模具设计概论第1章.ppt

模具设计概论 冷冲模设计塑料模设计压铸模设计2010 2011 2 模具设计概论 冷冲模设计第一章冲压加工概述与冲压设备第二章冲裁工艺第三章冲裁模结构与设计塑料模设计第四章塑料基础知识第五章塑料的成形工艺第六章塑料注射模具设计压铸模设计第七章塑料基础知识 第一章冲压加工概述与冲压设备 1 1冲压加工概述一 冷冲压概念二 冷冲压工序分类三 冷冲压的特点及其应用 1 2冷冲压设备 压力机一 压力机的分类二 曲柄压力机简介 1基本组成2分类3主要技术参数 1 1冲压加工概述一 冷冲压的概念 1 概念 冷冲压是在常温下利用冲模在压力机上对材料施加压力 使其产生分离或变形 从而获得一定形状 尺寸和性能的零件加工方法 2 要点 1 常温下 指材料是在室温下进行加工的 所以冷冲压属于冷压加工 2 冷冲压可以使材料 分离 或 变形 而不单单是分离过程 3 冷冲压是压力加工中的一种方法 其它的压力加工方法有锻造等 1 1冲压加工概述二 冷冲压工序的分类 1 分离工序 从板料上将工件或毛坯沿一定的轮廓分离出来的冷冲压工艺过程 主要有冲裁 切断 切边等形式 在分离工序中材料不易产生严重的加工缺陷 2 变形工序 在材料不产生破坏的前提下 使毛坯发生塑性变形 从而成为所需要的形状及尺寸的制件的冷冲压工艺过程 其主要形式有 拉深 弯曲 成形等 在变形工序中 可能会有各种形式的缺陷产生 分离工序 续 变形工序 续 1 1冲压加工概述三 冷冲压的特点及其应用 1 特点 1 用冷冲压加工方法可以得到形状复杂 用其它加工方法难以加工的工件 2 材料利用率高 工件重量轻 刚度好 强度高 冲压过程耗能少 因此工件成本较低 3 操作简单 劳动强度低 易于实现机械化和自动化 生产率高 4 所用的模具结构一般比较复杂 生产周期较长 成本较高 多用于成批 大量生产 1 1冲压加工概述三 冷冲压的特点及其应用 2 应用 1 汽车 飞机 2 电子 电器 3 日常用金属制品 4 标准件 汽车制造业中有60 70 的零件是冲压工艺制成的 在机电及仪器 仪表生产中有60 70 的零件采用冷冲压工艺 在电子产品中 冲压件的数量约占零件总数的85 以上 冷冲压设备中使用最多的是压力机 机械压力机液压压力机 1 2冷冲压设备 压力机一 压力机的分类 压力机 曲柄压力机 最常用 摩擦压力机 二 曲柄压力机简介 曲柄压力机的结构如图1 1所示 1 曲柄压力机的基本组成 床身工作机构操作系统传动系统能源系统 曲柄连杆滑块 工作原理 2 曲柄压力机的分类 1 按床身结构分单点压力机 只有一个连杆 如图1 1所示 2 按连杆数分双点压力机 有两个连杆 如图1 4所示四点压力机 有四个连杆 3 按滑块行程是否可调 开式压力机 床身在三个方向是敞开的床身呈C形 如图1 2所示闭式压力机 床身两侧封闭 如图1 3所示 曲轴压力机 行程大 但不可调 如图1 1所示偏心压力机 行程小 但可调 如图1 5所示 4 按滑块数目分 5 按传动方式分 6 按工作台结构分 上传动 传动系统置于工作台之上下传动 传动系统置于工作台之下 单动压力机 只有一个滑块 如图1 1所示双动压力机 有两个滑块 如图1 8所示三动压力机 用于较复杂件的拉深 可倾式固定式如图1 9所示升降式 3 压力机的主要技术参数 1 标称压力 公称压力 压力机曲柄旋转到离下止点前某一特定角度 约等于20 30度 时 滑块上所允许的最大工作压力Fmax 如图1 12所示 选用压力机时应保证 标称压力 所需的冲压力 图1 12曲柄压力机的许用压力曲线 2 滑块行程 上止点到下止点之间的距离H 3 滑块每分钟行程次数 涉及到生产率和工人的劳动强度问题4 压力机的装模高度 滑块在下止点时 滑块底平面到工作台上的垫板上平面之间的高度 调节连杆长度可调节装模高度的大小 模具的闭合高度应在压力机的最大与最小装模高度之间 5 压力机工作台面尺寸 工作台面每边尺寸大于模具下模座尺寸50 70mm 6 漏料孔尺寸 下落件或顶弹装置尺寸冲压时所需功率 我国的压力机公称压力已经系列化了 例如63 100 160 250 400 630 800 1000 1250 1600KN BACK 图1 2开式压力机 1 工作台2 床身3 制动器4 安全罩5 齿轮6 离合器7 曲轴8 连杆9 滑块10 脚踏操纵器 固定式 可倾式 升降台式 图1 3闭式压力机 图1 4闭式双点压力机 松开螺母1 使接合套的端齿脱开 转动偏心套 从而调节偏心套中心M到主轴中心O的距离 即可在一定范围内调节滑块行程 图1 8双动拉深机结构简图 1 拉深滑块2 连杆3 压边滑块4 工作台5 凸轮 图1 9开式压力机的工作台形式a 固定式b 可倾式c 升降台式 开式固定台压力机 部分 参数 液压压力机 如图所示为Y32系列万能液压机 它具有典型的三梁四柱结构 电动机带动液压缸向液压缸输送高压油 推动活塞 或柱塞 带动活动横梁作上下往复运动 模具装在活动横梁和工作台上 能够完成弯曲 拉深 翻边 整形等工序 液压机的工作行程长 并在整个行程上都能承受标称的载荷 不会发生超负荷的危险 但工作效率低 如果不采取特