沖壓模具裝配

沖壓模具裝配第一頁，共三十四頁，2022年，8月28日第八章冷沖壓模具設(shè)計與制造實例內(nèi)容簡介：本章基于現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境，系統(tǒng)總結(jié)了沖壓工藝設(shè)計、沖模設(shè)計和沖模制造的方法和步驟，并輔以案例說明。學習目的與要求：1．掌握沖壓工藝設(shè)計、沖模設(shè)計和沖模制造的方法和步驟；2．能系統(tǒng)進行中等偏復雜沖壓件的成形工藝、模具結(jié)構(gòu)及模具制造工藝的設(shè)計。重點：沖壓工藝設(shè)計、沖模設(shè)計和沖模制造的方法和步驟。難點：靈活應用沖壓工藝設(shè)計、沖模設(shè)計和沖模制造的方法。第二頁，共三十四頁，2022年，8月28日第一節(jié)概述第二節(jié)冷沖壓模具設(shè)計與制造實例第八章冷沖壓模具設(shè)計與制造實例本章目錄第三頁，共三十四頁，2022年，8月28日第一節(jié)概述沖壓模具設(shè)計與制造技術(shù)是一項技術(shù)性和經(jīng)驗性都很強的工作。第八章冷沖壓模具設(shè)計與制造實例包括：沖壓工藝設(shè)計、模具設(shè)計、模具制造三者關(guān)系：相互關(guān)聯(lián)、相互影響。沖壓工藝設(shè)計是沖模設(shè)計的基礎(chǔ)和依據(jù)；沖模設(shè)計的目的是保證實現(xiàn)沖壓工藝；沖模制造則是模具設(shè)計過程的延續(xù)，目的是使設(shè)計圖樣，通過原材料的加工和裝配，轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂惺褂霉δ芎褪褂脙r值的模具實體。圖？大圖？第四頁，共三十四頁，2022年，8月28日第一節(jié)概述第八章冷沖壓模具設(shè)計與制造實例一、沖壓工藝設(shè)計第五頁，共三十四頁，2022年，8月28日第一節(jié)概述元素是具有相同核電荷數(shù)（即質(zhì)子數(shù)）的同一類原子的總稱。也就是說，同種元素原子核中的質(zhì)子數(shù)是相同的。（后略）第八章冷沖壓模具設(shè)計與制造實例二、沖模設(shè)計第六頁，共三十四頁，2022年，8月28日第一節(jié)概述元素是具有相同核電荷數(shù)（即質(zhì)子數(shù)）的同一類原子的總稱。也就是說，同種元素原子核中的質(zhì)子數(shù)是相同的。（后略）第八章冷沖壓模具設(shè)計與制造實例三、沖模制造第七頁，共三十四頁，2022年，8月28日第二節(jié)冷沖壓模具設(shè)計與制造實例工件名稱：手柄生產(chǎn)批量：中批量材料：Q235-A鋼材料厚度：1.2mm

第八章冷沖壓模具設(shè)計與制造實例一、沖裁模設(shè)計與制造實例第八頁，共三十四頁，2022年，8月28日第二節(jié)冷沖壓模具設(shè)計與制造實例1．沖壓件工藝性分析第八章冷沖壓模具設(shè)計與制造實例一、沖裁模設(shè)計與制造實例沖壓工序：只有落料、沖孔；材料：為Q235-A鋼，具有良好的沖壓性能，適合沖裁；結(jié)構(gòu)：相對簡單，有一個φ8mm的孔和5個φ5mm的孔；孔與孔、孔與邊緣之間的距離也滿足要求，最小壁厚為3．5mm（大端4個φ5mm的孔與φ8mm孔、φ5mm的孔與R16mm外圓之間的壁厚）。精度：全部為自由公差，可看作IT14級，尺寸精度較低，普通沖裁完全能滿足要求。第九頁，共三十四頁，2022年，8月28日第二節(jié)冷沖壓模具設(shè)計與制造實例2．沖壓工藝方案的確定第八章冷沖壓模具設(shè)計與制造實例一、沖裁模設(shè)計與制造實例方案一：先落料，后沖孔。采用單工序模生產(chǎn)。方案二：落料-沖孔復合沖壓。采用復合模生產(chǎn)。方案三：沖孔-落料級進沖壓。采用級進模生產(chǎn)。方案一模具結(jié)構(gòu)簡單，但成本高而生產(chǎn)效率低；方案二工件的精度及生產(chǎn)效率都較高，但模具強度較差，制造難度大，且操作不方便；方案三生產(chǎn)效率高，操作方便，工件精度也能滿足要求。結(jié)論：采用方案三為佳。第十頁，共三十四頁，2022年，8月28日第二節(jié)冷沖壓模具設(shè)計與制造實例3．主要設(shè)計計算第八章冷沖壓模具設(shè)計與制造實例一、沖裁模設(shè)計與制造實例（1）排樣方式的確定及其計算（2）沖壓力的計算沖壓力的相關(guān)計算見表8.2.1。根據(jù)計算結(jié)果，沖壓設(shè)備擬選J23-25。第十一頁，共三十四頁，2022年，8月28日第二節(jié)冷沖壓模具設(shè)計與制造實例3．主要設(shè)計計算第八章冷沖壓模具設(shè)計與制造實例一、沖裁模設(shè)計與制造實例（3）壓力中心的確定及相關(guān)計算因沖裁力不大，壓力中心偏移坐標原點O較小，為了便于模具的加工和裝配，模具中心仍選在坐標原點O。若選用J23-25沖床，C點仍在壓力機模柄孔投影面積范圍內(nèi)，滿足要求。凹模型口圖第十二頁，共三十四頁，2022年，8月28日第二節(jié)冷沖壓模具設(shè)計與制造實例（4）工作零件刃口尺寸計算第八章冷沖壓模具設(shè)計與制造實例一、沖裁模設(shè)計與制造實例因工作零件的形狀相對較簡單，適宜采用線切割機床分別加工落料凸模、凹模、凸模固定板以及卸料板，這種加工方法可以保證這些零件各個孔的同軸度，使裝配工作簡化。具體計算見表8.2.3所示。（5）卸料橡膠的設(shè)計卸料橡膠的設(shè)計計算見表8.2.4。第十三頁，共三十四頁，2022年，8月28日第二節(jié)冷沖壓模具設(shè)計與制造實例4．模具總體設(shè)計第八章冷沖壓模具設(shè)計與制造實例一、沖裁模設(shè)計與制造實例（1）模具類型的選擇級進模（2）定位方式的選擇導料板，無側(cè)壓裝置，擋料銷初定距，導正銷精定距。而第一件的沖壓位置可以靠操作工目測來定。（3）卸料、出件方式的選擇彈性卸料，下出件（4）導向方式的選擇中間導柱的導向方式第十四頁，共三十四頁，2022年，8月28日第二節(jié)冷沖壓模具設(shè)計與制造實例5．主要零部件設(shè)計（1）工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計①落料凸模直通式，采用線切割加工，2個M8螺釘固定在墊板上，與凸模固定板的配合按H6/m5。②沖孔凸模臺階式③凹模整體凹模，各沖裁的凹?？拙捎镁€切割加工。第八章冷沖壓模具設(shè)計與制造實例一、沖裁模設(shè)計與制造實例第十五頁，共三十四頁，2022年，8月28日第二節(jié)冷沖壓模具設(shè)計與制造實例（2）定位零件的設(shè)計兩個導正銷，分別借用工件上φ5mm和φ8mm兩個孔作導正孔。導正銷采用H7/r6安裝在落料凸模端面，導正銷導正部分與導正孔采用H7/h6配合。第八章冷沖壓模具設(shè)計與制造實例一、沖裁模設(shè)計與制造實例起粗定距的活動擋料銷、彈簧和螺塞選用標準件，規(guī)格為8×16。φ8mm導正銷第十六頁，共三十四頁，2022年，8月28日第二節(jié)冷沖壓模具設(shè)計與制造實例（3）導料板的設(shè)計（4）卸料部件的設(shè)計①卸料板的設(shè)計②卸料螺釘?shù)倪x用（5）模架及其它零部件設(shè)計第八章冷沖壓模具設(shè)計與制造實例一、沖裁模設(shè)計與制造實例第十七頁，共三十四頁，2022年，8月28日第二節(jié)冷沖壓模具設(shè)計與制造實例6．模具總裝圖（右圖）第八章冷沖壓模具設(shè)計與制造實例一、沖裁模設(shè)計與制造實例7．沖壓設(shè)備的選定8．模具零件加工工藝模具關(guān)鍵零件因采用線切割，所以這些零件的加工就變得相對簡單。圖8.2.4（a）所示落料凸模的加工工藝過程如表8.2.5所示。第十八頁，共三十四頁，2022年，8月28日第二節(jié)冷沖壓模具設(shè)計與制造實例9．模具的裝配第八章冷沖壓模具設(shè)計與制造實例一、沖裁模設(shè)計與制造實例根據(jù)級進模裝配要點，選凹模作為裝配基準件，先裝下模，再裝上模，并調(diào)整間隙、試沖、返修。具體裝配見表8.2.6所示。第十九頁，共三十四頁，2022年，8月28日第二節(jié)冷沖壓模具設(shè)計與制造實例零件名稱：蓋生產(chǎn)批量：大批量材料：鍍鋅鐵皮材料厚度：1mm

第八章冷沖壓模具設(shè)計與制造實例二、拉深模設(shè)計與制造實例第二十頁，共三十四頁，2022年，8月28日第二節(jié)冷沖壓模具設(shè)計與制造實例1．沖壓件工藝性分析第八章冷沖壓模具設(shè)計與制造實例二、拉深模設(shè)計與制造實例沖壓工序：落料、拉深；材料：為鍍鋅鐵皮，具有良好的拉深性能，適合拉深；結(jié)構(gòu)：簡單對稱；精度：全部為自由公差，工件厚度變化也沒有作要求，只是該工件作為另一零件的蓋，口部尺寸φ69可稍作小些。而工件總高度尺寸14mm可在拉深后采用修邊達要求。第二十一頁，共三十四頁，2022年，8月28日第二節(jié)冷沖壓模具設(shè)計與制造實例2．沖壓工藝方案的確定第八章冷沖壓模具設(shè)計與制造實例二、拉深模設(shè)計與制造實例方案一：先落料，后拉深。采用單工序模生產(chǎn)。方案二：落料-拉深復合沖壓。采用復合模生產(chǎn)。方案三：拉深級進沖壓。采用級進模生產(chǎn)。方案一模具結(jié)構(gòu)簡單，但成本高而生產(chǎn)效率低；方案二生產(chǎn)效率較高，盡管模具結(jié)構(gòu)較復雜，但因零件簡單對稱，模具制造并不困難；方案三生產(chǎn)效率高，但模具結(jié)構(gòu)比較復雜，送進操作不方便，加之工件尺寸偏大。結(jié)論：采用方案二為佳。第二十二頁，共三十四頁，2022年，8月28日第二節(jié)冷沖壓模具設(shè)計與制造實例3．主要設(shè)計計算第八章冷沖壓模具設(shè)計與制造實例二、拉深模設(shè)計與制造實例（1）毛坯尺寸計算根據(jù)表面積相等原則，用解析法求該零件的毛坯直徑D，具體計算見表8.2.7。（2）排樣及相關(guān)計算采用有廢料直排的排樣方式，相關(guān)計算見表8.2.7。（3）成形次數(shù)的確定階梯形件拉深。h/dmin=15.2/40=0.38，據(jù)t/D=1/90.5=1.1，查表發(fā)現(xiàn)h/dmin小于表中數(shù)值，能一次拉深成形。第二十三頁，共三十四頁，2022年，8月28日第二節(jié)冷沖壓模具設(shè)計與制造實例（4）沖壓工序壓力計算第八章冷沖壓模具設(shè)計與制造實例二、拉深模設(shè)計與制造實例擬采用正裝復合模，固定卸料與剛性推件，具體沖壓力計算見表所示。根據(jù)沖壓工藝總力計算結(jié)果并結(jié)合工件高度，初選開式雙柱可傾壓力機J23-25。

（5）

工作部分尺寸計算落料和拉深的凸、凹模的工作尺寸計算見表所示。其中因為該工件口部尺寸要求要與另一件配合，所以在設(shè)計時可將其尺寸作小些。第二十四頁，共三十四頁，2022年，8月28日第二節(jié)冷沖壓模具設(shè)計與制造實例第八章冷沖壓模具設(shè)計與制造實例二、拉深模設(shè)計與制造實例4．模具的總體設(shè)計（1）模具類型的選擇落料-拉深復合模（2）定位方式的選擇導料板（固定卸料板與導料板一體）+擋料銷（3）卸料、出件方式的選擇固定卸料，剛性打件，標準緩沖器提供壓邊力（4）導向方式的選擇中間導柱的導向方式第二十五頁，共三十四頁，2022年，8月28日第二節(jié)冷沖壓模具設(shè)計與制造實例為了實現(xiàn)先落料后拉深，模具裝配后，應使拉深凸模的端面比落料凹模端面低3mm。（2）其它零部件的設(shè)計與選用①彈性元件的設(shè)計頂件塊（壓邊、卸件），其壓力由標準緩沖器提供。②模架及其它零部件的選用

第八章冷沖壓模具設(shè)計與制造實例二、拉深模設(shè)計與制造實例5．主要零部件設(shè)計（1）工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計整體結(jié)構(gòu)，拉深凸模、落料凹模和凸凹模的結(jié)構(gòu)如圖所示。

第二十六頁，共三十四頁，2022年，8月28日第二節(jié)冷沖壓模具設(shè)計與制造實例6．模具總裝圖7．沖壓設(shè)備的選定8．工作零件的加工工藝本模具工作零件都旋轉(zhuǎn)體，形狀較簡單，加工主要采用車削。9．模具的裝配選凸凹模為基準件，先裝上模，再裝下模。裝配后應保證間隙均勻，落料凹模刃口面應高出拉深凸模工作端面3mm，頂件塊上端面應高出落料凹模刃口面0.5mm，以實現(xiàn)落料前先壓料，落料后再拉深。第八章冷沖壓模具設(shè)計與制造實例二、拉深模設(shè)計與制造實例第二十七頁，共三十四頁，2022年，8月28日思考與練習題1、2、3、4、5。作業(yè)布置：第八章冷沖壓模具設(shè)計與制造實例第二十八頁，共三十四頁，2022年，8月28日材料：Crl2MoV熱處理：58～62HRC（a）的技術(shù)要求：尾部與凸模固定板按H6/m5配合第八章冷沖壓模具設(shè)計與制造實例第二十九頁，共三十四頁，2022年，8月28日材料：Crl2MoV熱處理：60～64HRC第八章冷沖壓模具設(shè)計與制造實例第三十頁，共三十四頁，2022年，8月28日材料：CrWMn熱處理：工作部分局部淬火，硬度60～64HRC第八章冷沖壓模具設(shè)計與制造實例第三十一頁，