【正文】 與凹模的周界尺寸相同，厚度為 18mm。 卸料板的設(shè)計(jì)導(dǎo)料板采用45鋼制作，熱處理硬度為40～45HRC，用螺釘和銷釘固定在凹模上。模柄一般采用Q235或45鋼。TT8淬火硬度為52~~48HRC. 沖模的上模是通過(guò)模柄安裝在沖床滑塊上的。 固定零件 為了防止較小的凸模壓損模座的平面，一般在凸模和模座之間加設(shè)墊板。 卸料裝置有關(guān)尺寸計(jì)算 卸料板的形狀一般與凹模形狀相同，卸料板的厚度，h=（~）Ha=40~50mm。工作時(shí)，卸料板2先將材料壓緊，沖裁完成模具回復(fù)時(shí)卸料。 導(dǎo)正銷多用于連續(xù)模中沖裁件的精確定位，沖裁時(shí)為減少條料的送進(jìn)誤差，保證工件內(nèi)孔與外形的相對(duì)位置精度。設(shè)計(jì)時(shí)擋料銷高度應(yīng)大于沖壓件材料的厚度，高度應(yīng)為4mm。材料可選用TGr12，淬火硬度為62~64。雙側(cè)刃采用對(duì)稱放置。其輪廓尺寸可按公式計(jì)算：凹模厚度 H=kb=80mm=28mm（查表得k=）凹模壁厚 c=（～2）H=42mm～56mm取凹模厚度 H=30mm，凹模壁厚c=50mm，凹模寬度 B=b+2c=（80+250）mm=180mm凹模長(zhǎng)度L取180 mm（送料方向）凹模輪廓尺寸為180mm100mm30mm，結(jié)構(gòu)如圖52 圖52落料凹模 定位裝置設(shè)計(jì)與計(jì)算 由于該零件生產(chǎn)批量較大，采用雙側(cè)刃。由于基準(zhǔn)件凸模的刃口尺寸在磨損減小，因此應(yīng)使用凸模的基本尺寸接近工件的最大極限尺寸，凸模制造去負(fù)偏差，凹模去正偏差，磨損系數(shù)，工件公差，按IT14精度選取。對(duì)于圓形凸、凹模，由于制造容易，精度易保證，制造公差可按照IT6~IT7級(jí)選取。把握好刃口制造精度與工件精度的關(guān)系 凸、凹模刃口尺寸精度的選擇，應(yīng)以能保證工件的精度要求為前提，保證合理的凸凹模間隙值，從而保證模具的使用壽命?？紤]凸模與凹模的尺寸磨損 凸、凹模在沖裁過(guò)程中必然會(huì)出現(xiàn)磨損使落料尺寸增大。 刃口尺寸計(jì)算原則根據(jù)落料和沖孔的特點(diǎn) 落料件的尺寸決定于凹模尺寸，故落料模應(yīng)以凹模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)；沖孔件的尺寸決定于凸模尺寸，所以沖孔模應(yīng)以凸模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。16第4章 凸凹模刃口尺寸的確定 確定凸凹模刃口尺寸的原則 凸凹模刃口尺寸的作用凸模與凹模尺寸精度是影響沖裁件尺寸精度的重要因素。此外，選擇壓力機(jī)臺(tái)面尺寸必須考慮到固定沖模的位置，壓力機(jī)滑塊模柄孔尺寸、工作臺(tái)孔尺寸、滑塊中心線到機(jī)身后側(cè)的距離、頂件橫梁槽的尺寸、機(jī)身側(cè)柱間及導(dǎo)軌間的距離及壓力機(jī)的傾斜范圍等，都應(yīng)與模具各部位尺寸相適應(yīng)。所選機(jī)械壓力機(jī)的公稱壓力和功率必須大于沖壓作業(yè)所需的壓力和功率，以避免壓力和功率的超載。中小型沖壓件生產(chǎn)中，主要應(yīng)用開(kāi)式機(jī)械壓力機(jī)。綜上所述，該零件的壓力中心應(yīng)位于圓心之上。（3）沖切圓弧線段時(shí)，其壓力中心的位置按下式計(jì)算 y==R式中 ：半角，弧度； b：弦長(zhǎng)，mm, b=2Rsin； l：弧長(zhǎng)，mm, l=R2。（1）一切對(duì)稱沖裁件的壓力中心，均位于沖件輪廓圖形的幾何中心上。否則，在沖裁過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生偏心載荷，形成彎矩，使得模具歪斜，加快壓力機(jī)滑塊與導(dǎo)軌之間以及模具導(dǎo)向裝置的磨損，刃口迅速變鈍（無(wú)導(dǎo)向裝置時(shí)特別突出），嚴(yán)重時(shí)，會(huì)啃刃或造成設(shè)備、人身事故。為了使模具能夠正常又平衡地工作，特別是對(duì)于大而復(fù)雜的沖件、多凸模沖孔以及連續(xù)沖裁時(shí)，必須使壓力中心通過(guò)壓力機(jī)滑塊的中心線。m） 確定模具壓力中心模具的壓力中心，就是沖壓力合力的作用點(diǎn)。壓機(jī)規(guī)定的行程功，可從壓機(jī)的說(shuō)明書(shū)或有關(guān)資料、手冊(cè)中查詢。m； t：材料厚度，mm； P：沖裁力，N： m：系數(shù)。根據(jù)不同的模具結(jié)構(gòu)，沖壓力計(jì)算應(yīng)分別對(duì)待，即當(dāng)模具結(jié)構(gòu)采用彈壓卸料裝置和下出件方式時(shí)：F總=F+ F卸+ F推當(dāng)模具結(jié)構(gòu)采用彈壓卸料裝置和上出件方式時(shí)：F總=F+ F卸+ F頂當(dāng)模具結(jié)構(gòu)采用剛性卸料裝置和下出件方式時(shí)：F總=F+ F推該落料沖孔復(fù)合模采用倒裝結(jié)構(gòu)及彈壓卸料和下出料（沖孔廢料）方式，則總沖壓力F總為F總=F+ F卸+ F推=518++= （KN）選擇沖裁設(shè)備時(shí)，除了要計(jì)算沖裁力，使壓機(jī)的公稱壓力大于沖裁力以外，還要進(jìn)行沖裁功的驗(yàn)算，使壓機(jī)的每次行程功不超過(guò)額定的數(shù)值，以保證其電動(dòng)機(jī)不過(guò)載、飛輪轉(zhuǎn)速不致下降太多。（3）頂件力 F頂= K頂F2 = = （KN）式中 K頂查表32，取K頂=。（1）卸料力 F卸 =K卸F1 =518 = （KN）式中 K卸查表32，取K卸=。 表32 卸料力、推件力及頂件力的系數(shù) 料厚δ/mmK卸K推K推鋼≤～～～～～～～～鋁、鋁合金純銅、黃銅～～～～對(duì)于本模具設(shè)計(jì)的計(jì)算如下。生產(chǎn)中常用下列經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算F卸= K卸FF推= nK推FF頂= K頂F式中 F：沖裁力； K卸、K推、K頂：分別為卸料系數(shù)、推件系數(shù)和頂件系數(shù)，其值見(jiàn)表32； n：塞在凹?？卓趦?nèi)的沖件數(shù)。所以在選擇壓力機(jī)公稱壓力和設(shè)計(jì)以上機(jī)構(gòu)時(shí)，都需要對(duì)這三種力進(jìn)行計(jì)算。從凸模上卸下緊箍的料所需要的力稱為卸料力，用F卸表示；將梗塞在凹模內(nèi)的料順沖裁方向推出所需要的力稱為推件力，用F推表示；逆沖裁方向?qū)⒘蠌陌寄?nèi)頂出所需要的力稱為頂件力，用F頂表示。 卸料力、推件力及頂件力的計(jì)算當(dāng)沖裁完成后，從板料上沖裁下來(lái)的沖件（或廢料）由于徑向發(fā)生彈性變形而擴(kuò)張，會(huì)塞在凹?？卓趦?nèi)或者板料上的孔，則沿徑向發(fā)生彈性收縮而緊箍在凸模上。查表31，σb的取值范圍為440～560，取σb=500MPa。綜合考慮上述影響因素，平刃口模具的沖裁力可按下式計(jì)算 F=KLtτb （式31）式中 F：沖裁力，N； L：沖件周邊長(zhǎng)度，mm； t：材料厚度，mm； τb：材料抗剪強(qiáng)度，MPa； K：考慮模具間隙的不均勻、刃口的磨損、材料力學(xué)性能與厚度的波動(dòng)等因素引入的修正系數(shù)，一般取K=。通常，沖裁力是指沖裁過(guò)程中的最大值（Fmax）。B： 條料寬度，mm； s： 步距，mm；其中 A=402 = （mm2）一個(gè)步距內(nèi)的材料利用率η為 η=A/(B*S) =%9洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第3章 沖壓力和壓力中心的計(jì)算 確定沖壓力 沖裁力的計(jì)算沖裁力是沖裁時(shí)凸模沖穿板料所需的壓力。衡量排樣經(jīng)濟(jì)性、合理性的指標(biāo)是材料的利用率。L： 沖裁件垂直于送料方向的最大尺寸，mm； a： 側(cè)搭邊值，可參考表21；Z： 導(dǎo)料板與最寬條料之間的間隙，其值見(jiàn)表22；△ ： 條料寬度的單向（負(fù)向）公差，見(jiàn)表23。因?yàn)閷?dǎo)板之間有側(cè)壓裝置或用手將條料緊貼單邊導(dǎo)料板的模具，能使條料始終沿著導(dǎo)料板送進(jìn)，可按下式計(jì)算。條料寬度的確定原則為，最小條料寬度要保證沖裁時(shí)零件周邊有足夠的搭邊值，最大條料寬度要能在沖裁時(shí)順利地在導(dǎo)料板之間送進(jìn)，并與導(dǎo)料板之間有一定的間隙，進(jìn)而確定導(dǎo)料板間的距離。步距是決定擋料銷位置的依據(jù)，每次只沖一個(gè)零件的步距s的計(jì)算公式為s=D+a1式中 D： 平行于送料方向的沖件寬度； a1： 沖件之間的搭邊值。 表21 最小工藝搭邊值 （單位：mm）材料厚度t / mm手 工 送 料自 動(dòng) 送 料圓 形非 圓 形往 復(fù) 送 料a1aa1aa1 aa1 a≤11~22~33~44~55~66~88234562345672345672356782 4 5 6 7 83 4 5 6 7 8 9 2 3 4 5 6 7 34 5 6 7 8 注：沖皮革、紙板、石棉等非金屬材料時(shí)，~2。 排樣圖排樣圖見(jiàn)圖21。因此選擇有廢料排樣，雖然材料利用率低，沖裁件質(zhì)量及模具壽命高。但是條料導(dǎo)向與定位所產(chǎn)生的誤差影響，沖裁件公差等級(jí)低。且由于該零件的最小壁厚（80/230/2=25mm）大于倒裝式復(fù)合模所要求的最小壁厚（），故可以采用倒裝式復(fù)合模進(jìn)行生產(chǎn)，以提高生產(chǎn)效率。該方案也只需要一副模具，生產(chǎn)效率也高，但為了滿足精度要求，有必要增加兩個(gè)導(dǎo)正銷，這樣模具制造、安裝較復(fù)合模復(fù)雜。方案三：沖孔—落料連續(xù)沖壓，采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)。方案二：落料—沖孔復(fù)合沖壓，采用復(fù)合模生產(chǎn)。采用單工序模生產(chǎn)。177。177。177。177。177。177。其余尺寸未注公差按IT1