冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)經(jīng)典課件-第7章

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1、本章內(nèi)容：,學(xué)習(xí)目的與要求：,重點(diǎn)： 多工位級(jí)進(jìn)模的排樣設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和零部件設(shè)計(jì)特點(diǎn)。 難點(diǎn)： 多工位級(jí)進(jìn)模的排樣設(shè)計(jì)和零部件設(shè)計(jì)。,介紹多工位級(jí)進(jìn)模有別于普通沖模的工作特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和設(shè)計(jì)特點(diǎn)。,1了解常見多工位級(jí)進(jìn)模的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和典型結(jié)構(gòu)； 2掌握多工位級(jí)進(jìn)模的工步設(shè)計(jì)、排樣設(shè)計(jì)； 3了解多工位級(jí)進(jìn)模零部件設(shè)計(jì)特點(diǎn)。,第7章 多工位級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì),多工位精密級(jí)進(jìn)模,7.1 概 述,多工位級(jí)進(jìn)模是在普通級(jí)進(jìn)模的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種高精度、高效率、高壽命的模具，是技術(shù)密集型模具的重要代表，是沖模發(fā)展方向之一。,1.可以完成多道沖壓工序，局部分離與連續(xù)成形結(jié)合。,2.具有高精度的導(dǎo)向和準(zhǔn)確

2、的定距系統(tǒng)。,3.配備有自動(dòng)送料、自動(dòng)出件、安全檢測(cè)等裝置。,4.模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，鑲塊較多，模具制造精度要求很高，制造和裝調(diào)難度大。,用于：,沖制厚度較薄(一般不超過2 mm)、產(chǎn)量大，形狀復(fù)雜、精度要求較高的中、小型零件。,7.1.1 多工位級(jí)進(jìn)模特點(diǎn),7.1 概 述,1.按沖壓工序性質(zhì)分類 (1)沖裁多工位級(jí)進(jìn)模 (2)成形工序多工位級(jí)進(jìn)模 2.按沖壓件成形方法分類 (1)封閉形孔級(jí)進(jìn)模 (2)切除余料級(jí)進(jìn)模,7.1.2 多工位級(jí)進(jìn)模分類,(1)封閉形孔多工位沖壓,(2)切除余料多工位沖壓,(2)切除余料多工位沖壓,帶料連續(xù)拉深,帶料連續(xù)拉深實(shí)例,多工位級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)與普通沖模有很大的不同，要求

3、也要高的多。 工藝設(shè)計(jì)時(shí)必須得到試制或小批量生產(chǎn)的技術(shù)數(shù)據(jù)或工序樣件，必要時(shí)還可以使用簡(jiǎn)易模具或手工進(jìn)行工藝驗(yàn)證，以獲得較為準(zhǔn)確的零件展開形狀及尺寸、工序性質(zhì)、工序數(shù)量、工序順序以及工序件(半成品)尺寸等。而這些都是多工位沖壓條料排樣設(shè)計(jì)的重要依據(jù)，而多工位級(jí)進(jìn)模排樣設(shè)計(jì)是多工位級(jí)進(jìn)模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。排樣之后便可進(jìn)行凸模、凹模、凸模固定板、墊板、卸料裝置，導(dǎo)料、定距等零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。最后繪制模具總裝配圖和零件圖，并提出使用維護(hù)的說明。,7.2 多工位級(jí)進(jìn)模的排樣設(shè)計(jì)7.2.1 多工位級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)步驟,(1)坯料排樣(詳見第二章相關(guān)內(nèi)容)； (2)沖切刃口確定； (3)工序排樣。,7.2.2

4、 多工位級(jí)進(jìn)模排樣設(shè)計(jì)內(nèi)容,排樣示意圖,1.沖切刃口設(shè)計(jì)原則 2.坯料切廢后相關(guān)部位連接方式 (1)塔接 (2)平接 (3)切接,7.2.3 沖切刃口設(shè)計(jì),(1)塔接,(2)平接,(3)切接,1.工序排樣的內(nèi)容和類型 (1)工序排樣的內(nèi)容 在沖切刃口設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，將各工序內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化組合形成一系列工序組，對(duì)工序排序，確定工位數(shù)和每一工位的加工工序。 確定載體形式與坯料定位方式。 設(shè)計(jì)導(dǎo)正孔直徑，確定導(dǎo)正銷數(shù)量。 繪制工序排樣圖(圖7-21)。,7.2.4 工序排樣,(2)工序排樣類型 落料型工序排樣; 切邊型工序排樣; 混合型工序排樣,(2)工序排樣類型,混合型工序排樣,(2)工序排樣類型,單

5、側(cè)載體,具體尺寸見圖7-13,單側(cè)、雙側(cè)載體尺寸,T/2=,步距對(duì)稱偏差值:,例7-1 凹模步距 尺寸及公差。,7.2.5 多工位級(jí)進(jìn)模的定距1. 步距與步距精度,1. 步距與步距精度,條料定位誤差經(jīng)驗(yàn)計(jì)算 公式為：T=CT,2.定位誤差,例7-2 某排樣圖為單中載體，隔一步設(shè)有導(dǎo)正銷導(dǎo)正，步數(shù)n=25，步距公差T/2=0.002mm，則條料定位累計(jì)誤差為 T=CT =1.2(1/2)0.004 =0.012 mm,3.工序件定位方式：擋料銷、側(cè)刃、自動(dòng)送料裝置對(duì)工序件送 進(jìn)時(shí)定距，設(shè)置導(dǎo)正銷則可以對(duì)工序件精確定位。,導(dǎo)正原理 1-導(dǎo)料板;2-頂料銷;3-側(cè)刃擋塊;4-導(dǎo)正銷,7.2.6 導(dǎo)正

6、,1.級(jí)進(jìn)沖裁工序排樣 2.級(jí)進(jìn)彎曲工序排樣 3.級(jí)進(jìn)拉深工序排樣 4.含有局部成形時(shí)級(jí)進(jìn)模的工序排樣,7.2.7 工序排樣原則與要點(diǎn),工序排樣過程,復(fù)雜零件彎曲,送進(jìn)高度,帶局部成形時(shí)的工序排樣,7.2.8 工序排樣示例,1-墊板;2-凹模鑲塊;3-導(dǎo)柱; 4-導(dǎo)正銷;5-彈壓導(dǎo)板;6-導(dǎo)套; 7-切斷凸模;8-彎曲凸模; 9-凸模固定板;10-模柄; 11-上模座;12-分離凸模; 13-沖槽凸模;14-限為柱; 15-導(dǎo)板鑲塊;16-側(cè)刃; 17-導(dǎo)料板;18-凹模;19-下模座,73 多工位級(jí)進(jìn)模實(shí)例,沖孔落料彎曲級(jí)進(jìn)模,電位器外殼帶料連續(xù)拉深多工位級(jí)進(jìn)模,1-浮動(dòng)導(dǎo)料銷;2-小導(dǎo)套;

7、3-小導(dǎo)柱;4-翻邊凸模;5-切邊凸模;6-導(dǎo)向套;7-沖小方孔凸模;8-凸模護(hù)套;9-沖缺口凸模;10-凸模固定板;11-卸料板;12-側(cè)面導(dǎo)板;13-沖缺口凹模鑲塊;14-定位圈;15-沖孔凹模;16-頂件塊;17-檢測(cè)導(dǎo)正銷;18-導(dǎo)線,電位器外殼零件圖及沖壓排樣方案,帶料連續(xù)拉深分類,級(jí)進(jìn)模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)模具的工作性能、制造工藝性、成本、生產(chǎn)周期以及模具壽命等起決定性作用。 7.4.1 總體設(shè)計(jì) (1)模具基本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：級(jí)進(jìn)?；究蚣苤饕烧寡b關(guān)系、導(dǎo)向方式、卸料方式等三個(gè)要素組成。 (2)模具基本尺寸：主要有模具的平面輪廓尺寸、閉合高度、凸模的基準(zhǔn)高度和各模板的厚度。,7.4 多工位級(jí)

8、進(jìn)模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),小導(dǎo)柱和小導(dǎo)套的典型結(jié)構(gòu),各模板的厚度取值見表7-6。,模具基本尺寸,細(xì)小凸模應(yīng)實(shí)施保護(hù)、易拆裝,異形凸模一般采用直通結(jié)構(gòu)，用螺釘?shù)跹b固定,常見的小凸模及其裝配形式,帶頂出銷的凸模結(jié)構(gòu),成型磨削凸模的6種形式,凸模常用的固定方法,刃磨后不改變閉合高度的結(jié)構(gòu),7.4.2 凸模設(shè)計(jì),常見的小凸模及其裝配形式,帶頂出銷的凸模結(jié)構(gòu),成型磨削凸模結(jié)構(gòu)形式,1-凸模;2-銷釘;3-凸模固定板,凸模常用固定方法,1-更換的墊片;2-磨削墊片;3-凸模;4-凹模鑲套;5-磨削的墊圈;6-更換的墊圈,刃磨后不改變閉合高度的結(jié)構(gòu),1.凹模板外形尺寸 (1)凹模厚度 (2)凹模長(zhǎng)度 2.鑲拼式凹模結(jié)構(gòu)

9、 (1)鑲?cè)胧桨寄＝Y(jié)構(gòu) (2)拼塊式凹模結(jié)構(gòu) 3.倒沖結(jié)構(gòu),7.4.3 凹模設(shè)計(jì),(1)凹模厚度,凹模刃口到外邊緣距離,鑲拼式凹模結(jié)構(gòu),鑲?cè)胧桨寄＝Y(jié)構(gòu),拼裝式凹模結(jié)構(gòu),倒沖結(jié)構(gòu),完整的導(dǎo)料系統(tǒng)包括：導(dǎo)料板、浮頂器(或浮動(dòng)導(dǎo)料銷)、承料板、側(cè)壓裝置、除塵裝置以及安全檢測(cè)裝置等,1.帶臺(tái)導(dǎo)料板與浮頂器配合使用的導(dǎo)料裝置 2.帶槽浮動(dòng)頂料銷導(dǎo)料裝置,7.4.4 導(dǎo)料裝置,浮動(dòng)頂料裝置,帶槽浮動(dòng)頂料銷導(dǎo)料裝置及錯(cuò)誤設(shè)計(jì)(圖(b)、圖(c)),浮動(dòng)導(dǎo)軌式導(dǎo)料裝置,條料的導(dǎo)正定位方法，常使用導(dǎo)正銷與側(cè)刃配合定位，側(cè)刃作定距和初定位，導(dǎo)正銷作為精定位。,凸模式導(dǎo)正銷結(jié)構(gòu)形式。,7.4.5 導(dǎo)正銷,凸模式導(dǎo)正

10、銷結(jié)構(gòu)形式,導(dǎo)正銷伸出長(zhǎng)度,1.作用及組成 2.結(jié)構(gòu) 3.安裝 4.卸料螺釘,7.4.6 卸料裝置,1-凸模;2-凹模鑲塊;3-彈壓卸料板;4-凸模;5-凸模導(dǎo)向護(hù)套;6-小凸模;7-凸模加強(qiáng)套;8-上模座;9-螺塞;10-彈簧;11-墊板;12-卸料螺釘;13-凸模固定板;14-小導(dǎo)柱;15-導(dǎo)套,彈壓卸料板組成,鑲拼式彈壓卸料板,1-上模座;2-螺釘;3-墊片;4-管套;5-卸料板; 6-卸料板拼塊;7-螺塞;8-彈簧;9-固定板;10-卸料銷,卸料板的安裝,卸料螺釘結(jié)構(gòu)與調(diào)整,單邊臥輥推式輥軸自動(dòng)送料裝置示意圖 1-廢料卷筒;2-帶;3-偏心盤;4-拉桿;5-上輥軸;6-下輥軸;

11、7-棘輪,7.4.7 自動(dòng)送料裝置,1浮動(dòng)檢測(cè)銷(導(dǎo)正銷);2-接觸銷;3-微動(dòng)開關(guān),7.4.8 安全檢測(cè)裝置,例7-3 如圖7-51所示支架零件，材料10鋼，厚度t=0.8 mm，未注圓角半徑0.2 mm，大批量生產(chǎn)。試進(jìn)行模具設(shè)計(jì)。,7.5 多工位級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)實(shí)例,1.基本沖壓工序 落料、沖孔、兩側(cè)彎曲三種基本沖壓工序 。 2.坯料展開圖 3.零件工藝性分析 (1)尺寸精度；(2)材料；(3)沖裁工藝性；(4)彎曲工藝 4.沖壓工藝方案擬訂 (1)單工序沖壓，即落料沖孔首次彎曲二次彎曲。 (2)采用級(jí)進(jìn)模連續(xù)沖壓。,坯料展開圖,5.排樣,(1)沖切刃口設(shè)計(jì),6.工序排樣,(2)彎曲工位工作原理,(3)載體 (4)定位及導(dǎo)正 (5)工序排樣圖,(6)條料尺寸 (7)步距精度 (8)鋼板剪料方式,7.沖壓力計(jì)算 8.模具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 9.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 10.模具零件設(shè)計(jì) 11.模具裝配示意圖,模具裝配示意圖,