【正文】 免彎曲時擦傷毛坯表面，同時凹模兩邊的圓角半徑應該相等。本套模具 rd 根據(jù)板料厚度 t 知， t≤2mm時， rd=(3~6)t 取得 rd＝ 12mm。 凸凹模的間隙 1. U形件彎曲模的凸、凹模單邊間隙 對于 U形件彎曲， 設計模具時應當確定合適的間隙值 。 間隙過小，會使彎曲件直邊料厚減薄或出現(xiàn)劃痕，同時還會降低凹模壽命，增大彎曲力；間隙過大，則回彈增大，從而降低了彎曲件精度。生產(chǎn)中， U形件彎曲模的凸、凹模單邊間隙一般可按如下公式確定： 彎曲有色金屬時 Z=tmin+ct （ ） 式中 Z― 彎曲凸、凹模的單邊間隙； t― 彎曲件的材料厚度（基本尺寸）； tmin― 彎曲件材料的最小厚度； c― 間隙系數(shù)，可查模具手冊。 則查模具手冊取 c= 代人上式得： 北華大學學士學位論文 23 Z=2+2 = 2. U形件彎曲模的凸、凹模橫向尺寸及公差 確定 U 形件彎曲模的凸、凹模橫向尺寸及公差的原則是：在彎曲件標注外形尺寸時（圖 ）應以凹模為基準件，間隙取在凸模上；在彎曲件標注內(nèi)形尺寸時（ ），應以凸模為基準件，間隙取在凹模上；基準凸凹模的尺寸及公差則應根據(jù)彎曲件的尺寸、公差、回彈情況以及模具磨損規(guī) 律等因素確定。 a) b) c) 圖 標注外形與內(nèi)形的彎曲件及模具尺寸 （ 1） 彎曲件標注外形尺寸時（圖 ） ? ? dLLd ????? 0m a x （ ） ? ?02PZLL dP ???? （ ） （ 2） 彎曲件標注內(nèi)形尺寸時（圖 ） ? ?0m i n pLL p ????? （ ） ? ? dZLL pd ????02 （ ） 式中 Ld、 Lp― 彎 曲凸凹模橫向尺寸； Lmax、 Lmin― 彎曲件的橫向最大、最小極限尺寸； ?― 彎曲件橫向的尺寸公差； pd?? ― 彎曲凸、凹模的制造公差，可采用 IT7~IT9 級精度，一般取凸模 的精度比凹模精度高一級，但要保證 δd/2+δp/2+tmax的值在最大 允許間隙范圍以內(nèi)； 北華大學學士學位論文 24 Z ― 凸、凹模單邊間隙。 取凸模尺寸為： B?L?H=60mm??120mm 凹模尺寸為： B?L?T=60mm??50mm 彎曲部位的計算： 彎曲部分采用倒裝形式，即凸模在下方，凹模在上方。由于零件為內(nèi)經(jīng)標注，設計彎曲凸凹模時應以凸模為準。 凸模圓角半徑 pr 應等于彎曲件內(nèi)側(cè)圓角半徑 r，但不應小于材料的允許的最小彎曲半徑 minr 。查得 45最小相對彎曲半徑 16min ?tr 。 凸模尺寸寬度應為： pbb p ????? ）（ （ ） 式中 b— 彎曲件基本尺寸， [b]為 mm； ? — 彎曲件制造公差； p? 、 d? — 凸、凹模制造公差，按 IT6～ 8公差等級選取。 彎曲凸、凹模長度，凹模深度等工作部分尺寸，可根據(jù)彎曲件邊長、壓力機行程等條件，合理選取。 所以 mmbbpp )()( ??? ??????? ? mmcdp pd 5 4 82 ????? 尺寸如下圖： 圖 彎曲凸模尺寸圖 凸模材料為 T10A，淬火 硬度 為 HRC5860，尾部回火硬度 HRC4050。 北華大學學士學位論文 25 控制回彈 工件在彎曲時，彈性回跳是無法避免的，為了盡可能達到預定的彎曲半徑，在設計彎曲凸凹模時必須采取相應的措施減少因彈性回跳帶來的誤差，常用的減少彈性回跳的方法有：（ 1）改進彎曲件局部結(jié)構(gòu)和選用合適材料 ,（ 2）補償法 ,（ 3）校正法 ,（ 4）拉彎法。本次設計采用改進彎曲件局部結(jié)構(gòu)和選用合適材料來減少回跳。 四道工序的凹模為一共同體，如下圖： 圖 凹模 為完成連續(xù)加工，沖孔， 落料， 彎曲，切斷四道工序右由向左依次分布，各凸凹模間距的確定十分重要，間距分布如下： 圖 凹模間距 北華大學學士學位論文 26 級進模結(jié)構(gòu)零件的設計 橡膠墊的選擇 模具中所用的橡膠包括工業(yè)用普通橡膠，真空橡膠、聚氨酯橡膠等。 選用橡膠時，應根據(jù)卸料力和要求的壓力縮量校核的工作壓力和 許用的壓縮量。 橡膠墊所產(chǎn)生的工作壓力計算 由公式： F=AP （ ） 式中 : F— 橡膠墊工作壓力 A— 橡膠墊橫截面積（ 2mm ） P— 單位壓力、與橡膠墊壓縮量、形狀有關，一般取用 2~3MP。 圖 膠墊的形狀及特性曲線 確定橡膠 墊壓縮量和厚度 橡膠墊允許最大壓縮量應不超過其自由高度 zih 的 45%，否則會過早失去彈性而損壞。一般總壓縮量?。? ziz hh )~(? （ ） 橡膠墊的預壓縮量 zh 一般取其自由度高度 zih 的 10%~15%，即： ziy hh )~(? （ ） 故橡膠墊工作行程： ? ? ziyzg hhhh ~??? （ ） 根據(jù)所需工作行程，可求出橡膠墊自由高度 （ ） )~(gzi hh ?北華大學學士學位論文 27 經(jīng)分析計算本課題采用直徑為 40，高度為 40 的橡膠墊塊。 模架的確定 根據(jù)《模具設計與制造簡明手冊》表 1234 后側(cè)導柱模架下模座 輪廓尺寸（ GB/），如圖所示，可得： 圖 模架的選擇 上下模座的材料為 HT20，熱處理為調(diào)質(zhì)處理 HRC28～ 32。 后側(cè)導柱模架上下模座輪廓尺寸（毫米）（ GB/） 其中， L=630mm L2=750 mm B=315 mm h1=65mm h2=80 mm ； S=640mm R=65 mm ； 其應用特點： 兩導柱、導套分別裝在上、下模座后側(cè)，凹模面積是導套前的有效區(qū)域。 可用于沖壓較寬的條料，且可用邊角料。 導柱分布對稱，受力平衡，拔模方便。 可從三個方向送料，操作方便。 其它零件的設計 固定板 沖模中的固定板，根據(jù)用途的不同有主要用于固定凸模的凸模固定板（簡稱固定板）和用于固定凹模的凹模固定板之分。凸模固定板幾乎所有沖模都有（對特別大的凸模，可直接固定在上模座上而不用固定板），而凹模固定板不一定每北華大學學士學位論文 28 副模具都需要。 多工位級 進模的凸模固定板一般結(jié)構(gòu)上都是必要的，它不僅要安裝許多凸模，還要安裝一些其他零件，所以，對多工位級進模的固定板要求剛性和強度方面更要高一些，對固定板的厚度要求比普通沖模厚。為提高剛性和增加耐磨性，常采用 45鋼或 CrWMn材料制造，淬火硬度最低取 4348HRC，高時取 5560HRC。 凸模固定板固定凸模的各孔中心位置要嚴格的和凹模孔中心的平面位置完全一致。 為準確定位四個凸模，本套模具的凸模固定板相當重要。其結(jié)構(gòu)設計如下： 圖 凸模固定板 注：加工時要保證各孔中心線的平行度 導料板 導料板主要用于引導條料沿一定方向送進，在級進模中它是最通用的一種導料裝置。一般裝在凹模上平面的兩側(cè)，其導向面和凹模中心線平行?；拘问綖槠叫械膬蓧K長條板，長度一般大于凹模，大出的部分底下有托料板，支承條料引入到模具里，厚度取 H＝ 410mm。 結(jié)構(gòu)形式見下圖： 圖 右側(cè) 導料板 擋料塊 為準確控制條料的前進長度（即步進距離），在下模板上方左側(cè)固定 2 個擋料 塊 。 其具體結(jié)構(gòu)設計如下： 北華大學學士學位論文 29 圖 擋料板 墊板 墊板主要用來承受凸模傳來的壓力，防止與模座接觸面受過大的沖壓力而出現(xiàn)凹坑，影響模具的正常工作。因此要求凸模與鑄鐵模座接觸處的單位壓力不大于 100N/mm2，凸模與鋼模座接觸處的單位壓力不大于 200N/mm2，超過上述數(shù)值時，應采用墊板。 凸模傳來的壓力 P（ N/mm2）可以用下式進行計算，即： P＝ [σ壓 ] （ ） 式中 L——沖裁的周長（ mm） t——沖裁的料厚（ mm） τ——材料的抗剪強度（ MPa） F——凸模大端與模座接觸部分（凸臺或鉚頭）面積（ mm2） [σ壓 ]——模座材料的許用壓應力（ N/mm2） 鑄鐵 HT2547 [σ壓 ]＝ 90140MPa 鑄鋼 ZG45 [σ壓 ]＝ 110150MPa 多工位級進模，為了可靠和安全，一般都用墊板。而且墊板的厚度比普通模具取得稍厚一些（普通模具的墊板厚一般為 312mm），淬火硬度高時取5256HRC，一般取 45HRC。 墊板外形尺寸常按凸模固定板形狀決定。加工時，要求上下平面絕對平行，磨加工時為防止變形，需兩面反復多次精磨達到要求 。 螺釘與銷釘 螺釘主要承受拉應力，用來連接固定零件，級進模中廣泛應用 內(nèi)六角螺釘和各種帶 槽的柱頭螺釘，中小型模具常用直徑 M6M116，數(shù)量據(jù)需要而定。用于固定凹?；蛲鼓９潭ò?，數(shù)量一般在 4 個以上，由于凹模或固定板外形都為矩形，所以螺釘孔應對稱分布在板件中心兩側(cè)。螺孔深度原則上比螺釘?shù)男M的最小深度大一點就行了。但有時為了便于加工，將板料的螺孔加工成通孔。 北華大學學士學位論文 30 銷釘有圓柱銷和圓錐銷之分。在模具中主要起定位的作用，同時也承受一定的側(cè)向力，常作為定位模具零件并與緊固螺釘配合使用。 由于圓柱銷使用更廣更多，習慣上把圓柱銷簡稱為銷釘。模具中較常使用的直徑為 4mm， 6mm， 8mm， 10mm， 12mm 幾種。銷 釘頭部應倒角或倒圓，這樣拆裝過程中經(jīng)錘打其頭部有些變大，也不影響繼續(xù)使用。安裝后的銷釘頭部均應在上下板平面之間。 、凹模緊固定位的基本方式 螺釘緊固，銷釘定位。緊固力大，定位可靠，通用性較強。裝拆方便，適用于各種類型的模具。 螺釘、銷釘材料選用 45鋼，熱處理硬度 HRC43～ 48。 凹模、凸模與凸凹模固定板之間螺釘、銷釘?shù)倪x擇： 圓柱銷： GB/ 10m8x80； GB/ 10 m8x100； 內(nèi)六角圓柱螺釘： GB/ M10x4； GB/ M12x4； GB/ M16x8； 導向零件 根據(jù)沖壓工序性質(zhì)、沖件精度以及模具工作壽命要求，導柱和導套的配合精度和分為88fH和 67mH 。 本設計中，導柱、導套配合精度選用 H8/f8。 導柱和導套為間隙配合，要求配合表面堅硬和耐磨，具有一定的強韌性，常用 20 鋼制作，表面經(jīng)過滲碳淬火處理，硬度為 HRC58～ 62,滲碳層深度 ～。 根據(jù)《 實用模具設計簡明手冊》中表 85 選擇（ ）滑動導柱，導柱直徑偏差為 h6,表面光潔度為 Ra=；導柱尺寸規(guī)格為： 60X320mm。 根據(jù)《實用模具設計簡明手冊》中表 85 選擇（ ）滑動導套，導套尺寸規(guī)格為： 60X180X75mm。 導柱、導套和上、下模座板的配合尺寸： 選擇導柱長度時，應考慮模具閉合時，導柱端面和上模座板平面的距離不小于 10～ 15mm,導柱和下模座板平面的距離不小于 2～ 5mm。導套與上模座板上平面的距離應大于 3mm,用以排氣和排油。 固定零件 模柄的選擇： 北華大學學士學位論文 31 模柄是連接上模與壓力機的零件，在本工序中，選用了凸緣模柄（ GB/）。固定段與上模座孔采用 H7/h6 過渡配合，裝配后模柄軸線與上模座垂直度比旋入式模柄好。 根據(jù)《模具設計與制造簡明手冊》表 1230 選擇： d=