第三讲固定和导向零件设计以及模具材料选择

复习上次课的内容1、定位零件的种类及其作用2、卸料与推件零件的种类、工作原理和组成第八章冲压模具结构及设计（一）固定板（或称夹板）作用：四、固定与紧固零件固定小型的凸模和凹模，节约模具钢材料。尺寸：凹模固定板厚度一般取凹模厚度的0.6~0.8倍；凸模固定板厚度一般取凸模直径的1~1.5倍；平面尺寸除能保证安装凸模和凹模外，还应能正确安放定位销钉和紧固螺钉。安装：与凸模过渡配合H7/m6、H7/n6，压装后磨平。第八章冲压模具结构及设计（二）模架类型导柱模模架：导板模模架：上模座、下模座、导柱、导套弹压导板、下模座、导柱、导套1、导柱模模架导向结构形式滑动导向模架滚动导向模架无导向的结构称为模座（或模板）；上下模板中间联以导向装置的总体称为模架。第八章冲压模具结构及设计2、导板模模架特点：作为凸模导向用的弹压导板与下模座以导柱导套为导向构成整体结构。凸模与固定板是间隙配合，因而凸模在固定板中有一定的浮动量。在选用和设计时应注意如下几点：（1）尽量选用国家标准模架，而标准模架的型式和规格决定了上、下模座的型式和规格，可查阅相关设计资料。圆形模座的直径比凹模板直径大30～70mm；矩形模座的长度应比凹模板长度大40～70mm；非国标模架：第八章冲压模具结构及设计宽度可以略大或等于凹模板的宽度；厚度为凹模板厚度的1.0～1.5倍。（2）所选用或设计的模座必须与所选压力机的工作台和滑块的有关尺寸相适应，并进行必要的校核。（3）模座材料：HT200、HT250、Q235、Q255、ZG35等（4）模座的上、下表面的平行度公差一般为4级。（5）上、下模座的导套、导柱安装孔中心距精度在±0.02mm以下；安装滑动式导柱和导套时，其轴线与模座的上、下平面垂直度公差为4级。（6）模座的上、下表面粗糙度为Ra3.2～0.8μm。第八章冲压模具结构及设计（三）垫板是否需要用垫板，可按下式校核：AFpz若凸模头部端面上的单位压力p大于模座材料的许用压应力时，就需要加垫板；反之则不需要加垫板。板料较厚和外形较小时，冲裁凸模顶部作用于模板的表面压力容易超过许用抗压应力。一般厚度取为4～8mm，若采用刚性推件装置，应加厚。第八章冲压模具结构及设计（四）模柄基本要求：①与压力机滑块上的模柄孔正确配合，安装可靠；②与上模正确而可靠连接。1）压入式模柄：适用于模板较厚的中小型模具。通常还需止动销钉。2）旋入式模柄:适用于中小型模具，日渐少见。3）紧固式模柄：适用于有刚性推件装置或较大型模具。4）槽型模柄和通用模柄：适于上模板较小的模具，便于更换。5）浮动模柄：适用于导向精度较高的模具。6）推入式活动模柄：适用于模具的快换结构。种类：第八章冲压模具结构及设计（五）螺钉与销钉螺钉：内六角头或圆头螺钉。固定作用，选用4～6个。中小型模具：M6～M12大型模具：M12～销钉：圆柱销，φ6～12mm。定位作用，选用1～2个。第八章冲压模具结构及设计（一）导柱和导套导向装置五、导向零件（1）导柱结构（2）导套结构配合：按H6／h5或H7／h6配合；与上下模座一起构成国标零件。后侧式：导向精度较差，但送料和操作可三向进行。中间式和对角式：导向精度较好，但送料和操作只能两向进行。四导柱式：导向精度最好，但结构复杂，装配较难。第八章冲压模具结构及设计（二）导板导向装置导板导向工作特点：凸模不脱离导板，兼起卸料板作用。配合：导板与凸模采用H7／h6配合细长凸模需增加凸模保护套。导板平面尺寸一般与凹模相同。（三）套筒导向装置导向十分精确，适用于精密小零件的模具。滚珠导向：无间隙（过盈）导向，精度高，寿命长第八章冲压模具结构及设计冲压模具零件汇总表第八章冲压模具结构及设计冲模工作零件主要长期承受冲击和摩擦等。六、冲压模具材料的选择（一）冲模材料的选用原则1、根据模具种类及其工作条件，选用材料要满足使用要求，应具有较高的强度、硬度、耐磨性、耐冲击、耐疲劳性等；2、根据冲压材料和冲压件生产批量选用材料；3、满足加工要求，应具有良好的加工工艺性能，便于切削加工，淬透性好、热处理变形小；4、满足经济性要求。第八章冲压模具结构及设计冲压模具所用材料主要有碳钢、合金钢、铸铁、铸钢、硬质合金、钢结硬质合金以及锌基合金、低熔点合金、环氧树脂、聚氨酯橡胶等。凸、凹模等工作零件所用的材料主要是冷作模具钢，常用的模具钢包括碳素工具钢、合金工具钢、轴承钢、高速工具钢、基体钢、硬质合金和钢结硬质合金等。工作零件材料根据不同应用场合及热处理要求查表8-5。（二）冲模常见材料及热处理要求第八章冲压模具结构及设计模具零件常见的热处理方法有退火、调质、淬火、回火、渗碳、氮化等。根据模具零件及热处理要求不同，材料选择查表8-6。本讲小结1、固定与紧固零件的种类及应用特点。2、模架零件的构成、种类及其工作特点。3、导向零件的种类及其应用特点。下讲预习1、级进模结构设计要点。第八章冲压模具结构及设计a)对角导柱模架b)后侧导柱模架c)后侧导柱窄形模架d)中间导柱模架e)中间导柱圆形模架f)四角导柱模架滑动导向模架第八章冲压模具结构及设计滚动导向模模架第八章冲压模具结构及设计a)对角导柱弹压模架b)中间导柱弹压模架导板模模架第八章冲压模具结构及设计导柱形式a)A型导柱b)B型导柱c)C型导柱d)A型小导柱e)B型小导柱f)A型可卸导柱g)B型可卸导柱h)压圈固定导柱第八章冲压模具结构及设计导套形式a)A型导套b)B型导套c)C型导套d)小导套e)压圈固定导套第八章冲压模具结构及设计导柱和导套H—模具闭合高度第八章冲压模具结构及设计滚珠导向装置a)滚珠导向装置b)钢球保持架第八章冲压模具结构及设计模柄结构形式a)压入式模柄b)旋入式模柄c)紧固式模柄d)槽形模柄e)通用模柄f)浮动模柄g)推入式模柄第八章冲压模具结构及设计压入式模柄的应用第八章冲压模具结构及设计倒装式复合模紧固式模柄的应用第八章冲压模具结构及设计有导向的导板模第八章冲压模具结构及设计后侧式导柱导套第八章冲压模具结构及设计对角式导柱导套第八章冲压模具结构及设计中间式导柱导套第八章冲压模具结构及设计四导柱式导柱导套第八章冲压模具结构及设计模架选择标准第八章冲压模具结构及设计第八章冲压模具结构及设计