重庆大学本科学生毕业设计（论文） 3 模具设计及计算
1）弹簧21
承担的是推件力，但同时也有卸料的作用，取Pz＝998.5N；
得：Py=998.5/4＝249.6N。
2）弹簧23
承担卸料力，取 Pz＝998.5N；
得：Py=998.5/4＝249.6N。
②选弹簧，确定弹簧最大工作极限负荷P2
因为弹簧21和23所承受的顶压力一样，故可选择同一型号的弹簧。 选：弹簧2.5×16×45 GB2089—80，且根据模具安装的位置,拟选用8个2.5×16×45的弹簧 ③计算弹簧总压缩量Hc Hc=Hy+Hg+Hx
式中 Hy——弹簧预压缩量，Hy＝H2 Py/P2 P2——弹簧最大工作极限负荷，N;
Hg——弹簧的工作行程，冲裁中Hg＝t+1(t为料厚，mm)。 Hx——凸模总修磨量，一般取4—10mm,取Hx＝5mm。
得：Hc＝11.4 ×249.6/700+0.4+5=9.5mm＜Hy＝11.4mm。
故选用的弹簧合适。
3.5.9模具的三维造型图
该模具三维造型图如图3.9所示。
图3.9
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3.6内缘外缘翻边复合模 3.6.1翻边力
①圆孔的翻边力F1 F1=1.1∏(D-d)t?s
式中 D—翻孔后中径，mm；d—翻孔前冲孔直径，mm； ?s—材料的屈服强度，?s=7Mpa;
得：F1=1.1×3.14×（19.7-13）×0.3×7=48.6N。 ②外缘翻边的翻边力F2 F2=1.25Lt?bk
式中 L—弯曲线长度，mm；?b—抗拉强度，?b=200Mpa; k—系数，近似为0.2—0.3；取k=0.3。 得：F2=1.25×3.14×82×0.3×200×0.3=5793.3N。
3.6.2 压力机的选择
根据以上计算，可选公称压力为250KN的开式压力机（JB21-25）。其技术参数为：
公称压力： 250KN 滑块行程： 80mm
行程次数： 100次/min 最大封闭高度： 250mm 封闭高度调节量： 50mm 立柱间距离： 340mm
工作台尺寸（前后×左右）： 700×440mm 模柄孔尺寸（前后×左右）： Φ40×65mm
3.6.3模具总体结构设计与分析
经分析验证最后所得的内缘外缘翻边模如图3.10所示。
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1－下模座 2-导柱 3-外缘翻边凹模 4-孔翻边凹模 5-导套 6-上模座 7、28-垫板 8、16、20-圆柱销 9、11、13、27-内六角沉头螺钉10-模柄 12、21-弹簧 14-凸模固定板 15-挡板 17-活动凸模 18-孔翻边凸模 19-凸台 22-顶杆 23-橡胶 24-螺母 25-双头螺杆 26-板
图3.10 内缘外缘翻边复合模
该翻边复合模的结构分析：
①该复合模的所有零部件都采用销钉定位，内六角沉头螺钉连接，分别按照GB/T119.1和GB70-76选取。
②孔翻边凹模的圆角半径对材料变形影响不大，故取工件的圆角半径。 ③孔翻边凸模为锥形，这样孔缘会被圆滑地胀开，变形条件比平底凸模优越。 ④孔翻边凹模4为活动的，由顶杆22在橡胶23的弹力作用下带动其向上运动，制件放在凹模4内，并由它定位；孔翻边凸模18由凸模固定板14固定，当压力机滑块行程至下止点时，把顶件块19压到了最低点，孔翻边结束后压力机滑块回程，顶件块19在弹簧21的作用下将制件从孔翻边凹模4从中顶起。 ⑤外缘翻边凸模17为活动的，在自生的重力和弹簧12的弹力作用下对制件起夹紧作用，防止在翻边的时候，制件左右晃动，影响加工精度；合模时与外缘翻边凹模3接触，从而对外缘进行翻边，开模时，在弹簧12的作用下，外缘翻边凸模17又起了卸料的作用。
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3.6.4 翻边模工作部分设计
①孔翻边模工作部分设计
1）查手册，得孔翻边时凸凹模之间的间隙 Z/2=0.25mm。 2）翻边凸模尺寸 DT=(D0+△)0 ??T 翻边凹模尺寸 DA=(DT+2Z)
??A?0
式中 DT、DA—凸、凹模直径；?T、?A—凸、凹模公差； D0—圆孔最小内径 ，△—圆孔内径公差。 分析零件图，没有对该内孔有精度要求，故得： DT=19.4mm DA=19.4+2×0.25=19.9mm。 ②外缘翻边模工作部分设计
1）查手册，得外缘翻边时凸凹模之间的间隙 Z/2=0.25mm。 2）翻边凸模尺寸 DT=(D0+△)0 ??T 翻边凹模尺寸 DA=(DT+2Z)
??A?0
式中 DT、DA—凸、凹模直径；?T、?A—凸、凹模公差； D0—圆孔最小内径；△—圆孔内径公差；△=0.3。 得： DT=74.7mm DA=74.7+2×0.25=75.2mm。
孔翻边凸模、凹模，外缘翻边凸模、凹模的外形尺寸如图3.11所示：
凸模 凹模
（a） 孔翻边凸模、凹
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凸模 凹模
（b） 外缘翻边凸模、凹模
图3.11
3.6.5 模架的选择
根据制件以及模具外形尺寸，结合压力机工作台板的尺寸选用中间导柱圆形 模架，在按其标准选择具体结构尺寸。 模架具体参数如下：
名称 上模座 下模座 导柱 导套 尺寸 160mm ?40mm 160mm ?45mm 28mm?170mm 28mm?100mm?38mm 材料 HT200 HT200 HT200 HT200 代号 GB/T2855.11 GB/T2855.12 GB/T2861.1 GB/T2861.6 3.6.6橡胶的选用
橡胶的自由高度H
H?100L?2??1
对于普通橡胶，可取?1=10%-15%，?2?45%。对于聚氨酯橡胶，?1=5%-10%，
?2=10%-35%。硬度越高，?1和?2都应减小。
本模具采用聚氨酯橡胶，取?1=5%，?2=35%，L=10mm（考虑修模最后的卸料或压边的工作行程）得：
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