沖壓模具設(shè)計(jì)參考模板1

1、沖沖壓壓與與塑塑料料成成型型設(shè)設(shè)備備（課課程程設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)）題 目 XXX 模具設(shè)計(jì) 班 級(jí) 機(jī)電模具 ZB421301 姓 名 拉爾木吉 指導(dǎo)教師 魏良慶 目 錄第一章 止動(dòng)片沖壓工藝分析及模具設(shè)計(jì).31.1 設(shè)計(jì)零件.31.2 沖壓件工藝分析.31.3 沖壓工藝方案的確定.31.4 模具結(jié)構(gòu)形式的確定.41.5 排樣設(shè)計(jì).41.6 沖壓力的計(jì)算.61.7 壓力中心的計(jì)算.71.8 初選壓力機(jī).9第二章 模具總體設(shè)計(jì).102.1 模具類(lèi)型的選擇.102.2 定位方式的選擇.102.3 卸料方式的選擇.102.4 出件方式.112.5 確定送料方式.112.6 導(dǎo)向方式的選擇.11第三章 模具工作

2、部分尺寸計(jì)算.123.1 工作零件刃口尺寸計(jì)算.123.2 卸料裝置中彈性元件的計(jì)算.14第四章 主要零部件設(shè)計(jì).174.1 工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).174.2 其它模具零件結(jié)構(gòu)尺寸.234.3 模架的選用.274.4 其它標(biāo)準(zhǔn)零件的選用.31第五章 壓力機(jī)的校核.35第六章 模具的裝配總圖.36第一章 止動(dòng)片沖壓工藝分析及模具設(shè)計(jì)1.1 設(shè)計(jì)零件圖 1-1 為止動(dòng)片制件，材料為 20，厚度為 3mm，大批量生產(chǎn)。試設(shè)計(jì)圖 1-1 止動(dòng)片零件圖相應(yīng)的模具及其主要的零部件，工件結(jié)構(gòu)分析、工藝分析、模具方案的論證、進(jìn)行總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制定主要件的工藝規(guī)程、必須的工藝計(jì)算、制造工藝以及一定的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析等

3、。1.2 沖壓件工藝分析（1）材料:該沖裁件的材料 Q235-A 是普通碳素鋼，具有較好的可沖壓性能。（2）零件結(jié)構(gòu): 零件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單對(duì)稱，無(wú)尖角，外形有多處圓弧，中間有一個(gè)圓孔，孔的最小尺寸 24mm，滿足沖裁最小孔徑 Dmin=10t=12mm 的要求，成型后須保證各尺寸公差要求。頂部和底部各有三個(gè)孔，孔的最小尺寸 7mm,孔與邊緣的最小壁厚為 10mm，孔與孔之間的最小距，滿足沖裁件最小mm12. 025孔邊距的要求，滿足許用壁厚要求，因此，該制件具有良好的mm35 . 1mintl沖壓工藝性，比較適合沖裁。（3）尺寸精度: 零件圖上所有未注公差的尺寸，屬自由尺寸，精度要求比較低，可按工

4、T14 級(jí)確定工件尺寸的公差。有七個(gè)尺寸標(biāo)注了公差要求，由公差表查得其公差要求都屬 IT12。由以上分析可知，該零件可以用普通沖裁的加工方法制得。1.3 沖壓工藝方案的確定由圖 1-1 可知，該零件包括沖孔、落料兩個(gè)基本工序，可以采用以下三種工藝方案:（1）先落料，再?zèng)_孔，采用單工序模生產(chǎn)。（2）落料一沖孔復(fù)合沖壓，采用復(fù)合模生產(chǎn)。（3）中孔一落料連續(xù)沖壓，采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)。方案（1）模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但需要兩道工序、兩套模具才能完成零件的加工，生產(chǎn)效率較低，難以滿足零件大批量生產(chǎn)的需求.由于零件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，為提高生產(chǎn)效率，主要應(yīng)采用復(fù)合沖裁或級(jí)進(jìn)沖裁方式。方案（2）只需要一套模具，沖壓件的形位精度和

5、尺寸易于保證，且生產(chǎn)效率也高。盡管模具結(jié)構(gòu)較方案一復(fù)雜，但由于零件的幾何形狀簡(jiǎn)單，模具制造并不困難。方案（3）也只需要一套模具，生產(chǎn)效率也很高，但零件的沖壓精度較復(fù)合模的低。欲保證沖壓件的形位精度，通過(guò)以上三種方案的分析比較，對(duì)該見(jiàn)沖壓生產(chǎn)以采用方案（2）為最佳。1.4 模具結(jié)構(gòu)形式的確定正裝式復(fù)合模和倒裝式結(jié)構(gòu)比較：正裝式復(fù)合模適用于沖制材質(zhì)較軟或板料較薄的平直度要求較高的沖載件，還可以沖制孔邊距較小的沖載件。廢料不會(huì)在凸凹?？變?nèi)積聚，每次由打棒打出，可減少孔內(nèi)廢料的漲力，有利于凸凹模減小最小壁厚。倒裝式復(fù)合模不宜沖制孔邊距較小的沖載件，但倒裝式復(fù)合模結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，又可以直接利用壓力機(jī)的打桿裝置

6、進(jìn)行推件卸件可靠，便于操作，并為機(jī)械化出件提供了有力條件，所以應(yīng)用十分廣泛。制件的平直度要求較高，孔邊距較小，工件最小壁厚為 3mm，小于倒裝式復(fù)合模要求最小許用壁厚 4.9mm，不能使用倒裝式復(fù)合模生產(chǎn)。由以上分析確定該制件的生產(chǎn)采用正裝式復(fù)合模具生產(chǎn)。1.5 排樣設(shè)計(jì)排樣是指沖裁件在條料、帶料或板料上的布置方法。合理的排樣和選擇適當(dāng)?shù)拇钸呏?，是降低成本、保證工件質(zhì)量及延長(zhǎng)模具壽命的有效措施。排樣的方式有多種多樣，如：直排、斜排、直對(duì)排、混合排、少?gòu)U料和五廢料等排樣方式，由止動(dòng)片圖得，此沖裁件采用直排。排樣時(shí)工件以及工件與條料側(cè)邊之間留下的余料叫做搭邊。搭邊的作用是補(bǔ)償條料的定位誤差，保證沖

7、出合格的工件；保持條料有一定的剛度，便于送料。搭邊是廢料，從節(jié)省材料出發(fā)，搭邊值應(yīng)愈小愈好。但過(guò)小的搭邊容易擠進(jìn)凹模，增加刃口磨損，降低模具壽命，并且影響沖裁件的剪切表面質(zhì)量。條料邊緣的搭邊和工件間的搭邊分別為2mm和2.2mm從而可計(jì)算出條料寬度和送進(jìn)步距分別為96.4mm和38mm。如圖1-2所示。毛坯排樣采用的是條料，且垂直于送料方向的凹模寬度大于送料方向的凹模長(zhǎng)度，為降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益，采用橫向手工送料方式，條料的送進(jìn)方向。圖 1-2 止動(dòng)片排樣圖一個(gè)步距內(nèi)的材料利用率 為：裁單件材料的利用率按下式計(jì)算，即%100bhn1A式中：A 沖裁面積(不包括內(nèi)形結(jié)構(gòu)廢料)； 個(gè)沖距內(nèi)沖

8、沖裁件數(shù)目；1nb條料寬度；h進(jìn)距。利用 CAD 可計(jì)算得21420.56mmA 所以%78.38%1004 .963856.14201%100bhn1A查板材標(biāo)準(zhǔn)，宜選的鋼板，每張鋼板可剪裁為 9 張條料1000mm900mm()，每張條料可沖 26 個(gè)工件，則為：mm1000mm4 .96總%93.36%100100090056.1420269%100nLBA總毛坯長(zhǎng)度：毛坯長(zhǎng)度：L=31+64+31+1.57*(2+0.28*3)=130.46mm沖裁件的周邊長(zhǎng)度沖裁件的周邊長(zhǎng)度=16*3.14+62+128+32+28=340.24mm1.6 沖壓力的計(jì)算1.6.1 沖壓力沖件外輪廓線

9、的理論沖載力：F。=LtF。=Lt=340.24*3*341=348.06（KN）式中：實(shí)際沖裁力（KN）；1FL工件外輪廓周長(zhǎng)，由 CAD 計(jì)算可得 L=130.46mm；t材料厚度，其中 t=3mm；材料的搞剪強(qiáng)度（Mpa），查表得取341Mpa。K系數(shù)，取 K=1.3； 所以=K*F。=1.3*340.24*3*341=452.48(KN)1F落料力 F落=Ltb式中：=610Mpa，參考文獻(xiàn)iP6表 1-3 可得bF落=340.24*1.3*610=269.81(KN)沖孔力：孔的 為 24mm 的沖載力KLtF 2式中：沖孔力（KN）；2FL工件外輪廓周長(zhǎng).L=16+31*2+64*

10、2+18*4+4*7=340.24mmt材料厚度，t=3mm；材料的搞剪強(qiáng)度（Mpa），查表得取490Mpa。K系數(shù)，取 K=1.3所以=1.3*3.14*24*3*490=145.314(KN).KLtF 2孔的 為 7 的沖載力KLtF 3式中：沖孔力（KN）；3FL工件外輪廓周長(zhǎng)。t材料厚度，t=3mm；材料的搞剪強(qiáng)度（Mpa），查表得取490Mpa。K系數(shù)，取 K=1.3所以=1.3*3.14*7*490*3=42.00378(KN) KLtF 31.6.2 卸料力 按式 2.6.3 得： 1FKFXX式中：卸料力因數(shù),由參考文獻(xiàn)iP6表 1-3 查得0.04。XFXF則卸料力：0.0

11、4 452.4818.09XFKN1.6.3 推件力由式 1-26 得，式中： n 為同時(shí)卡在凹模內(nèi)料的個(gè)數(shù)，=0.0451TTFnK FTK11*0.045*452.4820.36()TTFnK FKN 1.6.4 頂件力頂件力計(jì)算按式 1-27： 1DDFK F式中：頂件力因數(shù)，其值由參考文獻(xiàn)iP6表 1-3 查得=0.05DKDK頂件力則 0.05 452.4822.62DFKN模具總沖壓力為：1452.4820.36 18.09492.93XTFFFFKNA1.7 壓力中心的計(jì)算模具壓力中心是指沖壓時(shí)諸沖壓力合力的作用點(diǎn)位置。為了確保壓力機(jī)和模具正常工作，應(yīng)使沖模的壓力中心與壓力機(jī)滑快

12、的中心相重合。否則，會(huì)使沖模和壓力機(jī)滑塊產(chǎn)生偏心載荷，使滑塊和導(dǎo)軌間產(chǎn)生過(guò)大的磨損，模具導(dǎo)向零件加速磨損，減低模具和壓力機(jī)的使用壽命。沖模的壓力中心如圖 1-3 所表示。圖 1-3 凹模型口圖 工件的 y 方向?qū)ΨQ，故壓力中心到 y 軸的距離：820yyy其中：，mmy52mmy58所以：mmyyy0820 x 方向不對(duì)稱，故壓力中心到 x 軸的距離為：1110987654321111110109988776655443322110lllllllllllxlxlxlxlxlxlxlxlxlxlxlx其中： mml71.151mmx18.531 mml93.292mmx352 mml83.353

13、mmx82. 03其中 r=18mm，為弧度99. 1/3rl mml58.114mmx2 .194 mml7 .375mmx64.325 mml58.116mmx2 .196 mml83.357mmx82. 07 mml93.298mmx358 mml56.129mmx509 mml8 .6210mmx010 mml27.2811mmx2511將以上數(shù)值代入公式得：mmlllllllllllxlxlxlxlxlxlxlxlxlxlxlx80. 31110987654321111110109988776655443322110 該工件沖載力不大，壓力中心偏移坐標(biāo)原點(diǎn)較小，為了便于模具的加工和裝

14、配，模具中心仍選在坐標(biāo)原點(diǎn)。1.8 初選壓力機(jī)壓力機(jī)公稱壓力的確定：對(duì)于沖裁工序，壓力機(jī)的公稱壓力應(yīng)大于或等于沖裁時(shí)總沖壓力的 1.11.3 倍，即(1.11.3)542.22 640.81PFKN因此初選壓力機(jī)為：因此初選壓力機(jī)為：HFA630HFA630 HFA630HFA630第二章第二章 模具總體設(shè)計(jì)模具總體設(shè)計(jì)2.12.1 模具類(lèi)型的選擇模具類(lèi)型的選擇沖裁模結(jié)構(gòu)類(lèi)型很多，按工序組合程度分類(lèi)，可分為：?jiǎn)喂ば蚰?、?fù)合模、級(jí)進(jìn)模等。單工序模是指在壓力機(jī)的一次行程內(nèi)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(jiǎn)單和生產(chǎn)批量小的沖件。復(fù)合模是指在壓力

15、機(jī)的一次行程中，在模具的同一工位上同時(shí)完成兩道或兩道以上不同沖裁工序的沖模。它在結(jié)構(gòu)上的主要特點(diǎn)是有一個(gè)或幾個(gè)具有雙重作用的工作零件凸凹模，如在落料沖孔復(fù)合模中只有一個(gè)既能作落料凸模又能作沖孔凹模的凸凹模。根據(jù)凸凹模在模具中的裝配位置不同，分為正裝式復(fù)合模和倒裝式復(fù)合模。復(fù)合模因壓料較好，沖件平整精度高，該生產(chǎn)采用的是大批量生產(chǎn)，生產(chǎn)效率較高。級(jí)進(jìn)模又稱連續(xù)模，是指在壓力機(jī)一次行程中，依次在同一模具的不同工位上同時(shí)完成多道工序的沖裁模。在級(jí)進(jìn)模上，根據(jù)沖件的實(shí)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(guò)級(jí)進(jìn)沖壓便可獲得所需沖件。級(jí)進(jìn)模不但可以完成沖裁工序，還可以完成成形工序等

16、等，是一種多工序高效率沖模。它可分為普通級(jí)進(jìn)模和多工位精密級(jí)進(jìn)模。根據(jù)零件的沖裁工藝方案，確定采用復(fù)合模。此模具的結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，降低了模具的加工難度，減少生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效益。2.2 定位方式的選擇因?yàn)閷?dǎo)料銷(xiāo)和固定擋料銷(xiāo)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便。且該模具采用的是條料，根據(jù)模具具體結(jié)構(gòu)兼顧經(jīng)濟(jì)效益，控制條料的送進(jìn)方向采用導(dǎo)料銷(xiāo)?？刂茥l料的送進(jìn)步距采用擋料銷(xiāo)初定距。2.3 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(jié)構(gòu)。常用用于較硬、較厚且精度要求不高的工件沖載后卸料。當(dāng)卸料板只起卸料作用時(shí)與凸模的間隙隨材料厚度的增加而增大，單邊間隙取。當(dāng)固定卸料板還要起到對(duì)凸模的導(dǎo)向作用時(shí)，

17、)5 . 02 . 0(t卸料板與凸模的配合間隙應(yīng)該小于沖載間隙。此時(shí)要求凸模卸料時(shí)不能完全脫離卸料板。主要用于卸料力較大，材料厚度大于 2mm 且模具結(jié)構(gòu)為倒裝的場(chǎng)合。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。卸料板與凸模之間的單邊間隙選擇，若彈壓卸料板還要起對(duì)凸模導(dǎo)向作用時(shí)，二者的配合間隙應(yīng)小于沖t )2 . 00(載間隙。常用作落料模、沖孔模、正裝復(fù)合模的卸料裝置。工件平直度較高，料厚為 2mm 相對(duì)較薄，卸料力不大，由于彈壓卸料模具比剛性卸料模具方便，操作者可以看見(jiàn)條料在模具中的送進(jìn)動(dòng)態(tài)，且彈性卸料板對(duì)工件施加的是柔性力，

18、不會(huì)損傷工件表面，故采用彈性卸料。2.4 出件方式因采用正裝式復(fù)合模生產(chǎn)，故采用上出件為佳。2.5 確定送料方式因選用的沖壓設(shè)備為開(kāi)式壓力機(jī)且垂直于送料方向的凹模寬度 B 大于送料方向的凹模長(zhǎng)度 L，故采用縱向送料方式，即由前向后送料。2.6 導(dǎo)向方式的選擇方案一：采用對(duì)角導(dǎo)柱模架。由于導(dǎo)柱安裝在模具壓力中心對(duì)稱的對(duì)角線上，所以上模座在導(dǎo)柱上滑動(dòng)平穩(wěn)，其對(duì)角導(dǎo)柱模架上、下模座工作平面的橫向尺寸 L 一般大于縱向尺寸 B，常用于橫向送料級(jí)進(jìn)?；蛘呖v向送料的單工序沖載模、復(fù)合模。方案二：采用后側(cè)導(dǎo)柱模架。由于前面和左、右不受限制，送料和操作比較方便，因?yàn)閷?dǎo)柱安裝在后側(cè)，工作時(shí)，偏心距會(huì)造成導(dǎo)套導(dǎo)柱

19、單邊磨損，嚴(yán)重影響模具使用壽命，且不能使用浮動(dòng)模柄。方案三：四導(dǎo)柱模架。具有導(dǎo)向平穩(wěn)、導(dǎo)向準(zhǔn)確可靠，剛性好等優(yōu)點(diǎn)。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(chǎn)用的自動(dòng)沖壓模架。方案四：中間導(dǎo)柱模架。導(dǎo)柱安裝在模具的對(duì)稱線上，導(dǎo)向準(zhǔn)確可靠、滑動(dòng)平穩(wěn)。但只能縱向送料，一般用于單工序?；驈?fù)合模。根據(jù)以上方案比較并結(jié)合模具結(jié)構(gòu)形式和送料方式，為提高模具壽命和工件質(zhì)量，該復(fù)合模采用中間導(dǎo)柱的導(dǎo)向方式，即方案四最佳。第三章 模具工作部分尺寸計(jì)算3.1 工作零件刃口尺寸計(jì)算凸、凹模間隙對(duì)沖載件質(zhì)量、沖載工藝、模具壽命都有很大的影響。因此，設(shè)計(jì)模具時(shí)一定要選擇合理的間隙，以保證沖載件的斷面質(zhì)量、

20、尺寸精度滿足產(chǎn)品的要求，所需沖載力小、模具壽命高，但分別從質(zhì)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(gè)數(shù)值，只是彼此接近?？紤]到模具制造中的偏差及使用中的磨損、生產(chǎn)中通常只選擇一個(gè)合適的范圍作為合理間隙，只要間隙在這個(gè)范圍內(nèi)，就可以沖出良好的制件，這個(gè)范圍的最小值稱為最小合理間隙，最大值稱為最大。考慮到模具在使用過(guò)程中的磨損使minCmaxC間隙增大，故設(shè)計(jì)與制造新模具時(shí)要采用最小合理間隙值。3.1.1 落料模具工作零件刃口尺寸計(jì)算落料時(shí)，因外形輪廓較簡(jiǎn)單，故模具按配合加工的方法制造，其凸、凹模刃口部分尺寸計(jì)算如下：落料部分以落料凹模為基準(zhǔn)計(jì)算，凹模磨損后，刃口部分尺寸都增大，

21、因此均屬于 A 類(lèi)尺寸。查表可知：凸模和凹模最小間隙為：mmZ246. 0min凸模和凹模最大間隙為：mmZ360. 0max查相關(guān)資料得因數(shù) x 為：當(dāng)工件精度 IT10 以上 x=1當(dāng)工件精度 IT11 到 IT13 x=0.75當(dāng)工件精度 IT14 x=0.5所以落料凹?；境叽鐬椋?/0max)(xDDd尺寸： 00.122mm0.12/40.03100(20.75 0.12)1.91Dmm尺寸：00.126mm0.12/40.03200(60.75 0.12)5.91Dmm 000.240.06418*26480.5*0.24125.24Dmm落料部分相應(yīng)的凸模尺寸按凹模尺寸配制，保

22、證其雙面間隙為：0.246mm到 0.360mm3.1.2 沖孔模具工作零件刃口尺寸計(jì)算：沖孔時(shí)，凸模外形為圓孔，故模具采用凸、凹模分開(kāi)加工的方法制造，以沖孔凸模為基準(zhǔn)計(jì)算，其凸、凹模刃口部分尺寸計(jì)算如下：查表可知：凸模和凹模最小間隙為：mmZ246. 0min凸模和凹模最大間隙為：mmZ360. 0max查相關(guān)資料得因數(shù) x 為：當(dāng)工件精度 IT10 以上 x=1當(dāng)工件精度 IT11 到 IT13 x=0.75當(dāng)工件精度 IT14 x=0.5根據(jù)公式 2.4.3 和公式 2.4.4 得04/min)(xddT4/0min)(ZddTA孔： 0.1507mmmmdT0038. 004/15.

23、0113. 4)15. 075. 04( mmdA038. 004/15. 00359. 4)246. 0113. 4(校核： mmAT076. 0mmZZ114. 0minmax滿足：條件minmaxZZAT孔： 0.21024mm000.24/40.06(240.75 0.21)24.16Tdmm 0.24/40.0600(24.160.246)24.406Admm校核： mmAT106. 0mmZZ114. 0minmax滿足：條件 minmaxZZAT3.2 卸料裝置中彈性元件的計(jì)算3.2.1 卸料塊的設(shè)計(jì)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，

24、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 0.60.8 倍。卸料板與凸模的雙邊間隙根據(jù)沖件料厚確定，一般取0.10.3mm。此外，為便于可靠卸料，在模具開(kāi)啟狀態(tài)時(shí)，卸料板工作平面應(yīng)高出凸模刃口端面 0.30.6。卸料螺釘一般采用標(biāo)準(zhǔn)的階梯形螺釘，其數(shù)量按卸料板形狀與大小確定，卸料板為圓形時(shí)常用 34 個(gè)，為矩形時(shí)一般用 46個(gè)。卸料螺釘?shù)闹睆酱笮】蛇x 812mm，各卸料螺釘?shù)拈L(zhǎng)度應(yīng)一致，以保證卸料板水平和均勻卸料。彈性卸料裝置依靠彈簧或橡皮的彈力來(lái)卸料，卸較力不太大，但沖壓時(shí)可兼起壓料的作用。 3.2.2 彈性元件橡膠的設(shè)計(jì)（1）橡膠的形狀及數(shù)量由于橡膠允許承受的載荷較

25、大，安裝靈活方便，因而是沖裁模中常見(jiàn)的彈性元件。沖裁中用于卸料的橡膠有聚氨脂橡膠和合成橡膠，其中聚氨脂橡膠性能比合成橡膠優(yōu)異，所以采用聚氨脂橡膠，形狀為圓筒形橡膠，假設(shè)數(shù)量為 n=4（2）確定橡膠的自由高度0H工）（HH45 . 3012hh1 337htmm A A其中：卸料板工作行程工作h 為凸凹模凹進(jìn)卸料板的深度，取 1mm1h 為凸凹模沖載后進(jìn)入凹模的深度 3mm2h t 為材料厚度 3mm7(5 10)(65)mm12mmHhhAA AA 其中：橡膠工作行程工H 為凸凹模修磨量，取 5mm修h綜合上述，取為的 25%0448mmHHA工H0H（3）確定橡膠的預(yù)壓縮量預(yù)H0H15%10

26、）（預(yù)H015%0.15 487.4mmHHA（4）每個(gè)橡膠承受的載荷1F選用四個(gè)圓筒形橡膠1180904524.544XFFN（5）橡膠的外徑 D5 . 012)/(27. 1(PFdD其中 d 為圓筒形橡膠的內(nèi)徑，假如選用直徑為 8mm 的卸料螺釘，取橡膠上螺釘過(guò)孔的直徑 d=10，。 MPaP1所以66Dmm為了保證足夠的卸料力，可取 D=70mm。（6）校核橡膠的自由高度0H0480.687070H橡膠墊的高徑比在之間，所以選用的橡膠墊規(guī)格合理。橡膠的裝5 . 15 . 0模高度約為0-48-7.441.6mmHH HAA第四章第四章 主要零部件設(shè)計(jì)主要零部件設(shè)計(jì)4.1 工作零件的結(jié)構(gòu)

27、設(shè)計(jì)4.1.1 凸凹模零件外形相對(duì)簡(jiǎn)單，根據(jù)實(shí)際情況并考慮加工，為了滿足凸凹模強(qiáng)度和剛性，將凸凹模設(shè)計(jì)成階梯式，使裝配修磨方便。采用成形銑、成形磨削加工。凸凹模總長(zhǎng) L：12341541.6 15 172.6Lhhhhmm其中為凸凹模固定板厚度，為橡膠安裝高度，為彈性卸料板厚度，1h2h3h為凸凹模凹進(jìn)彈性卸料板厚度。其結(jié)構(gòu)圖如圖 4-1：4h圖 4-1 凸凹模4.1.2 落料凹模（1）凹模結(jié)構(gòu)形式凹模的結(jié)構(gòu)形式也較多，按外形可分為標(biāo)準(zhǔn)圓凹模和板狀凹模 ，按結(jié)構(gòu)分為整體式和鑲拼式、預(yù)應(yīng)力組合式。按刃口形式也有平刃和斜刃。一般用多采用整體式及鑲拼式，根據(jù)零件為多種幾何形狀，整體式適用于小型凸、凹

28、模，鑲拼組合式主要用于較大的凸、凹模。根據(jù)以上分析應(yīng)采用整體式，各種凹模的凹?？拙捎镁€切割機(jī)床加工，安排凹模在模架上的位置時(shí)，要依據(jù)計(jì)算壓力中心的數(shù)據(jù)，將壓力中心與模柄中心重合。根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需要，使用外形為矩形的板狀凹模。（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(diǎn)合金，環(huán)氧樹(shù)脂澆注及無(wú)機(jī)粘接；第三種是螺釘緊固，銷(xiāo)釘定位。采用第一種時(shí)不易裝拆，主要用于冷擠壓預(yù)應(yīng)力凹模。用第二種時(shí)，其緊固力較小，不易裝拆。采用第三種時(shí)，緊固力大，定位可靠，通用性較強(qiáng)，裝拆方便，適用于各種類(lèi)型的模具采用，要保證螺孔間、螺孔與銷(xiāo)孔間及螺孔或銷(xiāo)孔與凹模刃口間的距離不能太近，否則會(huì)影響

29、模具的壽命。根據(jù)以上分析應(yīng)采用螺釘緊固，銷(xiāo)釘定位。凹模采用矩形板狀結(jié)構(gòu)和直接通過(guò)螺釘、銷(xiāo)釘與上模座固定的固定方式。因沖件為中批量生產(chǎn)，考慮凹模的磨損和保證沖件的質(zhì)量，凹模刃口采用直筒形刃口，該形式刃口強(qiáng)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。（3）凹模尺寸計(jì)算其外形尺寸按相關(guān)公式 2.9.3、2.9.4 計(jì)算：凹模厚度mmkbH16.219223. 0查表取 k=0.23考慮到推進(jìn)塊的安裝空間和運(yùn)動(dòng)空間，凹模的實(shí)際厚度應(yīng)增加。取 H=25mm凹模壁厚mmHC)32.4274.31(16.21)25 . 1 ()25 . 1 (取 C=40mm凹模寬度mmHbB)13611

30、1(25)43(36)43(取 B=125mm凹模長(zhǎng)度mmHlL)192167(25)43(92)43(取 L=160mm所以凹模輪廓尺寸為 ，為了保證螺孔間、螺孔與mmmmmm25125160銷(xiāo)釘孔之間的強(qiáng)度和模具的壽命，一般開(kāi)的孔與孔之間的距離根據(jù)表 2.9.3 知道銷(xiāo)孔與螺紋孔之間的距離不應(yīng)小于 5，螺紋孔與凹模刃口間的距離取大于兩倍孔徑值。（4）凹模材料的選用和強(qiáng)度校核根據(jù)需要，凹模的材料選用 T10A，工作部分熱處理淬硬 6064HRC（材料及熱處理選用參考表 1.4.4）。查表 2.9.14 選 M8 的螺釘。凹模板中的孔與孔之間的校核:由表 2.9.3 校核最小的 A 值為 12

31、mm,最小的 B 值為 14mm,最小的 C值為 5mm,最小的 D 值為 12mm,以上的所有尺寸都能符合要求,因此孔與孔之間的距離得以校核。強(qiáng)度校核：凹模的強(qiáng)度校核主要是校核其厚度 H，凹模在沖載力的作用下會(huì)產(chǎn)生彎曲，如果凹模厚度不夠，就會(huì)產(chǎn)生較大的彎曲變形甚至斷裂。凹模強(qiáng)度計(jì)算近似公式ab1ab3222彎彎）（HF式中：F 為沖載力，單位 N為許用彎曲應(yīng)力，單位 MPa，對(duì)于淬火硬度的 T10，彎6258HRC,MPa490294H 為凹模厚度，單位 mm，取 H=25mm為下模座長(zhǎng)方孔尺寸，單位bammmm1 .322)369213692(251072.1973ab1ab3222322

32、2彎彎）（HF滿足要求。凹模結(jié)構(gòu)圖如圖 4-2：圖 4-2 落料凹模 4.1.3 沖孔凸模（1）凸模結(jié)構(gòu)尺寸與固定方式落料凸模刃口部分非圓形，為便于凸模和固定板的加工可設(shè)計(jì)成階梯形結(jié)構(gòu)，并將安裝部分設(shè)計(jì)成便于加工的圓形或方形。凸模的固定方式有臺(tái)肩固定、鉚接固定、粘結(jié)劑澆注固定、螺釘與銷(xiāo)釘固定。臺(tái)肩固定結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于裝拆，而且能承受較大的沖力；鉚接固定與臺(tái)肩固定的作用差不多，但其不易裝拆，準(zhǔn)確更換不方便；粘結(jié)劑澆注固定主要用語(yǔ)直通式非圓形凸模；根據(jù)以上分析應(yīng)采用臺(tái)肩固定。（2）凸模的長(zhǎng)度計(jì)算凸模的長(zhǎng)度根據(jù)模具的具體結(jié)構(gòu)確定，長(zhǎng)度根據(jù)磨損量及固定板、卸料板厚度等來(lái)決定的即：mmhhhL55251020321其中為凸模固定板厚度，為凹模墊板厚度，為凹模厚度其結(jié)構(gòu)如下1h2h3h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 586