【正文】 考慮回彈。 彎曲模具間隙對(duì)于v形件，如圖44所示，凸模和凹模的間隙是由調(diào)節(jié)壓力機(jī)的裝模高度來控制的。對(duì)于U 形件，凸凹模的間隙對(duì)彎曲件回彈、表面質(zhì)量和彎曲力有很大影響。間隙愈大，回彈愈大，制件的誤差愈大；間隙過小，會(huì)使制件邊部壁厚減薄，降低凹模壽命。凸模和凹模單邊間隙Z一般按下式計(jì)算： Z=t+Δ+ct （式4—15）式中：Z——彎曲模凸模和凹模的單邊間隙； t——板料厚度公稱尺寸：??????）（凸 ???）（凸 ??????）（凸102??tr Δ——板料厚度的上偏差： c——間隙系數(shù)，可查表得到。當(dāng)制件精度要求較高時(shí)，其間隙值應(yīng)適當(dāng)減小，取Z=t。因?yàn)榍懊娴脑O(shè)計(jì)中不考慮回彈，但為了盡量減少彎曲角的回彈值，取Z=t。圖44 V形件彎曲模結(jié)構(gòu) 沖裁刃口設(shè)計(jì)最常見的凹模刃口結(jié)構(gòu)形式如圖45所示。圖45 凹模刃口的結(jié)構(gòu)形式圖（a）為柱孔口錐形凹模。這種結(jié)構(gòu)形式的刃口比較堅(jiān)固，凹模刃口經(jīng)修磨后孔口的尺寸不會(huì)改變，但沖裁時(shí)孔口內(nèi)可能要有積存的沖裁件。主要用于沖制形狀復(fù)雜及精度要求較高的零件，或廢料逆沖壓方向推出的復(fù)合模。圖（b）為錐形口凹模。采用這種凹模結(jié)構(gòu)形式時(shí)，其沖裁件容易通過，凹模磨損后的修磨量較小。但刃口的強(qiáng)度較低，孔口尺寸在修磨后要有所增大。適用于凹模較薄的小型薄料沖裁模。圖（c）為柱形或錐形孔口的筒形凹模。這時(shí)可以在凹模背面預(yù)先銑削出比工作尺寸稍大的一定形狀的槽，然后再加工出柱形或錐形孔口，以提高加工效率。這種刃口制造比較方便，但強(qiáng)度較低。通常只用于沖制薄的零件及尺寸不大的模具中。柱形孔口的凹模也適用于把沖件或廢料逆沖壓方向推出的形狀簡單的沖裁模。圖（d）為柱形孔口凹模。這種結(jié)構(gòu)形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)形式的凹模時(shí)，可以使沖裁件保持平整。由于刃磨后刃口的尺寸不變，所得到的hAl0R凹凸沖件的精度也比較高。由于該沖件的材料厚度不是很厚，并且尺寸比較小，不會(huì)有凹模強(qiáng)度不足的問題，又考慮到其形狀相對(duì)復(fù)雜，為便于加工，采用圖（c）所示的筒形凹模。刃壁其高度h0可按下列規(guī)則計(jì)算：沖件料厚 時(shí)，mt3? （式4—16）m3h0?沖件料厚 時(shí)，t? （式4—17）t0本設(shè)計(jì)中制件的材料厚度為1mm，理論上應(yīng)取 ，但考慮到需要留一定的修模量，所以取 。m5h0?5 模具零件的設(shè)計(jì)從沖模的典型結(jié)構(gòu)分析中可以看出，組成沖模的零件雖然多種多樣，但根據(jù)其作用可以分為兩大類：工藝零件與結(jié)構(gòu)零件。前者直接參與完成工藝過程并決定著制件的形狀與尺寸及其精度，后者只對(duì)模具完成工藝過程起保證或完善作用。 工藝零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)這類零件是直接參加完成沖壓工序及與材料和沖件相互接觸，它們對(duì)完成工藝過程起主要作用，直接使板料產(chǎn)生金屬流動(dòng)、造成塑性變形或引起材料分離的零件。其中包括：工作零件，如凸模、凹模、凸凹模等；定位零件，如擋料銷、定位板、定距側(cè)刃等、卸料、推料及壓料零件，如卸料板、壓邊圈、頂件器、廢料切刀以及與模具安裝在一起的送料、送件裝置等。工藝零件設(shè)計(jì)時(shí)，首先要考慮零件用什么方法加工制造及總體裝配方法。結(jié)合模具的特點(diǎn)，本模具適宜采用線切割加工凸模固定板、卸料板、凹模及沖孔大凸模、沖孔小孔凸模。這種加工方法可以保證這些零件各個(gè)內(nèi)孔的同軸度，使裝配工作簡化。下面就分別介紹各個(gè)零部件的設(shè)計(jì)方法。 沖孔凸模2的設(shè)計(jì)該沖壓件雖然形狀不是很復(fù)雜，但曲線比較多，所以將落料模設(shè)計(jì)成直通式凸模，直通式凸模工作部分和固定部分的形狀做成一樣，直通式凸模采用線切割機(jī)床加工。凸模加工好后需要進(jìn)行熱處理，使其硬度達(dá)到58~62HRC 。凸模直接用2個(gè)M4的螺釘固定在墊板上，與凸模固定板按H7/m6配合。采用固定卸料板時(shí)，凸模長度按下式計(jì)算： （式5—1）YH321??L式中：H 1——凸模固定板的厚度： H2——卸料板的厚度； H3——導(dǎo)料板的厚度； Y——附加的長度，包括凸模刃口的修磨量、凸模進(jìn)入凹模的深度 (~1 mm)、凸模固定板與卸料板的安全距離A=(15~20mm)等。所以， 。mL451630??? 沖孔凸模1的設(shè)計(jì)沖孔凸模1直徑尺寸很小，長度又長，固定部分應(yīng)該比工作部分大一點(diǎn)，以增強(qiáng)強(qiáng)度。但又因?yàn)榕c沖孔凸模2相隔很近，所以固定部分不宜采用階梯結(jié)構(gòu)，而設(shè)計(jì)成螺釘連接方式，用1個(gè)M3的螺釘固定在墊板上，與凸模固定板按 H7/m6配合，其長度與沖孔大凸模相同。凸模加工好后需要進(jìn)行熱處理，使其硬度達(dá)到58~62HRC 。失穩(wěn)彎曲應(yīng)力的校核：因卸料板為剛性板，對(duì)凸模起到一定的導(dǎo)向作用，所以凸模的受力情況近似于一端固定、另一端鉸支的壓桿。這時(shí)，其凸模的自由長度為：（式5—2）式中： ——凸模的自由長度，單位為mm；l——彈性模量，對(duì)于工具鋼，其值為 ；E Mpa55102.~?——圓形凸模的直徑，單位為mm； d——沖裁力，單位為N。P凸模的實(shí)際長度為45mm，因此，符合使用要求。 彎曲上模設(shè)計(jì)彎曲凸模與沖孔凸模2情況相同，也是曲線比較多，因此采用直通式結(jié)構(gòu)，用線切割方法加工，形狀和沖壓件的外形輪廓一致，長度比沖孔大凸模長6mm，即51mm。彎曲凸模的一頭直接用1個(gè)M4的螺釘固定在墊板上，另一頭則通過導(dǎo)正銷固定在墊板上，與凸模固定板采用H7/r6配合。硬度要求為56~62HRC。 彎曲下模的設(shè)計(jì)將彎曲下模分成兩部分，其中的彎曲下模B用彈頂器頂起，上平面與彎曲下模A 的上平面平齊，與彎曲上模的對(duì)應(yīng)部分配合，將制件導(dǎo)正并壓住，使得沖壓件在壓緊的狀態(tài)下進(jìn)行切斷和彎曲，保證了沖壓件的精度；彎曲下模A 則用兩個(gè)M4的螺釘固定在下墊板上。彎曲下模的硬度要求為56~62HRC。 凹模的設(shè)計(jì)經(jīng)計(jì)算，對(duì)比文獻(xiàn)《沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)模具設(shè)計(jì)手冊(cè)之四》圖1415，得凹模厚度H 20mm。制件的最大外形尺寸為 ，材料厚度t=1mm 。?凹模的壁厚可由文獻(xiàn)《沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)模具設(shè)計(jì)手冊(cè)之四》相關(guān)表格得到。=30mm，因此可得：凹模寬b=+230=；長L=+2 30=；LBH=20mm；，將上述尺寸改為12512525mm。 卸料板的設(shè)計(jì)本模具的卸料板不僅有卸料作用，還具有對(duì)外形凸模導(dǎo)向和對(duì)內(nèi)孔凸模起保護(hù)作用。卸料板的外形尺寸與凹模板一樣，即 。卸料板厚度可從文獻(xiàn)《沖125??BL模設(shè)計(jì)手冊(cè)模具設(shè)計(jì)手冊(cè)之四》查到。 mh10?。因該板同時(shí)兼起導(dǎo)板作用，按H7/h6制造，同時(shí)就保證導(dǎo)板與凸模之間的間隙要小于凸、凹模之間的間隙，以確保凸、凹模的正確配合。mPEdl .????? 凹模壁厚（ mm）沖件料厚沖件料寬≤ ~ ~3 3~5≤4040~5050~7070~9090~120120~15020~2522~2828~3632~4235~4540~5222~2824~3230~4035~4540~5242~5224~3228~3632~4238~4842~5445~5828~3630~4035~4540~5245~5848~62（mm）（GB285881）矩形凹模的寬度和長度L B矩形和圓形凹模厚度H6350、63 63 1111208068080、1006 10080、100100、12580 1111122125100、125 12140 80、14080 11122514012140 1160100、160 121601200 100、200 125 112228160160、200 1200160、250 12250140 122232200200、250 160、250 200、280160 1222335250 250、280 200、280 250、315200 223340315250 23345 固定卸料板厚度卸料板寬度沖件厚度 t≤50 50~80 80~125 125~200 200~ 6 6 8 10 12~ 6 8 10 12 14~3 8 10 12 14 163~ 10 12 14 16 18 12 14 16 18 20 導(dǎo)料板的設(shè)計(jì)條料靠著導(dǎo)料板送進(jìn)，可以避免送偏。為使條料順利通過，導(dǎo)料板間的距離應(yīng)等于條料的最大寬度加上一間隙值（）。本設(shè)計(jì)中導(dǎo)料板的長度與凹模板一樣，即 。查文獻(xiàn)《沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)模具設(shè)計(jì)手冊(cè)之四》表1417得125?L，由前面的計(jì)算得 ，則導(dǎo)料板間距為，?? （式5—3） ??式中： ——條料寬度；2B——條料與導(dǎo)料板間空隙。f導(dǎo)料板寬為，（式5—4）式中： ——導(dǎo)料板的寬度；dB ——凹模板寬度。由文獻(xiàn)《模具設(shè)計(jì)與制造簡明手冊(cè)》可確定卸料板的厚度。經(jīng)查表5.4得，導(dǎo)料板厚度為3mm（送料時(shí)材料不抬起）。由此可得導(dǎo)料板的外形尺寸為。導(dǎo)料板的其他尺寸如圖51所示。?圖51 導(dǎo)料板的尺寸示意圖mBd ???LBB10R510R5176。 導(dǎo)料板厚度導(dǎo)料板長度送進(jìn)時(shí)材料抬起 送進(jìn)時(shí)材料不抬起沖件材料厚度≤200 200 ≤200 200≤11~22~33~44~6468101268101214346810466810 始用擋料銷始用擋料銷的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)如圖52所示。采用始用擋料銷是為了將第1次沖壓時(shí)坯料位置準(zhǔn)確定位，從而提高材料利用率。也可避免因坯料位置不準(zhǔn)導(dǎo)致凸、凹模單邊沖裁損壞模具。始用擋料銷主要用于沖裁排樣中不能沖首件的級(jí)進(jìn)模和單工序模中。一副模具用幾個(gè)始用擋料銷，決定于沖裁排樣方法和凹模上的工位安排。由前面的設(shè)計(jì)可得導(dǎo)料板厚度為3mm。81選取始用擋料銷規(guī)格長L=57mm ，寬度B=6mm的始用擋料銷裝置，規(guī)格為：外形輪廓：55618mm ；材料：45鋼；硬度：43~48HRC ；H=6mm ；H 1 =3 mm；d=4mm；以上各字母的含義及其他尺寸如圖52所示。根據(jù) ，714mm的彈簧。 80選得彈簧芯柱規(guī)格為6，材料為Q235，如圖53所示。圖52 始用擋料銷圖53 彈簧心柱 C型導(dǎo)正銷的結(jié)構(gòu)尺寸（mm）d(h6) d1(h6)基本尺寸極限偏差基本尺寸極限偏差d2 h R l、h 14~6 4 M46~8 5 M54 18~100 510~12 06++M662設(shè)計(jì)時(shí)確定材 料 ： 9MnV、 Cr熱 處 理 ： 5～ 6H 導(dǎo)正銷使用導(dǎo)正銷的目的是消除送料時(shí)用擋料銷和導(dǎo)料板等定位零件作粗定位時(shí)的誤差，保證沖件在不同工位上沖出的內(nèi)形與外形之間的相對(duì)位置公差要求。導(dǎo)正銷主要用于級(jí)進(jìn)模，也可用于單工序模。導(dǎo)正銷直徑一般應(yīng)大于2mm以防折斷，如果小于2mm，則應(yīng)沖工藝孔來導(dǎo)正。導(dǎo)正銷直徑按h6至 h9制造，分A型、B型、C型、D型四種形式。A型用于導(dǎo)正 d=2~12mm的孔；B型用于導(dǎo)正d≤10mm的孔，這種形式的導(dǎo)正銷采用了彈簧壓緊結(jié)構(gòu)，如果送料不正確時(shí)，可以避免導(dǎo)正銷的損壞；C型用于導(dǎo)正d=4~12mm的孔，這種形式拆裝方便，模具刃磨后導(dǎo)正銷長度可以調(diào)節(jié)；D型用于導(dǎo)正d=12~50mm的孔。本設(shè)計(jì)中的導(dǎo)正孔d=4mm，采用C型導(dǎo)正銷。根據(jù)JB/—1994。經(jīng)查表可得， ，???，d 2=M4，R=1。材料為Cr12，硬度為56~62HRC。 輔助零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 選擇模架模架由上、下模座及導(dǎo)柱、導(dǎo)套構(gòu)成。模架的基本技術(shù)要求有：(1)要有足夠的強(qiáng)度與剛度，以保證工作時(shí)整個(gè)模具系統(tǒng)的穩(wěn)定。(2)要有足夠的精度，如上、下模座上、下平面均要平行；導(dǎo)柱、導(dǎo)套要與上、下模座垂直：模柄要與上模座垂直。(3)上、下模座之間的導(dǎo)向要精確，導(dǎo)柱、導(dǎo)套之間的間隙要合理，以保證上、下模之間的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、順暢，不移位或很少移位。根據(jù)GB/T28512022，由凹模外形尺寸及安裝要求選取凹模周界： ，閉合高度：H=15125BL??0~190，可選得：上模座：12512535 ；材料為 HT200，基本尺寸如圖 54所示。上模座要進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，使其硬度為28~32HRC 。下模座：12512545 ；材料為 HT200，基本尺寸如圖 55所示。下模座要進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，使其硬度達(dá)到28~32HRC 。導(dǎo)柱： ；材料為T8，基本尺寸如圖51502?6所示?；瑒?dòng)式導(dǎo)柱與導(dǎo)套之間的配合間隙根據(jù)沖模的要求選取，其間隙必須小于沖裁間隙，沖裁間隙小的一般選用H6/h5配合；間隙大的選用H7/h6配合。為最大限度的保證精度要求，本設(shè)計(jì)中導(dǎo)柱與導(dǎo)套之間采用H6/h5配合。導(dǎo)套: ；材料為T8，基本尺寸如圖53852?7所示。導(dǎo)套與模座的裝配一般為過盈配合，在某些特定的情況下，還可以采用粘結(jié)的方法固定，作為模架零件加工精度達(dá)不到要求時(shí)的一種補(bǔ)救方法。為方便裝拆，本設(shè)計(jì)采用H7/r6 過盈配合的方法將導(dǎo)套固定到模座上。圖54 上模座