【正文】 FFFF ???????沖 卸料力 按式 得： 1FKF XX ? (35) 式中： XF — 卸料力因數(shù)，其值由表 查得 XF ＝ 。為了確保壓力機和模具正常工作，應使沖模的壓力中心與壓力機滑快的中心相重合。沖模的壓力中心，的按下述原則確定： （ 1）對稱形狀的單個沖裁件，沖模的壓力中心就是沖裁件的幾何中心。 （ 3）形狀復雜的零件，多孔沖模，級進模的壓力中心可用解析法求出沖模壓力 第 9 頁 共 53 頁 中心。 初選壓力機 壓力機公稱壓力的確定：對于沖裁工序，壓力機的公稱壓力應大于或等于沖裁時總沖壓力的 ～ ，即 KNFP ~)~( ?? ? 因此初選壓力機為： J23－ 40。 單工序模是指在壓力機的一次行程內只完成一種沖裁工 序的模具，如落料模、沖孔模、切斷模，落料模只適用于沖裁精度要求不高，形狀簡單和生產批量小的沖件。它在結構上的主要特點是有一個或幾個具有雙重作用的工作零件 —— 凸凹模，如在落料沖孔復合模中只有一個既能作落料凸模又能作沖孔凹模的凸凹模。復合模因壓料較好，沖件平整精度高，該生產采用的是大批量生產，生產效率較高。在級進模上，根據(jù)沖件的實際需要，將各工序沿送料方向按一定順序安排在模具的各工位上，通過級進沖壓便可獲得所需沖件。它可分為普通級進模和多工位精密級進模。此模具的結構較為簡單，降低了模具的加工難度，減少生產成本，提高了生產效益。且該模具采用的是條料，根據(jù)模具具體結構兼顧經濟效益，控 制條料的送進方向采用導料銷。 卸料方式的選擇 剛性卸料與彈性卸料的比較： 剛性卸料是采用固定卸料板結構。當卸料板只起卸料作用時與凸模的間隙隨材料厚度的增加而增大，單邊間隙取 )~( t 。此時要求凸模卸料時不能完全脫離卸料板。 彈壓卸料板具有卸 料和壓料的雙重作用，主要用于 料厚 小于或等于 2mm 的板料，由于有壓料作用，沖件比較平整。常用作落料模、沖孔模、正裝復合模的卸料裝置。 出件方式 因采用正裝式復合模生產， 故采用上出件為佳。 導向方式的選擇 方案一：采用對角導柱模架。 方案二：采用后側導柱模架。 方案三：四導柱模架。常用于沖壓件尺寸較大或精度要求較高的沖壓零件，以及大量生產用的自動沖壓模架。導柱安裝在模具的對稱線上，導向 準確可靠、滑動 平穩(wěn)。 根據(jù)以上方案比較并結合模具結構形式和送料方式，為提高模具壽命和工件質量，該復合模采用中間導柱的導向方式，即方案四最佳。 （ 2）間隙對模具壽命的影響 模具壽命受各種因素的綜合影響，間隙也許是模具壽命諸因素中最主要的因素之一，沖載過程中，凸模與被沖的孔之間，凹模與落料件之間均有摩擦，而且間隙越小，模具作用的壓應力越大，摩擦也越嚴重，所以過小的間隙對模具壽命極為不利，而較大的間隙可使凸模側面及材料間的摩擦減小，并延緩間隙由于受到制造和裝配精度的限制，出現(xiàn)間隙不均勻的不利影響，從而提高模具壽命。通常沖載力的降低并不顯著，當單邊間隙在材料厚度的 %20~%5 左右時，沖載力的降低不超過 %10~%5 。間隙增大后，從凸模里卸料和從凹模里推料都省力，當單邊間隙達到材料厚度的 %25~%15 左右時的卸料力幾乎為零，但間隙繼續(xù)增大，因為毛刺增大，又將引起卸料力、頂件力迅速增大。因此，設計模具時一定要選擇合理的間隙，以保證沖載件的斷面質量、尺寸精度 滿足產品的要求，所需沖載力小、模具壽命高，但分別從質量，沖載力、模具壽命等方面的要求確定的合理間隙并不是同一個數(shù)值，只是彼此接近?？紤]到模具在使用過程中的磨損使間隙增大，故設計與制造新模具時要采用最小合理間隙值。零件圖中落料部分的尺寸偏差如下： 第 14 頁 共 53 頁 mm0 ? mm0 ? mm0 ? mm0 ? 查表 可知： 凸模和凹模最小間隙為 ： mmZ ? 凸模和凹模最大間隙為： mmZ ? 查相關資料得因數(shù) x為： 當工件精度 IT10 以上 x=1 當工件精度 IT11 到 IT13 x= 當工件精度 IT14 x= 所以落料凹?；境叽鐬椋? 4/0m a x )( ????? xDD d 尺寸 mm0 ? ： mmD )( ?? ???? 尺寸 mm0 ? ： mmD )( ?? ???? 尺寸 mm0 ? ： mmD )( ?? ???? 尺寸 mm0 ? ： mmD )( ?? ???? 落料部分相應的凸模尺寸按凹模尺寸配制，保證其雙面間隙為： 到 沖孔模具工作零件刃口尺寸計算： 沖孔時，凸模外形為圓孔，故模具采用凸、凹模分開加工的方法制造，以沖孔凸模為基準計算，其凸、凹模 刃口部分尺寸計算如下： 查表 可知： 凸模和凹模最小間隙為： mmZ ? 凸模和凹模最大間隙為： mmZ ? 查相關資料得因數(shù) x為： 當工件精度 IT10 以上 x=1 當工件精度 IT11 到 IT13 x= 當工件精度 IT14 x= 根據(jù)公式 和公式 得 0 4/m in )( ????? xdd T 4/0m in )( ???? Zdd TA 孔 ?? ： mmd T 0 4/ )( ?? ???? mmd A 0 3 )2 4 1 ( ?? ??? 校核： mmAT ?? ?? mmZZ inm a x ?? 第 15 頁 共 53 頁 滿足： m inm a x ZZAT ??? ?? 條件 孔 ?? ： mmd T 0 4/ )( ?? ???? mmd A )( ?? ??? 校核： mmAT ?? ?? mmZZ inm a x ?? 滿足： m inm a x ZZAT ??? ?? 條件 孔 ?? ： mmd T 0 4/ )( ?? ???? mmd A 0 4 )2 4 3 ( ?? ??? 校核： mmAT ???? mmZZ inm a x ?? 滿足： m inm a x ZZAT ??? ?? 條件 孔中心尺寸計算 ??? 81LLd mmL d 2 ?????? mmL d 2 ?????? . 卸料裝置中彈性元件的計算 卸料塊的設計 卸料裝置一般是彈性的 ,其基本零件是卸料板、卸料螺釘和彈性元件（彈簧或橡膠）組成，彈性卸料板的平面外形尺寸等于或稍大于凹模板尺寸，厚度取凹模厚度的～ 倍。此外，為便于可靠卸料，在模具開啟狀態(tài)時，卸料板工作平面應高出凸模刃口端面 ～。卸料螺釘?shù)闹睆酱笮】蛇x 8～12mm，各卸料螺釘?shù)拈L度應一致，以保證卸料板水平和均勻卸料。 彈性元件橡膠的設計 （ 1）橡膠的形狀及數(shù)量 由于橡膠允許承受的載荷較大，安裝靈活方便，因而是沖裁模中常見的彈性元件。 所以 mmD 57? 為 了 保 證 足 夠 的 卸 料 力 ， 可 取 D=60mm 。橡膠的裝模高度 第 17 頁 共 53 頁 約為 ??? 預安 HHH 其結構圖如圖 31： 圖 31橡膠 第 18 頁 共 53 頁 4 主要零部件設計 工作零件的結構設計 凸凹模 零件外形相對 簡單 ，根據(jù)實際情況并考慮加工 ，為了滿足凸凹模強度和剛性，將凸凹模設計成階梯式，使裝配修磨方便。凸凹?？傞L L： mmhhhhL4321????????? 其中 1h 為凸凹模固定板厚度， 2h 為橡膠安裝高度， 3h 為彈性卸料板厚度， 4h 為凸凹模凹進彈性卸料板厚度。按刃口形式也有平刃和斜刃。根據(jù)以上分析應采用整體式，各種凹模的凹?？拙捎镁€切割機床加工，安排凹模在模架上的位置時，要依據(jù)計算壓力中心的數(shù)據(jù)，將壓力中心與模柄中心重合。 （ 2）凹模的固定方式 凹模的固定方式有三種：第一種是熱套和冷壓；第二種是低熔點合金，環(huán)氧樹脂澆注及無機粘接；第三種是螺釘緊固，銷釘定位。用第二種時，其緊固力較小，不易裝拆。根據(jù)以上分析應采用螺釘緊固，銷釘定位。因沖件為中批量生產，考慮凹模的磨損和保證沖件的質量，凹模刃口采用直筒形刃口，該形式刃口強度較高，修磨后刃口的尺 寸不變，用于沖裁形狀或精度要求高的零件。取 H=25mm 凹模壁厚 mmHC)~()2~()2~(??? 取 C=40mm 凹模寬度 mmHbB)136~111(25)4~3(36)4~3(????? 取 B=125mm 凹模長度 第 20 頁 共 53 頁 mmHlL)192~167(25)4~3(92)4~3(????? 取 L=160mm 所以凹模輪廓 尺寸為 mmmmmm 25125160 ?? ，為了保證螺孔間、螺孔與銷釘孔之間的強度和模具的壽命，一般開的孔與孔之間的距離根據(jù)表 知道銷孔與螺紋孔之間的距離不應小于 5㎜，螺紋孔與凹模刃口間的距離取大于兩倍孔徑值。查表 選 M8 的螺釘。 強度校核： 凹模的強度校核主要是校核其厚度 H，凹模在沖載力的作用下會產生彎曲，如果凹模厚度不夠，就會產生較大的彎曲變形甚至斷裂。凸模的固定方式有臺肩固定、鉚接固定、粘結劑澆注固定、螺釘與銷釘固定。 （ 2）凸模的長度計算 凸模的長度根據(jù)模具的具體結構確定，長度根據(jù)磨損量及固定板、卸料板厚度等來決定的即： mmhhhL55251020321??????? 其中 1h 為凸模固定板厚度， 2h 為凹模墊板厚度， 3h 為凹模厚度其結構如下圖： （ 3）凸模 材料的選用與校核 凸模材料的選用：根據(jù)需要選用 T10A,工作部分熱處理淬硬為 58～ 62HRC。 校核孔 mm4? ： ][ 600244cc dt ??? ?????? 滿足要求。凸模結構圖如圖 4 4 45。其結構如圖 46所示 圖 46卸料板 墊板設計 墊板的作用是承受并擴散凸?；虬寄鬟f的壓力，以防止模座被壓擠損傷，是否需要墊板，可按下 式校核： ][ yy ?? ? 式中： y? 為凸模端面的壓應力， MPa ][ y? 為模座材料的許用應力； 墊板的形狀與凸模固定板和凹模板相同，一般為圓形或矩形，墊板厚度一般為 mm10~3 。 MP aAPy ???? 第 25 頁 共 53 頁 式中： P 為沖載力 A 為凸模最大端面積。墊板厚度可以取 mm12~4 ，取 H=8 ㎜模具中含有兩塊墊板。安裝墊板的時候要考慮孔與孔之間的刃 口配合，其結構如圖 4 48所示： 圖 47凸凹模墊板 第 26 頁 共 53 頁 圖 48沖孔墊板 固定板設計 固定板的作用是將凸模（凸凹模）固定在下模座正確位置上 ,固定板為矩形或圓形板件，固定板與凸模（凸凹模）為 H7/h6 配合，安裝后應將凸模（凸凹模）端面 與固定板一起磨平， 裝配可通過 2 個銷釘定位 ,4 個螺釘與上模座連接固定 ,各形孔的位置尺寸與凹模的保持一致 ,其厚度為凹模的 ~ 倍取 ???H （凸凹模 取，即 mmH ??? ），一般開的孔與孔之間的距離根據(jù)表 知道銷孔與螺紋孔之間的距離不應小于 5 ㎜，螺紋孔與凹模刃口間的距離取大于兩倍孔徑值。因此，