冲裁模的结构与设计_

1、新）冲裁模的结构与设计_冲裁模的结构与设计第一节冲裁模的分类按工序性质分：落料模、冲孔模、切边模、剖切模等；按工序组合分：单工序模、连续模、复合模；按导向方式分：开式模、导板模、导柱模、滚珠导柱模；按控制送料步距方法分：固定挡料销式、活动挡料销式、自动挡料销式、导正销式和侧刃式。第二节单工序模的典型结构单工序模压力机在一次行程中完成一道工序。一、无导向的开式简单冲裁模工作过程：送料冲裁卸料、出件送料模具特点：1、上下模之间无导向；2、导料板、挡料块、卸料板在一定范围内可调节；3、凸凹模装拆方便。开式简单模的优缺点：优点：结构简单，重量轻，尺寸较小，制造简单，成本低。缺点：安装调整麻烦，模具寿命

2、低，冲件精度差，不安全。应用：适用于精度低，形状简单，批量小的冲件。二、导板式落料模1、导板式落料模（带固定挡料销）导板作用：对上模导向（凸凹模间隙均匀）；与凸模间隙配合（薄H6/h5,厚H8/h7）；凸模不能脱离导板（压力机行程2omm）；卸料作用；注意：导料板高度固定挡料销高度+板料厚度缺点：送料不方便，须把条料往上台一下2、导板式落料模（带活动挡料销）活动挡料销：安装板簧、螺钉结构两条直槽，底部有斜面活动挡料销特点：送料方便，先推后拉。导板模特点：比无导向模具的精度高，寿命长，使用安装容易，操作安全。但其可靠性，精度，寿命等方面不如导柱式落料模。三、导柱式落料模导柱与导套：作用对上下模进

3、行导向；安装导套压入上模座，导柱压入下模座，其配合H7/h6。模具特点：弹性卸料装置；弹性顶件装置；冲件平整、质量高；适合于冲裁薄而软的冲件。应用：精度高，寿命长，大批量生产四、拼块式落料模拼块模具的特点及应用1、节约钢材2、便于加工3、可以提高模具的制造精度与寿命4、便于修理拼块方法拼接法与嵌入法五、冲孔模问题半成品的定位放、取件方便安全1、落料件上冲五个孔的冲孔模2、弯曲件上冲孔的模具3、筒形件壁部冲孔的模具凸模局部导向六、厚料冲小孔模具问题：凸模折断（受不平衡的横向力作用）提高凸模的强度与刚度1、全长导向结构的小孔冲模特点：导向精度高，凸模全长导向，在所冲孔周围先对材料加压。2、超短凸模

4、结构的小孔冲模该冲模釆用滚珠导柱、导套结构釆用滚珠导柱、导套结构，须同时釆用浮动模柄，冲压时导柱、导套不能脱离。用于导向精度高的冲压模具，如无间隙冲裁模、高速冲裁模、精密冲裁模、硬质合金模等。对于特别精密、高寿命的模具，可釆用滚柱导柱、导套结构。第三节连续冲裁模的典型结构连续模是指压力机在一次行程中，依次在几个不同的位置上同时完成多道工序的冲模。冲件在连续模中是逐步成形的。问题：控制冲件孔与外形的相对位置精度（控制送料步距）控制送料步距导正销定距和侧刃定距一、用导正销定距的连续模问题：1、上下模如何导向？2、送料步距的控制？3、导正销的结构与安装？4、模柄的放松？导正销定距的特点：优点：结构简

5、单，定位较精确限制：薄料、软料，孔与外形间距小，孔很小，无孔或条料上无法设置工艺孔。二、用侧刃定距的连续模1、侧刃定距的工作原理侧刃安装在凸模固定板上断面长度=送料步距定位单侧刃一n-1个废品双侧刃一对角布置和并排布置特点优点：不受冲件结构限制缺点：模具较复杂，材料浪费，定距精度较低。侧刃与导正销联合使用时，侧刃粗定位，导正销精定位，侧刃断面长度略大于送料步距。2、用侧刃定距的连续模的典型结构带双侧刃的冲孔落料连续模排样方式：斜对排上模有：6个冲孔凸模、2个落料凸模、2个侧刃冲压过程：冲去料边冲三个孑Lt落料冲三个孔t落料冲去料边无废料连续冲裁模排样方式：直对排步距控制：始用挡料销、挡料板（初

6、定位）、导正销（精定位）凸模特点：左下边、刃口前方带突耳、下部有一空槽硅钢片无废料拼块连续冲裁模上模部分：侧刃、落料凸模（4、5、6、7拼块）、切断凸模下模部分：侧刃凹模（10、11拼块）、落料凹模（1、2、3拼块）第四节复合冲裁模的典型结构复合模是在压力机的一次行程中，在同一位置上，同时完成几道工序的冲模。问题：合理布置几套凸凹模复合模分为：倒装复合模（落料凹模在上模）正装复合模（落料凹模在下模）一、倒装复合模模具结构特点：1、导柱导套导向2、刚性推件系统3、弹性卸料系统条料定位：两个导料销、一个挡料销二、正装复合模模具结构特点：1、导柱导套导向2、上模推件系统3、上模卸料系统4、下模座下的

7、弹顶装置三、倒、正装复合模比较倒装复合模操作方便安全，生产效率高，应用广泛。（废料从冲床台面落下，冲件从上模推下）正装复合模冲件平整，精度高（顶料板、卸料板均为弹性）有利于减小凸凹模的最小壁厚（凸凹模内孔不积废料）四、同时冲三个垫圈的复合模问题：1、冲件特征？2、凸、凹模布置？3、冲裁过程？4、垫圈甲落料凸模的固定特点？第五节其它冲裁模、硬质合金冲裁模以硬质合金为凸模和凹模材料的冲裁模。硬质合金特点硬度高、耐磨性好、抗压强度高;抗弯强度低、韧性差。模具特点：1、避免模具单边受力；2、搭边和间隙值可适当增大；3、釆用滚珠导向的模架（导柱对称分布），并釆用浮动模柄；4、凸模和凹模的固定要牢固；5、

8、应防止卸料板对对硬质合金的冲击。硬质合金连续冲裁模,E形硅钢片硬质合金连续冲裁模二、非金属材料的冲裁第六节精冲精冲般是指带齿圈压板的精密冲裁法。一、精冲方法和原理精冲特点：1、压边力F2和顶料力F3;2、凸、凹模间隙很小（1%t）;3、模具刃口处釆用小圆角。材料分离方式：全部塑性剪切变形全光亮带断面的冲件精冲后：Ra=0.43.2,IT78。（断面垂直，表面平整）二、精冲过程三、精冲材料与精冲工艺特点1、精冲材料必须具有良好的塑性；2、零件的结构形状合理；3、冲裁力较大；4、模具刃口的圆角半径适当；5、搭边值较大；6、齿圈的形式与分布合理。四、精冲模具1、凸模固定式精冲模2、凹模固定式精冲模五

9、、其它提高冲裁件质量的方法（一）小间隙圆角刃口冲裁Ra=0.41.6、IT811负间隙冲裁，凸模不能进入凹模。（二）整修用切削加工方法去除塌角、毛刺与剪裂带。挤光整修是用挤光凸、凹模使冲裁件剪切面产生塑性变形，对不平处压光。第七节冲模主要零部件结构分析、模具的标准化GB2851287581冷冲模国家标准规定了14种典型组合。每种典型组合形式中，又规定了多种凹模周界尺寸以及相配合的凹模厚度、凸模高度、模架类型和尺寸及固定板、卸料板、垫板、导料板的具体尺寸。还规定了选用标准件的种类、规格、数量、位置及有关的尺寸。模具设计时，仅设计直接与冲压件有关的部分，其余都可从标准中选取，简化模具设计工作。二、

10、模具零件的分类三、工作零件（）凸模组件及其结构设计1、凸模组件凸模形式：直通式加工容易，端部淬火，铆接。（用于非圆形断面凸模）台阶式用于圆形凸模（非圆形凸模加工较难）。非圆形凸模，若固定部分为圆形结构防转结构凸模长度：L=H1+H2+H3+Y丫附加长度（1520）凸模材料：形状简单：T8A,T10A形状复杂：Cr12,9Mn2V,CrWMn5862HRc其它要求：表面粗糙度：工作部分Ra=0.321.25;固定部分Ra=0.632.5;只有凸模细而长时，才进行抗弯、抗压核算。2、凸模固定板固定板：外开与凹模大小一样；型孔与凸模固定部分相适应；型孔位置与凹模型孔位置协调致凸模固定方法：固定板固定

11、用螺钉、销钉固定粘接固定快换凸模3、垫板防止凸模压坏上模座尺寸可在标准中查得（大凸模可省垫板）材料：45、T8,硬度为5255HRc（二）凹模设计1、凹模洞口形状得选择直壁式精度高、强度好、磨损大、工件积聚。斜壁式与直壁式相反凸台式硬度低，用锤打斜面来调整冲模间隙。2、凹模的外形尺寸厚度：H=kb（15mm）壁厚：c=（1.52）H（3040mm）（选取标准值）3、凹模的固定方法用螺钉和销钉固定在下模座上4、凹模的主要技术要求凹模的型孔轴线丄顶面，底面|顶面；凹模顶面、型孔壁：Ra=0.40.8,底面、销孔：Ra=0.81.6;材料：与凸模相同，硬度为6064HRc（三）凸凹模凸凹模的壁厚受最

12、小值限制。其最小壁厚见下表最小壁厚：正装复合模一不积废料，最小壁厚较小；倒装复合模内孔积聚废料，最小壁厚较大。四、定位零件条料定位：送料方向导料板、导料销、侧压装置送料步距挡料销、侧刃、导正销（一）送料方向的控制标准导料板、侧压装置（二）送料步距的控制1、挡料销固定挡料销、活动挡料销、始用挡料销2、侧刃理（IA、IB、IC）、II型（IIA、IIB、IIC）3、导正销挡料销与导正销的位置关系：a方式固定b方式固定（三）定位板和定位钉定位板与定位钉用作单个毛坯的定位：以毛坯外缘定位以毛坯内孔定位五、卸料与推件零件（一）卸料装置刚性卸料装置、弹性卸料装置、废料切刀卸料（二）推件装置刚性推件装置、弹性顶件装置、常用推板形式六、模架模架的组成：上模座、下模座、导套、导柱。（一）对模架的基本要求1、要有足够的强度与刚度；2、要有足够的精度；3、上、下模之间的导向要精确。（二）模架形式1、后侧导柱模一送料方便，受偏心力。2、对角导柱模一送料方便，受力均衡。3、中间导柱模架受力均衡，一个方向送料。4、四导柱模架一精度刚度较好用于大型冲模模架大小的规格可直接由凹模的周界尺寸从标准中选取（三）导柱与导