《沖壓成形工藝與模具設(shè)計(jì)》課件-項(xiàng)目二-沖裁工藝與模具設(shè)計(jì)

工程二沖裁工藝與模具設(shè)計(jì)工程二沖裁工藝與模具設(shè)計(jì)工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)一、工程引入本工程以如圖2-1所示的紫銅板的沖孔模設(shè)計(jì)為載體，綜合訓(xùn)練學(xué)生確定沖裁工藝和設(shè)計(jì)沖裁模具的初步能力?！瞐〕毛坯圖〔b〕零件圖圖2-1紫銅板沖孔工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)一、工程引入〔a〕毛二、相關(guān)知識(shí)〔一〕沖裁及其模具沖裁是利用模具使板料沿一定輪廓線產(chǎn)生別離的沖壓工序。沖裁時(shí)所使用的模具稱(chēng)為沖裁模。根據(jù)變形機(jī)理的不同,沖裁可分為普通沖裁和精密沖裁,通常所說(shuō)的沖裁是普通沖裁。精密沖裁斷面較光潔,精度較高,但需專(zhuān)門(mén)的精沖設(shè)備與模具。本章主要討論普通沖裁。圖2-2所示模具是沖壓一板狀零件的沖裁模的典型結(jié)構(gòu)及其各局部的相互尺寸關(guān)系。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)二、相關(guān)知識(shí)工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)

圖2-2沖裁模典型結(jié)構(gòu)與模具總體設(shè)計(jì)尺寸關(guān)系圖1-下模座；2、15-銷(xiāo)釘；3-凹模；4-套；5-導(dǎo)柱；6-導(dǎo)套；7-上模座；8-卸料版；9-橡膠；10-凸模固定板；11-墊板；12-卸料螺釘；13-凸模；14-模柄；16、17-螺釘工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-2沖裁模典型結(jié)構(gòu)與模具總體設(shè)計(jì)尺寸關(guān)系圖圖2-3所示的墊圈即由落料和沖孔兩道工序完成,圖2-3(a)所示為落料,圖2-3(b)所示為沖孔,圖2-3(c)所示為最后完成的墊圈產(chǎn)品。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔a〕落料〔b〕沖孔〔c〕產(chǎn)品圖2-3墊圈的落料與沖孔圖2-3所示的墊圈即由落料和沖孔兩道工序完成,圖2-〔二〕沖裁變形分析當(dāng)模具間隙正常時(shí),整個(gè)沖裁變形別離過(guò)程大致可分為3個(gè)階段,如圖2-4所示。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔a〕彈性變形階段〔b〕塑性變形階段〔c〕斷裂別離階段圖2-4沖裁時(shí)板料的變形過(guò)程〔二〕沖裁變形分析工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔a〕〔1〕彈性變形階段〔圖2-4〔a〕〕當(dāng)凸模開(kāi)始接觸板料并下壓時(shí),凸模與凹模刃口周?chē)陌辶袭a(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象,使材料產(chǎn)生彈性壓縮、彎曲、拉深等復(fù)雜的變形。板料略有擠入凹模洞口的現(xiàn)象?！?〕塑性變形階段〔圖2-4〔b〕〕當(dāng)凸模繼續(xù)下壓,材料內(nèi)的應(yīng)力到達(dá)屈服點(diǎn),材料進(jìn)入塑性變形階段。凸模切入板料上部,同時(shí)板料下部擠入凹模洞口?！?〕斷裂別離階段〔圖2-4〔c〕〕當(dāng)板料的應(yīng)力到達(dá)強(qiáng)度極限后,凸模繼續(xù)下壓,凹模刃口附近的側(cè)面材料內(nèi)產(chǎn)生裂紋,緊接著凸模刃口附近的側(cè)面材料產(chǎn)生裂紋。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔1〕彈性變形階段〔圖2-4〔a〕〕工程二沖裁2.沖裁件斷面特征在正常沖裁工作條件下，在凸模刃口產(chǎn)生的剪切裂紋與在凹模刃口產(chǎn)生的剪切裂紋是相互集合的，這時(shí)可得到圖2-5所示的沖裁件斷面，它具有如下四個(gè)特征區(qū)。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-5沖裁件的斷面特征2.沖裁件斷面特征工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖3.沖裁件尺寸精度沖裁件的尺寸精度，是指沖裁件的實(shí)際尺寸與圖紙上根本尺寸之差?！?〕沖模的制造精度沖模的制造精度對(duì)沖裁尺寸精度有直接影響。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-1沖裁件的精度3.沖裁件尺寸精度工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表〔2〕沖裁間隙當(dāng)間隙過(guò)大時(shí),板料在沖裁過(guò)程中除受剪切外還產(chǎn)生較大的拉伸與彎曲變形,沖裁后材料彈性恢復(fù)使沖裁件尺寸向?qū)嶋H方向收縮。〔3〕材料的性質(zhì)材料的性質(zhì)對(duì)材料在沖裁過(guò)程中的彈性變形量有很大影響。軟鋼的彈性變形量較小,沖裁后的回彈值也較小,因而零件精度高。硬鋼情況正好與此相反。4.沖裁件的形狀誤差沖裁件的形狀誤差是指翹曲、扭曲、變形等缺陷。間隙過(guò)大容易引起翹曲(穹彎);材料不平、間隙不均勻、凹模后角對(duì)材料摩擦不均勻會(huì)產(chǎn)生扭曲缺陷;坯料的邊緣沖孔或孔距太小等原因會(huì)因脹形而產(chǎn)生變形。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔2〕沖裁間隙工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔三〕沖裁間隙確定與選擇沖裁模凸、凹模刃口局部尺寸之差稱(chēng)為沖裁間隙,用Z表示,又稱(chēng)雙面間隙(單面間隙用Z/2表示)。間隙是沖裁模設(shè)計(jì)中一個(gè)很重要的工藝參數(shù)。1.沖裁間隙.沖裁間隙沖裁間隙對(duì)沖裁件質(zhì)量、模具壽命、卸料力等都有很大影響,但影響規(guī)律不同,不存在同時(shí)滿足工件質(zhì)量、模具壽命和沖裁力要的間隙。2.合理沖裁間隙確實(shí)定〔1〕理論確定法圖2-6所示為沖裁過(guò)中開(kāi)始產(chǎn)生裂紋的瞬時(shí)狀態(tài):

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔三〕沖裁間隙確定與選擇工程二沖裁工藝及模具工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-6理論沖裁間隙計(jì)算圖表2-2局部材料的h0/t與β值

合理間隙Z與材料厚度t、凸模相對(duì)擠入材料深度h0/t、裂紋夾角有關(guān)，而h0/t不僅與材料塑性有關(guān)，而且還受材料厚度的綜合影響。h0/t和值見(jiàn)表2-2。工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-6理論沖裁間隙計(jì)算〔2〕經(jīng)驗(yàn)確定法〔3〕查表法表2-3和表2-4所提供的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)為落料、沖孔模具的初始沖裁間隙,可用于一般條件下的沖裁。3.合理沖裁間隙的選擇原那么生產(chǎn)實(shí)踐證明,沖裁間隙取小值時(shí),沖裁件的斷面質(zhì)量較好,但間隙過(guò)小會(huì)增大沖裁力和退料力,降低模具使用壽命。因此,在選擇沖裁間隙時(shí),應(yīng)綜合考慮各方面因素。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔2〕經(jīng)驗(yàn)確定法工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)

表2-3和表2-4所提供的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)為落料、沖孔模具的初始沖裁間隙，可用于一般條件下的沖裁。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-3較小間隙的沖裁模具初始雙面間隙表2-3和表2-4所提供的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)為落料、沖孔模具的初

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-4較大間隙的沖裁模具初始雙面間隙工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-4較大間隙〔四〕凸、凹模刃尺寸計(jì)算1.計(jì)算原那么〔1〕確定基準(zhǔn)模刃口尺寸。〔2〕遵循沖模在使用過(guò)程中的磨損規(guī)律。〔3〕考慮工件精度與模具精度的關(guān)系?！?〕公差標(biāo)注遵循“入體〞原那么。〔5〕凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算要考慮模具制造的特點(diǎn)。2.凸模、凹模刃口尺寸計(jì)算〔1〕按凸模與凹模圖樣分別加工法。①?zèng)_孔②落料③中心距

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔四〕凸、凹模刃尺寸計(jì)算工程二沖裁工藝及模

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-5規(guī)那么形狀沖裁凸、凹模制造極限偏差工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-5規(guī)那么形

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-6磨損系數(shù)x工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-6磨損系數(shù)例2-1沖裁加工如圖2-7所示的連接片,零件的材料為Q235,材料厚度為。計(jì)算沖裁模具的凸、凹模刃口局部的尺寸及公差。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-7連接片零件圖例2-1沖裁加工如圖2-7所示的連接片,零件的〔2〕凸模與凹模配合加工法

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔a〕落料件〔b〕沖孔件圖2-8落料、沖孔尺寸分類(lèi)〔2〕凸模與凹模配合加工法工程二沖裁工藝及模例2-2如圖2-9所示的落料零件,材料為10號(hào)鋼,材料厚度為1mm,其中,尺寸阿a=800mm,b=400mm,c=350mm,d=22±0.14mm,e=150mm。試確定沖裁加工模具的凸模、凹模刃口局部的尺寸及公差。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-9落料件零件圖例2-2如圖2-9所示的落料零件,材料為10號(hào)鋼,

落料凹模、凸模的尺寸如圖2-10所示。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔a〕落料凹模尺寸〔b〕落料凸模尺寸圖2-10落料凸、凹模尺寸落料凹模、凸模的尺寸如圖2-10所示。工程二〔五〕沖裁力及其降低措施1.沖裁力的計(jì)算沖裁力是沖裁過(guò)程中凸模對(duì)板料施加的壓力,它是選用壓力機(jī)和設(shè)計(jì)模具的重要依據(jù)之一。在整個(gè)沖裁過(guò)程中,沖裁力的大小是不斷變化的,如圖2-11所示。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-11沖裁力變化曲線〔五〕沖裁力及其降低措施工程二沖裁工藝及模具2.降低沖裁力的措施〔1〕階梯凸模沖裁在多凸模的模具中,可根據(jù)凸模的尺寸大小,做成不同的高度,使工作端面呈階梯形布置。如圖2-12所示。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-12階梯凸模沖裁2.降低沖裁力的措施工程二沖裁工藝及模具設(shè)〔2〕斜刃沖裁各種斜刃的刃口形式如圖2-13所示。

〔3〕加熱沖裁〔紅沖〕

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-13各種斜刃的形式〔2〕斜刃沖裁工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-3.卸料力、推件力和頂件力的計(jì)算4.壓力機(jī)公稱(chēng)壓力確實(shí)定卸料力、推件力和頂件力是由壓力機(jī)和模具卸料裝置或頂件裝置傳遞的。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-7卸料力、推件力、頂件力系數(shù)3.卸料力、推件力和頂件力的計(jì)算工程二沖〔六〕沖裁壓力中心的計(jì)算模具的壓力中心就是沖壓力合力的作用點(diǎn)。1.簡(jiǎn)單幾何圖形壓力中心確實(shí)定

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-14圓弧線段的壓力中心〔六〕沖裁壓力中心的計(jì)算工程二沖裁工藝及模2.多凸模模具壓力中心確實(shí)定圖2-15所示為沖裁多個(gè)型孔的凸模位置分布情況。計(jì)算其壓力中心的步驟如下：

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-15多凸模沖裁時(shí)的壓力中心2.多凸模模具壓力中心確實(shí)定工程二沖裁工藝3.復(fù)雜形狀零件模具壓力中心確實(shí)定沖裁復(fù)雜形狀零件時(shí)，其模具壓力中心的計(jì)算原理與多凸模沖裁壓力中心的計(jì)算原理相同，如圖2-16所示。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-16復(fù)雜沖裁件的壓力中心3.復(fù)雜形狀零件模具壓力中心確實(shí)定工程二沖裁〔七〕沖裁的排樣設(shè)計(jì)沖裁件在條料、帶料或板料上的布置方式,稱(chēng)為沖裁件的排樣,簡(jiǎn)稱(chēng)排樣。1.排樣原那么〔1〕提高材料利用率。〔2〕改變操作行。〔3〕使模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、模具壽命提高?！?〕保證沖裁件質(zhì)量2.排樣方法〔1〕有廢料排樣〔2〕少?gòu)U料排樣〔3〕無(wú)廢料排樣

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔七〕沖裁的排樣設(shè)計(jì)工程二沖裁工藝及模具

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-17排樣方式工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-1對(duì)有廢料排樣,少、無(wú)廢料排樣還可以進(jìn)一步按沖裁件在條料上的布置方法加以分類(lèi),其主要形式見(jiàn)表2-8。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-8有廢料排樣和少、無(wú)廢料排樣主要形式的分類(lèi)對(duì)有廢料排樣,少、無(wú)廢料排樣還可以進(jìn)一步按沖裁件在條

3.搭邊

沖裁件與沖裁件之間、沖裁件與條料側(cè)邊之間留下的工藝余料稱(chēng)為搭邊。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-9最小搭邊經(jīng)驗(yàn)值3.搭邊工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-94.送料步距、條料寬度與導(dǎo)料板間距的計(jì)算〔1〕送料步距A〔2〕條料寬度和導(dǎo)料板間距離的計(jì)算①有側(cè)壓裝置時(shí)條料寬度和導(dǎo)料板間距離的計(jì)算。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-18有側(cè)壓裝置時(shí)的沖裁4.送料步距、條料寬度與導(dǎo)料板間距的計(jì)算工程②無(wú)側(cè)壓裝置時(shí)條料寬度和導(dǎo)料板間距離的計(jì)算。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-19無(wú)側(cè)壓裝置時(shí)的沖裁②無(wú)側(cè)壓裝置時(shí)條料寬度和導(dǎo)料板間距離的計(jì)算。工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-10條料寬度偏差表2-11條料寬度偏差工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-10條料寬度偏差表工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-12送料最小間隙Cmin工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-12送料最小間隙C〔3〕用側(cè)刃定距時(shí)條料寬度和導(dǎo)料板間距離的計(jì)算

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-20有側(cè)刃的沖裁〔3〕用側(cè)刃定距時(shí)條料寬度和導(dǎo)料板間距離的計(jì)算

5.材料利用率的計(jì)算

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-13b1，y的值工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-13b16.排樣圖排樣圖是排樣設(shè)計(jì)的最終表達(dá)形式,是編制沖壓工藝與設(shè)計(jì)模具的重要工藝文件,它應(yīng)繪在沖壓工藝規(guī)程卡片上和沖裁模具總裝圖的右上角。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-21排樣圖6.排樣圖工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-2〔八〕沖裁工藝設(shè)計(jì)沖裁工藝設(shè)計(jì)包括沖裁件的工藝性和沖裁工藝方案確定。1.沖裁件工藝性分析〔1〕沖裁件的結(jié)構(gòu)工藝性①?zèng)_裁件的形狀

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-22沖裁件的圓角圖〔八〕沖裁工藝設(shè)計(jì)工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)

②沖裁件的最小孔邊距與孔間距。③沖裁件上凸出的懸臂和凹槽。④在彎曲件或拉深件上沖孔時(shí)的要求。⑤沖裁件的孔徑。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-14沖裁最小圓周半徑R工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-14⑤沖裁件的孔徑。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-15無(wú)導(dǎo)向凸模沖孔的最小尺寸⑤沖裁件的孔徑。工程二沖裁工

〔2〕沖裁件的尺寸標(biāo)注

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-16有導(dǎo)向凸模沖孔的最小尺寸〔a〕不合理〔b〕合理圖2-24沖裁件的尺寸標(biāo)注工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-16有導(dǎo)向〔3〕沖裁件的尺寸精度和外表粗糙度①?zèng)_裁件的尺寸精度

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-17沖裁件內(nèi)外形所能到達(dá)的經(jīng)濟(jì)精度〔3〕沖裁件的尺寸精度和外表粗糙度工程二沖裁工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-18沖裁件兩孔中心距公差表2-19孔中心與邊緣距離尺寸公差工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-18沖裁件兩孔中心2.沖裁工藝方案確定〔1〕沖裁順序的組合

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-20生產(chǎn)批量與模具類(lèi)型的關(guān)系2.沖裁工藝方案確定工程二沖裁工藝及模具設(shè)

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-21各種沖裁模的比照關(guān)系工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-21〔2〕沖裁順序的安排例2-3如圖2-25所示零件,材料為10鋼,厚度為6.5mm,大批量生產(chǎn),試制定沖壓工藝方案。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-25零件簡(jiǎn)圖〔2〕沖裁順序的安排工程二沖裁工藝及模具設(shè)〔九〕沖裁模的組成與典型結(jié)構(gòu)1.沖裁模的分類(lèi)2.沖裁模的結(jié)構(gòu)組成圖2-26(a)所示為沖裁模的典型結(jié)構(gòu)。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-26〔a〕模具的二維平面圖〔九〕沖裁模的組成與典型結(jié)構(gòu)工程二

〔1〕工作零件〔2〕定位零件〔3〕卸料及推件零件〔4〕導(dǎo)向零件〔5〕連接固定零件

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-26〔b〕模具的三維造型圖工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-26〔3.沖裁模的典型結(jié)構(gòu)〔1〕單工序沖裁模單工序沖裁模是指在壓力機(jī)的一次行程中,只完成一道工序的沖裁模,如落料模、沖孔模、切邊模、切口模等。根據(jù)模具導(dǎo)向裝置的不同,常用的單工序沖裁模又可分為導(dǎo)板模與導(dǎo)柱模兩種。①導(dǎo)板式單工序沖裁模。圖2-27所示為導(dǎo)板式落料模。模具的上模局部由模柄1、上模座3、墊板6、凸模固定板7、凸模5及止動(dòng)銷(xiāo)2組成。模具的下模局部由導(dǎo)板9、導(dǎo)料板10、固定擋料銷(xiāo)16、凹模13、下模座15、承料板11及始用擋料裝置18、19、20組成。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)3.沖裁模的典型結(jié)構(gòu)工程二沖裁工藝及模具設(shè)

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-27導(dǎo)板式單工序落料模1—模柄;2—止動(dòng)銷(xiāo);3—上模座;4、8—內(nèi)六角螺;5—凸模;6—墊板;7—凸模固定板;9—導(dǎo)板;10—導(dǎo)料板;11—承料板;12—螺釘;13—凹模;14—圓柱銷(xiāo);15—下模座;16—固定擋料銷(xiāo);17—止動(dòng)銷(xiāo);18—限位銷(xiāo);19—彈簧;20—始用擋料銷(xiāo)工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)②導(dǎo)柱式單工序沖裁模③帶活動(dòng)擋料銷(xiāo)導(dǎo)板式落料模

圖2-28所示為帶活動(dòng)擋料銷(xiāo)的導(dǎo)板式落料模。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-28帶活動(dòng)擋料銷(xiāo)的導(dǎo)板式落料模1-活動(dòng)擋料銷(xiāo)；2-導(dǎo)板；3-螺釘；4-板簧；5-凹模②導(dǎo)柱式單工序沖裁模工程二沖裁工藝及模具〔2〕級(jí)進(jìn)沖裁模圖2-29為用導(dǎo)正銷(xiāo)定距的沖孔落料連續(xù)模。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-29用導(dǎo)正銷(xiāo)定距的沖孔落料級(jí)進(jìn)模1-模柄；2-螺釘；3-沖孔凸模；4-落料凸模；5-導(dǎo)正銷(xiāo)；6-固定擋料銷(xiāo)；7-始用擋料銷(xiāo)〔2〕級(jí)進(jìn)沖裁模工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔3〕符合沖裁模

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-30復(fù)合模的結(jié)構(gòu)1-凸凹模；2-頂料板；3-落料凹模；4-沖孔凸模；5、7-推件板；6-打料桿；8-卸料板〔3〕符合沖裁模工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-31落料沖孔復(fù)合模1—下模板;2—卸料螺釘;3—導(dǎo)柱;4—固定板;5—橡膠;6—導(dǎo)料;7—落料凹模;8—推件塊;9—固定板;10—導(dǎo)套;11—墊板;12、20—銷(xiāo)釘;13—上模板;14—模柄;15—打桿;16、21—螺釘;17—沖孔凸模;18—凸凹模;19—卸料板;22—定位銷(xiāo)工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔十〕沖裁模零部件設(shè)計(jì)

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-22沖模技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)〔十〕沖裁模零部件設(shè)計(jì)工程二沖裁工藝1.工作零部件設(shè)計(jì)〔1〕凸模①圓形凸模的結(jié)構(gòu)形式

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-32圓形凸模結(jié)構(gòu)1.工作零部件設(shè)計(jì)工程二沖裁工藝及模具②非圓形凸模的結(jié)構(gòu)形式③凸模的固定

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-33非圓形凸模結(jié)構(gòu)圖2-34凸模的固定方式②非圓形凸模的結(jié)構(gòu)形式工程二沖裁工藝及④凸模長(zhǎng)度的計(jì)算凸模長(zhǎng)度尺寸應(yīng)根據(jù)模具的具體結(jié)構(gòu),并考慮修磨、固定板與卸料板之間的平安距離、裝配等方面需要來(lái)確定。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-35凸模長(zhǎng)度尺寸④凸模長(zhǎng)度的計(jì)算工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔2〕凹模①凹模的結(jié)構(gòu)形式如圖2-36所示為沖裁模常用凹模的主要結(jié)構(gòu)形式。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-36凹模結(jié)構(gòu)形式1-固定板；2-凹?！?〕凹模工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-②凹模刃口形式確定

如圖2-37所示為沖裁模凹模直筒式刃口的主要形式。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-37直筒式凹模刃口②凹模刃口形式確定工程二沖裁工藝及模具

如圖2-38所示為沖裁模凹模的錐形刃口形式。

如圖2-39所示為沖裁模凹模的凸臺(tái)式刃口形式。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-38錐形刃口圖2-39凸臺(tái)式刃口如圖2-38所示為沖裁模凹模的錐形刃口形式。工③凹模外形尺寸

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-23凹模厚度修正系數(shù)K③凹模外形尺寸工程二沖裁工藝及④凸、凹模

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-24倒裝復(fù)合模的凸、凹模最小壁厚④凸、凹模工程二沖裁工藝及模具2.定位零件設(shè)計(jì)〔1〕擋料銷(xiāo)擋料銷(xiāo)的作用是保證條料或帶料有準(zhǔn)確的送料進(jìn)距。它可分為固定擋料銷(xiāo)、活動(dòng)擋料銷(xiāo)、自動(dòng)擋料銷(xiāo)和始用擋料銷(xiāo)等，如圖2-40所示。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-40擋料銷(xiāo)2.定位零件設(shè)計(jì)工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔2〕定位板與定位釘定位板與定位釘是對(duì)單個(gè)毛坯或半成品按其外形或內(nèi)孔進(jìn)行定位的零件。由于坯料形狀不同，定位形式也很多，如圖2-41所示。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-41定位板與定位釘〔2〕定位板與定位釘工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔3〕導(dǎo)正銷(xiāo)圖2-42所示為幾種導(dǎo)正銷(xiāo)的結(jié)構(gòu)形式。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-42導(dǎo)正銷(xiāo)〔3〕導(dǎo)正銷(xiāo)工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-〔4〕定距側(cè)刃〔5〕送料方向的控制

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-43定距側(cè)刃〔4〕定距側(cè)刃工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)3.卸料裝置設(shè)計(jì)〔1〕卸料裝置分為剛性卸料裝置和彈性卸料裝置兩大類(lèi)。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-44剛性卸料裝置圖2-45彈性卸料裝置3.卸料裝置設(shè)計(jì)工程二沖裁工藝及模具設(shè)〔2〕廢料切刀卸料

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-46廢料切刀卸料〔2〕廢料切刀卸料工程二沖裁工藝及模具設(shè)〔3〕推件裝置〔4〕卸料裝置有關(guān)尺寸計(jì)算

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-47剛性推件裝置1-推桿；2-推板；3-小推桿；4-推件塊圖2-48彈性頂件裝置〔3〕推件裝置工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)4.固定零件設(shè)計(jì)〔1〕模架①對(duì)模架的根本要求②模架形式

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-49模架的根本形式1-上模座；2-導(dǎo)套；3-導(dǎo)柱；4-下模座4.固定零件設(shè)計(jì)工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔2〕導(dǎo)柱與導(dǎo)套

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-50導(dǎo)柱長(zhǎng)度與上、下模座的關(guān)系〔2〕導(dǎo)柱與導(dǎo)套工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔3〕模柄沖模的上模是通過(guò)模柄安裝在沖床滑塊上的。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-51各種形式的模柄〔3〕模柄工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔4〕墊板墊板的作用是直接承受和擴(kuò)散凸模傳遞的壓力,以降低模座所受的單位壓力,防止模座被壓出凹坑,影響凸模的正常工作?！?〕固定板〔6〕緊固件模具中的緊固零件主要包括螺釘、削釘?shù)取?.模具的閉合高度模具的閉合高度是指模具在最低工作位置時(shí),上模座上外表與下模座下外表之間的距離。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔4〕墊板工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)三、工程實(shí)施〔一〕設(shè)計(jì)的前期準(zhǔn)備1.閱讀沖裁件產(chǎn)品零件圖2.分析沖裁件工藝3.沖壓加工的工藝分析〔二〕紫銅板沖孔模總體方案確實(shí)定1.紫銅板沖孔模類(lèi)型確實(shí)定2.紫銅板沖孔模結(jié)構(gòu)形式確實(shí)定〔1〕操作方式選擇〔2〕定位方式選擇〔3〕卸料方式的選擇工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)三、工程實(shí)施

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-52定位板定位方式1-定位板；2-凹模；3-托料板；4-毛坯圖2-53卸料方式1-螺釘；2-上模板；3-凸模；4-橡膠5-凹模；6-螺釘；7-凹模固定板工程二沖裁工藝及模3.紫銅板沖孔模的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖畫(huà)法〔1〕模具的組成〔2〕模具的工作過(guò)程

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-54紫銅板沖孔模結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖1—卸料橡膠;2—下模座;3—定位板;4—小凹模;5—小凸模;6—上模座;7—凸模固定板;8—大凸模;9—凹模固定板;10—大凹模3.紫銅板沖孔模的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖畫(huà)法工程二沖裁工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔三〕紫銅板沖孔工藝計(jì)算1.凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算〔1〕檢驗(yàn)〔2〕計(jì)算2.沖壓力的計(jì)算〔1〕計(jì)算沖裁力〔2〕計(jì)算卸料力、推件力3.壓力中心的計(jì)算

圖2-55求多凸模壓力中心工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔三〕紫銅板沖孔工工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔四〕紫銅板沖孔模裝配圖的設(shè)計(jì)繪制1.裝配圖的圖面布局模具裝配圖的圖面布局如圖2-56所示.

2.裝配圖視圖的畫(huà)法3.裝配圖的尺寸標(biāo)注4.沖裁模裝配的技術(shù)要求圖2-56模具裝配圖的圖面布局工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔四〕紫銅板沖孔模工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔五〕模具零件圖的設(shè)計(jì)繪制1.零件圖的布局

圖2-57紫銅板沖孔模裝配圖的主視圖和俯視圖1—托料板;2、12、15—螺釘;3—定位板;4—大孔凹模;5、9—銷(xiāo)釘;6—凹模固定板;7—大孔凸模;8—凸模固定板;10—上模座;11—模柄;13—小孔凸模;14—小孔凹模;16—下模座;17—橡膠工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔五〕模具零件圖的工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)

2.沖裁模零件圖視圖的畫(huà)法

3.沖模零件圖的尺寸標(biāo)注4.沖裁模具零件圖技術(shù)要求

圖2-58零件圖的一般布局工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-58工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)本工程的零件圖如圖2-59至圖2-64所示。

〔a〕大孔凹?！瞓〕小孔凹模圖2-59凹模工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)本工程的零件圖如圖2-5工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)

〔a〕大孔凹?！瞓〕小孔凹模圖2-60凸模工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔a〕大孔凹工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)

圖2-61凹模固定板工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-61凹工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)

圖2-62凸模固定板工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-62凸工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)

圖2-63上模座工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-63上工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)

圖2-64下模座工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-64下工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔六〕編寫(xiě)、整理技術(shù)文件1.設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的格式〔1〕目錄(標(biāo)題及頁(yè)次)?！?〕設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)?！?〕工藝方案分析及確定(工藝規(guī)程制定)?！?〕工藝計(jì)算。〔5〕模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)?！?〕模具零部件工藝設(shè)計(jì)?！?〕參考資料〔8〕結(jié)束語(yǔ)。2.說(shuō)明書(shū)目錄目錄由兩局部組成:一局部是編寫(xiě)說(shuō)明書(shū)里內(nèi)容的題目,另一局部是題目?jī)?nèi)容所占頁(yè)次,頁(yè)次要按順序排列下來(lái)。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔六〕編寫(xiě)、整理技術(shù)文工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)四、工程拓展〔一〕非金屬材料沖裁1.尖刃凸模沖裁2.普通沖裁模沖裁圖2-65尖刃沖裁模1—螺釘;2—彈簧;3—推板;4—推桿;5—固定板;6—推料桿;7—沖孔凸模;8—落料凹模;9—推件板;10—硬木墊工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)四、工程拓展工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔二〕沖裁件斷面質(zhì)量和精度的提高1.整修

〔a〕外緣整修〔b〕內(nèi)孔整修圖2-66整修1—凹模；2-毛坯；3-凸模；4-工件；5-切屑工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔二〕沖裁件斷面質(zhì)量工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)2.光潔沖裁〔1〕小間隙圓角凹模沖裁〔2〕負(fù)間隙沖裁〔三〕沖裁模的試模與調(diào)整模具按圖紙技術(shù)要求加工與裝配后,必須在符合實(shí)際生產(chǎn)條件的環(huán)境中進(jìn)行試沖壓生產(chǎn),通過(guò)試沖可以發(fā)現(xiàn)模具設(shè)計(jì)與制造的缺陷,找出產(chǎn)生原因,對(duì)模具進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和修理后再進(jìn)行試沖,直到模具能正常工作,才能將模具正式交付生產(chǎn)使用。1.模具調(diào)試的目的2.沖裁模的試模與調(diào)整

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)2.光潔沖裁工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)

表2-25沖裁模試沖時(shí)常見(jiàn)的故障、原因及調(diào)整方法工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-25沖裁謝謝！謝謝！工程二沖裁工藝與模具設(shè)計(jì)工程二沖裁工藝與模具設(shè)計(jì)工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)一、工程引入本工程以如圖2-1所示的紫銅板的沖孔模設(shè)計(jì)為載體，綜合訓(xùn)練學(xué)生確定沖裁工藝和設(shè)計(jì)沖裁模具的初步能力?！瞐〕毛坯圖〔b〕零件圖圖2-1紫銅板沖孔工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)一、工程引入〔a〕毛二、相關(guān)知識(shí)〔一〕沖裁及其模具沖裁是利用模具使板料沿一定輪廓線產(chǎn)生別離的沖壓工序。沖裁時(shí)所使用的模具稱(chēng)為沖裁模。根據(jù)變形機(jī)理的不同,沖裁可分為普通沖裁和精密沖裁,通常所說(shuō)的沖裁是普通沖裁。精密沖裁斷面較光潔,精度較高,但需專(zhuān)門(mén)的精沖設(shè)備與模具。本章主要討論普通沖裁。圖2-2所示模具是沖壓一板狀零件的沖裁模的典型結(jié)構(gòu)及其各局部的相互尺寸關(guān)系。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)二、相關(guān)知識(shí)工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)

圖2-2沖裁模典型結(jié)構(gòu)與模具總體設(shè)計(jì)尺寸關(guān)系圖1-下模座；2、15-銷(xiāo)釘；3-凹模；4-套；5-導(dǎo)柱；6-導(dǎo)套；7-上模座；8-卸料版；9-橡膠；10-凸模固定板；11-墊板；12-卸料螺釘；13-凸模；14-模柄；16、17-螺釘工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-2沖裁模典型結(jié)構(gòu)與模具總體設(shè)計(jì)尺寸關(guān)系圖圖2-3所示的墊圈即由落料和沖孔兩道工序完成,圖2-3(a)所示為落料,圖2-3(b)所示為沖孔,圖2-3(c)所示為最后完成的墊圈產(chǎn)品。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔a〕落料〔b〕沖孔〔c〕產(chǎn)品圖2-3墊圈的落料與沖孔圖2-3所示的墊圈即由落料和沖孔兩道工序完成,圖2-〔二〕沖裁變形分析當(dāng)模具間隙正常時(shí),整個(gè)沖裁變形別離過(guò)程大致可分為3個(gè)階段,如圖2-4所示。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔a〕彈性變形階段〔b〕塑性變形階段〔c〕斷裂別離階段圖2-4沖裁時(shí)板料的變形過(guò)程〔二〕沖裁變形分析工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔a〕〔1〕彈性變形階段〔圖2-4〔a〕〕當(dāng)凸模開(kāi)始接觸板料并下壓時(shí),凸模與凹模刃口周?chē)陌辶袭a(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象,使材料產(chǎn)生彈性壓縮、彎曲、拉深等復(fù)雜的變形。板料略有擠入凹模洞口的現(xiàn)象。〔2〕塑性變形階段〔圖2-4〔b〕〕當(dāng)凸模繼續(xù)下壓,材料內(nèi)的應(yīng)力到達(dá)屈服點(diǎn),材料進(jìn)入塑性變形階段。凸模切入板料上部,同時(shí)板料下部擠入凹模洞口?！?〕斷裂別離階段〔圖2-4〔c〕〕當(dāng)板料的應(yīng)力到達(dá)強(qiáng)度極限后,凸模繼續(xù)下壓,凹模刃口附近的側(cè)面材料內(nèi)產(chǎn)生裂紋,緊接著凸模刃口附近的側(cè)面材料產(chǎn)生裂紋。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔1〕彈性變形階段〔圖2-4〔a〕〕工程二沖裁2.沖裁件斷面特征在正常沖裁工作條件下，在凸模刃口產(chǎn)生的剪切裂紋與在凹模刃口產(chǎn)生的剪切裂紋是相互集合的，這時(shí)可得到圖2-5所示的沖裁件斷面，它具有如下四個(gè)特征區(qū)。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-5沖裁件的斷面特征2.沖裁件斷面特征工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖3.沖裁件尺寸精度沖裁件的尺寸精度，是指沖裁件的實(shí)際尺寸與圖紙上根本尺寸之差?！?〕沖模的制造精度沖模的制造精度對(duì)沖裁尺寸精度有直接影響。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-1沖裁件的精度3.沖裁件尺寸精度工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表〔2〕沖裁間隙當(dāng)間隙過(guò)大時(shí),板料在沖裁過(guò)程中除受剪切外還產(chǎn)生較大的拉伸與彎曲變形,沖裁后材料彈性恢復(fù)使沖裁件尺寸向?qū)嶋H方向收縮?！?〕材料的性質(zhì)材料的性質(zhì)對(duì)材料在沖裁過(guò)程中的彈性變形量有很大影響。軟鋼的彈性變形量較小,沖裁后的回彈值也較小,因而零件精度高。硬鋼情況正好與此相反。4.沖裁件的形狀誤差沖裁件的形狀誤差是指翹曲、扭曲、變形等缺陷。間隙過(guò)大容易引起翹曲(穹彎);材料不平、間隙不均勻、凹模后角對(duì)材料摩擦不均勻會(huì)產(chǎn)生扭曲缺陷;坯料的邊緣沖孔或孔距太小等原因會(huì)因脹形而產(chǎn)生變形。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔2〕沖裁間隙工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔三〕沖裁間隙確定與選擇沖裁模凸、凹模刃口局部尺寸之差稱(chēng)為沖裁間隙,用Z表示,又稱(chēng)雙面間隙(單面間隙用Z/2表示)。間隙是沖裁模設(shè)計(jì)中一個(gè)很重要的工藝參數(shù)。1.沖裁間隙.沖裁間隙沖裁間隙對(duì)沖裁件質(zhì)量、模具壽命、卸料力等都有很大影響,但影響規(guī)律不同,不存在同時(shí)滿足工件質(zhì)量、模具壽命和沖裁力要的間隙。2.合理沖裁間隙確實(shí)定〔1〕理論確定法圖2-6所示為沖裁過(guò)中開(kāi)始產(chǎn)生裂紋的瞬時(shí)狀態(tài):

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔三〕沖裁間隙確定與選擇工程二沖裁工藝及模具工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-6理論沖裁間隙計(jì)算圖表2-2局部材料的h0/t與β值

合理間隙Z與材料厚度t、凸模相對(duì)擠入材料深度h0/t、裂紋夾角有關(guān)，而h0/t不僅與材料塑性有關(guān)，而且還受材料厚度的綜合影響。h0/t和值見(jiàn)表2-2。工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-6理論沖裁間隙計(jì)算〔2〕經(jīng)驗(yàn)確定法〔3〕查表法表2-3和表2-4所提供的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)為落料、沖孔模具的初始沖裁間隙,可用于一般條件下的沖裁。3.合理沖裁間隙的選擇原那么生產(chǎn)實(shí)踐證明,沖裁間隙取小值時(shí),沖裁件的斷面質(zhì)量較好,但間隙過(guò)小會(huì)增大沖裁力和退料力,降低模具使用壽命。因此,在選擇沖裁間隙時(shí),應(yīng)綜合考慮各方面因素。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔2〕經(jīng)驗(yàn)確定法工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)

表2-3和表2-4所提供的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)為落料、沖孔模具的初始沖裁間隙，可用于一般條件下的沖裁。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-3較小間隙的沖裁模具初始雙面間隙表2-3和表2-4所提供的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)為落料、沖孔模具的初

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-4較大間隙的沖裁模具初始雙面間隙工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-4較大間隙〔四〕凸、凹模刃尺寸計(jì)算1.計(jì)算原那么〔1〕確定基準(zhǔn)模刃口尺寸。〔2〕遵循沖模在使用過(guò)程中的磨損規(guī)律?！?〕考慮工件精度與模具精度的關(guān)系?！?〕公差標(biāo)注遵循“入體〞原那么?！?〕凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算要考慮模具制造的特點(diǎn)。2.凸模、凹模刃口尺寸計(jì)算〔1〕按凸模與凹模圖樣分別加工法。①?zèng)_孔②落料③中心距

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔四〕凸、凹模刃尺寸計(jì)算工程二沖裁工藝及模

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-5規(guī)那么形狀沖裁凸、凹模制造極限偏差工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-5規(guī)那么形

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-6磨損系數(shù)x工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-6磨損系數(shù)例2-1沖裁加工如圖2-7所示的連接片,零件的材料為Q235,材料厚度為。計(jì)算沖裁模具的凸、凹模刃口局部的尺寸及公差。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-7連接片零件圖例2-1沖裁加工如圖2-7所示的連接片,零件的〔2〕凸模與凹模配合加工法

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔a〕落料件〔b〕沖孔件圖2-8落料、沖孔尺寸分類(lèi)〔2〕凸模與凹模配合加工法工程二沖裁工藝及模例2-2如圖2-9所示的落料零件,材料為10號(hào)鋼,材料厚度為1mm,其中,尺寸阿a=800mm,b=400mm,c=350mm,d=22±0.14mm,e=150mm。試確定沖裁加工模具的凸模、凹模刃口局部的尺寸及公差。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-9落料件零件圖例2-2如圖2-9所示的落料零件,材料為10號(hào)鋼,

落料凹模、凸模的尺寸如圖2-10所示。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔a〕落料凹模尺寸〔b〕落料凸模尺寸圖2-10落料凸、凹模尺寸落料凹模、凸模的尺寸如圖2-10所示。工程二〔五〕沖裁力及其降低措施1.沖裁力的計(jì)算沖裁力是沖裁過(guò)程中凸模對(duì)板料施加的壓力,它是選用壓力機(jī)和設(shè)計(jì)模具的重要依據(jù)之一。在整個(gè)沖裁過(guò)程中,沖裁力的大小是不斷變化的,如圖2-11所示。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-11沖裁力變化曲線〔五〕沖裁力及其降低措施工程二沖裁工藝及模具2.降低沖裁力的措施〔1〕階梯凸模沖裁在多凸模的模具中,可根據(jù)凸模的尺寸大小,做成不同的高度,使工作端面呈階梯形布置。如圖2-12所示。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-12階梯凸模沖裁2.降低沖裁力的措施工程二沖裁工藝及模具設(shè)〔2〕斜刃沖裁各種斜刃的刃口形式如圖2-13所示。

〔3〕加熱沖裁〔紅沖〕

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-13各種斜刃的形式〔2〕斜刃沖裁工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-3.卸料力、推件力和頂件力的計(jì)算4.壓力機(jī)公稱(chēng)壓力確實(shí)定卸料力、推件力和頂件力是由壓力機(jī)和模具卸料裝置或頂件裝置傳遞的。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-7卸料力、推件力、頂件力系數(shù)3.卸料力、推件力和頂件力的計(jì)算工程二沖〔六〕沖裁壓力中心的計(jì)算模具的壓力中心就是沖壓力合力的作用點(diǎn)。1.簡(jiǎn)單幾何圖形壓力中心確實(shí)定

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-14圓弧線段的壓力中心〔六〕沖裁壓力中心的計(jì)算工程二沖裁工藝及模2.多凸模模具壓力中心確實(shí)定圖2-15所示為沖裁多個(gè)型孔的凸模位置分布情況。計(jì)算其壓力中心的步驟如下：

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-15多凸模沖裁時(shí)的壓力中心2.多凸模模具壓力中心確實(shí)定工程二沖裁工藝3.復(fù)雜形狀零件模具壓力中心確實(shí)定沖裁復(fù)雜形狀零件時(shí)，其模具壓力中心的計(jì)算原理與多凸模沖裁壓力中心的計(jì)算原理相同，如圖2-16所示。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-16復(fù)雜沖裁件的壓力中心3.復(fù)雜形狀零件模具壓力中心確實(shí)定工程二沖裁〔七〕沖裁的排樣設(shè)計(jì)沖裁件在條料、帶料或板料上的布置方式,稱(chēng)為沖裁件的排樣,簡(jiǎn)稱(chēng)排樣。1.排樣原那么〔1〕提高材料利用率?！?〕改變操作行?！?〕使模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、模具壽命提高?！?〕保證沖裁件質(zhì)量2.排樣方法〔1〕有廢料排樣〔2〕少?gòu)U料排樣〔3〕無(wú)廢料排樣

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)〔七〕沖裁的排樣設(shè)計(jì)工程二沖裁工藝及模具

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-17排樣方式工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-1對(duì)有廢料排樣,少、無(wú)廢料排樣還可以進(jìn)一步按沖裁件在條料上的布置方法加以分類(lèi),其主要形式見(jiàn)表2-8。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-8有廢料排樣和少、無(wú)廢料排樣主要形式的分類(lèi)對(duì)有廢料排樣,少、無(wú)廢料排樣還可以進(jìn)一步按沖裁件在條

3.搭邊

沖裁件與沖裁件之間、沖裁件與條料側(cè)邊之間留下的工藝余料稱(chēng)為搭邊。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-9最小搭邊經(jīng)驗(yàn)值3.搭邊工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-94.送料步距、條料寬度與導(dǎo)料板間距的計(jì)算〔1〕送料步距A〔2〕條料寬度和導(dǎo)料板間距離的計(jì)算①有側(cè)壓裝置時(shí)條料寬度和導(dǎo)料板間距離的計(jì)算。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-18有側(cè)壓裝置時(shí)的沖裁4.送料步距、條料寬度與導(dǎo)料板間距的計(jì)算工程②無(wú)側(cè)壓裝置時(shí)條料寬度和導(dǎo)料板間距離的計(jì)算。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-19無(wú)側(cè)壓裝置時(shí)的沖裁②無(wú)側(cè)壓裝置時(shí)條料寬度和導(dǎo)料板間距離的計(jì)算。工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-10條料寬度偏差表2-11條料寬度偏差工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-10條料寬度偏差表工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-12送料最小間隙Cmin工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-12送料最小間隙C〔3〕用側(cè)刃定距時(shí)條料寬度和導(dǎo)料板間距離的計(jì)算

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-20有側(cè)刃的沖裁〔3〕用側(cè)刃定距時(shí)條料寬度和導(dǎo)料板間距離的計(jì)算

5.材料利用率的計(jì)算

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-13b1，y的值工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-13b16.排樣圖排樣圖是排樣設(shè)計(jì)的最終表達(dá)形式,是編制沖壓工藝與設(shè)計(jì)模具的重要工藝文件,它應(yīng)繪在沖壓工藝規(guī)程卡片上和沖裁模具總裝圖的右上角。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-21排樣圖6.排樣圖工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-2〔八〕沖裁工藝設(shè)計(jì)沖裁工藝設(shè)計(jì)包括沖裁件的工藝性和沖裁工藝方案確定。1.沖裁件工藝性分析〔1〕沖裁件的結(jié)構(gòu)工藝性①?zèng)_裁件的形狀

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)圖2-22沖裁件的圓角圖〔八〕沖裁工藝設(shè)計(jì)工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)

②沖裁件的最小孔邊距與孔間距。③沖裁件上凸出的懸臂和凹槽。④在彎曲件或拉深件上沖孔時(shí)的要求。⑤沖裁件的孔徑。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-14沖裁最小圓周半徑R工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-14⑤沖裁件的孔徑。

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-15無(wú)導(dǎo)向凸模沖孔的最小尺寸⑤沖裁件的孔徑。工程二沖裁工

〔2〕沖裁件的尺寸標(biāo)注

工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-16有導(dǎo)向凸模沖孔的最小尺寸〔a〕不合理〔b〕合理圖2-24沖裁件的尺寸標(biāo)注工程二沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)表2-16有導(dǎo)向〔3〕沖裁件的尺寸精度和外表粗糙度①?zèng)_裁件的尺寸精度