【正文】 擋料銷。用 擋料 銷 擋 住搭 邊或 沖 件輪 廓， 以限 定條 料的送進(jìn) 距離 。 則凸凹模的長(zhǎng)度 l =20+6+181=43mm. 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 23 頁(yè) 凸凹模的長(zhǎng) 度與凸 凹模的橫 向的尺 寸大小相 當(dāng) ，強(qiáng)度可 以滿足 要求。即為 = 樣就 符 合零 件 尺寸 及 強(qiáng)度 上 的要求。查 手冊(cè) 得，其壁厚值最 小應(yīng)為 實(shí)際尺 寸限制凸 凹模內(nèi) 外緣的最 大壁厚為 。 抗 彎 強(qiáng) 度 校 核 ： 對(duì) 于 有 導(dǎo) 向 裝 置 的 圓 形 凸 模 而 言 ，F(xiàn)dl /270 2max ? maxl —— 凸模的最 多自由長(zhǎng) 度；單 位 mm d —— 凸模的 最小直徑 ；單位 mm 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 22 頁(yè) F 沖裁力 ；單位 N 則 mmmml 32912 1 1 0 07270 2m a x ???? ，其值符合要求 。 凸模制造所用材料為 9Mn2V,板 料 的 厚 度 t=,20 鋼的剪強(qiáng)度MPa410?? ；其凸模的許 用壓應(yīng) 力 ? ? MPa2200?? 。 ②凹模厚度 H 的確定（ 經(jīng)驗(yàn)公 式）： H=kb(H≥ 15mm),其中， b 為最大形孔的寬度 尺寸， 取 46mm,查沖壓手 冊(cè)去系 數(shù) k 值為 ，則 H=42=,經(jīng) 查表確 定凹模的 厚度尺 寸為 20mm. 凹模長(zhǎng)度 L 的確 定 mmcbL 1 1 0342422 ?????? 凹模寬度 B 的確 定 B=工件寬 +2c； B=32+2 34=100mm 依據(jù)設(shè)計(jì)尺寸， 凹模整體 尺寸標(biāo) 準(zhǔn)化： 125mm 100mm 20mm. ③落料凹模 內(nèi)設(shè)置 有推件塊 ，所以落 料凹模 采用整體 直壁式 凹模 。 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 20 頁(yè) 6 模具主要零部件的設(shè)計(jì) 工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 凹模的設(shè)計(jì) ①凹 模采 用矩 形板 狀結(jié) 構(gòu) 和直 接通 過螺 釘銷 釘與 下模 座 固定 的固定方式。 卸料方式的選擇 本模 具采 用 倒 裝結(jié) 構(gòu)， 沖 孔廢 料和 工件 留在 凹模 孔洞 中 ，為 了簡(jiǎn)化模具 結(jié)構(gòu) ，可 以在 下模 座中 開有 通槽 ，使 廢料 和 工件 從孔 洞中 落下 。 導(dǎo)向方式的選擇 為確 保零 件的 質(zhì)量 及穩(wěn) 定 性， 選用 導(dǎo)柱 、導(dǎo) 套導(dǎo) 向。 落 料時(shí)以 凹模為 基準(zhǔn)來配 作凸模，凹模磨損 后，工件 的尺寸將會(huì)變大 ,凸凹模刃 口尺寸 ： )() ??? ??????? ?Xll （ ； )() ??? ??????? ?XAA （凹 .)() 0 i nm a x ??? ????? ?ZAA 凹凸 （ ?? ???? ）（凹A 0 i n0 m a x0 )() ??? ????? ZAA 凹凸 （ 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 19 頁(yè) 5 模具總體設(shè)計(jì) 模具類型的選擇 由沖 壓工 藝分 析可 知， 采 用 沖 孔落 料復(fù) 合 方 式?jīng)_ 壓， 所 以模 具類型為 復(fù)合 模 ，本 零件 的沖 壓包 括沖 孔和 落料 兩個(gè) 工 序， 為方 便小 孔廢 料和成形 工件 的落 下， 采用 倒 裝 結(jié)構(gòu) ，即 落料 凹模 安 排在 上 模 ，凸 凹模 安排在 下 模部分 定位方式的選擇 本 制件 是 大 批 量生 產(chǎn)， 安 排生 產(chǎn)可 采用 手工 送料 方式 能 夠達(dá) 到批量生產(chǎn) ,且 能降 低模 具 成本 ,因 此采 用 手工 送料 方式 。凸、 凹模采用 配做法 制造。按 比例 畫出 工件 尺 寸， 選用坐標(biāo)系 XOY，如圖 (22)所示 mml 321 ? mmy 01 ? mml 122 ? mmy 32 ? mml ? mmy 63 ? mml ? mmy 244 ? mml ? mmlrbry )/42(5 ???? mml ? mmy 356 ? y= 654321665544332211 / llllllylylylylylyl ?????????? =. 工作部分的尺寸計(jì)算 計(jì)算凸凹模工作部分的尺寸（沖孔）并確定其公差： 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 17 頁(yè) 該零件屬于 無特殊 要求的一 般沖孔 落料件， 外形尺 寸由落料 獲得，而中間的小孔 尺寸則 是由沖孔 得到。 否則沖壓 時(shí)滑 塊會(huì) 承受 偏心 載荷 ，導(dǎo) 致滑 塊的 滑 軌 和 模具 的導(dǎo) 向部 分不 正常磨損 ，還 會(huì)使 合理 間隙 得不 到保 證， 從而 影響 制 件的 質(zhì)量 降低 模具 壽命甚至損壞模具 。 墊板尺寸： 50mm 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 16 頁(yè) 壓力中心的確定 模具 的壓 力中 心就 是沖 壓 力合 力的 作用 點(diǎn)。 現(xiàn)在按 照下面的 經(jīng)驗(yàn)公 式計(jì) 算： 卸料力 Px Px＝ xK P 落 式中 Px— 卸料力 xK — 卸料系數(shù)， 查表 取 xK ＝ ～ ，取 xK ＝ 所以 Px＝ 130＝ 推料力 tP tP ＝ tK P 孔 n 式中 tK — 推料系 數(shù) ,查表 取 tK = n— 同時(shí)卡在凹 模洞孔內(nèi) 的件數(shù) 取 直 筒 形 刃 口 的 凹 模 刃 口 形 式 ， 由 表 查得， h=7mm ，則河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 15 頁(yè) n=h/t=7/=3 個(gè) 所以 tP = 3= 總沖壓力 P總 沖裁 時(shí) ,壓 力機(jī) 的壓 力值 必須 大于 或者 等于 沖 裁各 工藝 力的 總和 ,即大于 總的 沖壓 力 ,總 的沖 壓力 根據(jù) 模具 結(jié)構(gòu) 不同 計(jì)算 公式 不同 ,當(dāng)采 用彈性 卸料裝置和 下出件 的模具時(shí) ,總 的沖壓 力為 P總 =P+ Px+ tP = P 孔 +P 落 + Px+ tP =+130++= 壓力機(jī)的公稱壓力的確定： 為了 保證 壓力 足夠 ，一 般 沖裁 時(shí)壓 力機(jī) 的噸 位應(yīng) 比計(jì) 算 的沖 裁力大30%左右，即 P 總 ′ = = 初選開式可傾 壓力機(jī) 參數(shù)壓力 機(jī)型號(hào) 為 J2325 查手冊(cè)選擇壓 力機(jī)的 主要技術(shù) 參數(shù)如 下： 公稱壓力為： 250 KN 滑塊行程 ： 65mm 最大閉合高度 ： 270 mm 閉合高度調(diào)節(jié) 量 ： 55mm (標(biāo)準(zhǔn)型 )工作 臺(tái)尺寸 (左 右前 后 )： 560mm 370mm (標(biāo)準(zhǔn)型 )工作 臺(tái)孔尺 寸 (左右前后 )： 290mm 200mm Φ 260mm (標(biāo)準(zhǔn)型 )立柱 間距離 (不 小于 )： 270mm 模柄孔尺寸 (直徑深 度 )： Ф 40mm 60mm 床身最大可傾 角（176。頂件 力逆 沖裁 方向 將料 從凹 模內(nèi) 頂出 所需 的力 。 卸 料力 是 將廢 料或 工件 從凸 凹模上刮下的力 。 321卸卸推頂 圖 4 卸料力、推件力、 頂件力 裁力 的大 小隨 凸模 進(jìn)入 材 料的 深度 （凸 模行 程） 而變 化 ，本 模具采用普通平刃口 模具沖 裁，其沖 裁力 F 按下式計(jì) 算： F=KLtΓ b 沖裁力公式為 P＝ P 孔 +P 落 式中 P— 沖裁 力 P 孔 — 沖孔沖裁力 P 落 — 落料沖裁力 沖孔沖裁力 P 孔 P 孔 ＝ KL孔 tτ 式中 K— 系數(shù)，查表取 K＝ 河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 14 頁(yè) L孔 — 沖孔周長(zhǎng)， L＝ 7＝ t— 材料厚度， t＝ τ — 材料抗剪 強(qiáng)度， MPa， 查手冊(cè) 20 鋼 τ ＝ 440 MPa 所以 P 孔 ＝ K L孔 tτ ＝ 440＝ 落料沖裁力 P 落 P 落 ＝ KL落 tτ 式中 L落 — 落料件外形周 邊尺寸 L落 ＝ 127mm 所以 P 落 ＝ KLtτ ＝ 127 440=130KN 卸料力、推件力及頂件了力的計(jì)算： 沖裁 時(shí)， 材料 分離 前存 在 著彈 性變 形， 在沖 裁結(jié) 束時(shí) ， 由于 材料的彈性 回復(fù) 及摩 擦的 存在 ，將 落料 件或 沖孔 廢料 梗 塞在 凹模 內(nèi)， 而沖 裁剩下的 材料 則緊 箍在 凸模 上。壓 力 機(jī)的噸 位必須 大于所計(jì) 算的沖 裁工藝力 ，以適 應(yīng)河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 13 頁(yè) 沖裁間隙的 要求。有測(cè)壓裝置 條料寬度 的計(jì)算 ： B0△? =〔 Dmax+a＋ L〕 0△? Dmax— 制件寬 度 方向的最 大尺寸 ； a— 側(cè)搭邊值 ； L— 采用直對(duì) 排時(shí) ,工件在 條料上 與另一側(cè) 邊的間 距值。 查表 取 最 小 搭 邊 值 為a= 和 b= 計(jì)算條料的寬度 首先 確定 工件 在條 料上 的 排列 方式 ，制 件的 形狀 成山 字 形， 采用直對(duì)排 ，同 時(shí)可 以保 證材 料的 利用 率。 影響因素： a 材料的 力學(xué)性能； b 材料 厚度； c 沖裁件的 形狀和 尺寸；d 送料及擋料方式； e 卸 料方式。 綜上 所述 ，支 架的 排樣采用有廢料排 樣的直 對(duì)排。 該零件具 有 T 形的 特點(diǎn)， 直排時(shí)材 料的利 用率較低 ，采用 直對(duì)排的排樣 方案 可以 提高 材料 的利 用率 ，減 少?gòu)U 料。合 理的 排樣 應(yīng)在 保證 制 件的 質(zhì)量 ，有 利于 簡(jiǎn)化模具的前提下 ，以最 少的材料 消耗， 沖出最多 數(shù)量的 合格工序 件 。 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 11 頁(yè) 4 主要工藝參數(shù)計(jì)算 排樣的設(shè)計(jì)與計(jì)算 設(shè)計(jì) 復(fù)合 模時(shí) ，首 先要 設(shè) 計(jì)條 料排 樣圖 。復(fù)合模 的行位 精度和尺 寸精度 容易保 證， 且 生產(chǎn)也高 ，盡管 模具 結(jié)構(gòu) 較復(fù) 雜， 但由 于零 件的 幾何 形狀 復(fù) 雜程 度一 般， 所以 模具的制 造并 不太 困難 ；級(jí) 進(jìn)模 的生 產(chǎn)效 率也 高， 但 零件 的沖 裁精 度稍 差，預(yù)保 證沖 壓件 的行 位精 度， 需要 在模 具上 設(shè)置 導(dǎo) 正銷 導(dǎo)正 ，故 模具 的制造， 安裝 較復(fù) 合模 復(fù)雜 。 分析各方案的 優(yōu) 缺點(diǎn) 方案 一： 生產(chǎn) 率低 ，工 件 的累 計(jì)誤 差大 ，操 作不 方便 ， 由于 該工件為大批量生產(chǎn) ，方案 二和方案 三更具 有優(yōu)越性 。 方案三：沖孔 —— 落 料級(jí)進(jìn)模 。 方案二：落料 —— 沖 孔復(fù)合模 。 方案一：用簡(jiǎn)單模分兩次加工，即先落料 ,后沖孔。 由以 上分 析可 知， 圖示 零 件具 有比 較好 的沖 壓工 藝性 ， 適合 沖壓生產(chǎn)。 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 9 頁(yè) 沖孔的工藝性 ：φ 7mm 的孔，尺寸精 度要求一 般，可 采用沖孔 。 工藝性：支 板 屬于 中等尺寸 零件， 料厚 ，外形復(fù)雜 程度一 般，尺寸精度 要 求如 圖示 ， 零 件材料為 20 鋼， 是 優(yōu)質(zhì)碳 素結(jié)構(gòu)鋼 ，具有 良好的塑性 ，市場(chǎng) 上也容 易得到這 種材料 ，價(jià)格適 中。 。 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 8 頁(yè) 2 制件的工藝性分析 工件名稱： 支板 生產(chǎn)批量：大 批量 材料： 20 厚度： 工件簡(jiǎn)圖見圖 2 圖 2 制件的總體分析 該零 件的 外形 復(fù)雜 程度 一 般， 是由 圓弧 和直 線組 成的 。 但總 體情 況還 滿足 不了 模 具工 業(yè)發(fā) 展的 要求 ，主要體現(xiàn)在標(biāo) 準(zhǔn)化程 度還不高（ 一般在 40%以下），標(biāo)準(zhǔn)件的 品種和規(guī) 格較少， 大多 數(shù)標(biāo) 準(zhǔn)件 廠家 未形 成規(guī) ?；?生產(chǎn) ， 標(biāo) 準(zhǔn) 件質(zhì) 量也 還存 在較 多問題。 模具 制造 廠專 業(yè) 化程 度越 不定 期越 高，分工 越來 越細(xì) ，如