【正文】 選擇壓縮量為25%（壓縮后高度約28mm）的橡皮，所以：h自由= h工作/（）=28/≈37mm取H=40mm.為了是拉深過程中受力均勻,且滿足卸料的情況下，選擇4個橡皮,每個橡皮所受的力為： F=10178/4= 在滿足受力的情況下，取D=40mm。圖34 螺孔與銷孔距邊緣及之間距離表38 螺釘孔距邊緣之間 距離螺釘孔M6M8M10M12M16M20M24CA(淬火)101214162025305A(不淬火)81011131620253B(淬火)121417192428353表39 銷釘孔與邊緣之間的距離銷釘孔23456810131620CD(淬火)5678911121316203D(不淬火)3456781013163 壓邊橡膠的選擇 由于橡皮允許承受的負荷較大，而且安裝調整比較靈活方便，也是沖模中彈性卸料，頂件及壓邊裝置常用的彈性元件。銷釘與銷孔配合應設計加工成H7/m6精度。內六角螺釘過孔尺寸的大小，按下表選取。同一塊板上銷釘孔與螺釘孔距離不應太小，以防降低模板強度。銷釘用T7，T8鋼制成，其淬火硬度為48～52HRC。銷釘采用圓柱形，一套模具中不應少于兩組。而圓柱銷除了起緊固作用外，還兼起定位作用。 緊固零件沖模中的緊固零件主要包括內六角螺釘及圓柱銷等，這類零件全都是標準件，都可在市場上購買。 墊板為了保證上模座的完整性，避免在沖壓零件是出現(xiàn)過大的載荷時對上模座產生損壞，在凸模固定板與上模座之間加上了一塊保護上模座的鋼板，稱之為凸模墊板。 固定支持零件 凸模固定板凸模固定板是將凸模直接固定并定位的一塊鋼板，他的制造精度直接影響到凸模和凹模的配合精度，所以凸模固定板的精度很重要。廢料切刀卸料對于大、中型零件沖裁或成形件切邊時，還常采用廢料切刀的形式，將廢邊切斷，達到卸料的目的。廣泛用于復合模中。彈性卸料裝置彈性卸料裝置一般由卸料板、彈性元件（彈簧或橡皮）和卸料螺釘組成。結構簡單，卸料力大。導料銷與凹模采用H7/m6配合固定形式，,材料采用TT8鋼，淬火硬度為46—52HRC。在凹模上固定兩個圓柱形銷釘（導料銷），在沖壓時條料始終在圓柱頭銷釘的一側向前推進，以對條料起導向定位作用。為了使模具結構簡單化，也能保證模具正常工作，這套模具用的是t=，定位容易，操作方便查閱沖壓手冊，選用固定擋料銷Ddh=533。 定位零件 固定擋料銷擋料銷的定位面抵住條料的前搭邊或工作內廓 的前后面，使條料送進步距準確。 mm，所以采用H7/h6配合。沖厚度為8mm以上的金屬板時，采用H9/f9配合導柱的長度L應保證沖模在最低位置時、導柱上端面與上模座頂端距離不小于1015mm，而下模底面與導柱底面的距離不小于5mm。導柱、導套也可用環(huán)氧樹脂等材料粘接固定。后置兩導柱的直徑相同，而中間配置和對角配置的導柱，兩導柱的導向直徑一般不同，這樣避免合模時上模誤裝方向而損壞凸凹模刃口。表35 模架精度要求參照表項次檢查項目被測尺寸精度等級A上模板上平面對下模板下平面的平行度≦400400IT6IT7IT7IT8IT8IT9B導柱軸心線對下模板下平面的垂直度≦160160IT4IT5IT5IT6IT6IT7C導套孔軸心線對上模板上平面的垂直度≦160160IT4IT5IT5IT6IT6IT7查表可得：上模板上平面對下模板下平面的平行度公差等級取IT8；導柱軸心線對下模板下平面的垂直度公差等級取IT6；導套孔軸心線對上模板上平面的垂直度公差等級取IT5。模架的精度等級模架的精度對模具精度的影響十分明顯。一般情況下，沖床工作臺每邊尺寸必須大于模具下模座尺寸50～70mm以上。表34 模具閉和高度與沖床閉和高度的關系裝模方式校核公式模具直接安裝在沖床墊板上H最大H15≥H模≥H最小H1+10拆除墊板模具安裝在工作臺面上H最大5≥H?！軭最小+10式中：H最大沖床的最大閉和高度（㎜） H最小 –沖床的最小閉和高度(㎜) H1 –沖床的墊板厚度(㎜) H最大H1 –模具的最大裝模高度(㎜) H最小H1 –模具的最小裝模高度(㎜) H模 –模具的閉合高度(㎜)模座尺寸模具下模座尺寸的選擇決定于凹模的大小，而凹模外形尺寸又取決于沖裁工件的大小。它必須與沖床的閉合高度和裝模高度相適應。每個尺寸的確定都與所選沖床的規(guī)格有密切聯(lián)系，必須相互協(xié)調。其導向精度高，工作平穩(wěn)可靠。導板導向模架模架主要利用導板對凸模進行導正。適合范圍：適用于大型及精度較高的沖模。對角導柱模架：圖31 導柱導套的布置a) 后角導柱 b) 中間導柱 c) 對角導柱 d) 四個或六個導柱結構特點：導柱導套對角分布，其導柱與導套滑動平穩(wěn)，可分兩方向送料，操作較方便適合范圍：常適用于橫向送料的 級進模和縱向送料的落料模、復合模。中間導柱模架結構特點：導柱導套安裝在模座對稱中心兩側、動作平穩(wěn)、導向精確。但可從左、右前三個方向送料，操作方便。模架的 作用是把沖模的工藝零件聯(lián)接起來，使之構成完整的沖模結構。結合所算模具查表得： = = ==查表得凸模和凹模的制造偏差沖孔部分： =+ = =+=＜故能滿足分別加工時的要求。 對于采用分別加工的凸模和凹模，應保證下述關系： 也就是說，新制造的模具應該保證。可直接按沖裁件的公差值查表或按沖裁件的公差等級選?。? 當工件公差為IT10以上時，取x=1 當工件公差為IT13～IT11時，取x= 當工件公差為IT14以下時，取x= 、—分別為凹模和凸模的制造偏差，凸模偏差去負向，凹模偏差取正向。這種方法多用于沖裁件的形狀復雜、間隙較小的模具。在作為基準模的零件圖上標注尺寸和公差，相配的非基準模的零件圖上標注與基準模相同的基本尺寸。加工后，凹模和凸模必須對號入座，不能互換。用分別加工的凸凹模具有互換性，制造周期短，便于成批制造。這種加工方法必須把模具的制造公差控制在間隙的變動范圍之內，使模具制造難度增加。分別規(guī)定凸凹模的尺寸和公差，分別進行制造。而偏差值應按入體方向標注。由于間隙在模具磨損后會增大，所以在設計凸凹模是去初始間隙的最小值。3) 凸模和凹模之間應保證有合理的間隙。凹模磨損后回增大落料件的尺寸，凸模磨損后會減小沖孔件的尺寸。沖孔件的尺寸凸模決定的，因此應以孔的尺寸為設計基準。根據所選擇的模具設計出凹模的外形尺寸凹模厚度 H=Kb(≥15mm)凹模壁厚 c=(～2)H(≥30～40mm)式中 b—沖裁件的最大外形尺寸； K—系數，考慮板料厚度的影響。對沖模材料的工藝性要求包括可鍛性，加工工藝性，脫碳與氧化的敏感性，淬硬性，淬透性，過熱敏感性，淬火裂紋敏感性和磨小加工性等。沖裁模要求高硬度，高耐磨性和一定的韌性；拉深等成形模要求高耐磨，抗粘著性。因此，對沖模材料的要求比一般零件要高，通常從使用性能和工藝性能兩方面考慮。啃傷失效 由于模具裝配質量差，壓力機導向精度差，模具安裝調整不當，送料誤差等原因，使凸凹模相碰造成刃口崩裂的現(xiàn)象叫做啃傷失效，一旦發(fā)生啃傷失效，模具修磨量急劇增大在、甚至不能修復。塑性變形的失效表現(xiàn)為塌陷，鐓粗，彎曲等斷裂失效 模具出現(xiàn)較大裂紋或分離為兩部分和數部分而喪失工作能力，成為斷裂失效。模具壽命與模具類型和結構相關，它受各種失效形式的限制各種失效形式如下：磨損失效 由于接觸表面的相對運動，使得表面逐漸失去物質的現(xiàn)象稱為磨損變形失效 模具在使用過程中，當工作零件內的應力超過了本身材料的屈服點以后便會產生塑性變形。模具要求結構簡單，能很好的縮短制造周期，且能降低價格。無導向模、導柱模、導板模的比較見表33。生產批量與模具形式之間的關系見表31。第3章 沖孔落料模具設計 模具總體結構設計如圖 31及其模具類型的確定。在大批量生產或形狀復雜件的大量生產中，應盡量選用高速壓力機或多工位自動壓力機。但液壓機的速度低，生產效率不高，而且沖壓件的尺寸精度有時受到操作因素的影響很不穩(wěn)定。液壓機或摩擦壓力機，多用于小批量生產。模具選擇采用彈性卸料裝置和下出料方式的沖裁工藝力為 ＝ F + +＝226176(N) +10178 (N)+ 47497 (N)＝283851(N)表23 卸料力、推件力和頂件力系數料厚（mm）鋼≤～＞～～＞～～＞～～＞～鋁、鋁合金～～紫銅、黃銅～～根據所算得到的沖裁工藝力,選擇沖壓設備的規(guī)格，一般常用的壓力機種類如下：開式機械壓力機主要用于中小型沖裁件,在較大沖壓力的作用下床身的變形會改變沖模間隙的分布,降低模具的壽命和沖壓件表面質量,但它提供了極為方便的操作條件和易于安裝機械化附屬裝置的特點。在計算沖裁所需的總沖壓力時，應該根據模具的具體情況考慮、和的影響。當沖裁見形狀復雜、沖裁間隙較小，潤滑較差、材料強度高時應取較大值；反之則應取較小值。所以這些力的計算，常用下列經驗公式：卸料力 ：＝F推件力 ：＝ nF頂件力：＝F式中：F—沖裁力；—卸料力系數； —推料力系數； —頂料力系數； h—凹模直壁洞口的高度； n—梗塞在凹模內的工件(或廢料)數目（n=h/t）。圖210 受力分析影響卸料力、推件力和頂出力的因素很多，如材料種類、沖裁間隙、零件形狀、尺寸和厚度等?！諰tσb (N) 式中：σb——材料的抗拉強度(MPa) 根據所給零件材料得知抗拉強度σb=270～380MPa且 k＝.切邊部分：通過計算取σb＝380MPa，所以沖裁力為：F1＝kLtτ＝Ltσb＝436380＝198816(N)沖孔部分：通過計算L＝2+232＝（+12）＝≈60 mm取σb＝380MPa，所以沖裁力為：F2＝kLtτ＝Ltσb ＝60380＝27360(N)所以總的沖裁力為：F = F1+ F2= 198816+27360=226176(N)≈226(KN)卸料力及推件力的計算計算公式由于沖裁中材料的彈性變形及摩擦的存在，沖裁后帶孔部分的材料會緊箍在凸模上，而落下部分的材料會緊卡在凹模洞口中。＝Ltτ (N) 式中： F。 沖裁力的計算沖裁力的計算計算沖裁力的目的是為了合理的選擇設備和設計模具。故此法一般只適用于材料厚度大、表面質量和尺寸精度要求不高的零件。材料加熱沖裁材料加熱后，其抗剪強度τ可大大降低，從而降低沖裁力。當幾個凸模的直徑相差懸殊，而相距又很近時，為了提高模具壽命，避免小直徑凸模由于承受材料流動擠壓力作用而產生折斷或傾斜，一般都把小凸模做短。因而只用于大型零件及厚料的沖裁。但是斜刃沖裁雖能降低沖裁力，但不能節(jié)約沖裁功和功率。對于一般沒特殊要求的凸模，常常選用平刃口降低沖裁刀的萬法在沖裁高強度材料或厚度大、周邊長的工件時，所需的沖裁力往往越過本車間現(xiàn)有沖床的噸位，為了解決這個矛盾，—般采用如下幾種降低沖裁力的方法。并且在其整個斷面上所占的大小比例隨材料種類、狀態(tài)、材料厚度、沖裁條件(間隙、刃口形狀、沖裁 速度等)等不同而變化。以后凸模再下壓，可已經開始形成的毛刺拉長，并最后也留在沖裁件上。斷裂階段凸模繼續(xù)下壓，微裂紋不斷向材料內部擴展，直至上、下兩裂紋重合為止。塑剪變形的發(fā)展，應力也隨之增加，此階段直至在凸、凹模刀口側面的材料，其內應力達到剪強度，出現(xiàn)微裂紋為止(即材料開始破壞，使塑性變形結束)。塑性變形階段凸模繼續(xù)對板料加壓，材料內應力越過屈服極限，部分金屬被擠入凹模洞口，產生剪變形，得到光亮的剪切斷面。沖裁變形過程，大致可分為三個階段：彈性變形階段凸模首先與板料接觸，隨著凸模的加壓，板料發(fā)生彈性形變被壓彎，并略有擠入凹模洞口。工藝流程圖如圖24。方案三模具也具有方案一的優(yōu)點，但模具模具體積大，彎曲摩擦大，模具制造，調試困難，成本高，尺寸和形狀不準確。缺點是工序相對分散，需用模具，設備，操作人員較多，勞動量較大。 工藝方案的制定與比較通過工藝分析，若發(fā)現(xiàn)沖壓件工藝性很差，則可以會同產品設計人員，在不影響使用要求的前提下對沖壓件的形狀、尺寸或精度等進行修改，以改善沖壓件的工藝性，提高產品質量和生產效率，并使產品設計、工藝和工裝設計與制造前提下對沖壓件的形狀尺寸或精度等進行修改，以改善沖壓件的工藝性，使產品工藝和工裝設計與制造更好地結合，取得完美的效果。材料塑性好，不易出現(xiàn)彎裂現(xiàn)象，但由于剪出的板料在沖裁是，余量為零，就使沖裁模具有一半沒有壓邊，受力不均勻，縮短了模具的使用壽命，并且還可能沖出廢料；縱裁裁板次數少，沖壓時條料調換次數少，工人操作方便。宜采用直排少、無廢料排樣最適宜。 坯料計算計算坯料面積如圖 22。同時，往往因模具單面受力而加快磨損，降低模具壽命，也會直接影響沖裁件斷面質量。采用少、無廢料排樣法，材料利用率高，不但有利于一模獲得