冷沖壓模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、做的。1、何時(shí)選用正裝模具結(jié)構(gòu) （由于加工精度要求不高, 生產(chǎn)批量不大的工件, 在很多生產(chǎn)企業(yè)都普遍存在。故只討論無(wú)導(dǎo)向裝置的單工序模）1.1、正裝模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 正裝模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是凹模安裝在下模座上。故無(wú)論是工件的落料、沖孔,還是其他一些工序, 工件或廢料能非常方便的落入沖床工作臺(tái)上的廢料孔中。 因 此在設(shè)計(jì)正裝模具時(shí), 就不必考慮工件或廢料的流向。 因而使設(shè)計(jì)出的模具結(jié)構(gòu) 非常簡(jiǎn)單,非常實(shí)用。1.2、正裝模具結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)（1）因模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單, 可縮短模具制造周期, 有利于新產(chǎn)品的研制與開(kāi)發(fā)。 使用及維修都較方便。 安裝與調(diào)整凸、凹模間隙較方便（相對(duì)倒裝模具而言） 。 模具制造成本低,有利于

2、提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。 由于在整個(gè)拉伸過(guò)程中,始終存在著壓邊力,所以適合于非旋轉(zhuǎn)件體冷沖壓模具的結(jié)構(gòu)是否設(shè)計(jì)合理， 是否好用， 對(duì)能否生產(chǎn)出合格的工件， 開(kāi) 發(fā)的新產(chǎn)品能否成功， 是至關(guān)重要的。 一套模具， 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的不過(guò)幾十個(gè)零部件 組成。但是，我們絕不能小看它。在剛開(kāi)始設(shè)計(jì)時(shí)，是選何種模具結(jié)構(gòu)形式，是 選正裝模具結(jié)構(gòu)（即凹模安裝在下模座上）呢？還是倒（反）裝模具結(jié)構(gòu)（即凸 模安裝在下模座上） ？是選單工序模具結(jié)構(gòu)呢？還是選復(fù)合模具結(jié)構(gòu)？這是擺在 我們每個(gè)模具工作者面前的一個(gè)非常值得深入討論的話(huà)題， 這里面是大有文章可（2）（3）（4）（5） 的拉伸。1.3、正裝模具結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)（1）由于工件或

3、廢料在凹模孔內(nèi)的積聚，增加了凹模孔內(nèi)的小組漲力。因 此凹模必須增加壁厚，以提高強(qiáng)度。（2）由于工件或廢料在凹?？變?nèi)的積聚，所以在一般情況下，凹模刃口就 必須要加工落料斜度。在有些情況下，還要加工凹模刃口的反面孔（出料孔） 。 因而延長(zhǎng)了模具的制作周期，又增加了模具的加工費(fèi)用。1.4正裝模具結(jié)構(gòu)的選用原則綜上所述可知， 我們?cè)谠O(shè)計(jì)沖模時(shí)， 應(yīng)遵循的設(shè)計(jì)原則是： 應(yīng)優(yōu)先選用正裝 模具結(jié)構(gòu)。 只有在正裝模具結(jié)構(gòu)下能滿(mǎn)足工件技術(shù)要求時(shí)， 才可以考慮采用其它 形式的模具結(jié)構(gòu)。2、何時(shí)選用倒（反）裝模具結(jié)構(gòu)2.1、倒裝模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 倒裝模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是凸模安裝在下模座上， 故我們就必須采用彈壓卸料裝 置

4、將工件或廢料從凸模上卸下。 而它的凹模是安裝在模座上， 因而就存在著如何 將凹?？變?nèi)的工件或廢料從孔中排出的問(wèn)題。圖 1 這套倒裝模是利用沖床上的打料裝置， 通過(guò)打料桿 9 將工件或廢料打下， 在打料桿 9 將工件或廢料打下的一瞬間， 利用壓縮空氣將工件或廢料吹走， 以免 落到工件或坯料上， 使模具損壞。 另外需注意的一點(diǎn)就是， 當(dāng)沖床滑塊處于死點(diǎn) 時(shí)，卸料圈5的上頂面，應(yīng)比凸模高出約0.20.3mm,即必須將坯料壓緊后，再 進(jìn)行沖裁。以免坯料或工件在沖裁時(shí)移動(dòng)，達(dá)不到精度要求。7阿V/4討討k'P! /Z業(yè)、VZr *-!r /八10a1.下模座2.頂桿3.卸料圈固定座4.凸模座5.

5、卸料圈6.凸模7.工件8.凹模 9.打料桿10.上模座2.2、倒裝模具結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)（1）由于采用彈壓卸料裝置，使沖制出的工件平整，表面質(zhì)量好。（2）由于采用打料桿將工件或廢料從凹?？字写蛳?，因而工件或廢料不在凹模孔內(nèi)積聚，可減少工件或廢料對(duì)孔的漲力。 從而可減少凹模的壁厚，使凹模 的外形尺寸縮小，節(jié)約模具材料。（3）由于工件或廢料不在凹模孔內(nèi)積聚，可較少工件或廢料對(duì)模刃口的磨 損，較少凹模的刃磨次數(shù)，從而提高了凹模的使用壽命。（4）由于工件或廢料不在凹模內(nèi)積聚，因此也就沒(méi)有必要加工凹模的反面 孔（出料孔）。可縮短模具制作周期，降低模具加工費(fèi)用。（5）由于壓邊力只在平板坯料沒(méi)有完全被拉入凹模錢(qián)起作

6、用，所以適合旋 轉(zhuǎn)體件的拉伸。如圖2中的圓筒形件。2.3、倒裝模具結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)（1）模具結(jié)構(gòu)較復(fù)雜（相對(duì)正裝模具而言）。（2） 安裝與調(diào)整凸凹模之間的間隙較困難（相對(duì)正裝模具而言）。（3） 工件或廢料的排除麻煩（最好使用壓縮空氣將其吹走）。2.4、倒裝模具結(jié)構(gòu)的選用原則綜上所述可知，只有當(dāng)工件表面要求平整、外形輪廓較復(fù)雜、外形輪廓不對(duì) 稱(chēng)、或坯料較薄時(shí)的沖裁，以及旋轉(zhuǎn)體拉伸時(shí)，才選用倒裝模具結(jié)構(gòu)。3、何時(shí)選用單工序模具結(jié)構(gòu)3.1、單工序模具結(jié)構(gòu)特點(diǎn)所謂單工序模具結(jié)構(gòu)，就是在沖床的一次行程內(nèi)，只能完成一道工序。3.2、單工序模具結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)（1）模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造周期短，加工成本低（2）模具通用性好

7、，不受沖壓件尺寸的限制即適合于中小型沖壓的生產(chǎn)，也適合于一些外形尺寸較大、厚度較厚的沖壓件的生產(chǎn)。3.3、單工序模具結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)（1）制件精度不高（2）生產(chǎn)效率低3.4、單工序模具結(jié)構(gòu)的選用原則綜上所述可知，對(duì)一些精度要求不高，生產(chǎn)批量不大的工件，采用單工序模 具還是比較適合的，尤其是現(xiàn)在我國(guó)實(shí)行的是社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)，新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和研制對(duì)每個(gè)企業(yè)來(lái)說(shuō)，都是事關(guān)重要的。而對(duì)一些需要沖壓生產(chǎn)的新產(chǎn)品來(lái)說(shuō)， 就提出了一個(gè)要求：要求研制周期短，開(kāi)發(fā)速度快，制造成本低。因此有這樣開(kāi) 發(fā)出的產(chǎn)品才能迅速占領(lǐng)市場(chǎng)。而在這一點(diǎn)上，單工序模具就更能滿(mǎn)足這一要求， 所以就顯得更實(shí)用一些。4、何時(shí)選用復(fù)合模具結(jié)構(gòu)4.

8、1、復(fù)合模具結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)所謂復(fù)合模具結(jié)構(gòu)，就是在沖床的一次行程內(nèi)，完成兩道以上的沖壓工序。 在完成這些工序過(guò)程中，沖件材料無(wú)需進(jìn)給移動(dòng)。圖2就是一套落料、拉伸的圓 筒形件的復(fù)合模具。這套模具的工藝流程必須是先落料、后拉伸。因只有這樣才 不至于使圓筒形件拉裂。為保證這一工藝流程的順利進(jìn)行，就必須使落料凹模2的高度h1,比拉深凸模4的高度h2，高出約1.2卜1.5t（t為厚度）。另外需注意 的一點(diǎn)就是，當(dāng)沖床滑塊處于上死點(diǎn)時(shí)，壓邊圈3的上頂面，應(yīng)比落料凹模2的高度h1,高出約0.20.3mm,即必須將坯料壓緊，再進(jìn)行沖刺。在整個(gè)沖壓 過(guò)程中，壓邊圈3起的作用是，在沖裁開(kāi)始時(shí)，先將坯料壓緊，而當(dāng)拉伸完

9、成后， 又將工件6從拉伸凸模4下頂出，即一個(gè)零部件在一套模具中起到兩種作用。另外打料板8在這套復(fù)合模中起到的作用，與對(duì)幾種拉伸模具結(jié)構(gòu)的探討 （刊 登在五金科技，1997; 6:4244）這篇文章中論述的打料板7起的作用是一致 的，所以就不再贅述了?？傊?，出發(fā)點(diǎn)只有一個(gè)，即為了使設(shè)計(jì)出的模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單、實(shí)用，就應(yīng)最大限度的發(fā)揮每一個(gè)零部件的功能。mlLI旺、1,7_r1.下模座 2.落料凹模 3.壓邊圈 4.拉深凸模 5.凸凹模 6.工件 7.卸料板8.打料板 9.上模座 10.頂桿4.2、復(fù)合模具結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn) （1）制件精度高。由于是在沖床的一次行程內(nèi)，完成數(shù)道沖壓工序。因而 不存在累積定位誤

10、差。 使沖出的制件內(nèi)外形相對(duì)位置及各件的尺寸一致性非常好， 制件平直。適宜沖制薄料和脆性或軟質(zhì)材料。（2）生產(chǎn)效率高。（3）模具結(jié)構(gòu)緊湊，面積較小。4.3、復(fù)合模具結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn) （1）凸凹模壁厚不能太?。ㄍ庑闻c內(nèi)形、內(nèi)形與內(nèi)形） ，以免影響強(qiáng)度。 （2）凸凹模刃磨有時(shí)不方便。尤其是在凸凹模即沖裁，又成形的情況時(shí)。如圖 2 中的凸凹模 5（如生產(chǎn)批量大，條件許可時(shí)，可將凸凹模刃口部分和盛開(kāi) 部分分開(kāi)設(shè)計(jì)）。4.4、復(fù)合模具結(jié)構(gòu)的選用原則 綜上所述可知，只有當(dāng)制件精度要求高，生產(chǎn)批量大，表面要求平整時(shí)，才 選用復(fù)合模具結(jié)構(gòu)。5、結(jié)束語(yǔ)通過(guò)以上對(duì)幾種模具結(jié)構(gòu)的分析、 比較， 我們可以看出， 模具結(jié)構(gòu)也如世界 上的任何事物一樣，都存在兩重性。即有利的一面，也有弊的一面。十全十美的 事物是不存在的。 因此我們?cè)谶x用模具結(jié)構(gòu)時(shí)， 應(yīng)根