单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一节 概述,其次节 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,本章名目,第一节 概述,冲压模具设计与制造技术是一项技术性和阅历性都很强的工作。,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根底和依据;,冲模设计的目的是保证明现冲压工艺;,冲模制造则是模具设计过程的连续,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。,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,冲压工艺设计是针对具体的冲压零件,首先从其生产批量、,外形构造、尺寸精度、材料等方面入手,进展冲压工艺性审查,,必要时提出修改意见;然后依据具体的生产条件,并综合分析,争论各方面的影响因素,制定出技术经济性好的冲压工艺方案。,其设计流程如下图,包括冲压件的工艺分析和冲压工艺方案制定两大方面的内容。,图8.1.1 冲压工艺设计流程,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,二、冲模设计,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,三、冲模制造,它主要包含以下三方面的工作:1工作零件凸、凹模等的加工;2配购通用、标准件及进展补充加工;3模具的装配与试模。随着模具标准化和生产专业化程度的提高,现代模具制造已比较,简化。模具标准件精度和质量已能满足使用要求,并可从市场购置;,而工作零件的坯料,也可从市场购置,因此模具制造的关键和重点,是工作零件的加工和模具装配。,其次节 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,1冲压件工艺性分析,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,冲压工序:只有落料、冲孔;,材料:为Q235-A钢,具有良好的冲压性能,适合冲裁;,构造:相对简洁,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,一般冲裁完全能满足要求。,2冲压工艺方案确实定,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,方案一:先落料,后冲孔。承受单工序模生产。,方案二:落料-冲孔复合冲压。承受复合模生产。,方案三:冲孔-落料级进冲压。承受级进模生产。,方案一模具构造简洁,但本钱高而生产效率低;,方案二工件的精度及生产效率都较高,但模具强度较差,制造难度大,且操作不便利;,方案三生产效率高,操作便利,工件精度也能满足要求。,结论:承受方案三为佳。,3主要设计计算,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,1排样方式确实定及其计算,2冲压力的计算,冲压力的相关计算,依据计算结果,拟选冲压设备,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,3压力中心确实定及相关计算,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。假设选用J23-25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,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,因工作零件的外形相对较简洁,适宜承受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。,5卸料橡胶的设计,4模具总体设计,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,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,5主要零部件设计,1工作零件的构造设计,落料凸模,直通式,承受线切割加工,2个M8螺钉固定在垫板上,与凸模固定板的协作按H6/m5。,冲孔凸模,台阶式,凹模,整体凹模,各冲裁的凹模孔均承受线切割加工。,第八章 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。导正销承受H7/r6安装在落料凸模端面,导正销导正局部与导正孔承受H7/h6协作。,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,起粗定距的活动挡料销、弹簧和螺栓选用标准件,规格为816。,8mm,导正销,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,6模具总装图,第八章 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,依据级进模装配要点,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。,7冲压设备的选定,8模具零件加工工艺,模具关键零件因承受线切割,所以这些零件的加工就变得相对简洁。,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,1冲压件工艺性分析,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,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;,构造:简洁对称;,精度:全部为自由公差,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可在拉深后承受修边达要求。,2冲压工艺方案确实定,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,方案一:先落料,后拉深。承受单工序模生产。,方案二:落料-拉深复合冲压。承受复合模生产。,方案三:拉深级进冲压。承受级进模生产。,分析:方案一模具构造简洁,但本钱高而生产效率低;,方案二生产效率较高,尽管模具构造较简单,但因零件简洁对称,模具制造并不困难;,方案三生产效率高,但模具构造比较简单,送进操作不便利,加之工件尺寸偏大。,结论:承受方案二为佳。,3主要设计计算,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,1 毛坯尺寸计算,依据外表积相等原则,用解析法求该零件的毛坯直径D,,2 排样及相关计算,承受有废料直排的排样方式。,3成形次数确实定,阶梯形件拉深。h/dmin=15.2/40=0.38,据t/D=1/90.5=1.1,查表觉察h/dmin小于表中数值,能一次拉深成形。,计算结果所示,4冲压工序压力计算,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,拟承受正装复合模,固定卸料与刚性推件,依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 工作局部尺寸计算,落料和拉深的凸、凹模的工作尺寸计算。其中由于该工件口部尺寸要求要与另一件协作,所以在设计时可将其尺寸作小些。,计算结果所示,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,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,标准缓冲器供给压边力,4导向方式的选择,中间导柱的导向方式,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供给。,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,5主要零部件设计,1工作零件的构造设计,整体构造,拉深凸模、落料凹模和凸凹模的构造,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,外形较简洁,加工主要承受车削。,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,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,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,第八章 冷冲压模具设计与制造实例,材料,CrWMn,热处理,60,64HRC,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,