【正文】 0 ) 2 1 9 .6 4H m m m m? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 所選壓力機的閉合高度 max 270H mm? ， m in ( 2 7 0 7 5 ) 1 9 5H m m m m? ? ?。 滿足 m a x 0 m in5 10H m m H H m m? ? ? ? 凸模設計 凸模 的固定方式 ，采用凸模與固定板用 配合 上面留臺階 ，其圖形如下 。 圖 凸模固定的方式 凸模長度計算 一 般是根據結構上的需要確定的，如圖 所示 ， 凸模長度 : 1 2 3l h h h a? ? ? ? （ ） 1h — 固定板 厚度 (mm)； 2h — 卸料板 厚度 (mm)； 3h — 導尺厚度 (mm)， 附加長度，它包括凸模 修磨量、凸模進入 凹 模的深度及凸模固定板 與 卸料板安全距離等。該 尺寸 無特殊要求，一般 取 10~20mm。 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 21 凸模由固定板固定，取其厚度為 22mm，彈性元件的安裝高度為 ，卸料板厚度為 20mm，導料板厚度為 4mm，考慮凸模修模余量 5mm，故凸模全長( 22 18 .6 4 20 4 5 ) 69 .4l m m? ? ? ? ? ?mm 圖 凸模裝配高度圖 根據以上計算和分析設計的各凸模結構如下： 圖 切廢料 凸模 圖 方孔凸模 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 22 圖 切載體 凸模 圖 彎曲凹模 圖 圓凸模 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 23 max 380 IL F?2max 85 dL f? 圖 彎曲凸模 校核 凸模強度 對于較為 細長 的凸模，需進行壓應力和彎曲力校核，檢查斷面尺寸和自由長度能否滿足強度要求。 凸?？箯澞芰π：?，該 模具凸模用卸料板導向，應按 圖 凸模有導向的情況進行校核 。 非圓形凸模 : （ ） 圓形凸模 : （ ） 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 24 2m a x 102 8 . 6 4 8 5 8 7 . 5 89420L m m? ? ? 圖 凸模強度校核圖 maxL — 凸模允許的最大自由長度（ mm）； F— 凸模的沖壓力（ N）； I— 凸模最小斷面慣性矩（ 4mm ）； d— 凸模最小直徑（ mm）。 中心圓孔的凸模 ： ，滿足要求。 兩個方孔的凸模： 圖 219 慣性矩計算圖 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 25 331 2 1 2ZY hb bhI I I? ? ? ?3 3 3 34 2 2 4 4 01 2 1 2 1 2 1 2 3ZY h b b hI I I ??? ? ? ? ? ? ?3 3 3 31 0 2 2 1 0 5 2 01 2 1 2 1 2 1 2 3ZY h b b hI I I ??? ? ? ? ? ? ?m a x 5 2 0 32 8 .6 4 3 8 0 1 1 7 .9 21800m m L m m? ? ?3 3 3 34 3 3 4 251 2 1 2 1 2 1 2ZY h b b hI I I ??? ? ? ? ? ? ?min 4td ???????壓m a x 4 0 32 8 . 6 4 3 8 0 3 0 . 1 33600m m L m m? ? ?min PF ??????壓慣性矩公式如下 ： （ ） 方孔的 h=4， b=2 帶入得： ，滿足要求。 沖廢料的凸模最窄的部分進行校核， 其 h=10， b=2 ，滿足要求 最后 沖落零件的凸模進行長度校核，由于弧度小，所以 近似為正方形 h=4， b=3 其慣性矩： m a x 252 8 .6 4 3 8 0 3 4 .6 93000m m L m m? ? ?,滿足要求。 壓應力 當凸模斷面小而沖裁力相當大時，必須對凸模進行抗壓強度計算。 圓形凸模 : （ ） 其他各斷面的凸模 : （ ） mind — 凸模最小直徑， mm t— 材料厚度， mm ? — 抗剪強度， MPa 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 26 24PPFD???? ? ? ????壓 壓? ?m i n 4 4 0 .5 6 0 0 1 .3 0 .5 1 21800td m m?? ??? ? ?壓 ? ?4 ????壓? ? 2m i n 12022 6 . 71800PF m m?? ? ?壓 P— 沖裁力， N minF — 凸模最狹窄處的面積， 2mm ?????壓 — 凸模材料的許用應力， MPa 沖中心孔 10? 凸模，凸模選用 T10A， 許用應力 ? ? 1800 MPa? ?壓 而 d=10 即 設計合理。 選擇沖方孔最大沖裁力，計算 凸模的最小斷面， 沖廢料的窄凸模的沖裁力為 12KN。 而 面積 22 10 20s mm? ? ? 即 minsF? 設計合理。 沖方孔的凸模 22 4 8s mm? ? ?方 。 落件凸模的面積 23 4 12s mm? ? ?落 而 沖裁力都小于 12KN，其凸模面積都大于最小面積，所以 設計是合理的。 計算 凸模墊板承壓 圓形凸模承壓面的壓應力 ?壓 按 式（ ） 計算： （ ） P— 沖裁力， N F— 承壓面積， 2mm D— 凸模承壓面積的直徑， mm ?壓 — 許用壓應力， MPa 凸模墊板采用 HT2527，許用壓應力 90? ?????壓 ～ 140MPa。 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 27 22 10 600 121044PP M PaFD????? ? ?? ? ? ? ? ?????壓 壓 因此墊板不會 被 壓壞。 定距側刃 為裝配和更換方便，側刃的固定采用如 圖 所示的方法 圖 側刃固定方式 側刃凸模長度： B=h+（ ～ ） =+（ ～ ） mm=～ h— 送料步 距。 側刃凸模厚度： m=6～ 10mm 側刃凹模按側刃凸模配做，留單邊間隙。 導柱、導套 按 GB/ 選 d=40mm， 導柱長度 180～ 260mm， 模具閉合高度0 mm? ，選導柱 210mm。 按 GB/ 選 d=40，其長度有 115， 125， 140mm選較 小 的 115mm。 卸料螺釘 按 選 d=10mm 的帶肩 圓柱頭內六角 卸料螺釘，螺柱長 l=70mm 卸料螺釘 窩深 26mm 下面進行驗算， h? 卸料板行程 +螺釘頭高度 +修磨量（ 5mm） +安全間隙（ 2～ 6mm） =6+10+5+（ 2～ 6mm） =23～ 27mm。 導正銷的設計 導正銷一般用在 級進模中， 在第二個工位的凸模上安裝 。 沖壓時進入上一個工位沖好的孔，進行精確定位。但 薄料 (t＜ )， 導正銷進入孔內會使孔邊變形，不能起到正確的導正作用，此外孔 直徑太小 (d＜ )時導正銷易 斷，也不宜采用，此時可考慮采用 側刃 。 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 28 導正銷的頭部為 直線與圓弧兩部分，直線部分高 h 不應太大，否則不易脫件，亦不能太小， — 般取 h＝ (～ 1)t?？紤] 到沖孔后彈性變形收縮， 導 正銷直徑比沖孔的凸模直徑要小 0． 04～ 0． 20mm，具體值見 表 : 表 23 導正銷間隙表 料度 t（ mm） 沖 孔 凸 模 直 徑 d（ mm） ~6 6~10 10~16 16~24 24~32 32~42 42~60 ~3 3~ 該模具中從 表 23 中選出單邊間隙 a=,導正銷 d==,銷頭高 h=(～ 1)t=(～ 1)? =～ ,長 L=卸料板厚度 +螺母所需的厚度 +其他余量 =22+4+2=28mm。 圖 221 導正銷 選擇 模柄 由所選壓力機 的模柄孔尺寸，直徑為 50mm，深度為 80mm。選擇壓入式模柄（ I型）（ JB/），選取 50? 105mm 的模柄。 彈簧和橡膠零件的設計 模具中廣泛應用的彈性零件 是彈簧和橡膠 ，主要用于卸料、推件和壓邊。 圓鋼絲螺旋壓縮彈簧和橡膠的選用方法。 圓鋼絲螺旋壓縮彈簧模具設計彈簧一般按照標準選用。 選擇標準彈簧的要求 F F n?預 卸 （ ） F預 — 彈簧的預壓力（ N）； 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 29 F卸 — 卸料力或推件力、壓邊力（ N）； n— 彈簧的根數。 壓縮量要足夠。即 1s s s s s? ? ? ?總 預 工 作 修 磨 （ ） 1s — 彈簧允許的最大壓縮量（ mm）； s總 — 彈簧需要的總壓縮量（ mm）； s預 — 彈簧的預壓縮量（ mm）； s工 作 — 卸料板或推件塊、壓邊圈的工作行程（ mm）； s修 磨 — 模具的修磨量或調整量（ mm）；一般取 4~6mm 符合模具 空間的要求。 選擇彈簧的步驟 ： a) 根據模具結構初步確定彈簧的根數 n，計算出每根彈簧分擔的 力 Fn卸 。 b) 根據預壓力 F預 （ Fn? 卸 ） 和模具結構尺寸， 在標準彈簧中選出若干個 彈簧，這些彈簧均 滿足最大工作負荷 1F 大于 F預 的條件。 c) 根據所選彈簧的規(guī)格， 計算出各種彈簧的 1s =自由高度 0H 受負荷 1F 時的高度1H 。 d) 檢查彈簧的裝配長度 、根數、直徑是否符合模具結構空間尺寸，若 符合要求 ， 則為最后選定的彈簧規(guī)格，否則 重選。 選擇圓柱螺旋壓縮彈簧 (GB/— 2022),其參數表 表 彈簧的參數 材料直徑d(mm) 彈簧中徑2D (mm) 工作極限負荷 jF (N) 自 由 高 度0h (mm) 彈簧圈數為 n 展 開 長 度L(mm) 工作極限負荷下的變形量 jh (mm) 4 14 680 25 3 346 橡膠允許承受的 最大 負荷比彈簧大，且安裝調整方便， 成本低， 廣泛使用 早模具中。橡膠產生的壓力如 式 () 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 30