冲压工艺及模具设计.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,在冲压实际生产中，主要根据冲裁件断面质量、尺寸精度和模具寿命这三个因素综合考虑，给间隙规定一个范围值。考虑到在生产过程中的磨损使间隙变大，故设计与制造新模具时应采用最小合理间隙,Zmin,1.,理论法确定法,2.,经验确定法,（表,2.2.3,）（表,2.2.4,）,四、间隙值的确定,通常是一个合适的范围，并尽可能采用最小间隙值,薄板,6 mm,1,对模具寿命要求比较高，材料等级高，,在合理值范围内取大值。,对模具寿命要求比较低，材料等级低，,在合理值范围内取小值,高耐磨性材料本身硬度高，耐磨性好，其冲裁力，,磨损小，一定寿命范围内保证制件精度。,2,2-3,凸模与凹模刃口尺寸的计算,一、刃口尺寸计算的依据和原则,冲裁件的尺寸精度主要决定于模具刃口的尺寸精度，模具的合理间隙也要靠模具刃口尺寸及其公差来保证。,、冲压加工中,落料件的大端尺寸等于凹模尺寸,冲孔件的小端尺寸等于凸模尺寸,、在测量和使用中,落料件以大端尺寸为依据,冲孔件以小端尺寸为依据,3,A,、落料模中工件的尺寸取决与凹模，,故设计时，以凹模尺寸为计算基准，间隙取在凸模上。,B,、冲孔模工件的尺寸取决于凸模，,故设计时，以凸模尺寸为计算基准，间隙取在凹模上。,、在冲裁中,凸模越磨越小,凹模越磨越大,（落料模凹模基本尺寸取制件尺寸公差范围的较小值。,冲孔模凸模基本尺寸取制件尺寸公差范围的较大值）,4,冲压件的尺寸公差,落料件,冲孔件,上偏差,=0,下偏差,=,负值,上偏差,=,正值,下偏差,=0,间隙值的大小取决于料厚，和加工精度和凸凹模的尺寸无关。,冲裁过程是金属对金属的相对运动，磨损是必然的。,模具的寿命即为其加工的次数，正常模具的返修仅为,3 5,次。,（紫铜，软铅件等摊到每个制件上的模具成本仅几厘钱，矽钢片等摊到每个制件上的模具成本为,12,分钱）,当制件没有公差要求时，非圆形件按,IT14,，冲模则按照,IT11,级制造，对圆形件，按,IT7IT6,制造模具。,5,二、凸凹模刃口尺寸的计算方法,1,、凸模与凹模分开加工,凸模刃口制造公差,p,凹模刃口制造公差,d,|,p,|+|,d,|,2C,max,-2C,min,p=0.4,（,2Cmax-2Cmin,）,d=0.6,（,2Cmax-2Cmin,）,（,1,）落料,根据计算原则，落料以凹模为设计基准,首先，确定凹模尺寸，让凹模的基本尺寸接近或等于制件轮廓的最小极限尺寸，再减少凸模尺寸以保证最小合理间隙值,2Cmin,6,（,2,）冲孔,根据计算原则，冲孔以凸模为设计基准,首先，确定凸模尺寸，使凸模的基本尺寸接近或等于制件轮廓的最大极限尺寸，再增大凹模尺寸以保证最小合理间隙值,2Cmin,具有互换性、制造周期短，但,Z,min,不易保证，需提高加工精度，增加制造难度。,制造水平高时可以分别制造加工，否则常用配合加工,即相配合的两个件由一个人在同一台设备上加工,7,按凸模与凹模图样分别加工法,（,1,）落料,（,2,）冲孔,（,3,）孔心距,=,（,+0.5,）,8,先按设计尺寸制出一个基准件（凸模或凹模），然后根据基准件的实际尺寸再按最小合理间隙配制另一件。,特点：,并且还可放大基准件的制造公差,使制造容易。,模具的间隙由配制保证，工艺比较简单，不必校核,、凸模和凹模配合加工,分别加工时，两个件都需要注尺寸,配合加工时，只给一个件的尺寸，另一件只给公称尺寸注明配做。,间隙易保证，无互换性、制造周期长。,|,p,|+|,d,|,2C,max,-2C,min,9,凸凹模磨损的三种不同状态,（,1,）磨损后会增大的尺寸,相当于简单形状的落料凹模尺寸,（,2,）磨损后会减小的尺寸,相当于简单形状的冲孔凸模尺寸,（,3,）磨损后不会改变的尺寸,相当于孔中心距的尺寸,一般凸模公差精度等级高于凹模公差精度一个等级,。,刃口尺寸计算表,2.3.2,10,冲制图示零件，材料为,Q235,钢，料厚,t=0.5mm,。计算冲裁凸、凹模刃口尺寸及公差。,例,1,解：由图可知，该零件属于无特殊要求的一般冲孔、落料。,外形,和,18,0.09,由冲孔同时获得。查表,2.3.3,得，,由落料获得,，,，则,11,由公差表查得：,为,IT12,级，取,x=0.75,；,设凸、凹模分别按,IT6,和,IT7,级加工制造，则,冲孔：,校核,：,0.008+0.012 0.06-0.04,0.02=0.02,（满足间隙公差条件）,为,IT14,级，取,x=0.5,；,12,孔距尺寸：,=180.12520.09=(180.023)mm,校核：,0.016+0.025=0.04 0.02,（不能满足间隙公差条件）,因此，只有缩小，提高制造精度，才能保证间隙在合理范围内，由此可取：,=0.40.02=0.008mm,=0.60.02=0.012mm,落料,：,故：,13,如图所示的落料件，其中,例,2,d=220.14mm,板料厚度,t=1mm,，材料为,10,号钢。试计算冲裁件的凸模、凹模刃口尺寸及制造公差。,由表,2.3.3,查得：,解：该冲裁件属落料件，选凹模为设计基准件，只需要计算落料凹模刃口尺寸及制造公差，凸模刃口尺寸由凹模实际尺寸按间隙要求配作。,14,落料凹模的基本尺寸计算如下：,第一类尺寸：,磨损后增大的尺寸,由公差表查得：,尺寸,80mm,，选,x=0.5,；尺寸,15 mm,，选,x=1,；其余尺寸均选,x=0.75,。,15,第三类尺寸：,磨损后基本不变的尺寸,第二类尺寸：,磨损后减小的尺寸,落料凸模的基本尺寸与凹模相同，分别是,79.79mm,，,39.75mm,，,34.75mm,，,22.07mm,，,14.94mm,，不必标注公差，但要在技术条件中注明：凸模实际刃口尺寸与落料凹模配制，保证最小双面合理间隙值,16,落料凸、凹模尺寸,a),落料凹模尺寸,b),落料凸模尺寸,17,