河南机电高等专科学校毕业设计说明书
4、模具主要零件和主要工作机构的设计与标准化
4.1工作零部件的设计与标准化（尺寸、位置、标准与示意图） （1） 工作零部件的计算
由于制件结构简单精度要求不高，所以采用凸模和凹模分开加工的方法制作凸凹模。这时需要分别计算和标注凸模和凹模的尺寸和公差。 冲孔时，间隙取在凹模上，则：
凸模尺寸
dap=（d+x△）-δp0 凹模尺寸
dd=(d+x△+Zmin)0+δ
式中 Dd Dp——落料凹模和凸模的刃口尺寸，mm dp dd——冲孔凹模和凸模的刃口尺寸，mm
x——磨损系数，由手册﹝1﹞查表2-30得：IT14级时x=0.5。 Zmin——双面间隙，由冲压课本表2.4查得Z=0.246mm △——工件公差，mm
δ——凸模和凹模的制造公差，mm
①、冲裁六边形孔凸模、凹模刃口尺寸的计算
凸模尺寸
由手册表2-10查得△=0.20
dap=（d+x△）-δp0 =(8+0.5×0.20)0-0.02 =8.010-0.02
凹模尺寸
由表2-4得Zmin=0.246
dd=(d+x△+Zmin)0+δ=(8+0.5×0.20+0.246)0+0.02 =8.3460+0.02
②、外形落料凸模、凹模刃口尺寸的计算
因此落料件为复杂的制件，所以利用凸凹模配合法，这种方法有利于获得最小的合理间隙，放宽对模具的加工设备的精度要求。
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采用配作法，计算凹模的刃口尺寸，首先是根据凹模磨损后轮廓变化情况正确判断出模具刃口各个尺寸在磨损过程中是变大还是变小，还是不变这三种情况，然后分别按不同的计算公式计算。
a、凹模磨损后会增大的尺寸-------第一类尺寸A 第一类尺寸：Aj=(Amax-x△)0+0.25△
b、凹模磨损后会减小的尺寸-------第二类尺寸B 第二类尺寸：Bj=(Bmax+x△)-0.25△
c、凹模磨损后会保持不变的尺寸 第三类尺寸C 第三类尺寸：Cj=(Cmin+0.5△)?0.125△ 其落料凹模的基本尺寸计算如下：
图5 落料凹模刃口部分尺寸
第一类尺寸：磨损后增大的尺寸：
A1=(Amax-x△) 0+0.020=(26-0.5×0.1) 0+0.020=25.950+0.020
A2=(Amax-x△) 0+0.020=(18.14-0.5×0.10) 0+0.020=17.050+0.020 A3=(Amax-x△) 0+0.035=(166.5-0.5×0.60) 0+0.0350=166.30+0.035 A4=(Amax-x△) 0+0.25△=(7-0.5×0.10) 0+0.020=6.650+0.020 A5=(Amax-x△) 0+0.25△=(14-0.5×0.10) 0+0.020=13.20+0.020
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落料凸模的基本尺寸与凹模相同，分别是13.2mm，17.05mm，166.3mm,6.65mm,25.95mm，不必标注公差，但要在技术条件中注明：凸模实际刃口尺寸与落料凹模配制，保证最小双面合理间隙值Zmin=0.30。（落料凸模、凹模刃口部分尺寸分别见图4、5）
图6 落料凸模刃口部分尺寸
（2）工作零部件的设计与标准化
冲六边形孔的凸模，为了增加凸模的强度与刚度，凸模非工作部分直径应作成逐渐增大的多级形式如图7所示：
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图7 冲孔凸模的结构形式
凸模长度一般是根据结构上的需要而确定的，其凸模长度用下列公式计算： L=h1+h2+h3+h 式中 L—凸模长度， mm h1—凸模固定板高度，mm h2—卸料板高度，mm h3—导尺高度，mm
h—附加高度，一般取15~20mm
3R44.2.5R899170-0.2+0.24.252.8316.5160
图8 整体式凹模的局部结构
整体式凹模如图8装于下模座上，由于下模座孔口较大因而使工作时承受弯曲力
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矩，若凹模高度H及模壁厚度C不足时，会使凹模产生较大变形，甚至破坏。但由于凹模受力复杂，凹模高度可按经验公式计算，即 凹模高度H=KB 凹模壁厚C=(1.5~2)H
式中B----凹模孔的最大宽度，mm但B不小于15mm C-----凹模壁厚，mm 指刃口至凹模外形边缘的距离； K=厚度系数，查表2.22取0.40 凹模高度H=KB=0.40×98.84=39.54mm 按表取标准值40mm
凹模壁厚C=1.5H = 1.5×39.54=59.31mm
凹模上螺孔到凹模外缘的距离一般取（1.7~2.0）d,
图9凹模上的螺孔设计与选用
d 为螺孔的距离，由于凹模厚度为59.31mm，所以根据表2.27查得螺孔选用4×M10的螺钉固定在下模座。故选用如图9： 螺孔到凹模外缘的最小距离a2=1.5d=1.5×10=15mm a3=1.13d=11.3mm
凹模上螺孔间距由表2.47查得最小间距为50mm，最大间距为120mm。 螺孔到销孔的距离一般取b>2d,所以b应大于20。
根据上述方法确定凹模外形尺寸须选用矩形凹模板250×160×40（JB/T7643.1）
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手柄冲压成形工艺及模具设计
