双耳止动垫圈倒装复合模设计说明书(4)

双耳止动垫圈倒装复合模设计

由于采用复合模进行生产，主要工作部分模板大致包括：凸模固定板、限位板、凹模版、卸料板、凸凹模固定板。

根据凹模板的厚度H=21mm，大致确定凸模固定板厚度为16mm，限位板厚度为16mm，卸料板厚度为14mm，凸凹模固定板厚度为16mm。 5.5模架的选择

根据国家标准，导柱模模架主要分为（1）中间导柱模架；（2）后侧导柱模架；（3）对角导柱模架；（4）四导柱模架

考虑到复合模对刚性与工作平稳度有较高要求，故后侧导柱模架不符合要求；冲裁件形状规则简单，精度要求相对较低，四导柱模架精度远大于所要求的精度，并且成本较高，故也不符合要求。中间导柱模架与对角导柱模架都符合生产的要求，从中选择中间导柱模架。

根据《中国模具设计大典》表22.4-5中GB/T 2851-2008规定的中间导柱模架规格。由凹模外形尺寸为H×B×L=21×116.5×120mm，压力机最大封闭高度220mm，封闭高度调节量45mm，选定凹模周界为125×125mm，参考闭合高度150—190mm的中间导柱模架。 查得：

上模座规格125×125×35 （GB/T 2855.1-2008） 下模座规格 125×125×45 （GB/T 2855.2-2008） 导柱规格 22×180；25×180 （GB/T 2861.1-2008） 导套规格 22×80×33; 25×80×33 (GB/T 2861.3-2008) 由此，所有模板的规格尺寸与材料选用如下：

表5-1各模板尺寸表 （单位：mm）

模板 上模座 垫板 推杆固定板 凸模固定板 限位板

规格（L×B×H） 125×125×35 125×125×20 125×125×5 125×125×16 125×125×16 １１

材料 HT200 T10 Q235 Q235 45 双耳止动垫圈倒装复合模设计

凹模 卸料板 凸凹模固定板 垫板 下模座 推板

125×125×21 125×125×14 125×125×16 125×125×16 125×125×45 D80 Cr12Mov 45 Q235 Q235 HT200 45 １２

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6.凸、凹模零件设计

6.1刃口尺寸计算 6.1.1刃口加工方式选择

根据凸、凹模加工方式的不同，刃口尺寸的计算方法主要分为 （1）分开加工法 （2）配做法

考虑到分开加工法主要针对圆形或简单规则形状的冲裁件，并且模具的制造公差小，模具制造困难，成本高，而配做法工艺简单，制造容易，模具的间隙由配制保证，可适当放大基准件的制造公差，目前应用较为广泛。故确定加工方法为配做法。 6.1.2刃口尺寸计算

落料以凹模尺寸为基准，冲孔以凸模尺寸为基准。因模具为复合模，要同时进行冲孔与落料。因此要分别进行落料凹模与冲孔凸模的尺寸计算。

由《冲模设计速查手册》表3-35可得，厚度为1mm的20号钢的初始双面间隙取值范围为Zmin?0.100mm ；Zmax?0.140mm（1）落料凹模与凸凹模外轮廓计算

图6-1 凹模刃口计算图

由《冲压工艺及冲模设计》表3-5可得，尺寸20、42、25、36、R3的磨损系数x=0.5 由磨损图可知，磨损后变大的尺寸：

??/4?0.52/4?0.13Ad1?（Ad1max-x?）?（20-0.5?0.52）?19.74 0 0 0

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??/4?1/4?0.25Ad2?（Ad2max-x?）?（42.5-0.5?1） 0 0?42 0

??/4?0.84/40.21Ad3?（Ad3max-x?）?（25.42-0.5?0.84）?25? 0 0 0??/4?0.62/4?0.16Ad4?（Ad4max-x?）?（36-0.5?0.62）?35.69 0 0 0 磨损后变小的尺寸：

0 0 0Bd1?（Bd1min?x?）?（2.75?0.5?0.25）?2.88-?/4-0.25/4-0.06

凸凹模外轮廓的尺寸，按照凹模的实际尺寸配制，保证双面间隙为0.100mm～0.140mm

（2）冲孔凸模与凸凹模内轮廓计算

图6-2 凸模刃口计算图

由磨损图可知，磨损后变小的尺寸：

0 0 0Bp1?（Bp1min?x?）（25?0.5?0.52）-?/4?-0.52/4?25.26-0.13

凸凹模内轮廓的尺寸，按照凸模的实际尺寸配制，保证双面间隙为0.100mm～0.140mm

6.2凸凹模结构设计 （1）凸凹模最小壁厚校核

已知冲裁件的最小壁厚为5.5mm

根据《冲压工艺及冲模设计》表3-14可得，冲裁材料厚度为1mm的板料的凸凹模的最小壁厚为2.7mm，故凸凹模的最小壁厚满足要求。

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（2）凸凹模结构形式与固定方式

考虑到凸凹模的轮廓非圆形，故选用凸缘式凸凹模，凸缘部分设计为矩形。由凸凹模固定板进行定位于固定，凸凹模固定板与下模座间采用螺钉锁紧，销钉定位。 （3）凸凹模的长度计算

根据模具结构，凸凹模长度等于凸凹模固定板、卸料板厚度之和，在加上一定的增加长度（凸模进入凹模的深度0.5mm，凸凹模固定板与卸料板之间的安全距离11mm） 即凸凹模的长度h=（16+14+0.5+11）mm=41.5mm （4）凸凹模孔口结构形式

孔口结构形式主要分为：（1）全直壁型孔；（2）阶梯形直刃壁型孔；（3）斜刃壁凹模

考虑到采用倒装复合模，冲孔废料要从凸凹模中向下推出，故全直壁型孔不符合要求；考虑到凸凹模使用一段时间后要进行刃磨，为了保证刃磨之后凸凹模孔口尺寸不变，能继续进行生产，因此选定凸凹模孔口的结构形式为阶梯形直刃壁型孔。

根据《冲模设计速查手册》表3-57，由材料厚度1mm，得到刃口高度h=5～10mm。取刃口高度h=5mm

图6-3凸凹模结构图

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