2019張玉華主講：《沖壓工藝與模具設(shè)計》項(xiàng)目2沖裁模具設(shè)計2.3.1接觸片落料模設(shè)計1.沖裁工藝分析與工藝方案確定從圖2-1零件圖要求得知，該零件屬IT10級精度，對沖件毛刺的要求較高。由于其形狀比較簡單，可以采用導(dǎo)板式簡單沖裁模，模具的制造精度為IT7級。導(dǎo)板模比無導(dǎo)向的簡單模精度高、壽命長，使用安裝容易、操作安全。一般適用于板料厚度t＞0.5的單工序沖裁。導(dǎo)板兼起卸料的作用。導(dǎo)板與凸模之間的配合為H7/h6。由于導(dǎo)板導(dǎo)向的精度直接影響著導(dǎo)板模的精度和壽命，所以導(dǎo)板模在工作時，凸模應(yīng)始終都不脫離導(dǎo)板。2.3項(xiàng)目實(shí)施材料H62t=2中批量生產(chǎn)毛刺不大于0.122.主要工藝參數(shù)的計算1）沖裁力的計算查表，H62的抗剪強(qiáng)度τb=360MPa，沖裁力F=KLtτb=

1.3Ltτb=（1.3×360×68.56×2）N≈64200N；推件力FT=nKTF查表，取KT=0.06，故FT=（5×0.06×64200）N≈19300N；總沖壓力FZ=F+FT=（64200+19300）N=83500N=83.5KN。

2）壓力機(jī)的選擇壓力機(jī)公壓力應(yīng)大于沖壓力的總和。擬采用導(dǎo)板式?jīng)_模，應(yīng)選小行程的壓力機(jī)，初步選擇壓力機(jī)為，J23-10開式機(jī)械壓力機(jī)。最大閉合高度180；滑塊行程30；沖床工作臺面尺寸360×240；沖床工作臺孔尺寸180×90，臺孔直徑Φ130；模柄孔尺寸Φ30×50。項(xiàng)目2沖裁模具設(shè)計2.3項(xiàng)目實(shí)施3）沖裁間隙的確定材料為H62，查表2.3得：

Zmin=0.12，

Zmax=0.16。4）凸、凹模刃口尺寸的計算

L=20-0.084；B=16-0.07

；R=2查表2.13，得x=1查表2.14，尺寸L

δT=0.02δA=0.025，尺寸B

δT=0.02，δA=0.02。DAL=（Dmax-xΔ）+δA=（20-1×0.084）+0.025=19.92+0.025DAB=（Dmax-xΔ）+δA=（16-1×0.07）+0.02=15.93+0.02

DTL=（Dmax-xΔ-Zmin）-δT=（20-1×0.084-0.12）-0.02=19.80-0.02項(xiàng)目2沖裁模具設(shè)計2.3項(xiàng)目實(shí)施DTB=（Dmax-xΔ-Zmin）-δT=（16-1×0.07-0.12）-0.02=15.81-0.02校核間隙：對于L=20-0.084

Zmax-Zmin=0.16-0.12=0.04=0.02+0.025=0.045＞0.04故不滿足≤

Zmax-Zmin，需調(diào)整制造公差。調(diào)整為δT=0.04×0.4=0.016，δA=0.04×0.6=0.024故DAL=19.92+0.024，DTL=19.80-0.016對于B=16-0.07

=0.02+0.02=0.04故滿足≤

Zmax-Zmin，制造公差滿足要求。項(xiàng)目2沖裁模具設(shè)計2.3項(xiàng)目實(shí)施5）排樣設(shè)計該模具采用剛性卸料，采用有廢料排樣。查表2.8，搭邊值

a1=1.6；a=2.2。條料寬度的計算：模具為無側(cè)壓裝置。此時的條料寬度為：

式中△-條料剪切機(jī)下料時的下偏差，其值為△=0.5；C-導(dǎo)料板與最寬條料之間的間隙，其最小值見表2-11，為C=0.5。

故B=（20+2×2.2+2×0.5）-0.5=25.40-0.5項(xiàng)目2沖裁模具設(shè)計2.3項(xiàng)目實(shí)施排樣圖。項(xiàng)目2沖裁模具設(shè)計2.3項(xiàng)目實(shí)施6）模具的閉合高度的確定模具的閉合高度H是指模具在最低工作位置時，上、下模座之間的距離。它應(yīng)與壓力機(jī)的裝模高度相適應(yīng)。本例選用100KN開式?jīng)_床，其裝模高度為180，而模具的閉合高度應(yīng)小于180。項(xiàng)目2沖裁模具設(shè)計2.3項(xiàng)目實(shí)施3.模具裝配圖4.模具主要結(jié)構(gòu)零部件的設(shè)計1）凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計（1）凹模的孔口形式如圖2-71凹模的孔口采用直刃壁孔口，這種形式的刃口比較堅(jiān)固，刃口經(jīng)多次刃磨后，孔口的尺寸不會改變。但在孔口內(nèi)要積存有沖裁件，致使推件力增加，造成孔壁磨損。并且，模具孔壁的磨損會形成孔口倒錐形狀，使落料件從孔口反跳到凹模表面上，造成操作上的困難。凹模的結(jié)構(gòu)尺寸直刃壁部分的高度一般按材料的厚度（3－5）t來選取。項(xiàng)目2沖裁模具設(shè)計2.3項(xiàng)目實(shí)施（2）凹模厚度和外形尺寸的計算凹模設(shè)計時應(yīng)考慮到凹模的強(qiáng)度，制造方法及其加工精度等。凹模的厚度和外形尺寸，對于其承受的沖裁力，必須具有不引起破損和變形的足夠強(qiáng)度。通常一般都是根據(jù)沖裁件的輪廓尺寸和板料厚度、沖裁力的大小等來進(jìn)行概略的估算及經(jīng)驗(yàn)修正，最后確定為：H=25項(xiàng)目2沖裁模具設(shè)計2.3項(xiàng)目實(shí)施2）凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計凸模的長度一般不宜過長。在采用固定卸料板這種結(jié)構(gòu)形式時，其長度按結(jié)構(gòu)形式的要求進(jìn)行計算即得，但作為導(dǎo)板模這種結(jié)構(gòu)形式而言，在沖壓工作中，凸模應(yīng)始終不能離開導(dǎo)板，即當(dāng)沖模處于沖床上止點(diǎn)位置時，凸模還必須在導(dǎo)板之內(nèi)。為此，就必需考慮到壓力機(jī)的滑塊行程。項(xiàng)目2沖裁模具設(shè)計2.3項(xiàng)目實(shí)施3）導(dǎo)板的結(jié)構(gòu)設(shè)計由于受沖床閉合高度的限制，導(dǎo)板的厚度一般不可能做得太大。否則，凸模在導(dǎo)板內(nèi)導(dǎo)向的穩(wěn)定性就顯得較差。這對于沖壓件的精度來說，往往就會受到影響。但為了得到可靠的導(dǎo)向作用，導(dǎo)板又必須有足夠的厚度，厚度取25。導(dǎo)板的平面尺寸取與凹模的平面尺寸相同，其他尺寸則按標(biāo)準(zhǔn)選定，導(dǎo)板的結(jié)構(gòu)尺寸如圖2-73。4）導(dǎo)料裝置的設(shè)計為了便于材料的送進(jìn)與導(dǎo)向，在導(dǎo)板與凹模之間有兩個導(dǎo)料板。兩導(dǎo)料板之間的距離即等于條料的寬度并加上0.22~1的間隙。導(dǎo)料板的結(jié)構(gòu)形式可參閱JB/T7648.6-2008來選定，其外形尺寸與凹模的外形相當(dāng)。厚度查閱《導(dǎo)料板的高度》，按板料厚度來選取。當(dāng)板料厚度t=2時，在采用固定擋料銷時，選定其厚度為H=6~8。本例所采用的導(dǎo)料板為分離式的，如圖2-74。為使所送進(jìn)的條料能平穩(wěn)地被托住，在導(dǎo)料板的送入端處，設(shè)置一支承板，其結(jié)構(gòu)形式如圖2-75所示。項(xiàng)目2沖裁模具設(shè)計2.3項(xiàng)目實(shí)施5）凸模