沖壓模具設(shè)計(jì)與制造沖模結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)

1、沖壓模具設(shè)計(jì)與制造沖模結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)第1頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.1 沖模及沖模零件的分類第一節(jié) 沖模及沖模零件的分類一.沖模的分類1.按照工序性質(zhì)分類(1) 沖裁模 沿封閉或敞開的輪廓線使材料產(chǎn)生分離的模具。 (2) 彎曲模 使板料毛坯或其他坯料沿著直線產(chǎn)生彎曲變形。(3) 拉深模 把板料毛坯制成開口空心件，或使空心件改變形狀和尺寸。(4) 各種成形模第2頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.1 沖模及沖模零件的分類2.按照工序組合程度分類(1) 單工序模 在一個(gè)工位只完成一道沖壓工序。(2) 復(fù)合模 在同一工位上同時(shí)完成兩道或兩道

2、以上沖壓工序。 (3) 級(jí)進(jìn)模 在毛坯的送進(jìn)方向上，具有兩個(gè)或更多的工位。 3.按照導(dǎo)向方式分類 開式模、導(dǎo)板模、導(dǎo)柱模第3頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一4.按材料定位方式分類 擋料銷模、導(dǎo)正銷模、側(cè)刃模5.按照卸料和出件方式分類 剛性卸料模、彈性卸料模、順出件模具、逆出件模具6.按照送料、出件和排除廢料的自動(dòng)化程度分類 手動(dòng)模、半自動(dòng)模、自動(dòng)模7.按照凸、凹模的材料分類 鋼模、硬質(zhì)合金模、鋅基合金模、鋼帶模、聚胺酯橡膠模 7.1 沖模及沖模零件的分類第4頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.1 沖模及沖模零件的分類第5頁，共88頁，202

3、2年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.1 沖模及沖模零件的分類二.沖模零件的分類1.工藝零件 直接參與工藝過程的完成，并和坯料有直接接觸。(1) 工作零件 凸模、凹模、凸凹模；(2) 定位零件 擋料板、導(dǎo)正銷、側(cè)刃、側(cè)刃擋塊，定位銷、定位板，導(dǎo)料銷、導(dǎo)料板、側(cè)壓裝置；(3) 卸料和壓料零件 卸料裝置、頂件裝置、推件裝置、壓料裝置 第6頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.1 沖模及沖模零件的分類2.結(jié)構(gòu)零件 不直接參與完成工藝過程，也不和坯料有直接接觸，只對(duì)模具完成工藝過程起保證作用，或?qū)δ＞吖δ芷鹜晟谱饔谩?1) 導(dǎo)向零件 導(dǎo)柱、導(dǎo)套、導(dǎo)板、導(dǎo)桶；(2) 固定

4、(支撐)零件 上(下)模板、模柄、凸(凹)模固定板、墊板、限位支撐裝置；(3) 緊固零件 螺釘、銷釘、鍵；(4) 其他零件 彈性零件、傳動(dòng)零件 第7頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.1 沖模及沖模零件的分類第8頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.2 沖模主要零件設(shè)計(jì)第二節(jié) 沖模主要零件設(shè)計(jì)一.工作零件1.凸模(1) 凸模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則： a. 精確定位 b. 防止拔出 c. 防止轉(zhuǎn)動(dòng) 第9頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.2 沖模主要零件設(shè)計(jì)(2) 凸模的結(jié)構(gòu)形式與固定方法 a. 圓形凸模 強(qiáng)度剛性較好，裝配

5、修磨方便；與凸模固定板配合部分按過渡配合制造；臺(tái)肩保證工作時(shí)凸模不被拉出。 第10頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.2 沖模主要零件設(shè)計(jì) b. 非圓形凸模 a) 臺(tái)肩固定 b) 鉚接固定 c) 直通式凸模 第11頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.2 沖模主要零件設(shè)計(jì) c. 大、中型凸模 鑲拼式凸模不但節(jié)約貴重的模具鋼，而且減少鍛造、熱處理和機(jī)械加工的困難。 第12頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.2 沖模主要零件設(shè)計(jì) d. 沖小孔凸模（d 1mm，A 3mm，形狀簡(jiǎn)單CrWMn、Cr6WV、9Mn2V、C

6、r12、Cr12MoV、GCr1558626264要求高度耐磨或生產(chǎn)量大，壽命長(zhǎng)W18Cr4V、12Cr4W2MoV65Cr4Mn3W2V、YG1560626163材料加熱沖裁3Cr2W8、5CrMnMo4852彎曲模一般彎曲T8A、T10A、9Mn2V5660要求較高耐磨，生產(chǎn)批量特大CrWMn、Cr6WV、9Mn2V、Cr12、Cr12MoV、GCr156064加熱彎曲3Cr2W8、5CrMnMo5256拉深模一般拉深T8A、T10A、9Mn2V58626064要求高度耐磨或生產(chǎn)量大，壽命長(zhǎng)CrWMn、Cr6WV、9Mn2V、Cr12、Cr12MoV、GCr1560626264加熱拉深3C

7、r2W8、5CrMnMo52562.常用沖模材料第45頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.3 復(fù)合模第三節(jié) 復(fù)合模一.復(fù)合模的特點(diǎn)(1) 一次沖壓行程，在模具一個(gè)工位完成多道沖壓工序；(2) 有一個(gè)既是落料凸模又是沖孔凹模的凸凹模；(3) 沖壓的工件內(nèi)外形位置精度高，不受送料誤差影響，表面較平直；(4) 結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造精度高，成本高；(5) 適用于生產(chǎn)批量大、精度要求高的沖壓件第46頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.3 復(fù)合模2.落料+拉深二.復(fù)合模的基本工序組合方式1.落料+彎曲第47頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分

8、，星期一 7.3 復(fù)合模4.落料+拉深+沖孔3.落料+彎曲+沖孔第48頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.3 復(fù)合模5.落料+拉深+沖孔+翻邊第49頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.3 復(fù)合模三.復(fù)合模的分類 落料凹模在下模的是正裝式復(fù)合模。 結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作不便、精度較高。第50頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.3 復(fù)合模 落料凹模在上模的是倒裝式復(fù)合模。 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、精度較低。第51頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.3 復(fù)合模四.典型復(fù)合模結(jié)構(gòu)第52頁，共88頁，20

9、22年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.3 復(fù)合模第53頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.3 復(fù)合模第54頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.4 級(jí)進(jìn)模第四節(jié) 級(jí)進(jìn)模一.級(jí)進(jìn)模的特點(diǎn)(1) 一次沖壓行程，在模具不同工位完成多道沖壓工序；(2) 保證條料的精確定位；(3) 對(duì)排樣有較高要求；(4) 級(jí)進(jìn)模比單工序模生產(chǎn)率高，便于操作和實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化。(5) 級(jí)進(jìn)模尺寸較大，制造較復(fù)雜，成本較高。(6) 適用于大批量生產(chǎn)小型沖壓件。第55頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.4 級(jí)進(jìn)模二.級(jí)進(jìn)模的定位 1.用

10、導(dǎo)正銷定位的級(jí)進(jìn)模第56頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.4 級(jí)進(jìn)模2.側(cè)刃定距的級(jí)進(jìn)模第57頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.4 級(jí)進(jìn)模三.級(jí)進(jìn)模對(duì)排樣的要求1.級(jí)進(jìn)模的排樣原則(1) 第一工位一般安排沖孔和沖工藝導(dǎo)正孔。在以后的工位中，視其工位數(shù)和易發(fā)生竄動(dòng)的的工位設(shè)置導(dǎo)正銷。 (2) 沖壓件上孔的數(shù)量較多，且孔的位置太近時(shí)，可分布在不同工位上沖出孔， (3) 成形方向的選擇要有利于模具的設(shè)計(jì)和制造、送料的順暢。(4) 為提高凹模鑲塊，卸料板和固定板的強(qiáng)度，可在排樣中設(shè)置空工位。第58頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)1

11、2分，星期一 7.4 級(jí)進(jìn)模(5) 對(duì)彎曲和拉深成形件，每一工位的變形程度不宜過大，變形程度較大的沖壓件可分幾次成形。 (6) 在級(jí)進(jìn)拉深排樣中，可應(yīng)用拉深前切口，切槽等技術(shù)，以便材料的流動(dòng)。第59頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.4 級(jí)進(jìn)模2.載體的設(shè)計(jì) 在級(jí)進(jìn)模的設(shè)計(jì)中把搭邊稱為載體。載體是運(yùn)送坯件的物體，載體與坯件或坯件和坯件的連接部分稱為搭口。(1) 雙邊載體第60頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.4 級(jí)進(jìn)模第61頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.4 級(jí)進(jìn)模(2) 單邊載體第62頁，共88頁，20

12、22年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.4 級(jí)進(jìn)模(3) 中間載體第63頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.4 級(jí)進(jìn)模(4) 加強(qiáng)載體第64頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.4 級(jí)進(jìn)模3.排樣圖中各沖壓工位的設(shè)計(jì)要點(diǎn)(1) 級(jí)進(jìn)模沖裁工位的設(shè)計(jì)要點(diǎn) a. 沖裁工序常安排在前工序和最后工序。 b. 為了使凸模、凹模形狀簡(jiǎn)化，可將復(fù)雜的制件分解成為一些簡(jiǎn)單的幾何形狀。 c. 沖外緣工位在前，沖內(nèi)孔工位在后。 對(duì)有嚴(yán)格相對(duì)位置要求的局部?jī)?nèi)、外形，應(yīng)考慮盡可能在同一工位上沖出。第65頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期

13、一 7.4 級(jí)進(jìn)模第66頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.4 級(jí)進(jìn)模(2) 級(jí)進(jìn)彎曲工位的設(shè)計(jì)要點(diǎn) a. 優(yōu)化沖壓彎曲方向 b. 分解彎曲成形 c. 防止彎曲時(shí)坯料的滑移 第67頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.4 級(jí)進(jìn)模(3) 級(jí)進(jìn)拉深成形工位的設(shè)計(jì)要點(diǎn) a. 由于級(jí)進(jìn)拉深過程中工件間的相互制約，因此，每一工位拉深的變形程度不能太大。 b. 級(jí)進(jìn)拉深按材料變形區(qū)與條料分離情況，可分為無工藝切口和有工藝切口兩種工藝方法。第68頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.4 級(jí)進(jìn)模第69頁，共88頁，2022年，5月

14、20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.4 級(jí)進(jìn)模4.條料的定位精度第70頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.4 級(jí)進(jìn)模四.帶料的導(dǎo)向和托料裝置1.浮動(dòng)托料裝置第71頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.4 級(jí)進(jìn)模2.浮動(dòng)托料導(dǎo)向裝置(1) 托料導(dǎo)向釘?shù)?2頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.4 級(jí)進(jìn)模(2) 浮動(dòng)托料導(dǎo)軌導(dǎo)向裝置第73頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.4 級(jí)進(jìn)模五.典型級(jí)進(jìn)模結(jié)構(gòu)第74頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.4 級(jí)進(jìn)模第75頁，共8

15、8頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.4 級(jí)進(jìn)模第76頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.5 通用沖壓設(shè)備第五節(jié) 通用沖壓設(shè)備一.沖壓設(shè)備分類(1) 沖壓設(shè)備屬鍛壓機(jī)械。常見冷沖壓設(shè)備有機(jī)械壓力機(jī)和液壓機(jī)(2) 機(jī)械壓力機(jī)按驅(qū)動(dòng)滑塊機(jī)構(gòu)的種類可分為曲柄式和摩擦式 (3) 按滑塊個(gè)數(shù)可分為單動(dòng)和雙動(dòng)(4) 按床身結(jié)構(gòu)形式可分為開式和閉式(5) 按自動(dòng)化程度可分為普通壓力機(jī)和高速壓力機(jī)等(6) 而液壓機(jī)按工作介質(zhì)可分為油壓機(jī)和水壓機(jī)第77頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.5 通用沖壓設(shè)備二.沖壓設(shè)備的選用1.壓力機(jī)類型的選

16、擇(1) 中、小型沖壓件選用開式機(jī)械壓力機(jī)；(2) 大、中型沖壓件選用雙柱閉式機(jī)械壓力機(jī)；(3) 大量生產(chǎn)的沖壓件選用高速壓力機(jī)或多工位自動(dòng)壓力機(jī)；(4) 校平、整形和溫?zé)釘D壓工序選用摩擦壓力機(jī)；(5) 薄板沖裁、精密沖裁選用剛度高的精密壓力機(jī)；(6) 大型、形狀復(fù)雜的拉深件選用雙動(dòng)或三動(dòng)壓力機(jī)；(7) 小批量生產(chǎn)中的大型厚板件的成形工序采用液壓壓力機(jī)。第78頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.5 通用沖壓設(shè)備2.壓力機(jī)規(guī)格的選擇(1) 公稱壓力第79頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.5 通用沖壓設(shè)備(2) 壓力機(jī)滑塊行程長(zhǎng)度(3) 行

17、程次數(shù)(4) 壓力機(jī)工作臺(tái)面尺寸(5) 滑塊模柄孔尺寸(6) 壓力機(jī)閉合高度 壓力機(jī)的閉合高度是指滑塊在下止點(diǎn)時(shí)，滑塊底面到工作臺(tái)上平面之間的距離。 壓力機(jī)的裝模高度指壓力機(jī)的閉合高度減去墊板厚度的值。 模具的閉合高度是指沖模在最低工作位置時(shí)，上模座上平面至下模座下平面之間的距離。 第80頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.5 通用沖壓設(shè)備第81頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.5 通用沖壓設(shè)備三.曲柄壓力機(jī)1.開式曲柄壓力機(jī)(1) 床身(2) 運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)(3) 離合器(4) 制動(dòng)器(5) 上模緊固裝置(6) 滑塊位置調(diào)節(jié)裝置第82頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.5 通用沖壓設(shè)備(7) 打料裝置(8) 導(dǎo)軌(9) 安全塊(10) 漏料孔第83頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.5 通用沖壓設(shè)備2.閉式曲柄壓力機(jī)第84頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.5 通用沖壓設(shè)備四.摩擦壓力機(jī)第85頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.5 通用沖壓設(shè)備五.液壓機(jī)第86頁，共88頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)12分，星期一 7.5 通用沖壓設(shè)備六.模具在沖床上的安裝調(diào)整(1) 根據(jù)沖模的閉合高度