附录A课程实验与课程设计 5.模具总体设计 模具总体结构设计应根据已确定的工艺方案及制件形状特点、精度要求、所选设备的 主要技术规格参数而进行,同时也要考虑模具制造条件及安全生产等因素。下面仅介绍第 1道工序所用冲孔落料复合模的设计,其他工序的模具设计从略。 (1)模具结构形式的选择 采用冲孔落料复合模,首先要考虑凸凹模的壁厚是否过薄,本例中最小凸凹模的壁厚 b=(65-3/2)=5(mm),按表216判定,能保证凸凹模有足够的强度,故可采用倒装复合模 (2)模具工作部分尺寸计算 该冲裁件属异形件,适宜采用电火花线切割加工,所以应采用单配加工法计算凸模 凹模的工作部分尺寸,凸凹模由凸模和凹模的实际尺寸按间隙配作。冲裁件上未注公差尺 寸(2R3)按GBT1804-f 查阅表2.5,Zmn=0.2mm,Zmx=0.26mm:查阅表26,磨损系数X=1。 该制件∫30尺寸为冲孔,其余各尺寸均为落料。 按式(2-19)计算冲孔凸模工作部分尺寸 da=(3+1×0.1)Wa1=310as(mm) 按式(2-18)计算凹模工作部分尺寸 D1=(20+0.1-1×0.2)0401=19900(mm) Dm2=(14-1×0.1)040=13.905(mm) Dm3=(7-1×0.1)00=6.90(mm) D 02)0 Dms=(3+005-1×0.1)0401=2.9500(mm) 凸凹模外形、内孔工作部分尺寸分别与凹模、凸模实际尺寸按0.22mm双面间隙配作。 注意,凸凹模上孔边距尺寸S(本例为65土0.08)的计算分2种情况: 当S随凹模磨损变大时 S=(冲裁件上该尺寸的最大极限-XD+18·D-1/2·Zmn)±1/8D(A-1) 当S随凹模磨损变小时 S=(冲裁件上该尺寸的最小极限+XD-18·D+1/2·Zmn)±18D(A-2) 上述式中:D一一冲裁件的公差 显然在本例中S随凹模磨损变大,所以应按式(A-1)计算 S=(65+0.08-1×0.16+18×0.16-12×0.22)±0.6/8=63±0.02 3)选用标准模架,确定闭合高度及模具总体尺寸 按图A.14所示冲裁件大小,可确定凹模外形尺寸为80×63(mm),根据凹模外形尺寸 选择中间导柱导套模架。 选用模架80×63×(140~165)GB/T2851.5。 选用上模座80×63×30GBT28559 选用下模座80×63×40GB/T2855.10 选用模柄A25JB/T7646.2 所以,模架的闭合高度为:最大165mm,最小140mm 按式(7-2),且模具的闭合高度H还应在模架最大最小闭合高度之间,而本例中附录 A 课程实验与课程设计 311 5. 模具总体设计 模具总体结构设计应根据已确定的工艺方案及制件形状特点、精度要求、所选设备的 主要技术规格参数而进行，同时也要考虑模具制造条件及安全生产等因素。下面仅介绍第 1 道工序所用冲孔落料复合模的设计，其他工序的模具设计从略。 (1) 模具结构形式的选择 采用冲孔落料复合模，首先要考虑凸凹模的壁厚是否过薄，本例中最小凸凹模的壁厚 b=(6.5－3/2)=5(mm)，按表 2.16 判定，能保证凸凹模有足够的强度，故可采用倒装复合模。 (2) 模具工作部分尺寸计算 该冲裁件属异形件，适宜采用电火花线切割加工，所以应采用单配加工法计算凸模、 凹模的工作部分尺寸，凸凹模由凸模和凹模的实际尺寸按间隙配作。冲裁件上未注公差尺 寸(2-R3)按 GB/T 1804－f。 查阅表 2.5，Zmin = 0.22mm，Zmax = 0.26mm；查阅表 2.6，磨损系数 X=1。 该制件 f 3 +0.1 尺寸为冲孔，其余各尺寸均为落料。 按式(2-19)计算冲孔凸模工作部分尺寸 d 凸=(3＋1×0.1 0 1/ 4 0.1 ) - ? = 0 0.025 3.1- (mm) 按式(2-18)计算凹模工作部分尺寸 D 凹 1=(20＋0.1－1×0.2 1/ 4 0.1 0 ) + ? =19.9 0.05 0 + (mm) D 凹 2=(14－1×0.1 1/ 4 0.1 0 ) + ? =13.9 0.025 0 + (mm) D 凹 3=(7－1×0.1 1/ 4 0.1 0 ) + ? =6.9 0.025 0 + (mm) D 凹 4=(26.9＋0.1－1×0.2 1/ 4 0.2 0 ) + ? =26.8 0.05 0 + (mm) D 凹 5=(3＋0.05－1×0.1 1/ 4 0.1 0 ) + ? =2.95 0.025 0 + (mm) 凸凹模外形、内孔工作部分尺寸分别与凹模、凸模实际尺寸按 0.22mm 双面间隙配作。 注意，凸凹模上孔边距尺寸 S(本例为 6.5±0.08)的计算分 2 种情况： 当 S 随凹模磨损变大时 S=(冲裁件上该尺寸的最大极限－X D ＋1/8·D －1/2·Zmin)±1/8 D (A-1) 当 S 随凹模磨损变小时 S=(冲裁件上该尺寸的最小极限＋X D －1/8·D ＋1/2·Zmin)±1/8 D (A-2) 上述式中：D ——冲裁件的公差。 显然在本例中 S 随凹模磨损变大，所以应按式(A-1)计算 S=(6.5＋0.08－1×0.16＋1/8×0.16－1/2×0.22)±0.16/8=6.33±0.02 (3) 选用标准模架，确定闭合高度及模具总体尺寸 按图 A.14 所示冲裁件大小，可确定凹模外形尺寸为 80×63(mm)，根据凹模外形尺寸 选择中间导柱导套模架。 选用模架 80×63×(140~165) GB/T 2851.5。 选用上模座 80×63×30 GB/T 2855.9 选用下模座 80×63×40 GB/T 2855.10 选用模柄 A25 JB/T 7646.2 所以，模架的闭合高度为：最大 165mm，最小 140mm。 按式(7-2)，且模具的闭合高度 H 还应在模架最大最小闭合高度之间，而本例中