各種沖壓模具結構形式與設計

2022-09-03 23:27:05 字數 2832 閱讀 3576

普通衝模的結構形式與設計

凹模結構尺寸

1.凹模厚度h和壁厚c 凹模厚度h可按下式計算:

式中 f——最大衝裁力(n)。

但h必須大於10mm,如果衝裁輪廓長度大於51mm,則上式計算值再乘以係數1.1~1.4。

凹模壁厚按下式確定:

c=(1.5~2)h (mm)

2.凹模刃口間最小壁厚一般可參照表1。

表1 凹模刃口間最小壁厚 (mm)

常用凸模形式

衝裁凹模的刃壁形式

凹模和凸模的鑲拼結構

主要用於大型衝模和刃口形狀複雜以及個別部分容易損壞的小型衝模。鑲塊的分塊要點如表1。

表1 鑲塊的分塊要點

對於中、小型鑲拼模,鑲塊的固定可採用框套螺釘固定法,圓形鑲拼模可採用框套熱壓法。

對於大中型鑲塊的分段固定法如表2。

表2 大、中型鑲塊的分段固定法

常見的凸模固定形式

衝裁模的結構形式與設計

落料模落料模是沿封閉的輪廓將製件或工序件與板料分離的衝模。

圖1所示為衝製鎖墊的落料模。該模具有導柱、導套導向,因而凸、凹模的定位精度及工作時的導向性都較好。導套內孔與導柱的配合要求為h6/h5。

凸模斷面細弱,為了增加強度和剛度,凸模上部放大。凸模與固定板緊配合,上端帶台肩,以防拉下。凹模刃壁帶有斜度,沖件不易滯留在刃孔內,同時減輕對刃壁的磨損,一次刃磨量較小。

刃口尺寸隨刃磨變化。凹模刃口的尺寸決定了落料尺寸。凸模和凹模間有刃口間隙。

圖1 落料模

1-模柄 2-墊板 3-凸模固定板 4-凸模 5-卸料板

6-定位銷 7-凹模 8-導柱 9-導套

在條料進給方向及其側面,裝有定位銷,在條料進給時確定衝裁位置。工件從凹模的落料孔中排出,條料由卸料板卸下,這種無導向彈壓卸料板廣泛用於薄材料和零件要求平整的落料、沖孔、復合模等模具上的卸料,彈壓元件可用彈簧或硬橡膠板,卸料效果好,操作方便。

沖孔模 沖孔模是在落料板材或成形沖件上,沿封閉的輪廓分離出廢料得到帶孔製件的衝模。

1.衝單孔的沖孔模其結構大致與落料模相同。沖孔模的凸模、凹模類似於落料模。

但沖孔模所沖孔與工件外緣或工件原有孔的位置精度是由模具上的定位裝置來決定的。常用的定位裝置有定位銷、定位板等。

2.衝多孔的沖孔模圖1是印製板沖孔模,用於衝裁印製板小孔,孔徑為φ1.3mm,材料為復銅箔環氧板,厚1.

5mm。為得到較大的壓料力,防止孔壁分層,上模採用六個矩形彈簧。導板材料為crwmn,並淬硬至50~54hrc,凸模3採用彈簧鋼絲,拉好外徑後切斷、打頭,即可裝入模具中使用。

凸模與固定板動配合。下模為防止廢料脹死,漏料孔擴大,工件孔距較近時,漏料孔可以相互開通。

圖1 印製板沖孔模

1-矩形彈簧 2-導板 3-凸模

4-凸模固定板 5-凹模

3.深孔衝模當孔深化t/d(料厚/孔徑)≥1,即孔徑等於或小於料厚時,採用深孔衝模結構。圖2是凸模導向元件在工作過程中的始末情況,該結構給凸模以可靠的導向。

主要的特點是導向精度高,凸模全長導向以及在沖孔周圍先對材料加壓。

圖2 凸模導向元件在工作行程中的始末情況

a)沖孔開始 b)沖孔結束

壓力中心

一副衝模的壓力中心就是指這副衝模各個沖壓部分的衝壓力的合力作用點。衝模的壓力中心,應盡可能通過模具中心並與壓力機滑塊中心重合,以避免偏心載荷使模具歪斜,間隙不均,從而加速壓力機和模具的導向部分及凸、凹模刃口的磨損。

衝裁模壓力中心計算的步驟和公式見表1。

表1 衝裁模壓力中心計算的步驟和公式

衝裁級進模

衝裁級進衝模是在條料的送料方向上,具有兩個以上的工位,並在壓力機一次行程中,在不同的工位上完成兩道或兩道以上的沖壓工序的衝模。

對孔邊距較小的工件,採用復合模有困難,往往採取落料後沖孔,由兩副模具來完成,如果採用級進模衝裁則可用一副模具來完成。

為了保證衝裁零件形狀間的相對位置精度,常採用定距側刃和導正銷定距的結構。

1.定距側刃(圖1) 在條料的側邊沖切一定形狀缺口,該缺口的長度等於步距,條料送進步距就以缺口定距。

圖1 側刃定距

1-落料凸模 2-沖孔凸模 3-側刃

2.導正銷定距(圖2) 導正銷在衝裁中,先進入預衝的孔中,導正材料位置,保證孔與外形的相對位置,消除送料誤差。

圖2 導正銷定距

1-落料凸模 2-導正銷 3-沖孔凸模

在圖2中,衝裁時第一步送料用手按壓始用擋料銷抵住條料端頭,定位後進行第一次沖製,沖孔凸模在條料上沖孔。第一次衝裁後縮回始用擋料銷,以後沖壓不再使用。第二步把條料向前送至模具上落料的位置,條料的端頭抵住固定擋料釘初步定位,此時在第一步所沖的孔已位於落料的位置上,當第二次衝裁時,落料凸模下降,裝於落料凸模工作端的導正銷首先播進原先衝好的孔內,將條料導正到準確的位置,然後衝下乙個帶孔的工作,同時沖孔凸模又在條料上預衝好孔,以後各次動作均與第二次同。

衝裁復合模

衝裁復合模是只有乙個工位,並在壓力機的一次行程中,同時完成落料與沖孔兩道沖壓工序,見圖1。

圖1 復合模

1-打棒 2-打板 3-沖孔凸模 4-落料凹模

5-卸料板 6-凸凹模 7-推塊 8-推桿

凸凹模既是落料凸模又是沖孔凹模,因此能保證沖件內外形之間的形狀位置。

壓料裝置

在單動壓力機上常用的拉深模壓料裝置見表1。

表1 拉深模的壓料裝置

定位裝置及導料裝置

表1 定位裝置

表2 導料裝置

表3 切邊後條料與導料板間空隙 (mm)

表4 條料與導料板間空隙 (mm)

導正銷 導正銷導正材料位置的方式有兩種,即利用沖件孔直接導正及利用條料上另外設定的工藝孔間接導正。導正銷的結構形式見表1。導正銷和孔間的空隙見表2。導正銷工作高度見表3。

表1 導正銷的結構形式

表2 導正銷和孔間的空隙(雙向) (mm)

各種新型模具結構

模具的主體結構包括標準模架 非標準框架 型腔 上模 和型芯 下模 一般情況下,模架是從專門生產模架的公司外購的,型腔和型芯則由本廠設計和生產。一套完整的模具不僅包括模架 型腔和型芯,還包括鑲塊 滑塊 斜頂 頂針 螺釘 澆注系統 冷卻系統 頂出機構和抽芯機構等。下面介紹幾種新型的模具結構。一 高光無痕...

《沖壓工藝與模具結構》試題及答案

2 下列關於衝裁模工作零件描述不正確的是 a 衝裁模凸 凹模要求有較高的耐磨性,並能承受衝裁時的衝擊力 b 當沖裁直徑小於板料厚度的小孔時,凸模要求加護套,以增強凸模的耐磨性 c 凸凹模用於復合模中,它的內形為凹模孔口,外形為凸模 d 一般情況下,凹模比凸模製造困難。3 在連續模中,臨時擋料銷的作用...

汽車覆蓋件沖壓模具結構優化

摘要 隨著經濟的發展,我國的汽車行業也在迅速得發展。在汽車製造中,沖壓模具是生產汽車覆蓋的主要裝置,其設計成本和質量嚴重影響著汽車的生產製造。汽車覆蓋件沖壓模具的主要材料是鋼鐵,現如今,隨著鋼鐵和生產模具所需能源的成本越來越高,沖壓模具的成本也隨之增高,如何控制沖壓模具的成本顯得尤為重要。本文主要通...