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1、模具制造工艺学,第四章 模具装配工艺,本章应知,本章应会,第一节 概述,一、装配工艺概述,装配是在生产过程中，按技术要求将若干零件结合成部件，或将若干零件和部件结合成机器的过程。装配工作是保证产品最终质量的重要工序。,模具的装配过程是指按照模具的技术要求和各零件间的相互关系，将合格的零件连接固定为组件、部件，直至装配成合格的模具。,二、装配的组织形式,装配的组织形式随着产品生产类型及产品制造难易程度的不同而不断变化。产品的生产类型可分为三大类：,1单件生产,制造单个结构不同的产品，并且极少重复生产，甚至不重复生产，这种生产方式称为单件生产。,2成批生产,在一定的时期内成批制造相同的产品，这种生
2、产方式称为成批生产。,3大量生产,制造大量的产品，生产过程中每一个工作场地经常重复地进行同一道工序，且具有严格的生产节奏，这种生产方式称为大量生产。,三、模具的装配,模具的装配过程和其他机械产品的装配过程类似，即在规定的技术要求下，按照预先的设计要求把零件或部件组装成为模具的全部过程。,第一节 概述,第二节 模具装配的方法,不能只依赖于提高零件的加工精度，而是要改进模具装配方法。合理的装配方法可以使整套模具满足设计时的技术要求，能够保证其使用性能与寿命，使模具加工出合格的制品。,一、互换装配法,互换法的实质就是通过控制零件的加工误差来保证产品的装配精度。,在完全互换法中，各有关零件的加工公差应
3、满足式41，即,式中 T0装配公差（封闭环的公差）； Ti各有关零件的加工公差（组成环的公差），各有关零件加工公差之和应小于或等于装配公差。,1完全互换法,2不完全互换法,在不完全互换法中，各有关零件的加工公差应满足式42，即,二、选配装配法,1直接选配法,由装配工人直接从一批零件中选择合适的零件进行装配的方法，称为直接选配法。,第二节 模具装配的方法,三、调整装配法,1固定调整法,在装配过程中选择合适的调整件以达到装配精度的要求，这种方法称为固定调整法。,将一批零件逐个进行测量，按照实际测得的尺寸分成若干组，装配时按组进行互换装配，以保证最终的装配精度，这种方法称为分组选配法。,2分组选配法
4、,第二节 模具装配的方法,2可动调整法,在装配时，通过改变调整件的位置来达到装配精度的要求，这种方法称为可动调整法。,四、修配装配法,在装配时，修去指定件上的预留量，以消除其累积误差，从而达到装配精度的要求，这种方法称为修配装配法。这种装配法适合于单件、小批量生产。,第二节 模具装配的方法,第三节 装配尺寸链,一、装配尺寸链的简图及组成,1装配尺寸链简图,例如，图41a所示为车床主轴与尾座中心线的等高尺寸链，其组成环包括e1、e2、e3、A0、A1、A2、A3共7个。,图41 车床主轴锥孔轴线与尾座套筒锥孔轴线等高度装配尺寸链 e1主轴轴承外环内滚道与外圆的同轴度 e2尾座套筒锥孔对外圆的同轴
5、度 e3尾座套筒锥孔与尾座孔间隙引起的偏移量 A0轴向串动量 A1主轴箱孔心轴线至主轴箱底面距离 A2尾座底板厚度 A3尾座孔轴线至尾座底面距离,2尺寸链的组成,（1）环 组成尺寸链的每一个尺寸，称为尺寸链的环。图41b所 示的A0、A1、A2、A3都是尺寸链的环。,（2）封闭环,（3）组成环,（4）增环,（5）减环,第三节 装配尺寸链,二、装配尺寸链的计算,1装配尺寸链的分析,根据装配图的要求，首先找出封闭环以及全部的组成环，按照“最短环”原则组成尺寸链，并绘制出装配尺寸链的简图，然后按照要求进行计算。,2装配尺寸链的解法,装配尺寸链的计算可分为正计算和反计算。,第三节 装配尺寸链,3采用完
6、全互换装配法进行的装配,（1）装配尺寸链计算 采用完全互换装配法时，装配尺寸链采用极值法进行计算，使尺寸链各组成环公差之和小于封闭环公差，即,式中 T0封闭环公差； Ti第i个组成环公差； n尺寸链总环数。,第三节 装配尺寸链,（2）调整参照原则,（3）完全互换装配方法的特点 装配质量稳定可靠；装配过程简单，生产率高；易于实现装配机械化、自动化；便于组织流水作业，实现零、部件的协作与专业化生产；有利于产品的维护和各零、部件的更换。,4采用修配装配法进行的装配,（1）修配装配法原理 修配装配法是在装配时修去指定零件上预留的修配量以达到装配精度的方法，简称修配法。采用修配法时，尺寸链中各尺寸均按经
7、济加工精度制造。,第三节 装配尺寸链,（2）修配尺寸链计算 当选定补偿环后，装配尺寸链的主要问题是如何确定补偿环的尺寸和验算修配量是否合适。一般采用极值法进行计算。,（3）自身加工修配法在机床制造中，总装时用自己加工自己的方法来满足装配精度比较方便。,5采用调整装配法进行的装配,调整装配法是在装配时改变产品中可调整零件的相对位置或选用合适的调整件以达到装配精度的方法。,第三节 装配尺寸链,第四节 冲裁模的装配、调试与修理,一、模具零件的固定方法,1机械固定法,模具零件用机械方法固定的较为常见，机械固定法通常有以下几种：,（1）压入法,（2）紧固法,（3）焊接法,2物理固定法,（1）低熔点合金法
8、 低熔点合金法是利用低熔点合金冷却凝固时体积膨胀的特性来紧固零件的。低熔点合金可以固定凸模、凹模和导套等模具零件。,1）低熔点合金固定凸模的结构形式（图45）。,第四节 冲裁模的装配、调试与修理,图45 低熔点合金固定凸模的结构形式,2）低熔点合金的配制 见表42。,表42低熔点合金的配方,第四节 冲裁模的装配、调试与修理,（2）热胀法（热套法） 热胀法常用于固定合金工具钢凸模、凹模镶块以及硬质合金模具镶块。,图47用热胀法固定凹模镶块 1凹模镶块 2钢制套圈,第四节 冲裁模的装配、调试与修理,3化学固定法,根据使用粘结剂的不同，可将化学固定法分为环氧树脂粘结法和无机粘结法等。,（1）环氧树脂
9、粘结法,1）环氧树脂粘结法所使用的主要成分是环氧树脂，并在其中加入适量的粘结剂、填充剂等进行配制，其配方见表43。,第四节 冲裁模的装配、调试与修理,第四节 冲裁模的装配、调试与修理,表43 模具用环氧树脂的几种参考配方,2）环氧树脂粘结法的特点：,用环氧树脂固定凸模的形式如图48所示。用环氧树脂浇注卸料板的几种结构如图49所示。,图48用环氧树脂固定凸模的形式 a）直通式凸模 b）阶梯式凸模 c)带环形槽的凸模,第四节 冲裁模的装配、调试与修理,图49用环氧树脂浇注卸料板的几种结构 1凸模 2卸料板 3环氧树脂,第四节 冲裁模的装配、调试与修理,3）用环氧树脂粘结法固定凸模时的浇注方法：,用
10、环氧树脂固定凸模的结构如图410所示。,图410 用环氧树脂固定凸模 1凹模 2凸模 3纸垫 4平板 5等高垫块 6固定板 7环氧树脂,第四节 冲裁模的装配、调试与修理,（2）无机粘结法无机粘结法是由氢氧化铝、磷酸溶液和氧化铜粉末按一定比例混合，经过化学反应成为胶凝物而起粘结作用的方法。,（3）厌氧胶粘接法厌氧胶的全称是厌氧性密封胶粘剂，是一种既可以用来粘接又可以起密封作用的胶。,二、冲裁模的装配过程,最后一道工序，因此直接影响到模具的使用性能、制件质量和模具的使用寿命。模具的装配工作包括装配、调整、检验和试模等内容，基本上采用修配或调整的方法进行装配。,第四节 冲裁模的装配、调试与修理,1装
11、配冲裁模具的主要技术要求,2冲裁模的装配过程及步骤,(1)熟悉模具装配图,通过对模具装配图的分析研究，可以了解该模具的结构特点、主要技术要求、零件的连接方法和配合性质、制件的尺寸形状及凸、凹模的间隙要求等，以便确定合理的装配基准、装配顺序和装配方法。,(2)确定工作场地及清理检查零件,第四节 冲裁模的装配、调试与修理,(3)对模具的主要部件进行装配,(4)装配模具的固定部分,(5)装配模具的活动部分,(6)调整模具的相对位置,(7)固定模具的固定部分,(8)固定模具的活动部分,(9)检查装配质量,（10）试冲和调整,第四节 冲裁模的装配、调试与修理,3冲裁模的装配要点,三、冲裁模主要部件的装配
12、方法,1模柄的装配,模柄用来连接模具的活动部分与压力机滑块。由于模柄的形式有所不同，它与上模座的连接形式也各有不同。,第四节 冲裁模的装配、调试与修理,图411 模柄的装配 1模柄 2上模座 3垫块,2凸模和凸模固定板的装配,如图412所示为凸模的装配。,图412 凸模的装配,第四节 冲裁模的装配、调试与修理,3弹压卸料板的装配,弹压卸料板在冲裁模具中起压料和卸料的作用。,4凹模的装配,（1）凹模的组合结构 冲裁模工作零件凹模也可以分为冲裁凹模和成形凹模两类。,（2）装配工艺冲裁凹模常采用整体凹模、圆凹模和拼块凹模三种结构形式。,第四节 冲裁模的装配、调试与修理,四、冲裁模凸、凹模间隙的调整方
13、法,冲裁模凸、凹模之间的间隙对冲裁制件的断面质量具有非常重要的影响。冲裁间隙是指凸、凹模工作部分尺寸之差（双面间隙），如圆凸、凹模间隙为,式中Z双面间隙（mm）； D凹凹模直径尺寸（mm）； D凸凸模直径尺寸（mm）。,第四节 冲裁模的装配、调试与修理,冲裁模合理的间隙值见表45。,表45冲裁模合理的间隙值（双边）（单位：mm）,第四节 冲裁模的装配、调试与修理,调整间隙的方法有以下的几种：,（1）透光法,（2）垫片法,（3）切纸法,（4）涂漆法,（5）镀铜法,（6）酸腐蚀法,第四节 冲裁模的装配、调试与修理,五、冲裁模的总装配,上、下模的装配顺序取决于模具的结构，可根据以下的原则来选择装配顺
14、序：,1）无导柱模具：对于无导柱模具，其凸、凹模的间隙是在将模具装在压力机上才进行调整的，因此上、下模的装配顺序对模具的装配过程没有太大的影响。所以，此种模具的上、下模可以分别进行装配。 2）装配有模架的模具，一般先装配好模架，再装配其他模具零件。凹模装在下模座上的导柱模，一般应先装下模。 3）根据上模和下模在装配过程中所受限制的不同选择装配的顺序。,第四节 冲裁模的装配、调试与修理,六、冲裁模的调试,1冲裁模的调整,对模具的调整是冲裁装配过程中最后也是最为重要的一个环节，它对模具的正常使用和提高冲制件的加工质量都起着决定性的作用。冲裁模的调整包括：,1）冲裁安装前的准备工作,2）在冲压机上安
15、装冲裁模,3）用指定的坯料在冲裁模上进行试冲，并根据冲制件的质量分析模具存在的各种缺陷，加以调整并消除缺陷。,第四节 冲裁模的装配、调试与修理,4）排除各种可能会影响到安全生产、冲制件质量和操作的因素。,2冲裁模的试冲,冲裁模具在装配好后，必须在生产条件下进行试冲，并要按照设计零件的图样或是试样对冲制出的制件进行严格的检查验收。,七、模具装配与模具技术的标准化,1模具技术标准的作用,第四节 冲裁模的装配、调试与修理,（1）模具标准化,1) 模具标准化的意义和目的。, 模具进行标准化可保证模具的装配精度、质量与其使用性能。, 模具进行标准化可缩短模具制造周期、减少制造费用和提高企业效益。, 采用
16、互换性装配法装配模具，是模具装配的发展趋势。,（2）模具技术标准,1）模具技术标准等级。,模具技术标准均为推荐性标准。,2）模具技术标准。制订模具技术标准时，需贯彻执行国家基础标准和由国家与部门分别颁布的与模具相关的专业技术标准。,3) 模具国际标准。,第四节 冲裁模的装配、调试与修理,2) 模具标准化工作是极具创新性和创造性的研究与设计工作。,2模具装配与标准件应用,（1）模具标准件检查,标准件检查的依据是表中所列模具工艺质量标准，即各类模具的技术条件与要求，特别是模架技术条件及其检查方法。,（2）标准件的工艺性加工 模具装配前，当检查、验收完标准件后，需根据模具设计技术要求和技术条件对标准件进行装配工艺所要求的加工。,1）标准件上的孔系加工。加工标准件上的孔与孔系时，一般需在装配之前完成
