02-第二章-冲裁工艺及模具设计-(下)(冷冲压工艺及模具设计)

总目录第一章冲压(裁)加工基本理论第二章冲裁工艺及模具设计第三章弯曲及弯曲模设计第四章拉深第五章其他成形工艺及模具设计第六章多工位精密自动级进模设计第七章冲压工艺规程的编制第八章典型冲压模具零件制造与装配复习上次课内容1.单工序冲裁模、级进模、复合模第二章冲裁工艺与冲裁模设计2.正装复合模与倒装复合模的区别的特点比较冲裁模零部件的分类：第二章冲裁工艺与冲裁模设计第十节冲裁模零部件设计(第八章第二节)冲裁模零部件工作零件定位零件卸料与推件零部件模架连接与固定零件工艺零件结构零件1．凸模（1）凸模的结构形式及其固定方法第二章冲裁工艺与冲裁模设计一、工作零件1）圆形凸模：2）非圆形凸模：3）大、中型凸模：4）冲小孔凸模：阶梯式、快换式台肩固定、螺钉压紧阶梯式、直通式台肩固定、铆接、粘结剂浇注法固定整体式、镶拼式螺钉和销钉固定带护套式（见下页）小孔：第二章冲裁工艺与冲裁模设计提高其强度和刚度的措施：①冲小孔凸模加保护与导向:②采用短凸模的冲孔模5）冲小孔凸模（续）③在冲模的其它结构设计与制造上采取保护小凸模措施提高模架刚度和精度；采用较大的冲裁间隙；采用斜刃壁凹模以减小冲裁力。保证凸、凹模间隙的均匀性并减小工作表面粗糙度等；d＜t或d＜1mm的圆孔和面积A＜1mm2的异形孔。加保护套1．凸模（续）（1）凸模的结构形式及其固定方法（续）第二章冲裁工艺与冲裁模设计结构：固定方法：整体式、镶拼式、阶梯式、直通式、带护套式和快换式等。台肩固定、铆接、螺钉和销钉固定，粘结剂浇注法固定等。（2）凸模长度计算第二章冲裁工艺与冲裁模设计当采用固定卸料板和导料板时，其凸模长度按下式计算：当采用弹压卸料板时，其凸模长度按下式计算：（3）凸模的强度校核hhhhL321hthhL21冲裁凸模的强度效核计算2．凹模（1）凹模外形结构及其固定方法第二章冲裁工艺与冲裁模设计外形：（2）凹模刃口形式刃口形式：圆形、板形直筒形、锥形结构：整体式、镶拼式（3）整体式凹模轮廓尺寸的确定第二章冲裁工艺与冲裁模设计凹模厚（高）度凹模壁厚k见表8.2H=kb（≥8mm）C=（1.5~2）H（≥30～40mm）计算值：靠用标准，选择模架的依据。3．凸凹模复合模中同时具有落料凸模和冲孔凹模作用的工作零件。第二章冲裁工艺与冲裁模设计一、工作零件（续）正装复合模，倒装复合模的凸凹模最小壁厚见表2.9.6。正装复合模的凸凹模最小壁厚可比倒装的小些。凸凹模的最小壁厚:倒装复合模，内孔不积存废料，胀力小，最小壁厚可以小些；若内孔为直筒形刃口形式，且采用下出料方式，则内孔积存废料，胀力大，故最小壁厚应大些。4．凸、凹模的镶拼结构（1）镶拼结构的应用场合及镶拼方法第二章冲裁工艺与冲裁模设计一、工作零件（续）大、中型的凸、凹模或形状复杂、局部薄弱的小型凸、凹模。镶拼方法：镶接、拼接应用场合：第二章冲裁工艺与冲裁模设计（2）镶拼结构的设计原则1）改善加工工艺性，减少钳工工作量，提高模具加工精度①内形加工②拼块的形状、尺寸相同；③沿转角、尖角分割，拼块角度大于或等于90°；④圆弧单独分块，拼接线在离切点4～7mm的直线处；⑤拼接线应与刃口垂直，且不宜过长，一般为12～15mm。外形加工；第二章冲裁工艺与冲裁模设计2）便于装配调整和维修①较薄弱或易磨损的局部凸、凹部分，应单独分块；②拼块间应能通过磨削或增减垫片方法，调整其间隙；③拼块间应尽量以凸、凹槽形相嵌，便于拼块定位；3）满足冲压工艺要求，提高冲压件质量凸模与凹模的拼接线至少错开3～5mm；另外大型或厚板冲裁，可以把凸模或凹模制成波浪形斜刃；第二章冲裁工艺与冲裁模设计（3）镶拼结构的固定方法1）平面式固定2）嵌入式固定3）压入式固定4）斜楔式固定5）粘结剂浇注固定1、凸模第二章冲裁工艺与冲裁模设计本次课总结（1）凸模的结构形式及其固定方法（2）凸模长度计算2．凹模（1）凹模外形结构及其固定方法（2）凹模刃口形式（3）整体式凹模轮廓尺寸的确定3．凸凹模4．凸、凹模的镶拼结构圆形凸模第二章冲裁工艺与冲裁模设计非圆形凸模第二章冲裁工艺与冲裁模设计大、中型凸模第二章冲裁工艺与冲裁模设计冲小孔凸模保护与导向结构第二章冲裁工艺与冲裁模设计超短凸模的小孔冲模第二章冲裁工艺与冲裁模设计1、9-定位板2、3、4-小凸模5-冲击块7-小压板8-大压板10-侧压块第二章冲裁工艺与冲裁模设计凸模长度尺寸凹模形式及固定第二章冲裁工艺与冲裁模设计镶接凹模第二章冲裁工艺与冲裁模设计拼接结构第二章冲裁工艺与冲裁模设计镶拼结构实例第二章冲裁工艺与冲裁模设计镶拼结构固定方法第二章冲裁工艺与冲裁模设计斜刃拼块结构第二章冲裁工艺与冲裁模设计复习上次课内容1.凸模常见的结构形式及其固定方法第二章冲裁工艺与冲裁模设计2.对冲小孔凸模一般采取哪些措施提高其强度和刚度？3.凹模刃口形式？4.整体式凹模轮廓尺寸的确定5.镶拼结构的应用场合及镶拼方法定位零件：条料的限位：①在与条料垂直的方向上的限位，保证条料沿正确的方向送进，称为送进导向；②在送料方向上的限位，控制条料一次送进的距离（步距）称为送料定距。块料或工序件的定位：基本也是在两个方向上的限位，只是定位零件的结构形式与条料的有所不同而已。第二章冲裁工艺与冲裁模设计二、定位零件用来保证条料的正确送进及在模具中的正确位置。第十节冲裁模零部件设计(第八章第二节)属于送进导向的定位零件：属于送料定距的定位零件：第二章冲裁工艺与冲裁模设计属于块料或工序件的定位零件：1．导料销、导料板导料销：结构形式：导料销、导料板、侧压板等；用挡料销、导正销、侧刃等；定位销、定位板等。两个，位于条料的同侧，从右向左送料时，导料销装在后侧；从前向后送料时，导料销装在左侧。固定式、活动式导料板：结构形式：一种是与卸料板制成整体的结构。一种是标准结构，它与卸料板（或导板）分开制造；设在条料两侧第二章冲裁工艺与冲裁模设计2．侧压装置设置目的：若条料公差较大，为避免条料在导料板中偏摆，使最小搭边得到保证。②簧片式侧压装置③簧片压块式侧压装置①弹簧式侧压装置结构形式：④板式侧压装置不宜设置侧压装置的场合：①板料厚度在0.3mm以下的薄板；②辊轴自动送料装置的模具。第二章冲裁工艺与冲裁模设计3．挡料销（1）固定挡料销钩形挡料销②扭簧弹顶挡料装置③橡胶弹顶挡料装置①弹簧弹顶挡料装置（2）活动挡料销④回带式挡料装置（3）始用挡料装置应用第二章冲裁工艺与冲裁模设计4．侧刃侧刃：适用：薄料、定距精度和生产效率要求高的情况定距精度高、可靠特点：侧刃结构按侧刃工作端面形状分按侧刃截面形状分在级进模中，为了限定条料送进距离，在条料侧边冲切出一定尺寸缺口的凸模。Ⅰ型Ⅱ型：长方形侧刃：成形侧刃：用于厚度为1mm以上结构简单、定位欠准确制造困难、定位准确第二章冲裁工艺与冲裁模设计4．侧刃（续）材料消耗少，但操作不便，生产率低；与弹簧挡销配合使用；特殊侧刃：既可定距，又可冲裁零件的部分轮廓侧刃凹模按侧刃实际尺寸配制，留单边间隙。尖角形侧刃：侧刃断面尺寸宽度b侧刃数量：一个或两个其他尺寸按标准规定侧刃布置：并列布置、对角布置可用于冲裁贵重金属。0)]1.0~05.0([csb第二章冲裁工艺与冲裁模设计5．导正销主要用于:消除送进导向和送料定距或定位板等粗定位的误差。导入部分：圆锥形的头部使用目的:配合使用：与挡料销或与侧刃配合使用后者粗定位，前者精定位导正部分：圆柱形的结构组成级进模导正部分高度h——取h=(0.8～1.2)t导正部分直径d——与导正孔采取H7/h6或H7/h7配合基本尺寸：第二章冲裁工艺与冲裁模设计与挡料销的位置关系：a图b图1.021.0221DDsDDssTT1.021.0221DDsDDssTT6．定位板和定位销外缘定位、内孔定位定位方式：第二章冲裁工艺与冲裁模设计正装式复合模1-打杆2-模柄3-推板4-推杆5-卸料螺钉6-凸凹模7-卸料板8-落料凹模9-顶件块10-带肩顶杆11-冲孔凸模12-挡料销13-导料销第二章冲裁工艺与冲裁模设计倒装式复合模1-下模座2-导柱3、20-弹簧4-卸料板5-活动挡料销6-导套7-上模座8-凸模固定板9-推件块10-连接推杆11-推板12-打杆13-模柄14、16-冲孔凸模15-垫板17-落料凹模18-凸凹模19-固定板21-卸料螺钉22-导料销导板式单工序落料模第二章冲裁工艺与冲裁模设计1-模柄2-止动销3-上模座4、8-内六角螺钉5-凸模6-垫板7-凸模固定板9-导板10-导料板11-承料板12-螺钉13-凹模14-圆柱销15-下模座16-固定挡料销17-止动销18-限位销19-弹簧20-始用挡料销导料板结构第二章冲裁工艺与冲裁模设计具有自动挡料装置的级进模第二章冲裁工艺与冲裁模设计1-凸模2-凹模3-挡料杆4-侧压板5-侧压簧片侧压装置第二章冲裁工艺与冲裁模设计固定挡料销第二章冲裁工艺与冲裁模设计活动挡料销第二章冲裁工艺与冲裁模设计始用挡料销第二章冲裁工艺与冲裁模设计第二章冲裁工艺与冲裁模设计双侧刃定距的冲孔落料级进模1-内六角螺钉2-销钉3-模柄4-卸料螺钉5-垫板6-上模座7-凸模固定板8、9、10-凸模11-导料板12-承料板13-卸料板14-凹模15-下模座16-侧刃17-侧刃挡块侧刃结构第二章冲裁工艺与冲裁模设计1-导料板2-侧刃挡块3-侧刃4-条料侧刃定位误差比较第二章冲裁工艺与冲裁模设计尖角形侧刃第二章冲裁工艺与冲裁模设计特殊侧刃第二章冲裁工艺与冲裁模设计定位板和定位销的结构形式第二章冲裁工艺与冲裁模设计复习上次课内容1.对条料、块料或工序件的限位内容？分别由哪些零件实现？第二章冲裁工艺与冲裁模设计2.挡料销的形式？始用挡料装置的工作过程？3.侧刃的工作原理？侧刃的形式及特点？侧刃的尺寸？对角布置的侧刃有何优点？4.导正销与挡料销的位置关系？5.定位板和定位销对块料或工序件的定位方式？1．卸料装置形式：第二章冲裁工艺与冲裁模设计三、卸料装置与推件装置固定卸料装置、弹压卸料装置和废料切刀（1）固定卸料板特点：卸料力大，卸料可靠适用：板料较厚（大于0.5mm）、卸料力较大、平直度要求不很高的冲裁件与凸模的双边间隙当卸料板仅起卸料作用，取0.2~0.5mm当卸料板兼起导板作用，按H7/h6配合，且应小于冲裁间隙。第十节冲裁模零部件设计（2）弹压卸料装置第二章冲裁工艺与冲裁模设计特点：兼卸料及压料作用，冲件质量较好，平直度较高。适用：质量要求较高的冲裁件或薄板冲裁。装配要求：在模具开启状态，卸料板应高出模具工作零件刃口0.3～0.5mm，以便顺利卸料。凸台部分的高度：h=H-(0.1~0.3)t（3）废料切刀适用：冲件尺寸大，采用废料切刀将废料切开而卸料结构a）圆废料切刀，用于小型模具和切薄板废料b）方形废料切刀，用于大型模具和切厚板废料尺寸刃口长度：刃口高度：且不小于2mm。比废料宽度大些；比凸模刃口低，h大约为板料厚度的2.5～4倍，（1）推件装置第二章冲裁工艺与冲裁模设计a）刚性推件装置b）弹性推件装置工作原理：特点：2．推件（顶件）装置组成：推板压料、卸料出件力不大，但出件平稳无撞击，冲件质量较高。打杆、（推板、连接推杆、）推件块推件力大，工作可靠作用：特点：（2）顶件装置第二章冲裁工艺与冲裁模设计①模具处于开启状态时，必须顺利复位，工作面高出凹模平面，以便继续冲裁；特点：组成：制造、装配要求：②模具处于闭合状态时，其背后有一定空间，以备修磨和调整的需要；③与凹模为间隙配合，外形按h8制造；与凸模呈较松的间隙配合，都可根据板料厚度取适当间隙。顶杆、顶件块和装在下模底下的弹顶器顶件力容易调节，工作可靠，冲件平直度较高第二章冲裁工艺与冲裁模设计四、导柱和导套零件导向装置1导柱2导套导柱导套的配合间隙：必须小于冲裁间隙冲裁间隙小的一般应按H6／h5配合；间隙较大的按H7／h6配合。导柱导套的长度：据模具闭合高度，一般应符合图8-18要求。导柱导套制造、安装要求：采用H7/r6压入模座的安装孔；材料：20钢表面渗碳，淬火硬度58～62HRC滚珠导向：无间隙（过