【正文】 表 、推件力及頂件力系數(shù) 沖裁材料 Kx Kt Kd 純銅、黃銅 ～ ～ 鋁、鋁合金 ～ ～ 鋼 材料厚度mm ～ ～ ～ ～ 0055 ～ ～ ～ ～ ～ 查表 Kx= KD= 總沖壓力 Fz 總沖壓力是各種沖壓工藝的總和，根據(jù)不同的模具結(jié)構(gòu)計算，由于本模具采用彈性卸料裝置和上出料方式的沖裁模，則： Fz=F+ Fx+ Fd （ 26） = + +1 = 244KN 壓力中心的計算 模具的壓力中心就是沖壓力合力的作用點，為了保證壓力機(jī)和模具的正常工阜陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 學(xué)院 12 作，應(yīng)使模具的壓力中心與壓力機(jī)滑塊的中心線相重合。模具的壓力中心應(yīng)與模柄的軸線重合，否則會影響模具及壓力機(jī)的精度和壽命。 （ 2）按凸模與凹模配作法加工：常用于沖制復(fù)雜形狀的沖模。 阜陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 學(xué)院 13 表 初始雙面間隙 maxZ 、 minZ 材料厚度t /mm 0 35 09M Q235 Q345 50 65Mn minZ maxZ minZ maxZ minZ maxZ minZ maxZ 小于 極小間隙 由表 確定初始雙面間隙 maxZ 、 minZ 的值： Zmin= Zmax= mmZZ inm a x ???? 表 規(guī)則形狀凸、凹模的制造偏差 阜陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 學(xué)院 14 基本尺寸 凸模偏差 T? 凹模偏差 A? 基本尺寸 凸模偏差 T? 凹模偏差 A? ～ 18 18～ 30 18～ 30 120～ 180 180～ 160 80～ 120 160～ 360 1360～ 500 500～ 30 由表 確定 T? 、 A? 的值： 沖孔刃口尺寸計算 對于沖小孔 mm10? 轉(zhuǎn)換為 ?? 利用公式 ? ?0m inTxdDT ????? （ 31） ? ? AZDD TA ???? 0m in （ 32） 其中 x —— 磨損系 數(shù)的選取查下表 △ —— 是工件的公差值 表 工件精度 IT10以上 x =1 工件精度 IT11～ IT13 x = 工件精度 IT14 x = 因孔的公差等級為 IT13 級，所以查上表得 x = 則 ? ?0m inTxddT ?????=? ? 0 ?? ??? ? ? AZdd TA ???? 0m in=? ? ?? = ? 校核間隙： inm a x ???? ZZ T? + A? =+= 阜陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 學(xué)院 15 所以滿足 T? + A? ≤ minmax ZZ ? 的條件，制造公差合適。它的基本尺寸及制造公差的確定方法按公式 ? ? AxDD A ????? 0m ax （ 33） 其中 D —— 模具基準(zhǔn)尺寸 (mm ) maxD —— 工件極限尺寸 (mm ) △ —— 工件公差 (mm ) 查公差表將尺寸 22? 分別轉(zhuǎn)化為 0 ?? ,查表 取 x= 則 ?? ? ? ??? ????A A2= ( )0+ =+ A3=（ ） 0+ = 阜陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 學(xué)院 16 A4=（ ） 0 =0+ A5=（ ） 0 =0+ 4 沖裁模主要零部件的結(jié)構(gòu)與設(shè)計 模具類型的選擇 由沖壓工藝分析可知采用復(fù)合沖壓，但復(fù)合模又可分為倒裝復(fù)合模和正裝復(fù)合模，其各自的特點如下表 表 序號 正裝 倒裝 1 對于薄沖件能達(dá)到平整要求 不能達(dá)到平整要求 2 操作不方便、不安全，孔的廢料又打棒打出 操作方法能裝自動撥料裝置即能提高生產(chǎn)效率又能保證安全生產(chǎn)。 該沖件屬于普通沖裁，精度要求不高又屬于大批量生產(chǎn)，刃壁較薄，采用倒裝比較合適，因此選用倒裝復(fù)合模。條料在模具送料平面中必須有兩個方向的限位：一是在與條料方向垂直方向上的限位，保證條料沿正確的方向送進(jìn)成為送進(jìn)導(dǎo)向；二是在送料方向的限位，控制條料一次送進(jìn)的距離（步距）。導(dǎo)料板及側(cè)壓板多用于級進(jìn)模和單工序模中。因此選導(dǎo)料銷做為導(dǎo)向且位于條料的同側(cè)，一般設(shè) 2 個，從前向后送料時導(dǎo)料銷裝在左側(cè)（固定式），為標(biāo)準(zhǔn)件。擋料銷則多用于復(fù)合模和單工序模中。在模具閉合后不許擋料銷的頂端高出材料因選取活動式橡膠彈頂擋料銷。前者式剛性結(jié)構(gòu)主要起卸料作用，卸料力大，適用于沖材料厚度大于 的模具，后者是柔性結(jié)構(gòu)，兼有壓阜陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 學(xué)院 18 料和卸料兩個作用。主要用于沖制薄料和要求制件平整的沖模中，因此選取彈壓卸料板。卸料板的厚度查表 。 工作s—— 工作行程與模具修磨量和調(diào)整量（ 4～ 6mm）之和。 彈簧的裝配高度為： ?H （ ～ ） 自由H =～ 推件裝置的選擇 推件裝置主要有剛性推件裝置和彈性推件裝置兩種，一般剛性用的較多，它由打桿、推板、連接桿和推件塊組成。 圖 阜陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 學(xué)院 20 工作零件的設(shè)計 凹模的設(shè)計 凹模厚度的確定： kbH? k —— 為系數(shù) b —— 為凹模 刃口的最大尺寸 (mm ) 查表 選取系數(shù) k = 表 k 條料寬度 材料厚度 ≤ 1 ＞ 1～ 3 ＞ 3～ 6 ≤ 50 ～ ～ ～ ＞ 50～ 100 ～ ～ ～ 阜陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 學(xué)院 21 ＞ 100～ 200 ～ ～ ～ ???凹H ，取 15。凹模外形尺寸為100125? 。該凹模的厚度的全部為有效刃口高度，刃壁無斜度，刃磨后刃口尺寸不變，適用于制件或廢料逆沖壓方向推出的沖裁模如復(fù)合模、薄料落料模。凸 、凹模的結(jié)構(gòu)大到分為整體式和鑲拼式的兩種，鑲拼式結(jié)構(gòu)適合于大，中型和形狀復(fù)雜，局部容易損壞的整體凸模式或凹模，而此處所需的凸凹模形狀較簡單，所以選用整體式來加工凸凹模。 阜陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 學(xué)院 22 其結(jié)構(gòu)如圖 圖 凸模的設(shè)計 凸模的固定形式有：采用凸模固定板固定 、與上模板直接固定和采用低溶點合金或環(huán)氧樹脂澆注固定三種，各自的特點的比較如下表。 沖孔凸模為圓形，采取臺階式凸模，它的強度剛性較好，裝配修磨方便，與凸模固定板配合部分按過渡配合（ H7/m6 或 H7/n7） 制造，最大直徑的作用是形式臺肩，以便固定，保證工作時凸模不配拉出，材料選取 AT10 ,熱處理硬度為 58～62HRC 。由標(biāo)準(zhǔn) （ GB/） 中選取 ,從而確定以下材和尺寸： 模架材料選取鑄鐵 HT 200 模架上模板的長度為 310mm 、寬度 230mm 、厚度 45mm 。 模柄選取旋入式模柄， A40， JB/； 螺釘選用標(biāo)準(zhǔn)件內(nèi)六角螺釘，規(guī)格為 M8； 螺釘 M10； 圓柱銷 M5 導(dǎo)柱 28 180、 32 180， 導(dǎo)套為 110 43，長度 110 43； 應(yīng)按 H 6/h 5配合；柱間的距離 170mm ； 材料為 20鋼 。 maxH —— 最大閉模高度 。 1H —— 墊板高度； max 1HH? —— 最大裝模高度； min 1HH? —— 最小裝模高度。14010130101m in mmHH ????? mmHH 1 8 551 9 051m a x ????? 凸凹模凸模墊板上模座下模座 HHHHHH ????? 阜陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 學(xué)院 26 =40+35+10+48+4415=162mm 有此可知 m axm in HHH ?? ,則所選則的壓力機(jī)符合要求。 7 模具材料的選用 阜陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 學(xué)院 27 利用模具生產(chǎn)制品零件，其模具質(zhì)量的好壞，壽命的長短，直接關(guān)系到產(chǎn)品制造精度、性能和成本。而模具的質(zhì)量、使用壽命、制造精度及合格率很大程度上取決于設(shè)計時對模具材料的選用、熱處理工藝要求、模具零件配合精度及公差等級的選擇和表面質(zhì)量要求。冷沖模在工作中承受沖擊、拉深、壓縮彎曲、疲勞磨擦等機(jī)械的作用。因此，作為冷沖模主要材料的鋼材，應(yīng)具有的以下幾點性能。其中硬度是模具 注意重要的抗力指標(biāo)，高的硬度是保持模具耐磨性的必要條件。 2. 應(yīng)具有較高的斷裂抗主要抗力指標(biāo)有材料的抗沖擊性能抗壓強度、抗彎強度 斷裂抗力和沖擊載荷下抵抗模具裂紋產(chǎn)生一個特性，也是作為防止斷裂的一個重要依據(jù)。故對韌性的要求應(yīng)依據(jù)載荷較大的冷沖鐓及剪切模易受偏心彎曲載荷細(xì)長凸?；蛴袘?yīng)力集中的模具，都需要有較高的韌性。 總上所述：凸、凹模采用工作部分局部淬火 ? ?，硬度 HR C6258 ?? 材料也用淬火阜陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 學(xué)院 28 變形小的 12Cr 模具鋼。本模具為落料沖孔復(fù)合模其裝配一般按下面的步驟進(jìn)行： ① 裝配旋入式模柄，垂直上模座端面，裝后同磨大端面齊平。 ④確定凸凹模固定板 在下模座上的位置，用平行 夾板夾緊，作凸凹模固定板上的螺孔和下模座上的螺釘過孔，并保持孔位置一致。 ⑥按凹模上的孔引作凸模固定板和上模座的螺釘過孔。此時用劃針在上模板上劃出凸模固定板位置。（ 2）工作熱處理后的實際硬度值是否符合要求 ,如有碳化合物偏析要求應(yīng)技術(shù)要求的規(guī)定 。（ 4）零件不應(yīng)有沙眼、縮空、裂紋、磨削退火或機(jī)械損傷 。 阜陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 學(xué)院 29 總結(jié) 這次的畢業(yè)設(shè)計是大學(xué)三年中的最后一個環(huán)節(jié)，是對三年的學(xué)習(xí)生活中所學(xué)的知識一個匯總和概括，使我們每個人都能總合運用所學(xué)的知識進(jìn)行設(shè)計。 由于以前所學(xué)的課程難免有些理解不深，遺忘等，而本次設(shè)計又或多或少的用到了這些知識，從而迫使我再次回顧以前的課程，并加深了對這些課程的理解，如機(jī)械制圖中的各種線型的特點應(yīng)用，材料力學(xué)中的應(yīng)力校核，熱處理中各種材料與熱處理性能，公差配合與測量技術(shù)中公差的正確選用，模具的加工與制造技術(shù)。 2理論與實踐相結(jié)合 的重要性 以前的學(xué)習(xí)中，基本上是純理論的學(xué)習(xí)，雖然有金工實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)等實踐的體味，但卻停留在表面上，沒有進(jìn)行過真正的設(shè)計，從而使理論與實踐嚴(yán)重脫節(jié)，在作設(shè)計的過程中，我才真正感覺到眼高手低的含義，同時也“窺一斑而知全豹”，自己的學(xué)習(xí)中的不足和薄弱環(huán)節(jié)暴露無遺，但是在老師們的幫助下以及自己的努力下，