冲裁模设计要点及设计实例电子版本.ppt

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1、冲裁模设计要点及设计实冲裁模设计要点及设计实例例第第6讲讲 冲裁模设计要点与设计实例冲裁模设计要点与设计实例一、冲裁件的工艺性分析 冲裁件的结构、形状、尺寸等对冲裁工艺的适应性。冲裁件的结构、形状、尺寸等对冲裁工艺的适应性。1 1、冲裁件的精度等级、冲裁件的精度等级2 2、冲裁件的形状、冲裁件的形状3 3、冲裁件的尺寸、冲裁件的尺寸第第6讲讲 冲裁模设计要点与设计实例冲裁模设计要点与设计实例二、冲裁工艺方案的确定确定冲压件的工艺路线，主要包括冲压工序数、工序的组合和顺序。确定冲压件的工艺路线，主要包括冲压工序数、工序的组合和顺序。1 1、保证冲裁件质量、保证冲裁件质量2 2、经济性原则、经济性

2、原则3 3、安全性原则、安全性原则第第6讲讲 冲裁模设计要点与设计实例冲裁模设计要点与设计实例 冲裁方案确定之后，冲裁方案确定之后，模具类型模具类型（单工序模、复合模、级进（单工序模、复合模、级进模等）即选定。就可确定模具的各个部分的具体结构，包括模等）即选定。就可确定模具的各个部分的具体结构，包括模模架架及及导向方式导向方式、毛坯定位方式毛坯定位方式、卸料卸料、压料压料、出件方式出件方式等。等。在进行模具结构设计时，还应考虑模具维修、保养和吊装在进行模具结构设计时，还应考虑模具维修、保养和吊装的的方便方便，同时要在各个细小的环节尽可能考虑到操作者的，同时要在各个细小的环节尽可能考虑到操作者的

3、安全安全等。等。三、选择模具的结构形式第第6讲讲 冲裁模设计要点与设计实例冲裁模设计要点与设计实例1.排样设计与计算排样设计与计算2.计算冲压力，初步选取压力机的吨位计算冲压力，初步选取压力机的吨位3.计算模具压力中心计算模具压力中心4.计算凸、凹模工作部分尺寸并确定其制造公差计算凸、凹模工作部分尺寸并确定其制造公差5.弹性元件的选取与计算弹性元件的选取与计算6.必要时，对模具的主要零件进行强度的验算必要时，对模具的主要零件进行强度的验算四、进行必要的工艺计算第第6讲讲 冲裁模设计要点与设计实例冲裁模设计要点与设计实例 模具主要零件的结构设计，就是确定工作零件、定位零模具主要零件的结构设计，就

4、是确定工作零件、定位零件、卸料和出件零件、导向零件以及连接与固定零件的件、卸料和出件零件、导向零件以及连接与固定零件的结构结构形式形式和和固定方法固定方法。在设计时，要考虑到零部件的在设计时，要考虑到零部件的加工工艺性加工工艺性和和装配工艺性装配工艺性。五、模具的主要零部件设计第第6讲讲 冲裁模设计要点与设计实例冲裁模设计要点与设计实例冲裁模冲裁模总体结构尺寸总体结构尺寸必须与所选用的压力机相适应必须与所选用的压力机相适应:模具的总体平面尺寸应与压力机工作台或垫板和滑块下模具的总体平面尺寸应与压力机工作台或垫板和滑块下平面尺寸相适应；平面尺寸相适应；模具的封闭（闭合）高度应与压力机的装模高度或

5、封闭模具的封闭（闭合）高度应与压力机的装模高度或封闭高度相适应。高度相适应。六、校核模具闭合高度及压力机有关参数模具的模具的其它外形结构尺寸其它外形结构尺寸也必须与压力机相适应也必须与压力机相适应:模具外形平面尺寸与压力机的滑块底面及工作台面尺寸；模具外形平面尺寸与压力机的滑块底面及工作台面尺寸；模具的模柄与滑块的模柄孔尺寸；模具的模柄与滑块的模柄孔尺寸；模具下弹顶装置的平面尺寸与压力机工作台面孔的尺寸。模具下弹顶装置的平面尺寸与压力机工作台面孔的尺寸。第第6讲讲 冲裁模设计要点与设计实例冲裁模设计要点与设计实例1绘制模具绘制模具总装图总装图 应清楚表达各零件之间的应清楚表达各零件之间的装配关

6、系装配关系以及以及固定连接方式固定连接方式。1）主视图主视图 剖剖视图，视图，闭合闭合状态，状态，闭合高度尺寸闭合高度尺寸，条料和工件剖切面，条料和工件剖切面涂红涂红/黑黑2）俯视图俯视图 俯视俯视可见可见部分，未见部分可用虚线表示，部分，未见部分可用虚线表示，平面轮廓尺寸平面轮廓尺寸，图，图中排样图轮廓线用中排样图轮廓线用双点划线双点划线表示。表示。3 3）侧视图、）侧视图、局部视图局部视图和仰视图和仰视图 一般不要求，必要画时出，一般不要求，必要画时出，宜少勿多宜少勿多。七、绘制模具总装图和零件图第第6讲讲 冲裁模设计要点与设计实例冲裁模设计要点与设计实例4）冲裁零件图冲裁零件图 按按比比

7、例例，与与冲冲压压方方向向一一致致，注注明明零零件件名名称称、材材料料、厚厚度度及及有有关技术要求关技术要求。5）排样图排样图 对于落料模、含有落料的复合模及级进模，必须绘出对于落料模、含有落料的复合模及级进模，必须绘出排样图排样图。6）标题栏和明细表标题栏和明细表 所有零件所有零件(含标准件含标准件)都要都要详细详细填写在明细表中。填写在明细表中。7）技术要求技术要求 简简要要注注明明对对本本模模具具的的使使用用、装装配配等等要要求求和和应应注注意意的的事事项项。当当模具有模具有特殊要求特殊要求时，应详细注明有关内容。时，应详细注明有关内容。第第6讲讲 冲裁模设计要点与设计实例冲裁模设计要点

8、与设计实例 模具零件图模具零件图是模具加工的重要依据，应符合如下要求：是模具加工的重要依据，应符合如下要求：1 1）视图要）视图要完整完整，且，且宜少勿多宜少勿多。2 2）尺寸标注要）尺寸标注要齐全齐全、合理合理、符合国家标准符合国家标准。3 3）制造公差制造公差、形位公差、形位公差、表面粗糙度表面粗糙度选用要适当。选用要适当。4 4）注明所用）注明所用材料牌号材料牌号、热处理要求热处理要求以及以及其他技术要求其他技术要求。2绘制模具零件图绘制模具零件图冲裁模设计程序框图第第6讲讲 冲裁模设计要点与设计实例冲裁模设计要点与设计实例模具总装图的一般布置情况 第第6讲讲 冲裁模设计要点与设计实例冲

9、裁模设计要点与设计实例主视图俯视图冲裁零件图排样图局部视图第第6讲讲 冲裁模设计要点与设计实例冲裁模设计要点与设计实例第第6讲讲 冲裁模设计要点与设计实例冲裁模设计要点与设计实例第第6讲讲 冲裁模设计要点与设计实例冲裁模设计要点与设计实例技术要求：1.各模板装配前倒去除工作零件的工作部分外所有棱边；2.模具装配后卸料板高出凸模1mm；3.模具装配后顶件板高出凹模2mm，模具闭合后凸模进入凹模1.2mm；4.模具装配后保证凸模与凹模之间的冲裁间隙为0.072mm且均匀；5.模具安装在J23-63冲床上，该冲床的主要参数为：公称压力63KN，最大封闭高度170mm，封闭高度调节量40mm，工作台尺

10、寸（左右前后）315mm200mm，模柄孔尺寸：3050；6.模具涂绿色防锈漆。第第6讲讲 冲裁模设计要点与设计实例冲裁模设计要点与设计实例工件名称：手柄工件名称：手柄生产批量：中批量生产批量：中批量材料：材料：Q235-A钢钢材料厚度：材料厚度：1.2mm 冲裁模设计实例第第6讲讲 冲裁模设计要点与设计实例冲裁模设计要点与设计实例第第6讲讲 冲裁模设计要点与设计实例冲裁模设计要点与设计实例1冲压件工艺性分析冲压件工艺性分析冲压工序冲压工序：只有落料、冲孔；：只有落料、冲孔；材料材料：为：为Q235-A钢，具有良好的冲压性能，适合冲裁；钢，具有良好的冲压性能，适合冲裁；结构结构：相对简单，有一

11、个：相对简单，有一个8mm的孔和的孔和5个个5mm的孔；孔与的孔；孔与孔、孔与边缘之间的距离也满足要求，最小壁厚为孔、孔与边缘之间的距离也满足要求，最小壁厚为35mm（大端（大端4个个5mm的孔与的孔与8mm孔、孔、5mm的孔与的孔与R16mm外圆外圆之间的壁厚）。之间的壁厚）。精度精度：全部为自由公差，可看作：全部为自由公差，可看作IT14级，尺寸精度较低，普级，尺寸精度较低，普通冲裁完全能满足要求。通冲裁完全能满足要求。第第6讲讲 冲裁模设计要点与设计实例冲裁模设计要点与设计实例2冲压工艺方案的确定冲压工艺方案的确定方案一：先落料，后冲孔。采用方案一：先落料，后冲孔。采用单工序模单工序模生

12、产。生产。方案二：落料方案二：落料-冲孔复合冲压。采用冲孔复合冲压。采用复合模复合模生产。生产。方案三：冲孔方案三：冲孔-落料级进冲压。采用落料级进冲压。采用级进模级进模生产。生产。方案一模具结构简单，但成本高而生产效率低；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；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。方案三生产效率高，操作方便，工件精度也能满足要求。结论：结论：采用方案三采用方案三为佳。为佳。第第6讲讲 冲裁模设计要点与设计实例冲

13、裁模设计要点与设计实例3主要设计计算主要设计计算（1）排样方式的确定及其计算）排样方式的确定及其计算（2）冲压力的计算）冲压力的计算冲压力的相关计算见表冲压力的相关计算见表2-17。根据计算结果，冲压设备拟选根据计算结果，冲压设备拟选J23-25。第第6讲讲 冲裁模设计要点与设计实例冲裁模设计要点与设计实例（3）压力中心的确定及相关计算）压力中心的确定及相关计算 因冲裁力不大，压力中心偏因冲裁力不大，压力中心偏移坐标原点移坐标原点O较小，为了便于模较小，为了便于模具的加工和装配，模具中心仍具的加工和装配，模具中心仍选在坐标原点选在坐标原点O。若选用。若选用J23-25冲床，冲床，C点仍在压力机

14、模柄孔投点仍在压力机模柄孔投影面积范围内，满足要求。影面积范围内，满足要求。凹模型口图凹模型口图第第6讲讲 冲裁模设计要点与设计实例冲裁模设计要点与设计实例（4）工作零件刃口尺寸计算）工作零件刃口尺寸计算 因工作零件的形状相对较因工作零件的形状相对较简单简单，适宜采用线切割机床，适宜采用线切割机床分别加工分别加工落料凸模、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2-19所示。所示。（5）卸料橡胶的设计）卸料橡胶的设计卸料橡胶的

15、设计计算见表卸料橡胶的设计计算见表2-20。第第6讲讲 冲裁模设计要点与设计实例冲裁模设计要点与设计实例4模具总体设计模具总体设计（1）模具类型的选择）模具类型的选择 级进模级进模（2）定位方式的选择）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。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）卸料、出件方式的选择 弹性卸料，下出件弹性卸料，下出件（4）导向方式的选择）导向方式的选择 中间导柱的导向方式中间导柱的导向方式第第6讲讲 冲裁模设计要点与设计实例冲裁模设计要点

16、与设计实例5主要零部件设计主要零部件设计（1）工作零件的结构设计）工作零件的结构设计 落料凸模落料凸模 直通式，采用线切割加工，直通式，采用线切割加工，2个个M8螺钉固定在垫板上，与螺钉固定在垫板上，与凸模固定板的配合按凸模固定板的配合按H6/m5。冲孔凸模冲孔凸模 台阶式台阶式 凹模凹模 整体凹模，各冲裁的凹模孔均采用线切割加工。整体凹模，各冲裁的凹模孔均采用线切割加工。第第6讲讲 冲裁模设计要点与设计实例冲裁模设计要点与设计实例（2）定位零件的设计）定位零件的设计 两个导正销，分别借用工件上两个导正销，分别借用工件上5mm和和8mm两个孔作导正孔。导正销采用两个孔作导正孔。导正销采用H7/

17、r6安装在落料凸模端面，导正销导正部分与安装在落料凸模端面，导正销导正部分与导正孔采用导正孔采用H7/h6配合。配合。起粗定距的活动挡料销、弹簧和螺起粗定距的活动挡料销、弹簧和螺塞选用标准件，规格为塞选用标准件，规格为816。8mm导正销导正销第第6讲讲 冲裁模设计要点与设计实例冲裁模设计要点与设计实例（3）导料板的设计）导料板的设计（4）卸料部件的设计）卸料部件的设计 卸料板的设计卸料板的设计 卸料螺钉的选用卸料螺钉的选用（5）模架及其它零部件设计）模架及其它零部件设计 第第6讲讲 冲裁模设计要点与设计实例冲裁模设计要点与设计实例6模具总装图（右图）模具总装图（右图）7冲压设备的选定冲压设备

18、的选定8模具零件加工工艺模具零件加工工艺 模具关键零件因采用线模具关键零件因采用线切割，所以这些零件的加工切割，所以这些零件的加工就变得相对简单。就变得相对简单。第第6讲讲 冲裁模设计要点与设计实例冲裁模设计要点与设计实例9模具的装配模具的装配 根据级进模装配要点，根据级进模装配要点，选凹模作为装配基准件选凹模作为装配基准件，先装下模，先装下模，再装上模，并调整间隙、试冲、返修。再装上模，并调整间隙、试冲、返修。第第6讲讲 冲裁模设计要点与设计实例冲裁模设计要点与设计实例材料：材料：Crl2MoV Crl2MoV 热处理：热处理：585862HRC62HRC（a）的技术要求：尾部与凸模固定板按）的技术要求：尾部与凸模固定板按H6/m5H6/m5配合配合第第6讲讲 冲裁模设计要点与设计实例冲裁模设计要点与设计实例材料：材料：Crl2MoVCrl2MoV热处理：热处理：606064HRC64HRC结束结束