五金冲压连续模具设计讲义课件

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1、,按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,第五層,,版權所有不得復制,,,五金冲压连续,模具設計講義,講師：,金牛,SEKOU,2024/9/7,講師：金牛SEKOU2023/8/3,目錄,沖孔模設計,復合模設計,成形模設計,結束語,,2024/9/7,2,目錄沖孔模設計2023/8/32,沖孔模結構,沖裁是利用模具使板料產生分離的沖壓工序﹐主要包括,落料與沖孔,。,從板料沖下所需形狀的,零件(或毛坯),的工藝稱,落料,﹐在工件上沖出所需形狀的,孔,的工藝稱,沖孔,。,用于沖裁加工工藝的模具稱為,沖孔模,。,,利用它可以沖出零件或是為彎曲﹑拉深﹑成形等后續工步准備

2、坯料。,定義,2024/9/7,3,沖孔模結構沖裁是利用模具使板料產生分離的沖壓工序﹐主要包括落,沖孔模結構,定義,廢料,工件,落料,沖孔,工件,廢料,2024/9/7,4,沖孔模結構定義廢料工件落料沖孔工件廢料2023/8/34,沖孔模結構,變形特點,整個沖裁過程可分為三個階段﹕,彈性變形階段﹑塑性變形階段,和,剪裂階段,。,彈性變形階段﹕由于凸模所施加的壓力﹐材料產生彈性彎曲并略有擠入凹模刃口,如下圖。,2024/9/7,版權所有不得復制,5,沖孔模結構變形特點整個沖裁過程可分為三個階段﹕彈性變形階段﹑,沖孔模結構,變形特點,塑性變形階段﹕材料受力已超過彈性限度﹐這時凸模擠入材料﹐同時材

3、料也擠入凹模﹐由于材料反抗凸模及凹模的擠入﹐產生彎矩,M。,2024/9/7,版權所有不得復制,6,沖孔模結構變形特點塑性變形階段﹕材料受力已超過彈性限度﹐這時,沖孔模結構,變形特點,剪裂階段﹕靠近凹模刃口邊的材料所受應力先達到材料的抗剪強度﹐凹模刃邊材料發生裂紋﹐此時凸模刃邊材料尚處于塑性狀態﹐凸模繼續擠入材料(圖,a)。,接著﹐凸模刃邊的材料也產生了裂紋﹐當凸模與凹模單面間隙,z/2,合適時﹐從凸模和凹模分別出現的剪裂紋擴展重合而使沖裁件與材料分離(圖,b)。,分離后﹐凸模繼續移動將沖裁件推入凹模(圖,c) 。,2024/9/7,版權所有不得復制,7,沖孔模結構變形特點剪裂階段﹕靠近凹

4、模刃口邊的材料所受應力先達,沖孔模結構,變形特點,a,b,c,2024/9/7,8,沖孔模結構變形特點abc2023/8/38,沖孔模結構,沖裁力曲線,右圖所示為沖,Q235,樣品時的沖裁力曲線。其中,AB,段為彈性變形區域﹐即第一階段﹔,BC,為塑性變形﹐并開始發生裂紋﹐即第二階段﹔,C,點沖裁力最大﹐以后剪變位繼續增加﹐壓力下降﹐至,D,點﹐材料完全破壞。由,D,至,E,點﹐沖頭繼續下行﹐用以克服摩擦力和將沖下部分向凹模推進﹐即第三階段。,2024/9/7,9,沖孔模結構沖裁力曲線右圖所示為沖Q235樣品時的沖裁力曲線。,沖孔模結構,沖裁斷面,M,—,毛面,G,—,光面,R,—,塌角,沖裁

5、所得的表面﹐如,右圖所示﹐在沖出孔,的上部﹐有些微圓角,稱塌角﹐接著是由剪,切形成的光亮光面﹐,最后是撕裂形成的毛,面。而在廢料上﹐也,有類似的三部分﹐只,是分布位置的上下次,序相反。,2024/9/7,版權所有不得復制,10,沖孔模結構沖裁斷面M—毛面 G—光面R—塌角沖裁所得,沖孔模結構,沖裁斷面與間隙,I,型,間隙很大,R,很大,a,很大,拉毛很大,II,型,間隙較大,R,較大,a,正常,拉毛正常,III,型,間隙適中,R,減小,a,正常,拉毛正常,IV,型,間隙較小,R,減小,a,正常,拉毛及正常,V,型,間隙很小,R,很小,a,很小,拉毛及擠毛增大,2024/9/7,版權所

6、有不得復制,11,沖孔模結構沖裁斷面與間隙I型II型III型IV型V型2023,沖孔模結構,沖裁斷面與間隙,上頁圖顯示了不同間隙下的沖裁斷面變化情況﹐間隙從,I,型斷面到,V,型斷面逐步減小。,III,型斷面的間隙適中。這種斷面分光面和毛面兩部分﹐并帶有塌角,R,和毛刺。毛刺由拉應力產生﹐稱拉毛。毛面部分有斜度,a。,II,型斷面的塌角,R,較,III,型有所增加﹐斜度,a,基本不變﹐拉毛仍正常。,間隙如再擴大(,I,型斷面)﹐則塌角,R,及斜度,a,顯著增加﹐拉毛也增大﹐伴隨工件變形。,2024/9/7,版權所有不得復制,12,沖孔模結構沖裁斷面與間隙上頁圖顯示了不同間隙下的沖裁斷面變化

7、,沖孔模結構,沖裁斷面與間隙,IV,型斷面的塌角,R,較,III,型減少﹐但斜度與,III,型相差無几。由于間隙的縮小﹐在毛面中間出現光點﹐毛刺中等﹐除拉毛外﹐并有壓縮應力產生的擠毛。,V,型斷面的塌角,R,極小﹐几乎沒有斜度﹐有兩層相互間隔的光面和毛面﹐毛刺(拉毛和擠毛)有所增加﹐擠毛高度和模具刃口的鋒利程度有關﹐刃口越鋒利﹐擠毛高度越小,。,2024/9/7,版權所有不得復制,13,沖孔模結構沖裁斷面與間隙IV型斷面的塌角R較III型減少﹐但,沖孔模結構,沖裁斷面與間隙,斷面分類,I,型,II,型,III,型,IV,型,V,型,毛面斜度,a,14,º,~16,º,8,º,~11,º,7,

8、º,~11,º,6,º,~11,º,------,塌角高度,R,①,10%~20%,t,8%~10%,t,6%~8%,t,4%~7%,t,2%~5%,t,光面高度,G,①,10%~20%,t,②,15%~25%,t,25%~40%,t,35%~55%,t,③,50%~70%,t,④,毛面高度,M,70%~80%,t,60%~75%,t,50%~60%,t,35%~55%,t,⑤,25%~45%,t,⑥,毛刺,大﹑拉毛﹑工件變形,正常﹑拉毛,正常﹑拉毛,中等﹑拉毛及擠毛,大﹑拉毛及擠毛,⑦,間隙,z/2,17%~21%,t,11.5%~,12.5%,t,8%~10%,t,5%~7%,t,1%~2

9、%,t,2024/9/7,版權所有不得復制,14,沖孔模結構沖裁斷面與間隙斷面分類I型II型III型IV型V型,沖孔模結構,沖裁斷面與間隙,上頁表為低碳鋼沖裁斷面與沖裁間隙的關系。,R,與,G,的和約等于材料斷裂前凸模進入材料的深度。,對于,I,型斷面﹐工件或廢料上的光面可能窄而不規則﹐甚至無光面。,IV,型光面帶光點。,V,型光面有兩層﹐中間夾有毛面。,IV,毛面帶粗糙面。,V,型毛面分兩層﹐中間夾有光面。,擠毛高度與模具刃口鋒利程度有關。,2024/9/7,版權所有不得復制,15,沖孔模結構沖裁斷面與間隙上頁表為低碳鋼沖裁斷面與沖裁間隙的關,沖孔模結構,間隙與沖裁力,間隙越小﹐沖裁力越

10、大﹐而增大沖裁間隙﹐則可以減小沖裁力。,當間隙合理時﹐上下裂紋重合﹐最大剪切力較小。,而間隙過小時﹐材料所受力矩和拉應力減小﹐壓應力增大﹐材料不易產生撕裂﹐上下裂紋不重合又產生二次剪切﹐使沖裁力增大。,間隙較大時﹐材料所受力矩和拉應力增大﹐材料易于剪裂分離﹐故最大沖裁力有所減小。,2024/9/7,版權所有不得復制,16,沖孔模結構間隙與沖裁力間隙越小﹐沖裁力越大﹐而增大沖裁間隙﹐,沖孔模結構,間隙與精度,沖件精度是指沖件實際尺寸與基本尺寸間的差值﹐差值越小﹐精度越高。,當間隙較大時﹐材料受拉伸作用變大﹐沖裁完畢后﹐因材料的彈性恢復﹐沖件尺寸向實體方向收縮﹐即落料件尺寸小于凹模尺寸﹐沖孔件的

11、孔徑大于凸模尺寸。,而間隙較小時﹐材料的彈性恢復使落料件的尺寸增大﹐而沖孔的孔徑變小。,沖件的尺寸變化量大小還與材料性能﹑厚度﹑軋制方向﹑沖件形狀等因素有關。模具制造精度及刃口狀態也會影響沖件質量。,2024/9/7,版權所有不得復制,17,沖孔模結構間隙與精度沖件精度是指沖件實際尺寸與基本尺寸間的差,沖孔模結構,間隙與模具壽命,在沖裁過程中﹐模具刃口處所受的壓力非常大﹐使模具刃口與材料接觸面間出現局部附著現象﹐產生附著磨損。其磨損量與接觸壓力﹐相對滑動距離成正比﹐與材料 的屈服強度成反比﹐是模具磨損的主要形式。,當間隙較小時﹐接觸壓力會增大﹐摩擦距離增長﹐摩擦發熱嚴重﹐導致模具加劇磨損﹐使

12、模具與材料間產生粘結現象﹐還會引起刃口的壓縮疲勞破壞﹐使之崩刃。,而間隙較大時﹐材料彎曲拉伸相對增加﹐模具刃口端面的正壓力增大﹐容易產生崩刃或塑性變形﹐使磨損加劇。,2024/9/7,版權所有不得復制,18,沖孔模結構間隙與模具壽命在沖裁過程中﹐模具刃口處所受的壓力非,沖孔模結構,間隙與模具壽命,間隙過大或過小都會降低模具壽命。因此間隙合適或適當增大模具間隙﹐何使凸﹑凹模與材料間的摩擦減小﹐并減緩間隙不均勻的不利因素﹐從而提高模具壽命。,凹模端面磨損比凸模大﹐原因是凹模端面材料滑動較為自由﹐而凸模下的材料沿板面方向的滑動則受到了限制。,凸模側面的磨損最大﹐則是因為凸模側面受到卸料作用的長距離

13、摩擦而加劇了磨損。,為了提高模具壽命﹐可采用較大間隙﹔用小間隙﹐就必須提高模具硬度和制造精度﹐對沖模刃口充分潤滑﹐以減少磨損。,2024/9/7,版權所有不得復制,19,沖孔模結構間隙與模具壽命間隙過大或過小都會降低模具壽命。因此,沖孔模結構,間隙確定,生產中通常是用一個適當的范圍作為合理間隙﹐最大值稱最大合理間隙﹐最小值稱最小合理間隙。考慮到磨損會使間隙變大﹐故設計和制造模具時﹐通常用最小合理間隙。,理論確定法 主要依據是保証裂紋重合﹐以獲得良好的沖裁斷面。公式﹕,z=2(t-h,0,) tg,β=2t(1-h,0,/t),tg,β,材料,h,0,/t(%),β,t<1,t=1~2,t=

14、2~4,t>4,軟鋼,75~70,70~65,65~55,50~40,5,º,~6,º,中硬鋼,65~60,60~55,55~48,45~35,4,º,~5,º,硬鋼,54~47,47~45,44~38,35~25,4,º,2024/9/7,版權所有不得復制,20,沖孔模結構間隙確定生產中通常是用一個適當的范圍作為合理間隙﹐,沖孔模結構,間隙確定,在以上計算公式中﹕,t,—,板料厚度(,mm)﹐,h,0,/t,—,產生裂紋時凸模相對壓入深度﹔,,β,—,裂紋與垂直方向的夾角。,從公式可以看出間隙與板材厚度﹑相對壓深度﹑裂紋方向角有關。而,h,0,和,β,又和材料性質有關。,由上頁表可知﹐影響

15、間隙值的主要因素是板材力學性能及其厚度﹐板料越厚﹑越硬或塑性越差﹐,h,0,/t,值越小﹐合理間隙值越大。材料越軟﹐,h,0,/t,值越大﹐合理間隙值越小。,2024/9/7,版權所有不得復制,21,沖孔模結構間隙確定在以上計算公式中﹕t—板料厚度(mm)﹐2,沖孔模結構,間隙確定,查表法 五類斷面常用單邊間隙見下表(,z/2t,[%])。,材料,I,型斷面,II,型斷面,III,型斷面,IV,型斷面,V,型斷面,低碳鋼,最大21,11.5~12.5,8~10,5~7,1~2,高碳鋼,最大25,17~19,14~16,11~13,2.5~5,不鏽鋼,最大23,12.5~13.5,9~11,3

16、~5,1~2,鋁,最大17,8~10,6~8,2~4,0.5~1,硬鋁,最大20,12.5~14,9~10,5~6,0.5~1,黃銅(退火),最大21,8~10,6~8,2~3,0.5~1,黃銅(半硬),最大24,9~11,6~8,3~5,0.5~1.5,磷銅,最大25,12.5~13.5,10~12,3.5~5,1.5~2.5,純銅(軟),最大25,8~9,5~7,2~4,0.5~1,純銅(半硬),最大25,9~11,6~8,3~5,1~2,鉛,最大22,8~10,6.5~7.5,4~6,1.5~2.5,鎂,最大16,5~7,3.5~4.5,1.5~2.5,0.5~1,2024/9/7,版權

17、所有不得復制,22,沖孔模結構間隙確定查表法 五類斷面常用單邊間隙見下表(z/2,沖孔模結構,間隙方向,落料時凹模尺寸做成工件要求尺寸﹐凸模為凹模尺寸減去間隙值。,沖孔時凸模尺寸做成工件要求尺寸﹐凹模為凸模尺寸增加間隙值。,由于凸凹模存在間隙﹐因此落下的料或沖出的孔都是帶有錐度的﹐其大端尺寸基本上等于凹模尺寸﹐小端尺寸基本上等于凸模尺寸。落料以大端尺寸為公稱尺寸﹐沖孔以小端尺寸為公稱尺寸。,由于生產中的磨損﹐在設計時取最小合理間隙。,2024/9/7,版權所有不得復制,23,沖孔模結構間隙方向落料時凹模尺寸做成工件要求尺寸﹐凸模為凹模,沖孔模結構,沖裁力,沖裁力是指在沖裁中的最大剪切抗力。

18、計算沖裁力是為了合理選擇壓力機和設計模具。平刃口模具的沖裁力計算公式如下﹕,F=Ltτ,式中,F—,沖裁力(,N)﹔L,—,沖裁周長(,mm)﹔t,—,材料 厚度(,mm)﹔,τ,—,材料的抗剪強度(,Mpa)。,考慮到模具刃口的磨損﹑凸模與凹模間隙不均勻﹑材料性能的波動和材料厚度偏差等因素﹐實際所需沖裁力應增加30%﹐即﹕,F,沖,=1.3,F=1.3Ltτ=Lt,σ,b,σ,b,—,材料的抗剪強度。,2024/9/7,版權所有不得復制,24,沖孔模結構沖裁力沖裁力是指在沖裁中的最大剪切抗力。計算沖裁力,沖孔模結構,沖裁力,根據計算出的實際沖裁力﹐我們可選擇沖床噸位﹐沖床噸位應不小于實際沖

19、裁力。,在滿足實際沖裁力的同時﹐還要兼顧本廠設備條件和沖壓生產線的實際排配情況來選擇沖壓設備。,當沖裁力過大時﹐可以用下述方法降低沖裁力﹕,A.,將材料加熱沖裁﹐但此時應注意用熱模鋼制造 模具﹔,B.,階梯沖裁﹐凸模高度不同﹔,C.,斜刃口沖裁。為了保証產品的平面度﹐落料時凸模平刃口﹐凹模斜刃口﹔沖孔時﹐凸模做斜刃口﹐凹模做平。,2024/9/7,版權所有不得復制,25,沖孔模結構沖裁力根據計算出的實際沖裁力﹐我們可選擇沖床噸位﹐,沖孔模結構,材料的抗剪強度,材          料,剪切強度,τ (Kg/mm,²,),材          料,剪切強度,τ (Kg/mm,²,),軟質,硬質

20、,軟質,硬質,鉛,2~3,----,鋼板,40~50,55~60,錫,3~4,----,鋼板0.1%,C,25,32,鋁,7~9,13~16,鋼板0.2%,C,32,40,杜拉鋁,22,38,鋼板0.3%,C,36,48,鋅,12,20,鋼板0.4%,C,45,56,銅,18~22,25~30,鋼板0.6%,C,56,72,黃銅,22~30,35~40,鋼板0.8%,C,72,90,軋延青銅,32~40,40~60,鋼板1.0%,C,80,105,白銅,20~36,45~56,矽鋼板,40,56,軟鋼板,32,40,不鏽鋼板,52,56,深抽拉鐵板,30~35,----,鎳板,25,----,

21、2024/9/7,版權所有不得復制,26,沖孔模結構材料的抗剪強度材          料剪切強度τ,沖孔模結構,降低沖裁力,階梯沖,用于落料的斜刃,2024/9/7,版權所有不得復制,27,沖孔模結構降低沖裁力階梯沖用于落料的斜刃2023/8/3版權,沖孔模結構,降低沖裁力,沖孔斜刃,切舌斜刃,2024/9/7,版權所有不得復制,28,沖孔模結構降低沖裁力沖孔斜刃切舌斜刃2023/8/3版權所有,沖孔模結構,在階梯沖的設計中﹐圖示中的,T,值對于薄料﹐取沖裁板厚﹔對于厚材﹐,T,值則可取料厚的一半。,斜刃沖裁不僅可以降低沖裁力﹐還可使工件的斷面光潔度有所改善﹐另外﹐還可以降低沖裁中的噪

22、聲﹐改善沖壓加工的工作環境。,但斜刃沖裁也有其缺陷﹐那就是沖下的廢料變形較為嚴重﹐不利于對廢料進行再利用。,降低沖裁力,2024/9/7,版權所有不得復制,29,沖孔模結構在階梯沖的設計中﹐圖示中的T值對于薄料﹐取沖裁板厚,沖孔模結構,卸料力﹑推料力和頂料力,卸料力,P,x,是將箍在凸模上的板料卸下時所需要的力,﹔,推料力,P,t,是將落料件順著沖裁凹模洞口推出時所需的力﹔頂件力,P,d,是將落料件逆著沖裁方向頂出凹模刃口時所需的力。,2024/9/7,版權所有不得復制,30,沖孔模結構卸料力﹑推料力和頂料力卸料力Px是將箍在凸模上的板,沖孔模結構,經驗公式如下:,P,X,=K,x,*P(

23、N),P,T,=nK,t,*P(N),P,D,=K,d,*P(N),式中,,K,x,﹑K,t,﹑K,d,--,分別為卸料力﹐推件力和頂件力系數﹔,P--,沖裁力﹔,n--,同時卡在凹模洞口內的落料件數﹐,n=H/t﹐H,為凹模刃壁垂直部分高度﹐,t,為料厚。當采用錐形洞口時﹐因無落料件卡在洞口內﹐故可不計推件力。,,卸料力﹑推料力和頂料力,2024/9/7,版權所有不得復制,31,沖孔模結構經驗公式如下:卸料力﹑推料力和頂料力2023/8/,沖孔模結構,沖裁時, 被沖剪的胚料 (,Blank),留於下模孔內, 有強力固著於內壁的性質, 如果下模剖面的入口與出口加工成同一尺寸,則由前述理由,

24、胚料停止於下模孔內, 對下一次的沖剪作業造成不利影響, 如此廢料積留於下模而沖頭所要壓力逐漸升高, 再者從下模本身考慮, 胚料固著, 強制壓下, 下模的摩損較嚴重。,刃口斜度有利於廢料的落下。,刃口斜度可以減輕沖頭的負荷。,刃口斜度有利於減少沖頭與下模的摩損﹐提高模具的使作壽命。,刃口斜度,2024/9/7,版權所有不得復制,32,沖孔模結構沖裁時, 被沖剪的胚料 (Blank) 留於下模孔,沖孔模結構,刃口斜度有如下圖所示兩種形式﹐,A,圖留有一段直段﹐圖,B,則表示從刃口就直接做斜度,。,圖,A,主要用于薄材﹐留有直段﹐在凹模磨損后研磨凹模﹐其刃口尺寸不變﹔圖,B,所示在研磨后﹐尺寸變化

25、甚小﹐而沖裁時下模磨損較慢﹐且可以減小推料力﹐減輕沖子負荷。,刃口斜度,2024/9/7,版權所有不得復制,33,沖孔模結構刃口斜度有如下圖所示兩種形式﹐A圖留有一段直段﹐圖,沖孔模結構,圖,A,所示由于其有直段﹐下模側壁磨損相對來說較為嚴重﹔如果產品上所沖的孔較小時﹐由于沖子負荷較大﹐沖子較易折斷﹐如果設計這種刃口時﹐建議小沖子做成快換結構﹐下模也建議做入子。,圖,B,所示由于其沒有直段﹐相對來說廢料與下模刃口間基本沒有固著﹐在沖床快速沖壓時﹐由于沖頭磁性﹑真空負壓﹑油膜等因素的影響﹐易產生跳料----即廢料上行至模面。如果設計為這種刃口時﹐建議沖子做成子母沖﹐或是在沖子上加工吹氣孔﹐或者

26、改進沖子形狀(如沖嘴部做成錐形)。,刃口斜度,2024/9/7,版權所有不得復制,34,沖孔模結構圖A所示由于其有直段﹐下模側壁磨損相對來說較為嚴重,沖孔模結構,在沖壓生產中﹐沖裁件在板﹑條料的布置方法稱排樣﹐排樣是否合理直接影響到材料的經濟利用。,在沖壓生產中﹐毛坯材料費用占60%以上﹐排樣的目的就是在于合理利用材料。評價排樣的經濟性﹐合理性的指標就是材料利用率。,條料的材料利用率﹕,η=nS/bL*100%﹐,其中,n,—,條料上沖件總數﹐,S,—,沖件面積﹐,b,—,條料寬度﹐,L,—,條料總長。,板料的材料利用率﹕,η=nS/bL*100%﹐,各符號含義同上。,排樣,2024/9/7

27、,版權所有不得復制,35,沖孔模結構在沖壓生產中﹐沖裁件在板﹑條料的布置方法稱排樣﹐排,沖孔模結構,在沖壓中﹐所產生的廢料有工藝廢料和結構廢料兩種﹐要提高材料利用率就必須減少廢料面積。,排樣中相鄰沖件間的余料﹐或沖件與料條邊緣間的余料稱為搭邊。搭邊用以防止送料發生偏差時﹐沖出殘缺的產品。搭邊不可太小﹐過小的搭邊剛性不足﹐有隨凸模進入凹模的趨勢 ﹐容易使刃口受損。,排樣分為有搭邊排樣和無搭邊排樣兩種。對于有完整和合圖形且沖裁精度不太高的沖件﹐可用無搭邊排樣。,排樣,2024/9/7,版權所有不得復制,36,沖孔模結構在沖壓中﹐所產生的廢料有工藝廢料和結構廢料兩種﹐要,沖孔模結構,最小工藝搭邊

28、值,材料厚度,t,圓件或,R>2t,的圓角,矩形件邊長,L,≤,50,矩形件邊長,L,>,50,或,R,≤,2t,工件間,沿邊,工件間,沿邊,工件間,沿邊,0.25以下,1.8,2.0,2.2,2.5,2.8,3.0,0.25~0.5,1.2,1.5,1.8,2.0,2.2,2.5,0.5~0.8,1.0,1.2,1.5,1.8,1.8,2.0,0.8~1.2,0.8,1.0,1.2,1.5,1.5,1.8,1.2~1.6,1.0,1.2,1.5,1.8,1.8,2.0,1.6~2.0,1.2,1.5,1.8,2.0,2.0,2.2,2.0~2.5,1.5,1.8,2.0,2.2,2.2,2.

29、5,2.5~3.0,1.8,2.2,2.2,2.5,2.5,2.8,3.0~3.5,2.2,2.5,2.5,2.8,2.8,3.2,3.5~4.0,2.5,2.8,2.5,3.2,3.2,3.5,4.0~5.0,3.0,3.5,3.5,4.0,4.0,4.5,2024/9/7,版權所有不得復制,37,沖孔模結構最小工藝搭邊值材料厚度t圓件或R>2t的圓角矩形件,沖孔模結構,上頁表列搭邊值適用于低碳鋼﹐對于其他材料﹐應乘以以下系數﹕,中等硬度的鋼 0.9 軟黃銅﹑純銅 1.2,硬鋼 0.8 鋁 1.

30、3~1.4,硬黃銅 1~1.1 非金屬 1.5~2,硬鋁 1~1.2,有側刃的搭邊可乘系數0.75。,以上所說的搭邊值為最小工藝搭邊﹐在設計排樣時﹐應予以適當加大。,搭邊,2024/9/7,版權所有不得復制,38,沖孔模結構上頁表列搭邊值適用于低碳鋼﹐對于其他材料﹐應乘以以,沖孔模結構,常用的排樣類型有﹕單行直排﹔單行斜排﹔多行直排﹔對頭直排﹔對頭斜排。,少﹑無廢料排樣沖裁的特點﹕節省原材料﹔模具結構簡單﹐模具成本降低﹔一沖程可沖多個產品﹐提高了勞動生產率﹔減輕了壓機負荷﹔但條料或卷料的寬度公差直接影響工件精度﹔在

31、條料的所謂匯合點(即三個或多個工件相交的一點)上﹐可能出現較大的毛刺﹔整個產品外形上毛邊方向不一致。,排樣類型,2024/9/7,版權所有不得復制,39,沖孔模結構常用的排樣類型有﹕單行直排﹔單行斜排﹔多行直排﹔對,沖孔模結構,沖件的工藝性﹐是指沖件對沖壓工藝的適應性。沖件工藝性對沖裁件質量﹑材料經濟利用﹑生產率﹑模具制造及使用壽命等都有很大的影響。因此﹐設計中應盡可能提高其工藝性。,沖件的工藝性主要由以下兩個方面的因素決定﹕沖裁件的形狀及尺寸﹔沖件的精度與粗糙度。,沖件的工藝性,2024/9/7,版權所有不得復制,40,沖孔模結構沖件的工藝性﹐是指沖件對沖壓工藝的適應性。沖件工藝,沖孔模

32、結構,沖件形狀應盡量設計成簡單﹑對稱的形狀﹐或是和合圖形﹐這樣可以減少排樣廢料。,沖件的外形和內孔盡量避免尖銳的角﹐在各直線或曲線連接處﹐應有適當的圓角。最小圓角半徑見下表。,沖件的工藝性,形狀和尺寸,工序,線段夾角,黃銅﹑純銅﹑鋁,軟鋼,合金鋼,落料,≥90,º,0.18,t,0.25,t,0.35,t,<90,º,0.35,t,0.50,t,0.70,t,沖孔,≥90,º,0.20,t,0.30,t,0.45,t,<90,º,0.40,t,0.60,t,0.90,t,2024/9/7,版權所有不得復制,41,沖孔模結構沖件形狀應盡量設計成簡單﹑對稱的形狀﹐或是和合圖形,沖孔模結構,沖件上

33、凸出懸臂和凹槽寬度不宜過小﹕硬鋼為1.5~2.0,t﹐,黃銅﹑軟鋼為1. 0~1.2,t,﹐純銅﹑鋁為0.8~0.9,t,﹐當,t,<1,mm,時﹐按,t=1mm,計算。,在彎曲件或拉深件上沖孔時﹐其孔壁與工件直壁之間應保持一定距離﹐若距離太小﹐沖孔時會使沖頭受水平推力而折斷。,沖件的工藝性,形狀和尺寸,2024/9/7,版權所有不得復制,42,沖孔模結構沖件上凸出懸臂和凹槽寬度不宜過小﹕硬鋼為1.5~2,沖孔模結構,沖孔時﹐孔徑不宜過小。其最小孔徑與孔的形狀﹑材料的力學性能﹑材料的厚度等因素有關。無導向凸模沖孔的最小尺寸見表1﹐用凸模護套精密導向沖孔的最小尺寸見表2 。,沖件的工藝性,形狀

34、和尺寸,材料,圓孔,d,正方形孔邊長,a,腰形孔寬,a,矩形孔寬,a,硬鋼,d,≥1.3t,a,≥1.2t,a,≥0.9t,a,≥1.0t,軟鋼及黃銅,d,≥1. 0t,a,≥0.9t,a,≥0.7t,a,≥0.8t,鋁﹑鋅,d,≥0.8t,a,≥0.7t,a,≥0.5t,a,≥0.6t,材料,圓形孔(,d,),方形孔(,a),硬鋼,0.5,t,0.4,t,軟鋼及黃銅,0.35,t,0.3,t,鋁﹑鋅,0.3,t,0.28,t,表2,表1,2024/9/7,版權所有不得復制,43,沖孔模結構沖孔時﹐孔徑不宜過小。其最小孔徑與孔的形狀﹑材料的,沖孔模結構,沖件的孔與孔間﹐孔與邊緣間的距離不應過

35、小﹐否則會影響模具強度和沖件精度。一般情況下﹐宜取此間距大于或等于兩倍料厚﹐并不得小于3~4,mm﹐,必要時則可取1~1.5倍的料厚﹐當料厚小于1,mm,時﹐取1~1.5,mm﹐,但模具壽命則有所下降。,腰鼓形沖件﹐,允許圓弧半徑,R,應大于料寬的一半,﹐即能采用少廢料排樣﹔如,R,等于料寬的一半﹐就不能采用少廢料排樣﹐因料的正偏差會導致台肩產生。,沖件的工藝性,形狀和尺寸,2024/9/7,版權所有不得復制,44,沖孔模結構沖件的孔與孔間﹐孔與邊緣間的距離不應過小﹐否則會影,沖孔模結構,留有余量的沖件﹐可以通過整修提高外形或內形的粗糙度和精度。外形整修過程如下圖所示﹐會形成環狀切屑。,整修

36、,2024/9/7,版權所有不得復制,45,沖孔模結構留有余量的沖件﹐可以通過整修提高外形或內形的粗糙度,沖孔模結構,影響整修余量的因素﹕整修凹模尺寸的制造公差和允許磨損值﹔整修凸模尺寸的制造公差和允許磨損值﹔回彈的變化﹔落料毛坯在模具中定位誤差。,整修雙向余量見下表﹕,表中最小余量用于簡單形狀﹑最大余量用于復雜或帶尖角的形狀﹔多次整修的末次整修用表中最小值。,外形整修,整修余量,材料厚度,t,黃銅﹑軟鋼,中等硬鋼,硬鋼,最小,最大,最小,最大,最小,最大,≤1.5,0.10,0.15,0.15,0.20,0.15,0.25,1.5~3,0.15,0.20,0.20,0.25,0.20,0.

37、30,3~4,0.20,0.25,0.25,0.30,0.25,0.35,4~5,0.25,0.30,0.30,0.35,0.30,0.40,2024/9/7,版權所有不得復制,46,沖孔模結構影響整修余量的因素﹕整修凹模尺寸的制造公差和允許磨,沖孔模結構,普通沖件的斷面由光面和毛面組成。而光潔沖裁則可以粗糙度為,Ra1.6~0.4,μm,,級的斷面﹐完全不出現或很少出現撕裂的毛面。,凹模帶圓角刃口的落料﹐如下圖(左)﹐負間隙落料﹐如下圖(右)﹕,光潔沖裁,2024/9/7,版權所有不得復制,47,沖孔模結構普通沖件的斷面由光面和毛面組成。而光潔沖裁則可以粗,沖孔模結構,凹模帶圓角刃口的落

38、料。制造凹模時﹐圓角半徑先做得小一些﹐試沖過程中視需要逐步增大圓角。對不規則形狀﹐特別是小圓弧突出部分﹑缺口等﹐要用較小圓角。小圓角與其他部分大圓角逐漸過渡。,凸模刃口保持鋒利﹐并固定牢靠﹐以免在沖裁中彎曲。,凹﹑凸間隙較一般沖裁大為減少﹐而與材料厚度關系不大。 對多數材料及各種厚度﹐雙面間隙為0.01~0.025,mm﹐,間隙大了會造成撕裂現象。,工件從凹模逸出后﹐其尺寸會增加0.02~0.05,mm。,此種沖壓方法沖裁力約為普通沖裁力的110%~150%。,光潔沖裁,2024/9/7,版權所有不得復制,48,沖孔模結構凹模帶圓角刃口的落料。制造凹模時﹐圓角半徑先做得小,沖孔模結構,光潔沖

39、裁常用圓角半徑見下表﹕,負間隙落料主要適用于軟的有色金屬及其合金。沖壓過程帶有部分正擠的性質﹐所需沖裁力為普通沖裁力的1.5~2倍。,負間隙值隨輪廓形狀而不同﹐突出的角部最大﹐凹入的部分最小。,由于凸模大于凹模﹐模具上應有限位柱﹐保証凸模的最低位置在凹模面上0.1~0.2,mm。,光潔沖裁,材料厚度,材料,低碳鋼,鋁,紫銅,1~3,0.25~0.5,0.25,0.25,4~6,0.5~1.0,0.25~0.5,0.25~0.5,2024/9/7,版權所有不得復制,49,沖孔模結構光潔沖裁常用圓角半徑見下表﹕光潔沖裁材料厚度材料低,沖孔模結構,凸模帶圓角的沖孔主要用于軟鋼及有色金屬沖孔深比,t

40、/D<1/3,的孔﹐雙面間隙取0.01~0.02﹐且與料厚無關。如下圖(左)。,帶台凸模沖孔主要用于中等厚度材料﹐如下圖(右)。,光潔沖裁,2024/9/7,版權所有不得復制,50,沖孔模結構凸模帶圓角的沖孔主要用于軟鋼及有色金屬沖孔深比t/,沖孔模結構,精密沖裁簡稱精沖。它是在普通沖裁的基礎上﹐采取強力齒圈壓邊﹑小間隙﹑凹模圓角﹑施加反頂力等四項工藝措施的一種沖壓分離加工方法。其沖件的斷面粗糙度﹑尺寸精度擴斷面垂直度均比普通沖裁高很多。另外﹐斷面擠出的毛刺很薄容易去除﹐且塌角高度也很小。,精沖,2024/9/7,版權所有不得復制,51,沖孔模結構精密沖裁簡稱精沖。它是在普通沖裁的基礎上﹐

41、采取強力,沖孔模結構,精沖的工作部分如下圖所示﹕1,—,沖子﹔2,—,齒圈壓板﹔3,—,板料﹔4,—,凹模﹔5,—,頂出器,精沖,2024/9/7,版權所有不得復制,52,沖孔模結構精沖的工作部分如下圖所示﹕1—沖子﹔2—齒圈壓板﹔,沖孔模結構,齒圈壓板(,V Ring),精沖的壓料板與普通沖裁不一樣﹐它帶有齒圈﹐起強烈壓邊作用﹐使之形成三向壓力狀態﹐增加了變形區及其鄰域的靜水壓。齒圈壓板是精沖變形中最重要的工藝措施。其,V,形環部分角度為對稱45,º﹔,V,形環與刃口邊的距離,a(=0.7t),及,V,形環高度,h (,≈0.2t,),應隨精沖材料的不同而不同。,精沖特點,,材料厚度,t,

42、a,h,R,1~1.7,1,0.3,0.2,1.8~2.2,1.4,0.4,0.2,2.3~2.7,1.8,0.5,0.1,2.8~3.2,2.1,0.6,0.1,3.3~3.7,2.5,0.7,0.2,3.8~4.5,2.8,0.8,0.2,2024/9/7,版權所有不得復制,53,沖孔模結構齒圈壓板(V Ring) 精沖的壓料板與普通沖裁,沖孔模結構,凹模(或沖頭)小圓角 普通沖裁時﹐模具刃口越尖越好﹔而精沖時﹐刃尖仍有0.02~0.2,mm,左右或(1~2)%的圓角﹐抑制了剪裂縫的發生﹐限制了剪裂面的產生﹐而且對工件斷面的擠光作用更有利。,小間隙 間隙越小﹐沖裁變形區的拉應力越小﹐

43、壓應力的作用越大。通常﹐精沖部分的間隙取0.01~0.02,mm﹐,對一些較薄的板材也可取(0.5~1.2)%,t。,小間隙還使模具對剪切面有擠光作用。,反頂力 施加很大的反頂力﹐很顯然能減輕材料的彎曲變形﹐起到增加壓應力因素的作用﹐進一步促使其斷裂面的減少﹑剪切光亮帶的增加﹐同時﹐也使工件無彎拱。,精沖特點,2024/9/7,版權所有不得復制,54,沖孔模結構凹模(或沖頭)小圓角 普通沖裁時﹐模具刃口越尖越好,沖孔模結構,精沖過程,精沖過程如下圖所示﹐圖,A,為材料送進模具﹔圖,B,為模具閉合﹐材料被齒圈壓板﹑凹模﹑凸模和頂出器壓緊﹔圖,C,為材料在受壓狀態下沖裁﹔圖,D,沖裁完畢﹔圖,

44、E,為齒圈壓板下卸料﹐送料﹔圖,F,為頂出器頂出工件并排走。,2024/9/7,版權所有不得復制,55,沖孔模結構精沖過程精沖過程如下圖所示﹐圖A為材料送進模具﹔圖,沖孔模結構,精沖模設計要點,精沖排樣基本上和普通沖裁相似﹐但搭邊應加一些。對于復雜的﹐帶鋸齒形的沖裁表面應放在進料方向﹐以便精沖時搭邊更充分。,精沖模刃口尺寸與普通沖裁模類似﹐落料件仍以凹模為基准﹐沖孔件以凸模為基准。不同的是﹐精沖后零件外形和內孔均有微量收縮。,2024/9/7,版權所有不得復制,56,沖孔模結構精沖模設計要點精沖排樣基本上和普通沖裁相似﹐但搭邊,沖孔模結構,精沖力,精沖變形所的總能量比普通沖裁大一倍左右﹐但

45、僅用于切離材料的沖裁力并不大﹐可依下式計算﹕,F,=0.9Lt,σ,b,=L,t,τ,,式中符號與普通沖裁力公式中的意義相同。,另有文獻提出了精沖時的抗剪強度為﹕,τ=(mt/d+0.75) σ,b,當,2,C/t=0.005,時﹐,m=3.0﹔,當,2,C/t=0.01,時﹐,m=2.85,工藝力,精沖,普通沖裁,工藝力,精沖,普通沖裁,沖裁力,F,1,,=0.9Lt,σ,b,=L,t,τ,F1,=0.8Lt,σ,b,=L,t,τ,卸料力,F,4,=(0.1~0.15)F,1,F,4,≈0.03P,1,壓邊力,F,2,=(0.3~0.5)F,1,F,2,≈,0(,或=,F,4,),推件力,F

46、,5,=(0.1~0.15)F,1,F,5,≈,0.1F,1,反頂力,F,3,=(0.1~0.15)F,1,F,3,≈,0.1F,1,,,,普通沖裁力與精沖力比較,2024/9/7,版權所有不得復制,57,沖孔模結構精沖力精沖變形所的總能量比普通沖裁大一倍左右﹐但僅,沖孔模結構,沖孔模結構示意圖,2024/9/7,版權所有不得復制,58,沖孔模結構沖孔模結構示意圖2023/8/3版權所有不得復制,沖孔模結構,制造成本低 沖孔模由于模具結構簡單﹐制造周其相對較短﹐成本也相對較低。,生產效率較低,,對于多工程完成的產品來說﹐生產效率相對較低﹐占用機台﹑空間和人力較多。,精度不高 對于多工

47、程完成的產品來說﹐由于存在多次定位﹐導致產品精度有所下降。,單工序沖模的特點,2024/9/7,版權所有不得復制,59,沖孔模結構制造成本低 沖孔模由于模具結構簡單﹐制造周其相對,沖孔模結構,2024/9/7,版權所有不得復制,60,沖孔模結構2023/8/3版權所有不得復制60,沖孔模結構,典型結構,2024/9/7,版權所有不得復制,61,沖孔模結構典型結構2023/8/3版權所有不得復制61,沖孔模結構,典型結構,編號,,模板代號,,模板名稱,,材質,,厚度,,編號,,模板代號,,模板名稱,,材質,,厚度,,1,,HP,,上托板,,SS41,,30,,7,,SP,,上打板,,

48、SLD,,20,,2,,BB,,上墊腳,,SS41,,80,,8,,DB,,下模板,,SLD,,30,,3,,HH,,上模座,,SS41,,40,,9,,CB,,下墊板,,YK30,,20,,4,,BP,,上墊板,,YK30,,20,,10,,DD,,下模座,,SS41,,50,,5,,PP,,上夾板,,SS41,,20,,11,,CC,,下墊腳,,SS41,,90,,6,,SB,,上打背板,,YK30,,18,,12,,DH,,下托板,,SS41,,25,,,2024/9/7,版權所有不得復制,62,沖孔模結構典型結構編號模板代號模板名稱材質厚度編號模板代號模,沖孔模結構,沖床滑塊帶動上模

49、從開模狀態時的最高點開始向下運動﹐此時下上模未有接觸,。,當上打板接觸到下模的沖件時上打板停止運動,沖床滑塊繼續向下運動﹐上模脫料彈簧開始壓縮﹐上打板受彈簧壓力﹐壓緊沖壓.經過一定的行程,裝在上夾板上的沖子接觸到沖件。,沖床滑塊繼續向下運動,在接近下死點(閉模狀態)時﹐沖子完全進入下模孔內﹐完成沖孔。,,沖孔模的工作過程,2024/9/7,版權所有不得復制,63,沖孔模結構沖床滑塊帶動上模從開模狀態時的最高點開始向下運動﹐,沖孔模結構,沖孔廢料從下模板到下墊板到下模座漏料孔落下 。,在沖床經過下死點后﹐沖床滑塊帶動上模開始回升﹐此時﹐由於壓力緩解﹐在上模脫料彈簧力的作用下﹐上打板把沖件從沖子

50、上頂出﹐完成脫料。下模板的頂料銷上頂,使沖件回位 。,沖床滑塊帶動上模繼續上行﹐回到開模狀態時的最高點﹐完成一次沖壓過程 。,沖孔模的工作過程,2024/9/7,版權所有不得復制,64,沖孔模結構沖孔廢料從下模板到下墊板到下模座漏料孔落下 。沖孔,沖孔模結構,材質﹕,SS41,或,S45C,熱處理硬度:,NONE (,即不熱處理),功能﹕將模具的上模部分通過夾模器連接固定在沖壓設備的滑塊上﹐可使模具的上模隨沖壓設備上下運動。,適用情況﹕視沖床的閉模高度來選取﹐在沖床的閉模高度較小時﹐可以不用上托板和上墊腳 。,厚度﹕對于,KINFON,沖床,G1-160,—,G2-250﹐,厚度為30,MM

51、﹐,對于600,T,沖床﹐為40,MM。,沖孔模的模板,上托板,2024/9/7,版權所有不得復制,65,沖孔模結構材質﹕SS41 或S45C沖孔模的模板上托板202,沖孔模結構,材質﹕,SS41,或,S45C,熱處理硬度:,NONE (,即不熱處理),功能﹕位於上托板與上模座之間﹐起墊高作用﹐根據需要調整其高度﹐可使模具適用於不同的沖壓設備﹐並可保証夾模器有足夠的安放空間。,排布﹕上墊腳排布的位置會影響到整個的受力狀況﹐從而影響到模板的工作質量及產品的質量。因此﹐應排在重點受力部位。,沖孔模的模板,上墊腳(一),2024/9/7,版權所有不得復制,66,沖孔模結構材質﹕SS41 或S45

52、C沖孔模的模板上墊腳(一),沖孔模結構,適用情況﹕視沖床的閉模高度來選取﹐在沖床的閉模高度較小時﹐可以不用上托板和上墊腳 。,厚度﹕常用厚度80,MM﹐,如果夾模時夾模器位置在上模座范圍內﹐上墊腳高度不得小于70,MM﹐,否則﹐上模座上應有夾模器避位。也可根據實際情況進行調整。,沖孔模的模板,上墊腳(二),2024/9/7,版權所有不得復制,67,沖孔模結構適用情況﹕視沖床的閉模高度來選取﹐在沖床的閉模高度,沖孔模結構,材質﹕,S45C,或,SS41,熱處理硬度﹕,NONE,功能﹕是上模部分及外導柱或外導套的固定板。沒有上托板時﹐還具有上托板的功能。,厚度﹕常用厚度為30或40,MM 。,沖

53、孔模的模板,上模座,2024/9/7,版權所有不得復制,68,沖孔模結構材質﹕S45C或SS41沖孔模的模板上模座2023,沖孔模結構,材質﹕,S45C,或,SS41,或,YK30,或,SKD11,熱處理硬度﹕,NONE,或,HRC52,或,HRC58﹐,如果夾板上打凸﹑壓沙拉沖子﹐或是對于不鏽鋼沖件時﹐上墊板要有足夠的硬度﹐此時上墊板的硬度可取,HRC58~~ HRC62。,功能﹕承受夾板上沖子的作用力,保証彈簧有足夠的壓縮行程。,厚度﹕常用厚度為20,MM﹐,設計時其厚度可根據需要調整。,沖孔模的模板,上墊板,2024/9/7,版權所有不得復制,69,沖孔模結構材質﹕S45C或SS41

54、或YK30或SKD11沖孔,沖孔模結構,材質﹕,S45C,或,SS41,熱處理硬度﹕,NONE,功能﹕對沖子與內導柱起夾持與定位作用。,厚度﹕常用厚度為20,MM﹐,設計時其厚度可根據需要調整。,沖孔模的模板,上夾板,2024/9/7,版權所有不得復制,70,沖孔模結構材質﹕S45C或SS41沖孔模的模板上夾板2023,沖孔模結構,材質﹕,S45C,或,SS41,或,YK30,或,SKD11,熱處理硬度﹕,NONE,或,HRC52﹐,當其支承打板上入子時﹐應選用,YK30,或是,SKD11,并作相應的熱處理。,功能﹕支承打板上的入子或是配沖子長度。,厚度﹕常用厚度為18,MM,或10,MM﹐

55、,當配用60,MM,的沖子時﹐一般選18,MM﹐,配50,MM,的沖子時﹐選 用10,MM。,沖孔模的模板,上打背板,2024/9/7,版權所有不得復制,71,沖孔模結構材質﹕S45C或SS41或YK30或SKD11沖孔,沖孔模結構,材質﹕,SKD11,熱處理硬度﹕,HRC52,功能﹕在合模時起壓料作用﹐在開模時起卸料作用﹐需要硬度﹑耐磨損性及適當的耐沖擊性﹐是工作模板﹐是沖子的導向板。,厚度﹕常用厚度為18,MM,或20,MM﹐,當配用60,MM,的沖子時﹐一般選20,MM﹐,配50,MM,的沖子時﹐選 用18,MM。,也可根據實際情況選用其厚度。,沖孔模的模板,上打板,2024/9/7,

56、版權所有不得復制,72,沖孔模結構材質﹕SKD11沖孔模的模板上打板2023/8/3,沖孔模結構,材質﹕常用,SKD11,或,SLD(,建議用,SLD,)﹐,在沖制如,SUS301,時﹐可考慮用,SKH,系列高速鋼﹐如,SKH59。,熱處理硬度﹕常用,HRC58﹐,對于,SKH,系列鋼材來說﹐可用到,HRC62,以上。,功能﹕一般用來作凹模刃口﹐需要硬度及耐磨損性﹐是工作模板 。,厚度﹕常用厚度為25,MM,或30,MM。,模板大小應參考日立或是大同的標准﹐以便下料時節省材料并減少加工量。,沖孔模的模板,下模板,2024/9/7,版權所有不得復制,73,沖孔模結構材質﹕常用SKD11或SL

57、D(建議用SLD)﹐沖孔,沖孔模結構,材質﹕常用,SKD11,或,YK30,或,SS41,熱處理硬度﹕常用,HRC52,或,HRC58,或,NONE﹐,當下模部分沒有入子時﹐可選 用,SS41,且不需墊處理。,功能﹕承力部件,保証下模板沖裁刃口強度及對下模板入子的固定與承力 。,厚度﹕常用厚度為20,MM。,模板大小應參考日立或是大同的標准﹐以便下料時節省材料并減少加工量。,沖孔模的模板,下墊板,2024/9/7,版權所有不得復制,74,沖孔模結構材質﹕常用SKD11或YK30或SS41沖孔模的模,沖孔模結構,材質﹕,SS41,熱處理硬度﹕,NONE,功能﹕是下模部分及外導套或外導柱的固定板

58、 。,厚度﹕常用厚度為50,MM,或是40,MM﹐,可根據實際情況選用﹐也可用其他厚度的模座。,沖孔模的模板,下模座,2024/9/7,版權所有不得復制,75,沖孔模結構材質﹕SS41沖孔模的模板下模座2023/8/3版,沖孔模結構,材質﹕,SS41,熱處理硬度﹕,NONE,功能﹕位於下托板與下模座之間﹐起墊高及方便排廢料作用﹐根據需要調整其高度﹐可使模具適用於不同的沖壓設備。,沖孔模的模板,下墊腳,2024/9/7,版權所有不得復制,76,沖孔模結構材質﹕SS41沖孔模的模板下墊腳2023/8/3版,沖孔模結構,排布﹕下墊腳排布的位置會影響到整個模具的受力狀況﹐從而影響各模板的工作質量及

59、產品的質量 。,厚度﹕可根據實際情況選用﹐如果夾模器夾模位置在下模范圍內﹐其高度不應小于70,MM﹐,否則下模座反面應在夾模器的相應位置避位。,沖孔模的模板,下墊腳,2024/9/7,版權所有不得復制,77,沖孔模結構排布﹕下墊腳排布的位置會影響到整個模具的受力狀況﹐,沖孔模結構,材質﹕,SS41,或,S45C,熱處理﹕,NONE,功能﹕將模具的下部分通過夾模器連接固定在沖壓設備的床台上 。,厚度﹕,對于,KINFON,沖床,G1-80,—,G2-250﹐,厚度為25,MM,。,沖孔模的模板,下托板,2024/9/7,版權所有不得復制,78,沖孔模結構材質﹕SS41或S45C沖孔模的模板下

60、托板2023,沖孔模結構,材質﹕通常為,SKD11﹐,但應根據加工的材料不同﹐選用不同的材質。,熱處理﹕通常為,HRC58﹐,但與所加工材料和沖子的材質有關。,功能﹕通過沖子與凹模對素材及工序件的剪切﹐沖出產品上所需的孔。,厚度﹕沖子的實際長度與沖孔模的實際結構有關﹐對于標准沖子﹐常用長度有60,MM﹐ 50MM,和40,MM,三種。,沖孔模的沖子,2024/9/7,版權所有不得復制,79,沖孔模結構材質﹕通常為SKD11﹐但應根據加工的材料不同﹐選,沖孔模結構,沖床的噸位和沖床的結構不同﹐其適用模高也不相同。,沖孔模各塊模板的厚度之和應在相應沖床的裝模度之內﹐否則此模具就不適用于此沖床。,

61、對于,KINFON,沖床﹐其適用模高可以在一定范圍內進行調節﹐以增大其適用模高的范圍。,沖孔模的閉模高度,2024/9/7,版權所有不得復制,80,沖孔模結構沖床的噸位和沖床的結構不同﹐其適用模高也不相同。沖,沖孔模結構,常用沖床的適用模高,2024/9/7,版權所有不得復制,81,沖孔模結構常用沖床的適用模高2023/8/3版權所有不得復,沖孔模結構,模板間的連接,,2024/9/7,版權所有不得復制,82,沖孔模結構模板間的連接2023/8/3版權所有不得復制82,沖孔模結構,模板間的連接,,上頁圖為上托板﹑上墊腳和上模座間的連接方式。,螺絲,B1,一般用,M16*L﹐,其長度,

62、L,可定為﹕上墊腳的厚度+40,MM﹔,螺絲,B2,一般為,M12*L﹐L,一般取40,MM。,B2,的數量一般,N,取﹕,N=,上墊腳數量*2﹔而,B1,的數量要視具體的模具而定。,2024/9/7,版權所有不得復制,83,沖孔模結構模板間的連接上頁圖為上托板﹑上墊腳和上模座間的連接,沖孔模結構,模板間的連接,,2024/9/7,版權所有不得復制,84,沖孔模結構模板間的連接2023/8/3版權所有不得復制84,沖孔模結構,模板間的連接,,上頁圖為上模座﹑上墊板﹑上夾板﹑上打背板和上打板間的連接方式。,打板和打背一般固定在一起﹐然后用等 高套和上模部分連在一起。,外導柱,H1,的數量和

63、規格要視具體的模具而定﹐常用的兩柱式﹑四柱式等﹐而螺絲,BB1,的規格則為﹕,M8*30﹐,其數量為,H1,的3倍。,2024/9/7,版權所有不得復制,85,沖孔模結構模板間的連接上頁圖為上模座﹑上墊板﹑上夾板﹑上打背,沖孔模結構,模板間的連接,,固定銷,C1,一般為﹕,φD*L﹐,其中當模板大于300*200時﹐,D=10﹐,否則,D=8﹔,而,L,則為上模座﹑上墊板與上夾板厚度之和減去10~~15后取5的整數倍。,螺絲,B3,的規格為﹕,MD*L﹐,其中,當模板大于300*200時﹐,D=10﹐,否則,D=8﹔,而,L,則為上模座﹑上墊板與上夾板厚度之和減去14~~19后取5的整數倍。

64、,2024/9/7,版權所有不得復制,86,沖孔模結構模板間的連接固定銷C1一般為﹕φD*L﹐其中當模板,沖孔模結構,模板間的連接,,彈簧,D1,規格為﹕,φ,D*L﹐,在模板上有足夠空間時﹐盡量選用,φ,30,的綠色彈簧﹐其長度則為上墊板與上夾板的厚度和加上打板行程,H。,等高套筒,E1,規格為﹕,MD*L﹐,其中,D,通常取10或是8﹐,L,為上夾板與打背的厚度之和加上打板行程,H。,固定銷,C2,規格為﹕,φ,D*L,﹐,D,視模板大小取,φ10,或是,φ8﹐,L,則取上打板與上打背厚度之和減3~~5﹐然后取5的整數倍。,2024/9/7,版權所有不得復制,87,沖孔模結構模板間的連

65、接彈簧D1規格為﹕ φD*L﹐在模板上有,沖孔模結構,模板間的連接,,輔助導柱,A1,規格﹕,φ,D*L,﹐,D,視,模板的大小不同取值﹐,L,為上夾板﹑打背板和上打板厚度之和加上打板行程,H﹐,再加上,25~~30,后取5的整數倍。排導柱時﹐要注意防呆﹐對于四柱的模具﹐一般用三大一小的防呆方式。,內六角螺絲,B4,規格﹕,M8*L﹐L,可取上打板與上打背的厚度之和減去11~~15后取整5的倍數。,2024/9/7,版權所有不得復制,88,沖孔模結構模板間的連接輔助導柱A1規格﹕ φD*L﹐D視模板,沖孔模結構,模板間的連接,,2024/9/7,版權所有不得復制,89,沖孔模結構模板間的連

66、接2023/8/3版權所有不得復制89,沖孔模結構,模板間的連接,,上頁圖為沖孔模下模部分五金零件的連接示意圖。,排布下模固定銷時應注意盡量避開下墊腳的位置﹐否則下墊腳上應逃位避開固定銷的位置。,注意在內孔定位銷,G2,兩側應對稱加頂料銷,F1。,下模座到下墊腳的螺絲,B7,在下模座上不必沉螺絲頭。,2024/9/7,版權所有不得復制,90,沖孔模結構模板間的連接上頁圖為沖孔模下模部分五金零件的連接示,沖孔模結構,模板間的連接,,外導套,H2,的數量和規格配合上模的導柱,H1,取值。,螺絲,BB2,和,BB1,一樣﹐規格為﹕,M8*30﹐,數量為外導柱數量的3倍。,固定銷,C3,規格取﹕,φ10*40﹐,設計時應注意下模座逃孔。,固定銷,C4,規格取﹕,φ10*40﹐,當下模座厚度超過40時﹐注意反面沉孔。,2024/9/7,版權所有不得復制,91,沖孔模結構模板間的連接外導套H2的數量和規格配合上模的導柱H,沖孔模結構,模板間的連接,,內六角螺絲,B6,的規格﹕,M10*L﹐L,取下模板與下墊板厚度之和加上,10~~15,MM,后取,5,的整數倍。,頂料銷組件,F1,中﹐頂料銷