沖壓模具設計與制造2a

沖壓模具設計與制造2a2023/12/28沖壓模具設計與制造2a第九節(jié)沖裁模零部件設計1．凸模（1）凸模的結構形式及其固定方法第二章沖裁工藝與沖裁模設計一、工作零件1）圓形凸模：2）非圓形凸模：3）大、中型凸模：4）沖小孔凸模：階梯式、快換式臺肩固定、螺釘壓緊階梯式、直通式臺肩固定、鉚接、粘結劑澆注法固定整體式、鑲拼式螺釘和銷釘固定帶護套式?jīng)_壓模具設計與制造2a小孔：第二章沖裁工藝與沖裁模設計提高其強度和剛度的措施：①沖小孔凸模加保護與導向:②采用短凸模的沖孔模5）沖小孔凸模（續(xù)）③在沖模的其它結構設計與制造上采取保護小凸模措施提高模架剛度和精度；采用較大的沖裁間隙；采用斜刃壁凹模以減小沖裁力。保證凸、凹模間隙的均勻性并減小工作表面粗糙度等；d＜t或d＜1mm的圓孔和面積A＜1mm2的異形孔。

加保護套沖壓模具設計與制造2a第九節(jié)沖裁模零部件設計1．凸模（續(xù)）（1）凸模的結構形式及其固定方法（續(xù)）第二章沖裁工藝與沖裁模設計一、工作零件結構：固定方法：整體式、鑲拼式、階梯式、直通式、帶護套式和快換式等。臺肩固定、鉚接、螺釘和銷釘固定，粘結劑澆注法固定等。沖壓模具設計與制造2a第九節(jié)沖裁模零部件設計2．凹模（1）凹模外形結構及其固定方法第二章沖裁工藝與沖裁模設計一、工作零件（續(xù)）外形：（2）凹模刃口形式

刃口形式：圓形、板形直筒形、錐形結構：整體式、鑲拼式?jīng)_壓模具設計與制造2a第九節(jié)沖裁模零部件設計2．凹模（續(xù)）（3）整體式凹模輪廓尺寸的確定第二章沖裁工藝與沖裁模設計一、工作零件（續(xù)）凹模厚（高）度凹模壁厚H=kb（≥15mm）

C=（1.5~2）H（≥30～40mm）計算值：靠用標準，選擇模架的依據(jù)。

沖壓模具設計與制造2a第九節(jié)沖裁模零部件設計3．凸凹模復合模中同時具有落料凸模和沖孔凹模作用的工作零件。第二章沖裁工藝與沖裁模設計一、工作零件（續(xù)）正裝復合模，正裝復合模的凸凹模最小壁厚可比倒裝的小些。凸凹模的最小壁厚:倒裝復合模，內(nèi)孔不積存廢料，脹力小，最小壁厚可以小些；

若內(nèi)孔為直筒形刃口形式，且采用下出料方式，則內(nèi)孔積存廢料，脹力大，故最小壁厚應大些。沖壓模具設計與制造2a第九節(jié)沖裁模零部件設計4．凸、凹模的鑲拼結構（1）鑲拼結構的應用場合及鑲拼方法第二章沖裁工藝與沖裁模設計一、工作零件（續(xù)）大、中型的凸、凹?；蛐螤顝碗s、局部薄弱的小型凸、凹模。鑲拼方法：鑲接、拼接應用場合：沖壓模具設計與制造2a第九節(jié)沖裁模零部件設計4．凸、凹模的鑲拼結構（續(xù)）第二章沖裁工藝與沖裁模設計一、工作零件（續(xù)）（2）鑲拼結構的設計原則1）改善加工工藝性，減少鉗工工作量，提高模具加工精度

①內(nèi)形加工②拼塊的形狀、尺寸相同；③沿轉角、尖角分割，拼塊角度大于或等于90°；④圓弧單獨分塊，拼接線在離切點4～7mm的直線處；⑤拼接線應與刃口垂直，且不宜過長，一般為12～15mm。外形加工；沖壓模具設計與制造2a第九節(jié)沖裁模零部件設計4．凸、凹模的鑲拼結構第二章沖裁工藝與沖裁模設計一、工作零件（2）鑲拼結構的設計原則2）便于裝配調(diào)整和維修①較薄弱或易磨損的局部凸、凹部分，應單獨分塊；②拼塊間應能通過磨削或增減墊片方法，調(diào)整其間隙；③拼塊間應盡量以凸、凹槽形相嵌，便于拼塊定位；沖壓模具設計與制造2a第九節(jié)沖裁模零部件設計4．凸、凹模的鑲拼結構（續(xù)）第二章沖裁工藝與沖裁模設計一、工作零件（續(xù)）（2）鑲拼結構的設計原則（續(xù)）3）滿足沖壓工藝要求，提高沖壓件質量

凸模與凹模的拼接線至少錯開3～5mm；另外大型或厚板沖裁，可以把凸?；虬寄Ｖ瞥刹ɡ诵涡比校粵_壓模具設計與制造2a圓形凸模第二章沖裁工藝與沖裁模設計沖壓模具設計與制造2a非圓形凸模第二章沖裁工藝與沖裁模設計沖壓模具設計與制造2a大、中型凸模第二章沖裁工藝與沖裁模設計沖壓模具設計與制造2a沖小孔凸模保護與導向結構第二章沖裁工藝與沖裁模設計沖壓模具設計與制造2a超短凸模的小孔沖模第二章沖裁工藝與沖裁模設計1、9-定位板2、3、4-小凸模5-沖擊塊7-小壓板8-大壓板10-側壓塊沖壓模具設計與制造2a第二章沖裁工藝與沖裁模設計凸模長度尺寸沖壓模具設計與制造2a凹模形式及固定第二章沖裁工藝與沖裁模設計沖壓模具設計與制造2a鑲接凹模第二章沖裁工藝與沖裁模設計沖壓模具設計與制造2a鑲拼結構實例

第二章沖裁工藝與沖裁模設計沖壓模具設計與制造2a鑲拼結構固定方法第二章沖裁工藝與沖裁模設計沖壓模具設計與制造2a第二章沖裁工藝與沖裁模設計正裝式復合模1-打桿2-模柄3-推板4-推桿5-卸料螺釘6-凸凹模7-卸料板8-落料凹模9-頂件塊10-帶肩頂桿11-沖孔凸模12-擋料銷13-導料銷

沖壓模具設計與制造2a第二章沖裁工藝與沖裁模設計倒裝式復合模1-下模座2-導柱3、20-彈簧4-卸料板5-活動擋料銷6-導套7-上模座8-凸模固定板9-推件塊10-連接推桿11-推板12-打桿13-模柄14、16-沖孔凸模15-墊板17-落料凹模18-凸凹模19-固定板21-卸料螺釘22-導料銷

沖壓模具設計與制造2a全長導向結構的小孔沖模第二章沖裁工藝與沖裁模設計1-下模座2、5-導套3-凹模4—導柱6-彈壓卸料板7-凸模8—托板9-凸模護套10-扇形塊11-扇形塊固定板12-凸模固定板13-墊板14-彈簧15-階梯螺釘16-上模座17-模柄

沖壓模具設計與制造2a第二章沖裁工藝與沖裁模設計沖壓模具設計與制造2a第二章沖裁工藝與沖裁模設計沖壓模具設計與制造2a第九節(jié)沖裁模零部件設計定位零件：條料的限位：①在與條料垂直的方向上的限位，保證條料沿正確的方向送進，稱為送進導向；②在送料方向上的限位，控制條料一次送進的距離（步距）稱為送料定距。塊料或工序件的定位：基本也是在兩個方向上的限位，只是定位零件的結構形式與條料的有所不同而已。

第二章沖裁工藝與沖裁模設計二、定位零件用來保證條料的正確送進及在模具中的正確位置。

沖壓模具設計與制造2a第九節(jié)沖裁模零部件設計屬于送進導向的定位零件：屬于送料定距的定位零件：第二章沖裁工藝與沖裁模設計二、定位零件（續(xù)）屬于塊料或工序件的定位零件：1．導料銷、導料板導料銷：從右向左送料時，導料銷裝在后側；從前向后送料時，導料銷裝在左側。

結構形式：導料銷、導料板、側壓板等；用擋料銷、導正銷、側刃等；定位銷、定位板等。兩個，位于條料的同側，固定式、活動式?jīng)_壓模具設計與制造2a第九節(jié)沖裁模零部件設計第二章沖裁工藝與沖裁模設計二、定位零件（續(xù)）1．導料銷、導料板（續(xù)）導料板：結構形式：導料板的厚度：一種是與卸料板制成整體的結構。一種是標準結構，它與卸料板（或導板）分開制造；設在條料兩側沖壓模具設計與制造2a第九節(jié)沖裁模零部件設計第二章沖裁工藝與沖裁模設計二、定位零件（續(xù)）2．側壓裝置設置目的：若條料公差較大，為避免條料在導料板中偏擺，使最小搭邊得到保證。②簧片式側壓裝置③簧片壓塊式側壓裝置

①彈簧式側壓裝置結構形式：④板式側壓裝置不宜設置側壓裝置的場合：

①板料厚度在0.3mm以下的薄板；②輥軸自動送料裝置的模具。沖壓模具設計與制造2a第九節(jié)沖裁模零部件設計第二章沖裁工藝與沖裁模設計二、定位零件（續(xù)）3．擋料銷（1）固定擋料銷鉤形擋料銷②扭簧彈頂擋料裝置③橡膠彈頂擋料裝置①彈簧彈頂擋料裝置（2）活動擋料銷④回帶式擋料裝置（3）始用擋料裝置應用沖壓模具設計與制造2a第九節(jié)沖裁模零部件設計第二章沖裁工藝與沖裁模設計二、定位零件（續(xù)）4．側刃側刃：適用：薄料、定距精度和生產(chǎn)效率要求高的情況定距精度高、可靠特點：側刃結構按側刃工作端面形狀分按側刃截面形狀分

在級進模中，為了限定條料送進距離，在條料側邊沖切出一定尺寸缺口的凸模。Ⅰ型

Ⅱ型：長方形側刃：成形側刃：用于厚度為1mm以上結構簡單、定位欠準確

制造困難、定位準確沖壓模具設計與制造2a第九節(jié)沖裁模零部件設計第二章沖裁工藝與沖裁模設計二、定位零件（續(xù)）4．側刃（續(xù)）材料消耗少，但操作不便，生產(chǎn)率低；與彈簧擋銷配合使用；特殊側刃：既可定距，又可沖裁零件的部分輪廓側刃凹模按側刃實際尺寸配制，留單邊間隙。尖角形側刃：側刃斷面尺寸寬度b側刃數(shù)量：一個或兩個其他尺寸按標準規(guī)定側刃布置：并列布置、對角布置可用于沖裁貴重金屬。沖壓模具設計與制造2a第九節(jié)沖裁模零部件設計第二章沖裁工藝與沖裁模設計二、定位零件（續(xù)）5．導正銷主要用于:消除送進導向和送料定距或定位板等粗定位的誤差。導入部分：圓錐形的頭部使用目的:配合使用：與擋料銷或與側刃配合使用后者粗定位，前者精定位導正部分：圓柱形的結構組成級進模沖壓模具設計與制造2a第九節(jié)沖裁模零部件設計第二章沖裁工藝與沖裁模設計二、定位零件（續(xù)）5．導正銷（續(xù)）導正部分高度h——取h=(0.8～1.2)t導正部分直徑d——與導正孔采取H7/h6或H7/h7配合與擋料銷的位置關系：基本尺寸：a圖b圖沖壓模具設計與制造2a第九節(jié)沖裁模零部件設計第二章沖裁工藝與沖裁模設計二、定位零件（續(xù)）6．定位板和定位銷

外緣定位、內(nèi)孔定位定位方式：沖壓模具設計與制造2a第二章沖裁工藝與沖裁模設計正裝式復合模1-打桿2-模柄3-推板4-推桿5-卸料螺釘6-凸凹模7-卸料板8-落料凹模9-頂件塊10-帶肩頂桿11-沖孔凸模12-擋料銷13-導料銷

沖壓模具設計與制造2a第二章沖裁工藝與沖裁模設計倒裝式復合模1-下模座2-導柱3、20-彈簧4-卸料板5-活動擋料銷6-導套7-上模座8-凸模固定板9-推件塊10-連接推桿11-推板12-打桿13-模柄14、16-沖孔凸模15-墊板17-落料凹模18-凸凹模19-固定板21-卸料螺釘22-導料銷

沖壓模具設計與制造2a導板式單工序落料模第二章沖裁工藝與沖裁模設計1-模柄2-止動銷3-上模座4、8-內(nèi)六角螺釘5-凸模6-墊板7-凸模固定板9-導板10-導料板11-承料板12-螺釘13-凹模14-圓柱銷15-下模座16-固定擋料銷17-止動銷18-限位銷19-彈簧20-始用擋料銷沖壓模具設計與制造2a導料板結構第二章沖裁工藝與沖裁模設計沖壓模具設計與制造2a具有自動擋料裝置的級進模第二章沖裁工藝與沖裁模設計1-凸模2-凹模3-擋料桿4-側壓板5-側壓簧片沖壓模具設計與制造2a側壓裝置第二章沖裁工藝與沖裁模設計沖壓模具設計與制造2a固定擋料銷第二章沖裁工藝與沖裁模設計沖壓模具設計與制造2a活動擋料銷第二章沖裁工藝與沖裁模設計沖壓模具設計與制造2a始用擋料銷第二章沖裁工藝與沖裁模設計沖壓模具設計與制造2a第二章沖裁工藝與沖裁模設計雙側刃定距的沖孔落料級進模1-內(nèi)六角螺釘2-銷釘3-模柄4-卸料螺釘5-墊板6-上模座7-凸模固定板8、9、10-凸模11-導料板12-承料板13-卸料板14-凹模15-下模座16-側刃17-側刃擋塊

沖壓模具設計與制造2a側刃結構第二章沖裁工藝與沖裁模設計沖壓模具設計與制造2a尖角形側刃第二章沖裁工藝與沖裁模設計沖壓模具設計與制造2a特殊側刃第二章沖裁工藝與沖裁模設計沖壓模具設計與制造2a定位板和定位銷的結構形式第二章沖裁工藝與沖裁模設計沖壓模具設計與制造2a第九節(jié)沖裁模零部件設計1．卸料裝置形式：第二章沖裁工藝與沖裁模設計三、卸料裝置與推件裝置固定卸料裝置、彈壓卸料裝置和廢料切刀（1）固定卸料板特點：卸料力大，卸料可靠

適用：板料較厚（大于0.5mm）、卸料力較大、平直度要求不很高的沖裁件與凸模的雙邊間隙當卸料板僅起卸料作用，取0.2~0.5mm當卸料板兼起導板作用，按H7/h6配合，且應小于沖裁間隙。沖壓模具設計與制造2a（2）彈壓卸料裝置第二章沖裁工藝與沖裁模設計三、卸料裝置與推件裝置（續(xù)）特點：兼卸料及壓料作用，沖件質量較好，平直度較高。適用：質量要求較高的沖裁件或薄板沖裁。與凸模的單邊間隙對特別小的沖孔凸?？蓪⒈砹袛?shù)值適當加大。當卸料板兼起導板作用，同固定卸料板。裝配要求：在模具開啟狀態(tài)，卸料板應高出模具工作零件刃口0.3～0.5mm，以便順利卸料。凸臺部分的高度：h=H-(0.1~0.3)t1．卸料裝置（續(xù)）沖壓模具設計與制造2a（3）廢料切刀第二章沖裁工藝與沖裁模設計三、卸料裝置與推件裝置（續(xù)）適用：沖件尺寸大，采用廢料切刀將廢料切開而卸料

結構a）圓廢料切刀，用于小型模具和切薄板廢料b）方形廢料切刀，用于大型模具和切厚板廢料尺寸刃口長度：刃口高度：1．卸料裝置（續(xù)）且不小于2mm。第九節(jié)沖裁模零部件設計比廢料寬度大些；比凸模刃口低，h大約為板料厚度的2.5～4倍，沖壓模具設計與制造2a（1）推件裝置第二章沖裁工藝與沖裁模設計三、卸料裝置與推件裝置（續(xù)）a）剛性推件裝置b）彈性推件裝置工作原理：特點：2．推件（頂件）裝置組成：第九節(jié)沖裁模零部件設計推板

壓料、卸料出件力不大，但出件平穩(wěn)無撞擊，沖件質量較高。打桿、（推板、連接推桿、）推件塊推件力大，工作可靠作用：特點：沖壓模具設計與制造2a（2）頂件裝置第二章沖裁工藝與沖裁模設計三、卸料裝置與推件裝置（續(xù)）①模具處于開啟狀態(tài)時，必須順利復位，工作面高出凹模平面，以便繼續(xù)沖裁；特點：2．推件（頂件）裝置（續(xù)）組成：制造、裝配要求：②模具處于閉合狀態(tài)時，其背后有一定空間，以備修磨和調(diào)整的需要；③與凹模為間隙配合，外形按h8制造；與凸模呈較松的間隙配合，都可根據(jù)板料厚度取適當間隙。頂桿、頂件塊和裝在下模底下的彈頂器頂件力容易調(diào)節(jié)，工作可靠，沖件平直度較高沖壓模具設計與制造2a（1）彈簧的選用第二章沖裁工藝與沖裁模設計三、卸料裝置與推件裝置（續(xù)）1）彈簧選擇原則②所選彈簧必須滿足最大許可壓縮量ΔH2的要求3．彈簧和橡皮的選用①

所選彈簧必須滿足預壓力F0的要求第九節(jié)沖裁模零部件設計③所選彈簧必須滿足模具結構空間的要求沖壓模具設計與制造2a（1）彈簧的選用（續(xù)）第二章沖裁工藝與沖裁模設計2）彈簧選擇步驟②根據(jù)預壓力F0和模具結構預選彈簧規(guī)格，選擇時應使彈簧的最大工作負荷F2大于F0

①根據(jù)卸料力和模具安裝彈簧的空間大小，初定彈簧數(shù)量n，計算出每個彈簧應有的預壓力F0并滿公式③

計算預選的彈簧在預壓力F0作用下的預壓縮量ΔH0

④

校核彈簧最大允許壓縮量是否大于實際工作總壓縮量，即

否則重選。沖壓模具設計與制造2a（2）橡膠的選用第二章沖裁工藝與沖裁模設計三、卸料裝置與推件裝置（續(xù)）1）橡膠選擇原則②所選橡膠允許最大壓縮量ΔH2不超過其自由高度H0的45％，3．彈簧和橡皮的選用（續(xù)）①

所選橡膠必須滿足預壓力F0的要求ΔH2=（0.35~0.45）ΔH0≥而橡膠預壓縮量ΔH0=（0.10~0.15）H0③

橡膠高度與直徑D之比應按下式校核沖壓模具設計與制造2a（1）橡膠的選用（續(xù)）第二章沖裁工藝與沖裁模設計2）橡膠選擇步驟②根據(jù)卸料力求橡膠橫截面尺寸①根據(jù)工藝性質和模具結構確定橡膠性能、形狀和數(shù)量。沖裁卸料用較硬橡膠；拉深壓料用較軟橡膠。也可以按表2.9.12計算出橡膠橫截面尺寸③求橡膠高度尺寸④校核橡膠高度與直徑之比和最大相對壓縮變形量是否在許可的范圍內(nèi)國家標準的聚胺配彈性體沖壓模具設計與制造2a第九節(jié)沖裁模零部件設計1．模架類型第二章沖裁工藝與沖裁模設計四、模架及組成零件導柱模模架：導板模模架：上模座、下模座、導柱、導套彈壓導板、下模座、導柱、導套（1）導柱模模架

導向結構形式滑動導向模架

滾動導向模架I級Ⅱ級0I級0Ⅱ級沖壓模具設計與制造2a第九節(jié)沖裁模零部件設計1．模架（續(xù)）第二章沖裁工藝與沖裁模設計四、模架及組成零件（續(xù)）（2）導板模模架

特點：作為凸模導向用的彈壓導板與下模座以導柱導套為導向構成整體結構。凸模與固定板是間隙配合，因而凸模在固定板中有一定的浮動量。

沖壓模具設計與制造2a第九節(jié)沖裁模零部件設計2．模座第二章沖裁工藝與沖裁模設計四、模架及組成零件（續(xù)）必須十分重視上、下模座的強度和剛度在選用和設計時應注意如下幾點：

（1）盡量選用標準模架，而標準模架的型式和規(guī)格就決定了上、下模座的型式和規(guī)格。

圓形模座的直徑：比凹模板直徑大30~70mm；矩形模座的長度應比凹模板長度大40~70mm；寬度可以略大或等于凹模板的寬度；厚度為凹模板厚度的1.0~1.5倍。沖壓模具設計與制造2a第九節(jié)沖裁模零部件設計2．模座（續(xù)）第二章沖裁工藝與沖裁模設計四、模架及組成零件（續(xù)）（2）所選用或設計的模座必須與所選壓力機的工作臺和滑塊的有關尺寸相適應，并進行必要的校核。

（3）模座材料：HT200、HT250、Q235、Q255、ZG35、ZG45等（4）模座的上、下表面的平行度公差一般為4級。（5）上、下模座的導套、導柱安裝孔中心距精度在±0.02mm以下；安裝滑動式導柱和導套時，其軸線與模座的上、下平面垂直度公差為4級。

（6）模座的上、下表面粗糙度為Ra3.2~0.8μm。

沖壓模具設計與制造2a3．導柱和導套零件導向裝置第二章沖裁工藝與沖裁模設計四、模架及組成零件（續(xù)）（1）導柱（2）導套導柱導套的配合間隙：必須小于沖裁間隙沖裁間隙小的一般應按H6／h5配合；間隙較大的按H7／h6配合。

導柱導套的長度：據(jù)模具閉合高度，一般應符合圖2.9.42要求。導柱導套制造、安裝要求：采用H7/r6壓入模座的安裝孔；材料：20鋼表面滲碳，淬火硬度58～62HRC滾珠導向：無間隙（過盈）導向，精度高，壽命長沖壓模具設計與制造2a第九節(jié)沖裁模零部件設計1．模柄基本要求：第二章沖裁工藝與沖裁模設計五、連接與固定零件①與壓力機滑塊上的模柄孔正確配合，安裝可靠；

②與上模正確而可靠連接。1）壓入式模柄2）旋入式模柄3）凸緣模柄4）槽型模柄和通用模柄5）浮動模柄6）推入式活動模柄材料：Q235、Q275鋼

沖壓模具設計與制造2a2．固定板作用：第二章沖裁工藝與沖裁模設計五、連接與固定零件（續(xù)）固定小型的凸模和凹模尺寸：厚度一般取凹模厚度的0.6~0.8倍安裝：與凸模過渡配合H7/m6、H7/n6，壓裝后磨平材料：一般Q235、45鋼3．墊板是否需要用墊板，可按下式效核：

若凸模頭部端面上的單位壓力p大于模座材料的許用壓應力時，就需要加墊板；反之則不需要加墊板。

4．螺釘與銷釘參照表2.9.14沖壓模具設計與制造2a固定卸料裝置第二章沖裁工藝與沖裁模設計沖壓模具設計與制造2a彈性卸料裝置第二章沖裁工藝與沖裁模設計1-卸料板2-彈性元件3-卸料螺釘4-小導柱

沖壓模具設計與制造2a廢料切刀工作原理第二章沖裁工藝與沖裁模設計沖壓模具設計與制造2a廢料切刀結構第二章沖裁工藝與沖裁模設計沖壓模具設計與制造2a剛性推件裝置第二章沖裁工藝與沖裁模設計1-打桿2-推板3-連接推桿4-推件塊沖壓模具設計與制造2a推板第二章沖裁工藝與沖裁模設計沖壓模具設計與制造2a第二章沖裁工藝與沖裁模設計正裝式復合模1-打桿2-模柄3-推板4-推桿5-卸料螺釘6-凸凹模7-卸料板8-落料凹模9-頂件塊10-帶肩頂桿11-沖孔凸模12-擋料銷13-導料銷

沖壓模具設計與制造2a第二章沖裁工藝與沖裁模設計沖壓模具設計與制造2a彈性推件裝置第二章沖裁工藝與沖裁模設計1-橡膠2-推板3-連接推桿4-推件塊

沖壓模具設計與制造2a彈性頂件裝置第二章沖裁工藝與沖裁模設計1-頂件塊