《模具概论》第3章.ppt

第第3 3章章 模具的基本结构及功能模具的基本结构及功能冷冲模结构冷冲模结构3.1塑料成形模具结构塑料成形模具结构3.2压铸模及锻模结构压铸模及锻模结构3.3粉末冶金模具结构粉末冶金模具结构3.43.1 3.1 冷冲模结构冷冲模结构1冷冲模的结构类型冷冲模的结构类型 冷冲模的结构类型很多，一般可按冷冲模的结构类型很多，一般可按下列不同特征分类。下列不同特征分类。（1）按工序性质分类，可分为落料）按工序性质分类，可分为落料模、冲孔模、切断模、切口模、切边模等。模、冲孔模、切断模、切口模、切边模等。（2）按工序组合程度分类，可分为）按工序组合程度分类，可分为单工序模、级进模、复合模等。单工序模、级进模、复合模等。（3）按模具导向方式分类，可分为）按模具导向方式分类，可分为开式模、导板模、导柱模等。开式模、导板模、导柱模等。（4）按模具专业化程度分类，可分为）按模具专业化程度分类，可分为通用模、专用模、自动模、组合模、简易通用模、专用模、自动模、组合模、简易模等。模等。（5）按模具工作零件所用材料分类，）按模具工作零件所用材料分类，可分为钢质冲模、硬质合金冲模、锌基合可分为钢质冲模、硬质合金冲模、锌基合金冲模、橡胶冲模和钢带冲模等。金冲模、橡胶冲模和钢带冲模等。（6）按模具结构尺寸分类，可分为大）按模具结构尺寸分类，可分为大型冲模和中小型冲模等。型冲模和中小型冲模等。2冷冲模的结构组成冷冲模的结构组成冷冲模的类型虽然很多，但任何一副冷冲模的类型虽然很多，但任何一副冲裁模都是由上模和下模两个部分组成的。冲裁模都是由上模和下模两个部分组成的。上模通过模柄或上模座固定在压力机的滑上模通过模柄或上模座固定在压力机的滑块上，可随滑块作上、下往复运动，是冲块上，可随滑块作上、下往复运动，是冲模的活动部分；下模通过下模座固定在压模的活动部分；下模通过下模座固定在压力机工作台或垫板上，是冲模的固定部分。力机工作台或垫板上，是冲模的固定部分。图图3-1 冲裁模的结构组成冲裁模的结构组成1下模座下模座 2卸料螺钉卸料螺钉 3导柱导柱 4凸凹模固定板凸凹模固定板 5橡胶橡胶 6导料销导料销 7落料凹模落料凹模 8推件块推件块 9凸模固定板凸模固定板 10导套导套 11垫板垫板 12、20销钉销钉 13上模座上模座 14模柄模柄 15打杆打杆 16、21螺钉螺钉 17冲孔凸模冲孔凸模 18凸凹模凸凹模 19卸料板卸料板 22挡料销挡料销 根据各零部件在模具中所起的作用不根据各零部件在模具中所起的作用不同，一般又可将冲裁模分成以下几个部分。同，一般又可将冲裁模分成以下几个部分。（1）工作零件。直接使坯料产生分离）工作零件。直接使坯料产生分离或塑性变形的零件，如图或塑性变形的零件，如图3-1中的凸模中的凸模17、凹模凹模7、凸凹模、凸凹模18等。工作零件是冷冲模中等。工作零件是冷冲模中最重要的零件。最重要的零件。（2）定位零件。确定坯料或工序件在）定位零件。确定坯料或工序件在冲模中正确位置的零件，如图冲模中正确位置的零件，如图3-1中的挡料中的挡料销销22、导料销、导料销6等。等。（3）卸料与出件零件。这类零件是将）卸料与出件零件。这类零件是将箍在凸模上或卡在凹模内的废料或冲件卸箍在凸模上或卡在凹模内的废料或冲件卸下、推出或顶出，以保证冲压工作能继续下、推出或顶出，以保证冲压工作能继续进行，如图进行，如图3-1中的卸料板中的卸料板19、卸料螺钉、卸料螺钉2、橡胶橡胶5、打杆、打杆15、推件块、推件块8等。等。（4）导向零件。确定上、下模的相对）导向零件。确定上、下模的相对位置并保证运动导向精度的零件，如图位置并保证运动导向精度的零件，如图3-1中的导柱中的导柱3、导套、导套10等。等。（5）支承与固定零件。将上述各类零）支承与固定零件。将上述各类零件固定在上、下模上以及将上、下模连接件固定在上、下模上以及将上、下模连接在压力机上的零件，如图在压力机上的零件，如图3-1中的固定板中的固定板4与与9、垫板、垫板11、上模座、上模座13、下模座、下模座1、模柄、模柄14等。这些零件是冷冲模的基础零件。等。这些零件是冷冲模的基础零件。（6）其他零件。除上述零件以外的零）其他零件。除上述零件以外的零件，如紧固件（主要为螺钉、销钉）和侧件，如紧固件（主要为螺钉、销钉）和侧孔冲裁模中的滑块、斜楔等。孔冲裁模中的滑块、斜楔等。1单工序模单工序模单工序模又称简单模，是指在压力机单工序模又称简单模，是指在压力机的一次行程内只完成一种冲压工序的模具，的一次行程内只完成一种冲压工序的模具，如落料模、冲孔模、弯曲模、拉深模等。如落料模、冲孔模、弯曲模、拉深模等。（1）落料模。落料模指使制件沿封闭）落料模。落料模指使制件沿封闭轮廓与板料分离的冲模。根据上、下模的轮廓与板料分离的冲模。根据上、下模的导向形式，有导向形式，有3种常见的落料模结构。种常见的落料模结构。3.1.1 冲裁模结构及特点冲裁模结构及特点无导向落料模（又称敞开式落料模）无导向落料模（又称敞开式落料模）。冲裁圆形制件的无导向落料模，如图。冲裁圆形制件的无导向落料模，如图3-2所示，工作零件为凸模所示，工作零件为凸模6和凹模和凹模8（凸、凹（凸、凹模具有锋利的刃口，且保持较小而均匀的模具有锋利的刃口，且保持较小而均匀的冲裁间隙），定位零件为挡料销冲裁间隙），定位零件为挡料销7，卸料零，卸料零件为橡胶件为橡胶5，其余零件起联接固定作用。，其余零件起联接固定作用。图图3-2 无导向落料模无导向落料模1模柄模柄 2上模座上模座 3垫板垫板 4凸模固定板凸模固定板 5橡胶橡胶 6凸模凸模7固定挡料销固定挡料销 8凹模凹模 9凹模固定板凹模固定板 10下模座下模座 导板式落料模。冲制圆形零件的导导板式落料模。冲制圆形零件的导板式落料模，如图板式落料模，如图3-3所示，工作零件为凸所示，工作零件为凸模模5和凹模和凹模8，定位零件是活动挡料销，定位零件是活动挡料销6、始、始用挡料销用挡料销10、导料板、导料板12和承料板和承料板11，导板，导板7既是导向零件又是卸料零件。既是导向零件又是卸料零件。图图3-3 导板式落料模导板式落料模1模柄模柄 2上模座上模座 3垫板垫板 4凸模固定板凸模固定板 5凸模凸模 6活动挡活动挡料销料销 7导板导板 8凹模凹模9下模座下模座 10始用挡料销始用挡料销 11承料板承料板 12导料板导料板导板模与无板模与无导向模相向模相比，冲件精度高，模比，冲件精度高，模具寿命具寿命长，安装容易，安装容易，卸料可靠，操作安全，卸料可靠，操作安全，但制造比但制造比较麻麻烦。导板模一般用于形状板模一般用于形状较简单、尺寸不大、料、尺寸不大、料厚大于厚大于0.3mm的小件的小件冲裁。冲裁。导柱式落料模。导柱式落料模。导柱式固定卸料落料模，如图导柱式固定卸料落料模，如图3-4所示，所示，凸模凸模3和凹模和凹模9是工作零件，固定挡料销是工作零件，固定挡料销8与与导料板（与固定卸料板导料板（与固定卸料板1做成了一整体）是做成了一整体）是定位零件，导柱定位零件，导柱5、导套、导套7为导向零件，固为导向零件，固定卸料板定卸料板1只起卸料作用。只起卸料作用。图图3-4 导柱式固定卸料落料模导柱式固定卸料落料模1固定卸料板固定卸料板 2凸模固定板凸模固定板 3凸模凸模 4模柄模柄 5导柱导柱 6上模座上模座 7导套导套8钩形固定挡料销钩形固定挡料销 9凹模凹模 10下模座下模座该模具用固定挡料销和导料板对条料定位，冲件由凸模逐次从凹模孔中推下并经压力机工作台孔漏入料箱。导柱式弹顶落料模，如图导柱式弹顶落料模，如图3-5所示，该所示，该落料模除上、下模采用了导柱落料模除上、下模采用了导柱19和导套和导套20进行导向以外，还采用了由卸料板进行导向以外，还采用了由卸料板11、卸、卸料弹簧料弹簧2及卸料螺钉及卸料螺钉3构成的弹性卸料装置构成的弹性卸料装置和由顶件块和由顶件块13、顶杆、顶杆15、弹顶器（由托板、弹顶器（由托板16、橡胶、橡胶22、螺栓、螺栓17、螺母、螺母21构成）构成构成）构成的弹性顶件装置来卸下废料和顶出冲件，的弹性顶件装置来卸下废料和顶出冲件，冲件的变形小，且尺寸精度和平面度较高。冲件的变形小，且尺寸精度和平面度较高。图图3-5 导柱式弹顶导柱式弹顶落料模落料模1上模座上模座 2卸料卸料弹簧弹簧 3卸料螺钉卸料螺钉 4螺钉螺钉 5模柄模柄 6防转销防转销 7销钉销钉 8垫板垫板 9凸模固凸模固定板定板10落料凸模落料凸模 11卸料板卸料板 12落落料凹模料凹模 13顶件块顶件块 14下模座下模座 15顶顶杆杆 16托板托板 17螺栓螺栓18固定挡料固定挡料销销 19导柱导柱 20导套导套 21螺母螺母 22橡胶橡胶 23导料导料销销（2）冲孔模。冲孔模指沿封闭轮廓将废料）冲孔模。冲孔模指沿封闭轮廓将废料从坯料或工序件上分离而得到带孔冲件的从坯料或工序件上分离而得到带孔冲件的冲裁模。冲孔模的结构与一般落料模相似，冲裁模。冲孔模的结构与一般落料模相似，但冲孔模有自己的特点：冲孔大多是在工但冲孔模有自己的特点：冲孔大多是在工序件上进行，为了保证冲件平整，冲孔模序件上进行，为了保证冲件平整，冲孔模一般采用弹性卸料装置（兼压料作用）一般采用弹性卸料装置（兼压料作用）图图3-6 导柱式冲孔模导柱式冲孔模1、17定位销定位销 2凸模凸模 3凹模凹模 4、15螺钉螺钉 5卸料板卸料板 6下模座下模座 7导柱导柱 8导套卸料导套卸料螺钉螺钉9橡胶橡胶 10卸料螺卸料螺钉钉 11上模座上模座 12、18销钉销钉 13模柄模柄 14防转防转销销 16固定板固定板斜楔式侧面冲孔模，如图斜楔式侧面冲孔模，如图3-7所示，该模具所示，该模具是依靠固定在上模的斜楔是依靠固定在上模的斜楔1把压力机滑块的把压力机滑块的垂直运动变为推动滑块垂直运动变为推动滑块4的水平运动，从而的水平运动，从而带动凸模带动凸模5在水平方向进行冲孔。凸模在水平方向进行冲孔。凸模5与与凹模凹模6的对准是依靠滑块在导滑槽内滑动来的对准是依靠滑块在导滑槽内滑动来保证的，上模回升时滑块的复位靠橡胶的保证的，上模回升时滑块的复位靠橡胶的弹性恢复来完成。弹性恢复来完成。图图3-7 斜楔式侧面冲孔模斜楔式侧面冲孔模1斜楔斜楔 2座板座板 3弹压板弹压板 4滑块滑块 5凸模凸模 6凹模凹模这种结构的凸模常对称布置，最适宜壁部对称孔的冲裁，主要用于冲裁空心件或弯曲件等成形件上的侧孔、侧槽、侧切口等。凸模全长导向的小孔冲孔模，如图凸模全长导向的小孔冲孔模，如图3-8所示，该模具的结构特点如下。所示，该模具的结构特点如下。采用了凸模全长导向结构。采用了凸模全长导向结构。模具导向精度高。模具导向精度高。图图3-8 全长导向小孔冲孔模全长导向小孔冲孔模1凹模固定板凹模固定板 2弹压卸弹压卸料板料板 3托板托板 4弹簧弹簧 5、6浮动模柄浮动模柄 7凸模凸模 8扇形块扇形块 9凸模固定板凸模固定板10扇形块固定板扇形块固定板 11导导柱柱 12导套导套 13凸模活凸模活动护套动护套 14凹模凹模短凸模多孔冲孔模，如图短凸模多孔冲孔模，如图3-9所示，用于冲所示，用于冲裁孔多而尺寸小的冲裁件。该模具的主要裁孔多而尺寸小的冲裁件。该模具的主要特点是采用了厚垫板短凸模的结构。由于特点是采用了厚垫板短凸模的结构。由于凸模大为缩短，同时它以卸料板凸模大为缩短，同时它以卸料板5为导向，为导向，其配合为其配合为H7/h6，而与固定板，而与固定板2以以H8/h6间间隙配合得到良好导向，因此大大提高了凸隙配合得到良好导向，因此大大提高了凸模的刚度。模的刚度。图图3-9 短凸模多孔冲孔模短凸模多孔冲孔模1导板导板 2凸模固定板凸模固定板 3垫板垫板 4凸模凸模 5卸料板卸料板 6凹模凹模 7垫板垫板2复合模复合模复合模是指在压力机的一次行程中，在模具的同一个工位上同时完成两道或两道以上不同冲压工序的冲模。复合模是一种多工序冲模，它在结构上的主要特征是有一个或几个具有双重作用的工作零件凸凹模凸凹模落料冲孔复合模工作部分的结构原理落料冲孔复合模工作部分的结构原理图，如图图，如图3-10所示，凸凹模所示，凸凹模5兼起落料凸模兼起落料凸模和冲孔凹模的作用，它与落料凹模和冲孔凹模的作用，它与落料凹模3配合完配合完成落料工序，与冲孔凸模成落料工序，与冲孔凸模2配合完成冲孔工配合完成冲孔工序。在压力机的一次行程内，在冲模的同序。在压力机的一次行程内，在冲模的同一工位上，凸凹模既完成了落料又完成了一工位上，凸凹模既完成了落料又完成了冲孔的双重任务。冲孔的双重任务。图图3-10 复合模结构原理复合模结构原理1推件块推件块 2冲孔凸模冲孔凸模 3落料凹模落料凹模 4卸料板卸料板 5凸凹模凸凹模冲裁结束后，制件卡在冲裁结束后，制件卡在落料凹模内腔由推件块落料凹模内腔由推件块1推出，条料箍在凸凹推出，条料箍在凸凹模上由卸料板模上由卸料板4卸下，卸下，冲孔废料卡在凸凹模内冲孔废料卡在凸凹模内由冲孔凸模逐次推下。由冲孔凸模逐次推下。下面分别介绍落料冲孔复合模和落料下面分别介绍落料冲孔复合模和落料拉深复合模两种常见复合模的结构、动作拉深复合模两种常见复合模的结构、动作原理及特点。原理及特点。（1）落料冲孔复合模。落料冲孔复合模）落料冲孔复合模。落料冲孔复合模根据凸凹模在模具中的装置位置不同，有根据凸凹模在模具中的装置位置不同，有正装式复合模和倒装式复合模两种。凸凹正装式复合模和倒装式复合模两种。凸凹模装在上模的称为正装式复合模，装在下模装在上模的称为正装式复合模，装在下模的称为倒装式复合模。模的称为倒装式复合模。垫圈落料冲孔正装式复合模，如图垫圈落料冲孔正装式复合模，如图3-11所示。工作零件为冲孔凸模所示。工作零件为冲孔凸模7、落料凹模、落料凹模6和凸凹模和凸凹模4，定位零件为挡料销，定位零件为挡料销12及导料及导料板（与卸料板板（与卸料板2作成一整体，即卸料板悬臂作成一整体，即卸料板悬臂下部左侧台阶面），卸料零件为卸料板下部左侧台阶面），卸料零件为卸料板2，推杆推杆3起推件作用，顶杆起推件作用，顶杆11、顶件块、顶件块5及弹及弹顶器顶器10组成顶件装置，卸料板组成顶件装置，卸料板2还兼起导板还兼起导板导向作用。导向作用。图图3-11 正装式落料冲孔复合模正装式落料冲孔复合模1螺钉螺钉 2卸料板兼导板卸料板兼导板 3推杆推杆 4凸凹模凸凹模5顶件块顶件块 6落料凹模落料凹模 7冲孔凸模冲孔凸模 8凸模固定凸模固定板板 9下模座下模座 10弹顶器弹顶器 11顶杆顶杆 12挡料销挡料销 一般只在制件一般只在制件的平整度要求较高、的平整度要求较高、孔间距和孔边距不孔间距和孔边距不大的情况下采用。大的情况下采用。图图3-1所示为垫圈落料冲孔倒装式复合所示为垫圈落料冲孔倒装式复合模。该模具的凸凹模模。该模具的凸凹模18在下模，落料凹模在下模，落料凹模7和冲孔凸模和冲孔凸模17在上模，上、下模利用导柱在上模，上、下模利用导柱导套导向。导套导向。（2）落料拉深复合模。）落料拉深复合模。圆筒形件落料拉深复合模的典型结构，圆筒形件落料拉深复合模的典型结构，如图如图3-12所示。凸凹模所示。凸凹模10兼起落料凸模和兼起落料凸模和拉深凹模的作用。拉深凹模的作用。图图3-12 落料拉深复合模落料拉深复合模1模柄模柄 2打杆打杆 3垫板垫板 4推件块推件块 5导料板导料板 6卸料板卸料板 7上模座上模座 8导套导套 9凹模凹模 10凸凹模凸凹模 1l拉深凸模拉深凸模 12顶件块（兼压料板）顶件块（兼压料板）13导柱导柱 14下模座下模座3级进模级进模又称连续模，是指在压力机的级进模又称连续模，是指在压力机的一次行程中，依次在同一模具的不同工位一次行程中，依次在同一模具的不同工位上同时完成多道工序的冲裁模。在级进模上同时完成多道工序的冲裁模。在级进模上，根据冲件的实际需要将各工序沿送料上，根据冲件的实际需要将各工序沿送料方向按一定顺序安排在模具的各工位上，方向按一定顺序安排在模具的各工位上，通过级进冲压便可获得所需冲件。通过级进冲压便可获得所需冲件。图图3-13 级进模结构原理级进模结构原理1冲孔凸模冲孔凸模 2落料凸模落料凸模 3导正销导正销 4卸料板卸料板 5导料板导料板 6固定挡料销固定挡料销 7凹模凹模 8始用挡料销始用挡料销（1）冲裁级进模。）冲裁级进模。冲裁级进模根据条料的送进定位方式进行分类，常见的结构形式有用固定挡料销与导正销定位的级进模和用侧刃定距的级进模两种。用固定挡料销和导正销定位的冲孔落用固定挡料销和导正销定位的冲孔落料级进模，如图料级进模，如图3-14所示。工作零件为冲所示。工作零件为冲孔凸模孔凸模3、落料凸模、落料凸模4和凹模和凹模7，定位零件为，定位零件为固定挡料销固定挡料销8、始用挡料销、始用挡料销10、导正销、导正销6和和导料板（与卸料板做成了一个整体），导导料板（与卸料板做成了一个整体），导板板5既是上、下模的导向装置又是卸料装置，既是上、下模的导向装置又是卸料装置，还起到条料导向作用。还起到条料导向作用。图图3-14 固定挡料销固定挡料销和导正销定位的冲裁和导正销定位的冲裁级进模级进模1模柄模柄 2上模座上模座 3冲孔凸模冲孔凸模 4落落料凸模料凸模 5导板兼卸导板兼卸料板料板 6导正销导正销 7凹模凹模 8挡料销挡料销 9下模座下模座 10始用挡始用挡料销料销用侧刃定距的冲孔落料级进模，如图用侧刃定距的冲孔落料级进模，如图3-15所示。该模具设有随凸模一起固定在所示。该模具设有随凸模一起固定在凸模固定板凸模固定板7上的左右两个侧刃上的左右两个侧刃16，凹模，凹模14上开设有侧刃型孔，侧刃与侧刃型孔配合上开设有侧刃型孔，侧刃与侧刃型孔配合在压力机每次行程中可以沿条料边缘冲下在压力机每次行程中可以沿条料边缘冲下长度等于进距（条料每次送进的距离）的长度等于进距（条料每次送进的距离）的料边。料边。图图3-15 侧刃定距的冲裁级进模侧刃定距的冲裁级进模1螺钉螺钉 2销钉销钉 3模柄模柄 4卸料卸料螺钉螺钉 5垫板垫板 6上模座上模座 7凸模固凸模固定板定板 8、9、10凸模凸模 1l导料板导料板12承料板承料板 13卸料板卸料板 14凹模凹模 15下模座下模座 16侧刃侧刃 17侧刃挡块侧刃挡块（2）弯曲级进模。）弯曲级进模。弯曲级进模的特点是在压力机的一次弯曲级进模的特点是在压力机的一次行程中，在模具的不同工位上同时能完成行程中，在模具的不同工位上同时能完成冲裁、弯曲等几种不同的工序。冲裁、弯曲等几种不同的工序。图图3-16 弯曲级进模弯曲级进模1冲孔兼切断凹模冲孔兼切断凹模 2冲孔冲孔凸模凸模 3凸凹模凸凹模 4推杆推杆 5挡块挡块 6弯曲凸模弯曲凸模上模回程时，卸料板卸下条料，推杆4在弹簧的作用下将卡在凸凹模内的制件推下。3.1.2 弯曲模结构及特点弯曲工艺所使用的模具称为弯曲模。弯曲工艺所使用的模具称为弯曲模。弯曲模的结构整体由上、下模两部分组成，弯曲模的结构整体由上、下模两部分组成，模具中的工作零件、卸料零件、定位零件模具中的工作零件、卸料零件、定位零件等的作用与冲裁模的零件基本相似，只是等的作用与冲裁模的零件基本相似，只是零件的形状不同。弯曲不同形状的弯曲件零件的形状不同。弯曲不同形状的弯曲件所采用的弯曲模结构也有较大的区别。所采用的弯曲模结构也有较大的区别。1V形件弯曲模V形件弯曲模的基本结构，如图形件弯曲模的基本结构，如图3-17所所示，凸模示，凸模3装在标准槽形模柄装在标准槽形模柄1上，并用两上，并用两个销钉个销钉2固定。凹模固定。凹模5通过螺钉和销钉直接通过螺钉和销钉直接固定在下模座上，顶杆固定在下模座上，顶杆6和弹簧和弹簧7组成的顶组成的顶件装置工作行程起压料作用，可防止坯料件装置工作行程起压料作用，可防止坯料偏移，回程时又可将弯曲件从凹模内顶出。偏移，回程时又可将弯曲件从凹模内顶出。图图3-17 V形件弯曲模形件弯曲模1槽形模柄槽形模柄 2销钉销钉 3凸模凸模 4定位定位板板 5凹模凹模 6顶杆顶杆 7弹簧弹簧 弯曲时，坯料由定位板弯曲时，坯料由定位板4定位，在凸、凹模作用下，定位，在凸、凹模作用下，一次便可将平板坯料弯曲成一次便可将平板坯料弯曲成V形件。该模具的优点是结构形件。该模具的优点是结构简单，模具在压力机上安装、简单，模具在压力机上安装、调整方便，制件能得到校正，调整方便，制件能得到校正，因而制件的回弹小且直边平因而制件的回弹小且直边平整。整。2L形件弯曲模对于两直边不相等的对于两直边不相等的L形弯曲件，如果形弯曲件，如果采用一般的采用一般的V形件弯曲模弯曲，两直边的形件弯曲模弯曲，两直边的长度不容易保证，这时可采用长度不容易保证，这时可采用L形弯曲模，形弯曲模，如图如图3-18所示。所示。3U形件弯曲模下出件下出件U形弯曲模，如图形弯曲模，如图3-19所示。弯所示。弯曲后零件由凸模直接从凹模推下，不需手曲后零件由凸模直接从凹模推下，不需手工取出弯曲件，模具结构很简单，且对提工取出弯曲件，模具结构很简单，且对提高生产率和安全生产有一定意义。高生产率和安全生产有一定意义。图图3-19 下出件下出件U形弯曲模形弯曲模这种模具不能进行校正弯这种模具不能进行校正弯曲，弯曲件的回弹较大曲，弯曲件的回弹较大上出件上出件U形弯曲模，如图形弯曲模，如图3-20所示，坯料用所示，坯料用定位板定位板4和定位销和定位销2定位，凸模定位，凸模1下压时将坯下压时将坯料及顶板料及顶板3同时压下，待坯料在凹模同时压下，待坯料在凹模5内成内成形后，凸模回升，弯曲后的零件就在弹顶形后，凸模回升，弯曲后的零件就在弹顶器（图中未画出）的作用下，通过顶杆和器（图中未画出）的作用下，通过顶杆和顶板顶出，完成弯曲工作。顶板顶出，完成弯曲工作。图图3-20 上出件上出件U形弯曲模形弯曲模 1凸模凸模 2定位销定位销 3顶板顶板 4定位板定位板 该模具的主要特点是在凹模该模具的主要特点是在凹模内设置了顶件装置，弯曲时顶板内设置了顶件装置，弯曲时顶板能始终压紧坯料，因此弯曲件底能始终压紧坯料，因此弯曲件底部平整。同时顶板上还装有定位部平整。同时顶板上还装有定位销销2，可利用坯料上的孔（或工，可利用坯料上的孔（或工艺孔）定位，即使艺孔）定位，即使U形件两直边形件两直边高度不同，也能保证弯边高度尺高度不同，也能保证弯边高度尺寸。因有定位销定位，定位板可寸。因有定位销定位，定位板可不作精确定位。如果要进行校正不作精确定位。如果要进行校正弯曲，顶板可接触下模座作为凹弯曲，顶板可接触下模座作为凹模底来使用。模底来使用。弯曲角小于弯曲角小于90的闭角的闭角U形件弯曲模，形件弯曲模，如图如图3-21所示。在凹模所示。在凹模4内安装有一对可转内安装有一对可转动的凹模镶件动的凹模镶件5，其缺口与弯曲件外形相适，其缺口与弯曲件外形相适应。应。图图3-21 闭角闭角U形件弯曲模形件弯曲模1凸模凸模 2定位销定位销 3顶杆顶杆 4凹模凹模 5凹模镶件凹模镶件 6拉簧拉簧 7下下模座模座 8弹簧座弹簧座 9弹簧弹簧模具工作时，坯料在凹模模具工作时，坯料在凹模4和和定位销定位销2上定位，随着凸模的上定位，随着凸模的下压，坯料先在凹模下压，坯料先在凹模4内弯曲内弯曲成夹角为成夹角为90的的U形过渡件，当形过渡件，当工件底部接触到凹模镶件后，工件底部接触到凹模镶件后，凹模镶件就会转动而使工件最凹模镶件就会转动而使工件最后成形。凸模回程时带动凹模后成形。凸模回程时带动凹模镶件反转，并在拉簧作用下保镶件反转，并在拉簧作用下保持复位状态。同时，顶杆持复位状态。同时，顶杆3配配合凸模一起将弯曲件顶出凹模，合凸模一起将弯曲件顶出凹模，最后将弯曲件由垂直于图面方最后将弯曲件由垂直于图面方向从凸模上取下。向从凸模上取下。4多角弯曲模根据制件的高度、弯曲半径及尺寸精根据制件的高度、弯曲半径及尺寸精度要求不同，有一次成形弯曲模和二次成度要求不同，有一次成形弯曲模和二次成形弯曲模。形弯曲模。制件的一次成形弯曲模，凸模为阶梯制件的一次成形弯曲模，凸模为阶梯形，如图形，如图3-22所示所示（a）普通弯曲模）普通弯曲模 （b）摆块式弯曲模）摆块式弯曲模图图3-22 U形件一次成形弯曲模形件一次成形弯曲模制件的二次成形弯曲模，如图制件的二次成形弯曲模，如图3-23所所示，第一次采用图示，第一次采用图3-23（a）的模具先弯外）的模具先弯外角，弯成角，弯成U形工序件，第二次采用图形工序件，第二次采用图3-23（b）的模具再弯内角，弯成制件。）的模具再弯内角，弯成制件。图3-23制件两次成形弯曲模1凸模2定位板3凹模4顶板5下模座两次弯曲复合的两次弯曲复合的U形件弯曲模，如图形件弯曲模，如图3-24所示，凸凹模所示，凸凹模1下行时，先与凹模下行时，先与凹模2将坯将坯料弯成料弯成U形，继续下行时再与活动凸模形，继续下行时再与活动凸模3将将U形弯成所需形状。形弯成所需形状。图图3-24 两次弯曲复合的两次弯曲复合的U形件弯曲模形件弯曲模1凸凹模凸凹模 2凹模凹模 3活动凸模活动凸模 4顶杆顶杆5Z形件弯曲模Z形件一次弯曲即可成形。如图形件一次弯曲即可成形。如图3-25（a）所示）所示图图3-25（b）所示的）所示的Z形件弯曲模设置形件弯曲模设置了顶板了顶板1和定位销和定位销2，能有效防止坯料的偏，能有效防止坯料的偏移。移。图图3-25（c）所示的）所示的Z形件弯曲模，弯曲形件弯曲模，弯曲前活动凸模前活动凸模10在橡皮在橡皮8的作用下与凸模的作用下与凸模4端端面平齐面平齐图图3-25 Z形件弯曲模形件弯曲模 1顶板顶板 2定位销定位销 3反侧压块反侧压块 4凸模凸模 5凹模凹模 6上模座上模座 7压压块块 8橡皮橡皮 9凸模托板凸模托板 10活动活动凸模凸模 11下模座下模座当顶板接触下模座当顶板接触下模座11后，后，橡皮橡皮8压缩，则凸模压缩，则凸模4相对相对于活动凸模于活动凸模10下移将坯料下移将坯料右端弯曲成形。当压块右端弯曲成形。当压块7与上模座与上模座6相碰时，整个相碰时，整个弯曲件得到校正。弯曲件得到校正。6圆形件弯曲模一般圆形件尽量采用标准规格的管材一般圆形件尽量采用标准规格的管材切断成形，只有当标准管材的尺寸规格或切断成形，只有当标准管材的尺寸规格或材质不能满足要求时，才采用板料弯曲成材质不能满足要求时，才采用板料弯曲成形。用模具弯曲圆形件通常限于中小型件，形。用模具弯曲圆形件通常限于中小型件，大直径圆形件可采用滚弯成形。大直径圆形件可采用滚弯成形。（1 1 1 1）对于直径）对于直径）对于直径）对于直径d d d d5mm5mm5mm5mm的小圆形件，一般先弯成的小圆形件，一般先弯成的小圆形件，一般先弯成的小圆形件，一般先弯成U U U U形，形，形，形，再将再将再将再将U U U U形弯成圆形。形弯成圆形。形弯成圆形。形弯成圆形。图图3-26 小圆弯曲模小圆弯曲模1凸模凸模 2压板压板 3芯棒芯棒 4坯坯料料 5凹模凹模 6滑块滑块 7侧楔侧楔 8活动凹模活动凹模 如果工件精度要求如果工件精度要求高，可旋转工件连高，可旋转工件连冲几次，以获得较冲几次，以获得较好的圆度。弯曲后好的圆度。弯曲后工件由垂直于图面工件由垂直于图面方向从芯棒上取下。方向从芯棒上取下。（2 2）对于直径）对于直径d d20mm20mm的大圆形件，的大圆形件，根据圆形件的精度和料厚等不同要求，可以根据圆形件的精度和料厚等不同要求，可以采用一次成形、二次成形和三次成形方法。采用一次成形、二次成形和三次成形方法。图图3-27 大圆三次弯曲模大圆三次弯曲模 用两道工序弯曲大圆的方法，如图用两道工序弯曲大圆的方法，如图3-283-28所示。先预弯成所示。先预弯成3 3个个120120的波浪形，第二的波浪形，第二套模具弯成圆形，工件顺凸模轴线方向取套模具弯成圆形，工件顺凸模轴线方向取下。下。图图3-28 大圆两次弯曲模大圆两次弯曲模1凸模凸模 2凹模凹模 3定位板定位板 带摆动凹模的大圆一次成形弯曲模，如带摆动凹模的大圆一次成形弯曲模，如图图3-293-29（a a）所示。）所示。图图3-29 大圆一次成形弯曲模大圆一次成形弯曲模1支撑支撑 2凸模凸模 3摆动凹模摆动凹模 4顶板顶板 5上模座上模座 6芯棒芯棒 7反侧压块反侧压块 8下模座下模座7铰链件弯曲模标准的铰链或合页都是采用专用设备标准的铰链或合页都是采用专用设备生产的，生产率很高，价格便宜，只有当生产的，生产率很高，价格便宜，只有当选不到合适标准铰链件时才用模具弯曲。选不到合适标准铰链件时才用模具弯曲。图图3-30 铰链件弯曲工序的安排铰链件弯曲工序的安排图图3-31 铰链件弯曲模铰链件弯曲模1斜楔斜楔 2凹模凹模 3凸模凸模 4弹簧弹簧3.1.3 拉深模结构及特点1拉深模的种类拉深模的种类 按结构形式与使用要求的不同，可分为首次按结构形式与使用要求的不同，可分为首次拉深模与以后各次拉深模、有压料装置拉深模与拉深模与以后各次拉深模、有压料装置拉深模与无压料装置拉深模、正装式拉深模与倒装式拉深无压料装置拉深模、正装式拉深模与倒装式拉深模、下出件拉深模与上出件拉深模；按工序的组模、下出件拉深模与上出件拉深模；按工序的组合程度不同，可分为单工序拉深模、复合工序拉合程度不同，可分为单工序拉深模、复合工序拉深模与级进工序拉深模；按使用的压力机不同，深模与级进工序拉深模；按使用的压力机不同，可分为单动压力机上使用的拉深模与双动压力机可分为单动压力机上使用的拉深模与双动压力机上使用的拉深模等，其中单动压力机上使用的拉上使用的拉深模等，其中单动压力机上使用的拉深模应用广泛。深模应用广泛。2拉深模的结构（1）首次拉深模。）首次拉深模。无压料首次拉深模。无压料首次拉深模。图图3-32 无压料下出件首次拉深模无压料下出件首次拉深模1凸模凸模 2定位板定位板 3凹模凹模 4下模座下模座图图3-33 无压料上出件首次拉深模无压料上出件首次拉深模 1打杆打杆 2顶件块顶件块 3顶杆顶杆 4弹顶器弹顶器有压料首次拉深模。有压料首次拉深模。图图3-34 有压料倒装式首次拉深模有压料倒装式首次拉深模1打杆打杆 2推件块推件块 3凹模凹模 4凸模凸模 5定位板定位板 6压料圈压料圈 7顶杆顶杆 8凸模固凸模固定板定板 9下模座下模座凸模凸模4为阶梯式结构，通过固定为阶梯式结构，通过固定板板8与下模座与下模座9相连接，这种固相连接，这种固定方式便于保证凸模与下模座定方式便于保证凸模与下模座的垂直度。的垂直度。（2 2）以后各次拉深模。）以后各次拉深模。以后各以后各次拉深模是次拉深模是指对经过一指对经过一次或几次拉次或几次拉深的空心件深的空心件进行再次拉进行再次拉深的拉深模。深的拉深模。图3-35带弹性压料装置的拉深模1下模座2导柱3限位柱4导套5推件块6打杆7上模板8模柄9凹模固定板10凹模11凸模12压料圈13螺钉14凸模固定板15垫板3.1.4 冷挤压模结构及特点根据挤压工序的类型，挤压模有正挤根据挤压工序的类型，挤压模有正挤压模、反挤压模、复合挤压模等。挤压模压模、反挤压模、复合挤压模等。挤压模是由工作部分、顶件部分、卸件部分、导是由工作部分、顶件部分、卸件部分、导向部分、紧固部分等零部件组成的。向部分、紧固部分等零部件组成的。正挤压模，如图正挤压模，如图3-363-36所示，该模具采用所示，该模具采用了导柱导套导向的通用模架，上下模座比了导柱导套导向的通用模架，上下模座比较厚，因此模座的刚性较高。较厚，因此模座的刚性较高。图3-36正挤压模1凸模2、4垫板3组合凹模5顶杆 反挤压模，反挤压模，反挤压模，反挤压模，如图如图如图如图3-373-373-373-37所示，所示，所示，所示，凹模由件凹模由件凹模由件凹模由件3 3 3 3、4 4 4 4组成。这种凹组成。这种凹组成。这种凹组成。这种凹模结构能避免模结构能避免模结构能避免模结构能避免由于挤压时凹由于挤压时凹由于挤压时凹由于挤压时凹模体内产生过模体内产生过模体内产生过模体内产生过大的应力而使大的应力而使大的应力而使大的应力而使凹模破裂。凹模破裂。凹模破裂。凹模破裂。图3-37反挤压模1凸模2卸料板3、4凹模 有色金属复合挤压模，如图有色金属复合挤压模，如图有色金属复合挤压模，如图有色金属复合挤压模，如图3-383-383-383-38所示。该模具的凹模所示。该模具的凹模所示。该模具的凹模所示。该模具的凹模6 6 6 6用紧固圈用紧固圈用紧固圈用紧固圈8 8 8 8固定，上模的卸件由橡胶垫固定，上模的卸件由橡胶垫固定，上模的卸件由橡胶垫固定，上模的卸件由橡胶垫2 2 2 2和卸料板和卸料板和卸料板和卸料板3 3 3 3完成，完成，完成，完成，下模的卸件由顶杆下模的卸件由顶杆下模的卸件由顶杆下模的卸件由顶杆7 7 7 7顶出。顶出。顶出。顶出。图图3-38 复合挤压模复合挤压模1螺母螺母 2橡胶垫橡胶垫 3卸料板卸料板 4拉杆拉杆 5凸模凸模 6凹模凹模 7顶杆顶杆 8紧固圈紧固圈 9垫板垫板3.1.5 成形模结构及特点成形是指用各种局部变形的方法来改成形是指用各种局部变形的方法来改变坯料或工序件形状的加工方法，包括胀变坯料或工序件形状的加工方法，包括胀形、翻孔、翻边、缩口、校平、整形、旋形、翻孔、翻边、缩口、校平、整形、旋压等冲压工序压等冲压工序1胀形模结构分瓣式刚性凸模胀形模，如图分瓣式刚性凸模胀形模，如图3-39所示所示图3-39分瓣式刚性凸模胀形模1上凹模2分瓣凸模3锥形芯块4拉簧5顶板6顶杆7下凹模 橡胶软凸模胀形模，如图3-40所示 图3-40橡胶软凸模胀形模1工序件2橡胶凸模3推件板4凹模5托板6定位圈7气垫自行车中接头橡胶胀形模，如图自行车中接头橡胶胀形模，如图3-413-41所示所示 图3-41自行车中接头橡胶胀形模1、4冲头2分块凹模3模套2翻边模常见的翻边模结构，如图常见的翻边模结构，如图3-42所示。所示。（a）有预制孔倒装式翻边模（b）有预制孔正装式翻边模（c）内外形同时翻边模图3-42翻边模落料、拉深、冲孔、翻孔复合模，如落料、拉深、冲孔、翻孔复合模，如图图3-43所示。所示。图3-43落料、拉深、冲孔、翻孔复合模1、8凸凹模2冲孔凸模3推件块4落料凹模5顶件块6顶杆7固定板9卸料板10垫片3缩口模缩口模结构示意图，如图缩口模结构示意图，如图3-44所示。有外支承的缩口所示。有外支承的缩口模可以预防制件筒壁失稳变形；有内、外支承（心柱支模可以预防制件筒壁失稳变形；有内、外支承（心柱支承）的缩口模既可防止筒壁失稳，又可避免缩口处起皱。承）的缩口模既可防止筒壁失稳，又可避免缩口处起皱。图3-44缩口模结构1斜楔2滑块3凹模4心柱5夹紧块3.2 3.2 塑料成型模具结构从从1909年采用纯粹的化学合成法生产塑料材年采用纯粹的化学合成法生产塑料材料开始，塑料工业的发展已经经历了料开始，塑料工业的发展已经经历了100多年的多年的历史。随着聚氯乙烯的问世，聚酰胺、聚甲醛、历史。随着聚氯乙烯的问世，聚酰胺、聚甲醛、ABS、聚碳酸酯、聚砜、聚苯醚与氟塑料等工程、聚碳酸酯、聚砜、聚苯醚与氟塑料等工程塑料陆续出现并迅速发展，其速度超过了聚乙烯、塑料陆续出现并迅速发展，其速度超过了聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯与聚苯乙烯等通用塑料。聚丙烯、聚氯乙烯与聚苯乙烯等通用塑料。塑料模是实现塑料成型生产的专用工具和主塑料模是实现塑料成型生产的专用工具和主要工艺装备。利用塑料模可以成型各种形状和尺要工艺装备。利用塑料模可以成型各种形状和尺寸的塑料制件，如日常生活中常见的塑料茶具、寸的塑料制件，如日常生活中常见的塑料茶具、塑料餐具及家用电器中的各种塑料外壳等。塑料餐具及家用电器中的各种塑料外壳等。塑料模都可以看成由如下一些功能相塑料模都可以看成由如下一些功能相似的零部件构成。似的零部件构成。（1）成型零件。成型零件是直接与塑）成型零件。成型零件是直接与塑料接触，并决定塑料制件形状和尺寸精度料接触，并决定塑料制件形状和尺寸精度的零件，即构成型腔的零件，如图的零件，即构成型腔的零件，如图3-45中中所示的型芯所示的型芯4、凹模、凹模5等，它们是模具的主等，它们是模具的主要零件。要零