五金冲压技术培训教材

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1、一 冷冲压工作的分类1.切断 (各类头带)2.落料 (散热片、华司等)3.冲孔 (金属底板)4.切口 (头带扣位)5.截开 6.切边7.修整 (接触片的接触点)8.裁料9.压弯10.卷边11.扭曲 12.引伸 (喇叭后盖类)13.变薄 引伸 (深冲的铜针双铜珠) 14.压折 15.胀形 16.翻边 (新旧 4003 后盖)17.卷缘18.缩口19.整形20.冲窝 (头带)21.压印 (头带)22.顶镦 (铆钉)23.镦粗24.精压25.挤压二、冷冲压模具常用结构冲模是冲压成形的专用工具,冲模的结构形式很多.下面介绍几种模具的典型结构.1. 简单冲裁模(又称单工序模)按其导向方式可分为敞开模、导

2、板模和导柱模.图 2-1 所示为冲制圆形制件敞开式冲裁模.图 2-1 敞开式冲裁模1. 凸模固定板 2. 橡皮 3. 凸模 4. 固定挡料销 5. 凹模 6. 下模座使材料分离 沖 裁使材料或工件發生塑性變形 彎 曲 引 伸 成 形體積衝壓冷 沖 壓2. 连续冲裁模可按一定的程序,在冲床滑块的一次行程中,完成两个以上的冲压工序.工作时,随着条料的连续送进,在模具的几对凸模和凹模的作用下,分别完成冲孔和落料工作.图 2-2 为冲裁垫圈的连续模.图 2-2 连续冲裁模1. 落料凸模 2. 冲孔凸模 3. 导正钉 4. 卸料板 5. 凹模 6. 临时挡料销 7. 弹簧3. 复合模也是多任务序模,它和

3、连续模的作用方式不同,复合模是板料在一个位置上,便可以同时实现内孔及外形的冲裁.图 2-3 所示为正装式复合模.其特点是落料凹模装在下模上.冲出来的制件卡在凹模内,由弹性缓冲器通过顶杆、顶件器顶出.在正装复合模上进行冲裁时,由于条料被凸凹模与弹性顶件器压紧,故冲出的制件较平整.对于平直度要求较高、冲裁时穹弯比较大的薄料,采用正装复合模比较合适.图 2-3 正装式复合模1.凸凹模 2.顶件器 3.凸 模 4.凹 模 5.凸模固定板 6.下模座7.螺 钉 8.卸料板 9.顶 杆 10.顶 杆 11.缓冲器 12.挡料销4. 弯曲模分为三类:简单弯曲模、复合模和自动弯曲模.图 2-4 所示为半圆形弯

4、曲模.图 2-5 所示为闭角弯曲模用以变制夹角小于 90的 U 形制件,可一次弯曲成形 .图 2-6 所示为槽形弯曲模.冲制槽形件,为止毛料被拉长而变薄,通常采用二次变成.第一次将平直的毛料变成 U 形半成品件,然后放在此模具上 ,用U 形内侧位,弯成槽形.图 2-4 半圆形弯曲模1.模柄 2.螺钉 3.凸模 4.工件 5.定位板 6.凹模 7.顶件器 8.弹簧 9.下模座图 2-5 闭角弯曲模 图 2-6 槽形弯曲模1.凸模 2.定位板 3.凹模 4. 止动块 1.上模座 2.凸模 3.工件 4.压料板 5.凹模5.销钉 6.活动模块 6.螺栓 7.下模座 8.橡皮5. 引伸模图 2-7 所

5、示为双动冲床用首次引伸模.此模具结构适用于较大的各种引伸件的第一次引伸.图 2-8所示双动冲床用以后各次引伸模是适用于各种方、矩形件引伸.其结构及引伸过程中的运动状况与首次引伸模相同.所不同点,在于此模具的毛坯为筒形半成品.图 2-9 为单动冲床用落料引伸复合模,图 2-10 为单动冲床用以后各次引伸模.图 2-7 双动冲床用首次引伸模 图 2-8 双动冲床用以后各次引伸模1.下模座 2.凹模 3.卸料板 4.上模座 5.压料板 1.底座 2.凹模固定板 3.顶件板 4.凸模 5.凹模 6.凸模固定杆 7.凸模 8.凹模固定板 9.托板 6.定位板 7.压料板 8.上托 9.凸模固定杆 10.

6、顶件杆图 2-9 落料引伸复合模 图 2-10 有压边装置的以后各次工序的引伸模1.卸料杆 2.上模 3.卸料橡皮 4.落料凹模 1.凹模 2.凸模 3.压边模 4.下模底 5.上托板 5.引伸凸模 6.顶件器 6.橡皮 7.顶料板 8.下托板6. 翻边模图 2-11 所示为小孔翻边模图 2-11 小孔翻边模1.凸模 2.压料板 3.凹模 4.顶料杆7. 冷挤压模可分为反挤压模、正挤压模、复合挤压模三种.图 2-12 所示为制造筒形零件的反挤压模.图 2-12 冷挤压模具结构1.上模座 2.垫板 3.凸模固定板 4.凸模 5.凹模 6.凹模固定板 7.垫板 8.卸料板 9.制作 10.下模座

7、11.顶件器 12.顶杆三、冲裁模的间隙1. 冲裁件断面冲裁件的断面分三个区域(表 3-1):圆角带 1、光亮带 2、断裂带 3、(图 3-1)表 3-1 冲裁件断面三个区域的特征位置区 域 特 征落料件 冲孔件圆角带 有明显的圆角 (塌角) 相对凹模一面 相对凸模一面光亮带光亮、垂直于坯料平面,宽窄受模具间隙影响,可直接反映冲裁件质量居中 居中断裂带 表面粗糙,有明显的锥度 相对凸模一面 相对凹模一面图 3-1 冲裁件断面a) 冲孔件 b) 落料件2. 冲裁模间隙的定义和作用冲裁模间隙的定义及其影响,见图 3-2、3-3图 3-2 冲裁模间隙 图 3-3 间隙对冲件断面的影响a) 间隙合理

8、b) 间隙过小 c) 间隙过大四、 非金属材料的冲裁1. 非金属材料冲裁收缩值表 4-1收 缩 值 n (%t)孔 径 (mm)材 料3 35 5纸 胶 板酚醛布胶板环氧布胶板1610181220151091210151096108107对云母、皮革、纸、橡胶,可按工件的名义呎寸制造,不考虑收缩值2. 非金属材料冲裁时的涨缩表 4-2方 式 冲裁外形 冲裁内孔弹性变形 胀 大 缩 小温度收缩 缩 小 缩 小五、冲裁件的精度和公差1. 影响冲裁件精度的因素1). 凸模和凹模间的间隙大小和间隙的均匀性;2). 凹模刃口的形状和尺寸;3). 凸模形状和尖刃凸模的斜角大小;4). 材料的性能及厚度;5

9、). 冲件的尺寸大小和形状复杂性;6). 模具的结构( 是否采用压料板和是否有导向等);7). 冲床的结构形式和精度.2. 冲裁金属工件内外形所能达到的经济精度表 5-1材料厚度 公 称 尺 寸 (mm)t 3 36 610 1018 18500(mm) 精 度 等 级 GB 1800791 IT 1113 (67) IT 1011 (56)12 IT 14 (8) IT 1113 (67) IT 1011 (56)23 IT 1214 (78) IT 1113 (67)35 IT 1214 (78) IT 1113 (67)注: ( ) 为旧国际 GB159-59 精度等级.3. 模具制造精

10、度和冲裁件精度对照表表 5-2材 料 厚 度 t (mm)凸 (凹)模制造精 度 0.5 0.8 1.0 1.5 2 3 4 5 612IT7(2) IT8(3) IT9(4) IT10(5)IT8(3) IT9(4) IT10(5) IT1213(7)IT9(4) IT1213(7) IT14(8)注: ( ) 为旧国际 GB159-59 精度等级.4. 冲裁件外形与内孔尺寸公差表 5-3 (mm)冲 模型 式材料厚度零件尺寸 0.20.5 0.51 12 24 4650150 150300 50 50150 15030011224460.100.120.150.200.150.200.25

11、0.300.200.300.350.400.030.040.060.080.050.060.080.100.080.100.120.15注:本表数值适用于两孔同时冲制的情况.6. 冲裁件的角度公差表 5-5例: 冲制如左图所示零件其短边长度e=30-12/2=9则 的公差为230. (IT8)短 边 长 度 l (毫米)13 36 610 1830 3050 5080 80120 120180 180260 260360 360500 500精度等级公 差 IT7(2)IT8(3)2304231302301502113050115401305025402030152512201015注:IT7

12、(2)为较高精度 IT8(3)为一般精度.7. 用自由凸模冲孔的最小尺寸表 5-6冲孔最小直径或最小边长材料 圆 孔 矩形孔硬 钢 1.3t t软钢及黄铜铝纸(布)胶纸t0.8t0.4t0.7t0.6t0.35t注: t-材料厚度.8. 金属工件冲裁时的允许毛刺高度表 5-7 (mm)材料厚度 生产时允许毛刺高度 新模允许毛刺高度0.30.30.50.51.01.01.51.52.00.050.080.100.130.150.040.040.060.060.089. 硅钢片冲裁件的允许毛刺高度表 5-8 (mm)材料厚度 生产时允许毛刺高度 新模允许毛刺高度4变薄系数 0.82 0.87 0.

13、92 0.96 0.985 0.992 0.995 1.04. 最小许可弯曲半径(表 6-2)工件内侧的最小许可弯曲半径,就是凸模圆角半径.这个半径太小,会使工件外侧的材料发生断裂.表 6-2 最小许可弯曲半径表退火或正火的 冷作硬化的弯曲线与纤维方向关系材 料垂直 平行 垂直 平行软钢 08,10 0.1t 0.4t 0.4t 0.8t中硬钢 20,30,45 0.5t 1t 1t 1.7t硬钢 65Mn,T7 2t 3t不锈钢 1Cr18Ni91t 2t3t 4t半硬黄铜 0.5t 1.2t软黄铜 0.35t 0.8t紫铜 1t 2t软铝0.1t 0.35t0.5t 1t硬铝 2t 3t 3t 4t磷青铜 1t 3t例 硬化状态的软铝,料厚 t=2mm.弯曲线与纤维方向垂直时 ,最小许可弯曲半径是多少?解 查表,最小弯曲半径 r=0.5t=0.52=1(mm).5. 弯曲件孔边距离图 6-3 弯曲件孔边距离 a) 圆孔 b) 长圆孔为圆孔时,当 t4t6. 弯曲件的直边高度图 6-4 弯曲工件的直边高度对 90弯曲,必须使工件直边高度 H2t.当 H100400 IT14 81400700 IT15 913 20070036200700 IT16 109. 弯曲金属工