【正文】 的小型薄料沖模。 （ 3）柱形口凹模 這種可以在凹模背面預(yù)先銑削出比工作部分尺寸稍大的一定形狀的槽，然后再加工出柱形孔口，以提高工作效率。 這種刃口制造比較方便，通常用于沖制的零件及尺寸不大的模具中。柱形孔口的凹模也合于把沖件或廢料逆沖壓方向推出的形狀簡(jiǎn)單的沖裁模。適合于大批量生產(chǎn)中。 （ 4.）柱形孔口凹模 這種結(jié)構(gòu)型式的凹模適用于裝有頂件裝置的，、從凹模上面取件的復(fù)合模中。采用這種結(jié)構(gòu)形式凹 模時(shí)，可使沖件平整，由于刃磨后刃口尺寸不便所以得到?jīng)_件精度也較高。 比較分析，由于制件尺寸不大，為保證凹模刃口壽命使之滿(mǎn)足大批量生產(chǎn)本設(shè)計(jì)采用 (c)圖：柱形口凹模。其凹模工作部分高度 h由表 2— 19【 2】 查的為 8mm。 沖孔凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （ 1）、 降低沖裁力 考慮小凸模的剛度、強(qiáng)度采用降階梯凸模沖裁，將凸模做成不同長(zhǎng)度，使其工作端面呈階梯布置。使其沖裁力的最大峰值不同時(shí)出現(xiàn)，以此降低總的沖裁力。在幾個(gè)凸模直徑相差懸殊，相距又很近的情況下，為避免小直徑凸模由于承受材料流動(dòng)的 側(cè)壓力而產(chǎn)生折斷或傾斜現(xiàn)象，應(yīng)將小凸模長(zhǎng)度做短。凸模之間的高度差 H 應(yīng)大于沖裁斷面的光亮帶高度，它與板 第 頁(yè) 共 40 頁(yè) 20 料的厚度有關(guān)： t3mm H=t ； t? 3mm H= （ 2）凸模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 參照文獻(xiàn) [2]及 [1]表 。取凸模長(zhǎng)度 L=80mm，其數(shù)據(jù)需在設(shè)計(jì)彎曲凹模時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)驗(yàn)算。 由于本設(shè)計(jì)凸模采用階梯形狀布置，凸模長(zhǎng)度 L1=， L2=，凸模前端為 ? 和 ? 的圓?？紤]到?jīng)_ ? 和 ? 孔徑較小，為加強(qiáng)凸模強(qiáng)度、剛度采用 JB/T80—1995 A 型。 凸模結(jié)構(gòu)如圖 35： 圖 35 沖孔凸模 第 頁(yè) 共 40 頁(yè) 21 （ 3）凸模的安裝 凸模為工作零件，工作時(shí)要求可靠的固定與定位。考慮到凸模截面為圓形，可采用球鎖座結(jié)構(gòu)固定 (下圖 )，以過(guò)盈配合 (H7/m5)緊固在凸模固定板上。 圖 球鎖組件 折彎凸、凹模尺寸設(shè)計(jì) 折彎模 工作部分尺寸主要指凹模圓角半徑，凸模圓角半徑和凹模的深度。 V 型件彎曲模，還有凸、凹之間的間隙及模具寬度尺寸等。 （ 1）凸、凹模圓角半徑 凸模圓角半徑 rp 應(yīng)等于彎曲件內(nèi)側(cè)的圓角半徑。凹模圓角半徑 rd 不宜過(guò)小以免彎曲時(shí)擦傷材料表面，或出現(xiàn)壓痕，或使彎曲力增加，模具壽命降低。同時(shí)凹模兩邊的圓角半徑 rd應(yīng)一致，用以降低彎曲時(shí)板料的偏移。通常 rd 可根據(jù)板料厚度 t選取。 t? 2mm rd ? (3~6)t t=2~4mm rd =(2~3)t t? 4mm rd =2t 本設(shè)計(jì)中因材料厚度 t=，因此取取 rd =(3~6)t=6~12mm，參照表 4— 12[2]取 rd =。 （ 2） 凸、凹模間隙 Z 折彎時(shí)凸、凹之間的單邊間隙用 Z來(lái)表示。 V 型件彎曲必須合理 選取凸、凹模間隙。間隙過(guò)大， 則回彈大，彎曲件尺寸及形狀不易保證；間隙過(guò)小，彎曲力增大，工件挫傷大，模具壽命短。常規(guī)材料的力學(xué)性能和厚度選?。? 對(duì)于鋼板： Z=(~)t 對(duì)于有色金屬板料： Z=(1 ~)t 本設(shè)計(jì)中制件為 S420mc， t=2mm所以，凸、凹模間隙值 Z=(~)t=~取 Z=。 （ 3） 凹模深度 凹模深度要適當(dāng)，過(guò)小則工件兩端的自由部分太多，彎曲回彈大，兩臂不平直，影響工件質(zhì)量。若深度過(guò)大，則多消耗模具鋼材，也使頂件行程增加，壓力機(jī)行程增大。 凹模深度 m值參照表 36得 m=22mm。 第 頁(yè) 共 40 頁(yè) 22 （ 4）凸凹模的寬度尺寸 參照公式 3486[2]得： 凹模寬度尺寸： Ld=(? ) d?? 凸模寬度尺寸： Lp=Ld2Z 式中 L— 彎曲件基本尺寸； Ld— 凹模寬度尺寸； Lp — 凸模寬度尺寸； ? — 彎曲件制造公差； d? — 凹模制造公差，按 IT6— IT8級(jí)公差等級(jí)選取。 查文獻(xiàn) [3], 由制件尺寸知： L=， ? =， d? 參照公差等級(jí) IT7選取d? =+。 ? Ld=(? ) ? = ? mm Lp= Ld2Z= ? 2? = ? mm 折彎凸、凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 凹模設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮的事項(xiàng)是關(guān)于凹模強(qiáng)度，制造方法及其加工精度等，特別是凹?？卓诔叽?，在實(shí)際時(shí)應(yīng)和制件尺寸一起來(lái)考慮。它關(guān)系到制件質(zhì)量的好壞，因此對(duì)其加工表面質(zhì)量亦必須予于充分考慮。 凹模的厚度和外形尺寸，對(duì)于其承受的沖裁力必須具有不引起破損和變形的足夠強(qiáng)度。沖裁時(shí)，凹模承受沖裁力和水平側(cè)向力的作用，由于凹模的結(jié)構(gòu)形式不一，受力狀態(tài)比較復(fù)雜，特別是對(duì)于復(fù)雜形狀的沖件，其凹模強(qiáng)度計(jì)算就相當(dāng)復(fù)雜。因而，在目前一般生產(chǎn)實(shí)際情況下，通常都 是根據(jù)沖裁件的輪廓尺寸和板料厚度、沖裁力的大小來(lái)進(jìn)行概略的估算及經(jīng)驗(yàn)修正。 凹模厚度 H可按沖裁力的大小來(lái)估算，其經(jīng)驗(yàn)公式為： H=K1 K2 3 P 式中： H— 凹模厚度（ mm） 。 P— 沖裁力（ N） 。 K1 — 沖裁輪廓長(zhǎng)度修正系數(shù) 。 K2 — 凹模材料休整系數(shù) 查文獻(xiàn) [1]得 K1 =； K2 =。 ?H=?? 175 10??= 第 頁(yè) 共 40 頁(yè) 23 （ 1） 彎 曲 1凸凹模結(jié)構(gòu)圖 圖 3— 6 彎曲 1 凸凹模結(jié)構(gòu)圖 本次彎曲實(shí)現(xiàn)了兩側(cè)邊與上平面成 45 度的彎曲和中間部分 與后半部分，模具有兩個(gè)彎曲凸模和一個(gè)彎曲凹模組成。 第 頁(yè) 共 40 頁(yè) 24 （ 2） 彎曲 2凸凹模結(jié)構(gòu)圖 圖 3— 7 彎曲 2 凸凹模結(jié)構(gòu)圖 本次彎曲是對(duì)彎曲 1 后的工件進(jìn)行再?gòu)澢瑢?shí)現(xiàn)了兩側(cè)邊與上平面成 90 度的彎曲，另一部分與中間部分成 90 度的夾角。模具有兩個(gè)彎曲凸模和一個(gè)彎曲凹模組成 第 頁(yè) 共 40 頁(yè) 25 4. 其他支承、固定、定位、導(dǎo)向零件的設(shè)計(jì) 凸模固定板設(shè)計(jì) 在本套模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，凸模因?yàn)闉榇嬖跊_模，必須得有夾板固定上模板，而下模具用墊板 替代了下模板的固定，所以本次就介紹凸凹模的夾板設(shè)計(jì)，現(xiàn)在沖孔凸模為例，按照文獻(xiàn) [5]，來(lái)展示凸模固定板結(jié)構(gòu)。 對(duì)于小型的凸凹模零件，一般通過(guò)固定板間接固定在模板上以節(jié)約貴重模具鋼。固定板固定凸模（凹模）要求固定緊靠并有良好的垂直度，因此固定板必須有足夠厚度。固定板與凸、凹模之間的配合一般為過(guò)渡配合 H7/m6。 其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如下： 圖 4— 1 凸模固定板 墊板設(shè)計(jì) 當(dāng)零件的料厚較大而外形尺寸較小時(shí)，沖壓的凸模上端面或凹模的下端面對(duì)模板的作用有較大的單位壓力，有可能超過(guò)模板的允許抗壓力，此時(shí) 就應(yīng)采用墊板。 由于沖孔凸模與彎曲凹模采用過(guò)盈配合 H7/m6故需采用墊板將凸模固定，參照表 5— 48[6]，沖孔及折彎墊板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如下： 第 頁(yè) 共 40 頁(yè) 26 圖 4— 折彎下墊板 圖 4— 沖孔下墊板 導(dǎo)料裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 在多工位級(jí)進(jìn)模中常用的三種導(dǎo)料零件的配置結(jié)構(gòu)形式。一種是采用兩側(cè)導(dǎo)料板導(dǎo)向送料的結(jié)構(gòu)形式；一種是采用一側(cè)用導(dǎo)料板導(dǎo)向，另一側(cè)用帶導(dǎo)向槽浮頂式導(dǎo)料柱導(dǎo)向送料的 第 頁(yè) 共 40 頁(yè) 27 結(jié)構(gòu)形式；最后一種是兩側(cè)均采用帶導(dǎo)向槽浮頂式導(dǎo)料柱導(dǎo)向送料的結(jié)構(gòu)形式。這里采用第一種結(jié)構(gòu)形式，因?yàn)闂l料較厚，而且條料的邊 載體在第一二三工位就被成形側(cè)刃給切除了，所以沒(méi)有辦法使用帶導(dǎo)向槽浮頂式導(dǎo)料柱導(dǎo)向送料。 （ 1）導(dǎo)料結(jié)構(gòu) 圖 43 導(dǎo)料結(jié)構(gòu) 導(dǎo)料板是沖壓模具中最常用的條料送進(jìn)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)形式之一，將導(dǎo)料板設(shè)計(jì)成有臺(tái)肩式的結(jié)構(gòu)形式，如圖 24 所示： 同時(shí)將導(dǎo)料板的進(jìn)料端設(shè)置一個(gè)較小的斜面（如上圖所示），便于條料的順利送進(jìn)。設(shè)計(jì)成臺(tái)肩的結(jié)構(gòu)形式是為了使條料在浮離凹模平面后，向前送進(jìn)的過(guò)程中在托料柱的作用下，仍然可以控制條料在整個(gè)沖壓過(guò)程中在導(dǎo)料板內(nèi)的運(yùn)動(dòng)。 脫料板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 脫料裝置形式多樣，有固定脫料板，彈性脫料板等 等。此沖壓模采用彈性脫料板，由于使用氮?dú)鈴椈勺鳛閺椥栽?，故此脫料裝置的卸料力較大。同時(shí)，脫料板還具有壓邊作用，其典型結(jié)構(gòu)形式見(jiàn)圖 。 圖 卸料裝置的結(jié)構(gòu)形式 脫料 板主要起卸料、壓料同時(shí)還具有一定的導(dǎo)向作用 ， 在進(jìn)行級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)時(shí)，有一項(xiàng)很重要，就是設(shè)計(jì) 避 位，一般彎曲或成形等工位的所有后續(xù)工位都需要讓位，而且要充分讓位，不但需要考慮靜態(tài)讓位，還要考慮動(dòng)態(tài)讓位。本設(shè)計(jì)中在 脫料 模板上直接開(kāi)槽讓位， 使得模 第 頁(yè) 共 40 頁(yè) 28 具能和好的合模 ， 以免模具閉合時(shí)發(fā)生干涉，以致打爆整套具。其結(jié)構(gòu)如圖 ： 圖 脫料板 導(dǎo)向零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 導(dǎo)向零件是作為上模在工作時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向，保證模具上、下部分正確的相對(duì)位置的零件，用于提高模具精度，減少壓力機(jī)對(duì)模具精度的不良影響，同時(shí)可以節(jié)省模具的調(diào)整時(shí)間，以及提高制件精度和模具的使用壽命。 最常用的導(dǎo)向裝置是導(dǎo)柱導(dǎo)套結(jié)構(gòu)形式和導(dǎo)板導(dǎo)向形式。此沖壓模采用導(dǎo)柱導(dǎo)套結(jié)構(gòu)形式，使用光滑的圓柱導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)形式如圖： 圖 光滑圓柱導(dǎo)向裝置 模座選擇 模座分為上模座和下模座兩部分。整個(gè)模具的各個(gè)零件都直接或間接地固定在上、下模上，因此它是整個(gè)模座的基 礎(chǔ)，此外，模座還要承受和傳遞壓力，所以模座不僅要有足夠的強(qiáng)度，而且還要有足夠剛度。 第 頁(yè) 共 40 頁(yè) 29 根據(jù)凸、凹模固定板周界，參照文獻(xiàn) [5]，本設(shè)計(jì)中模座采用Ⅰ級(jí)精度的對(duì)角導(dǎo)柱上、下模座。 為滿(mǎn)足：閉合高度應(yīng)介于壓力機(jī)的最大封閉高度及最小封閉高度之間，一般有 Hmax 5mm mmHH 10min ??? 而：本模具閉合高度為 H=450mm。模座的選用如下： 上模座： 1000?780?276mm 材料： A3 下模座： 1000?780?315mm 材料： A3 閉合高度， Hmin =400mm， Hmax=600mm。 對(duì)與模座的安裝，上模座通過(guò)托板安裝在沖床的滑塊上，下模座也是通過(guò)托板及螺栓固定在沖床的工作臺(tái)面上。上下模座的導(dǎo)柱安裝孔的軸心線應(yīng)與基準(zhǔn)面 垂直，其垂直誤差安裝在滑動(dòng)導(dǎo)柱或?qū)椎哪Ｗ鶠?100:。 導(dǎo)柱導(dǎo)套的選擇 導(dǎo)向零件用于提高精度、減少?zèng)_床對(duì)模具精度的不良影響，同時(shí)還可以節(jié)省模具調(diào)整時(shí)間，以及提高沖件的精度和模具壽命。 最常用的導(dǎo)向裝置是導(dǎo)柱導(dǎo)套結(jié)構(gòu)型式和導(dǎo)板導(dǎo)向型式。導(dǎo)柱、導(dǎo)套結(jié)構(gòu)又可分為光滑的圓柱導(dǎo)套和滾球?qū)蜓b置兩種。光滑的圓柱導(dǎo)向裝置常分為一般精度 (H6/h5~6 級(jí) )和二級(jí)精度 (H7/h6－ IT7~8級(jí) )兩種。對(duì)于沖裁件來(lái)說(shuō)，應(yīng)根據(jù)沖裁間隙來(lái)選擇起導(dǎo)向裝置的等級(jí)。其原 則是：導(dǎo)柱導(dǎo)套之間的間隙應(yīng)小于凸模與凹模之間的間隙。在一般情況下，當(dāng)沖裁間隙在 以下時(shí)，應(yīng)選用一般精度；而當(dāng)沖裁件間隙值大于 時(shí)，則可選用二級(jí)精度的模具。對(duì)于要求壽命長(zhǎng)和模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，如硬質(zhì)合金模，復(fù)雜的連續(xù)模，應(yīng)選用一般精度的模具；而對(duì)于一般變形工序，則可選用二級(jí)精度的模具。 上、下模的導(dǎo)向，在凸模與凹模開(kāi)始作用前或壓料板接觸到制件之前就應(yīng)充分合上，以確保導(dǎo)向在沖壓工作開(kāi)始即發(fā)揮正常作用，導(dǎo)柱的長(zhǎng)度應(yīng)