新第二章沖裁模的典型結(jié)構(gòu)三部分課件

圖2.810快換式凸模的固定方法

2.8.3凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

凹模：在沖壓過程中，與凸模配合直接對(duì)沖制件進(jìn)行分離或成形的工作零件。1.凹模洞口類型（如圖2.8.11）2.凹模外形尺寸（如圖2.8.12）

凹模厚度：凹模壁厚：3.凹模的固定方法和主要技術(shù)要求

鑲拼式凹模固定方法及應(yīng)用范圍表2.8.3圖2.8.11凹模洞口的類型

2.8.4定位零件的設(shè)計(jì)1.擋料銷

包括：固定擋料銷、活動(dòng)擋料銷和始用擋料銷2.導(dǎo)正銷

導(dǎo)正銷與擋料銷配合在級(jí)進(jìn)模中使用。導(dǎo)正銷的固定形式（如圖2.8.16）導(dǎo)正銷固定在凸模固定板上或彈壓卸料板上(如圖2.8.17)。當(dāng)導(dǎo)正銷與擋料銷配合使用時(shí)相互間的位置(如圖2.8.18)。3.側(cè)刃

側(cè)刃的作用:定位定距側(cè)刃的分類（如圖2.8.19）側(cè)刃的定位誤差（如圖2.8.20）

防止廢料回跳的燕尾成型側(cè)刃（圖2.8.21）圖2.8.13固定擋料釘圖2.8.15始用擋料裝置圖2.8.16導(dǎo)正銷安裝在落料凸模上圖2.8.17導(dǎo)正銷安裝在凸模固定板上圖2.8.19側(cè)刃圖2.8.20側(cè)刃定位誤差圖2.8.21防止廢料回跳的燕尾成型側(cè)刃圖2.8.22定位板和定位釘a)彈簧側(cè)壓塊式；b)簧片式；c)簧片側(cè)壓塊式式d)彈簧壓板式圖2.8.23側(cè)壓裝置1—打桿；2—推板；3—推桿；4—推件塊圖2.8.27剛性推件裝置1—橡膠塊；2—推板；3—推桿；4—推件塊圖2.8.28彈性推件裝置

2.8.6標(biāo)準(zhǔn)模架及導(dǎo)向零件

按導(dǎo)柱在模架上的固定位置不同，導(dǎo)柱模架的基本形式有：對(duì)角導(dǎo)柱模架、后側(cè)導(dǎo)柱模架、中間導(dǎo)柱模架、四導(dǎo)柱模架。按導(dǎo)柱導(dǎo)套導(dǎo)向方式的不同模架又分為：滑動(dòng)導(dǎo)向模架（如圖2.8.30）滾動(dòng)導(dǎo)向模架（如圖2.8.31）

滑動(dòng)式導(dǎo)柱導(dǎo)套（圖2.8.32）滾珠式導(dǎo)柱導(dǎo)套（圖2.8.33）

2.8.7固定零件的設(shè)計(jì)

模具的固定零件有模柄（如圖2.8.34）、固定板、墊板（如圖2.8.35）、銷釘、螺釘?shù)龋蓮臉?biāo)準(zhǔn)中查得。圖2.8.30滑動(dòng)式導(dǎo)柱導(dǎo)套模架圖2.8.31滾動(dòng)式導(dǎo)柱導(dǎo)套模架a)滾珠式導(dǎo)柱導(dǎo)套;b)保持器展開圖圖2.8.33滾珠式導(dǎo)柱導(dǎo)套圖2.8.34模柄的結(jié)構(gòu)型式圖2.8.35墊板的受力

a)無(wú)墊板；b)有墊板

2.9精密沖裁工藝及精沖模具設(shè)計(jì)2.9.1精密沖裁概述1.精密沖裁的工作原理及過程

它能在一次沖壓行程中獲得比普通沖裁零件尺寸精度高、沖裁面光潔、翹曲小且互換性好的優(yōu)質(zhì)精沖零件,并以較低的成本達(dá)到產(chǎn)品質(zhì)量的改善。

精沖與普通沖裁的區(qū)別(如圖2.9.1)精沖示意圖(如圖2.9.2)精沖過程(如圖2.9.3)2.普通沖裁與精密沖裁的工藝特點(diǎn)對(duì)比

2.9.2其他精密沖裁的工藝方法1.整修(如圖2.9.4)2.光潔沖裁

(1)小間隙圓角刃口沖裁(如圖2.9.5)(2)負(fù)間隙沖裁(如圖2.9.6)3.對(duì)向凹模精沖法(1)對(duì)向凹模精沖法的變形特征(如圖2.9.7)(2)對(duì)向凹模精沖法的工作過程(如圖2.9.8)(3)對(duì)向凹模精沖法的工藝方法①對(duì)向凹模落料②對(duì)向凸模沖孔(如圖2.9.9)(4)模具結(jié)構(gòu)

(如圖2.9.10)圖2.9.7對(duì)向凹模精沖的變形特征2.9.8對(duì)向凹模落料過程圖2.9.9對(duì)向凸模沖孔1-凸起凹模；2-沖裁凸模；3-平凹模；4-頂件器；5-卸料器；6-上模座；7-下模座圖2.9.10對(duì)向凹模復(fù)合模

2.9.3精沖件的工藝性1.精沖件材料的工藝性

精沖的材料必須具有良好的變形特性,以便在沖裁過程中不致發(fā)生撕裂現(xiàn)象。2.精沖件的結(jié)構(gòu)工藝性

(1)圓角半徑(如圖2.9.11)為了保證零件的質(zhì)量和模具的壽命,要求零件避免有尖角太小的圓角半徑。(2)孔徑、槽寬和壁厚精沖件的孔徑和槽寬不能太小,否則也會(huì)影響模具壽命和零件質(zhì)量。沖孔的最小孔徑(如圖2.9.12),最小槽寬(如圖2.9.13)圖2.9.11最小圓角半徑圖2.9.12最小孔徑圖2.9.13槽寬和壁厚

2.9.4精沖模的設(shè)計(jì)要點(diǎn)1.設(shè)計(jì)要求和內(nèi)容

除了要滿足普通沖裁模設(shè)計(jì)要求外，還要特別注意：（1）模具結(jié)構(gòu)必須滿足精沖工藝要求，并能在工作狀況下，形成立體壓應(yīng)力體系；（2）模具具有較高的強(qiáng)度和剛度，功能可靠，導(dǎo)向精度良好；（3）認(rèn)真考慮模具的潤(rùn)滑、排氣，并能可靠清除沖出的零件及廢料；（4）合理的選用精沖模具材料、熱處理方法和模具零件的加工工藝性；（5）模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便，具有良好的經(jīng)濟(jì)性。2.精沖的排樣和精沖力的計(jì)算（1）精沖件的排樣設(shè)計(jì)①合理的材料利用率(如圖2.9.14)

②排樣方向的確定(如圖2.9.15)③搭邊計(jì)算(如圖2.9.16)（2）精沖力圖2.9.14安全帶搭扣排樣圖圖2.9.15精沖排樣方向的確定圖2.9.16搭邊尺寸

2.9.5精沖模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1.精沖模與普通沖模的比較2.精沖模結(jié)構(gòu)（1）活動(dòng)凸模式復(fù)合精沖模(如圖2.9.17)（2）固定凸模式復(fù)合精沖模(如圖2.9.18)（3）簡(jiǎn)易精沖模(如圖2.9.19)2.9.6精沖模主要零件齒圈的設(shè)計(jì)1.齒圈的作用

（1）固定被加工板料,避免材料受彎曲或拉伸；（2）抑制沖件以外的力,如與沖壓方向相垂直的水平側(cè)向力對(duì)沖件的影響；1—凸模；2—凹模；3—頂件板；4—壓邊圈；5—沖孔凸模；6—頂桿；7—傳力桿；8—墊板；9—支承環(huán)；10—沖孔凸固定板；11—傳力桿；12—凸模座；13—推板；14—座圈；15—墊板；16—模座；17—導(dǎo)向裝置；18—壓床上工作臺(tái)；19—壓床下工作臺(tái)；20—標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合環(huán)21—頂柱；22—頂柱；23—定位板；24—液壓活塞圖2.9.17活動(dòng)凸模式復(fù)合精沖模圖2.9.18固定凸模式復(fù)合精沖模圖2.9.19簡(jiǎn)易精沖落料模

（3）壓應(yīng)力提高了被加工材料的塑性變形能力；（4）減少塌角；（5）兼退料的作用。2.齒圈的分布(如圖2.9.20)3.齒圈的結(jié)構(gòu)（1）齒圈形式(如圖2.9.21)（2）齒形參數(shù)(如圖2.9.22)（3）齒圈的尺寸(如圖2.9.23、圖2.9.24)（4）齒圈的保護(hù)(如圖2.9.25、圖2.9.26)2.9.20齒圈的分布a）V形環(huán)；b）臺(tái)階形；c）圓錐形圖2.9.21齒圈形式圖2.9.22齒高系數(shù)K圖2.9.23齒圈結(jié)構(gòu)圖2.9.24齒圈尺寸a)單齒圈保護(hù)面(壓板側(cè))；b)雙齒圈保護(hù)面(壓板側(cè))；(c)雙齒圈保護(hù)面(兩側(cè))圖2.9.25齒圈的保護(hù)(a)單齒保護(hù)面；(b)雙齒保護(hù)面圖2.9.26齒圈保護(hù)面的位置選擇

2.10硬質(zhì)合金沖裁模2.10.1硬質(zhì)合金材料的性能及模具的壽命

硬質(zhì)合金和剛結(jié)硬質(zhì)合金是制造高精度、高壽命的材料.硬質(zhì)合金是具有高硬度、耐磨損等特性。1.硬質(zhì)合金沖模與鋼沖模的比較

設(shè)計(jì)硬質(zhì)合金沖模的基本原則與鋼沖模一樣,但模座、凸模及凹模、固定板等的強(qiáng)度及硬度要求較高,導(dǎo)向裝置的精度與鋼度要求也高。2.硬質(zhì)合金的牌號(hào)與性能

一般硬質(zhì)合金是以碳化鎢和碳化鈦為基,以鈷、鎳或鐵做粘結(jié)劑,經(jīng)燒結(jié)而成。

2.10.2硬質(zhì)合金沖裁模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)1.排樣要求

級(jí)進(jìn)模中大部分采用側(cè)刃定位,側(cè)刃位置要適當(dāng)(圖2.10.1)。排樣時(shí)應(yīng)避免凸凹模單邊工作,在不浪費(fèi)材料的前提下,可將交錯(cuò)排樣改為并列排樣,消除單邊沖裁(如圖2.10.2)。2.對(duì)模架的要求

模架要求剛性好、精度高。上、下模座的厚度比鋼沖模要大。為提高模架的導(dǎo)向精度,可采用滾動(dòng)導(dǎo)向裝置。模柄一般采用浮動(dòng)式(如圖2.10.3)。

3.對(duì)模具其他零件的要求

(1)硬質(zhì)合金模具的間隙比普通模具要大,一般取普通的1.5倍；(2)為防止彈性卸料板在沖裁時(shí)撞擊凹模的硬質(zhì)合金鑲塊,模具閉合時(shí)卸料板與硬質(zhì)合金之間應(yīng)有的間隙(如圖2.10.4)；(3)為防止硬質(zhì)合金凹模在沖裁時(shí)因彎曲變形而碎裂，在凹模底部應(yīng)加淬硬的厚墊板;(4)對(duì)小凸模應(yīng)將其根部加粗，或配以護(hù)套以增加小凸模的剛性，并用卸料導(dǎo)向。4.對(duì)壓力機(jī)的要求