件的沖模）、對角導柱 模架（模架受力平衡，常用于復合模）、四角導柱模架（模架受力平衡，導向精度高，適用于大型制件、精度高的沖模）。該工件為大型制件且要求精度高，因此選用四角導柱模架形式。 綜上所選模具總體結構采用手工送料、彈性卸料、四角導柱模架形式的倒裝復合模，總體結構如圖 。當上模下行時，落料凸模進入落料凹模洞口落料，沖孔凸模進入沖孔凹模洞口沖孔。即在一次行程中，同時完成沖孔和落料工作。 2 9 2 8 2 7 2 6 2 5 2 4 2 3 2 2 2 1 2 0 1 9 1 8 1 7 1 61 51 41 31 21 11 0987654321圖 模具總體結構 1— 上模座 2— 彈簧墊圈 3— 六角頭螺栓 4— 六角頭螺栓 5— 頂料桿 6— 軸孔沖固定板 7— 軸孔沖 8— 打料桿 9— 定位套柄 10— 打料板 11— 六角頭螺栓 12— 上退料板 13— 上模墊板 14— 上模拼塊 15— 導套 16— 墊套 17— 導柱 18— 六角薄螺母 19— 墊圈 20— 下退料板 21— 六角頭螺栓 22— 彈簧墊圈 23— 下模墊板 24— 下模內 25— 下模中 26— 下模外拼塊 27— 六角頭螺栓28— 下模退料小套 29— 下模座 寧夏理工學院畢業(yè)設計 17 模具主要零部件的設計與選用 根據 模具零件的不同作用可分為工藝零件和結構零件。工藝零件直接參與完 成沖壓工藝過程，并與被沖材料直接發(fā)生作用，包括工作零件、定位零件、卸料、推件等。結構零件不直接參與完成沖壓工藝工作，也不與被沖材料發(fā)生作用，只對模具完成工藝過程起保證作用，或對模具功能起完善作用，包括導向零件、固定零件等。 工作零件設計 直接對毛坯和板料進行沖壓加工的模具零件稱為工作零件。 凸模 在沖壓過程中，沖模中被制件或廢料所包容的工作零件稱為凸模。 軸孔沖（沖孔凸模）材料 Cr12，淬火處理，硬度為 58~62HRC。 軸孔沖采用臺階式凸模，即工作部分和固定部分的形狀與尺寸不一致。并將軸孔沖固定在凸模固定板中，其配合 為 H7/m6。 沖孔凸模刃口尺寸按式 （ ） 計算： 取 凸模長度尺寸根據模具的具體結構，并考慮修磨、固定板與卸料板之間的安全距離、裝配等的需求來確定。 根據圖 模具總體結構 可有沖孔凸模長度為： L=上模墊板厚度 +上模拼塊 厚度 +（ 1~2） mm =55+45+（ 1~2） =101~102mm 取 凸模長度 L=102mm 只有特別細長的凸?；蛲鼓５慕孛娉叽绾苄《鴽_裁的板料厚度很厚時，則必須進行承壓能力和和抗縱彎曲能力的校核。在一般情況下，凸模的強度和剛度是足夠的，無須進行強度校核。此軸孔沖（沖孔凸模）不細長，其強度及剛度足夠，因此不需要進行強度和剛度校核。 軸孔沖如圖 ： 寧夏理工學院畢業(yè)設計 18 φ 1 8 0 . 0 60 0 . 0 2φ 1 8 2+ 0 . 0 3 0 0 . 0 1 5φ 1 9 4820414 5176。1 . 61.61.61 . 6102 圖 軸孔沖 凹模 在沖壓過程中，與凸模配合直接對制件進行分離或成型的工作零件稱為凹模。 凹模的有效高度一般為 8~12mm，凹模一般采用合金工具鋼 Cr12 或 Cr12Mov 制造，上下兩平面之間的平行度要求不超過 。凹模工作表面的粗糙度要求 ~，并要求硬度 58~62HRC。 落料凹模（上模）材料 Cr12，淬火處理，硬度為 58~62HRC。上模為大型凹模，往往給鍛造機械加工及熱處理帶來很大的困難，而且當發(fā)生局部損壞時，會造成整個凹模報廢，因此采用鑲拼結構。落料凹模（上模）由六塊上模拼塊鑲拼而成，并通過螺栓將上模固定在上模座上。 落料凹模 （上模） 刃口尺寸按 落料凸模（下模外）配間隙 ~。 下模外拼塊如圖 ： 寧夏理工學院畢業(yè)設計 19 1 2 . 520176。20176。φ6 402 02 060176。2 M 1 2 6 Hφ 1 63 .26.3 φ56 0φ720.084 5230176。 圖 下模外拼塊 凸凹模 凸凹模是復合模中的關鍵零件，凸凹模工作端的內外緣均為刃口，一般內緣與凹模刃口結構形式相同，外緣與凸模刃口結構形式相同，內外緣之間的壁厚取決于沖裁件的尺寸。凹凸模的最小壁厚與沖模的結構有關，對于倒裝復合模，孔內會積存廢料，最小壁厚要大些。 由于電機定子沖片尺寸大，凸凹模也大，往往給鍛造機械加工及熱處理帶來很大的困難，而且當發(fā)生局部損壞時，會造成整個凸模報廢，因此采用鑲拼結構。本次設計的凸凹模由下模內、下模中、下模外鑲拼而成，并用螺栓將凸凹模（下模）和下模墊板固定在下模座上。 沖孔凹模（下模內）材料 Cr12，淬火處理，硬度為 58~62HRC。沖孔凹模（下模內）刃口尺寸按 沖孔凸模（軸孔沖）配間隙 ~。 沖孔凹模（下模內）采用平刃、整體式的圓凹模，沖裁凹模型孔選用如圖 ： 0 . 5 1h 圖 凹模型孔 寧夏理工學院畢業(yè)設計 20 此類型凹模刃邊強度較好，孔口尺寸不隨刃磨而改變，用于沖裁件精度較高的情況。刃口高度 h 值不宜過大，否則積料較多，厚度 t=，查 [2]P67 表 取 h=15mm。 凹模厚度計算公式可查 [1]P47 式（ 249）即： H=Kb （ ） 凹模壁厚計算公式可查 [1]P47 式（ 250）即： C=（ ~2） H（ ） 式中 K 為系數，查表 出自 [1]P47 表 ； b 為凹?？椎淖畲髮挾龋?mm）。 表 系數 K 的數值 （ mm） 凹?？椎淖畲髮挾?b 材料厚度 t ≤ 1 ＞ 1~3 ＞ 3~6 K ≤ 50 ＞ 50~100 ＞ 100~200 ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ 厚度 t=， 凹?？椎淖畲髮挾?b=，查表 取 K=，根據式（ ）則有 凹模厚度： H=Kb= =36mm 由于所選的壓力機的公稱壓力較大，為了滿足強度， H 值相應的加大，取 H=45mm。 根據式 （ ）則有 凹模壁厚： C=（ ~2） H =（ ~2） 45=~90mm 取 凹模壁厚 C=80mm，根據凹模結構，則有 沖孔凹模（下模內）外型尺寸： L=b+2C=+2 80= 取沖孔凹模（下模內）外型尺寸 L=340mm 沖孔凹模（下模內）如圖 ：