模具主要零部件的结构设计.ppt

2 3模具主要零部件的结构设计 2 3 1凸模的结构设计与标准化 从结构上分 整体式 镶拼式 从形状上分 圆形 非圆形 凸模结构形式 1 凸模结构 2 3 1凸模的结构设计与标准化 凸模结构形式 圆形凸模结构形式 a 特小型凸模 b 小型凸模 适于冲制 2的工件 适于冲制2 5的工件 2 3 1凸模的结构设计与标准化 d 大型凸模 c 中型凸模 适于冲制5 30的工件 适用于冲制较大的工件 e 快换凸模 2 3 1凸模的结构设计与标准化 非圆形凸模结构形式 a 台阶式 b 直通式 镶拼式 整体式 2 3 1凸模的结构设计与标准化 凸模固定方法 台阶式固定法 2 3 1凸模的结构设计与标准化 分析结构工艺合理性 2 3 1凸模的结构设计与标准化 挂销固定法 螺钉及销钉固定法 2 3 1凸模的结构设计与标准化 螺钉固定法 铆接式固定法 浇注粘接式固定法 2 3 1凸模的结构设计与标准化 凸模尺寸计算 刃口尺寸计算 凸模长度尺寸计算 a 弹性卸料机构 L h1 A h2 t 1 2 3 1凸模的结构设计与标准化 b 刚性卸料机构 L h1 A h2 h3 A 刃口修模量 凸模进入凹模深度 安全值 经验取值10 20 2 3 1凸模的结构设计与标准化 凸模固定部分尺寸确定 D d 0 5 1取整 D1 D 5 L1 h1 过渡R 0 5 1 h 5 10 粗糙度 形位公差 2 3 1凸模的结构设计与标准化 凸模强度校核 压应力的校核 2 3 1凸模的结构设计与标准化 凸模强度校核 弯曲应力的校核 无导向装置的圆形凸模 无导向装置的非圆形凸模 2 3 1凸模的结构设计与标准化 凸模强度校核 弯曲应力的校核 带导向装置的圆形凸模 带导向装置的非圆形凸模 2 3 1凸模的结构设计与标准化 凸模材料 选材 冷作模具钢 寿命要求不高 T8A T10A CrWMn形状复杂 寿命要求较高 Cr12 Cr12MoV 热处理要求 58 62HRC 2 3 1凸模的结构设计与标准化 凸模技术要求 按JB T8057 1 1995选取标准尺寸 a 凸模尾部端面与凸模固定板装后磨平 b 保持刃口锋利 不得倒钝 c 刃口部位粗糙度Ra 0 8 0 4 m d 小直径凸模刃口端面不允许打中心孔 2 3 1凸模的结构设计与标准化 实例 技术要求1 10 2与序号6凹模实际尺寸配作 保证双面间隙0 2 2 11与凸模固定板紧配 过盈量0 01mm 3 热处理58 62HRC4 装后磨平上端面 2 3 2凹模的结构设计与标准化 凹模结构形式 整体式 优点 结构简单 强度好 制造精度高 缺点 非工作部分也用模具钢制造 制造成本较高 适用范围 中小型及尺寸精度要求高的制件 凹模结构 2 3 2凹模的结构设计与标准化 组合式 优点 只有工作部分采用模具钢制造 制造成本低 维修方便 缺点 结构稍复杂 制造精度比整体式有所降低 适用范围 大中型及精度要求不太高的制件 镶拼式 优点 加工方便 降低复杂模具加工难度 易损部分易更换 维修费用低 缺点 精度低 装配要求高 适用范围 窄壁制件 形状复杂 大型制件 2 3 2凹模的结构设计与标准化 凹模刃口形式 直筒式 优点 加工方便 刃口强度高 刃口有修磨量 质量稳定 缺点 冲落制件或废料不易排除 其聚集易引起凹模胀裂 适用范围 适用于冲裁形状复杂或精度要求高的制件 2 3 2凹模的结构设计与标准化 图a所示形式使用较为广泛 单工序冲裁模 都是向下出料 可使用图a 图b所示的形式 连续冲裁模向下出料 废料和制件 可选用图a b所示形式 复合冲裁模中 使用推件装置时 常选用图a 图c所示的形式 在使用图a 图b所示的形式时 凹模下方的非刃口部位 应进行形状简化设计 如下图所示 应用举例 2 3 2凹模的结构设计与标准化 锥形 优点 冲落工件或废料易于排出 凸模对凹模孔壁磨擦及压力小 适用范围 适用于形状简单 精度要求不高的薄壁或非金属材料的制件 缺点 刃口为锐角 强度差 修磨后尺寸增大 冲裁间隙增大 2 3 2凹模的结构设计与标准化 凸台式 适用范围 冲裁间隙很小 冲裁厚度在0 3mm以下的工件 凹模淬火硬度较低 HRC35 40 2 3 2凹模的结构设计与标准化 凹模固定方法 2 3 2凹模的结构设计与标准化 凹模尺寸计算 凹模厚度 H Kb 8 b 最大孔口尺寸 k 厚度修整系数 2 3 2凹模的结构设计与标准化 凹模尺寸计算 凹模壁厚 大型 c 2 3 H 30 小型 c 1 5 2 H 30 2 3 2凹模的结构设计与标准化 凹模尺寸计算 凹模刃壁高度 冲件料厚t 3 h0 3 冲件料厚t 3 h0 t 凹模外形尺寸 A a 2c 取整B b 2c取整 2 3 2凹模的结构设计与标准化 凹模的连接与定位 连接 定位 销钉GB119 88数量 2个 内六方螺钉GB70 85 2 3 2凹模的结构设计与标准化 凹模材料 选材 冷作模具钢 寿命要求不高 T8A T10A CrWMn形状复杂 寿命要求较高 Cr12 Cr12MoV 热处理要求 硬度比凸模略高 60 64HRC 2 3 2凹模的结构设计与标准化 凹模技术要求 按GB2870 81 冷冲模零件的技术条件 执行 a 保持刃口锋利 不得倒钝 倒锥 b 刃口部位粗糙度Ra 0 8 0 4 m 2 3 2凹模的结构设计与标准化 实例 技术要求1 2X 2 1与序号8凸模1刃口实际尺寸配作 保证双面间隙0 2 2 24X3与序号9凸模2刃口实际尺寸配作 保证双面间隙0 2 3 12X4与序号10凸模3刃口实际尺寸配作 保证双面间隙0 2 4 热处理60 62HRC 2 3 2凹模的结构设计与标准化 2 3 3凸凹模 外形参考凸模结构设计内形参考凹模结构设计 凸凹模最小壁厚m 1 不积聚废料 冲裁硬材料 m 1 5t冲裁软材料 m t 积聚废料时以上数值加大 不满足时 不能采用复合模 凸凹模设计 2 3 3凸凹模 2 经验数值 以上都不满足时 不能采用复合模 2 3 3凸凹模 外形固定部位增加壁厚 但要考虑加工工艺性 增强