《冲压模具设计与制造教材讲义续》由会员分享,可在线阅读,更多相关《冲压模具设计与制造教材讲义续(34页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、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
2、。 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
3、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
4、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
5、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J
6、23-25 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
7、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
8、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
9、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
10、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
11、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
12、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
13、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
14、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