【正文】 81數(shù)量LBD0最小最大1122規(guī)格6007003554006007006560070080503205020062對(duì)于滑動(dòng)導(dǎo)柱、導(dǎo)套選材，一般用20鋼，經(jīng)滲碳和淬火處理，硬度為HRC58~62，達(dá)到表面較高的硬度及心部足夠的強(qiáng)韌性。由于上模座較厚，選擇壓入式模柄，導(dǎo)套導(dǎo)柱以及模柄的尺寸都確定以后，模座就可以得到完善了，上模座、下模座尺寸分別見(jiàn)表335所示。表34 上模座尺寸（mm）tt1L1SA1A26560610590400740ι2D(H7)hRS2基本尺寸極限偏差30065+5065480表35 下模座尺寸（mm）tt1L1SA1A28060610590400740ι2d(R7)hRS2基本尺寸極限偏差300505065480 導(dǎo)料板、定位銷(xiāo)、卸料螺釘?shù)脑O(shè)計(jì)定位裝置的作用是限定毛坯（條料或塊料）送進(jìn)步距和送入沖模的毛坯有正確的位置，以保證沖出合格的工件。導(dǎo)料板的作用在于方便板料的導(dǎo)向和定位，并保證搭邊值的一致。制造材料選用45鋼，進(jìn)行淬硬處理。由于進(jìn)料方式是從前至后，導(dǎo)向點(diǎn)應(yīng)設(shè)在左側(cè)。其尺寸為：160 mm 50 mm 15 mm。其緊固方式為螺紋連接。定位銷(xiāo)為采用標(biāo)準(zhǔn)件，A型。卸料螺釘?shù)牟牧线x用45鋼，其尺寸見(jiàn)圖35所示。圓柱銷(xiāo)示意圖如圖36所示。圖35 卸料螺釘示意圖圖36 圓柱銷(xiāo)示意圖 卸料板的設(shè)計(jì)卸料板與凸模之間的間隙見(jiàn)表36所示，這里選取單面間隙c=。表36 彈壓卸料板與凸模之間的間隙c材料厚度t（mm）＜＞~1＞1單面間隙c（mm）注：（1）當(dāng)用彈壓卸料板作凸模導(dǎo)向時(shí)，凸模與卸料板孔配合按H7/h6。 （2）對(duì)于連續(xù)模中特別小的沖孔凸模與卸料板孔的單面間隙值比上表中數(shù)據(jù)適當(dāng)增大。對(duì)于帶彈壓卸料板的沖模，卸料板不僅起到了卸料作用或兼作導(dǎo)向作用，還起到了壓料的作用，其材料選用45鋼。卸料板實(shí)體圖如圖37所示，其尺寸圖如圖38所示。圖37 卸料板實(shí)體示意圖圖38 卸料板尺寸圖 汽車(chē)車(chē)門(mén)內(nèi)板落料模總裝圖汽車(chē)車(chē)門(mén)內(nèi)板毛坯件落料?？傃b圖如圖39所示。模具用從前至后的方向順著導(dǎo)料板進(jìn)料，沖裁后的毛坯將直接從凹模中落下，卸料板將保證料與凸模順利分離，圖39 汽車(chē)車(chē)門(mén)內(nèi)板落料?？傃b圖1. 上模座 2. 導(dǎo)料板 3. 卸料板4. 卸料螺釘5. 內(nèi)六角圓柱頭螺釘6. 凸模7. 模柄8. 圓柱銷(xiāo) 9. 圓柱螺旋壓縮彈簧 10. 導(dǎo)套 11. 導(dǎo)柱 12. 凹模13. 下模座 14. 圓柱銷(xiāo) 15. 內(nèi)六角圓柱頭螺釘 汽車(chē)車(chē)門(mén)內(nèi)板落料模具零件選材及熱處理沖模所用材料主要有碳鋼、合金鋼、鑄鐵、鑄鋼、硬質(zhì)合金、低熔點(diǎn)合金、鋅基合金、鋁青銅、合成樹(shù)脂、聚氨酯等。凸、凹模常用材料及熱處理要求列于表37。表37 沖模工作零件常用材料及熱處理要求模具類(lèi)型零件名稱及工作要求材料牌號(hào)熱處理硬度沖裁模形狀簡(jiǎn)單、批量小的凸、凹模T8A、T10A、9Mn2V淬硬凸模HRC56~60凹模HRC58~62形狀復(fù)雜、批量大的凸、凹模Cr1Cr12MoV、Cr6WV、GCr15淬硬HRC58~62YG15HRC86拉深模一般拉深的凸、凹模T8A、T10A淬硬HRC58~62連續(xù)拉深的凸、凹模T10A、CrWMn變薄拉深及要求高耐磨的凸、凹模Cr1Cr12MoV、YGYG15雙動(dòng)拉深的凸、凹模鉬釩鑄鐵火焰表面淬火HRC60~64凸模和凹模是在強(qiáng)壓、連續(xù)使用和有很大沖擊的條件下工作的，并伴有溫度的升高，工作條件極其惡劣。所以對(duì)凸凹模的材料要求有好的耐磨性、耐沖擊性、淬透性和切削性。硬度要求大，熱處理變形小，而且價(jià)格要低廉[14]。汽車(chē)車(chē)門(mén)內(nèi)板屬于大型覆蓋件零件，本身形狀復(fù)雜，沖裁凸、凹模的材料選用Cr12鋼。Cr12是合金工具鋼，是應(yīng)用廣泛的冷作模具鋼，具有高強(qiáng)度、較好的淬透性和良好的耐磨性，但沖擊韌性差，主要用作承受沖擊負(fù)荷較小。通過(guò)查閱熱處理相關(guān)手冊(cè)，Cr12熱處理調(diào)質(zhì)+高溫回火。淬火加熱溫度為970℃~990℃，采用箱式爐加熱并出爐油冷，回火溫度700℃~720℃，保溫2~4h，可以適當(dāng)多次回火，減少殘余奧氏體，提高模具使用壽命，熱處理后硬度要求26~28HRC。第四章 汽車(chē)車(chē)門(mén)內(nèi)板拉深模的設(shè)計(jì)本課題研究的零件汽車(chē)車(chē)門(mén)內(nèi)板拉深深度＜100mm，屬于一般拉深件，其拉深變形特點(diǎn)為：（1） 拉深表面主要靠壓邊面下的毛坯向內(nèi)補(bǔ)充而拉深成形（2） 變形、應(yīng)力比較均勻，成形表面塑性變形程度較大，但應(yīng)力尚小于Rm（3） 只要材料合格或模具技術(shù)狀態(tài)良好，一般不會(huì)破裂[15] 拉深力的計(jì)算在確定拉深件所需的壓力機(jī)噸位時(shí)，必須先求得拉深力。為了簡(jiǎn)便的計(jì)算拉深力，根據(jù)工具手冊(cè)查表得到公式： F=L t Rm k6 （41）式中 F——拉深力，[F]為N； L——凸模周邊長(zhǎng)度，[L]為mm； t——材料厚度，[t]為mm； Rm——材料抗拉強(qiáng)度，[Rm]為Mpa； k6——系數(shù)。這里零件屬于普通加工件，而材料抗拉強(qiáng)度Rm為310Mpa，材料厚度為1mm。因?yàn)檐?chē)門(mén)內(nèi)板除了整體有80mm的拉深深度，還有車(chē)窗等兩處10mm的拉深深度，所以計(jì)算拉深力時(shí)，其周長(zhǎng)要計(jì)算這三部分的總和。在CAD運(yùn)行環(huán)境下，通過(guò)測(cè)量工具各部分的周長(zhǎng)可以較快較準(zhǔn)確的得出，代入公式（41）拉深力F的計(jì)算如下：F=（++）1310≈ kN 壓邊力的計(jì)算為了防止在拉深過(guò)程中，工件的邊壁或凸緣起皺，應(yīng)使毛坯（或半成品）被拉入凹模圓角以前，保持穩(wěn)定狀態(tài)，其穩(wěn)定程度主要取決于毛坯的相對(duì)高度100，或以后各次拉深半成品的相對(duì)高度100。根據(jù)該零件的尺寸計(jì)算，100＜，查表確定毛坯在拉深時(shí)需采用壓邊圈。壓邊圈的壓力必須適當(dāng)，如果過(guò)大，就要增加拉深力，因而會(huì)使工件拉裂，而壓邊圈的壓力過(guò)低就會(huì)使工件的邊壁或凸緣起皺[16]，而壓邊力的計(jì)算公式查表得：F=Ap （42）式中 A——壓邊圈面積； P——單位壓邊力。查表得，在單動(dòng)壓床上拉深時(shí)單位壓邊力p的數(shù)值這里取3Mpa，毛坯的面積在上一章以計(jì)算得出395000mm2，在拉深過(guò)程中，與凸模直壁以外部分接觸的毛坯同樣也有三部分，在CAD運(yùn)行環(huán)境下通過(guò)拉伸、測(cè)量等工具，構(gòu)造實(shí)體，根據(jù)公式體積=側(cè)面積底面周長(zhǎng)，可以很快計(jì)算得出各部分側(cè)面積，假定整個(gè)零件為1部分，車(chē)窗拉深處為2部分，車(chē)窗下方拉深處為3部分，如圖41所示，則各部分測(cè)得尺寸如下：L1= mmL2= mmL3= mmV1= mm3V2= mm3V3= mm3各部分側(cè)面積= ，則：S1= mm2S2= mm2S3= mm2代入公式（42）計(jì)算壓邊力：F= p（S1+S2+S3）≈ kN321圖41 零件拉深成形示意圖由拉深力得知， kN，但因?yàn)檫M(jìn)行壓力計(jì)算的時(shí)候是將零件視為一般拉深件，所以拉深力并沒(méi)有計(jì)算的那么小，為防止其拉深不足，選用噸位更大一點(diǎn)的壓力機(jī)[17]。為方便生產(chǎn)，這里同樣選用開(kāi)式壓力機(jī)，公稱壓力為1250 kN。 汽車(chē)車(chē)門(mén)內(nèi)板拉深模工作零件的設(shè)計(jì) 模架與導(dǎo)柱、導(dǎo)套的選擇拉深模采用中間導(dǎo)柱圓形模架，其尺寸根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)查表可得，見(jiàn)表41。表41 后側(cè)導(dǎo)柱模架（mm）凹模周界閉合高度零件件號(hào)、名稱及標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)123456上模座—81下模座—81導(dǎo)柱—81導(dǎo)套—81數(shù)量D0最小最大111111規(guī)格800410450800100800115803908539080210608021060確定好尺寸后，將模座與導(dǎo)柱、導(dǎo)套進(jìn)行裝配，三維示意圖如圖42所示。圖42 拉深模裝配圖 凸、凹模的設(shè)計(jì)該零件的凸、凹模設(shè)計(jì)是重點(diǎn),也是決定車(chē)門(mén)內(nèi)板成形效果的關(guān)鍵步驟，在反復(fù)的生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)之前是作為最不具確定性的設(shè)計(jì)模塊之一。在CAD環(huán)境下，對(duì)實(shí)體對(duì)象進(jìn)行差集運(yùn)算可以很快捷所需實(shí)體圖。在這里需要注意的是，零件的車(chē)窗及下方有10mm的淺拉深區(qū)，如圖43拉深凹模假設(shè)圖，如果拉深凹模設(shè)計(jì)這樣一個(gè)整體，模具加工工藝性差，為了簡(jiǎn)化模具制造過(guò)程，這里分開(kāi)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)一個(gè)凹模拉深零件直壁部分，如圖44所示，再設(shè)計(jì)一個(gè)反拉深凸模拉深2處淺拉深區(qū)，如圖45所示。而拉深凸模的設(shè)計(jì)相對(duì)簡(jiǎn)單，如圖46所示。圖43 拉深凹模假設(shè)圖 圖44 拉深凹模實(shí)體圖圖45 反拉深凸模實(shí)體圖