沖壓模具工藝與模具設(shè)計(jì)

1、3.1 模具壓力中心的計(jì)算指沖壓力合力的作用點(diǎn)。 1. 計(jì)算的目的： 保證壓力中心與沖床滑塊中心重合，減少不均勻磨損； 保證沖裁間隙的均勻性，提高沖裁件質(zhì)量和模具壽命； 合理凸模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化1. 凸模結(jié)構(gòu) 臺(tái)肩式凸模 用于斷面形狀簡(jiǎn)單的凸模(圓、方)； 加工、裝配和修磨方便，穩(wěn)定性好。 直通式凸模 沿軸線(xiàn)方向橫斷面尺寸相同； 用于斷面形狀相對(duì)復(fù)雜的凸模； 可用數(shù)控線(xiàn)切割或磨削加工2. 凸模固定方式 臺(tái)肩固定 鉚接固定 布置凹模型孔位置5.4 圓筒形件拉深工藝1. 拉深件工藝性 拉深件材料 硬化指數(shù)n、屈強(qiáng)比、厚向異性指數(shù)r 拉深件結(jié)構(gòu) 保證兩處圓角半徑不能太小，取(38)t 拉深件精度 橫

2、斷面尺寸精度要求應(yīng)低于IT13，否則需整形 或機(jī)械加工。2) .極限拉深系數(shù)mmin 是指危險(xiǎn)斷面瀕于拉裂時(shí)的拉深系數(shù)。 mmin越小，材料可以有越大的變形程度。1) .拉深系數(shù) 是指拉深前后拉深件筒部直徑與毛坯直 徑的比值： 拉深系數(shù)表示拉深時(shí)材料的變形程度。 拉深系數(shù)m越小，變形程度越大。3. 圓筒形拉深件拉深系數(shù)3. 拉深凸凹模工作部分尺寸主要指末次拉深中的凸凹模工作部分尺 寸，應(yīng)保證拉深件的尺寸精度和足夠的模具 壽命。 標(biāo)注外形尺寸的：以凹模為基準(zhǔn)，間隙放 在凸模上； .7 拉深模工作零件設(shè)計(jì)1. 凸凹模圓角半徑 凹模圓角半徑rd 與拉深力大小、起皺和拉裂的產(chǎn)生有關(guān)，一 般均查表選取，

3、。 凸模圓角半徑rp 與拉裂、筒底過(guò)度變薄有關(guān)，可用凹模圓角 2. 半徑作參考： rp=(0.71.0)rd拉深模間隙合理的間隙有助于提高拉深件質(zhì)量的同 時(shí)增加模具壽命。間隙較小時(shí)，拉深件回彈 小、尺寸精度高，但拉深力較大，凸、凹模 磨損快，模具壽命較低。 無(wú)壓邊裝置的間隙： 有壓邊裝置的間隙3. 凸?；窘Y(jié)構(gòu)參數(shù)確定以臺(tái)肩式凸模為例。 D1d+(35)mm D2 D1+(35)mm H1=35mm H2=h1+(35)mm H=h1+h2+h3+(1020)mm d刃口尺寸h1固定板厚度 h2卸料板厚度h3側(cè)面導(dǎo)板厚度 2. 凹模結(jié)構(gòu) 基本外形有矩形、圓形板結(jié)構(gòu)和柱形結(jié)構(gòu)； 一般按企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)選

4、用，也可查閱國(guó)標(biāo)JB/7643.1-1994、 JB/7643.4-1994、 JB/8057.4-1995； 固定方式一般采用銷(xiāo)釘定位、螺釘緊固于模具底座上。以矩形凹模為例。 HKb1(不小于8mm) L L1+2l1 B=b1+(2.54.0)H H-凹模厚度 K-系數(shù)，查表 根據(jù)計(jì)算，一般按國(guó)標(biāo)JB/7643.1-1994選用標(biāo).5 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1. 工藝方案確定 定義 指確定沖壓該零件所需工序的性質(zhì)、數(shù)量和順序，擬定幾種可能的工藝路線(xiàn)，分析比較出最佳方案。 基本原則 保證沖裁件質(zhì)量，合乎沖裁變形規(guī)律，經(jīng)濟(jì)、可靠、操作安全，工序數(shù)目盡量少。2. 模具類(lèi)型確定根據(jù)沖裁精度、生產(chǎn)批量、模具加

5、工條件等因素綜合選擇。參考教材表2-7、表2-8。2. 模具類(lèi)型確定根據(jù)沖裁精度、生產(chǎn)批量、模具加工條件等因素綜合選擇。參考教材表2-7、表2-8。 排樣，材料利用率計(jì)算； 刃口尺寸計(jì)算； 沖壓力、壓力中心計(jì)算，設(shè)備初選。2. 沖壓工藝計(jì)算及設(shè)計(jì)3. 沖模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 凹模尺寸計(jì)算，布置螺孔、銷(xiāo)孔，壓力中心位置，外形尺寸標(biāo)準(zhǔn)化； 選擇模架； 繪沖模裝配圖、零件圖，編寫(xiě)技術(shù)文件 排樣，材料利用率計(jì)算； 刃口尺寸計(jì)算； 沖壓力、壓力中心計(jì)算，設(shè)備初選。2. 沖壓工藝計(jì)算及設(shè)計(jì)3. 沖模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 凹模尺寸計(jì)算，布置螺孔、銷(xiāo)孔，壓力中心位置，外形尺寸標(biāo)準(zhǔn)化； 選擇模架； 繪沖模裝配圖、零件圖，編寫(xiě)技術(shù)文件

6、 排樣，材料利用率計(jì)算； 刃口尺寸計(jì)算； 沖壓力、壓力中心計(jì)算，設(shè)備初選。2. 沖壓工藝計(jì)算及設(shè)計(jì)3. 沖模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 凹模尺寸計(jì)算，布置螺孔、銷(xiāo)孔，壓力中心位置，外形尺寸標(biāo)準(zhǔn)化； 選擇模架； 繪沖模裝配圖、零件圖，編寫(xiě)技術(shù)文件2.3 沖裁斷面普通沖裁斷面主要分為四個(gè)區(qū)域：1. 圓角帶 刃口附近材料彎曲和伸長(zhǎng)變形的結(jié)果，材料 塑性越好，圓角帶越大； 2. 光亮帶 材料塑剪變形生成的光亮垂直的斷面，約占 全斷面的1/31/2，材料塑性越好，光亮 帶越大；刃口處的微裂紋擴(kuò)展成的撕裂面，斷面粗 糙有斜度，材料塑性越差，斷裂帶越大； 4. 毛刺 模具拉擠的結(jié)果，高出工件表面，呈豎直 環(huán)狀，一般沖壓過(guò)程很

7、難避免毛刺。斷面示意圖參考圖22。2.4 沖裁間隙2.4 沖裁間隙1) .沖裁間隙 凸模和凹模刃口之間的間隙，等于凹模刃 口與凸模刃口的尺寸之差。是非常重要的 工藝參數(shù)。對(duì)以下幾點(diǎn)影響巨大： 斷面質(zhì)量 尺寸精度 模具壽命 沖裁力、卸料力、推件力2.4 沖裁間隙1) .沖裁間隙 凸模和凹模刃口之間的間隙，等于凹模刃 口與凸模刃口的尺寸之差。是非常重要的 工藝參數(shù)。對(duì)以下幾點(diǎn)影響巨大： 斷面質(zhì)量 尺寸精度 模具壽命 沖裁力、卸料力、推件力2.6 沖裁件工藝分析2.7 凸、凹模刃口尺寸計(jì)算刃口尺寸及制造公差直接影響到?jīng)_裁件尺 寸精度和合理沖裁間隙的保證，是沖裁模設(shè)計(jì) 的關(guān)鍵工作。計(jì)算原則： 落料件尺

8、寸取決于凹模尺寸，以凹模為基準(zhǔn)， 間隙取在凸模上； 沖孔件尺寸取決于凸模尺寸，以凸模為基準(zhǔn)， 間隙取在凹模上計(jì)算方法： 凸、凹模采用互換加工時(shí) 一般使用較少，請(qǐng)自學(xué)。 凸、凹模采用配合加工時(shí) 先計(jì)算基準(zhǔn)件(凸或凹模)尺寸與公差，配做 另一件(凹或凸模)。尺寸按以下公式計(jì)算。計(jì)算方法： 凸、凹模采用互換加工時(shí) 一般使用較少，請(qǐng)自學(xué)。 凸、凹模采用配合加工時(shí) 先計(jì)算基準(zhǔn)件(凸或凹模)尺寸與公差，配做 另一件(凹或凸模)。尺寸按以下公式計(jì)算。A類(lèi)(磨損后增大)： B類(lèi)(磨損后減小): C類(lèi)(磨損后不變):4. 搭邊 定義：指沖裁時(shí)制件與制件、制件與板料 邊緣之間的余料。 作用：補(bǔ)償定位誤差、使條料有一定剛