導(dǎo)柱式落料模的設(shè)計

項目一導(dǎo)柱式落料模的設(shè)計

沖壓工藝與模具設(shè)計

九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院壹貳叁教學(xué)目標(biāo)教學(xué)媒體準(zhǔn)備教學(xué)實施沖壓工藝與模具設(shè)計

九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院知識目標(biāo)1.掌握冷沖壓變形基礎(chǔ)理論、特性及成型工藝2.掌握沖壓成型工藝及成型設(shè)備3.掌握各種冷沖壓制件圖樣分析方法及結(jié)構(gòu)優(yōu)化手段4.掌握沖裁模典型結(jié)構(gòu)及標(biāo)準(zhǔn)零部件5.掌握單工序沖裁模的特點及凸模與凹模的設(shè)計與計算方法6.掌握沖裁件的排樣方法與計算7.掌握沖裁件的沖裁力的計算和壓力中心計算能力目標(biāo)1.掌握使用UG設(shè)計單工序模具的方法及應(yīng)用運動仿真檢查設(shè)計結(jié)果的方法2.掌握單工序模的總圖與模具零件圖的表達(dá)方法3.熟悉模具生產(chǎn)的一般流程，合理安排生產(chǎn)準(zhǔn)備工作壹教學(xué)目標(biāo)沖壓工藝與模具設(shè)計

九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院A活頁教材B教學(xué)視頻C冷沖模國標(biāo)D多媒體設(shè)備貳教學(xué)媒體準(zhǔn)備沖壓工藝與模具設(shè)計

九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院檢查總結(jié)資訊計劃決策工作任務(wù)展示叁教學(xué)實施沖壓工藝與模具設(shè)計

九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院工作任務(wù)展示導(dǎo)柱式落料模的設(shè)計

沖壓工藝與模具設(shè)計

九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院資訊一、沖壓與沖模概念1.基本概念沖壓：室溫下壓力機模具材料分離或塑性變形。沖壓生產(chǎn)場景及模具沖壓工藝與模具設(shè)計

九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院加工對象：主要金屬板材加工依據(jù)：板材沖壓成形性能（主要是塑性）加工設(shè)備：主要是壓力機加工工藝裝備：沖壓模具資訊沖壓模具：在沖壓加工中，將材料加工成零件（或半成品）的一種特殊工藝裝備，稱為沖壓模具（俗稱沖模）。沖壓工藝與模具設(shè)計

九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院先進(jìn)的沖壓設(shè)備合理的沖壓工藝先進(jìn)的加工模具沖壓零件沖壓的三要素資訊沖壓工藝與模具設(shè)計

九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院計劃常見沖壓設(shè)備曲柄壓力機液壓機數(shù)控沖床沖壓工藝與模具設(shè)計

九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院計劃曲軸壓力機傳動系統(tǒng)1-電機2-皮帶輪3、4-齒輪5-離合器6-連桿7-滑塊

沖壓工藝與模具設(shè)計

九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院計劃沖壓設(shè)備的選用（一）壓力機類型的選擇根據(jù)工序性質(zhì)、生產(chǎn)批量、沖件質(zhì)量等要求進(jìn)行選擇。（二）壓力機規(guī)格的選擇1.公稱力2.滑塊行程長度3.行程次數(shù)4.工作臺面尺寸5.滑塊模柄孔尺寸6.閉合高度7.電動機功率的選擇沖壓工藝與模具設(shè)計

九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院計劃模具的安裝一般次序：1.檢查臺面、閉合高度、打料裝置等

2.根據(jù)沖模的閉合高度調(diào)整壓力機滑塊的高度，并分別固定上、下模部分

3.試沖沖壓工藝與模具設(shè)計

九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院單工序沖裁模單工序沖裁模（又稱簡單模）是指壓力機在一次行程中只完成一道工序的沖裁模。即在一副模具中只完成一道工序，如落料、沖孔、切邊等。它可以由一個凸模和一個凹模洞口組成；也可以是多個凸模和多個凹模洞口組成。

決策沖壓工藝與模具設(shè)計

九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院沖孔與落料沖裁是利用模具使板料沿一定的輪廓形狀產(chǎn)生分離的一種沖壓工序。其中落料和沖孔是最常見的兩種沖裁工序。若使材料沿封閉曲線相互分離，封閉曲線以內(nèi)的部分作為沖裁件時，稱為落料；反之，以封閉曲線以外的部分作為沖裁件時，就稱為沖孔。落料與沖孔的變形性質(zhì)完全相同，但在進(jìn)行模具設(shè)計時，模具尺寸的確定方法不同，因此，工藝上必須作為兩個工序加以區(qū)分。圖中所示的墊圈即由落料和沖孔兩道工序完成。沖制外形的沖裁工序為落料，沖制內(nèi)孔的工序為沖孔。決策沖壓工藝與模具設(shè)計

落料與沖孔

九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院沖裁件的工藝性決策沖壓工藝與模具設(shè)計

沖裁件的工藝性是指沖裁件對沖壓工藝的適應(yīng)性。良好的沖裁工藝性能使材料消耗少、工序數(shù)量少、模具結(jié)構(gòu)簡單且使用壽命長、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。沖裁件的形狀和尺寸

1)沖裁件的形狀設(shè)計應(yīng)盡量簡單、對稱，同時應(yīng)減少排樣廢料

2)沖裁件的外形或內(nèi)孔應(yīng)避免尖角，各直線或曲線的連接處，應(yīng)有適當(dāng)?shù)膱A角轉(zhuǎn)接

3)沖裁件的凸起和凹槽寬度不應(yīng)小于板料厚度的兩倍4)為防止沖裁時凸模折斷或彎曲，沖孔時，孔徑不能太小。

九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院沖裁件的尺寸精度和表面粗糙度

1）金屬沖裁件的內(nèi)、外形的經(jīng)濟精度不高于IT11級,一般落料精度最好低于IT10級，沖孔精度最好低于IT9級。2）非金屬沖裁件的內(nèi)、外形的經(jīng)濟精度為IT14、IT15級。3）沖裁尺寸標(biāo)注應(yīng)符合沖壓工藝要求。

決策沖壓工藝與模具設(shè)計

沖裁時板料的變形過程

1)彈性變形階段

2)塑性變形階段

3)斷裂分離階段

九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院沖裁間隙沖裁間隙是指凹模刃口橫向尺寸與凸模刃口橫向尺寸的差值，如圖所示。表示雙面間隙，單面間隙用表示，如無特殊說明，沖裁間隙就是指雙面間隙。值可為正，也可為負(fù)，但在普通沖裁中，均為正值。沖裁間隙，不僅對沖裁件的質(zhì)量有極重要的影響，而且還影響模具壽命、沖裁力、卸料力和推件力等。因此，沖裁間隙是一個非常重要的工藝參數(shù)。決策沖壓工藝與模具設(shè)計

沖裁模間隙圖

九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院間隙值的確定間隙對沖裁件質(zhì)量、沖裁力、模具壽命等都有很大的影響。但很難找到一個固定的間隙值能同時滿足沖裁件質(zhì)量最佳、沖模壽命最長、沖裁力最小等各方面的要求。因此，在沖壓實際生產(chǎn)中，主要根據(jù)沖裁件斷面質(zhì)量、尺寸精度和模具壽命這三個因素綜合考慮，給間隙規(guī)定一個范圍值。只要間隙在這個范圍內(nèi)，就能得到質(zhì)量合格的沖裁件和較長的模具壽命。這個間隙范圍就稱為合理間隙，這個范圍的最小值稱為最小合理間隙，最大值稱為最大合理間隙?？紤]到在生產(chǎn)過程中的磨損使間隙變大，故設(shè)計與制造新模具時應(yīng)采用最小合理間隙確定合理間隙值有

1)理論確定法2)經(jīng)驗確定法

決策沖壓工藝與模具設(shè)計

九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院凸模凹模刃口尺寸的確定凸模和凹模的刃口尺寸和公差，直接影響沖裁件的尺寸精度。模具的合理間隙值也靠凸、凹模刃口尺寸及其公差來保證。決策沖壓工藝與模具設(shè)計

凸、凹模工作部分尺寸計算的原則

由于凸、凹模之間存在間隙，所以沖裁件斷面都帶有錐度，而在沖裁件尺寸的測量和使用中，都是以光亮帶的尺寸為基準(zhǔn)。落料件的光亮帶處于大端尺寸，沖孔件的光亮帶處于小端尺寸。落料件的光亮帶是因凹模刃口擠切材料產(chǎn)生的，而沖孔件的光亮帶是凸模刃口擠切材料產(chǎn)生的。且落料件的大端（光面）尺寸等于凹模尺寸，沖孔件的小端（光面）尺寸等于凸模尺寸。沖裁過程中，凸、凹模要與沖裁零件或廢料發(fā)生磨擦，凸模輪廓越磨越小，凹模輪廓越磨越大，結(jié)果使間隙越用越大。九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院

決策沖壓工藝與模具設(shè)計

凸模凹模刃口尺寸的確定確定凸、凹模尺寸應(yīng)區(qū)分落料和沖孔，并遵循如下原則：

1)設(shè)計落料模先確定凹模刃口尺寸2)根據(jù)沖模在使用過程中的磨損規(guī)律，設(shè)計落料模時，凹模基本尺寸應(yīng)取接近或等于工件的最小極限尺寸；設(shè)計沖孔模時凸?；境叽鐒t取接近或等于工件孔的最大極限尺寸

3)不管落料還是沖孔，沖裁間隙一般選用最小合理間隙值

4)選擇模具刃口制造公差時，要考慮工件精度與模具精度的關(guān)系，既要保證工件的精度要求，又要保證有合理的間隙值

5)工件尺寸公差與沖模刃口尺寸的制造偏差原則上都應(yīng)按“入體”原則標(biāo)注為單向公差，所謂“入體”原則是指標(biāo)注工件尺寸公差時應(yīng)向材料實體方向單向標(biāo)注。但對于磨損后無變化的尺寸，一般標(biāo)注雙向偏差九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院排樣排樣是指沖裁件在條料、帶料、板料上的布置方式。選擇合理的排樣方式和適當(dāng)?shù)拇钸呏?，是提高材料利用率、降低生產(chǎn)成本和保證工件質(zhì)量及模具壽命的有效措施。決策沖壓工藝與模具設(shè)計

排樣設(shè)計原則

如下圖所示的沖裁件，它可以有許多排樣方案。圖中列出了五種排樣方案。從這個例子中可以看出，排樣工作雖然比較簡單，但很有講究，而且非常重要。

九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院排樣決策沖壓工藝與模具設(shè)計

方案一：直排。從1420×710整塊板料上，剪裁43次，共可沖2752件。

方案二：斜對排。剪裁46次共可沖2852件。沖裁時要翻轉(zhuǎn)條料或用雙落料凸模的沖模。方案三：直對排。剪裁72次共可沖3168件。也要翻轉(zhuǎn)條料或用雙落料凸模的沖模。

方案四：另一種直排。剪裁91次共可沖3185件。這種方案廢料較少。

方案五：在保證沖裁件使用性能的前提下，適當(dāng)改變其形狀后，仍采用直排。剪裁43次，共可沖3655件。九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院排樣圖決策沖壓工藝與模具設(shè)計

排樣圖是排樣設(shè)計最終的表達(dá)形式。它應(yīng)繪制在沖壓工藝規(guī)程卡片上和沖裁?？傃b圖的右上角。排樣圖的內(nèi)容應(yīng)反應(yīng)出：排樣方法、零件的沖裁過程（模具類型）、定距方式（用側(cè)刃定距時側(cè)刃的形狀、位置）、材料利用率等。一張完整的排樣圖上應(yīng)標(biāo)注條料寬度、條料長度、板料厚度、端距、步距、零件間搭邊和側(cè)搭邊值以及示出沖裁工位剖視圖，如圖所示。

排樣圖

九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院排樣圖決策沖壓工藝與模具設(shè)計

畫排樣圖時應(yīng)注意的事項：1）一般按選定的排樣方案畫成排樣圖，按模具類型和沖裁順序打上適當(dāng)?shù)钠是芯€（習(xí)慣以剖面線表示沖壓位置），標(biāo)上尺寸和公差，要能從排樣圖的剖切線上看出是單工序模還是連續(xù)?；驈?fù)合模（見上圖）。2）連續(xù)模的排樣要反映沖壓順序，要考慮凹模強度，凹?？卓谥g的壁厚小于5mm時，要留空步，要能看出定距方式，側(cè)刃定距時要畫出側(cè)刃沖切條料的位置。3）采用斜排方法排樣時，還應(yīng)注明傾斜角度的大小。必要時，還可以用雙點劃線畫出條料在送料時定位元件的位置。對有纖維方向要求的排樣圖，則應(yīng)用箭頭表示條料的紋向。九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院1－螺母2－導(dǎo)料螺釘3－擋料銷4－彈簧5－凸模固定板6－銷釘7－模柄8－墊板9－止動銷10－卸料螺釘11－上模座12－凸模13－導(dǎo)套14－導(dǎo)柱15－卸料板16－凹模17－內(nèi)六角螺釘18－下模座導(dǎo)柱式單工序沖裁模決策沖壓工藝與模具設(shè)計

九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院模具的工作零件是凸模12和凹模16；定位零件是螺釘2和擋料銷3；導(dǎo)向零件是導(dǎo)柱14和導(dǎo)套13；卸料零件是由卸料板15、卸料螺釘10和彈簧4所組成的彈壓式卸料裝置；支承零件是上模座（帶模柄）和下模座等。該模具的沖裁過程是：條料沿導(dǎo)料螺釘2送至擋料銷3定位后進(jìn)行沖裁，箍在凸模上的條料靠彈壓卸料裝置進(jìn)行卸料。在凸、凹模進(jìn)行沖裁工作之前，由于彈簧力的作用，卸料板先壓住條料，上模繼續(xù)下壓時進(jìn)行沖裁分離，此時彈簧被壓縮上?；爻虝r，彈簧恢復(fù)推動卸料板把箍在凸模上的條料卸下。沖裁好的沖裁件通過凸模依次從凹模的洞中落下。導(dǎo)柱式單工序沖裁模的導(dǎo)向比導(dǎo)板模的可靠，精度高，壽命長，使用安裝方便，但輪廓尺寸大，模具較重、制造工藝復(fù)雜、成本較高。它