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5.2冲压模具的零件图 (1).凹模设计
凹模采用矩形板状结构和直接通过螺钉,销针与下模座固定的固定方式.考虑凹模的磨损和保证冲件的质量根据表3-28,凹模刃口采用直筒形刃口壁结构,刃口高度根据前面“4.2”计算冲裁力时所取h=14mm,漏料部分刃口轮廓适当扩大根据表3-28可以扩大0.5～1mm,取1mm,(为便于加工,落料凹模漏料孔可设计成近似于刃口轮廓的简化形状,如图5-21所示),凹模轮廓尺寸计算如下:
凹模轮廓尺寸的确定 凹模轮廓轮廓尺寸包括凹模板的平面尺寸LXB(长X宽)及厚度尺寸H.从凹模外边缘的最短距离称为凹模壁厚C.对于简单对称形状刃口凹模,由于压力中心即对 称中心,所以凹模和平面尺寸即可沿刃口型孔向四周扩大一个凹模壁厚来确定,所以:
L=l+2C=90.4+2X54=198.4 B=l+2C=27.8+12+6+2X54=153.8 C值可根据表3-29查得.
整体式凹模板的厚度可按如下经验公式估算:
H=K1K230.1F=1X1.530.1X471990=55mm, K1取1,K2根据表3-30取1.5. 由以上算得凹模轮廓尺寸LXBXH=198.4X153.8X55,查有关国家标准,并无厚度合适,因此我选LXB为标准尺寸,得LXBXH=250X200X56.
凹材料的选用:根据表8-3,材料选用Cr4WmoV孔与孔的校核:由表3-27校核最小A值为29,最小B值为29,最小C值为19,最小D值为6.84,以上都能达到要求,因此得以校核.凹模刃口尺寸及其它具体见零件图5-21.或后面所附的零件图.设计中,因为压力中心与凹模板的
几何中心相差不太,由压力机根据模柄孔尺寸为φ60,压力中心仍在模柄投影面积,可设他们在同轴线上.
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其余AA图5-2 凹模
(2).凸模设计
落料凸模刃口部分为方形,又在它里面开孔,装配导正销,为便于凸模和固定板的加工,可通这设计成铆接方式与固定板固定.冲孔凸模由于相隔很近,不宜采用阶梯结构,设计成铆接方式.凸模的尺寸根据导料板尺寸、卸料板尺寸和安装固定要求尺寸以及式3-33的h，取h15~20，因为这里的凹模刃口尺寸为14 mm,在范围之内取15mm所以凸模的
尺寸为L=15+12+44+32+1=104mm.
凸模材料：参照冲压模具设计与制造选用CrWMn.
考虑冲孔凸模的直径很小，故需对最小凸模φ5.2进行强度和钢度校核：根据表3-26可得：
L≤90d2/F=(90X5.313X5.313)/1.3X3.14X5.313X4X255=16.96 mm. L为凸模的允许最大工作尺寸，而设计中，凸模的工作尺寸为 15＜16.96,所以钢度得以校核.
强度校核:根据表3-26,凸模的最小直径d应满足:
d≥5.2tτ/[б压]=5.2X4X255/1200=4.42mm,所以5.313＞4.42,凸模强度得以校核.参照ISO 8020-1986 B型圆形冲孔凸模,设计如图5-3,5-4所示. 余下凸模
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根据凸模长度及其加工可设计如图5-5、5-6、5-7所示，具体零件图如后面所附零件图为准，在这只是初步设计。 对图5-3,5-4说明:
(1).反铆反磨平是为了装配的要求;
(2).装配的尺寸为H7/m6,可得φ8, φ10的上下偏差; (3).倒角13是参照ISO标准设计; (4).15是工作尺寸要求;
(5).圆形凸模要有同轴度的要求,参照ISO标准得出; (6).刃口尺寸由前面计算可得;
(7).淬硬58~62HRC是为了提高模具的寿命;
(8).工件表面粗糙度要求较高,取0.8,其余的可取6.3; (9).保持刃口锋利,为了减小毛刺.(10). 材料为CrWMn. 对图5-5,5-6,5-7说明.
(1).反铆反磨平是为了装配的要求;
(2).装配的尺寸为H7/m6,可得装配尺寸的上下偏差; (3).倒角13是参照ISO标准设计; (4).15是工作尺寸要求;
(5).刃口尺寸由前面计算可得,图5-6为配作尺寸按配作要求配作; (6).淬硬58~62HRC是为了提高模具的寿命;
(7).工件表面粗糙度要求较高,取0.8,其余的可取6.3; (8).保持刃口锋利,为了减小毛刺.
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反铆后磨平反铆后磨平反铆后磨平淬硬淬硬图5-5 冲孔凸模图5-6 落料凸模淬硬图5-7 冲孔凸模(3).选择坚固件及定位零件
螺钉规格的选用: 根据表3-36,由凹模板的厚度可选用M12,在根据实际要求,查标准选用GB 70-85 M12X70,这里要12个,承料板的螺钉选用GB 70-85 M5X20,这里要2个.根据表8-3,选取材料为45钢.
销钉规格的选用: 销钉的公称直径可取与螺钉大径相同或小一个规格,因此根据标准选用GB 119-86 A10X70, 根据表8-3,选取材料为45钢.根据定位方式及坯料的形状与尺寸,选用合适的标准定位零件.
挡料销: 固定挡料销 由表3-32知,挡料销高度h=5, 根据表8-3,选取材料为45钢,数量为2,查标准GB2866.11-81,如图5-8固定挡料销所示:
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X0.5其余图 5-8 固定挡料销始用挡料销: 根据导料板间距99.8及凹模L=200,可得导料板宽度=(200-99.8)/2=50.1mm,在根据表3-32,由t=4mm,可得导料板厚度为12mm.根据GB2866.1-81选取始用挡料销规格长L=70mm,厚度H=12的始用挡料销装置,规格为:
始用挡料销: 块—70X12 GB2866.1-81 弹簧—1.0X10X20 GB2089-81 弹簧芯柱—8X18 GB2866.2-81
材料:块—根据表8-3,选取材料为45钢,弹簧芯柱—根据GB700-79为A3. 热处理: 块—硬度HRC43~48.
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