中型圆孔凸模
参阅文献【1】可得凸模长度计算公式如下：
L?h1?h2?h3?h
式中：L——凸模长度，mm；
h1——凸模固定板厚度，mm；查文献【1】表h2——卸料板厚度，mm；查文献【1】表h3——导板厚度，mm；查文献【1】表
1-300取h1=30mm；
1-300取h2=30mm；
1-300取h3=12mm；
h——附加长度，包括凸模的修磨量，凸模进入凹模的深度，凸模固定板与
卸料板的安全距离等。一般取15mm～20mm，本设计取h=20mm。
L?30?30?12?20?92mm
在一般情况下，凸模的强度是足够的，所以不用进行强度计算。但本制件板
料厚度较大，应进行压应力和弯曲应力的校核，检查其危险断面尺寸和自由长度是否满足强度要求。
（1）压应力的校核
查文献【1】可知圆形凸模按下式进行压应力校核：
dmin?4?t???
式中：dmin——凸模最小直径，mm；
t——料厚，mm；t=4mm；
?——材料的抗剪强度，MPa；255 MPa～333 MPa；
???——凸模材料的许用压应力，MPa；1800MPa～2000 MPa
解得：dmin?2.96mm
该制件最小的孔为?11，显然圆凸凸模压应力强度符合条件。 （2）稳定性校核
凸模的抗失稳定能力，根据模具结构特点，可分为无导向装置和有导向装置凸模两种情况，本设计中为有导向装置凸模。
查文献【1】可知其计算公式如下：
Lmax?270d2F
式中：Lmax——允许的凸模最大自由长度，mm d——凸模最小直径，mm；11mm； F——冲裁力，N。F=53882N。 解得：Lmax?140.8mm。
显然，凸模的长度符合稳定性要求。
5.1.2凹模的结构设计
凹模的结构形式较多,按外形可分为标准圆凹模和板状凹模，按结构分为整体式和镶拼式，按刃口形式也有平刃和斜刃。几种常见的凹模刃口形式如下图所示：
图a为锥形刃口凹模，冲裁件或废料容易通过，凹模磨损后的修摸量较小。但刃口强度较低，刃口尺寸在修磨后略有增大。适用于形状简单，精度要求不高，材料厚度较薄工件的冲裁。当t＜2.5mm时，a=15`；当t=2.5～6mm时a=30`；当采用电火花加工凹模时，a=4`～20`。
图b、c为圆柱刃口筒形或锥形凹模。刃口强度较高，修磨后刃口尺寸不变。但孔口容易积存工件或废料，推件力大且磨损大。适用于形状复杂或精度要求较高工件的冲裁。当t＜0.5mm时，h=3～5mm;当t=0.5～5mm时，h=5～8mm;当t=5～10mm时，h=10～15mm,a=3°～5°。
本设计中凹模采用b图所示结构形式。
冲裁时凹模承受冲裁力和侧向力的作用，由于凸模的结构形式不一，受力状态又比较复杂，目前还不可能用理论计算法确定凸模尺寸，在生产中大都采用经验公式概略地计算凹模尺寸，查文献【1】可得其计算公式如下：
凹模厚度 Hd?Kb
凹模壁厚 c?（1.5～2）Hd
式中：b——冲裁件最大外形尺寸，mm；取b=355mm；
K——因数，见下表；
因数K的数值
b/mm 料厚 ＜50 ＞50～100 ＞100～200 ＞200 0.3 0.2 0.15 0.10 0.35 0.22 0.18 0.12 0.42 0.28 0.20 0.15 0.50 0.35 0.24 0.18 0.60 0.42 0.30 0.22 0.5 1 2 3 ＞3 解得：Hd?0.22?355?78mm；
c?75mm。
凹模板长度L为：
L=355（步进距）+2c=505mm。 凹模板宽度B为：
B=258（料宽）+2c=408mm。
查文献【2】表5-7选L*B=500*500规格滑动导向对角模具模架。
5.1.3凸凹模的结构设计
凸凹模式复合模中的关键零件，凸凹模工作端的内外缘均为刃口，一般内缘与凹模刃口结构形式相同，外缘与凸模刃口结构形式相同，内外缘之间的壁厚取决于冲裁件的尺寸，所以当冲件孔边距离较小时必须考虑凸凹模的强度。凹凸模的最小壁厚与冲模的结构有关，一般可由经验数据决定。不积聚废料的凸凹模的最小壁厚；对于黑色金属和硬材料约为工件料厚的1.5倍，单但不小于0.7mm；
对于有色材料与软材料约等于工件料厚，但不小于0.5mm。本设计中，凸凹模尺寸满足最小壁厚条件，具体形状和尺寸见模具装配图。
5.1.4定位零件的设计
模具上定位零件的作用是使毛胚或半成品在模具上能够正确定位。根据毛胚形状、尺寸及模具的结构形式，可以选用不同的定位方式，常见的定位零件有：挡料销、定位板、导正销、侧刃和导料尺等。
本设计中采用圆头固定挡料销定位，导料板送料，具体形状和尺寸见装配图。
5.1.5导向零件的设计
在大批量生产中为了便于装模或在精度要求较高的情况下，模具都采用导向装置，以保证精确定位，提高冲件质量及模具寿命。
本设计中，采用滑动导柱、导套进行导向，具体尺寸见装配图。
5.1.6卸料与推件装置的设计
卸料装置和推件装置有刚性（即固定卸料板）和弹性两种形式。此外废料切刀也是卸料的一种形式。
固定卸料板方式卸料力大，但无压料作用，毛坯材料厚度大于0.8mm以上时采用。
弹性卸料板方式卸料力小，但有压料作用，冲裁质量较好，多用于薄板。对于卸料力要求较大，卸料板与凹模间又要求有较大的空间位置时，可采用刚弹性相结合的卸料装置。
本设计中，采用刚性卸料装置和刚性推件装置。 卸料板的厚度h见小表：