冲裁工艺与模具设计概述.ppt

冲裁工艺与模具设计;一、冲裁工艺概述;3.冲裁时板料的变形过程;图3 冲裁时材料的应力状态图;4.冲裁件的质量;断面质量的影响因素;（c）模具刃口状态对断面质量的影响;（2）影响冲裁件尺寸精度的因素;（3）形状误差;二、冲裁模具的设计思路;三、冲裁工艺性分析;2）冲裁件的孔与边缘间距离b1、孔与孔之间的距离b2不能太小。;2.冲裁件的尺寸精度和粗糙度 普通冲裁件 1）尺寸精度一般在IT10~IT11级以下 2）剪切断面表面粗糙度Ra6.3μm（冲裁厚度在2mm以下） 3）冲孔精度比落料精度高一级;四、冲裁模刃口尺寸计算;3）.合理间隙值的确定 合理间隙是一个范围值，这个范围的最小值称为最小合理间隙（Zmin），最大值称为最大合理间隙（Zmax）。确定合理间隙值有理论法和经验确定法两种。 a）理论确定法;b）经验确定法;对于尺寸精度和断面质量要求不高的冲裁件，在满足冲裁件要求的前提下，应以降低冲裁力、提高模具寿命为主，选用较大的双面间隙值。;2、 凸、凹模刃口尺寸计算的原则 影响冲裁件尺寸精度的首要因素是模具刃口尺寸的精度，合理间隙值也需要刃口尺寸及其制造公差来保证。 在确定刃口尺寸及制造公差时应遵循的原则： 1）落料件尺寸取决于凹模刃口尺寸，冲孔件尺寸取决于凸模刃口尺寸。 在计算落料模时，以凹模为基准，间隙取在凸模上；在计算冲孔模时，以凸模为基准，间隙取在凹模上。 2）根据磨损规律，设计落料模时，凹模基本尺寸应取制件尺寸公差范围内的较小尺寸；设计冲孔模时，凸模基本尺寸则应取制件孔尺寸公差范围内的较大尺寸。冲裁间隙一般采用最小合理间隙值。 3）确定冲模刃口制造公差时，应考虑制件的公差要求。制造公差太小，会增加模具的成本和制造难度；公差太大，会降低模具的使用寿命;3、凸、凹模刃口尺寸的计算方法 冲裁模加工方法的不同，其刃口尺寸的计算方法也不同。冲裁模的加工方法分为互换加工法和配做加工法两种。 凸、凹模互换加工时，凸、凹模刃口尺寸的计算 ;（3）孔心距 孔心距属于磨损后基本不变的尺寸。;或取： δA=0.6(Zmax-Zmin) δT=0.4(Zmax-Zmin) ;例题：冲制图2.4.2所示零件，材料为Q235钢，料厚t=0.5mm。计算冲裁凸、凹模刃口尺寸及公差。????解：由图可知，该零件属于无特殊要求的一般冲孔、落料。 ;凸、凹模配合加工时，凸凹模刃口尺寸的计算 配合加工方法，是先按照工件尺寸计算出基准件凸模（或凹模）的公称尺寸及公差尺寸，然后配做另一个相配件凹模（或凸模）。;号钢。试计算冲裁件的凸模、凹模刃口尺寸及制造公差。;落料凸模的基本尺寸与凹模相同，分别是79.79mm，39.75mm，34.75mm，22.07mm，14.94mm，不必标注公差，但要在技术条件中注明：凸模实际刃口尺寸与落料凹模配制，保证最小双面合理间隙值 。落料凹模、凸模的尺寸如图2.4.4。;五、凸凹模结构设计;（2）非圆形凸模：近似分为圆形类和矩形类 圆形类凸模注意凸模定位，常用骑缝销来防止凸模的转动。如果用线切割加工非圆形凸模，则固定部分和工作部分的尺寸及形状一致，即为直通式凸模。;凸模长度的确定 在满足使用要求的前提下，凸模尽量减短。采用固定卸料板的冲裁模凸模长度为： L=h1+h2+h3+(15~20)mm 式中 h1——凸模固定板厚度； h2——卸料板厚度； h3——导料板厚度； L——凸模长度； 15~20mm—??包括凸模进入凹模 的深度、凸模修磨量、冲模在闭合状态下卸料板到凸模固定板间的距离。;采用弹压卸料板的冲裁模凸模（包括凸凹模）长度： L=h1+h2+h4+t 式中 ， h1——凸模（包括凸凹模）固定板厚度； h2——弹压卸料板厚度； h4——凸模修模量（一般取4~6mm）、凸模进入凹模深度（0.5~2mm，且大于毛刺高度）、预压状态下凸模固定板与弹压卸料板之间的距离（大于卸料板工作行程）； t ——冲压材料厚度； L——凸模长度。;2）凹模结构设计 凹模的刃口形式;3.凸凹模的最小壁厚 凸凹模的内、外缘均为刃口，内、外缘之间的壁厚取决于冲裁件的尺寸，为保证凸凹模的强度，凸凹模应具有一定的壁厚。;六、冲裁模主要零部件的设计;2、模具压力中心的计算;定位板与定位销;4、卸料方式确定;推件装置;5.压边圈;7