【文章內(nèi)容簡介】 10） =? = 凹模尺寸按凸模實(shí)際尺寸配制，保證雙面間隙為 ~。 沖模刃口尺寸及公差計(jì)算的演算過程不再鰲述，僅把計(jì)算結(jié)果列于表 34 中。 表 34模刃口尺寸 Tab 34 Edge size 沖裁性質(zhì) 工作尺寸 計(jì)算公式 實(shí)際尺寸 備注 16 落料 ? 60 4 ? R2 ? D=( maxD x△ ) 凹??0 凹? =△ ? ? ? ? ? 凸模尺寸按凹模實(shí)際尺寸配置保證雙邊~ 沖孔 ? ? 1 ? ? d=( mind +x△ ) 0凸?? 凸? =△ ? ? ? ? ? 凹模尺寸按凸模實(shí)際尺寸配置保證雙邊~ 中心 線尺寸 8? 在計(jì)算沖孔模刃口尺寸時(shí)，應(yīng)以凸模為基準(zhǔn)，凹模尺寸按凸模實(shí)際尺寸配制，保證雙面間隙為 ~。 在計(jì)算落料模刃口尺寸時(shí)，應(yīng)以凹模為基準(zhǔn)，凸模尺寸按相應(yīng)的凹模實(shí)際尺寸配制， 17 保證雙面間隙為 ~。 為保證落料時(shí) R2 與尺寸線為 4 的輪廓線相切， R2 的凹模尺寸 ，取 4 的凹模尺寸的一半，公差也取一半。為保證沖孔 與尺寸為 的輪廓線相切， 的凸模尺寸，取 的凸模尺寸的一半， 公差也取一半。 確定各主要零件結(jié)構(gòu)尺寸 凹模外形尺寸的確定 表 34 系數(shù) K 的取值表 Tab. 32 Table of Coefficient K value table 厚度 t/mm 0. 5 1 2 3 3 50 0. 3 0. 35 0. 42 0. 50 0. 60 50~100 0. 20 0. 22 0. 28 0. 35 0. 42 100~200 0. 15 0. 18 0. 20 0. 24 0. 30 200 0. 10 0. 12 0. 15 0. 18 0. 22 凹模厚度： H=kb( mm15? ) （ 311） 其中。 b 為零件最大的長度尺寸，取 15mm， k 為系數(shù)，查表 k 取 mmmmH ???? 預(yù)取 mmH 15? 表 35 凹模壁厚表 Tab. 35 Table of die wall thickness table 材料厚度 t c H c H c H 沖裁尺寸 ? ~ ~3 50? 50~75 26 20 30 22 34 25 75~100 100~150 32 22 36 25 40 28 t=，沖件 b=15mm， 查表 H=20mm， 凹模邊壁厚 c=26mm 18 凹 模長度 L 的確定 cbL ??? 2 （ 312） 故 67262152 ??????? cbL mm 考慮到翻孔工藝過程故， 凹模寬 802626282c222 ????????????? 工件寬步距B mm 按上式計(jì)算的凹模外形尺寸 ,可以保證凹模有足夠的強(qiáng)度和剛度 ,一般可不再進(jìn)行強(qiáng)度校核 經(jīng)查 GB282281 故確定凹模板外形 長寬高 為： mmmmmm 208080 ?? 。 圖 32 凹模 Fig 32concave mold 凸模外形尺寸的確定 凸模的長度由模具結(jié)構(gòu)確定。 ）（凸 20~15hhh 321 ????L (313) 式中： 1h —— 凸 模固定板厚度 ， mm 19 2h —— 卸料板厚度 ， mm 3h —— 導(dǎo)料板厚度 ， mm 表 35 導(dǎo)料版厚度 Tab. 35 Table of Derivative version of the thickness of material 材料厚度 擋料銷高度 h 導(dǎo)料版厚度 H 固定擋料銷 自動(dòng)擋料銷或側(cè)刃 0. 3~ 2. 0 3 6~8 4`8 2. 0~3. 0 4 8~10 6~8 3. 0~4. 0 4 10~12 6~8 4. 0~6. 0 5 12~15 8~10 6. 0~10. 0 8 15~25 10~15 1h 取 3~5mm ， 2h 為 h1+(3~5)mm ， 經(jīng)查表 3h =6mm 故 41206105 ?????凸L mm 凸模強(qiáng)度的校核 在一般情況下 ,凸模的強(qiáng)度是足夠的 ,所以不用進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算 . 但是對于特別細(xì)長的凸?；虬辶?厚度較厚 的情況下 ,應(yīng)進(jìn)行壓應(yīng)力和彎曲 應(yīng)力的校核 ,檢查其危險(xiǎn)斷面尺寸和自由長度是否滿足強(qiáng)度要求 . 彈簧的選取 根據(jù)總卸料力 卸料F 以及模具結(jié)構(gòu)擬用彈簧個(gè)數(shù)，計(jì)算每個(gè)彈簧 所承受的壓力 預(yù)F 。初步 取 4?n n卸料預(yù) FF ? (314) 式中： 預(yù)F —— 彈簧的預(yù)壓力 ， N 卸料F —— 卸料力， N n —— 彈簧根數(shù) 20 卸料F= n=4 故 4 ??? nFF 卸料預(yù)N 選用圓鋼絲螺旋壓縮彈簧，查閱《實(shí)用模具設(shè)計(jì)手冊》根據(jù) GB/T20891994標(biāo)準(zhǔn)。 選取材料直徑 d=，彈簧中徑 D=12mm， 節(jié)距 p=4mm,工作極限負(fù)荷 的彈簧。 4 翻孔工藝分析 預(yù)沖孔尺寸的確定 圖 41 翻孔 Fig 41 Hole flanging )(2 trHDd ??????? （ 41） 21 式中： D—— 翻孔后孔的中徑 d —— 翻孔前預(yù)沖孔直徑 B —— 翻孔時(shí)凸緣的寬度 H —— 翻孔后零件高度 h —— 翻孔后的直邊高度 r —— 圓角半徑 t —— 材料厚度 滿足條件 翻孔高度 H? 凸緣寬度 B? H B= D= H= r=1mm t= 代入公式 d= 翻孔力計(jì)算 F 翻孔 = )( dDt s ??? ?? （ 42） 式中： F翻孔 —— 翻孔 力 s? —— 材料的屈服強(qiáng)度 D—— 翻孔后直徑 d—— 預(yù)沖孔直徑 T—— 材料厚度 t= D= d= 41， s? =200MP 代入公式 故 F翻孔 = 表 41 黃銅的力學(xué)性能 Tab 41 Table of Mechanical Properties of Brass 材料 剪 切 強(qiáng) 度? /Mpa 抗 拉 強(qiáng) 度b? /Mpa 屈 服 強(qiáng) 度s? /Mpa H62 軟的 260 300 ~ 半硬的 300 380 200 硬的 420 420 ~ H68 軟的 240 300 100 半硬的 280 350 ~ 硬的 400 400 250 22 翻孔凸模的設(shè)計(jì) 由于翻孔后立邊變薄，故凸凹模間隙可小于 材料厚度，一般單邊間隙 Z= （ 43） 式中 Z—— 單邊間隙， mm t—— 材料厚度， mm t= 代入公式 故 Z= 翻孔凸模如圖 42 所示，具體尺寸見 零件圖。 圖 42 翻孔凸模 Fig42Doublehole punch 5 壓力中心的計(jì)算 沖孔壓力中心 如圖 51 所示，由于零件上下對稱故沖孔壓力中心在 AB 的連線上 A 為沖孔壓力中心即幾何中心， B 為用沖孔壓力中心即圓心，設(shè)沖孔壓力中心 C 距 A 點(diǎn)的距離為 Xmm。 圖 51 沖孔壓力中心 Fig51 Punching pressure center 根據(jù)力矩平衡原理 ）（預(yù)沖孔沖孔 XFXF ???? (51) 式中 沖孔F —— 沖孔力 預(yù)沖孔F —— 預(yù)沖孔力 沖孔F = 預(yù)沖孔F = 代入公式 求的 X 距離為 23 翻孔壓力中心 如圖 52 所示， 翻孔壓力中心即在 圓心 D 點(diǎn) 圖 52 翻孔壓力中心 Fig 52 Pressure center over hole 落料壓力中心 由于零件上下對稱，故壓力中心必在 X 軸上 即 Y=0。 圖 53 落料壓力中心 Fig 53 Blanking pressure center （ 52） 式中 nX —— 已知圖形的壓力中心的和坐標(biāo) nL —— 相應(yīng)圖形的刃口周邊長 X—— 落料壓力中心橫坐標(biāo) 1X =1， 2X =4， 3X =， 4X =12， 1l =， 2l =4mm， 3l =， 4l = ? ?? ?43214433221122 llll lXlXlXlXX ???? ????? 24 落料翻孔沖落料翻孔沖 FFF FFFx ?? ??? 3210 xxxX= 故落料壓力中心 X= Y=0 總壓力中心的計(jì)算 模具壓力中心是指沖壓時(shí)諸沖壓力合力的作用點(diǎn)位置。為了確保壓力機(jī)和模具正 常工作，應(yīng)使沖模的壓力中心與壓力機(jī)滑塊的中心相重合。否則，會(huì)使沖模和壓力機(jī)滑 塊產(chǎn)生偏心載荷，使滑塊和導(dǎo)軌間產(chǎn)生過大的磨損，模具導(dǎo)向零件加速磨損，降低模具 和壓力機(jī)的使用壽命。 圖 54 壓力中心 Fig54 Center of pressure 根據(jù)復(fù)雜件的壓力中心計(jì)算公式 ： ?? ??????x 0x = mm 同理， 落料翻孔沖落料翻孔沖 FFF FFFyy ?? ??? 3210 yy ?? ?????y 25 0y = mm 故壓力中心 0x = mm 0y = mm 6 模具整體設(shè)計(jì) 模架形式的選擇 如采用縱向送料方式，適宜采用中間導(dǎo)柱導(dǎo)套模架 (對角導(dǎo)柱導(dǎo)套模架也可 )；橫向送料適宜采用對角導(dǎo)柱導(dǎo)套模架：而后側(cè)導(dǎo)柱導(dǎo) 套模架有利于送料 (縱橫向均可且送料較順暢 )，但工作時(shí)受力均衡性和對稱性比中間導(dǎo)柱導(dǎo)套模架及對角導(dǎo)柱導(dǎo)套模架差一些；四角導(dǎo)柱導(dǎo)套模架則常用于大型模具；而精密模具還須采用滾珠導(dǎo)柱導(dǎo)套。本模具采用對角導(dǎo)柱導(dǎo)套模架，一是對送料較為方便，二是對角導(dǎo)柱導(dǎo)套架工作時(shí)受力比較均衡、對稱。 模架 尺寸 的選擇 根據(jù)凹模外型尺寸 80mm?80mm?20mm 選擇 100?100 的模架 上模座 mmmmmm 25100100 ?? 下模座 mmmmmm 30100100 ?? 模座材料：上模座為 HT200；下模座為 HT200。 取模 具 閉合高度 128 mm 模柄 模柄選用壓入式模柄，如圖 514 所示。與上模座孔采用 H7/m6 過渡配合，并加銷釘以防止轉(zhuǎn)動(dòng)。 26 其他零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 螺釘 所選聯(lián)結(jié)螺釘均為 GB/ 內(nèi)六角圓柱頭螺釘。固定凸凹模螺釘尺寸為 ，聯(lián)結(jié)下模座和凸凹模固定板的螺釘尺寸為 ，聯(lián)結(jié)上模座和凹模板的螺釘尺寸為 。 圓柱銷和 防轉(zhuǎn)銷 圓柱銷和防轉(zhuǎn)銷均為 GB/ 圓柱銷 模具的總體結(jié)構(gòu) 根據(jù)以上凸、凹模的設(shè)計(jì)，結(jié)合制件及加工設(shè)備的分析，對模具整體結(jié)構(gòu)布局設(shè)計(jì)如圖 61 所示： 圖 61 模具 結(jié)構(gòu) 示意圖 Fig 61 Schematic diagram of die structure 導(dǎo)柱 固定板 圓柱頭卸料螺釘 12. 模柄 27