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1、模具設計課程設計計算說明書
設計題目： 托板沖裁模設計
專 業(yè)： 05機械設計制造及其自動化
設 計 者：
指導老師：
二零零八年十一月二十五號
**大學
計算說明書
㈠沖裁件工藝分析
圖⑴ 托板圖
如圖⑴所示零件，形狀簡單，結構對稱，由圓弧和直線組成。零件圖上尺寸均未標注尺寸公差，可按IT14級確定工藝尺寸公差。有公差表查得：，，，，17，14。R
2、8所標注的尺寸可以通過。控制。
由課本P46表3-7查得沖裁件內外形所能達到的經(jīng)濟精度為IT11,由表3-9查得孔中心與邊緣距離尺寸公差為㎜，零件的精度要求在沖裁加工中可以得到保證，其它尺寸，生產批量也符合沖裁工藝。
㈡確定沖裁最佳工藝方案
由于沖裁件尺寸精度不高，形狀不復雜，但是大批量生產。根據(jù)其結構特點，可以用級進模加工，先沖孔，再落料，兩次沖壓。
㈢排樣的設計及計算
圖⑵排樣圖
由課本P49表3-12查得相關搭邊值，求得條料寬度b=58+1.8×2=61.6㎜,
步距h=30+2=32㎜。如圖（2）所示。
沖裁件面積A=38×30+2×16×2+×8×8=1304.48
3、
則材料利用率=×100%=×100%=66.18%
㈣確定沖壓力
⒈落料力
⒉沖孔力
=Lt=（×3.5×4）×2×450=39.56KN
⒊落料卸料力
由課本P89表4-2查得=0.05
==0.05×146.02=7.3KN
⒋沖孔推件力
由課本P89表4-2查得=0.055，由P62表3-18取凹模刃口高度h=10㎜,故在凹?？趦韧瑫r存有的沖孔廢料的個數(shù)n=h/t=10/2=5個
=n=5×0.055×39.56=10.88KN
⒌總沖壓力
=+++=203.76KN
㈤確定模具壓力中心
圖⑶壓力中心
由于該沖裁件的結構是對稱的，故如圖⑶所示，落
4、料時的壓力中心是a,沖孔時的壓力中心是b，則沖模壓力中心O必在ab的連線上。
如圖設沖模壓力中心O離a點的距離是Y，根據(jù)力矩平衡原理得：
Y=(32-Y) 由此得Y=6.89㎜
㈥沖裁模刃口尺寸的計算
1.對于孔3.5，因其結構簡單，可以采用凹模，凸模分開加工的方法。
由課本P90表4-4查得 =0.246㎜，=0.360㎜
由課本P90表4-5查得 =0.020㎜，=0.020㎜
檢驗：- =0.114 ㎜>+=0.040㎜
故可以采用凹模，凸模分開加工的方法。
由表4-6查得=0.5
=(d+) =(3.5+0.5×0.3
5、0)=3.65㎜
=(+)=(3.65+0.246)=3.896㎜
2.外形尺寸采取凸模和凹模配作加工的方法
圖⑷配作加工圖
如圖（4）所示，凹模磨損后所有的外形尺寸均增大。因其尺寸公差等級均為IT14,由課本P91表4-6查得=0.5。令A1=㎜,A2=㎜,A3=㎜,A4=㎜,A5=R8㎜
由公式=(A-)，=0.25可以求得相應凹模尺寸為：
A1=（58-0.5×0.74）=57.63㎜
A2=(38-0.5×0.62)=37.69㎜
A3=(30-0.5×0.52)=29.74㎜
A4=(16-0.5×0.44)=15.78㎜
A5為凹模的尺寸，基本尺寸和
6、公差均應取A4的一半，A5=7.89㎜。
凸模的尺寸應按凹模刃口的實際尺寸配制，保證雙面間隙為0.246㎜～0.360㎜之間。
3.中心距尺寸
計算模具中心距尺寸時，制造偏差值應取工件公差的1/8.
L1=140.44/8=140.055㎜
L2=170.44/8=170.055㎜
㈦模具凹模，凸模的結構設計
1.凹模外形尺寸的確定
凹模厚度H=kb(H>15㎜),其中b為最大外形尺寸，取b=58㎜；有課本P62表3-19查得k=0.28.
則H=kb=0.28×58=16.24㎜
凹模的壁厚c=(1.5～2)H=32㎜
由沖壓設計手冊查得標準值H=25㎜,c=34㎜.
故凹模的長度L=b+2c=58+2×34=126㎜
凹模的寬度B=步距+工件寬+2c=32+30+2×34=130㎜
由沖壓設計手冊查得標準凹模外形尺寸為：140×125×25.
2.凸模長度的確定
凸模長度公式為：L=+++h
有設計手冊查得凹模固定板厚=18㎜，卸料板厚=12㎜，導尺厚度=8㎜，取附加長度h=18㎜（15～20）。
則L=18+12+8+18=56㎜
㈧模具裝配圖
托板沖裁模設計說明書
