(精品)管道與管道連接處的墊板 沖壓模具精品(2013年優(yōu)秀畢業(yè)設計)

1引言1.1我國模具行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀現(xiàn)代模具行業(yè)是技術(shù)、資金密集型的行業(yè)。它作為重要的生產(chǎn)裝備行業(yè)在為各行各業(yè)服務的同時，也直接為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)服務。由于模具生產(chǎn)要采用一系列高新技術(shù)，如CAD/CAE/CAM/proe等技術(shù)、計算機網(wǎng)絡技術(shù)、激光技術(shù)、逆向工程和并行工程、快速成型技術(shù)及敏捷制造技術(shù)、高速加工及超精加工技術(shù)等等，因此，模具工業(yè)已成為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一個重要組成部分，有人說，現(xiàn)代模具是高技術(shù)背景下的工藝密集型工業(yè)。模具技術(shù)水平的高低，在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力，因此已成為衡量一個國家產(chǎn)品制造水平高低的重要標志。目前，電子、汽車、電機、電器、儀器、儀表、家電、通訊和軍工等產(chǎn)品中，6080的零部件，都要依靠模具成型。用模具成型的制件所表現(xiàn)出來的高精度、高復雜性、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，是其他加工制造方法所無法比擬。模具在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和開發(fā)能力。我國模具行業(yè)要進一步發(fā)展多功能復合模具，一套多功能模具除了沖壓成型零件外，還擔負疊壓、攻絲、鉚接和鎖緊等組裝任務。通過這種多功能的模具生產(chǎn)出來的不再是成批零件，而是成批的組件，如觸頭與支座的組件、各種微小電機、電器及儀表的鐵芯組件等。多色和多材質(zhì)塑料成形模具也將有較快發(fā)展。這種模具縮短了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，今后在不同領(lǐng)域?qū)⒌玫桨l(fā)展和應用。1.2 現(xiàn)代模具設計技術(shù)在模具加工中的應用1.2.1 CAD技術(shù)計算機輔助設計（Computer Aided Design）簡稱CAD，是指以計算機作為主要技術(shù)手段，幫助人們處理各種信息，進行產(chǎn)品的設計與制造。隨著現(xiàn)代模具技術(shù)的發(fā)展，CAD技術(shù)在模具的生產(chǎn)中將普遍采用，經(jīng)過市場調(diào)查及其周密的研究，進行生產(chǎn)決策，下達生產(chǎn)計劃及實施措施，緊接著模具開發(fā)設計者使用模CAD工作站，完成模具設計中的造型、計算、分析以及繪制工程圖，而且可在設計階段對產(chǎn)品性能進行評價，可使設計者從繁重的繪圖中解放出來，能有更多的時間做創(chuàng)造性的工作。隨著計算機技術(shù)的不斷提高和計算機性能的不斷完善，計算機在制造業(yè)中所承擔的認為越來越多且越來越復雜和精細。計算機輔助技術(shù)在制造業(yè)內(nèi)得到了廣泛應用，極大地推動了制造業(yè)的發(fā)展。CAD是隨著計算機、外圍設備及其軟件的發(fā)展而形成的一門新技術(shù)。經(jīng)過最近20多年的發(fā)展，CAD技術(shù)在國外工業(yè)發(fā)達國家已被廣泛應用于機械、電子、航空、航天、汽車、船舶、輕工業(yè)、建筑及工程建設等各個領(lǐng)域，成為提高產(chǎn)品與工程設計水平、降低消耗、縮短產(chǎn)品開發(fā)與工程建設周期、大幅度提高勞動生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量的重要手段；CAD技術(shù)及其應用水平已經(jīng)成為衡量一個國家的科技現(xiàn)代化和工業(yè)現(xiàn)代化的重要標志之一。1.2.2 Pro/E使用技術(shù)Pro/ENGINEER(簡稱Pro/E)，目前是世界上最普及的三維應用軟件之一。它功能強大,廣泛應用于電子、機械、工業(yè)設計、汽車、航空航天等行業(yè)，是一個全方位3D產(chǎn)品開發(fā)軟件。其主要特點如下：1）3D實體模型。2）單一數(shù)據(jù)庫及全相關(guān)性。3）以特征作為數(shù)據(jù)庫的存取單位。4）參數(shù)化設計。其次，Pro/ENGINEER的所有模塊都是全相關(guān)的。這就意味著在產(chǎn)品開發(fā)過程中某一處進行的修改，能夠擴展到整個設計中，同時自動更新所有的工程文檔，包括裝配體、設計圖紙，以及制造數(shù)據(jù)。全相關(guān)性鼓勵在開發(fā)周期的任一點進行修改，卻沒有任何損失，并使并行工程成為可能，所以能夠使開發(fā)后期的一些功能提前發(fā)揮其作用，對現(xiàn)代模具的設計與制造起到相當大的作用。1.3 現(xiàn)代模具加工發(fā)展方向的研究1.3.1電火花銑削加工 先進制造技術(shù)的快速發(fā)展和制造業(yè)市場競爭的加劇對電火花成形加工技術(shù)提出了更高要求，同時也為電火花成形加工技術(shù)加工理論的研究和工藝開發(fā)、設備更新提供了新的動力。今后電火花成形加工的加工對象應主要面向傳統(tǒng)切削加工不易實現(xiàn)的難加工材料、復雜型面等加工，其中精細加工、精密加工、窄槽加工、深腔加工等將成為發(fā)展重點。同時，還應注意與其它特種加工技術(shù)或傳統(tǒng)切削加工技術(shù)的復合應用，充分發(fā)揮各種加工方法在難加工材料加工中的優(yōu)勢，取得聯(lián)合增值效應。相對于切削加工技術(shù)而言，電火花成形加工技術(shù)仍是一門較年輕的技術(shù)，因此在今后的發(fā)展中，應借鑒切削加工技術(shù)發(fā)展過程中取得的經(jīng)驗與成果，根據(jù)電火花成形加工自身的技術(shù)特點，選用適當?shù)募庸だ碚?、控制原理和工藝方法，并在己有成果的基礎上不斷完善、創(chuàng)新。電火花成形加工機床向數(shù)控化方向發(fā)展的趨勢已不可逆轉(zhuǎn)，但應注意不可盲目追求“大而全”，應以市場為導向，建立具有開放性的數(shù)控體系。總體而言，電火花成形加工技術(shù)今后的發(fā)展趨勢應是高效率、高精度、低損耗、微細化、自動化、安全、環(huán)保等。 1.3.2慢走絲線切割技術(shù) 目前，數(shù)控慢走絲線切割技術(shù)發(fā)展水平已相當高，功能相當完善，自動化程度已達到無人看管運行的程度。最大切割速度已達300mm2/min，加工精度可達到1.5m，加工表面粗糙度Ra0.10.2m。直徑0.030.1mm細絲線切割技術(shù)的開發(fā)，可實現(xiàn)凹凸模的一次切割完成，并可進行0.04mm的窄槽及半徑0.02mm內(nèi)圓角的切割加工。錐度切割技術(shù)已能進行30以上錐度的精密加工。1.3.3磨削及拋光加工技術(shù) 磨削及拋光加工由于精度高、表面質(zhì)量好、表面粗糙度值低等特點，在精密模具加工中廣泛應用。目前，精密模具制造廣泛使用數(shù)控成形磨床、數(shù)控光學曲線磨床、數(shù)控連續(xù)軌跡坐標磨床及自動拋光機等先進設備和技術(shù)。2 產(chǎn)品工件的沖壓工藝規(guī)程制定如圖2-1所示的產(chǎn)品工件圖, 零件的材料為08鋼板，料厚為2mm, 精度為IT13。需大批量生產(chǎn)。圖2-1產(chǎn)品工件圖2.1零件工藝分析沖裁件的工藝性是指沖裁件對沖裁工藝的適應性。一般情況下，對沖裁件藝性影響最大的是幾何形狀、尺寸和精要求。良好的沖裁工藝性應能滿足材料較省、工序較少、模具加工較易、壽命較高、操作方便及產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定等要求。2.1.1零件的功用與經(jīng)濟性分析如上圖所示：該零件是管道與管道連接處的墊板，主要功能是能讓管道與管道能正確連接，且有防漏作用。從零件圖及產(chǎn)品生產(chǎn)要求精度我們可知道，該零件的精度要求為IT13，因此所有的尺寸可控制在偏差0.14。其中兩邊10為螺栓固定孔且中心距為30，中心為25的孔為管道與產(chǎn)道的連接孔，是套在管道上面；工件的最長處是為10的倒圓角，因此工件最長距離為80；短邊是以中心孔為中心的35兩倒圓角。該零件屬于大批量生產(chǎn)，零件外形簡單對稱，易于沖壓成形，采用沖壓加工經(jīng)濟性良好2.1.2沖壓工藝性分析該零件是薄片對稱簡單零件，采用材料厚度t=2的08號的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼,該材料的抗剪強度=260360MPa、搞拉強度= 330450Mpa、伸長率為=32%、屈服強度=200Mpa（具體參數(shù)見2表1.3部分常用金屬板料的力學性能）沖裁件的最小圓角半徑（設為）=5、最小孔距、孔邊距（設為a）=52t(t為料厚)；且工件精度為IT13精度要求不是非常高。綜上所述，沖裁工件的形狀、尺寸、精度、均符合沖裁工藝要求，符合大批量生產(chǎn)，可進行生產(chǎn)。2.2沖壓工藝方案的分析2.2.1工序性質(zhì)確定此零件的成形工藝就是兩個方面：沖孔、落料。這兩部都屬于簡單的分離工序工件。有三個通孔，可作一次沖孔（三個孔同時沖）二次沖孔（兩小孔先沖，在沖中間大孔）或做三次沖孔（依次沖孔）2.2.2 確定工藝方案該零件進行沖壓加工的基本工序是沖孔、落料。兩部驟都為分離工序因此工藝方案有如下幾種。該零件的10孔與邊距為：b2t(t為板料厚)；10與的孔距為：a2t(t為料厚)，因此不會因模具強度不夠或使沖裁件變形。按上述分析可提出以下幾種方案。方案一：采用單工序模具一步步?jīng)_孔，在落料。方案二：采用正裝復合模具在壓力機一次性完成沖孔、落料步驟。方案三：采用倒裝復合模具在壓力機一次行性完成沖孔、落料步驟。方案四：采用級進模具在壓力機一次行程內(nèi)先完成沖孔，再完成落料。分析和比較上述四種工藝方案，可以看出：方案一是采用單工序模具，壓力機一次行程內(nèi)只能完成一個工序，與方案二、三相比，其生產(chǎn)率較低，生產(chǎn)成本較高，不符合大批量生產(chǎn)的要求，因此不宜采用。方案四是級進模具，雖說生產(chǎn)率比方案一高，根據(jù)實際要求與方案二、三相比，沒有方案二、三的生產(chǎn)率高，且每沖一次需把材料從定位釘上脫出后送至預定位置，操作也不方便。方案二與方案三同屬復合模，在沖裁中，屬生產(chǎn)率較高的沖裁模具，見表2-1得知道：序號正裝倒裝1對于薄沖件能達到平整要求不能達到平整要求2操作不方便，不安全，孔的廢料由打棒打出操作方便，能裝自動撥料裝置，既能提高生產(chǎn)效率又能保證安全生產(chǎn)?？椎膹U料能過凹凸模的孔往下漏掉3廢料不會在凹凸模孔內(nèi)積聚，每次由打棒打出，可減少孔內(nèi)廢料的漲力，有利于凹凸模減小最小壁厚廢料在凹凸?？變?nèi)積聚，凹凸模要求有較大的壁厚以增加強度4裝凹模的面積較大，有利于復雜沖件用拼塊結(jié)構(gòu)如凹凸模較大，可直接將凹凸模固定在底座上省去固定板表2-1復合模正裝與倒裝比較由表2-1得知道：倒裝復合模更符合沖裁件生產(chǎn)的要求。方案三其模具的綜合性能及操作，既有利于提高生產(chǎn)率，又有利于降低生產(chǎn)成本。綜上所述，采用方案三比較合適。3.沖裁工藝計算3.1凹、凸間隙值的確定凹凸模間隙對沖裁件斷面質(zhì)量、尺寸精度、模具壽命及沖裁力、卸料力、插件力等有較大影響，所以必須選擇例題的間隙。本沖裁件零件為08號材料，厚度為2mm，且要求精度為IT13，則由1表2-9查得：；3.2凹凸模刃口尺寸的確定3.2.1確定凹凸模刃口尺寸的原則（1）.考慮落料和沖孔區(qū)別，落料件的尺寸取決凹模，因此落料模就先決定凹模尺寸（2）.考慮刃口的磨損對沖件尺寸的影響，刃口磨損的尺寸變大，其刃口的基本尺寸應接近或等于沖件的最小極限尺寸，刃口磨損后尺寸減小，應取接近或等于沖件的最大極限尺寸。（3）.考慮沖件精度與模具的關(guān)系，在選擇模具制造公差時，既要保證沖件的精度要求，又要保證有合理的間隙值。一般沖模精度較沖件精度高23級。3.2.2凹、凸分別加工時的工件部分尺寸由表3-1可看出：落料件和凹模尺寸計算：根據(jù)公式得: ； ； 由1表2-13查得IT13的 X=0.75。公式 、為公件的基本尺寸。為凹模的制造公差 。為落料凹模的刃口尺寸（）。制件的制造公差（）。表3-1落料件、沖孔以及凹凸模尺寸示圖（2）沖孔件和凸模尺寸計算： 公式 、分別為工件的基本尺寸為凸模的制造公差。為制造公差（）；、分別為凸模的刃口尺寸（mm）。3.3排樣設計在沖壓生產(chǎn)中，節(jié)約金屬和減少廢料具有非常重要的意義，特別是在大批量生產(chǎn)中，較好地確定沖件形狀尺寸和合理排樣是降低成本的有效措施之一。3.3.1沖裁件的排樣方案確定沖裁件在板、條等材料上的布置方法稱為排樣。根據(jù)不同幾何形狀的沖件，可得出與其相適應的排樣類型，而根據(jù)排樣的類型，又要分為少或無工藝余料的排樣與有工藝余料的排樣兩種。根據(jù)本工件的形狀、材料厚度及精度要求，具體排樣方式如3-1圖表示：圖3-1 工件零件的排樣方式根據(jù)材料的利用情況，排樣方式分為有廢料排樣、少廢料排樣和無廢料排樣三種。本設計中采用有廢料排樣。板料規(guī)格選用2（厚度）55（寬度）的卷料。由于坯料形狀及尺寸大小，考慮操作方便，如圖3-2采用斜排。3.3.2材料利用率衡量材料經(jīng)濟利用的指標是材料利用率。一個進距的材料利用率為：式中：A沖裁件（包括沖出小孔在內(nèi)）（）；n一個進距內(nèi)的沖件數(shù)目； B條料寬度（）； h進距（）3.3.3搭邊排樣時，沖件之間以及沖件與條料側(cè)邊之間留下的余料叫搭邊。作用是補償定位誤差，保證沖出合格的沖件，以及保證條料有一定剛度，便于送料。此外，還可保持條料有一定的剛度和強度，保證送料的順利進行，從而提高制件質(zhì)量，使凸、凹模刃口沿整個封閉輪廓沖裁，使受力平衡，提高模具壽命和工件斷面質(zhì)量。圖3-2制品件排樣圖搭邊值要合理確定。如果搭邊值過大，則材料利用率低。如果搭邊值過小，雖然材料利用率高，但是過小則不能發(fā)揮搭邊值的作用，在沖裁過程中會被拉斷，造成送料困難，使工件產(chǎn)生毛刺，有時還會被拉入凹模和凸模間隙，損壞模具刃口，降低模具壽命。由1表2-18查得:=2.2、=2.5 。3.4沖裁工藝力的計算沖裁模設計時，為了合理地設計模具及選用設備，必須計算沖裁力。壓力機的噸位必須大于所計算的沖裁力。以適應沖裁的要求。沖裁力的大小主要與材料力學性能、厚度和沖裁件分離的輪廓長度有關(guān)。本設計中采用平刃口沖裁，沖裁力的計算公式為：（1）沖裁力：式中：L沖裁件周邊長度（mm）；t材料厚度（mm）；材料抗剪強度（MPa）；K系數(shù)?？紤]到模具刃口的磨損，模具間隙的波動，材料力學性能的變化及材料厚度偏差等因素，一般取K=1.3。（2）卸料力：式中：卸料力（N）；卸料力系統(tǒng)（見1表220）；F沖裁力（N）。（3）推件力：式中： 推件力（N）；推件力系數(shù)（見1表2-20）；F沖裁力（N）；N梗塞在凹模內(nèi)料的個數(shù)，h為凹模刃壁垂直部分高度（），t為料厚（）。N3.5模具壓力中心的確定沖裁力合力的作用點稱為沖模壓力中心。沖模壓力中心應盡可能和模柄軸線以及壓力機滑塊中心線重要，以使沖模平穩(wěn)地工作，減少導向件的磨損，提高模具及壓力機壽命。由于零件的形狀對稱，因此其壓力中心為零件的幾何中心。3.6沖壓設備的選擇沖壓設備選擇時需注意以下幾點：（1）、壓力機的噸位應當?shù)扔诨虼笥跊_裁時的總力。式中 所選壓力機的噸位。沖裁定時的總力。（2）、根據(jù)模具結(jié)構(gòu)選擇壓力機類型和行程（沖程）次數(shù)。復合模工件需從模具中間出件，選用可傾式壓力機為最好（3）、根據(jù)模具尺寸大小、安裝和進出料等情況選擇壓力機臺面尺寸，如有推件時應考慮臺面孔的大小使沖后有關(guān)零件能自由通過。（4）、選擇壓力機的閉合高度與模具是否世配。（5）、模柄直徑、長度尺寸是否與壓力機滑塊模柄孔直徑、深度尺寸相當。（6）、壓力機滑塊行程應該是拉深深度的22.5倍。（7）、壓力機的行程次數(shù)應當保證有最高的生產(chǎn)效率。（8）、壓力機應該使用方便和安全。根據(jù)上面計算由3中的表2-3查得出可選用J2340開式單點壓力機為：J2340開式單點壓力機參數(shù)技術(shù)規(guī)格參數(shù)值標稱壓力400KN標稱壓力行程7滑塊行程：調(diào)節(jié)行程10 mm標程行程次數(shù)80次最大封閉高度300封閉高度調(diào)節(jié)量80滑塊模柄孔規(guī)格70滑塊中心到機身距離220工作臺尺寸：前后420mm工作臺尺寸：左右620mm工作臺孔尺寸：左右300工作臺孔尺寸：前后150工作臺孔尺寸：直徑2003.7沖模的閉合高度計算沖模的閉合高度是指滑塊在下死點即模具在最低工作位置時，上模座上平面與下模座下平面之間的距離H。沖模的閉合高度必須與壓力機的裝模高度相適應。壓力機的裝模高度是指滑塊在下死點位置時，滑塊下端面至墊板上平面間的距離。當連桿調(diào)到最短時為壓力機的最大裝模高度；連桿調(diào)至最長時為最小裝模高度。沖模的閉合高度H應介于壓力機的最大裝模高度和最小裝模高度之間，其關(guān)系為如圖示：所以閉合高度應為： 3.8沖模模架的型號與選擇沖模模架標準是1991年5月1日由國家技術(shù)監(jiān)督局批準頒布實施的。該標準是在原冷沖模國家標準基礎上修訂的新標準。其中，模加產(chǎn)品標準（GB/T 285137、GB/T214）共10個。3.8.1標準模架的選擇根據(jù)國家標準，模架主要有兩大類：一類是由上模座、下模座、導柱、導套組成的導住模模架；另一類是由彈壓導板、下模座、導柱、導套組成的導板模模架。模架及組成零件已經(jīng)標準化，并對其規(guī)定了一定技術(shù)條件。由于此時進行沖裁時，為單件進行生產(chǎn)，故采用后側(cè)導柱模架。此種模架運用比較廣，兩個導柱裝在后側(cè)，可以三面送料，操作方便。此模架的具體形式如下圖3-3所示：圖3-3后側(cè)導柱模架根據(jù)閉合高度選取模架參數(shù)如下：凹模周界：L315凹模周界：B200最大閉合高度：H285最小閉合高度：H240上模座：(GB/T 2855.5)31520050下模座（GB/T 2855.6）31520060導柱（GB/T 2861.1）3523導套（GB/T 2861.6）35125484.沖裁模主要零部件的結(jié)構(gòu)設計沖裁模零件及模架已有國家標準或部頒標準，模架產(chǎn)品標準（GB/T 2851.17GB/T2852.1 16）共10個，與標準模架相對應的標準零件（GB/T2855.1 14、GB/T2856.1 8、GB/T2861.1 16、）共38個。設計模具時應采用標準零件及其組合。4.1凸模設計由于沖件的形狀和尺寸不同，沖模結(jié)構(gòu)與加工以及裝配工藝等實際條件亦不同，所以生產(chǎn)中使用的凸模結(jié)構(gòu)形式很多。其截面形狀有圓形和非圓形；刃口形狀有平刃和斜刃等；結(jié)構(gòu)有整體式、鑲拼式、階梯式、直通式和帶護套式等。凸模的的固定方法也很多，有臺戶固定、鉚接、螺釘和銷釘固定，粘結(jié)劑澆注法固定等。4.1.1凸模的結(jié)構(gòu)設計根據(jù)沖裁部份的形狀圓形，以及沖裁直徑D=10可選取國家標準的圓形凸模。圓形凸模如下圖4-1：該凸模為直通式凸模，該型式的凸模剛性較好，可用于直徑的凸模。根據(jù)國際（GN2863.1281）的規(guī)定，凸模材料可用T10A、Cr6WV、9Mn2V、Cr12、Cr12MoV。刃口部份熱處理硬度前兩種材料為5860HRC，后三種為5862HRC，尾部回火至4050HRC。 圖4-1凸模的結(jié)構(gòu)形式4.1.2凸模的安裝方式凸模的固定方式很多，根據(jù)凸模型狀，直徑大小，可將凸模壓入固定板內(nèi)，采用配合；以便安裝方便、理修與更換。凸模的具體安裝方式如下圖4-2所示：圖4-2凸模的固定方式4.1.3凸模的長度計算（1）凸模10長度計算：凸模的長度應根據(jù)沖模的具體結(jié)構(gòu)確定。應留有修磨余量，并且模具的閉合狀態(tài)下，卸料板至凸模固定板應留有避免壓手的安全距離。本模具設計為倒裝式復合模，因此凸模的長度按下式計算：式中： 凸模固定板厚度； 凹模的厚度；修磨余量，一般選?。?.51）。4.1.3.1凸模固定板的選用（1）凸模固定板將凸模固定在模座上，其平面輪廊尺寸除應保證凸模安裝孔外，還要考慮螺釘與銷釘孔的設置?；褪接袌A形和矩形兩程。厚度一般取凹模厚度的0.60.8倍。H =(0.60.8)h=1221（約值為取值）式中 h凹模的厚度；H凸模固定板的厚度。4.1.3.2凹模厚度凹模的厚度由下面凹模設計計算得出：=15（約值為取值）（2）凸模25長度計算：倒裝式復合模大小凸模長度需一致。因此凸模25長度為：L=33(該值為取值)4.1.4凸模的應力校驗凸模一般不必進行強度校驗，但對于特別細長的凸模斷面尺寸小而板料厚度大時，則應進行強度校驗。本模具凸模設計最小的凸模為D=10，剛性及強度足夠，因此不進行校驗。4.2凹模的結(jié)構(gòu)設計凹模的外形很多，凹模的外形有圓形和板形；結(jié)構(gòu)有整體式和鑲拼式；刃口有平刃和斜刃。在實際生產(chǎn)中，由于沖裁件的形狀和尺寸千變?nèi)f化，因而大量使用外形為圓形或矩形的凹模，4.2.1凹模的結(jié)構(gòu)設計本模具設計為倒裝式復合模。其中凹凸模在下模，上模模座有一凹模和凸模，推料板套在凹模中，因此凹模的孔口形式為直孔式具體形式如下圖4-3：圖4-3凹模的結(jié)構(gòu)形式4.2.2凹模的輪廓尺寸計算沖裁時凹模承受沖裁力和側(cè)向擠壓力的作用。由于凹模結(jié)構(gòu)形式和固定方法不同，受力情況又比較復雜，目前尚不能用理論計算方法確定凹模輪廓尺寸。在生產(chǎn)中，通常根據(jù)沖裁的板料厚度和沖件的輪廓尺寸，或凹?？卓谌斜陂g距離來確定。凹模厚（高）度H：（不小于15）垂直于送料方向的凹模寬度B：(約值為取值)送料方向的凹模長度L：( 約值為取值)式中： 垂直送料方向凹模刃壁間最大距離；根據(jù)測量得=45.98；送料方向的凹模刃壁間最大距離；根據(jù)測量得=65送料方向的凹模刃壁至凹模邊緣的最小距離。其值查4表3-26。=36K系數(shù)，考慮板料厚度的影響，其值見1表2-24系數(shù)K值4.2.3凹模的固定方式不同凹模厚度的緊固螺釘尺寸選用及許可承載能力不同,具體參考值見1表2-26。可選用螺釘直徑為M5、M6的螺釘。則選用M6，材料為45號鋼的螺釘，其螺釘?shù)脑S用負載能力為3100N凹模螺釘和銷釘固定在模座上,釘孔至刃口邊及釘孔之間的距離要有足夠的強度,其最小值可參考1表2-25，則選用最小距離為10的4.3凹凸模的結(jié)構(gòu)設計在復合模中，凹凸模的內(nèi)外緣為刃口。具體形式如下圖4-4所示：圖4-4凹凸模的結(jié)構(gòu)形式4.3.1凹凸模的最小壁厚驗校凹凸模的內(nèi)外緣均勻為刃口，內(nèi)外緣之間的壁厚決定于沖裁件的尺寸。從強度考慮，壁厚受最小值限制。凹凸模的最小壁厚受沖模結(jié)構(gòu)影響。對于倒裝復合模，因孔內(nèi)會積存廢料，所以最小壁厚要大些。凹凸模的最小壁厚值，一般由經(jīng)驗數(shù)據(jù)決定。對于對黑色金屬和硬材料的沖裁，一般倒裝復合模的凹凸模最小壁厚取為工件厚度的1.5倍，但不小于0.7。倒裝復合模的最小壁厚可見1表2-27可得最小壁厚a=4.9、最小直徑為D=21。都符合凹凸模的要求，不進行校正。4.3.2凹凸模的高度計算倒裝式凹凸模的高度可為：凹凸模的固定板+彈簧的自由高度+卸料板的厚度即：=9+7.2+9.5=25.780（約值為取值）式中： 凹凸模的固定板的厚度；彈簧自由總高度；卸料板的具體高度。4.3.2.1凹凸模固定板厚度計算凹凸模的固定板的厚度可根據(jù)凹模厚度來確定根據(jù)公式=H（60%80%）=1560%=920(約值為取值)式中： H為凹模厚度，依上可得為154.3.2.2彈簧選用在彈簧的選用中，在沖模的卸料裝置中常用的彈簧是圓柱螺旋彈簧和碟形彈簧。由于本設計的推件力較高因此選用圓柱螺旋壓縮彈簧。（1）、卸料彈簧的允許行程下的負荷： N（詳細參考4表8-42）根據(jù)要求選用：=3000N。共六組彈簧因此，每組1個圓柱彈簧。詳細參數(shù)見5如下：彈簧大徑D40內(nèi)徑d20自由高度ho125壓縮高度40定數(shù)8工作極限負荷Fj3137選用圓柱彈簧參數(shù)4.3.2.3卸料板厚度計算卸料板的具體高度可根據(jù)導料板的高充來計算，具體如下公式：h=H-(0.1 0.3)t=10-0.2=9.820式中：h卸料板；H導料板的高度；導料板厚度可選用1表3-28導料板的高度t板料厚度。4.4模柄的選用中、小型沖模通過模柄將上模固定在壓力機的滑塊上。常用的模柄形式有壓入式模柄、旋入式模柄、凸緣模柄、浮動模柄。4.4.1模柄特點根據(jù)尺寸及工件精度要求，可選用浮動模柄，該模柄的凹球面模柄2與凸球面墊塊3聯(lián)接，裝入壓力機滑塊后，允許模柄與模柄軸心線之間的偏離，可減少滑塊誤差對模具導向精度的影響。浮動模柄圖如下：圖4-4浮動模柄根據(jù)1表2-38中的浮動模柄（GB2862.681）中選取規(guī)格為如下：d50D95D1140H24凹球面模柄（代號1）5093凸球面墊塊（代號2）9512.5錐面壓圈（代號3）14022螺釘（代號4）M1030(數(shù)量4)浮動模柄參數(shù)浮動模柄選用時應注意：1件號4的螺釘數(shù)量：當D1100時為4件，D1100時為6件。2凹球面模柄與錐面壓圈裝配后應有不大于0.2的間隙。3上述零件裝