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第七章 冷挤压工艺与模具设计.doc

第七章 冷挤压工艺与模具设计

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2017-09-16 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《第七章 冷挤压工艺与模具设计doc》,可适用于工程科技领域

第七章冷挤压工艺与模具设计冷冲模的结构设计时间:来源:模具网人气:次在工艺分析的基础上综合考虑产品的产量和精度要求。所用材料的性能工厂的技术力量设备情况及模具制造情况确定该工件的工艺规程和每道工序的冲模结构形式。结构设计:在方案设计的基础上进一步设计模具各部分零件的具体结构尺寸。(一)冲裁的工艺分析分析冲裁件的结构形状尺寸精度材料是否符合冲压力工艺要求从而确定冲裁的可能性。(二)确定冲裁工艺方案及模具结构形式工序数目工序性质工序顺序工序组合及模具结构形式。(三)冲压模具的设计计算。()排样()冲压力()压力中心()模具刃口尺寸计算()确定各主要零件的外形尺寸()计算模具的闭合高度()确定所用冲床(四)绘制冲模总装图从冷冲模标准中选取标准件将标准编号写入详细表。(五)绘制非标准零件图设计实例(一)冲裁件工艺分析、材料:F是优质碳素钢具有良好的冲压性能。、结构形状:冲裁件内外形要尽量避免尖锐清角。、尺寸精度:未标注按IT级查标准公差表。(二)确定工艺方案及模具形式:采用具有导正钉定位的连续冲裁模。(三)模具设计计算、排样:按表查:a:手动送料按图形a=b:手动送料按图形b=条料宽度:B=(da)=()=步进:=画出排样图、计算总冲压力P总=P冲裁P推件=P冲孔P落料P推件P冲孔=Lt=****=NPt=KtPn取n=Kt=(查表)Pt=*()*==N=KN、压力中心在O上P压力中心在O上。离O距离为X根据压力中心两边边距相等的条件:PX=(X)PX=、冲模刃口尺寸计算()落料凹、凸模尺寸按配合加工只计算凹模尺寸。外形尺寸都属于尺寸变大的情况:凸模尺寸按相应的凹模实际尺寸配作保证双边间隙:()冲孔时的凸凹模尺寸计算。尺寸变小情况配合加、确定各主要零部件的结构尺寸。(公式)、冲模闭合高度计算Hm=HsLtHaHxHx其中垫板厚度Hx=mmHm==mm、压力机的选用压力机的分称压力大于P总即大于KN闭合高度Hmax>=Hm>=Hmin即Hmax>==mm工作台尺寸要可以按照装模具。选用J开式双柱可倾压力机装模时加垫板:H垫:=mm(四)绘制总装图选取标准件。冲裁模的习惯画法:()府视图画法脱去上模画下模()右上角画出冲裁件零件图及排样图。画详细表。(五)绘制非标准件零件图。下周模凹模卸料板冲孔凸模垫板。注意刃口尺寸的配合加工的标注。第七章冷挤压工艺与模具设计多工位精密级进模的安全保护防止制件或废料的回升和堵塞制件或废料回升的原因()冲裁件形状冲裁件形状简单且材料薄、软质易回升。轮廓形状复杂的制件或废料因其轮廓凸凹部分较多凸部收缩凹部扩大角部在凹模壁内有较大的阻力所以不易回升。()冲裁速度当冲裁速度较高时制件或废料在凹模内被高速工作的凸模吸附作用大(真空作用)因此容易回升。特别是在冲裁速度超过每分钟次时这种现象更为明显。()凸模和凹模刃口的利钝程度锋利刃口冲裁时材料阻力小、制件或废料容易回升。相反钝刃口冲裁阻力大制件或废料受凹模壁阻力也增大所以不易回升。()润滑油高速冲压时为了延长模具寿命一般要在被加工材料表面涂润滑油润滑油不仅容易使制件或废料粘附在凸模上而且使凹模壁的阻力也相应减小所以容易回升。()间隙冲裁间隙小时冲裁剪切面(光亮带)大制件或废料受凹模壁的挤压力和阻力大故不易回升。相反间隙大制件或废料容易回升。防止制件或废料回升的措施利用内装顶料销的凸模可防止制件或废料回升如图a)图b)是利用压缩空气防止废料回升它主要用于不能安装顶料销的小断面凸模尤其是在拉深件上冲底孔凸模其气孔直径一般为Φ,Φ。a)b)图利用凸模防止制件或废料回升图带锥度的凹模漏料孔制件或废料的堵塞制件或废料如果在凹模内积存过多一方面容易损坏凸模另一方面会胀裂凹模。因此不能让制件或废料在凹模内积存过多。造成堵塞的原因主要是由凹模漏料孔所引起的可采取如下措施。()合理设计漏料孔对于薄料小孔冲裁(d,mm)因废料重量轻又被润滑油粘在一起所以最容易堵塞。在不影响刃口重磨的情况下应尽量减小凹模刃口直筒部分的高度h使h,mm。对于精密制件在刃口部分制成α,,′,,,′的锥角孔口漏料孔壁制成α,,,,的锥角如图所示。()利用压缩空气防止废料堵塞采用图所示的方法利用压缩空气使凹模漏料孔产生负压迫使制件或废料漏出凹模。即可防止制件或废料回升又可防止堵塞凹模。图利用压缩空气防止堵塞图利用凸模气孔的吹离制件模面制件或废料的清理任何一种冲模在工作时决不允许有制件或废料停留在模具表面。尤其是级进模要在多个不同的工位上完成制件的不同成形工序更不能忽视其模面制件和废料的清理而且清理时必须自动进行才能满足高速生产的要求。生产中常用压缩空气清理制件或废料离开模面形式有以下几种。利用凸模气孔吹离制件当制件成形后从条料上分离时若采用一次分离几件的方法切离的制件这些制件基本上都不能从凹模漏料孔中漏下只能从模面清理。清理这类制件可用图所示方法。凸模上钻的气孔位置及大小按清理制件不同而异一般以,mm为宜。凸模中间气孔是防止废料回升两侧斜孔(α,,,,)是吹离被切离的制件使制件向模面两边离开。从模具端面吹离制件在最后工位切离的制件可利用增设的气孔从模具端面吹离如图所示。压缩空气经下模座和凹模进入导料板中的斜气孔当工件切离条料后压缩空气从导料板的气孔把工件从模具端面吹离。气嘴关闭式吹离制件如图所示把气嘴装在凸模固定板中压缩空气经固定板进入气嘴为防止压缩空气损失它们之间的配合间隙不能太大或要增设密封圈气嘴与凸模保持,mm的距离。当上模下行时气嘴被压入在凸模固定板内气孔被堵塞。上模回升时压缩空气把气嘴推出并从气嘴侧气孔中喷出气流把制件吹离模面。这种形式在复合模(或复合工位)中常用。图从模具端面吹离制件图气嘴关闭式吹离制件模外可动气嘴吹离制件对于一些小型模具在模内设置气孔有困难时可把软管的气嘴架安装在模具需要清理的任何外侧吹离模面的制件或废料。它的结构简单固定方便灵活使用广泛。利用压缩空气清理模面的制件或废料应正确设计气嘴位置、方向和所用气压的大小同时要注意不要损伤制件(用软质袋承接制件)模具的安全检测装置模具在工作中经常会因一次失误(误送、凸模拆断、废料或制件回升与堵塞等)而使精密模具损坏甚至造成压力机的损坏。因此在生产过程中必须有制止失误的安全检测装置。检测装置可设在模具内也可安装在模具外。冲压时因某种原因影响到模具正常工作时检测的传感元件能迅速地把信号反馈给压力机的制动部位实现自动保护。目前常用的是光电传感检测和接触传感检测。图所示为在自动冲压生产过程中具有各种监视功能的检测装置。图板料冲压时检测装置示意图送料步距失误检测在级进冲压时材料的自动送料装置有时会因环境的微小变化而使送进步距失准若不急时排除就会损坏制件或造成凸模的拆断。为了防止级进模连续冲压加工出现的送料步距失误在多工位级进模内装入检测凸模。当检测凸模发现误送时检测凸模的动作将推动顶杆使其与微动开关接触从而通过控制电路达到使冲床急速停止的目的。图所示为利用导正孔检测的几种形式。当检测销因送料失误不能进入条料的导正孔时便被条料推动向上移动同时推动触销使微动开关闭合因微动开关同压力机控制装置是同步的所以控制装置使压力机滑块停止运动。误送检测凸模、导正销和冲孔凸模在冲压时接触材料的先后次序见图。图所示为检测凸模的结构示意图。检测销触销微动开关冲孔凸模图导正孔检测装置图检测凸模结构废料回升和堵塞检测图所示为废料回升和堵塞的检测装置。废料回升检测一般都采用模具闭合高度的下止点检测如图a)所示。微动开关安装在上模座上当卸料板和凹模表面无废料和其它异物时微动开关始终保持断开状态。如有废料或异物在凹模表面上在压力机滑块下行到下止点时废物或异物把卸料板垫起并与微动开关接触使微动开关闭合压力机滑块停止运动。这种形式适用于厚料冲裁灵敏度为,mm。对于薄料和下止点高度要求严格的制件可采用接近传感器来控制模具下止点高度。用接近传感器(如舌簧接点型、高频振荡型等)代替微动开关并装在下模座上传感件装在卸料板上调整好它们之间的距离可把灵敏度控制在mm左右。图b)所示为废料堵塞的检测。在下模中装有同下模座绝缘的检测销当冲裁废料或制件靠自重自由下落时如果每块废料都能与检测销接触压力机就连续工作。如果废料堵塞在凹模内压力机的某一冲程没有废料通过检测销与检测销同步的压力机电磁离合器脱开滑块就停止运动。这种检测形式适用于外形尺寸较大的废料检测。出件检测图所示为出件检测。在正常工作时顶板和传感器间有不小于d的间隙此时线路不通。如果顶板卸件时工件未能顶出则在下一冲程中模内又多积一工件此时顶板和传感器接触导通线路来控制冲床停止。间隙d可预先根据材料厚度来设定。图废料回升和堵塞检测图出件检测材料厚度、宽度和拱弯等检测材料厚度超差或拱弯的检测:图a)所示。当材料过厚时检测销通过杠杆使微动开关动作断开电路压力机停止工作。图b)是利用探针检测材料拱弯。由于材料自身拱弯或由于送料长度大于模具步距时材料在模具外造成波腹当波腹与探针接触时压力机停止工作。如果是属于送料原因此时应调整送料装置使材料送进与模具的冲压步距趋于一致。图材料厚度与拱弯的检测料宽的检测也可用微动开关或探针检测厚料采用微动开关接触检测薄料采用探针接触检测。如果送料左右摆动(蛇行送料)也可用同样方式检测。条料用完压力机要应停止运转这类检测同样可以采用接触检测方式。例如图a)如果将微动开关改用常分开关有料送进时条料始终把检测销垫起使杠杆压合微动开关电路闭合压力机连续运转当材料的料尾脱离检测销时杠杆在弹簧的作用下左端抬起离开微动开关切断电路压力机立即停止工作。返回章目录第七章冷挤压工艺与模具设计多工位精密级进模自动送料装置实现冲压生产的自动化是提高冲压生产率、保证冲压安全生产的根本途径和措施。自动送料装置则是实现多工位级进模自动冲压生产的基本机构。在级进模中使用的送料装置是将原材料(钢带或线材)按生产规定的步距将材料正确地送入到模具工作位置在各个不同的冲压工位完成预先设定的冲压工序。级进模中常用的自动送料装置有:钩式送料装置、辊式送料装置、夹持式送料装置等。目前辊式送料装置和夹持式送料装置已经形成了一种标准化的冲压自动化生产周边设备。本节简单的介绍这三种自动送料装置的特点及其应用。钩式送料装置钩式送料装置的特点钩式送料装置是一种结构简单、制造方便、低制造成本的自动送料装置。各种钩式送料装置的共同特点是靠拉料钩拉动工艺搭边实现自动送料。这种送料装置只能使用在有搭边且搭边具有一定的强度的冲压自动生产中在拉料钩没有钩住搭边时需靠手工送进。在级进冲压中钩式送料通常与侧刃、导正销配合使用才能保证准确的送料步距。该类装置送进误差约在mm送进速度一般小mms。钩式送料装置可以由压力机滑块带动也可由上模直接带动后者应用比较广泛。图是由安装在上模的斜楔带动的钩式料装置。其工作过程是:先由手工送进当达到自动送料钩位置时料钩钩住搭边上模下降装于下模的滑动块在斜楔的作用下向左移动铰接在滑动块上的拉料钩将材料向左拉移一个步距A此后料钩停止不动(图示位置)凸模下降冲压当上模回升时滑动块在拉簧的作用下向右移动复位使带斜面的拉料钩跳过搭边进入下一孔位完成第一次送料而条料则在止退簧片的作用下静止不动。以此循环达到自动间歇送进的目的。图钩式自动料装置钩式送料装置的送料运动一般是在上模下行时进行因此送料必须在凸模接触材料前结束以保证冲压时材料定位在正确的冲压位置。若送料是设计在模具开模上升时进行材料的送进必须在凸模上升脱离冲压材料后开始如图b所示。钩式送料装置的设计参数()送料钩行程的计算图送料钩行程计算图为了保证送料钩顺利地落下一个孔应使S钩,A如图所示。S钩,AS附S附一般取~mm。图所示送料钩最大行程等于斜楔斜面的投影即Smax,b。如果使S钩,b时可在T形导轨底板上安装限位螺钉使送料滑块复位时在所需位置上停住从而获得所需的送料进距。()压力机行程与斜面高度尺寸关系为保证送料与冲压两者互不干涉压力机的行程S应满足SHt(~)mm式中H是斜楔斜面的高度在带料级进拉深中S工作高度。H辊式送料装置、辊式送料装置的特点辊式送料装置目前已经作为冲压机械的一种附件是在各种送料装置中应用较广泛的一种。这种送料装置送料精度较高目前即使在次分的高速冲压速度下进给误差也仅在mm以内。若与导正销配合使用其送料精度可达mm。该送料装置是依靠辊轮和坯料间的摩擦力进行送料它们之间的接触面积较大不会压伤材料并能起到矫直材料的作用。辊式送料装置的通用性较好在一定范围内无论材料宽窄与厚薄只需调整送料机构去配合模具即可使用。辊式送料装置分为单辊式和双辊式单辊式适用于料厚大于mm以上的级进冲压双辊式可用于料厚小于mm的级进冲压。图高速辊式送料装置偏心盘固定座偏心盘偏心盘心轴十字接头(右牙)拉杆放松轴放松间隙调整偏心轴逆向装置摇臂十字接头(左牙)十字接头心轴十字接头与摇臂连接轴传动轴上辊放松调节器放松支架压料用弹簧放松把手刹车盘用弹簧刹车盘刹车摩擦片圆筒导料单向装置下辊、辊式送料装置的机构和特性辊式送料装置其动作原理和结构组成可简述如下:()驱动机构和送进长度的调节目前采用较多的是在冲床的曲轴轴端安装一个偏心盘由拉杆作直线往复运动带动辊轮作回转运动。送料长度的调节是通过拉杆在偏心盘的芯轴上的移动而实现如图所示。图辊式送料装置的偏心盘驱动杆偏心盘法兰盘曲柄轴制动器()间歇运动机构图所示的辊式送料装置当冲床曲轴回转时拉杆产生往复运动带动十字接头和摇臂产生摆动通过联接轴使单向间歇运动机构驱动送料辊轮实现间歇送料的回转运动。这种单向的间歇送料主要是利用了超越离合器的单向啮合性能使辊轮单向旋转带动材料前进。()辊轮辊轮是直接与材料接触的零件它有实心辊和空心辊两种在送料进距小、速度不高的情况辊轮可做成实心当送料进距较大、送料速度较高时辊轮一般都采用空心结构其重量轻回转惯性较小可即时停止确保送料精度。()抬辊和压紧机构在采用多工位级进冲压时为保证送料精度模具设计了导正销导料。导正销工作时若材料处于辊轮的约束下导正材料就不可能实现并且会造成损坏模具或冲出废品零件。因此在冲压时必须保证辊轮抬起以保证材料不受辊轮的约束处于自由状态利于导正销导正材料。图的滚式送料机构是利用放松调节器、放松支架等元件实现抬辊。图是抬辊示意图。图中推杆或板凸轮随冲床滑块向下运动时推动放松支架绕支点O摆动从而使辊轮抬起材料受到释放。压料弹簧的作用是保证上下辊轮和材料之间有足够的摩擦力来实现材料的进给运动。图抬辊和压紧示意图(a)推杆式(b)板凸轮式()制动与传动在送料过程中由于辊轮和传动系统等的惯性若不能使辊轮马上停止保持静止状态将造成送料精度的降低。为吸收这就部分能量一般要在辊轮子的端部或轴上装上制动器。在图高速辊式送料装置中制动是由刹车盘、刹车弹簧和刹车摩擦片组成。主动辊轮和从动辊轮大都采用齿轮传动。辊轮的外径应该设计与齿轮的节圆相同。夹持式送料装置夹持式送料装置在多工位级进冲压中广泛地用于条料、带料和线料的自动冲压的送料。它是利用送料装置中滑块机构的往复运动来达到送料目的。夹持式送料装置可分为夹钳式、夹刃式和夹滚式。根据驱动力选用的不一样又分为机械式、气动式、液压式。下面主要介绍常应用在多工位精密级进模送料中的气动夹持式送料装置。气动送料装置的特点气动夹持送料装置是近几年来国内外迅速发展的送料装置一般作为冲压机械附件如图。该装置一般安装在模具下模座或专用机架上。以压缩空气为动力利用压力机滑块下降时安装在上模或滑块上的压杆撞击送料器控制阀形成整个压缩空气回路的导通和关闭气缸驱动固定夹板和移动夹板的夹紧和放松并由送料气缸推动移动夹板的前后移动来完成间歇送料。当固定夹板夹紧时移动夹板处于放松状态这时送料气缸推动移动夹板后退到送料的起始位置此时移动夹板夹紧材料固定夹板放松在下一个工作行程中移动夹板运动并送料实现冲压冲压结束后二者夹紧和放松状态有切换开始下一个送料循环。该送料机构在导正销导入材料实现冲压的瞬间两个夹板都是处于放松状态。移动气动送料器灵敏轻便通用性强。因其送料长度和材料厚度均可调整所以不但适用于大量生产的制件也适用于多品种、小批量制件的生产。气动送料装置的最大特点是送料步距精度较高、稳定可靠、一致性好。对于带导正销的高精度多工位级进模冲压时刻要保证无约束。保证导正销的导入经导正后送料重复精度高达mm对于一般无导正销的级进模依靠送料装置本身的精度也能获得mm送料进距精度。在使用气动送料装置时压缩空气必须经过滤水器、调压器、油雾器的过滤滤掉空气的水份和杂质并使气压调整到规定的范围还需喷入一定数量的油雾以保证零件润滑。由于气动送料装置采用压差式气动原理送料动作灵活反应迅速且调整方便但也因此有些噪声。为减小冲压时气体的噪声在本装置阀体上专门安装有消音装置。图气动送料装置安装示意图图气动送料装置典型结构控制阀固定孔速度调整螺丝固定夹板移动夹板方柱型导轨一送料长度微调螺丝送料滚筒支架导轮快速接头空气阀一弯头一螺纹接头一排气孔典型的气动送料装置结构图是一标准的气动送料装置结构示意图。该送料装置可用于金属、塑胶等材料这种标准送料装置型号在AFC以上附装有缓冲器。表是该送料装置的分解动作说明表该类送料装置的规格和性能。表气动送料装置的分解动作说明直动控制固定夹板移动夹板滑块简图步骤阀状态状态状态状态空气进入向上向下前移开始向上(打开)(夹料)向下向上准备向下(夹料)(打开)后移向下向上向下后移(夹料)(打开)向上向下准备向前送向上(打开)(夹料)料向上向下向上送料(打开)(夹料)表标准气动送料装置规格和性能AFCAFCAFCAFCAFCAFCAFCAFC送料器型号最大送料宽度mm最大送料长度mm材料厚度mm空气压力kgcm最大送料长度时滑块每分钟行程数固定夹板磨擦力kg移动夹板磨擦力kg引张力kg最大行程和最大进长度进空气消耗量Lmm重量(包括工具)kg返回章目录第七章冷挤压工艺与模具设计多工位精密级进模的典型结构冲裁、镦压、校平自动切断级进模图图脚引线框架()材料为mm的锡磷青铜在内引线端部部分要求镦压校平并使材料厚度变薄至mm(见图中×mm部份)()在内引线端部×mm面积内(虚线所示)要均匀分布条脚的引线每条引脚的宽度和空隙宽度均不能超过mm()在集成电路引线框架塑料塑封后其外露引线部份应在×mm范围内均匀分布因此引线由内向外要各自定向转弯引线脚愈多转弯也愈多()根据塑封模具的生产要求及引线框架在塑封模具中的定位各引脚线粗细应均匀要求以个引线框成一组其步距积累误差(×,,)不准超过mm因此每工步的平均误差应小于mm为了保证制件精度和以上的技术要求在冲压工艺上采用了级进模连续冲裁排样如图所示。加工该冲压件的模具结构如图图引线框架冲压排样图()模具采用四导柱滚动式、可拆装的精密模架。()为了使引线框的各条引脚线在一个平面上不扭、不翘内引线冲裁采用废料复位冲裁。即先冲下废料再用凹模中的复位推板将废料“复入”带料中在带料传至下一工位时再将它推出。这样做有利于提高冲件精度和有利于提高薄壁凹模寿命。()采用了双侧刃、双侧面导板及双弹压导正销的精密导向结构提高了冲压的送料精度。()在卸料板的结构采用了小导柱和导套导向卸料螺钉采用定位套筒组合式卸料螺钉较好的控制了弹压卸料板对凸模的导向和凹模的平行度。()在凸模保护方面采用了缩短小凸模长度的办法。在保证凹模制造精度方面采用了分段镶拼的办法。()在模具工作行程控制方面采用了限位柱结构使凸模进入凹模的深度得到有效的控制。()为了获得每个引线框为一组的引线框条便于集成电路塑料塑封的大量生产在本模具上采用了由端面凸轮和棘轮及切刀等组成的自动切断机构如图所示。压力机每冲裁次由于凸轮旋转到指定位置使滑块按图示位置往左移动切断凸模(切刀)被压下即完成条料的一次切断。当切断完成后由于棘轮机构带动凸轮转过了凸轮凸起的位置切刀受到弹簧力的作用而退回原位。除了采用凸轮和棘轮及切刀等组成的自动切断机构可实现定尺寸的冲切外还可采用传感元件、电磁阀、油缸、气缸和切刀组合完成定尺寸料长的切断。套筒卸料螺钉侧刃凸模冲孔凸模固定板垫板导正销去废料推杆镦压凸模切断凸模小导柱模座限位柱弹压卸料板冲孔凸模垫板垫板固定板螺钉下模框限位柱承料板凹料板顶块镶块冲孔凸模凹模板支承板垫板固定环导柱下模座图引线框级进模图引线框架级进模自动切断机构膜片级进模膜片制件年产量在百万件以上材料为不锈钢厚度为mm用于彩色电视机显象管内电子枪其形状和主要尺寸如图所示。制件主要技术要求如下:图中,Φ的孔径误差为mm椭圆度小于mm在显微镜下放大倍观察不应看见毛刺和毛边中间孔中心应在两旁孔中心的连线上其偏差于mm孔Φ周围板厚从镦压为后误差在mmE和D之间平面、G和F之间平面及CC平面的平面度小于mm孔Φ附近只准有如H局部放大所示的弯曲。JJ面的中间部位相对于连接两端所组成的平面应向CC面下凹,mm图膜片制件简图膜片的条料工序排样如图所示条料宽度为mm步距为mm。工序说明如下:切槽:裁切出拉深毛坯并利用双侧搭边为载体拉深:成形出制件的深度及外形轮廓形状定位:由于拉深时毛坯收缩变形步距会变小采用拉深后的外形轮廓定位就能确保制件在定位以后的成形工序中步距的控制精度整形:将拉深件外形整形到制件要求的尺寸考虑到镦压工序中制件底部挠曲预整形到工序图示尺寸以保证工序加工后底面平整冲导正孔:从这道工序开始以后的各工位不允许制件位置偏移。由于拉深件深度太浅靠工序和拉深件外形定位保证不了后工序要求的条料定位精度此时必须考虑冲导正孔通过导正销导正定位条料保证制件在以后各工位的定位精度冲底孔:冲,Φ的底孔该孔冲制的目的是减小镦压面积和镦压载荷保证镦压成形时金属材料变薄的延展、镦压:通过两次镦压工序将孔,Φ周围的材料厚度由mm压薄到mm为保证制件表面获得较高平面度和厚度精度设计二次镦压镦压整形:为满足制件技术要求而设计精冲孔:加工制件所要求的精密孔将,Φ变形后的孔整修到制件要求的精密孔的尺寸,Φ。切边:冲裁与膜片边缘相配合的支架杆的蝶形缺口目的是减小落料复位工序的凸模和凹模复杂轮廓形状落料复位:分离膜片制件外形轮廓同时采用落料复位机构将制件压回到条料中并要保证制件凸缘平整度要求废料切断:将废料切断有益于安全和废料收集。图模具结构膜片制件数量大精度高。因而要求模具效率高精度高寿命高。图所示为模具结构总装配图。该模模具易损件具有互换性拆装方便模架刚性好精度高。主模架采用四导柱滚动导向模架模座采用厚度较大的钢钢板并经调质处理上模座上平面与下模座下平面的平行度为mm模具材料好。凸模和凹模用硬质合金或CrMoV钢制造卸料板、固定板用CrWMn制造并淬硬到HRC左右。模具结构采用分段式和子模拼装结构。送料采用气动送料器模具中设有安全检测装置并采用有防止废料回升和堵塞结构。固定件采用高强度螺钉和销钉弹性件采用高强度弹簧。条料送进时采用浮动导料销和浮动导料板托料导向。切槽拉深定位整形冲导正孔冲孔第一次局部镦压第二次局部镦压整形压标记精冲孔切边落料复位推料废料切断图()切槽、冲导正孔、切边这些工序均属冲裁工序冲裁间隙取料厚的左右各凹模结构型式相同以切槽为例凹模选用硬质合金银焊在凹模板上凹模板材料为CrWMn并淬硬到,HRC硬质合金为YG厚度为mm刃口有效高度为mm废料漏料孔比凹模孔均匀扩大mm。(这四道工序的模具结构如图所示。四道工序的凹模均为镶拼结构切槽是为拉深工序作毛坯准备切槽凹模拼块与凹模固定板压配固定卸料方式为固定卸料切槽凸模中设计有防止废料回升的顶出销拉深、定位和整形凹模做成整体硬质合金镶件嵌入凹模固定板内再用螺钉紧固。工序步距位置由凹模拼块、镶件和凹模固定板的加工精度保证凹模固定板作为这四道工序的凹模整体用键和销钉与主模架下模座定位用螺钉固紧。凹模固定板切口拼块镶件浮动导料销固定卸料板压料板凸模固定板卸料螺钉推废料装置切槽凸模拉深凸模拉深压边圈定位凸模整形凸模垫板凸模固定板固定卸料板凹模镶件顶杆垫块垫板图切槽上模与拉深、定位、整形的上模各自独立分别固定在主模架的上模座上。这两种加工性质不同的上模独立组合成子模便于实现模具零件的互换、刃口重磨和模具维护。整形凸模与顶杆工作端面尺寸应按图中()冲导正孔这两道工序的模具结构如图所示。两道工序因工序性质相同设计为一子模结构该子模本身具有良好的导向装置导柱固定在件上导套分别固定在件和上冲底孔凸模和冲导正孔凸模是细小凸模该模具采用了卸料板导向保证凸模和凹模冲裁间隙均匀对凸模进行保护。上模冲程靠固定在主模架上模座的压块推动件下降冲压后靠下模座内强力弹簧推动件上升复位。子模的加工精度要求严格凹模嵌块、凸模、导柱和导套配合孔的孔距误差均为mm均由座标磨磨削加工来保证。为防止废料回升冲导正孔凸模内装有推废料装置而冲底孔凸模由于直径很小加工Φmm的吹气孔清除废料件为接通压缩空气的气嘴保证废料不粘附在凸模上。子模在主模架上的位置X方向由件与主模架下模座上键槽配合定位Y方向由凹模固定板基面A与上道工序的凹模固定板侧面靠紧后固定件是下道工序的Y定位键垫板凹模固定板冲底孔凹模嵌块冲导正孔凹模嵌块冲底孔凸模冲导正孔凸模垫板堵头弹簧导柱气嘴凸模固定板卸料板导套图(镦压这两道工序的子模具结构如图所示。模具采用滚动导向的标准子模模架用定位键和把子模定位在主模架上再用螺钉固定。子模的上模与主模架的上模座用螺钉刚性连接。第一次镦压后板厚由mm压薄到mm第二次镦压压薄至mm。镦压凸模和凹模均用含镍和铌的细粒度硬质合金材料工作面要进行镜面加工。其尺寸精度为,mm镦压凸模和凹模的垫板也用硬质合金制作。第一次镦压的单位压力为MPa第二次镦压的单位压力为MPa。第一次镦压工位的压力约需N。因此镦压凸模的长度要考虑材料弹性变形的影响比设计值加长mm才能加工出合格的制件。二次镦压总压力达N相当于该模具总冲压力的为防止载荷偏心尽量把镦压工序放在模具的中间部位。、定位键子架模凹模固定板垫板凹模板嵌块凹模凸模固定板凸模垫板导正销浮动螺钉浮动导料板图()切边、落料复位和推料这三道工序的模具结构如图这三道工序的模具是用键和销钉定位后用螺钉直接固定在主模架上。凹模拼块镶件和是硬质合金与合金工具钢采用银焊焊结的拼块结构拼块压配嵌入凹模固定板内不再用螺钉固定但是为了拆装方便必须在主模架下模座上开孔便于将凹模镶件用顶杆推出。落料复位工序的顶杆下面必须使用强力弹簧以使制件平整和复位牢固为防止制件从条料上脱落用浮动导料板将条料提升并导向这样制件两侧受力均匀。推料工序的推料孔由于不受力的作用所以直接加工在凹模固定板上。为检测送料的精度在推件前设计了一检测销。切边上模、落料复位上模和推料上模各自独立分别固定在主模架的上模座上。定位键切边凹模拼块浮动导料板顶板凹模固定板落料凹模拼块、卸料板切边凸模、、凸模固定板垫板落料复位凸模检测销推料凸模压料部件浮动导料销图切边、落料复位和推料子模图镦压整形压标记模具为子模结构与第一和第二次镦压模具基本相同。精冲孔模具也为子模结构与冲导正孔(膜片多工位级进模结构复杂仅非标准件就有余种模具各工位要完成各自的功能除各零部件尺寸精度和位置精度严格要求外各相关零部件的尺寸也必须协调才能保证整体模具的动作协调相关零部件协调尺寸如图所示。图中各尺寸基准为:下模取凹模上平面为基准面上模取压料块下平面为基准面。模具各零部件尺寸是由模具各零部件的功能所决定的工序中的检测销的下端面在冲压过程中首先下降到送料平面的条料位置检测送进步距是否正确在压料块压住条料的同时工序图模具零部件尺寸协调图的导正销紧跟着伸入导正销导正孔将条料定位这是因为工序是精冲孔是制件精度要求最高的部位此部位的导正销较其它工序长提前导正条料以保证小孔加工精度。浮动导料销、浮动导料板和刚性导料板的位置尺寸必须一致导料槽的宽度也必须一致以保证条料送进顺利。各工作凸模长度尺寸也要协调并严格控制长度尺寸误差冲孔凸模在mm以内镦压凸模不超过mm。三极管引线框架精密级进模图所示冲压件是三极管引线框架零件图材料为KFC铜带料厚(,)mm该冲压件的主图三极管脚引线框架为了保证制件精度和图示的技术要求在冲压工艺上采用了精密级进模连续冲压排样的步距为mm第一工位冲裁三个Фmm的导正孔。排样如图所示。工序说明如下:图三极管引线框架冲压排样图()第工位为冲三个Фmm导正销工艺孔导正销设计了个根导正位置如图所示()第、、工位为冲裁内引线()第、、、、、、、、、为空位工位()第、、工位冲裁外引线()第工位镦压校形(同时起到去毛刺作用)()第工位精密镦压使图虚线区域内材料变薄,mm,该区域内的材料成形后将镀银镦压工位设计的位置尽量靠近模具的中部()第工位校正冲裁后外引脚产生的扭曲()第工位校正内外引脚的侧弯变形()冲压完成后由展卷机将铜带卷好后工序进行电镀。电镀工序结束后按件一条切段成为塑封件的嵌件。生产三极管引线框架冲压零件的模具结构如图所示结构特点如下:()模具结构:采用四导柱可拆装、上、下模座滚动导向的精密模架导柱是固定在卸料座板上上模座和下模座均安装有滚动导套。()为了使引线框的各条引脚线在一个平面上不扭、不翘和不弯在排样的第工位处设计了校扭曲工位校扭曲是通过件A(下扭曲校正块)、B(扭曲校正垫块)、(上扭曲校正块)和件(扭曲调节块)实现扭曲校形在排样的第工位处通过件A(侧弯校正块)、B(侧弯校正垫块)和件(侧弯调节块)完成内外引脚的校正侧弯变形。()卸料装置采用卸料座板的结构卸料座板与导柱精密导向卸料弹簧安装在上模座中卸料螺钉采用定位套筒组合式卸料螺钉较好的控制了卸料板与凹模的平行度。()凸模的安装采用子模结构缩短小凸模长度。凸模的工作是在上模下行弹簧垫板压在凸模垫板上凸模才开始工作。凸模与凸模固定板间是较大的间隙配合与卸料板的配合精度较高间隙应控制在。凹模的()在模具工作行程控制方面采用了限位柱结构件、该模具的模具工作过程:采用自动送料机构实现控制步距自动送料送料的精确定位借助于导正销该模具设计了个导正工位。当压力机带动上模向下运动时件(共有个)进入引线框架导正定位孔精确定位件卸料板压平条带后卸料弹簧被压缩上模继续下行冲裁凸模向下伸出卸料板实现冲裁、成形达到设计行程时压力机到达下止点。压力机带动上模回程时卸料弹簧复位冲裁、成形凸模退回卸料板内上模继续上行引线框架在弹压块的作用下脱离凹模的表面导正销脱离带料。此时送料机构送料压力机到达上始点既而重复。图三极管引线框架模具结构图压板上模座弹簧垫板卸料座板卸料板凹模板下模座凸模垫板凸模固定板凸模凹模镶件导料板导料钉弹压块弹压固定块整形块A下扭曲校正块B扭曲校正垫块A侧弯校正块B侧弯校正垫块精压块上扭曲校正块调节座压块调节螺钉扭曲调节块侧弯调节块下限位柱上限位柱保持器导套导柱螺塞卸料弹簧垫片限位套导正销什么是载体、搭口它们的作用什么试简述级进冲裁、级进弯曲和级进拉深常用的导向和托料装置有哪些设计托料装置时要注意哪些问题采用什么样的托料装置能调整材料与凹模。为什么要对精密级进模进行安全保护简述常用的保护措施。常用的自动送料装置有哪些种类试说明辊式、气动夹持式送料装置的原理及主要作出如图所示零件的多工位级进模排样图图返回章目录

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