模具尺寸计算

一、 工艺尺寸计算

1. 冲孔凸、凹模刃口尺寸的计算

采用凸模与凹模配合加工，以凸模为基准，加工凹模，使它们之间保证一定的间隙，这种方法的优点是是既容易保证凸凹膜之间的间隙，又可放大模具的制造公差，使制造容易。

第一类：凸模磨损后变小的尺寸

A p =(A+Δx)- δP

工件的精度为IT12，根据查表得：磨损系数x=0.75，凸模制造公差 δP 为0.020mm ，冲裁件的公差Δ=0.15mm 。所以：

A P ＝（5＋0.75×0.15）－0.020mm=5.1125－0.020mm

凸模磨损后，无变大的尺寸以及不变的尺寸

根据材料厚度t=2㎜，可知：Z min =0.140mm

所以相应的凹模尺寸根据凸模实际尺寸及最小合理间隙Z min 配制。

A d ＝（5.1125＋0.140）+0.020mm ＝5.2525+0.020mm

2. 弯曲凸、凹模刃口尺寸的计算

对于弯曲件，必须选择适当的间隙。间隙的大小对零件的质量和弯曲力有很大的影响。间隙越小，则弯曲力越大；间隙过小，会使零件边部壁厚减薄，降低凹模寿命。间隙过大，则回弹大，降低零件的精度。

材料为15钢，材料厚度为2mm ，故查（《模具设计与制造》表2—2），可得，冲裁模刃口双面间隙的最小合理间隙为mm Z 13.0m in =，

因为弯曲件宽度的基本尺寸为L=22mm ，所以：

凸模尺寸为：mm x L L P P 020.0-020.0-50112515.075.022()(=⨯+=∆+=-）δ；

凹模尺寸为：mm Z L L d p d 025.0025.0m in 2425.2213.01125.22+++=+=+=

）（）（δ； 3. 排样方式的确定及其计算

工件的形状为左右对称，加工废料较少，采用直排效率较高。查（《模具设计与制造》表2-7）得，工件间a 1=2.2 mm ，沿边a=2.5 mm ，条料宽度为：

B=D+2a+Δ

=[48+16×2+6.5×2+2.5×2+（-0.8）] mm =97.2mm ；

式中 B ——条料宽度的基本尺寸（mm ）；

D ——工件在宽度方向的尺寸（mm ）；

a ——侧搭边的最小值（mm ）；

Δ——条料宽度的单向（负向）公差（mm ）（如下图所示）。

排样图版

4. 冲压力计算及压力设备的选择

冲压时：

冲裁力F=KLt τ

冲裁件的周长L=[93×2+22×2] mm =230mm;

一般K 取1.3，板料厚度t=2mm ，材料的抗拉强度2/375mm N b =σ，故可取抗剪强度为mm /3008.0N b ==στ；

所以F=1.3×230×2×300=179400N ；

顶件力：N F K F 1074617940006.022=⨯==

K 2为顶件力系数，查表可知：K 2=0.06;

97.2mm

卸料力：N F K F 717617940004.033=⨯==,

K 3卸料力系数，查表可知：K 3=0.04；

采用弹性卸料装置和上出件方式时：

总冲裁力为：N N F F F F 53201097.1197322717610746179400⨯≈=++=++=。