◎ 徐美玲

模具作為重要的生產(chǎn)工藝裝備，在現(xiàn)代工業(yè)的規(guī)模生產(chǎn)中日益發(fā)揮著重大作用。通過模具進行產(chǎn)品生產(chǎn)，具有優(yōu)質、高效、節(jié)能、節(jié)材、成本低等顯著特點，在機械制造機電設備等領域得到了廣泛應用，被贊為“制造業(yè)之母”。固定零件設計是模具設計的重要組成部分，本文就此進行研究。

一、模架

一般模架是由上模座、下模座、模柄以及導向裝置組成。模架是整副模具的支持，承擔沖裁中的全部載荷，模具的所有零件都以不同的方式直接固定或間接固定在模架上。模架的上模座通過模柄和壓力機滑塊相連，下模座一般以螺釘壓板固定在壓力機操作臺上。上下模座依靠導向裝置保持精確定位，主導凸模運動，保證沖裁的間隙均勻。模架由專業(yè)模具特別是模架生產(chǎn)廠家生產(chǎn)。在進行模具設計時，必須按照凹模的周界尺寸選擇標準模架。

1.對模架的基本技術要求。

（1）必須有標準的強度與剛度。

（2）必須有規(guī)定的精度，（例如上、下模座必須平行，導柱、導套中心必須與上、下模座垂直，模柄必須與上模座垂直等等）。

（3）上、下模之間的導向必須精確（導向件之間的間隙必須很小，上、下模之間的移動必須平穩(wěn)）。

2.模架形式。

在標準模架中，使用最廣的是用導柱、導套作為導向裝置的模架。按照導柱、導套位置的差異，模架具有以下幾種基本形式，如圖1所示。

圖1 模架的基本形式

（1）后側導柱模架。如圖1（a）所示，后側導柱模架的兩個導柱、導套安設于模架后側，能實現(xiàn)縱向、橫向送料，送料比較方便。而因其導柱、導套偏置，容易導致單選磨損，不利于做浮動模柄的模具。

（2）中間導柱模架。如圖1（b）所示，中間導柱模架的一雙導柱、導套位于模具左右對稱線上，受力比較均衡，但僅能沿前后單方向送料。

（3）對角導柱模架。如圖1（c）所示，對角導柱模架的兩個導柱、導套布置于模具的對角線上，不僅受力比較均衡，而且能進行縱、橫雙向送料。

（4）四導柱模架。如圖1（d）所示，四導柱模架具有4個沿四角分布的導柱、導套，不但受力比較均衡，導向功能較強，而且剛度較大，適用于較大型的模具。

3.導柱與導套。導柱的長度必須保證沖模在最低操作位置即閉合位置時，導柱上端面與上模座頂面為10mm-15mm距離，下模座底面與導柱底面為0。5mm-1mm距離，H為模具的閉合高度，如圖2所示。導柱導套的配合精度應按照沖裁模的精度、模具壽命、間隙的大小選擇。在沖裁的板料較薄，而模具精度、壽命都較高時，選H6/h5配合的I級精度模架；在沖裁的板料較厚時，選H7/h6配合的II級精度模架。

圖2 導柱長度與上、下模座的關系

4.模柄。沖模的上模是經(jīng)模柄安裝在沖床滑塊上的。模柄的形式較多，經(jīng)常使用的主要有整體式的、壓入式的、旋入式的、螺釘固定式的、浮動式的幾種結構形式。浮動式模柄結構經(jīng)常用在沖裁精度較高的薄板工件及滾動導柱導向的模具，這類模柄在沖裁時，能消除壓力機導軌對沖模導向精度的影響，提高了沖裁精度，但加工制造復雜。

二、墊板

墊板直接承受和擴散凸模傳遞的壓力，以降低模座承受的單位壓力，避免模座被壓出凹坑，負面影響凸模的正常工作。墊板外形尺寸多與凹模周界適合，它的厚度通常取3mm-10mm，為便于模具裝配，墊板上銷釘通過孔直徑應該比銷釘直徑增大0.3mm-0.5mm。墊板材料通常選T7、T8或45鋼制成，T7、T8淬火硬度以52HRC-56HRC為宜，45鋼淬火硬度以43HRC-48HRC為宜。

設計復合模，凸凹模與模座之間應該加裝墊板。

三、固定板

在沖裁模中，凸模、凸凹模、鑲塊凸模與凹模必須是通過與固定板吻合安裝在模座上的。固定板的周界尺寸與凹模相同，它的厚度須為凹模厚度的0.8倍-0.9倍。凸模固定板上的各型孔位置都與凹?？讓c凸模采用過渡配合H7/m6、H7/n6，壓裝后把凸模端面與固定板磨平。固定板通常選用Q235制作，也可用45鋼。

四、緊固件

模具中的緊固零件一般包括螺釘、銷釘?shù)?。螺釘主要連接沖模中的各零件，使其成為整體，而銷釘則起定位作用。螺釘選用內六角螺釘最佳，這種螺釘具有緊固牢靠的優(yōu)點，因其螺釘頭埋入模板內，因此，模具的外形美觀，裝拆空間小。銷釘采用圓柱銷，在設計時，圓柱銷不可少于兩個。

銷釘與螺釘?shù)木嚯x不可過小，以避免強度降低。模具中螺釘，銷釘?shù)囊?guī)格、數(shù)量、距離尺寸等在選用時，可參考國標中冷沖模典型組合，結合模具設計的實際情況進行設計。