《冲压模具装配》PPT课件.ppt
复习第七章的内容,1、冲模零件加工特点?,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,2、冲裁模凸、凹模技术要求及加工特点?,3、模具装配特点?,4、成形模零件制造与装配特点?,5、多工位级进模零件制造与装配特点?,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,内容简介:本章基于现代企业生产环境,系统总结了冲压工艺设计、冲模设计和冲模制造的方法和步骤,并辅以案例说明。,学习目的与要求:1 掌握冲压工艺设计、冲模设计和冲模制造的方法和步骤;2 能系统进行中等偏复杂冲压件的成形工艺、模具结构及模具制造工艺的设计。,重点:冲压工艺设计、冲模设计和冲模制造的方法和步骤。难点:灵活应用冲压工艺设计、冲模设计和冲模制造的方法。,第一节 概述,第二节 冷冲压模具设计与制造实例,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,本章目录,第一节 概述,冲压模具设计与制造技术是一项技术性和经验性都很强的工作。,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,包括:,冲压工艺设计、,模具设计、,模具制造,三者关系:,相互关联、相互影响。,冲压工艺设计是冲模设计的基础和依据;,冲模设计的目的是保证实现冲压工艺;,冲模制造则是模具设计过程的延续,目的是使设计图样,通过原材料的加工和装配,转变为具有使用功能和使用价值的模具实体。,图?,大图?,第一节 概述,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,一、冲压工艺设计,第一节 概述,元素是具有相同核电荷数(即质子数)的同一类原子的总称。也就是说,同种元素原子核中的质子数是相同的。(后略),第八章 冷冲压模具设计与制造实例,二、冲模设计,第一节 概述,元素是具有相同核电荷数(即质子数)的同一类原子的总称。也就是说,同种元素原子核中的质子数是相同的。(后略),第八章 冷冲压模具设计与制造实例,三、冲模制造,第二节 冷冲压模具设计与制造实例,工件名称:手柄生产批量:中批量材料:Q235-A钢材料厚度:1.2mm,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,一、冲裁模设计与制造实例,第二节 冷冲压模具设计与制造实例,1冲压件工艺性分析,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,一、冲裁模设计与制造实例,冲压工序:只有落料、冲孔;材料:为Q235-A钢,具有良好的冲压性能,适合冲裁;结构:相对简单,有一个8mm的孔和5个5mm的孔;孔与孔、孔与边缘之间的距离也满足要求,最小壁厚为35mm(大端4个5mm的孔与8mm孔、5mm的孔与R16mm外圆之间的壁厚)。精度:全部为自由公差,可看作IT14级,尺寸精度较低,普通冲裁完全能满足要求。,第二节 冷冲压模具设计与制造实例,2冲压工艺方案的确定,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,一、冲裁模设计与制造实例,方案一:先落料,后冲孔。采用单工序模生产。方案二:落料-冲孔复合冲压。采用复合模生产。方案三:冲孔-落料级进冲压。采用级进模生产。方案一模具结构简单,但成本高而生产效率低;方案二工件的精度及生产效率都较高,但模具强度较差,制造难度大,且操作不方便;方案三生产效率高,操作方便,工件精度也能满足要求。结论:采用方案三为佳。,第二节 冷冲压模具设计与制造实例,3主要设计计算,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,一、冲裁模设计与制造实例,(1)排样方式的确定及其计算,(2)冲压力的计算,冲压力的相关计算见表8.2.1。根据计算结果,冲压设备拟选J23-25。,第二节 冷冲压模具设计与制造实例,3主要设计计算,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,一、冲裁模设计与制造实例,(3)压力中心的确定及相关计算,因冲裁力不大,压力中心偏移坐标原点O较小,为了便于模具的加工和装配,模具中心仍选在坐标原点O。若选用J23-25冲床,C点仍在压力机模柄孔投影面积范围内,满足要求。,凹模型口图,第二节 冷冲压模具设计与制造实例,(4)工作零件刃口尺寸计算,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,一、冲裁模设计与制造实例,因工作零件的形状相对较简单,适宜采用线切割机床分别加工落料凸模、凹模、凸模固定板以及卸料板,这种加工方法可以保证这些零件各个孔的同轴度,使装配工作简化。具体计算见表8.2.3所示。,(5)卸料橡胶的设计,卸料橡胶的设计计算见表8.2.4。,第二节 冷冲压模具设计与制造实例,4模具总体设计,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,一、冲裁模设计与制造实例,(1)模具类型的选择 级进模(2)定位方式的选择 导料板,无侧压装置,挡料销初定距,导正销精定距。而第一件的冲压位置可以靠操作工目测来定。(3)卸料、出件方式的选择 弹性卸料,下出件(4)导向方式的选择 中间导柱的导向方式,第二节 冷冲压模具设计与制造实例,5主要零部件设计(1)工作零件的结构设计 落料凸模 直通式,采用线切割加工,2个M8螺钉固定在垫板上,与凸模固定板的配合按H6/m5。冲孔凸模 台阶式 凹模 整体凹模,各冲裁的凹模孔均采用线切割加工。,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,一、冲裁模设计与制造实例,第二节 冷冲压模具设计与制造实例,(2)定位零件的设计 两个导正销,分别借用工件上5mm和8mm两个孔作导正孔。导正销采用H7/r6安装在落料凸模端面,导正销导正部分与导正孔采用H7/h6配合。,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,一、冲裁模设计与制造实例,起粗定距的活动挡料销、弹簧和螺塞选用标准件,规格为816。,8mm导正销,第二节 冷冲压模具设计与制造实例,(3)导料板的设计(4)卸料部件的设计 卸料板的设计 卸料螺钉的选用(5)模架及其它零部件设计,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,一、冲裁模设计与制造实例,第二节 冷冲压模具设计与制造实例,6模具总装图(右图),第八章 冷冲压模具设计与制造实例,一、冲裁模设计与制造实例,7冲压设备的选定,8模具零件加工工艺,模具关键零件因采用线切割,所以这些零件的加工就变得相对简单。图8.2.4(a)所示落料凸模的加工工艺过程如表8.2.5 所示。,第二节 冷冲压模具设计与制造实例,9模具的装配,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,一、冲裁模设计与制造实例,根据级进模装配要点,选凹模作为装配基准件,先装下模,再装上模,并调整间隙、试冲、返修。具体装配见表8.2.6所示。,第二节 冷冲压模具设计与制造实例,零件名称:盖生产批量:大批量材料:镀锌铁皮材料厚度:1mm,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,二、拉深模设计与制造实例,第二节 冷冲压模具设计与制造实例,1冲压件工艺性分析,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,二、拉深模设计与制造实例,冲压工序:落料、拉深;材料:为镀锌铁皮,具有良好的拉深性能,适合拉深;结构:简单对称;精度:全部为自由公差,工件厚度变化也没有作要求,只是该工件作为另一零件的盖,口部尺寸69可稍作小些。而工件总高度尺寸14mm可在拉深后采用修边达要求。,第二节 冷冲压模具设计与制造实例,2冲压工艺方案的确定,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,二、拉深模设计与制造实例,方案一:先落料,后拉深。采用单工序模生产。方案二:落料-拉深复合冲压。采用复合模生产。方案三:拉深级进冲压。采用级进模生产。方案一模具结构简单,但成本高而生产效率低;方案二生产效率较高,尽管模具结构较复杂,但因零件简单对称,模具制造并不困难;方案三生产效率高,但模具结构比较复杂,送进操作不方便,加之工件尺寸偏大。结论:采用方案二为佳。,第二节 冷冲压模具设计与制造实例,3主要设计计算,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,二、拉深模设计与制造实例,(1)毛坯尺寸计算,根据表面积相等原则,用解析法求该零件的毛坯直径D,具体计算见表8.2.7。,(2)排样及相关计算,采用有废料直排的排样方式,相关计算见表8.2.7。,(3)成形次数的确定,阶梯形件拉深。h/dmin=15.2/40=0.38,据t/D=1/90.5=1.1,查表4.4.3发现h/dmin小于表中数值,能一次拉深成形。,第二节 冷冲压模具设计与制造实例,(4)冲压工序压力计算,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,二、拉深模设计与制造实例,拟采用正装复合模,固定卸料与刚性推件,具体冲压力计算见表8.2.7所示。根据冲压工艺总力计算结果并结合工件高度,初选开式双柱可倾压力机J23-25。,(5)工作部分尺寸计算 落料和拉深的凸、凹模的工作尺寸计算见表8.2.8所示。其中因为该工件口部尺寸要求要与另一件配合,所以在设计时可将其尺寸作小些。,第二节 冷冲压模具设计与制造实例,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,二、拉深模设计与制造实例,4模具的总体设计(1)模具类型的选择 落料-拉深复合模(2)定位方式的选择 导料板(固定卸料板与导料板一体)+挡料销(3)卸料、出件方式的选择 固定卸料,刚性打件,标准缓冲器提供压边力(4)导向方式的选择 中间导柱的导向方式,第二节 冷冲压模具设计与制造实例,为了实现先落料后拉深,模具装配后,应使拉深凸模的端面比落料凹模端面低3mm。(2)其它零部件的设计与选用 弹性元件的设计 顶件块(压边、卸件),其压力由标准缓冲器提供。模架及其它零部件的选用,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,二、拉深模设计与制造实例,5主要零部件设计(1)工作零件的结构设计 整体结构,拉深凸模、落料凹模和凸凹模的结构如图8.2.8所示。,第二节 冷冲压模具设计与制造实例,6模具总装图7冲压设备的选定8工作零件的加工工艺 本模具工作零件都旋转体,形状较简单,加工主要采用车削。9模具的装配 选凸凹模为基准件,先装上模,再装下模。装配后应保证间隙均匀,落料凹模刃口面应高出拉深凸模工作端面3mm,顶件块上端面应高出落料凹模刃口面0.5 mm,以实现落料前先压料,落料后再拉深。,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,二、拉深模设计与制造实例,思考与练习题1、2、3、4、5。,作业布置:,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,材料:Crl2MoV 热处理:5862HRC(a)的技术要求:尾部与凸模固定板按H6/m5配合,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,材料:Crl2MoV热处理:6064HRC,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,材料:CrWMn 热处理:工作部分局部淬火,硬度6064HRC,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,材料CrWMn 热处理6064HRC,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,材料CrWMn 热处理6064HRC,盖落料-拉深复合模,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,1-凸凹模 2-推件块 3-固定卸料板 4-顶件块 5-落料凹模 6-拉深凸模,