常用模具结构基础知识讲义-.ppt

講師:邬正阳,常用模具結構基礎知識,目錄,常用模具結構種類衝孔模的介紹復合模的介紹成型模的介紹衝壓設備簡單介紹,常用模具結構種類有：,衝孔模,復合模,成型模,一、衝孔模的介紹,按工序種類可分為:落料模衝孔模切斷模切口模切邊模剖切模等;按導向方式可分為:無導向的開式模和有導向的導板模導柱模導筒模;按自動化程度可分為:手工操作模半自動模自動模;,衝孔模的分類,衝孔模的介紹,衝孔模的工作過程根據衝床的運動時間順序分為以下幾個部分:衝床滑塊帶動上模從開模狀態時的最高點開始向下運動,此時下上模未有接觸;當上打板接觸到下模的衝件時上打板停止運動,衝床滑塊繼續向下運動,上模脫料彈簧開始壓縮,上打板受彈簧壓力,壓緊衝壓.經過一定的行程,裝在上夾板上的衝子接觸到衝件.,衝孔模的工作過程,衝孔模的介紹,3.衝床滑塊繼續向下運動,在接近下死點(閉模狀態)時,衝子完全進入下模孔內,完成衝孔.4.衝孔廢料從下模板到下墊板到下模座漏料孔落下.5.在衝床經過下死點后,衝床滑塊帶動上模開始回升,此時,由於壓力緩解,在上模脫料彈簧力的作用下,上打板把衝件從衝子上頂出,完成脫料.下模板的頂料銷上頂,使衝件回位.6.衝床滑塊帶動上模繼續上行,回到開模狀態時的最高點,完成一次衝壓過程.,衝孔模的介紹,標准衝孔模結構,衝孔模的介紹,根據作用來分,模具零件可分為兩大類:,衝孔模的基本零件,衝孔模的介紹,工作零件-直接進行衝裁分離的零件.剝料零件-把衝裁后的板料從凸模上剝下,從凹模中頂出的零件.定位零件-保証條料在模具上有正確位置的零件.導向零件-保證模具各相對運動部位具有正確位置和運動狀態的零件.固定零件-為了保證零件間相互正確位置,把相關的零件固定式聯接起來的零件.,衝孔模的介紹,工作零件:衝子、刀口導向零件:導柱、導套定位零件:導正銷、導料板、側刃剝料零件:脫料板、壓邊圈、頂桿固定零件:螺絲、彈簧、定位銷,衝孔模的介紹,（1）上托板P01A：將模具的上模部分通過夾模器連接固定在衝壓設備的滑塊上,可使模具的上模隨衝壓設備上下運動;（2）上墊腳P02A：位於上托板與上模座之間,起墊高作用;根據需要調整其高度,可使模具適用於不同的衝壓設備,並可保証夾模器有足夠的安放空間;（3）上模座P03A：是上模部分及外導柱或外導套的固定板,沒有上托板時,還具有上托板的功能;,衝孔模的各模板功能簡介,衝孔模的介紹,（4）上墊板P04A：承受夾板上衝子的作用力,保証彈簧有足夠的壓縮行程;（5）上夾板P05A：對衝子與內導柱起夾持與定位作用;（6）上打背板S02A：支承打板上的入子或是配衝子長度；（7）上打板S01A：在合模時起壓料作用,在開模時起卸料作用,需要硬度耐磨損性及適當的耐衝擊性,是工作模板,是衝子的導向板;,衝孔模的各模板功能簡介,衝孔模的介紹,（8）下模板D05A：一般用來作凹模刃口,需要硬度及耐磨損性,是工作模板；（9）下墊板D04A：承力部件,保証下模板衝裁刃口強度及對下模板入子的固定與承力;（10）下模座D03A：是下模部分及外導套或外導柱的固定板;,衝孔模的各模板功能簡介,衝孔模的介紹,（11）下墊腳D02A：位於下托板與下模座之間起墊高及方便排廢料作用根據需要調整其高度可使模具適用於不同的衝壓設備;（12）下托板D01A：將模具的下部分通過夾模器連接固定在衝壓設備的床台上;,衝孔模的各模板功能簡介,衝孔模的介紹,二、復合模的介紹,復合模定義,復合模是指在壓力機（沖床）的一個工作行程中，在模具的同一工步同時完成數道沖壓工序的模具;在完在這些工序時工件無需進給移動;它們可能是沖孔、落料、拉深或整形等不同工序的組合。,復合模的介紹,生產效率高節省人力、電力和工序間搬運工作。沖裁精度高因幾道工序在同一工位上完成，定位基準一致。制造成本較高模具的制造精度要求較高，周期較長。,復合模的特點,復合模的介紹,生產批量:復合模的生產效率高，故對大量生產有很重要的作用。沖裁精度:當沖件的尺寸精度或對稱度、同軸度要求較高時，可考慮採用復合模。工序數量:一般復合工序應在四個以下，否則模具結構復雜，強度也不好，並且不易制造和維修。,復合模的選擇原則,復合模的介紹,典型的復合模結構,復合模的介紹,沖床開始工作時,上、下模在沖床分開,材料放在下脫料板S01B上,並由4-8個定位銷定位;沖裁時,上脫板S01A和上模板P05B首先接觸材料,當沖床滑塊繼續下降時,上模板P05B在沖床作用下,與下模板D05A作用切開材料，上模沖子同時並進入下模板的內孔，進行沖孔.,復合模的工作過程,復合模的介紹,沖孔廢料從下模板D05A到D04A,D03A漏料孔落下;同時,落料與沖孔后形成的工件進入上模板P05B內;當沖床經過下死點,衝床滑塊帶著上模開始回升,此時,由於壓力緩解,在彈簧力作用下,上脫板S01A把工件頂出上模板P05B外,下脫板S01B也帶著廢料回到原來位置;一次沖壓過程完成。,復合模的工作過程,復合模的介紹,下表所示為復合模模具在設計時所用的各模板的編號、材質、板厚以及熱處理。,復合模的模板,復合模的介紹,(1)上模板P05B:沖裁時起工件外緣、凹模刀口作用,產品下料尺寸以凹模為准;(2)下模板D05A:沖裁時起工件外緣凸模刀口和內孔凹模作用,產品孔徑尺寸以上模沖頭尺寸為准;(3)上夾板P05A:起固定上模板P05B和上模沖子以及上脫板S01A的作用;,復合模主要功能模板,復合模的介紹,(4)上脫板S01A:起上模脫料,壓料和保護上模板P05B刀口及導正沖頭等作用;(5)下脫板S01B:起下模脫料,材料定位和保護下模板D05A刀口作用;(6)下夾板D04A:起固定下模板D05A和內導柱的作用;,復合模主要功能模板,復合模的介紹,為了減少模具的加工費用和材料費用，復合模公模與母模板（即凸凹模與凹模）為共用件,其共用件的註解為:D05A板與P05B板共割,保証沖裁間隙0.07,以D05A板為准.復合模的內、外況料板為共用件,其共用件的註解為:S01A板和S01B板共割,尺寸要求:S01A板間隙-0.01,S01B板間隙-0.03,設計重點共用,復合模的介紹,三、成型模的介紹,成型定義（一）,成型是指用各種局部變形的方式來改變工件或毛坯形狀的各種加工方法。成型工藝主要包括拉深、成形、立體沖壓三大類型。,成型模的介紹,彎曲是使材料產生塑性變形、形成一定角度形狀零件的沖壓工序。彎曲分為自由彎曲和校正彎曲。自由彎曲是指當彎曲終了時，凸模、工件和凹模三者吻合後凸模不再下壓。校正彎曲則是在上述基礎上凸模繼續下壓，對工件起校正作用，使其產生一定的塑性變形。,成型模的介紹,成型定義（二）,成型模的分類,a折彎模b拉深模c側推模d卷圓模e翻板模f縮口模,鈑金件常用成型模具結構：,成型模的介紹,a折彎工藝及模具結構,成型模的介紹,b拉深工藝及模具結構,成型模的介紹,c推平工藝及模具結構,推平,成型模的介紹,d卷圓工藝及模具結構,成型模的介紹,e翻板模具結構,成型模的介紹,f縮口工藝及模具結構,成型模的介紹,標準折邊模結構,成型模的介紹,標準結構,以下為上圖模具在中所採用的模板厚度：,成型模的介紹,局部結構（一）,上模脫料,上模采用頂料銷脫料,閉模時,頂料銷被壓入上模板內;開模時,頂料銷被彈簧頂出上模面,將包在上模板上的工件頂落。上模采用滑塊脫料,閉模時,滑塊被壓回到折彎的位置;開模時,滑塊在自重和頂料銷作用下下行,工件從滑塊上鬆落。,成型模的介紹,局部結構（二）,折刀局部,折刀(下模)采用鑲嵌凹模結構,即在下夾板加工折刀槽,槽的位置要准,將折刀鑲入后,正面用螺絲固定在下夾板上。為了減小折彎過程中的摩擦，我們採用了在折刀上裝入滾輪的作法。,成型模的介紹,局部結構（三）,下模脫料,下模采用內打板脫料,註意下打板上表面應高出折刀上模面13MM作為預壓量,也就是說在合模過程中折刀還沒有折彎前下模彈簧已被壓縮了13MM,材料壓緊后再開始折彎。為了增大壓料脫料力，下模可以用彈簧箱或是氣墊結構。,成型模的介紹,局部結構（四）,上模折刀,上模折刀在必要時可用滑塊。上模折刀或是滑塊上應加工壓筋，以避免折彎過程中的拉料並可以通過修壓筋來調整折彎角度。常用的壓筋有兩種形式，可以根據壓筋的作用選擇壓筋的形式下頁右圖所示壓筋形式在防拉料時常用。,成型模的介紹,局部結構（五）,壓筋,常用形式：,成型模的介紹,局部結構（六）,中間板,如果上模部分較大，為了節約模板材料並方便調模，可採用中間板式結構如下圖。中間板比上模折刀至少低5MM，在加工時要求外形準。中間板的材質用A3即可，不必熱處理。,成型模的介紹,彎曲件常見缺陷及處理,一回彈減少或消除回彈的方法有補償法和校正法a補償法要預先估算或試出工件彎曲后的回彈量在計模具時使工件的變形超出原計的變形。沖壓回彈后得到所需要的形狀。b校正法是在模具結構上采取措施讓校正壓力集中在彎角處使其產生一定塑性變形克服回彈。,成型模的介紹,彎曲件常見缺陷及處理,二表面擦傷對于這種缺陷可以適當加大凹模圓角半徑降低凹模的表面粗糙度調整凸凹模間的合理間隙保持模具和工件表面清潔。另外我們還可以在凹模圓角處改用滾針改滑動摩擦為滾動摩擦對于較軟的材料則可用鐵芙龍做凹模可以改善材料表面狀況。,成型模的介紹,彎曲件常見缺陷及處理,三拉料偏移模具上用壓料裝置使毛坯在壓緊狀態下彎曲還應設計合理的定位裝置在工藝上可以將尺寸不大的不對稱彎曲件組合成對稱形狀彎曲后再切開有利于防止偏移。,成型模的介紹,衝壓設備的簡單介紹,根據計算出的實際衝裁力我們可選擇衝床噸位衝床噸位應不小于實際衝裁力。在滿足實際衝裁力的同時還要兼顧本廠