【正文】 │ │＋│ │≤ 凸?凹 minaxZ? (＋）mm= 所以，滿足分別加工條件。表 62 簡(jiǎn)單形狀（方形、圓形）沖裁時(shí)凸、凹模制造偏差 mm公稱(chēng)尺寸 凸模偏差 δ 凸 凹模偏差 δ 凹 公稱(chēng)尺寸 凸模偏差 δ凸凹模偏差 δ 凹22≤1818~3030~8080~120－－－－＋ ＋ ＋ ＋ 180~260260~360360~500500－－－－＋ ＋ ＋ ＋ 表 63 磨損系數(shù) mm材料厚度 工件公差△11~22~44≤≤≤≤~~~~≥≥≥≥≥≥≥≥非圓形 x 值 圓形 x 值磨損系數(shù)1 由上表 63 可查得：按照?qǐng)A形公差查得磨損系數(shù) x=，非圓形件磨損系數(shù)x=。 （a）落料 （b）沖孔 圖 61 工作零件刃口尺寸 表 64 刃口尺寸計(jì)算表尺寸及分類(lèi) 尺寸轉(zhuǎn)換 計(jì)算公式 結(jié)果D 凹 = ?60 ?D 凸 = ?落料120 ?)(max????D凹 凹??0inZ凹凸 （ 凸?D 凹 = ?23D 凸 = 0 .25491d 凸 = 0.?沖孔 12?? )(min???d凸0凸??iniZ?凹 凹0d 凹 = ?孔心距 90 90177。1/8△dL =90177。 （a ）落料凹模尺寸 （b）落料凸模尺寸 圖 62 落料凹模、凸模的尺寸7 主要零部件設(shè)計(jì)雖然各類(lèi)沖裁模的結(jié)構(gòu)形式和復(fù)雜程度不同，但組成模具的零件種類(lèi)是基本相同的，根據(jù)它們?cè)谀＞咧械墓τ煤吞攸c(diǎn)，可以分為工藝零件和結(jié)構(gòu)零件兩類(lèi)。下面就分別介紹各個(gè)零部件的設(shè)計(jì)方法。凹模的外形尺寸應(yīng)保證有足夠的強(qiáng)度、剛度和修磨量。24 凹模刃口結(jié)構(gòu)形式的選擇 沖裁凹模刃口形式有直筒式和錐形兩種，選用時(shí)主要根據(jù)沖件的形狀、厚度、尺寸精度以及模具結(jié)構(gòu)來(lái)確定。 凹模精度與材料的確定根據(jù)凹模作為工作零件，其精度要求較高，外形精度為 IT11 級(jí)，內(nèi)型腔精度為 IT7 級(jí)，表面粗糙度為 ，上下平面的平行度為 ，材料選Cr12MoV。表 71 系數(shù) K 值材料厚度 t/mm材料料寬 s/mm≤1 1～3 3～6≤50 ～ ～ ～50～100 ～ ～ ～100～200 ～ ～ ～200 ～ ～ ～ 查表71得：K=。根據(jù)凹模厚度和邊壁厚可確定凹模板的長(zhǎng)、寬的尺寸。 表 72 矩形和圓形凹模外形尺寸 mm26矩形凹模的長(zhǎng)度和寬度 BL?矩形和圓形凹 模厚度 圓形凹模直徑 d6350、6363 111120638068080、100610080、100100、12580 11112280、100125100、1251214080、140100 111225125140121401160100、160121601200100、200125 112228140160160、2001200160、20012250140 122232160200200、250160、250200、280160 1222335200 凹模外形簡(jiǎn)圖如圖 72 所示：圖 72 凹模簡(jiǎn)圖27 凸模的設(shè)計(jì) 凸模結(jié)構(gòu)的確定凸模結(jié)構(gòu)通常分為兩大類(lèi)。整體式中，根據(jù)加工方法的不同，又分為直通式和臺(tái)階式。 凸模材料的確定該模具要求有較高的壽命和較高的耐磨性，并能承受沖裁時(shí)的沖擊力,所以凸模的材料應(yīng)選 Cr12MoV，熱處理 58～62HRC。 凸模高度的確定因?yàn)樵撝萍螤畈皇呛軓?fù)雜，所以將沖孔模設(shè)計(jì)成臺(tái)階式凸模。凸模的高度是凸模固定板的厚度、落料凹模與附加長(zhǎng)度的總和，如圖 73 所示。 （附加長(zhǎng)度取1mm）由公式(75）得： L=26+35+2=63 mm由以上可得凸模簡(jiǎn)圖如圖 74 所示： 圖 74 凸模簡(jiǎn)圖 凸凹模設(shè)計(jì) 凸凹模外形的確定凸凹模的外形由本套模具所設(shè)計(jì)的零件圖樣外形確定。 凸凹模材料的選取由于沖模為復(fù)合模，所以材料要有良好的耐磨性、高強(qiáng)度、足夠的韌性、良好的抗疲勞性、熱處理工藝性等。為滿足以上要求，在該模具中凸凹模材料選用 Cr12MoV 鋼,熱處理 58～62HRC。 凸凹模壁厚的確定凸凹模是復(fù)合模中同時(shí)具有落料凸模和沖孔凹模作用的工作零件。從強(qiáng)度方面考慮，其壁厚應(yīng)受最小值限制。凸凹模的最小壁厚值，目前一般按經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定，倒裝復(fù)合模的凸凹模最小壁厚見(jiàn)表 73。 表 73 凸凹模的最小壁厚 材料厚度t/mm 最小壁厚mm 材料厚t/mm 最小壁厚mm 10凸凹模內(nèi)外刃口間壁厚校核：根據(jù)沖裁件結(jié)構(gòu)凸凹模內(nèi)外刃口最小壁厚為，本設(shè)計(jì)中凸凹模的壁厚為2mm，故該凸凹模的側(cè)壁強(qiáng)度要求足夠。 凸凹模洞口的類(lèi)型如圖 75 所示，其中 a、b、c 型為直筒式刃口凹模，其特點(diǎn)是制造方便，刃口強(qiáng)度高，刃磨后工作部分尺寸不變，廣泛用于沖裁公差要求較小，形狀復(fù)雜的精密制件。一般復(fù)合模和上出件的沖裁模用 a、c 型，下出件用 b、d 型其中 d 型是錐筒式刃口，在凸凹模內(nèi)不聚集材料，側(cè)壁磨損小，但刃口強(qiáng)度差，刃磨后刃口徑向尺寸略有增大。30 (a）直通式 (b）直通式 (c）直通式 (d）錐筒式 (e）錐形式圖 75 凸凹模洞口的類(lèi)型 凸凹模尺寸的設(shè)計(jì)凸凹模高度尺寸如圖 76 所示，計(jì)算公式如下： （7321hL??6）式中： h增加長(zhǎng)度（包括凸模進(jìn)入凸凹模深度，彈性元件安裝高度等） ； h1凸凹模固定板厚度； h2彈性卸料板厚度； h3凸凹模板厚度；圖 76 凸凹模高度尺寸由 h=3，h1=28，h2=28，h3=18，代入公式（76）凸凹模高度： 321hL?? =3+28+28+18 =67 mm綜上所述，結(jié)合總體設(shè)計(jì)中對(duì)零件圖樣的設(shè)計(jì)，最終確定零件尺寸：31144mm67mm60mm。（2）定位要可靠，放置毛坯和取出工件要方便，確保操作安全。 在此選用機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) GB/ 中的 A 型擋料銷(xiāo)，作為該模具中的擋料銷(xiāo)和導(dǎo)料銷(xiāo)。 卸料裝置的選定 卸料裝置的選用 彈性卸料裝置由卸料板、彈性元件、卸料螺釘?shù)攘慵M成。此外，在模具開(kāi)啟狀態(tài)，卸料板應(yīng)高出模具工件零件刃口 ～，以便順利卸料。 卸料板外型設(shè)計(jì) 在沖壓工藝分析中已經(jīng)選擇了彈性卸料裝置，采用卸料板進(jìn)行卸料。卸料板與凸凹模的間隙值由表 74 確定，取。45 鋼是優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，它的質(zhì)量較好，含碳量（%）波動(dòng)小，性能較穩(wěn)定。 卸料板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 卸料板與凸凹模應(yīng)該是間隙配合，要保證單邊間隙為 。 本套模具采用了一個(gè)擋料銷(xiāo)和兩個(gè)導(dǎo)料銷(xiāo)進(jìn)行條料的定位和導(dǎo)料。模具采用的是彈壓卸料板、橡膠和卸料螺釘進(jìn)行卸料。 卸料板整體精度的確定 卸料板外輪廓的精度要求不高，所以選取 IT14 級(jí)，粗糙度為 ；而內(nèi)輪廓的精度要求比外輪廓的要求稍高，所以選取 IT11 級(jí)，粗糙度為 ；兩個(gè)螺紋孔和擋料銷(xiāo)、導(dǎo)料銷(xiāo)有定位的作用，所以精度要求要高一些為 IT7 級(jí)，粗糙度為 。橡膠允許承受的負(fù)載較大，占據(jù)空間尺寸較小，安裝調(diào)整較方便靈活，而且成本低，是中小型沖模中彈性卸料、頂件及壓邊裝置常用的彈性元件。 由 L 工=3，代入公式（7 7）得： hLH???)30.~25.(凸 =3/（～）+ （4～6） =14～18=18 mm （2）確定 L 預(yù) 和 H 裝34 （78凸預(yù) ）（ ~?）式中： L 預(yù) 橡膠的預(yù)壓縮量。 由 H 自=18mm ，L 預(yù) =2mm，代入公式（79）得： =182=16 mm 預(yù)自裝 LH?（3）確定橡膠橫截面積 A / （7Fg10）式中： F所需的彈壓力(卸料力)（ =） ； g橡膠在預(yù)壓縮狀態(tài)下的單位壓力：g=～。根據(jù)凹模的尺寸 200mm160mm25mm，從而可以確定卸料板的尺寸。 表 75 固定卸料板厚度 mm50 沖件厚度 t 卸料板寬度 125~200 200~ 6 6 8 10 12~ 6 8 10 12 14~3 8 10 12 14 16卸料板簡(jiǎn)圖如圖 79 所示：35圖 79 卸料板簡(jiǎn)圖 推件裝置的選定 推件塊的選用 推件的目的是將制件從凹模中推出。常用于正裝式復(fù)合?；驔_裁薄板料的落料模中。常用于倒裝式復(fù)合模中。 確定推件塊的材料為 45 鋼，沖孔凸模與推件塊的單邊間隙確定為，保證沖孔凸模能正常運(yùn)動(dòng)。 推板材料的選擇：采用 45 鋼作為原材料，熱處理硬度 43～48HRC。我們?cè)O(shè)計(jì)選取的推桿尺寸如下：D=6mm，L=30mm。 根據(jù)以上確定推桿零件簡(jiǎn)圖如圖 712 所示：37圖 712 推桿簡(jiǎn)圖 上下模座的選用本模具采用后側(cè)導(dǎo)柱、導(dǎo)套來(lái)保證模具上、下模的精確導(dǎo)向。導(dǎo)柱的長(zhǎng)度應(yīng)保證上模座最底位置時(shí)（閉合狀態(tài)） ，導(dǎo)柱上端面與上模座頂面的距離 5mm。導(dǎo)柱的下部與下模座導(dǎo)柱孔采用 H7/r6 的過(guò)盈配合,導(dǎo)套的外徑與上模座導(dǎo)套孔采用 H7/r6 的過(guò)盈配合。導(dǎo)柱與導(dǎo)套之間采用 H7/r6 的間隙配合，導(dǎo)柱與導(dǎo)套均采用 20 鋼，熱處理硬度滲碳深度 ～，淬硬58～62HRC。導(dǎo)柱：A28 h615028 GB/ 導(dǎo)套：A38 H68038 GB/模座的的尺寸 L/mmB/mm＝200mm160mm,上模座的厚度與下模座厚度查標(biāo)準(zhǔn)分別為 45mm、55mm。中、小型模具通用M6 M12的螺釘和 4～ 20的銷(xiāo)釘。根據(jù)上模座、墊板、凸模固定板和凹模采用4個(gè)M1075mm的螺釘固定，凸凹模固定板和下模座采用 4個(gè)M1050mm的螺釘固定，模柄與上模座采用4個(gè)M840mm的螺釘固定，螺釘分布對(duì)稱(chēng)，使緊固零件受力均勻。 銷(xiāo)釘起定位作用，防止零件之間發(fā)生錯(cuò)移，其本身承受切應(yīng)力。? 模柄的選用 模柄的作用是將上模座固定在沖床的滑塊上。（2）帶臺(tái)階的壓入式模柄，它與模座安裝孔用 H7/n6 配合，可以保證較高的同軸度和垂直度，適用于各種中小型模具。（4）有凸緣的模柄，用螺釘、銷(xiāo)釘與上模座緊固在一起，使用與較大是模具。 根據(jù)本模具結(jié)構(gòu)，采用帶臺(tái)階的凸緣式模柄。 綜合以上，本模具模柄選用：A32 JB/ 。凸模與凸模固定板的配合按 H7/m6。 則凸模固定板的厚度： （711）凹凸 圓 ）（ ~6?式中： H凸固凸模固定板厚度；H凹凹模厚度。凸模固定板簡(jiǎn)圖如圖713所示：圖713 凸模固定板簡(jiǎn)圖 凸凹模固定板的設(shè)計(jì) 凸凹模固定板主要是固定凸凹模，保證凸凹模有足夠的強(qiáng)度，使凸凹模與卸料版，下模座，墊板更好的定位。 凸凹模固定板的厚度一般取凹模厚度的 ～ 倍。 由 H 凹 =25mm，代入公式（ 712）得凸凹模固定板厚度為： 凹凸 凹 圓 （ H)~6?=（ ～） 25 =15～ 20 mm 凸凹模固定板厚度取20mm。 墊板外形尺寸可與凸模固定板相同，其厚度一般取3～10mm，查參考文獻(xiàn)中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典：第3卷 ，可得墊板尺寸為160 mm125 mm6 mm。該模具閉合高度： （81） hHH??墊下上閉式中： L沖孔凸模長(zhǎng)度； H凸凹模厚度； h沖孔凸模沖裁后進(jìn)入凸凹模的深度 h=2mm。 沖壓設(shè)備的選用根據(jù)模具閉合高度、沖裁力等，壓力機(jī)型號(hào)為 JB2363，能滿足各項(xiàng)要求