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安裝板沖孔落料復(fù)合模
摘 要
本設(shè)計(jì)題目為復(fù)合模具設(shè)計(jì)，體現(xiàn)了典型復(fù)合模具設(shè)計(jì)的要求，內(nèi)容與方向。通過(guò)工藝分析，工藝方案的確定，確定了模具設(shè)計(jì)的方向， 對(duì)毛坯尺寸的確定，計(jì)算沖裁力，來(lái)計(jì)算壓力中心，選擇壓力機(jī)和壓力機(jī)的噸位。
本設(shè)計(jì)運(yùn)用了沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)。首先，分析了板材的性能要求，為選去模具的類型做了準(zhǔn)備，同時(shí)，也為凸，凹模的材料有了依據(jù)。后分析沖裁件的特征，確定了模具設(shè)計(jì)參數(shù)，選擇其他零件及卸料裝置。也為凸，凹模尺寸的計(jì)算有了根據(jù)。還有零件的加工工藝。
關(guān)鍵詞: 復(fù)合模 凸模 凹模
安裝板沖孔落料復(fù)合模
Abstract
This design topic designs for The piercing die design of the dunnage backup plate, body now typical model The piercing die design of request, contents and direction.Pass the craft analysis, the craft project really settles, making sure the direction of The piercing die design, really settling to the blank product size, computing to the blanking pressure, compute the pressure center, choose the tonnage of the pressure machine and the pressure machine.
This design made use of to hurtle foundation knowledge of blanking craft and The piercing die design. First, Analyzed the function request of the plank material, did preparation for the type that chooses to the die, is also convex, in the meantime, the material of punch and cavitydie had a basis.Analyze to hurtle a characteristic of cut the piece behind, make sure the molding tool design parameter, choose other spare partses and unload to anticipate device.Is also convex, the calculation of the cave mold size had a basis.Still there is spare parts to process a craft.
Keywords: The piercing die punch cavitydie
機(jī) 械 加 工 工 序 卡
工序名稱
銑平面
工序號(hào)
5
零件名稱
下模座
零件號(hào)
01
零件重量
同時(shí)加工零件數(shù)
1
材 料
毛 坯
牌 號(hào)
硬 度
型 號(hào)
重 量
HT200
134~200HBS
設(shè) 備
夾 具
名 稱
輔 助
工 具
名 稱
型 號(hào)
銑床
虎鉗
游標(biāo)卡尺
安 裝
工 步
安裝及工步說(shuō)明
刀 具
量 具
走 刀
長(zhǎng) 度
走 刀
次 數(shù)
切 削 深 度
進(jìn)給量
主 軸
轉(zhuǎn) 速
切 削
速 度
基 本
工 時(shí)
一次
1
銑上平面
75面銑刀
游標(biāo)卡尺
0.5
1
1
200㎜/min
800r/min
一次
1
銑下平面
75面銑刀
游標(biāo)卡尺
0.5
1
1
200㎜/min
800r/min
設(shè) 計(jì) 者
王平
指 導(dǎo) 教 師
劉軼
共 1 頁(yè)
第 1 頁(yè)
下模座機(jī)械加工工藝過(guò)程卡
機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零（部）件圖號(hào)
01
產(chǎn)品名稱
零（部）件名稱
下模座
共（ ）頁(yè)
第（ ）頁(yè)
材料牌號(hào)
HT200
毛坯
種類
板料
毛坯外型尺寸
220mm×180mm×30mm
件數(shù)
1
每臺(tái)
件數(shù)
1
備注
工序號(hào)
工序名稱
工序內(nèi)容
車(chē)間
設(shè)備
工 藝
裝 備
工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
1
備料
鑄造毛坯
鑄造車(chē)間
2
刨平面
刨上、下平面，保證尺寸30.8
模具車(chē)間
牛頭刨床
3
磨平面
磨前部凸臺(tái)，保證尺寸50
模具車(chē)間
平面磨床
4
鉗工劃線
劃導(dǎo)柱孔、螺紋孔線及各型孔線
模具車(chē)間
車(chē)床
5
銑床加工
以前端凸臺(tái)為基準(zhǔn)，銑上、下平面，
模具車(chē)間
銑床
6
鏜孔
和上模重疊，一起鏜導(dǎo)柱、導(dǎo)套孔至圖紙要求，并鉆漏料孔、卸料螺釘過(guò)孔，鉆螺紋孔并攻絲
模具車(chē)間
坐標(biāo)鏜床
7
檢驗(yàn)
標(biāo)記
記數(shù)
更改文件號(hào)
簽字
日期
標(biāo)記
更該
文件號(hào)
設(shè)計(jì)日期
審
核
日
期
標(biāo)準(zhǔn)化日期
會(huì)簽
日期
河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)
目 錄
1緒論…………………………………………………………………………………………1
1.1國(guó)內(nèi)模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)………………………………………………………1
1.1.1國(guó)內(nèi)模具的現(xiàn)狀………………………………………………………………………1
1.1.2國(guó)內(nèi)模具的發(fā)展趨勢(shì)…………………………………………………………………2
1.2國(guó)外模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)……………………………………………………………2
1.3冷沖壓技術(shù)的發(fā)展及其應(yīng)用………………………………………………………3
1.4畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的………………………………………………………………………4
2 落料沖孔復(fù)合模設(shè)計(jì)……………………………………………………………………5
2.1工藝性分析和工藝方案的確定………………………………………………………5
2.1.1 工藝性分析……………………………………………………………………………5
2.1.2 工藝方案的確定……………………………………………………………………5
2.2必要的工藝計(jì)算………………………………………………………………………… 6
2.2.1排樣設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………………6
2.2.2計(jì)算凸、凹模刃口尺寸…………………………………………………………………8
2.2.3沖壓力的計(jì)算……………………………………………………………………………9
3 模具總體設(shè)計(jì)……………………………………………………………………………11
4 模具主要零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………………………………………………12
4.1凸模、凹模、凸凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)…………………………………………………12
4.1.1落料凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)………………………………………………………………12
4.1.2沖圓孔φ3.5mm凸模的設(shè)計(jì)………………………………………………………12
4.1.3沖方孔8mm×12mm凸模的設(shè)計(jì)………………………………………………………14
4.1.4凸凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………………………………………………………15
4.2定位零件的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………16
4.2.1送進(jìn)導(dǎo)向零件…………………………………………………………………………16
4.2.2送料定距零件…………………………………………………………………………17
4.3卸料裝置和推件裝置的設(shè)計(jì)…………………………………………………………18
4.3.1卸料裝置……………………………………………………………………………18
4.3.2橡皮的選用和設(shè)計(jì)…………………………………………………………………18
4.3.3推件裝置…………………………………………………………………………19
4.4導(dǎo)向零件的設(shè)計(jì)……………………………………………………………………20
4.5支撐零部件的設(shè)計(jì)……………………………………………………………………21
4.5.1模座……………………………………………………………………………………22
4.5.2模柄…………………………………………………………………………………22
4.5.3標(biāo)準(zhǔn)模架…………………………………………………………………………23
4.5.4固定板……………………………………………………………………………23
4.5.5墊板……………………………………………………………………………23
4.6緊固和定位零件的設(shè)計(jì)…………………………………………………………24
4.7模架各零部件的設(shè)計(jì)標(biāo)記……………………………………………………24
5模具的裝配與維護(hù)………………………………………………………………25
5.1沖裁模的裝配要點(diǎn)………………………………………………………………25
5.2模具的正確使用、維護(hù)與保養(yǎng)……………………………………………………26
6 沖壓設(shè)備的選擇……………………………………………………………………28
6.1選擇壓力機(jī)………………………………………………………………………28
6.2壓力機(jī)參數(shù)的校核…………………………………………………………………28
7結(jié)束語(yǔ)………………………………………………………………………………30
致謝 …………………………………………………………………………………………32
參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………………33
1 緒 論
80年代以來(lái)，中國(guó)模具工業(yè)發(fā)展十分迅速。國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展對(duì)模具工業(yè)提出了越來(lái)越高的要求，也為其發(fā)展提供了巨大的動(dòng)力。這些年來(lái)，中國(guó)模具工業(yè)一直以15%左右的增長(zhǎng)速度快速發(fā)展。目前，中國(guó)17000多個(gè)模具生產(chǎn)廠點(diǎn)，從業(yè)人數(shù)約50多萬(wàn)。1999年中國(guó)模具工業(yè)總產(chǎn)值已達(dá)245億元人民幣。工業(yè)總產(chǎn)值中企業(yè)自產(chǎn)自用的約占三分之二，作為商品銷(xiāo)售的約占三分之一。在模具工業(yè)的總產(chǎn)值中，沖壓模具約占50%，塑料模具約占33%，壓鑄模具約占6%，其他各類模具約占11%。
改革開(kāi)放以來(lái)，中國(guó)模具工業(yè)企業(yè)的所有制成分也發(fā)生了巨大變化。除了國(guó)有專業(yè)模具廠外，其他所有制形式的模具廠家，包括集體企業(yè)、合資企業(yè)、獨(dú)資企業(yè)和私營(yíng)企業(yè)，都得到了快速發(fā)展，集體和私營(yíng)的模具企業(yè)在廣東和浙江等省發(fā)展地最為迅速。例如，浙江寧波和黃巖地區(qū)，從事模具制造的集體企業(yè)和私營(yíng)企業(yè)多達(dá)數(shù)千家，成為國(guó)內(nèi)知名的“模具之鄉(xiāng)”和最具發(fā)展活力的地區(qū)之一。在大型、精密、復(fù)雜和長(zhǎng)壽命模具技術(shù)上存在明顯差距，這些類型模具的生產(chǎn)能力也不能滿足國(guó)內(nèi)需求，因而需要大量從國(guó)外進(jìn)口。
1.1國(guó)內(nèi)模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)
1.1.1國(guó)內(nèi)模具的現(xiàn)狀
在中國(guó)，人們已經(jīng)越來(lái)越認(rèn)識(shí)到模具在制造中的重要基礎(chǔ)地位，認(rèn)識(shí)到模具技術(shù)水平的高低，已經(jīng)成為衡量一個(gè)國(guó)家制造業(yè)水平高低的重要標(biāo)志，并在很大程度上決定著產(chǎn)品質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)能力。許多模具企業(yè)十分重視技術(shù)發(fā)展，加大了用于技術(shù)進(jìn)步的投資力度，將技術(shù)進(jìn)步視為企業(yè)發(fā)展的重要?jiǎng)恿?。此外，許多研究機(jī)構(gòu)和大專院校開(kāi)展模具技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā)。目前，從事模具技術(shù)研究的機(jī)構(gòu)和院校已達(dá)30余家，從事模具技術(shù)教育的培訓(xùn)的院校已超過(guò)50余家。其中，獲得國(guó)家重點(diǎn)資助建設(shè)的有華中理工大學(xué)模具技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海交通大學(xué)CAD國(guó)家工程研究所、北京機(jī)電研究所精沖技術(shù)國(guó)家工程研究中心和鄭州工業(yè)大學(xué)橡塑模具國(guó)家工程研究中心等。經(jīng)過(guò)多年的努力，在模具CAD\CAM\CAE技術(shù)、模具的電加工和數(shù)控加工技術(shù)、快速成型與快速制模技術(shù)、新型模具材料等方面取得了顯著進(jìn)步；在提高模具質(zhì)量和縮短模具設(shè)計(jì)制造周期等方面做出了貢獻(xiàn)。
1.1.2 國(guó)內(nèi)模具的發(fā)展趨勢(shì)
隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要和產(chǎn)品更新?lián)Q代不斷加快，對(duì)模具制造提出了越來(lái)越高的要求，模具制造質(zhì)量提高、生產(chǎn)周期縮短已經(jīng)成為該行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)?？v觀模具制造業(yè)僅十余年來(lái)的發(fā)展道路，其主要發(fā)展方向可以歸納為如下幾個(gè)方面。
1.模具生產(chǎn)的專業(yè)化和標(biāo)準(zhǔn)化程度不斷提高
2.模具粗加工技術(shù)向高速加工發(fā)展
3.成形表面的加工向精密、自動(dòng)化方向發(fā)展
4.光整加工技術(shù)向自動(dòng)化方向發(fā)展
5.反向制造工程制模技術(shù)的發(fā)展
6.模具CAD/CAM技術(shù)將有更快的發(fā)展
7.研制和發(fā)展模具用材料
1.2 國(guó)外模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)
隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，模具工業(yè)也迅速發(fā)展。世界上一些工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，其模具工業(yè)總產(chǎn)值早已超過(guò)了機(jī)床工業(yè)，其發(fā)展速度也超過(guò)了機(jī)床、汽車(chē)、電子等工業(yè)。在這些國(guó)家，模具工業(yè)已成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)之一。美國(guó)工業(yè)界稱“模具工業(yè)是美國(guó)工業(yè)的基石”,日本模具協(xié)會(huì)稱“模具是促進(jìn)社會(huì)富裕的動(dòng)力”。模具的價(jià)值不僅是其本身的價(jià)值，還在于它的應(yīng)用為社會(huì)創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。模具技術(shù)，特別是制造精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具的技術(shù)，已成為衡量一個(gè)國(guó)家機(jī)械制造水平的重要標(biāo)志之一。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家在汽車(chē)、電子、儀表、輕工業(yè)等方面發(fā)展迅速，產(chǎn)品先進(jìn)、有競(jìng)爭(zhēng)力，在很大程度上取決于模具的供應(yīng)情況及其先進(jìn)程度。
1.3 冷沖壓技術(shù)的發(fā)展及其應(yīng)用
沖壓工藝是塑性加工的基本方法之一。它主要用于加工板料零件，所以有時(shí)也叫板料沖壓。沖壓不僅可以加工金屬板料，而且也可以加工非金屬板料。沖壓加工時(shí)，板料在模具的作用下，于其內(nèi)部產(chǎn)生使之變形的內(nèi)力，當(dāng)內(nèi)力的作用達(dá)到一定程度時(shí)，板料毛坯或毛坯的某個(gè)部位便會(huì)產(chǎn)生與內(nèi)力的作用性質(zhì)相對(duì)應(yīng)的變形，從而獲得一定的形狀、尺寸和性能的零件。
沖壓生產(chǎn)靠模具與設(shè)備完成加工過(guò)程，所以它的生產(chǎn)率高，而且由于操作簡(jiǎn)便，也便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。
利用模具加工，可以獲得其他加工方法所不能或難以制造的、形狀復(fù)雜的零件。
沖壓產(chǎn)品的尺寸精度是由模具保證，所以質(zhì)量穩(wěn)定，一般不需再經(jīng)過(guò)機(jī)械工業(yè)加工便可使用。
沖壓加工一般不需要加熱毛坯，也不像切削加工那樣大量切削材料，所以它不但節(jié)能，而且節(jié)約材料。沖壓產(chǎn)品的表面質(zhì)量較好，使用的材料是冶金工廠大量生產(chǎn)的軋制板料或帶料，在沖壓過(guò)程中材料表面不受破壞。因此，沖壓工藝是一種產(chǎn)品質(zhì)量較好而且成本低的加工工藝。用它生產(chǎn)的產(chǎn)品一般還具有重量輕且剛性好的特點(diǎn)。
沖壓工藝在汽車(chē)、拖拉機(jī)、電機(jī)、電器、儀器、儀表、各種民用輕工業(yè)產(chǎn)品以及航空、航天和兵工等的生產(chǎn)方面占據(jù)十分重要的地位，現(xiàn)代各先進(jìn)工業(yè)化國(guó)家的沖壓生產(chǎn)都是十分發(fā)達(dá)的。在我國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程中，沖壓生產(chǎn)占有重要的地位。
冷沖壓工藝發(fā)展趨勢(shì)：
1.工藝分析計(jì)算方法的現(xiàn)代化
2.模具設(shè)計(jì)及制造技術(shù)的現(xiàn)代化
3.沖壓生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化
4.為了滿足產(chǎn)品更新?lián)Q代加快和生產(chǎn)批量減小的發(fā)展趨勢(shì)
5.不斷改進(jìn)板料性能，以提高其成形能力和使用效果
1.4畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要目的
畢業(yè)設(shè)計(jì)作為大學(xué)教學(xué)中的一個(gè)必不可少的環(huán)節(jié)，是對(duì)我們?nèi)晁鶎W(xué)專業(yè)知識(shí)的最后一次也是最全面的一次檢查。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)可以很好的讓老師了解學(xué)生掌握知識(shí)的程度，也可以使我們很好的加強(qiáng)對(duì)專業(yè)知識(shí)的鞏固，對(duì)我們以后踏足社會(huì)和在實(shí)踐工作中起到了不可估量的作用。
畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要目的有：
綜合運(yùn)用本專業(yè)所學(xué)課程的理論和生產(chǎn)實(shí)踐知識(shí)，進(jìn)行一次沖壓模具設(shè)計(jì)工作的實(shí)際訓(xùn)練，從而培養(yǎng)和提高學(xué)生自己的獨(dú)立工作的能力。鞏固《沖壓模具設(shè)計(jì)與制造》等課程所學(xué)的內(nèi)容，掌握模具設(shè)計(jì)的方法和步驟；掌握沖壓模具設(shè)計(jì)與基本技能，如模具相關(guān)尺寸計(jì)算、繪圖、查閱相關(guān)設(shè)計(jì)資料和手冊(cè)，熟悉標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等。
在完成大學(xué)三年的課程和學(xué)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)，我熟練的掌握了機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械原理等專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課方面的知識(shí)，對(duì)機(jī)械制造、加工的工藝有了一個(gè)系統(tǒng)、全面的理解，達(dá)到了學(xué)習(xí)的目的。對(duì)于模具設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)踐性非常強(qiáng)的設(shè)計(jì)課題，我們進(jìn)行了大量的實(shí)習(xí)。經(jīng)過(guò)在新飛電器有限公司、洛陽(yáng)一拖、中信重型礦山機(jī)械廠的生產(chǎn)實(shí)習(xí)，我對(duì)于冷沖模具、塑料模具的設(shè)計(jì)步驟有了一個(gè)全新的認(rèn)識(shí)，豐富和加深了對(duì)各種模具的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作過(guò)程方面的知識(shí)，而對(duì)于模具的制造工藝更是有了全新的理解。在指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)下和在工廠師傅的講解下，我們對(duì)于模具的設(shè)計(jì)和制造工藝有了系統(tǒng)而深刻的認(rèn)識(shí)。同時(shí)在實(shí)習(xí)現(xiàn)場(chǎng)親手拆裝了一些典型的模具實(shí)體并查閱了很多相關(guān)資料，通過(guò)這些實(shí)踐，我們熟練掌握了模具的一般工作原理、制造加工工藝。通過(guò)在圖書(shū)館 借閱相關(guān)手冊(cè)和書(shū)籍，更系統(tǒng)而全面了解問(wèn)題。鍛煉了縝密的思維，使我們初步具備了設(shè)計(jì)工作者應(yīng)有的素質(zhì)。設(shè)計(jì)中，將充分利用和查閱相關(guān)資料，并與同學(xué)進(jìn)行充分討論，盡最大努力做好本次畢業(yè)設(shè)計(jì)。
2 落料沖孔復(fù)合模設(shè)計(jì)
圖1（工件圖）
2.1工藝性分析和工藝方案的確定
2.1.1工藝性分析
工件材料為Q235鋼板，能夠進(jìn)行一般的沖壓加工，市場(chǎng)上也容易得到這種材料 ，價(jià)格適中。
工件圖如圖1所示，該工件形狀簡(jiǎn)單、對(duì)稱。沖裁件內(nèi)外形所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度為IT11-IT14,孔中心與邊緣距離尺寸公差未標(biāo)注。將以上精度與零件精度要求相比較，可認(rèn)為該零件的精度要求能夠在沖裁加工中得到保證。所給設(shè)計(jì)任務(wù)工件圖中未注尺寸公差均采用IT14級(jí)。
2.1.2工藝方案的確定
該工件所需的沖壓工序?yàn)槁淞虾蜎_孔，加工這樣的工件，可采用三種加工方案：
第一種：采用落料沖孔復(fù)合模。
第二種：采用落料沖孔級(jí)進(jìn)模。
第三種：用簡(jiǎn)單模分兩次加工，即落料-沖孔。
采用方案三，模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但需兩道工序，兩副模具，生產(chǎn)率低，工件的累積誤差大，操作不方便，由于該工件為中批量生產(chǎn)，方案二和方案三更具有優(yōu)越性。
方案二只需一副模具，生產(chǎn)率高，但零件的沖壓精度稍差，欲保證沖壓件的形位精度，需要在模具上設(shè)置導(dǎo)正銷(xiāo)導(dǎo)正，故模具制造、安裝較復(fù)合模復(fù)雜。方案一也只需一副模具，沖壓件的精度容易保證，且生產(chǎn)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)單對(duì)稱，模具制造并不困難。
通過(guò)對(duì)上述三種方案的分析比較，該件的沖壓生產(chǎn)采用方案一為佳。
2.2必要的工藝計(jì)算
2.2.1排樣設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)復(fù)合模時(shí)，首先要設(shè)計(jì)條料排樣圖（如圖2所示）。合理的排樣應(yīng)是在保證制件質(zhì)量、有利于簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)的前提下，以最少的材料消耗，沖出最多數(shù)量的合格工件。
該零件形狀規(guī)格、簡(jiǎn)單，適合采用有廢料排樣中的直排，沖裁件質(zhì)量和模具壽命都較高。
查《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》表2.9取得工件間搭邊值為1.8，側(cè)面搭邊值為2.0.
圖2（排樣圖）
計(jì)算條料寬度：B=(D+2a+C)=（50+2×2+0.5）=54.5mm
步距：S=(35+1.8)mm=36.8mm
材料利用率的計(jì)算：
根據(jù)一般的市場(chǎng)供應(yīng)情況，原材料選用1000mmX2000mmX1.5mm的冷軋薄鋼板，每塊可剪切成54.5mmX1000mm規(guī)格條料36條，材料剪切利用率可到98.1%。
計(jì)算沖壓件毛坯的面積：
A=（[50X35-12X8-4Xπ/2X（3.5/2）2]mm2 =1634.7675mm2
一個(gè)步距的材料利用率：
η=nA/BsX100%=1634.7675/(54X37)X100%=81.82%
2.2.2計(jì)算凸、凹模刃口尺寸
查《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》表2.4的間隙值
Z=0.132mm Z=0.240mm
1. 沖孔φ3.5mm凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算
由于制件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，精度要求不高，所以采用凸模和凹模分開(kāi)加工的方法制作凸、凹模。其凸、凹模刃口尺寸計(jì)算如下：
查表2.5得凸、凹模制造公差：δ=0.02mm, δ=0.02mm
校核：Z -Z=0.108mm,而δ+δ=0.04mm
滿足Z -Z≥δ+δ的條件
查表2.6得：IT14級(jí)時(shí)磨損系數(shù)X=0.5
按式 d=(d+X△)0=(3.5+0.5×0.3)mm=3.65mm
d=(d+Z)=（3.65+0.132）mm=3.782mm
2. 沖方孔12mm×8mm凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算
由于制件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，精度要求不高，所以采用凸模和凹模分開(kāi)加工的方法制作凸、凹模。其凸、凹模刃口尺寸計(jì)算如下：
查表2.5得凸、凹模制造公差：δ=0.02mm, δ=0.02mm
校核：Z -Z=0.108mm,而δ+δ=0.04mm
滿足Z -Z≥δ+δ的條件
查表2.6得：IT14級(jí)時(shí)磨損系數(shù)X=0.75,X=0.5
按式 d=(d+X△)0=(8+0.75×0.36)mm=8.27mm
d=(d+X△)0=(12+0.5×0.43)mm=12.215mm
d=(d+Z)=（8.27+0.132）mm=8.402mm
d=(d+Z)=（12.215+0.132）mm=12.347mm
3. 外形落料凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算
落料件，以凹模為基準(zhǔn)，只需計(jì)算凹模刃口尺寸及公差，凸模刃口尺寸由凹模實(shí)際刃口按間隙進(jìn)行配作。
當(dāng)以凹模為基準(zhǔn)時(shí)，凹模磨損后，刃口部分尺寸都增大，因此均屬于A類尺寸。
零件圖中未標(biāo)注公差的尺寸查相關(guān)文獻(xiàn)得出其極限偏差：
35mm, 50
查表2.6得磨損系數(shù)X=0.5
按式A=(A- X△)
35=(35-0.5×0.62)=34.69
50=(50-0.5×0.62) =49.69
落料凸模的基本尺寸與凹模相同，分別是34.69mm、49.69mm，不必標(biāo)注公差，但要在技術(shù)條件中注明:凸模實(shí)際刃口尺寸與落料凹模配制，保證最小雙面合理間隙值Z=0.132mm。
2.2.3沖壓力的計(jì)算
落料力： F =Ltσ=(170×1.5×450)N＝114.75KN
沖孔力： F= Ltσ=（4×2π×3.5/2+2×20）×450N=37.782KN
式中：L——沖裁周邊長(zhǎng)度；
t——材料厚度，t=1.5mm；
σ——材料的抗拉強(qiáng)度（MPa）,取Q235的σ=450 MPa。
沖孔時(shí)的推件力： F=nKF
取直筒形刃口的凹模刃口形式，由《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》表2.21查得，h=6mm,則n=h/t=6/1.5=4個(gè)。
查表2.7得推件力系數(shù)K=0.05，
F=nKF=4×0.05×37.782KN=7.5564KN
落料時(shí)的卸料力： F=KF
查表2.7取卸料力系數(shù)K=0.04，
所以 F=KF=0.04×114.75KN=4.59KN
總沖壓力為：
F= F+ F+ F+ F
=(114.75+37.782+7.5564+4.59）KN
=164.6784KN
為了保證沖壓力足夠，一般沖裁時(shí)壓力機(jī)噸位應(yīng)比計(jì)算的沖壓力大30%左右，即
F/ =1.3×F=1.3×164.6784KN≈214KN
因?yàn)榱慵Y(jié)構(gòu)對(duì)稱，所以不用計(jì)算壓力中心。
初選壓力機(jī)型號(hào)為JC23-35開(kāi)式雙柱可傾壓力機(jī)。
3 模具總體設(shè)計(jì)
根據(jù)上述分析，本零件的沖壓包括沖孔和落料兩個(gè)工序，且孔邊距較大，可采用倒裝復(fù)合模具，可直接利用壓力機(jī)的打桿裝置進(jìn)行推件，卸料可靠，便于操作。工件留在落料凹?？锥蠢?，應(yīng)在凹?？自O(shè)置推件塊;卡于凸凹模上的廢料可由卸料板推出;而沖孔廢料則可以在下模座中開(kāi)設(shè)通槽，使廢料從孔洞中落下。由于在該模具中壓料是由落料凹模與卸件板一起配合工作來(lái)實(shí)現(xiàn)的，所以卸料板還應(yīng)具有壓料的作用，應(yīng)選用彈性卸料板來(lái)卸下條料廢料。
因是中批量生產(chǎn)，采用手動(dòng)送料方式，從前向后送料。
因該制件采用的是倒裝復(fù)合模，所以直接用擋料銷(xiāo)和導(dǎo)料銷(xiāo)即可。
為確保零件的質(zhì)量及穩(wěn)定性，選用導(dǎo)柱、導(dǎo)套導(dǎo)向。由于該零件導(dǎo)向尺寸較小，且精度要求不是太高，所以采用后側(cè)導(dǎo)柱模架。
4 模具主要零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
4.1凸模、凹模、凸凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
4.1.1落料凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
在落料凹模內(nèi)部，由于要設(shè)置推件塊，所以凹模刃口應(yīng)采用直筒形刃口，并查《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》表2.21，取得刃口高度h=6mm。該凹模的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，宜采用整體式。
查表2.22，得厚度系數(shù)k=0.4
即 凹模高度H=kb=0.4×50mm=20mm
（b--垂直于送料方向的凹模刃口間最大距離）
凹模壁厚C=1.5H=1.5×20=30mm
凹模的外形尺寸的確定：
凹模外形長(zhǎng)度L=（50+2×30）=110mm
凹模外形寬度B=（35+2×30）=95mm
凹模整體尺寸標(biāo)準(zhǔn)化，取為160mm×100mm×30mm。
4.1.2沖圓孔φ3.5mm凸模設(shè)計(jì)
為了增加凸模的強(qiáng)度與剛度，凸模非工作部分直徑應(yīng)制成逐漸增大的多級(jí)形式，見(jiàn)圖3。臺(tái)階式的凸模強(qiáng)度剛性較好，裝配修磨方便，其工作部分的尺寸由計(jì)算而得，與凸模固定板配合部分按過(guò)渡配合H7/m6制造。臺(tái)階式凸模固定部分多做成圓形或矩形，這時(shí)凸模固定板的型孔為標(biāo)準(zhǔn)尺寸，有通用的加工工具及方法，容易加工，工作部分可采用車(chē)削、磨削或仿形加工，最后鉗工精修，加工較難。
凸模長(zhǎng)度按下式計(jì)算
L=h+h
式中 h---凸模固定板厚度（mm）
h---落料凹模厚度（mm）
所以 L=h+h =（20+20）mm=40mm
圖3
凸模強(qiáng)度、剛度的校核：
在一般情況下，凸模不用進(jìn)行強(qiáng)度校核，只有當(dāng)板料很厚
強(qiáng)度很大、凸模很小、細(xì)長(zhǎng)比大時(shí)才進(jìn)行校核。其目的是檢查其凸模的危險(xiǎn)截面尺寸和自由長(zhǎng)度是否滿足要求，以防止凸模縱向失穩(wěn)和折斷。
1.壓應(yīng)力校核。
當(dāng)凸模斷面小而沖裁力相當(dāng)大時(shí)，凸?？箟簭?qiáng)度校核公式如下：
圓形凸模 d≥4tτ/［σ］
式中d---凸模最小直徑(mm)；
t----料厚(mm)；
τ----板料的抗剪強(qiáng)度(MPa)；
σ---凸模材料的許用壓應(yīng)力(MPa)；
4tτ/［σ］=4×1.5×460/1800≈1.53mm
d=3.65mm 故設(shè)計(jì)合理
2.彎曲應(yīng)力校核。
當(dāng)凸模較長(zhǎng)而斷面又較小時(shí)，必須進(jìn)行縱向彎曲應(yīng)力的驗(yàn)算。
對(duì)于有導(dǎo)向裝置的凸模，其校核如下：
圓形凸模 L≤270d/√F
式中 L---許可的凸模最大自由長(zhǎng)度(mm)；
d----凸模的最小直徑(mm)；
F----沖裁力(N)；
270d/√F=270×3.65/√19782≈25.57mm
L=20mm 故設(shè)計(jì)合理
4.1.3沖方孔8mm×12mm凸模設(shè)計(jì)
對(duì)于非圓形凸模，大多數(shù)情況下，凸模截面是非圓形的，又稱為異型凸模。異型凸模的結(jié)構(gòu)和固定方式如圖4所示，為使凸模加工方便，凸模與固定板配合部分做成圓形截面，其固定方式采用過(guò)渡配合H7/m6與凸模固定板配合。采用成型磨削、線切割等方法進(jìn)行加工，加工容易。其總長(zhǎng)度應(yīng)增加1mm，裝配后磨平。
當(dāng)采用彈性卸料板時(shí)，凸模長(zhǎng)度按下式計(jì)算
L=h+h
式中 h---凸模固定板厚度（mm）
h---落料凹模厚度（mm）
所以 L=h+h=（20+20）mm=40mm
圖4
方形凸模尺寸較大，不用進(jìn)行剛度校核。
4.1.4凸凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
本模具為落料、沖孔復(fù)合沖裁模，除了沖孔凸模和落料凹模外，還有一個(gè)凸凹模。根據(jù)整體模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要，凸凹模的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖應(yīng)如圖5所示。確定凸凹模安裝在模架上的位置時(shí)，要依據(jù)壓力中心的數(shù)據(jù)，使壓力中心與模柄中心重合。
圖5
校核凸凹模的強(qiáng)度：
查《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》表2.23得凸凹模的最小壁厚為3.4mm，而實(shí)際最小壁厚為4.845mm。故符合強(qiáng)度要求。
凸凹模的刃口尺寸按落料凹模尺寸配制，并保證雙面間隙為0.132mm～0.240mm。凸凹模上孔中心與邊緣距離尺寸4.85mm的公差，應(yīng)比零件所標(biāo)注的精度高3～4級(jí)，即定為（4.85±0.075）mm。
4.2定位零件的設(shè)計(jì)
沖裁模定位零件的作用是使條料或半成品毛坯在模具上能迅速放正，便于實(shí)現(xiàn)沖裁。
毛坯在模具中的定位有兩方面的內(nèi)容：一是在與條料送料方向垂直的方向上的限位，保證條料沿正確的方向送進(jìn)，稱為送料方向，或稱導(dǎo)料；二是在送料方向上的限位，控制條料一次送進(jìn)的距離（步距）稱為送料定距，或稱擋料。
4.2.1送進(jìn)導(dǎo)向零件
選用導(dǎo)料板作為導(dǎo)料零件。本模具從前向后送料，將導(dǎo)料板裝在條料兩側(cè)，條料沿著導(dǎo)料板確定的直線送進(jìn)。導(dǎo)料板與卸料板制成整體的結(jié)構(gòu)，如圖6所示。
圖6
設(shè)計(jì)時(shí)，兩導(dǎo)料板間距離等于條料寬度加上一個(gè)間隙值，目的是使條料順利送進(jìn)。導(dǎo)料板的厚度H取決于導(dǎo)料方式和板料厚度。采用固定擋料銷(xiāo)時(shí)，導(dǎo)料板厚度H見(jiàn)《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》表2.24，查得導(dǎo)料板厚度為4mm。
無(wú)側(cè)壓裝置時(shí)的條料寬度與導(dǎo)料板間距離的計(jì)算：
條料寬度 B=(D+2a+C)
導(dǎo)料板間距離 A=B+C= D+2a+2C
式中 B—條料的寬度（mm）
D—沖裁件垂直于送料方向的最大尺寸
a— 側(cè)搭邊的最小值（a=2mm）
△ —條料寬度的單向（負(fù)向）偏差，見(jiàn)表2.10、表2.11
C—導(dǎo)料板與最寬條料之間的單面最小間隙，見(jiàn)表2.12
所以 B=(D+2a+C)=（50+2×2+0.5）=54.5mm
A=B+C= D+2a+2C=50+2×2+2×0.5=55mm
4.2.2送料定距零件
采用活動(dòng)擋料銷(xiāo)來(lái)保證條料有準(zhǔn)確的送料步距。所采用的彈簧彈頂擋料裝置如圖7所示。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，廣泛用于沖制中、小型沖裁件的擋料定距，常用于倒裝復(fù)合模中，裝在卸料板上可以伸縮，沖裁時(shí)后端帶有彈性元件的擋料銷(xiāo)隨上模下行而壓入孔中。
圖7
4.3卸料裝置和推件裝置的設(shè)計(jì)
4.3.1卸料裝置
卸料裝置的目的是沖裁后將卡在凸凹模外的廢料卸掉，保證下次沖裁順利進(jìn)行。本模具為倒裝式的復(fù)合模，采用彈性卸料裝置，由卸料板、卸料彈性元件橡皮、卸料螺釘?shù)冉M成，裝在下模上。如圖8所示。
圖8
4.3.2橡皮的選用和計(jì)算
橡皮允許承受的負(fù)荷較彈簧大，且安裝調(diào)試方便，在沖裁模中應(yīng)用很廣泛。
1.橡皮的平面尺寸
平面尺寸按其所產(chǎn)生的壓力F計(jì)算 F=S×q
所以S=F/q,由此式可求出D(F是所需要的卸料力)
式中 D—橡皮直徑
S—橡皮的橫截面積
q—與橡皮的壓縮量有關(guān)單位壓力，按橡皮的壓縮特性曲線選用
因此 S= F/q=0.5×4.59×103/13=191.25mm
因?yàn)? D=4S/π=4×191.25/3.14=243.6mm
所以 可求得D=15.6mm
為保證有足夠的卸料力，取D=20mm
2.橡皮的高度
橡皮的高度必須滿足工藝要求與模具結(jié)構(gòu)空間要求，并考慮橡皮的壽命。
（1）橡皮最大壓縮量不宜超過(guò)自由高度H的35%-45%。
（2）橡皮裝在模具上，一般應(yīng)預(yù)先壓縮（10%-15%）H,使預(yù)壓的壓力達(dá)到所需要的卸料力。
（3）壓縮工作行程為H=（25%-30%）H
橡皮自由度為 H= H/（25%-30%）
式中H—橡皮壓縮工作行程，根據(jù)模具結(jié)構(gòu)可知；
H—橡皮的自由高度。
所以 H=5/（25%-30%）=20mm～17mm 取H=18mm
上式算出的高度按下式校核
（4）高度校核：0.5≤H/D≤1.5 (D為橡皮的直徑)。
H/D=18/20=0.9
0.5≤0.9≤1.5 故設(shè)計(jì)合理
4.3.3推件裝置
推件裝置的目的是從落料凹模內(nèi)卸下沖件。本模具采用剛性推件裝置，基本零件有：推桿、推板、連接推桿和推件塊。剛性推件裝置裝于上模部分，在沖壓結(jié)束后上模回程時(shí)，利用壓力機(jī)滑塊上的打料橫桿，撞擊上模內(nèi)的推桿，推桿將力傳給推板，由推板推動(dòng)連接推桿，再由連接推桿推動(dòng)推件塊運(yùn)動(dòng)，推件塊直接作用于沖件，將其從落料凹模內(nèi)推出，其推件力大且可靠。如圖9所示。
圖9
而沖孔的廢料則聚集在下模部分的漏料孔中，積聚的廢料的個(gè)數(shù)n為凸凹模厚度與板料厚度的比值，當(dāng)進(jìn)行第n+1次沖裁時(shí)，將第一次沖裁的廢料推出，由漏料孔漏下。下模積聚廢料，易將凹模脹破。
4.4導(dǎo)向零件的設(shè)計(jì)
對(duì)于生產(chǎn)批量大、模具壽命要求長(zhǎng)，工件精度較高的沖壓模具，一般采用導(dǎo)柱、導(dǎo)套來(lái)保證上、下模的運(yùn)動(dòng)方向。
1.結(jié)構(gòu)形式
滑動(dòng)導(dǎo)柱和導(dǎo)套是標(biāo)準(zhǔn)件，其結(jié)構(gòu)和尺寸都有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，其結(jié)構(gòu)形式如下圖10所示。其中導(dǎo)套內(nèi)孔開(kāi)有儲(chǔ)油槽，以便儲(chǔ)油潤(rùn)滑，內(nèi)孔d與導(dǎo)柱滑動(dòng)配合；導(dǎo)柱兩端基本尺寸相同，公差不同。
2.安裝尺寸要求
導(dǎo)柱直徑一般在16-160mm之間，長(zhǎng)度在90-320mm之間。按照標(biāo)準(zhǔn)選用時(shí)，L應(yīng)保證導(dǎo)柱的上端面與上模座的上平面之間的距離不小于10-15mm,以保證凸、凹模經(jīng)多次刃磨而使模具閉合高度變小后，導(dǎo)柱也不會(huì)影響模具正常工作；而下模座的下平面與導(dǎo)柱壓入端的端面之間的距離不應(yīng)小于2-3mm，以保證下模座在壓力機(jī)工作臺(tái)上的安裝固定；導(dǎo)套的上端面與上模座上平面之間的距離應(yīng)大于2-3mm，以便排氣和出油。如圖10所示。
圖10
（3）尺寸配合要求
導(dǎo)套的外徑和上模座采用過(guò)盈配合（H7/r6）；導(dǎo)柱的下部與下模座導(dǎo)柱孔采用過(guò)盈配合（H7/r6）。導(dǎo)柱、導(dǎo)套之間采用間隙配合，其配合間隙必須小于沖裁間隙，沖裁間隙小的一般按照H6/h5配合，沖裁間隙大的一般按照H7/h6配合，設(shè)計(jì)采用H7/h6配合。
（4）制造材料及熱處理要求
導(dǎo)柱、導(dǎo)套都選用20鋼制造，為了增加表面硬度和耐磨性，應(yīng)進(jìn)行表面滲碳處理，滲碳后的淬火硬度為58-62HRC
4.5支撐零件的設(shè)計(jì)
4.5.1模座
1.模座作用
上模座用來(lái)固定上模部分零件，并通過(guò)模柄把上模固定到壓力機(jī)滑塊上，同時(shí)又起傳遞并承受沖裁力的作用。
下模座用來(lái)固定下模部分零件，通過(guò)螺栓、壓板將下模座固定在壓力機(jī)工作臺(tái)面上，同時(shí)起著承受并分散沖裁力的作用。
2.模座尺寸
在設(shè)計(jì)沖壓模具時(shí)，一般按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)選用上下模座，選用的根據(jù)是凹模周界。如果根據(jù)設(shè)計(jì)要求，標(biāo)準(zhǔn)模座不能滿足需要，則應(yīng)按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。自行設(shè)計(jì)模座時(shí)，圓形模座的直徑應(yīng)比凹模板直徑大30-70mm,矩形模座的長(zhǎng)度應(yīng)比凹模板長(zhǎng)度大40-70mm，寬度可以略大于或等于凹模板的寬度，模座的厚度可以參照標(biāo)準(zhǔn)模座，一般為凹模板厚度的1.0-1.5倍。
4. 模座材料
模座材料選用HT200.
4.5.2模柄
1.模柄的作用
模柄的作用是使模具的中心線與壓力機(jī)的中心線重合，并把沖壓模具上模部分零件固定在壓力機(jī)滑塊上，常用于1000KN以下的壓力機(jī)上的中、小型模具的安裝。
2.模柄的結(jié)構(gòu)形式
標(biāo)準(zhǔn)的模柄結(jié)構(gòu)形式有整體式模柄、壓入式模柄、旋入式模柄、凸緣模柄和浮動(dòng)模柄等幾種，本次設(shè)計(jì)選用凸緣模柄，其結(jié)構(gòu)形式如圖11所示用螺釘、銷(xiāo)釘緊固于上模座上，模柄的凸緣與上模座的窩孔采用H8/h7的小間隙配合。
圖11
3.模柄材料及注意事項(xiàng)
模柄材料采用Q235鋼，其支撐面應(yīng)垂直于模柄的軸線（垂直度不應(yīng)超過(guò)0.02：100），模柄壓入上模座后應(yīng)將端面磨平。
4.5.3標(biāo)準(zhǔn)模架
模架是由上、下模座、模柄及導(dǎo)向裝置（最常用的是導(dǎo)柱、帶套）組成。
標(biāo)準(zhǔn)模架中，應(yīng)用最廣泛的是導(dǎo)柱、導(dǎo)套作為導(dǎo)向裝置的模架，根據(jù)導(dǎo)柱、導(dǎo)套配置的不同，模架有下列四種基本形式：對(duì)角導(dǎo)柱模架、后側(cè)導(dǎo)柱模架、中間導(dǎo)柱模架和四導(dǎo)柱模架。綜合比較考慮，采用后側(cè)導(dǎo)柱模架。導(dǎo)向裝置在后側(cè)，可以縱向、橫向送料。
4.5.4固定板
固定板用于小型凸模、凹模和凸凹模等工作零件的固定。
凸模固定板的厚度取凹模厚度的0.6-0.8倍，其平面尺寸可與凹模、卸料板外形尺寸相同，固定板的凸模安裝孔與凸模采用過(guò)渡配合H7/m6，壓裝后將凸模端面與固定板一起磨平。
固定板材料采用Q235鋼，無(wú)需熱處理淬硬。
4.5.5墊板
墊板的作用是直接承受和擴(kuò)散凸模傳遞的壓力，以降低模座所受的單位壓力，防止模座被壓出凹坑，影響凹模的正常工作。
墊板的外形尺寸與固定板相同，其厚度一般取3-10mm.墊板材料為45鋼，淬火硬度為43-48HRC。墊板上、下表面應(yīng)磨平，以保證平行度要求。為了便于模具裝配，墊板上銷(xiāo)釘通過(guò)孔直徑可比銷(xiāo)釘直徑增大0.3-0.5mm。
4.6緊固和定位零件的設(shè)計(jì)
模具上常用的緊固零件是螺釘和銷(xiāo)釘，螺釘和銷(xiāo)釘都是標(biāo)準(zhǔn)件，設(shè)計(jì)模具時(shí)按標(biāo)準(zhǔn)選用即可。螺釘用于固定模具零件，而銷(xiāo)釘則起定位作用。模具中廣泛應(yīng)用的是內(nèi)六角螺釘和圓柱銷(xiāo)釘，螺釘、銷(xiāo)釘?shù)囊?guī)格應(yīng)根據(jù)沖壓工藝力的大小、凹模厚度等確定，螺釘規(guī)格參照《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》表2.27.同一組合中的銷(xiāo)釘不少于兩個(gè)。
具體設(shè)計(jì)時(shí)上模部分選用M8的緊固螺釘4個(gè)，φ8mm的定位銷(xiāo)釘2個(gè)，在連接模柄和上模座時(shí)用M6的緊固螺釘4個(gè)。下模部分用到4個(gè)M8的卸料螺釘，在連接凸凹模固定板和下模座時(shí)用了4個(gè)M8的緊固螺釘，2個(gè)φ8mm的定位銷(xiāo)釘。
4.7模架各零部件的設(shè)計(jì)標(biāo)記
上模座：220mm×180mm×30mm 下模座：220mm×180mm×30mm
導(dǎo)柱：B35h6×146mm×30mm 導(dǎo)套：B35H7×78 mm×40mm
模柄：φ50mm×80mm 墊板：160mm×100mm×7mm
推板：70mm×30mm 推桿：φ8mm×50mm
凸模固定板：160mm×100mm×20mm
卸料板：160mm×100mm×15mm
凸凹模固定板：160mm×100mm×20mm
5 模具的裝配與維護(hù)
5.1沖裁模的裝配要點(diǎn)
由于模具結(jié)構(gòu)的不同，沖模的裝配過(guò)程中也有不同的要求，但大多數(shù)模具在裝配過(guò)程中有共同的特點(diǎn)。裝配沖裁模時(shí)有以下幾個(gè)要點(diǎn)：
1.裝配前的準(zhǔn)備
裝配前的準(zhǔn)備工作內(nèi)容較多，主要包括：讀懂模具的裝配圖，理解模具的裝配技術(shù)要求；了解零件之間的配合關(guān)系；檢查零件的精度，特別應(yīng)注意配合要求較高的零件是否達(dá)到加工要求；配齊所有零件，根據(jù)裝配要求選用裝配時(shí)所必需的工具。
2.裝配
按先裝配上模，后裝配下模；先裝配緊配合件，后裝配松配合件；先裝配難裝配件，后裝配易裝配件的原則進(jìn)行模具零件裝配和部件裝配。
本設(shè)計(jì)的模具裝配圖如圖12所示。先將凸模裝入凸模固定板，并達(dá)到配合要求，如凸模與凸模固定板的垂直度要求等；再裝入間隙配合的推件塊、推桿、墊板等形成上模的組件，將凸模組件用螺釘固定在上模架上，將上、下模間隙調(diào)整好后配做定位銷(xiāo)，裝入定位銷(xiāo)；然后再將凸凹模裝入下模架，并調(diào)整好凸、凹模之間的間隙，用螺釘將凸凹模固定在下模架上，形成下模組件。
3.檢查模具各部位的配合關(guān)系
模具裝配后，應(yīng)對(duì)各部位的配合間隙進(jìn)行檢查，判斷間隙配合處的間隙大小是否在技術(shù)要求的范圍之內(nèi)。特別是凸、凹模之間的間隙，當(dāng)達(dá)不到要求時(shí)，可以稍微放松凹模的固定螺釘，調(diào)整其間隙，直至達(dá)到要求為止，再次擰緊螺釘。當(dāng)確定間隙達(dá)到要求時(shí)，配做下模定位銷(xiāo)、導(dǎo)料板及凹模的定位銷(xiāo)，裝入定位銷(xiāo)。
4.裝配后的工作
在裝配后的模具上打刻凸、凹模方向記號(hào)及編號(hào)和圖號(hào)等。
圖12 裝配圖
5.2模具的正確使用、維護(hù)與保養(yǎng)
模具的使用壽命，除取決于模具的合理結(jié)構(gòu)、模具的材料及熱處理的正確選用、模具制造與裝配精度的保證、壓力機(jī)的合理選用等因素外，沖壓生產(chǎn)中對(duì)模具的正確使用、維護(hù)和保養(yǎng)也是不可忽視的，使用中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
1.使用模具前，應(yīng)嚴(yán)格檢查，清除雜物，看各組成部分是否完整無(wú)缺。有導(dǎo)向裝置的模具還應(yīng)檢查導(dǎo)向部分是否靈活，有無(wú)卡死現(xiàn)象，潤(rùn)滑是否良好。
2.按安裝程序，將模具牢固安裝在壓力機(jī)上，要正確調(diào)整凸凹模的間隙，保證間隙均勻。
3.定期檢查壓力機(jī)，保證其精度要求。
4.材料毛坯表面要清潔，并涂以良好的潤(rùn)滑劑。
5.凸、凹模刃口磨損后要及時(shí)刃磨，防止刃口磨損深度迅速擴(kuò)大而降低重建質(zhì)量和模具壽命。
6.大量生產(chǎn)時(shí)，模具必須有庫(kù)存，以便輪換使用。
7.模具安裝調(diào)整時(shí)，操作工具應(yīng)用軟金屬(如紫銅棒)制成，以防止模具以外損壞。
8.模具搬運(yùn)要輕拿輕放，絕不允許亂扔亂碰，以免損壞模具刃口和導(dǎo)向裝置。對(duì)于超過(guò)50千克的大、中型模具，應(yīng)配有吊裝螺釘，便于起吊搬運(yùn)。
9.模具使用后，應(yīng)清除廢料與臟物，存放于干燥通風(fēng)處，并在刃口與導(dǎo)向部分涂上潤(rùn)滑油，以防止模具生銹。
10.已磨損和損壞的零件要及時(shí)修理和更換。
6 沖壓設(shè)備的選擇
6.1選擇壓力機(jī)
模具的閉合高度為;
H =H +H墊板+H上固定板+H蓋板+H卸料板+H橡膠+H凹模+H下固定板+H下
=（30+7+20+20+15+18+20+30）mm
=160mm
選擇型號(hào)為JC23-35的開(kāi)式雙柱可傾壓力機(jī)能滿足使用要求。其主要技術(shù)參數(shù)如下：
公稱壓力：350KN
滑塊行程：80mm
最大閉合高度：280mm
最小閉合高度：150mm
工作臺(tái)尺寸（前后×左右）：380mm×610mm
墊板尺寸（厚度×孔徑）：60mm×150mm
模柄孔尺寸：φ50mm×70mm
最大傾斜角度：20°
6.2壓力機(jī)參數(shù)的校核
模具閉合高度與壓力機(jī)裝模高度的關(guān)系:
Hmin-H1+10
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