5.2.4 工作台面和滑块底面尺寸
工作台面和滑块底面的大小应足以安装模具，并留有余地，一般情况下，冲床工作台面应大于模具底座的尺寸50～70mm以上。同时应保证能牢固地安装及固定模具，并能正常工作，工作台和滑块的形式要考虑冲压工艺上的需要，即必须与模具的打料装置，出料装置、卸料装置等的结构相适应。
由前面所计算的总压力F总=96952N选取公称压力160KN的压力机，型号为：J23-16F。
该压力机与模具设计的有关系参数为： 公称压力：160(KN) 滑块行程： 70mm
行程次数（不小于）：120min?1 最大闭模高度：205mm 封闭高度调节量：45mm 立柱距离(不小于)：220mm
工作台尺寸（前后?左右）：300mm?450mm
模柄孔尺寸（直径?深度）：?40mm?60mm
倾斜角（不小于）：350
5.3冲压设备的校核
①压力机行程的校核：所选压力机的滑块行程为70 mm，而成品的高度为14.5mm，则70mm＞14.5×2.5＝36.25mm满足要求。
②压力机工作台板尺寸的校核：由装配图可知，模具的最大安装尺寸为196mm×243mm，压力机台板尺寸为300mm?450mm，故能满足模具的正确安装。
③压力机封闭高度的校核：模具的闭合高度
H0＝H(上模板)＋H(下模板)＋H(冲孔凸模)＋H(落料凹模)＋H(凸模垫板)＋H(凹模垫板)－H(凸模进入凹模的深度)－t(料厚)=40＋50＋60＋35＋8＋12－6－0.8=198.2mm，压力机的最大闭合高度为250mm，最小闭合高度为190mm，则安装模具时，需在工作台面上配装垫块，垫块实际尺寸可配制。
第六章 冲裁模具工作部分设计计算
6.1冲裁间隙
冲裁间隙是冲裁模的凸模和凹模刃口之间的间隙。冲裁间隙分为单边间隙和双边间隙，单边间隙用C表示,双边间隙用Z表示。
间隙值的大小对冲裁件质量、模具寿命、冲裁力的影响很大，是冲裁工艺与模具设计中一个极其重要的工艺参数。
6.1.1冲裁间隙对冲裁件质量的影响
冲裁件的质量主要是指断面质量、尺寸精度、和形状误差。断面应平直、光滑；圆角小；无裂纹、撕裂、夹层和毛刺等缺陷。零件表明应尽可能平整。尺寸应在图样规定的公差范围内。影响冲裁件质量的因素有：凸、凹模间隙值的大小及其分布的均匀性，模具刃口锋利状态、模具结构与制造精度，材料性能等，其中，间隙值的大小与分布的均匀性是主要因素。
冲裁件的尺寸精度是指冲裁件实际尺寸与标称尺寸的差值（δ），差值越小，精度越高。这个差值包括两方面的偏差，一是冲裁件相对凸模或凹模尺寸的偏差，二是模具本身的制造偏差。
冲裁件相对凸模或凹模尺寸的偏差，主要是由于冲裁过程中，材料受拉伸、挤压、弯曲等作用引起的变形，在加工结束后工件脱离模具时，会产生弹性恢复而造成的。偏差值可能是正的，也可能是负的。影响这一偏差值的因素主要是凸、凹模的间隙。
当间隙较大时，材料所受拉伸作用增大，冲裁完毕后，因材料的弹性恢复，冲裁件尺寸向实体方向收缩，使落料件尺寸小于凹模尺寸，而冲孔件的尺寸则大于凸模尺寸。当间隙较小时，凸模压入板料接近挤压状态，材料受凸、凹模挤压力大，压缩变形大，冲裁完毕后，材料的弹性恢复使落料件尺寸增大，而冲孔件的孔径则变小。
此外，尺寸变化量的大小还与材料力学性能、厚度、轧制方向、冲裁件形状等因素有关。材料软，弹性变形量小，冲裁后弹性恢复量就小，零件的精度也就高。材料硬，弹性恢复就大。
上述讨论的是模具在制造精度一定的前途下进行的，间隙对冲裁件精度的影响比模具本身制造精度的影响要小得多，若模具刃口制造精度低，冲裁出的工件精度也就无法得到保证
6.1.2 冲裁间隙对模具寿命的影响
冲裁模具的寿命以冲出合格制品的冲裁次数来衡量，分两次刃磨间的寿命与全部磨损后的总寿命。冲裁过程模具的损坏有磨损、崩刃、折断、啃坏等多种形式。
影响模具寿命的因素很多，有模具间隙；模具制造材料和精度、表面粗糙度；被加工材料特性；冲裁件轮廓形状和润滑条件等。模具间隙是其中的一个主要因素。因为在冲裁过程中，模具端面受到很大的垂直压力和侧压力，而模具表面与材料的接触面仅局限在刃口附近的狭小区域，这就意味着即使整个模具在许用压应力下工作，但在模具刃口处所受的压力也非常大。这种高的压力会使冲裁模具和板材的接触面之间产生局部附着现象，当接触面发生相对滑动时，附着部分便发生剪切而引起磨损——附着磨损。其磨损量与接触压力、相对滑动距离成正比，与材料屈服强度成反比。它被认为是模具磨损的主要形式。当模具间隙减小时，接触应力（垂直力、侧压力、摩擦力）会随之增大，摩擦距离随之增长，摩擦发热严重，因此模具磨损加剧（图6-1），甚至使模具与材料之间发生粘结现象。而接触压力的增大，
还会引起刃口等异常损坏。这些都导致模具寿命大大降低。因此适当增大模具间隙，可使凸、凹模侧面与材料间的摩擦减小，并减缓间隙不均匀的不利因素，
从而提高模具寿命。但间隙过大，板料的弯曲拉伸相应增大，使模具刃口端面上的正压力增大，容易产生崩刃或产生塑性变形使磨损加剧，降低模具寿命。同时，间隙过大，卸料力会随之增大，也会增加模具的磨损。所以间隙是影响模具寿命的有一个重要因素。
从图6-1可看出，凹模端面的磨损比凸模大，这是由于凹模端面上材料的滑
动比较自由，而凸模下面的材料沿板面方向的移动受到限制的原因，而图中所看到凸模侧面的磨损最大，是因为从凸模上卸料，长距离，摩擦加剧了侧面的磨损，若采用较大的间隙可使孔径在冲裁后因弹性回弹增大，卸 料时减少与凸模的摩擦，从而减小凸模侧面的磨损。
模具刃口的磨损，带来刃口的钝化和间隙的增加，使制件尺寸精度降低，冲裁能量增大，断面粗糙。刃口的钝化会使裂纹发生点由刃口端面向侧面移动，发生在刃口磨损部分终止处，从而产生大小和磨损量相当的毛刺（凸模刃口磨钝，毛刺产生在落料件上，凹模刃口磨钝，毛刺产生在孔上），所以必须注意尽量减小模具磨损。为提高模具寿命，一般需要增大间隙，使2/t达到15%～25%，模具寿命可提高3～5倍，若采用小间隙，就必须提高模具硬度与模具制造精度，在冲裁刃口进行充分的润滑，以减小磨损。
6.1.3 冲裁间隙对冲裁力、卸料力的影响
当间隙减小，凸模压入板材的情况接近挤压状态，材料所受拉应力减小，压应力增大，板料不易产生裂纹，因此最大冲裁力增大；当间隙增大，板料所受拉应力增大，材料容易产生裂纹，因此冲裁力减小。继续增大间隙值，凸、凹模刃口产生的裂纹不相重合，会发生二次断裂，冲裁力下降变缓（图6-2）。
间隙大小对卸料力的影响可见图6-3。间隙增大时，而冲裁件光滑带窄，落料件尺寸偏差为负，冲孔件尺寸偏差为正，因此使卸料力、推件力或顶件力减小。间隙继续增大时，而毛刺增大，卸料力、顶件力迅速增大。
6.2合理间隙的选用
由以上分析可知，凸、凹模间隙是冲裁过程最重要的工艺参数，它对冲裁件质量、模具寿命、冲裁力和卸料力等都有很大的影响。因此，设计模具时，一定要选择一个合理的间隙，使冲裁件的断面质量好，尺寸精度高，模具寿命长，所需冲裁力小。但严格来说，并不存在一个同时满足所有理想要求的合理间隙。考虑到模具制造中的偏差及使用中的磨损，生产中通常是选择一个适当的范围，就可以基本满足以上各项要求，冲出合格制件。这个范围的最小值称为最小合理间隙Zmin，最大值称为最大合理间隙Zmax。
考虑到模具在使用过程中的逐步磨损，设计和制造新模具时应采用最小合理间隙。确定合理间隙的方法主要有理论计算法和查表选取法两种。
图6-4 合理冲裁间隙的确定
6.2.1 理论计算法
确定间隙时理论计算的依据主要是：在合理间隙的情况冲裁时，材料在凸、凹模刃口处产生的裂纹成直线会合。从图6-4所示的几何关系可得出计算合理间隙的公式：