沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)課件()

沖壓(chòngyā)工藝及模具設(shè)計(jì)第一頁，共八十六頁。沖壓是一種金屬塑性加工方法，其坯料主要是板材、帶材、管材及其他型材，利用沖壓設(shè)備通過模具的作用，使之獲得所需要的零件形狀和尺寸。

材料、模具和設(shè)備是沖壓的三要素。

沖壓加工要求被加工材料具有較高的塑性和韌性(rènxìnɡ)，較低的屈強(qiáng)比和時效敏感性，一般要求碳素鋼伸長率δ≥16%、屈強(qiáng)比σs/σb≤70%，低合金高強(qiáng)度鋼δ≥14%、σs/σb≤80%。否那么，沖壓成形性能較差，工藝上必須采取一定的措施，從而提高了零件的制造本錢。

模具是沖壓加工的主要工藝裝備。沖壓件的外表質(zhì)量、尺寸公差、生產(chǎn)率以及經(jīng)濟(jì)效益等與模具結(jié)構(gòu)及其合理設(shè)計(jì)的關(guān)系很大。6-1概述(ɡàishù)第二頁，共八十六頁。特點(diǎn)：無屑加工，材料利用率高。在壓力機(jī)簡單沖壓下，能，能得到形狀復(fù)雜的零件。完成的零件一般不需要進(jìn)一步加工，可直接用來裝配，并具有一定精度和互換性。被加工的金屬在再結(jié)晶溫度一下產(chǎn)生變形，不產(chǎn)生切屑，變形中金屬產(chǎn)生加工硬化。生產(chǎn)率高。沖壓零件的質(zhì)量主要靠沖模保證所以操作簡單，要求工人技術(shù)等級不高便于組織生產(chǎn)。在大量生產(chǎn)的條件下，產(chǎn)品的本錢低。缺點(diǎn)(quēdiǎn)是模具要求高、制造復(fù)雜、周期長、制造費(fèi)用高第三頁，共八十六頁。沖壓(chòngyā)工藝分類一、按變形性質(zhì)分別離工序(gōngxù)和成形工序(gōngxù)1、別離工序被加工材料在外力作用下產(chǎn)生變形，當(dāng)作用在變形局部的應(yīng)力到達(dá)了材料的抗剪強(qiáng)度，材料便產(chǎn)生剪裂而別離。剪裁、沖孔、落料、切口、切邊、剖切。第四頁，共八十六頁。2、成形工序被加工材料在外力作用下，作用在變形局部的相當(dāng)應(yīng)力處于材料的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度(kànɡlāqiánɡdù)之間，材料僅僅產(chǎn)生塑性變形，從而獲得一定形狀和尺寸的零件。彎曲：壓彎

把坯料彎成一定的形狀卷板

對板料進(jìn)行連續(xù)三點(diǎn)彎曲，制成曲面形狀不同的零件第五頁，共八十六頁。滾彎

通過一系列軋輥把平板卷料滾彎成復(fù)雜形狀拉彎

在拉力與彎矩共同作用下實(shí)現(xiàn)彎曲變形可得精度較好的零件第六頁，共八十六頁。拉深拉深

把平板形坯料制成空心工件、壁厚基本不變變薄拉深

把空心工件拉深成側(cè)壁比底部為薄的工件第七頁，共八十六頁。成形(chénɡxínɡ)縮口

把空心工件的口部縮小翻邊

把工件的外緣翻起圓弧或曲線狀的豎立邊緣翻孔

把工件上有孔的邊緣翻出豎立邊緣第八頁，共八十六頁。擴(kuò)口

把空心工件的口部擴(kuò)大，常用于管子起伏

把工件上壓出筋條，花紋或文字，在起伏處的整個厚度上都有變形卷邊

把空心件的邊緣卷成一定形狀第九頁，共八十六頁。脹形

使工件的一部分凸起，呈凸肚形整形

把形狀不太準(zhǔn)確的工件校正成形，如獲得小的r等校平

校正工件的平直度壓印

在工件上壓出文字或花紋，只在制件厚度的一個平面上有變形第十頁，共八十六頁。按照沖壓工序的組合(zǔhé)方式分有：簡單工序一副模具只完成零件的一個工序組合工序1、復(fù)合沖壓在壓力機(jī)的一次行程中，在模具的同一位置上同時完成兩種或兩種以上的簡單工序2、連續(xù)沖壓

在壓力機(jī)的一次行程中，在模具的不同位置上同時完成兩種或兩種以上的簡單工序3、連續(xù)-復(fù)合沖壓在一副模具內(nèi)包括連續(xù)沖壓和復(fù)合沖壓的組合工序第十一頁，共八十六頁。6-2沖裁工藝(gōngyì)與模具設(shè)計(jì)落料和沖孔統(tǒng)稱為沖裁。落料和沖孔是使坯料按封閉輪廓別離。這兩個過程中坯料變形和模具結(jié)構(gòu)相同，只是用途不同。落料時被別離的局部為所需工件，留下的周邊局部為廢料，沖孔那么相反。為能順利地完成沖裁過程，要求凸模和凹模都有鋒利的刃口，且凸模與凹模之間的間隙Z適當(dāng)。沖裁件品質(zhì)和沖裁模結(jié)構(gòu)與沖裁時板料的塑性變形有關(guān)。同時還包括切口、剖切、整修(zhěngxiū)和精密沖裁。沖裁所得到的零件可直接作為零件使用或作為彎曲、拉深、成形等其它工序的毛坯。第十二頁，共八十六頁。第十三頁，共八十六頁。1、沖裁變形過程彈性變形階段當(dāng)凸模與板料接觸時，便開始沖裁由于凸模和凹模之間有間隙，板料在承受凸模較小壓力的同時，也受到彎矩的作用，板料不僅產(chǎn)生彈性壓縮(yāsuō)也產(chǎn)生彎曲和拉伸變形，結(jié)果是凸模下的材料擠入凹?？卓趦?nèi)，凹模上面的材料向上翹，在凸模與凹模間形成很小的圓角。塑性變形階段凸模繼續(xù)下降刃口處由于應(yīng)力集中，材料應(yīng)力首先到達(dá)屈服強(qiáng)度，板料進(jìn)入塑性變形階段。斷裂別離階段當(dāng)刃口附近材料到達(dá)極限應(yīng)變和應(yīng)力時，材料裂紋便產(chǎn)生。第一節(jié)沖裁工藝(gōngyì)分析第十四頁，共八十六頁。沖裁時的變形區(qū)沖裁時材料的變形是由其受力狀況決定的，上下刃尖連線為中心的紡錘形區(qū)域?yàn)橹饕冃螀^(qū)，從模具刃尖向材料中心變形區(qū)逐漸擴(kuò)大，當(dāng)凸模擠入材料后，新形成的紡錘形變形區(qū)被以前已經(jīng)(yǐjing)變形而冷作硬化了的區(qū)域所包圍。第十五頁，共八十六頁。2、板料受力情況如圖，凸模下行與板面接觸時，材料受到凸凹模端面的壓力作用，使作用力點(diǎn)間的材料產(chǎn)生剪切變形，由于間隙的存在，兩個力不在一個垂直線上，故材料受到彎矩作用，而是材料翹曲(qiàoqǔ)材料向凸模側(cè)面靠近凸模端面下的材料被強(qiáng)迫壓進(jìn)凹模，故材料受橫向側(cè)壓力，產(chǎn)生橫向擠壓變形。此外材料在模具端面和側(cè)面還受摩擦力。所以說沖裁時由于有間隙的存在材料受垂直方向的壓力、切力、橫向擠壓力、彎矩和拉力作用第十六頁，共八十六頁。沖裁變形過程中沖裁力與凸模行程關(guān)系圖。AB段彈性變形階段。凸模開始接觸板料時，由于板料翹曲，力增加緩慢，之后(zhīhòu)便迅速增加。BC段為塑性變形階段。切刃一旦擠入板料，力的上升緩慢下來，主要是因?yàn)殡m然承受力的板料面積減少了，但是材料硬化的影響超過了剪切面積的減小的影響，沖裁力仍然上升。當(dāng)硬化與受切面積兩者影響到達(dá)相等時，沖裁力便到達(dá)最大值。CD為裂紋擴(kuò)展直至板料斷裂階段，這一階段中，受切面積的減少超過了硬化的影響，于是沖裁力下降。DE那么是凸模的推料過程。第十七頁，共八十六頁。第二節(jié)沖裁件質(zhì)量(zhìliàng)和影響因素一、沖裁件斷面特征有圓角帶、光亮帶、斷裂帶和毛刺四局部1、圓角帶光滑的圓弧帶，是刃口剛壓入材料時，刃口附近的材料牽連拉入產(chǎn)生彎曲和伸長變形的結(jié)果(jiēguǒ)2、光亮帶由于板料產(chǎn)生塑性變形時，材料在和模具側(cè)面接觸中被模具側(cè)面擠光而形成的光亮垂直的斷面。3、斷裂帶是由于刃口處的微裂紋在拉應(yīng)力的作用下不斷擴(kuò)展斷裂而形成。4、毛刺塑性變形階段后期產(chǎn)生，凸模和凹模的刃口切入一定深度后刃口正面材料被壓縮，刃尖局部為壓力(yālì)狀態(tài)，使裂紋起點(diǎn)不在刃尖處，而在距刃尖不遠(yuǎn)的模具側(cè)面，此處受拉應(yīng)力裂紋加長，材料斷裂而產(chǎn)生毛刺。第十八頁，共八十六頁。二、沖裁件尺寸無論是孔還是落下的料，其尺寸都有大小兩個局部，小的局部等于凸模尺寸，而大的局部等于凹模尺寸。沖孔尺寸等于凸模刃口尺寸，落料件尺寸等于凹模刃口尺寸。三、影響沖裁件質(zhì)量的因素沖裁件質(zhì)量是指斷面質(zhì)量、尺寸精度及形狀誤差，剪切斷面應(yīng)垂直光滑，尺寸及制件外形應(yīng)滿足圖樣要求，外表盡可能平整?！惨弧秤绊憯嗝尜|(zhì)量的因素1、材料性能的影響塑性好那么裂紋出現(xiàn)較遲，板料被剪切的深度大，光亮帶占比例大，毛刺也較大，斷裂帶較窄。2、模具間隙的影響斷面質(zhì)量與裂紋走向有關(guān)，而裂紋走向與間隙有關(guān)。間隙大小關(guān)系剪切時附加變形(biànxíng)的大小，也決定著凸凹模刃口附近板料產(chǎn)生的上、下裂紋是否重合。只有凸凹模間隙適當(dāng)，裂紋才重合，此時零件斷面斜度很小，且比較平直光滑，毛刺小，無裂紋分層斷面質(zhì)量比較滿意。如圖。第十九頁，共八十六頁。第二十頁，共八十六頁。3、模具刃口鈍利情況的影響凸模鈍落料件產(chǎn)生(chǎnshēng)毛刺，凹模鈍，沖孔件產(chǎn)生(chǎnshēng)毛刺。4、模具和設(shè)備導(dǎo)向情況模具導(dǎo)向裝置精度高，壓力機(jī)滑塊導(dǎo)向精確可靠，那么可保證沖裁時間隙合理，沖裁件斷面質(zhì)量就好?！捕秤绊懗叽缇鹊囊蛩貨_裁件尺寸精度是指沖裁件實(shí)際尺寸與根本尺寸的差值，差值越小，那么沖裁件精度越高。這個差值主要有模具本身的制造、磨損引起的偏差；沖裁件相對于凸、凹模尺寸的偏差。1、模具制造精度的影響2、模具間隙的影響落料δ=零件外形實(shí)際尺寸-凹模刃口尺寸沖孔δ=零件孔實(shí)際尺寸-凸模刃口尺寸3、材料性質(zhì)、厚度和軋制方向的影響4、零件形狀尺寸的影響第二十一頁，共八十六頁。6-3沖裁模間隙(jiànxì)

一、間隙對沖裁工作的影響(yǐngxiǎng)1、對零件質(zhì)量的影響2、對沖裁力的影響3、對模具壽命的影響二、合理間隙值確實(shí)定設(shè)計(jì)模具時一定要選擇合理的間隙，使沖裁件的斷面質(zhì)量好，所需沖裁力較小，模具壽命較高。生產(chǎn)中通常是選擇一個適當(dāng)?shù)姆秶鰹楹侠黹g隙，只要間隙在這個范圍內(nèi)，就能得到合格的產(chǎn)品和較長的模具壽命。分別為Zmin和Zmax，第二十二頁，共八十六頁。〔一〕理論確定法理論確定法的主要根據(jù)(gēnjù)是保證上下裂紋重合，以獲得良好的沖裁斷面。影響間隙值的主要因素是材料的性質(zhì)和厚度，材料愈硬愈厚，所需合理間隙值愈大。第二十三頁，共八十六頁。第二十四頁，共八十六頁。6-4凸、凹模刃口(rènkǒu)尺寸的計(jì)算一、凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算原那么依據(jù)：沖裁變形規(guī)律，即落料件尺寸與凹模刃口尺寸相等，沖孔尺寸與凸模刃口尺寸相同。零件的尺寸精度合理的間隙(jiànxì)值沖模的加工制造方法。原那么：保證沖出合格的零件根據(jù)沖裁變形規(guī)律，沖孔尺寸等于凸模刃口尺寸，落料件尺寸等于凹模刃口尺寸。因而沖孔時應(yīng)以凸模為基準(zhǔn)件；落料時，以凹模為基準(zhǔn)件，基準(zhǔn)件的尺寸應(yīng)在零件的公差范圍內(nèi)。沖孔時間隙取在凹模上，落料時間隙取在凸模上。保證模具有一定的使用壽命考慮沖模制造修理方便、減低本錢第二十五頁，共八十六頁。二、刃口(rènkǒu)尺寸計(jì)算方法制造沖模的關(guān)鍵主要是控制凸、凹模的刃口(rènkǒu)尺寸及其合理間隙。由于模具加工方法不同，凸、凹模刃口(rènkǒu)尺寸的計(jì)算公式和公差標(biāo)注也不同〔一〕凸模與凹模分別加工這種方法使用于圓形或簡單規(guī)那么形狀的沖裁件。采用這種方法要分別標(biāo)注凸模與凹模刃口局部(júbù)尺寸的計(jì)算公式與制造公差〔凸模δp、凸模δd)需要滿足：δp+δd≤Zmax-Zminδp=0.4〔Zmax-Zmin〕δd=0.6〔Zmax-Zmin〕第二十六頁，共八十六頁。沖孔(chōnɡkǒnɡ)：設(shè)工件孔的尺寸為，根據(jù)以上原那么首先確定基準(zhǔn)件的凸模刃口尺寸，使凸模根本尺寸接近或等于工件孔的最大極限尺寸，再增大凹模尺寸以保證最小合理間隙Zmin。凸模制造偏差取負(fù)偏差，凹模取正偏差。-------沖孔(chōnɡkǒnɡ)凸、凹模直徑-------凸、凹模制造(zhìzào)公差-------工件制造公差第二十七頁，共八十六頁。落料：設(shè)工件尺寸為。根據(jù)上述原那么，落料時首先確定凹模尺寸，使凹模公稱尺寸接近(jiējìn)或等于工件輪廓的最小極限尺寸，再減小凸模尺寸以保證最小合理間隙值。------落料凸、凹模尺寸(chǐcun)--------磨損量第二十八頁，共八十六頁。〔二〕凸模與凹模配合加工對于形狀復(fù)雜或料薄的工件，為了保證凸、凹模間一定的間隙值，一般采用配合加工。即先做好其中(qízhōng)的一件作為基準(zhǔn)件，然后以此基準(zhǔn)件為標(biāo)準(zhǔn)來加工另一件，使它們之間保持一定的間隙。只在基準(zhǔn)件上標(biāo)注尺寸和制造公差，另一件只標(biāo)注根本尺寸并著名配做所六間隙值。δ=Δ/4。第二十九頁，共八十六頁。1、沖孔以凸模為基準(zhǔn)，然后(ránhòu)配做凹模，一般分三種：變小的尺寸變大的尺寸無變化的尺寸第三十頁，共八十六頁。2、落料應(yīng)以凹模為基準(zhǔn)(jīzhǔn)件，然后配做凸模第三十一頁，共八十六頁。變大的尺寸變小(biànxiǎo)的尺寸無變化的尺寸第三十二頁，共八十六頁。6-5排樣一、排樣的意義和材料利用率排樣：沖裁件在條料、帶料或板料上的布置方法。材料利用率：減少廢料面積，廢料包括結(jié)構(gòu)廢料和工藝廢料。結(jié)構(gòu)廢料：由零件的形狀特點(diǎn)產(chǎn)生(chǎnshēng)的廢料。一般不能改變但可利用大尺寸的結(jié)構(gòu)廢料沖制小尺寸的零件。工藝廢料：由零件之間和零件與條料側(cè)邊之間的廢料，以及料頭、料尾所產(chǎn)生的廢料。第三十三頁，共八十六頁。要提高材料利用率，主要是減少工藝廢料著手，設(shè)計(jì)合理排樣方案，在不影響設(shè)計(jì)要求(yāoqiú)的情況下，改善零件結(jié)構(gòu)。第三十四頁，共八十六頁。二、排樣形式(xíngshì)確實(shí)定1、有廢料排樣沿零件全部外形沖裁，零件周邊都留有剩料。2、少廢料排樣沿零件局部外形切斷或沖裁只局部有剩料。3、無廢料排樣除頭尾外無任何廢料第三十五頁，共八十六頁。影響(yǐngxiǎng)排樣形式的主要因素：零件的形狀零件的斷面面積、精度材料利用率沖模結(jié)構(gòu)模具壽命操作的方便和平安生產(chǎn)率第三十六頁，共八十六頁。直排幾何形狀(xíngzhuàn)簡單的零件斜排T形或其他復(fù)雜零件對排T、Ⅱ、Ⅲ形零件混排兩個材料及厚度相同的零件有搭邊排樣形式(xíngshì)選擇第三十七頁，共八十六頁。多排大批量生產(chǎn)中輪廓尺寸(chǐcun)較小的零件沖裁搭邊大批量生產(chǎn)中小而窄的零件第三十八頁，共八十六頁。無搭邊排樣形式(xíngshì)直排矩形零件斜排T形或其他(qítā)形狀的零件，外形允許有不大缺陷對排梯形零件混合排兩個外形互相嵌入的零件第三十九頁，共八十六頁。多排大批量生產(chǎn)中尺寸較小的矩形、方形和六角形零件沖裁搭邊用寬度均勻(jūnyún)的條料或卷料制造的長形件第四十頁，共八十六頁。板料排樣第四十一頁，共八十六頁。第四十二頁，共八十六頁。第四十三頁，共八十六頁。三、搭邊是指排樣時零件(línɡjiàn)之間以及零件(línɡjiàn)與條料側(cè)邊之間留下的剩料。作用是使條料定位，保證零件的質(zhì)量和精度，補(bǔ)償定位誤差，確保沖出合格的零件，并使條料具有一定的剛度，不彎曲，便于送進(jìn)，并能使模具壽命提高。搭邊值大小有關(guān)因素：材料的機(jī)械性能硬材料的搭邊值小一點(diǎn)，軟材料和脆材料要大一些。工件的形狀和尺寸工件尺寸大或是有尖突的復(fù)雜形狀時要大一些材料厚度厚材料的的要大一些送料及擋料方式手工送料有側(cè)壓板導(dǎo)向的要小一些第四十四頁，共八十六頁。6-6沖裁工藝(gōngyì)力確實(shí)定1、計(jì)算沖裁力目的是為了合理選用壓力機(jī)和設(shè)計(jì)模具平刃模具沖裁時，其沖裁力可以利用下式：F0=KLtτt---------材料厚度L-----------零件剪切周長τ---------材料抗剪強(qiáng)度K---------系數(shù)，一般取1.3考慮材料相對厚度和凸、凹模相對間隙(jiànxì)〔Z/t〕沖裁力有τ=〔mt/d+0.6)σbm--------與間隙有關(guān)的系數(shù)第四十五頁，共八十六頁。2、減低沖裁力的方法在多凸模沖裁中，將凸模作階梯形布置材料(cáiliào)加熱紅沖第四十六頁，共八十六頁。斜刃沖裁第四十七頁，共八十六頁。3、卸料力和推件力卸料力：從凸模上將零件(línɡjiàn)或廢料卸下來所需要的力推件力：順著沖裁方向?qū)⒘慵驈U料從凹模腔內(nèi)推出的力頂件力：逆著沖裁力方向?qū)⒘慵驈U料從凹模頂出的力稱為頂件力采用(cǎiyòng)剛性卸料裝置和下出料采用彈性卸料裝置和下出料采用彈性卸料裝置和上出料第四十八頁，共八十六頁。6-7沖裁模的根本結(jié)構(gòu)(jiégòu)和類型一、沖模分類工序性質(zhì)分類沖孔模、落料模、切邊模、剖切模、切口模、整修(zhěngxiū)模和精沖模。按工序組合分單工序模、級進(jìn)?！策B續(xù)?！?、復(fù)合模按導(dǎo)向方式分有無導(dǎo)向的敞開式模和有導(dǎo)向的導(dǎo)板模、導(dǎo)柱模和導(dǎo)筒模。按卸料裝置分有帶固定卸料板和彈壓卸料板按擋料或定料形式分有帶固定擋料銷、活動擋料銷、導(dǎo)正銷和側(cè)刃的沖模按凸、凹模選用材料不同分硬質(zhì)合金沖模、鋼結(jié)硬質(zhì)合金沖模、鋼皮沖模、橡皮沖模、聚氨酯沖模等第四十九頁，共八十六頁。分

類特

點(diǎn)

與

用

途根據(jù)工序的復(fù)合性

（1）單工序模

（2）復(fù)合模

（3）級進(jìn)模

單工序模只完成一個工序

復(fù)合模是在壓力機(jī)一次行程中，在同一工位上完成兩道或更多工序的沖模

級進(jìn)模是具有兩個或更多工位的沖模，材料隨壓力機(jī)行程逐次送進(jìn)一工位，從而使沖件逐步成形第五十頁，共八十六頁。根據(jù)工序性質(zhì)

（1）沖裁模

（2）彎曲模

（3）拉深模

（4）成形模

（5）冷擠模

沖裁模使部分材料或工序件與另一部分材料、工（序）件或廢料分離

彎曲模使材料產(chǎn)生塑性變形，從而被彎成有一定曲率、一定角度的形狀

拉深模把平坯料或工序件變?yōu)榭招募?，或者把空心件進(jìn)一步改變形狀和尺寸

成形模用以將材料變形，使工序件形成局部凹陷或凸起

冷擠模使材料在三向壓應(yīng)力下塑性變形擠出所需尺寸、形狀及性能的零件第五十一頁，共八十六頁。按沖模制造的難易程度

（1）簡易沖模

（2）普通沖模

（3）高精度沖模

簡易沖模成本低，制造周期短，特別適用于新產(chǎn)品試制和小批生產(chǎn)，主要有通用組合沖孔模、分解式組合沖模、鋼皮沖模、薄板沖模、鋅基合金模、聚氨酯像膠沖模等

普通沖模是目前用得最多、最廣的沖模

高精度沖模用于精密沖件生產(chǎn)按生產(chǎn)適應(yīng)性

（1）通用沖模

（2）專用沖模

通用沖模適用于小批和試制性生產(chǎn)的沖件按生產(chǎn)管理

（1）大型沖模

（2）中型沖模

（3）小型沖模

往往以不同的行業(yè)而有所區(qū)分第五十二頁，共八十六頁。按照導(dǎo)向裝置

（1）無導(dǎo)向裝置的模具

（2）有導(dǎo)板導(dǎo)向的模具

（3）有導(dǎo)柱導(dǎo)向的模具

對生產(chǎn)批量較大，沖件精度較高，模具壽命要求較長的模具必需采用導(dǎo)向裝置。應(yīng)用導(dǎo)柱導(dǎo)套來導(dǎo)向的模具最為普遍按送料方式

（1）手工送料模具

（2）帶有自動送料裝置的模具

帶有自動送料裝置的模具，在調(diào)整完成后不需要人工進(jìn)行操作，適用于多工位級進(jìn)模第五十三頁，共八十六頁。第五十四頁，共八十六頁。1、單工序(gōngxù)模第五十五頁，共八十六頁。沖模結(jié)構(gòu)工作零件實(shí)現(xiàn)沖裁變形使材料正確別離，保證沖裁件形狀的零件，包括(bāokuò)凸模與凹模。定位零件確定條料在模具中的正確位置的零件，導(dǎo)尺〔導(dǎo)料銷〕對條料送進(jìn)起導(dǎo)向作用，擋料銷限制條料送進(jìn)的位置。卸料及推件零件卸料板及頂件裝置導(dǎo)向零件保證上模對下模正確運(yùn)動的零件，分別安裝在上下模座的導(dǎo)柱和導(dǎo)套。保證凸模和凹模之間間隙均勻。連接固定零件將凸模和凹模固定在上下模座，以及將上下模固定在壓力機(jī)上的零件第五十六頁，共八十六頁。第五十七頁，共八十六頁。落料模

落料模是沿封閉的輪廓將制件或工序件與板料別離的沖模。

圖1所示為沖制鎖墊的落料模。該模具有導(dǎo)柱、導(dǎo)套導(dǎo)向，因而凸、凹模的定位精度及工作時的導(dǎo)向性都較好。導(dǎo)套內(nèi)孔與導(dǎo)柱的配合要求為H6/h5。凸模斷面細(xì)弱，為了增加強(qiáng)度和剛度，凸模上部放大。凸模與固定板緊配合，上端帶臺肩，以防拉下。凹模刃壁帶有斜度，沖件不易滯留在刃孔內(nèi)，同時減輕對刃壁的磨損，一次刃磨量較小。刃口尺寸隨刃磨變化。凹模刃口的尺寸決定(juédìng)了落料尺寸。凸模和凹模間有刃口間隙圖1落料模

1-模柄2-墊板3-凸模固定(gùdìng)板4-凸模5-卸料板

6-定位銷7-凹模8-導(dǎo)柱9-導(dǎo)套第五十八頁，共八十六頁。

在條料進(jìn)給(jìnɡěi)方向及其側(cè)面，裝有定位銷，在條料進(jìn)給(jìnɡěi)時確定沖裁位置。工件從凹模的落料孔中排出，條料由卸料板卸下，這種無導(dǎo)向彈壓卸料板廣泛用于薄材料和零件要求平整的落料、沖孔、復(fù)合模等模具上的卸料，彈壓元件可用彈簧或硬橡膠板，卸料效果好，操作方便第五十九頁，共八十六頁。沖孔模

沖孔模是在落料板材或成形沖件上，沿封閉的輪廓別離出廢料(fèiliào)得到帶孔制件的沖模。

1.沖單孔的沖孔模

其結(jié)構(gòu)大致與落料模相同。沖孔模的凸模、凹模類似于落料模。但沖孔模所沖孔與工件外緣或工件原有孔的位置精度是由模具上的定位裝置來決定的。常用的定位裝置有定位銷、定位板等。

2.沖多孔的沖孔模

圖1是印制板沖孔模，用于沖裁印制板小孔，孔徑為φ1.3mm，材料為復(fù)銅箔環(huán)氧板，厚1.5mm。為得到較大的壓料力，防止孔壁分層，上模采用六個矩形彈簧。導(dǎo)板材料為CrWMn，并淬硬至50～54HRC，凸模3采用彈簧鋼絲，拉好外徑后切斷、打頭，即可裝入模具中使用。凸模與固定板動配合。下模為防止廢料(fèiliào)脹死，漏料孔擴(kuò)大，工件孔距較近時，漏料孔可以相互開通。第六十頁，共八十六頁。

圖1印制板沖孔模

1-矩形彈簧2-導(dǎo)板(dǎobǎn)3-凸模

4-凸模固定板

5-凹模第六十一頁，共八十六頁。3.深孔沖模

當(dāng)孔深化t/D〔料厚/孔徑(kǒngjìng)〕≥1，即孔徑(kǒngjìng)等于或小于料厚時，采用深孔沖模結(jié)構(gòu)。圖2是凸模導(dǎo)向元件在工作過程中的始末情況，該結(jié)構(gòu)給凸模以可靠的導(dǎo)向。主要的特點(diǎn)是導(dǎo)向精度高，凸模全長導(dǎo)向以及在沖孔周圍先對材料加壓。圖2凸模導(dǎo)向元件在工作行程中的始末情況

a)沖孔(chōnɡkǒnɡ)開始

b)沖孔結(jié)束第六十二頁，共八十六頁。2、級進(jìn)?！策B續(xù)(liánxù)?！车诹?，共八十六頁。沖裁級進(jìn)模

沖裁級進(jìn)沖模是在條料的送料方向上，具有兩個以上的工位，并在壓力機(jī)一次行程中，在不同的工位上完成(wánchéng)兩道或兩道以上的沖壓工序的沖模。

對孔邊距較小的工件，采用復(fù)合模有困難，往往采取落料后沖孔，由兩副模具來完成(wánchéng)，如果采用級進(jìn)模沖裁那么可用一副模具來完成(wánchéng)。

為了保證沖裁零件形狀間的相對位置精度，常采用定距側(cè)刃和導(dǎo)正銷定距的結(jié)構(gòu)。

1.定距側(cè)刃〔圖1〕在條料的側(cè)邊沖切一定形狀缺口，該缺口的長度等于步距，條料送進(jìn)步距就以缺口定距。

圖1側(cè)刃定距

1-落料凸模2-沖孔(chōnɡkǒnɡ)凸模3-側(cè)刃第六十四頁，共八十六頁。2.導(dǎo)正銷定距〔圖2〕導(dǎo)正銷在沖裁中，先進(jìn)入預(yù)沖的孔中，導(dǎo)正材料位置，保證孔與外形的相對位置，消除送料誤差(wùchā)。在圖2中，沖裁時第一步送料用手按壓始用擋料銷抵住條料端頭，定位后進(jìn)行第一次沖制，沖孔凸模在條料上沖孔。第一次沖裁后縮回始用擋料銷，以后沖壓不再使用。第二步把條料向前送至模具上落料的位置，條料的端頭抵住固定擋料釘初步定位，此時在第一步所沖的孔已位于落料的位置上，當(dāng)?shù)诙螞_裁時，落料凸模下降，裝于落料凸模工作端的導(dǎo)正銷首先播進(jìn)原先沖好的孔內(nèi)，將條料導(dǎo)正到準(zhǔn)確的位置，然后沖下一個帶孔的工作，同時沖孔凸模又在條料上預(yù)沖好孔，以后各次動作均與第二次同

圖2導(dǎo)正銷定距

1-落料凸模2-導(dǎo)正銷3-沖孔(chōnɡkǒnɡ)凸模第六十五頁，共八十六頁。3、復(fù)合(fùhé)模第六十六頁，共八十六頁。

圖1復(fù)合模

1-打棒2-打板3-沖孔凸模4-落料凹模

5-卸料板6-凸凹模7-推塊8-推桿沖裁復(fù)合模是只有一個工位，并在壓力機(jī)的一次行程中，同時完成落料與沖孔兩道沖壓工序，見圖。凸凹模既是落料凸模又是沖孔凹模，因此能保證(bǎozhèng)沖件內(nèi)外形之間的形狀位置。第六十七頁，共八十六頁。6-8沖模主要(zhǔyào)零件的設(shè)計(jì)及標(biāo)準(zhǔn)的選用一、模具零件的分類按作用不同分為工藝零件和結(jié)構(gòu)零件1、工藝零件在完成工序時與材料或制件直接發(fā)生接觸工作零件：凸模、凹模、凸凹模定位零件：定位板、定位銷、擋料銷、導(dǎo)正銷、導(dǎo)尺、側(cè)刃壓料、出件和卸料部件：卸料板、推件裝置、頂件裝置、壓料板、彈簧、橡膠等。2、結(jié)構(gòu)零件在模具的制造和使用(shǐyòng)中起裝配、安裝作用，以及制造和使用(shǐyòng)中起導(dǎo)向作用。導(dǎo)向零件：導(dǎo)柱、導(dǎo)套、導(dǎo)板、導(dǎo)筒固定零件：上下模座、模柄、凸凹模固定板、墊板、限位器緊固及其他零件：螺釘、銷釘、鍵第六十八頁，共八十六頁。2、工作零件的設(shè)計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)(biāozhǔn)的選用凸模：凸模的結(jié)構(gòu)形式有圓截面式、等截面式、護(hù)套式、快換式四種。第六十九頁，共八十六頁。圖中a、b、c、d、I適用于圓截面，c、d是快速更換(gēnhuàn)的凸模形式，e、f、g、h適用在等截面凸模。2、凸模的長度第七十頁，共八十六頁。A、固定(gùdìng)卸料板長度B、采用彈性卸料板第七十一頁，共八十六頁。3、凸模強(qiáng)度(qiángdù)校核承載力校核第七十二頁，共八十六頁。失穩(wěn)彎曲應(yīng)力校核(xiàohé)第七十三頁，共八十六頁。無導(dǎo)向(dǎoxiànɡ)圓形凸模一般形狀凸模有導(dǎo)向圓形凸模一般凸模第七十四頁，共八十六頁。凹模刃口(rènkǒu)形式第七十五頁，共八十六頁。簡

圖特

點(diǎn)適用范圍

刃壁帶有斜度，沖件或廢料不易滯留在刃孔內(nèi)，因而減輕對刃壁的磨損，一次刃磨量較少。刃口尺寸隨刃磨變化

凹模工作部分強(qiáng)度好

α一般取5′～30′

適用于沖件為任何形狀、各種板厚的沖裁模（但料太薄不宜采用）第七十六頁，共八十六頁。

刃壁帶有斜度，漏料暢通，但由于刃壁與漏料孔用臺肩過渡，因此凹模工作部分強(qiáng)度較差

適用于材料厚度小于3mm的沖裁