模具的其它外形結(jié)構(gòu)尺寸也必須與壓力機(jī)相適應(yīng)PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1模具模具(mj)的其它外形結(jié)構(gòu)尺寸也必須的其它外形結(jié)構(gòu)尺寸也必須與壓力機(jī)相適應(yīng)與壓力機(jī)相適應(yīng)第一頁，共32頁。情境(qngjng)2.1 沖裁模設(shè)計(jì)步驟 產(chǎn)品分析1了解沖裁變形規(guī)律、沖裁件質(zhì)量及影響因素；2掌握沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)的方法和步驟。3掌握沖裁工藝性分析、沖裁模間隙確定、刃口尺寸計(jì)算、排樣設(shè)計(jì)、沖裁力計(jì)算等設(shè)計(jì)計(jì)算方法。4認(rèn)識(shí)沖裁模典型結(jié)構(gòu)(jigu)及特點(diǎn)，了解模具標(biāo)準(zhǔn)，掌握模具零部件設(shè)計(jì)及模具標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用方法，能查閱相關(guān)資料。學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)(xux)(xux)目的與要求：目的與要求：第1頁/共32頁第二頁，共32頁。情境(qngjng)2.1 沖裁模設(shè)計(jì)步驟 產(chǎn)品分析1沖裁變形(b

2、in xng)規(guī)律及沖裁件質(zhì)量影響因素；2刃口尺寸計(jì)算原則和方法；3沖裁工藝性分析與工藝方案制定；4沖裁模典型結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)；5沖裁模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及模具標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用；6沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)的方法和步驟。重點(diǎn)重點(diǎn)(zhngdin)(zhngdin)：難點(diǎn)難點(diǎn)：1沖裁變形規(guī)律及沖裁件質(zhì)量影響因素；2刃口尺寸計(jì)算原則和方法；3模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及模具標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用；4沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)的方法和步驟。 第2頁/共32頁第三頁，共32頁。產(chǎn)品1名稱：圓墊片材料： Q235 厚度(hud)： 1.5mm 產(chǎn)品精度 13級(jí)產(chǎn)品2名稱：十字(sh z)墊片材料： 鋁 厚度： 1 mm產(chǎn)品精度 13級(jí)第3頁/共32頁第四頁，共32頁

3、。產(chǎn)品3名稱：梅花墊片材料(cilio)： 鋁 厚度： 1 mm產(chǎn)品精度 普通級(jí)第4頁/共32頁第五頁，共32頁。任務(wù)沖裁模設(shè)計(jì)(shj)程序1.沖裁件工藝性分析。2.確定沖裁工藝方案。3.選擇模具的結(jié)構(gòu)形式。4.進(jìn)行必要的工藝計(jì)算。5.選擇與確定模具的主要零部件的結(jié)構(gòu)與尺寸。6.校核模具閉合高度及壓力機(jī)有關(guān)參數(shù)(cnsh)。7.繪制模具總裝圖及零件圖。情境2.1 沖裁模設(shè)計(jì)步驟 產(chǎn)品(chnpn)分析一、沖裁模設(shè)計(jì)的一般步驟 沖裁模詳細(xì)步驟第5頁/共32頁第六頁，共32頁。任務(wù)沖裁模設(shè)計(jì)(shj)程序 沖裁方案確定之后，模具類型（單工序模、復(fù)合模、級(jí)進(jìn)模等）即選定。就可確定模具的各個(gè)部分的具

4、體結(jié)構(gòu)，包括模架及導(dǎo)向方式、毛坯定位方式、卸料、壓料、出件方式等。 在進(jìn)行模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，還應(yīng)考慮模具維修、保養(yǎng)和吊裝的方便(fngbin)，同時(shí)要在各個(gè)細(xì)小的環(huán)節(jié)盡可能考慮到操作者的安全等。情境2.1 沖裁模設(shè)計(jì)(shj)步驟 產(chǎn)品分析三、選擇模具的結(jié)構(gòu)形式第6頁/共32頁第七頁，共32頁。任務(wù)沖裁模設(shè)計(jì)(shj)程序1.排樣設(shè)計(jì)與計(jì)算2.計(jì)算沖壓力，初步(chb)選取壓力機(jī)的噸位3.計(jì)算模具壓力中心4.計(jì)算凸、凹模工作部分尺寸并確定其制造公差5.彈性元件的選取與計(jì)算6.必要時(shí)，對(duì)模具的主要零件進(jìn)行強(qiáng)度的驗(yàn)算情境(qngjng)2.1 沖裁模設(shè)計(jì)步驟 產(chǎn)品分析四、進(jìn)行必要的工藝計(jì)算第7頁/共

5、32頁第八頁，共32頁。任務(wù)沖裁模設(shè)計(jì)(shj)程序 模具主要零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，就是確定工作零件、定位零件、卸料和出件零件、導(dǎo)向零件以及連接與固定(gdng)零件的結(jié)構(gòu)形式和固定(gdng)方法。 在設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮到零部件的加工工藝性和裝配工藝性。情境2.1 沖裁模設(shè)計(jì)(shj)步驟 產(chǎn)品分析 五、模具的主要零部件設(shè)計(jì)第8頁/共32頁第九頁，共32頁。任務(wù)沖裁模設(shè)計(jì)(shj)程序沖裁?？傮w結(jié)構(gòu)尺寸必須與所選用的壓力機(jī)相適應(yīng): 模具(mj)的總體平面尺寸應(yīng)與壓力機(jī)工作臺(tái)或墊板和滑塊下平面尺寸相適應(yīng)； 模具(mj)的封閉（閉合）高度應(yīng)與壓力機(jī)的裝模高度或封閉高度相適應(yīng)。 情境2.1 沖裁模設(shè)計(jì)步驟(

6、bzhu) 產(chǎn)品分析六、校核模具閉合高度及壓力機(jī)有關(guān)參數(shù)模具的其它外形結(jié)構(gòu)尺寸其它外形結(jié)構(gòu)尺寸也必須與壓力機(jī)相適應(yīng): 模具外形平面尺寸與壓力機(jī)的滑塊底面及工作臺(tái)面尺寸； 模具的模柄與滑塊的模柄孔尺寸； 模具下彈頂裝置的平面尺寸與壓力機(jī)工作臺(tái)面孔的尺寸。第9頁/共32頁第十頁，共32頁。任務(wù)沖裁模設(shè)計(jì)(shj)程序1繪制模具總裝圖 應(yīng)清楚表達(dá)各零件之間的裝配關(guān)系以及固定連接方式。1）主視圖 剖視圖，閉合狀態(tài)，閉合高度尺寸，條料和工件剖切面涂紅/黑2）俯視圖 俯視可見部分，未見部分可用虛線表示，平面(pngmin)輪廓尺寸，圖中排樣圖輪廓線用雙點(diǎn)劃線表示。3）側(cè)視圖、局部視圖和仰視圖 一般不要求，

7、必要畫時(shí)出，宜少勿多。 情境2.1 沖裁模設(shè)計(jì)步驟 產(chǎn)品(chnpn)分析七、繪制模具總裝圖和零件圖第10頁/共32頁第十一頁，共32頁。任務(wù)(rn wu)沖裁模設(shè)計(jì)程序4）沖裁零件圖 按比例(bl)，與沖壓方向一致，注明零件名稱、材料、厚度及有關(guān)技術(shù)要求。5）排樣圖 對(duì)于落料模、含有落料的復(fù)合模及級(jí)進(jìn)模，必須繪出排樣圖。6）標(biāo)題欄和明細(xì)表 所有零件(含標(biāo)準(zhǔn)件)都要詳細(xì)填寫在明細(xì)表中。7）技術(shù)要求 簡(jiǎn)要注明對(duì)本模具的使用、裝配等要求和應(yīng)注意的事項(xiàng)。當(dāng)模具有特殊要求時(shí)，應(yīng)詳細(xì)注明有關(guān)內(nèi)容。情境2.1 沖裁模設(shè)計(jì)(shj)步驟 產(chǎn)品分析七、繪制模具總裝圖和零件圖（續(xù)）第11頁/共32頁第十二頁，共

8、32頁。任務(wù)(rn wu)沖裁模設(shè)計(jì)程序 模具零件圖是模具加工的重要依據(jù)，應(yīng)符合如下要求：1）視圖要完整，且宜少勿多。2）尺寸標(biāo)注要齊全、合理、符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。3）制造公差、形位公差、表面粗糙度選用要適當(dāng)。4）注明所用材料(cilio)牌號(hào)、熱處理要求以及其他技術(shù)要求。 情境2.1 沖裁模設(shè)計(jì)步驟 產(chǎn)品(chnpn)分析七、繪制模具總裝圖和零件圖2繪制模具零件圖第12頁/共32頁第十三頁，共32頁。達(dá)到(d do)目的：得到如下圖紙主視圖俯視圖沖裁零件圖排樣圖局部(jb)視圖第13頁/共32頁第十四頁，共32頁。任務(wù)(rn wu)工藝分析情境2.1 沖裁模設(shè)計(jì)步驟(bzhu) 產(chǎn)品分析模具模具(

9、mj)(mj)類型類型: :使用使用沖裁模沖裁模：沖裁沖裁：利用模具使板料沿著一定的輪廓形狀產(chǎn)生分離的一種沖壓工序?；竟ば颍郝淞蠜_裁所使用的模具叫沖裁模，它是沖裁過程必不可少的工藝裝備。凸、凹模刃口鋒利，間隙小。產(chǎn)品為普通精度要求，使用普通沖裁模具第14頁/共32頁第十五頁，共32頁。任務(wù)沖裁變形(bin xng)過程分析情境2.1 沖裁模設(shè)計(jì)(shj)步驟 產(chǎn)品分析一、沖裁變形時(shí)板材(bn ci)變形區(qū)受力情況分析四對(duì)力 沖裁時(shí)作用于板料上的力 1-凸模 2-板材 3-凹模 了解和掌握沖裁變形規(guī)律，有利于沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)，控制沖裁件質(zhì)量。 凸、凹模間隙存在，產(chǎn)生彎矩彎矩。 第15頁/共

10、32頁第十六頁，共32頁。間隙(jin x)正常、刃口鋒利情況下，沖裁變形過程可分為三個(gè)階段： 情境2.1 沖裁模設(shè)計(jì)步驟(bzhu) 產(chǎn)品分析二、沖裁變形(bin xng)過程1彈性變形階段彈性變形階段 變形區(qū)內(nèi)部材料應(yīng)力小于屈服應(yīng)力 。2塑性變形階段塑性變形階段 變形區(qū)內(nèi)部材料應(yīng)力大于屈服應(yīng)力。 凸、凹模間隙存在，變形復(fù)雜，并非純塑性剪切變形，還伴隨有彎曲、拉伸，凸、凹模有壓縮等變形。 3斷裂分離階段斷裂分離階段 變形區(qū)內(nèi)部材料應(yīng)力大于強(qiáng)度極限。裂紋首先產(chǎn)生在凹模刃口附近的側(cè)面凸模刃口附近的側(cè)面上、下裂紋擴(kuò)展相遇材料分離 第16頁/共32頁第十七頁，共32頁。情境2.1 沖裁模設(shè)計(jì)步驟(b

11、zhu) 產(chǎn)品分析沖裁變形(bin xng)過程第17頁/共32頁第十八頁，共32頁。沖裁件質(zhì)量(zhling)：情境2.1 沖裁模設(shè)計(jì)步驟 產(chǎn)品(chnpn)分析三、沖裁件質(zhì)量(zhling)及其影響因素垂直、光潔、毛刺小 圖紙規(guī)定的公差范圍內(nèi) 外形滿足圖紙要求；表面平直，即拱彎小指斷面狀況斷面狀況、尺寸精度尺寸精度和形狀誤差形狀誤差。第18頁/共32頁第十九頁，共32頁。情境2.1 沖裁模設(shè)計(jì)步驟 產(chǎn)品(chnpn)分析三、沖裁件質(zhì)量及其影響(yngxing)因素（續(xù)）1、沖裁件斷面(dun min)質(zhì)量及其影響因素?cái)嗝嫣卣鲌A角帶圓角帶a a：刃口附近的材料產(chǎn)生彎曲和伸長(zhǎng)變形。光亮帶光亮帶

12、b：塑性剪切變形。質(zhì)量最好的區(qū)域。斷裂帶斷裂帶c：裂紋形成及擴(kuò)展。毛刺區(qū)毛刺區(qū)d：間隙存在，裂紋產(chǎn)生不在刃尖，毛刺不可避免。此外，間隙不正常、刃口不鋒利，還會(huì)加大毛刺。第19頁/共32頁第二十頁，共32頁。情境2.1 沖裁模設(shè)計(jì)步驟(bzhu) 產(chǎn)品分析沖裁區(qū)應(yīng)力、變形和沖裁件正常的斷面(dun min)狀況a）沖孔件 b）落料件 第20頁/共32頁第二十一頁，共32頁。1.沖裁件斷面(dun min)質(zhì)量影響因素情境2.1 沖裁模設(shè)計(jì)步驟 產(chǎn)品(chnpn)分析()材料(cilio)性能的影響三、沖裁件質(zhì)量及其影響因素（續(xù)）()模具間隙的影響間隙小，出現(xiàn)二次剪裂，產(chǎn)生第二光亮帶間隙大，出現(xiàn)二

13、次拉裂，產(chǎn)生二個(gè)斜度()模具刃口狀態(tài)的影響當(dāng)凸模刃口磨鈍時(shí)，則會(huì)在落料件上端產(chǎn)生毛刺；當(dāng)凹模刃口磨鈍時(shí)，則會(huì)在沖孔件的孔口下端產(chǎn)生毛刺；當(dāng)凸、凹模刃口同時(shí)磨鈍時(shí)，則沖裁件上、下端都會(huì)產(chǎn)生毛刺。a、b、d大，c小第21頁/共32頁第二十二頁，共32頁。情境2.1 沖裁模設(shè)計(jì)(shj)步驟 產(chǎn)品分析間隙對(duì)剪切裂紋與斷面質(zhì)量的影響(yngxing)）間隙過小 ）間隙合理 ）間隙過大 第22頁/共32頁第二十三頁，共32頁。情境2.1 沖裁模設(shè)計(jì)步驟 產(chǎn)品(chnpn)分析凸、凹模刃口(rn ku)磨鈍時(shí)毛刺的形成情況a) 凹模磨鈍 b) 凸模磨鈍 c) 凸、凹模均磨鈍 第23頁/共32頁第二十四頁，

14、共32頁。2.沖裁件尺寸(ch cun)精度及其影響因素情境(qngjng)2.1 沖裁模設(shè)計(jì)步驟 產(chǎn)品分析三、沖裁件質(zhì)量(zhling)及其影響因素（續(xù)）沖裁件的尺寸精度： 指沖裁件的實(shí)際尺寸與圖紙上基本尺寸之差。影響因素：該差值包括兩方面的偏差： 一是沖裁件相對(duì)于凸?；虬寄３叽绲钠?； 二是模具本身的制造偏差。 （1）沖模的制造精度（零件加工和裝配）（2）材料的性質(zhì)（3）沖裁間隙 第24頁/共32頁第二十五頁，共32頁。3沖裁件形狀誤差(wch)及其影響因素情境(qngjng)2.1 沖裁模設(shè)計(jì)步驟 產(chǎn)品分析三、沖裁件質(zhì)量及其影響(yngxing)因素（續(xù)）沖裁件的形狀誤差：翹曲翹曲：指翹

15、曲、扭曲、變形等缺陷。沖裁件呈曲面不平現(xiàn)象。它是由于間隙過大、彎矩增大、變形拉伸和彎曲成分增多而造成的，另外材料的各向異性和卷料未矯正也會(huì)產(chǎn)生翹曲。扭曲扭曲：沖裁件呈扭歪現(xiàn)象。它是由于材料的不平、間隙不均勻、凹模后角對(duì)材料摩擦不均勻等造成的。變形變形：由于坯料的邊緣沖孔或孔距太小等原因，因脹形而產(chǎn)生的。第25頁/共32頁第二十六頁，共32頁。任務(wù)(rn wu)沖裁模間隙情境2.1 沖裁模設(shè)計(jì)(shj)步驟 產(chǎn)品分析一、間隙(jin x)的重要性沖裁間隙Z： 指沖裁模中凹模刃口橫向尺寸DA與凸模刃口橫向尺寸dT的差值。 第26頁/共32頁第二十七頁，共32頁。任務(wù)(rn wu)沖裁模間隙情境(q

16、ngjng)2.1 沖裁模設(shè)計(jì)步驟 產(chǎn)品分析一、間隙(jin x)的重要性1.間隙對(duì)沖裁件質(zhì)量的影響2.間隙對(duì)沖裁力的影響 隨間隙的增大沖裁力有一定程度的降低，但影響不是很大。 間隙對(duì)卸料力、推件力的影響比較顯著。隨間隙增大，卸料力和推件力都將減小。間隙是影響沖裁件質(zhì)量的主要因素。第27頁/共32頁第二十八頁，共32頁。任務(wù)(rn wu)沖裁模間隙情境2.1 沖裁模設(shè)計(jì)步驟 產(chǎn)品(chnpn)分析一、間隙(jin x)的重要性（續(xù)）3.間隙對(duì)模具壽命的影響模具壽命分為刃磨壽命刃磨壽命和模具總壽命模具總壽命。模具失效的原因一般有：磨損磨損、變形變形、崩刃崩刃、折斷折斷和漲裂漲裂。 小間隙將使磨損

17、增加，甚至使模具與材料之間產(chǎn)生粘結(jié)現(xiàn)象，并引起崩刃、凹模脹裂、小凸模折斷、凸凹模相互啃刃等異常損壞。 所以，為了延長(zhǎng)模具壽命，在保證沖裁件質(zhì)量的前提下適當(dāng)采用較大的間隙值較大的間隙值是十分必要的。第28頁/共32頁第二十九頁，共32頁。 在沖壓實(shí)際生產(chǎn)中，主要(zhyo)根據(jù)沖裁件斷面質(zhì)量、尺寸精度和模具壽命這三個(gè)因素綜合考慮，給間隙規(guī)定一個(gè)范圍值?？紤]到在生產(chǎn)過程中的磨損使間隙變大，故設(shè)計(jì)與制造新模具時(shí)應(yīng)采用最小合理間隙 Zmin情境2.1 沖裁模設(shè)計(jì)步驟 產(chǎn)品(chnpn)分析二、沖裁模間隙(jin x)值的確定1.理論法確定法2.經(jīng)驗(yàn)確定法較小間隙值（表）較大間隙值（表）tan12tan200ththtZ第29頁/共32頁第三