冲压成型模具简介.ppt

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一.沖裁原理二.沖裁工序分類三.沖模類型四.沖模基本結構五.衝床衝壓模具簡介一.沖裁原理1.沖裁斷面2.沖裁間隙一.沖裁原理衝壓生產是指在壓力機的作用下,利用模具使材料產生局部或整體塑性變形,以實現分離或成形,從而獲得一定形狀和呎寸制件的加工方法.MM毛面毛面GG光面光面RR塌角塌角沖裁所得的表面沖裁所得的表面如如右圖所示右圖所示在沖出孔在沖出孔的上部的上部有些微圓角有些微圓角稱塌角稱塌角接著是由剪接著是由剪切形成的光亮光面切形成的光亮光面最后是撕裂形成的毛最后是撕裂形成的毛面面。

而在廢料上而在廢料上也也有類似的三部分有類似的三部分只只是分布位置的上下次是分布位置的上下次序相反序相反。

一.沖孔模原理-沖裁斷面Z/2Z/2II型型間隙很大間隙很大RR很大很大aa很大很大拉毛很大拉毛很大IIII型型間隙較大間隙較大RR較大較大aa正常正常拉毛正常拉毛正常IIIIII型型間隙適中間隙適中RR減小減小aa正常正常拉毛正常拉毛正常IVIV型型間隙較小間隙較小RR減小減小aa正常正常拉毛及擠拉毛及擠毛一般毛一般VV型型間隙很小間隙很小RR很小很小aa很小很小拉毛及擠拉毛及擠毛增大毛增大一.沖孔模原理-沖裁斷面與間隙斷面分類斷面分類II型型IIII型型IIIIII型型IVIV型型VV型型毛面斜度毛面斜度aa14141616881111771111661111-塌角高度塌角高度RR10%2010%20%t%t8%108%10%t%t6%8%6%8%tt4%7%4%7%tt2%5%2%5%tt光面高度光面高度GG10%210%20%t0%t15%215%25%t5%t25%425%40%t0%t35%535%55%t5%t50%750%70%t0%t毛面高度毛面高度MM70%8070%80%t%t60%760%75%t5%t50%650%60%t0%t35%535%55%t5%t25%425%45%t5%t毛刺毛刺大大拉毛拉毛工件變工件變形形正常正常拉拉毛毛正常正常拉拉毛毛中等中等拉拉毛及擠毛毛及擠毛大大拉毛拉毛及擠毛及擠毛間隙間隙z/2z/217%2117%21%t%t11.5%11.5%12.5%t12.5%t8%108%10%t%t5%7%5%7%tt1%2%1%2%tt一.沖孔模原理-沖裁斷面與間隙低碳剛與沖裁斷面與間隙的關系低碳剛與沖裁斷面與間隙的關系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。

一.沖孔模原理-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可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摩擦而加劇了磨損。

為了提高模具壽命可采用較大間隙若用較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。

一.沖孔模原理-間隙與模具壽命二.沖裁工序分類冷沖壓各種基本工序的分類與特征冷沖壓各種基本工序的分類與特征

（1）

（1）變形變形類別類別工序工序類型類型工序工序名稱名稱工序簡圖工序簡圖工序性質特征工序性質特征使用沖模結構使用沖模結構分分離離工工序序沖沖裁裁剪裁剪裁（切斷切斷）將材料以敞開的輪廓分將材料以敞開的輪廓分離開離開,得到平整的零件得到平整的零件落料落料將材料以封閉的輪廓分將材料以封閉的輪廓分離開離開,得到平整的零件得到平整的零件,剩剩余的部分為廢料余的部分為廢料沖孔沖孔將零件內的材料以封閉將零件內的材料以封閉的輪廓分離開的輪廓分離開,沖掉的部沖掉的部分是廢料分是廢料鑿切鑿切鑿切是利用尖刃的鑿切鑿切是利用尖刃的鑿切模進行的落料或沖孔工模進行的落料或沖孔工序序。

鑿切並無下模鑿切並無下模,墊在墊在材料下面的隻是平板材料下面的隻是平板,被被沖材料絕大多數是非金沖材料絕大多數是非金屬屬冷沖壓各種基本工序的分類與特征冷沖壓各種基本工序的分類與特征

（2）

（2）變形變形類別類別工序工序類型類型工序工序名稱名稱工序簡圖工序簡圖工序性質特征工序性質特征使用沖模結使用沖模結構構分分離離工工序序沖沖裁裁切口切口將零件以敞開的輪廓分離將零件以敞開的輪廓分離開開,但不分離成兩部分但不分離成兩部分剖裁剖裁將平的將平的、彎曲的或空心坯彎曲的或空心坯件分離成兩部分或幾部分件分離成兩部分或幾部分修邊修邊將平的將平的、空心的或立體實空心的或立體實心件多余外邊切掉心件多余外邊切掉整修整修將平件局部預留的加工余將平件局部預留的加工余量去掉量去掉,求得準確尺寸及光求得準確尺寸及光滑垂直的剪裂斷面滑垂直的剪裂斷面廢料廢料冷沖壓各種基本工序的分類與特征冷沖壓各種基本工序的分類與特征（3）（3）變形變形類別類別工序工序類型類型工序工序名稱名稱工序簡圖工序簡圖工序性質特征工序性質特征使用沖模結構使用沖模結構成成形形工工序序彎彎曲曲壓彎壓彎將平的坯件壓成一定形將平的坯件壓成一定形狀的零件狀的零件卷邊卷邊將坯件的邊根據一定半將坯件的邊根據一定半徑壓彎成一定形狀的圓徑壓彎成一定形狀的圓弧形弧形扭彎扭彎將平坯件的一部份與另將平坯件的一部份與另一部份相對轉一個角度一部份相對轉一個角度,變成曲線零件變成曲線零件拉拉伸伸不變不變薄拉薄拉伸伸將坯件壓成任意形狀的將坯件壓成任意形狀的空心零件空心零件,或將其形狀及或將其形狀及尺寸作進一步改變而不尺寸作進一步改變而不引起料厚的變化引起料厚的變化冷沖壓各種基本工序的分類與特征冷沖壓各種基本工序的分類與特征（4）（4）變形變形類別類別工序工序類型類型工序工序名稱名稱工序簡圖工序簡圖工序性質特征工序性質特征使用沖模結使用沖模結構構成形成形工序工序拉拉伸伸變薄變薄拉伸拉伸將坯件減小直徑和壁厚而將坯件減小直徑和壁厚而改變空心坯件尺寸改變空心坯件尺寸雙動雙動拉延拉延將平毛坯在雙動壓力機上將平毛坯在雙動壓力機上進行拉延進行拉延,得到大型曲線形得到大型曲線形空心件空心件,如汽車覆蓋件如汽車覆蓋件成成形形成形成形採用材料局部拉伸的辦法採用材料局部拉伸的辦法,形成局部凸起和凹進形成局部凸起和凹進翻邊翻邊沿原先沖出的孔邊沿原先沖出的孔邊,採用材採用材料拉伸的辦法形成凸緣料拉伸的辦法形成凸緣冷沖壓各種基本工序的分類與特征冷沖壓各種基本工序的分類與特征（5）（5）變形變形類別類別工序工序類型類型工序工序名稱名稱工序簡圖工序簡圖工序性質特征工序性質特征使用沖模結構使用沖模結構成形成形工序工序成成形形壓線壓線強行局部擠壓材料強行局部擠壓材料,在料片在料片上擠出一條溝槽上擠出一條溝槽,以利於折以利於折彎成形彎成形壓毛壓毛邊邊強行排擠材料邊角強行排擠材料邊角，從而從而使料片沖裁毛刺去除的一使料片沖裁毛刺去除的一種沖壓工序種沖壓工序半剪半剪用沖子擠入料片的一面用沖子擠入料片的一面,迫迫使材料流入對面凹坑以形使材料流入對面凹坑以形成凸起的一種沖壓工序成凸起的一種沖壓工序脹形脹形將空心件或管狀毛坯從裡將空心件或管狀毛坯從裡面用徑向拉伸的方式加以面用徑向拉伸的方式加以擴張擴張冷沖壓各種基本工序的分類與特征冷沖壓各種基本工序的分類與特征（6）（6）變形變形類別類別工序工序類型類型工序工序名稱名稱工序簡圖工序簡圖工序性質特征工序性質特征使用沖模結構使用沖模結構成形成形工序工序成成形形縮口縮口將空心或管狀坯件的端部將空心或管狀坯件的端部,由外向內壓縮由外向內壓縮，使材料向使材料向內縮小孔徑內縮小孔徑校平校平將零件不平的表面壓平將零件不平的表面壓平整形整形將已拉伸或彎曲的零件壓將已拉伸或彎曲的零件壓成正確形狀成正確形狀立體立體沖壓沖壓冷鐓冷鐓將金屬體積作重新分布及將金屬體積作重新分布及轉移轉移，使其局部變粗形成使其局部變粗形成所要求的形狀所要求的形狀表面有平度要求冷沖壓各種基本工序的分類與特征冷沖壓各種基本工序的分類與特征（7）（7）變形變形類別類別工序工序類型類型工序工序名稱名稱工序簡圖工序簡圖工序性質特征工序性質特征使用沖模結構使用沖模結構成形成形工序工序立立體體沖沖壓壓冷擠冷擠壓壓採用將金屬沖擠到凸模及採用將金屬沖擠到凸模及凹模之間發生塑性變形的凹模之間發生塑性變形的方法方法,使厚的坯料轉變為空使厚的坯料轉變為空心薄壁零件心薄壁零件鉚合鉚合使兩部分材料結合成一個使兩部分材料結合成一個整體的一種沖壓工序整體的一種沖壓工序,它包它包括工件自鉚和多個工件對括工件自鉚和多個工件對鉚鉚沖中沖中心心採用沖針在零件表面站擠採用沖針在零件表面站擠成中心窩孔成中心窩孔，以便於鑽孔以便於鑽孔定中心用定中心用壓印壓印採用將金屬局部擠進的辦採用將金屬局部擠進的辦法法,在零件表面上形成淺的在零件表面上形成淺的凹凸凹凸,花紋花紋,字樣及符號等字樣及符號等三.沖模類型1.沖孔（落料）模2.復合模3.成型模4.連續模沖孔模結構示意圖1.沖孔（落料）模-結構圖上托板上托板上墊腳上墊腳上模座上模座上墊板上墊板上夾板上夾板上打背板上打背板上打板上打板下模板下模板下墊板下墊板下模座下模座下墊腳下墊腳下托板下托板沖子沖子等高套等高套復合模結構示意圖2.復合模-結構圖上托板上托板上墊腳上墊腳上模座上模座上墊板上墊板上夾板上夾板上打背板上打背板內外打板內外打板凸凹模凸凹模下墊板下墊板下模座下模座下墊腳下墊腳下托板下托板凹模板凹模板（上模板上模板）沖子沖子3.成型模-結構圖上托板上托板上墊腳上墊腳上模座上模座上墊板上墊板上模板上模板下模板下模板下打板下打板下夾板下夾板下模座下模座下墊腳下墊腳氣墊板氣墊板下托板下托板滾軸滾軸折彎成型模結構示意圖3.成型模-拉伸模定義利用模具將平板毛坯變成開口空心零件的沖壓加工方利用模具將平板毛坯變成開口空心零件的沖壓加工方法稱為拉伸法稱為拉伸。

拉伸是沖壓生產中一種廣泛使用的沖壓工序拉伸是沖壓生產中一種廣泛使用的沖壓工序。

根據加根據加工中其變形區的位置工中其變形區的位置變形性質變形性質應力應變狀況及其分布應力應變狀況及其分布我們用拉伸可以得到的制件一般分為四類我們用拉伸可以得到的制件一般分為四類

（1）

（1）筒形件筒形件圓筒形件圓筒形件帶凸緣圓筒件帶凸緣圓筒件階梯圓筒件階梯圓筒件

（2）

（2）曲面旋轉體零件曲面旋轉體零件球形球形拋物線形拋物線形錐形等錐形等（3）（3）盒形件盒形件方形方形矩形矩形橢圓形橢圓形多角形等多角形等（4）（4）不規則形狀零件不規則形狀零件。

4.連續模4.連續模-定義連續模又稱級進模連續模又稱級進模多工位級進模多工位級進模跳步跳步模模它是在一付模具中它是在一付模具中按所加工的工件分為按所加工的工件分為若干等距離的工位若干等距離的工位在每個工位設置一個或几在每個工位設置一個或几個基本沖壓工序個基本沖壓工序來完成沖壓件某部分或全部來完成沖壓件某部分或全部的加工的加工。

連續模可完成沖裁連續模可完成沖裁彎曲彎曲拉伸等成形工拉伸等成形工序序直至完成一個沖件直至完成一個沖件。

如果沖件的復雜程度如果沖件的復雜程度較高較高連續模有時也可以只完成工件沖壓中部連續模有時也可以只完成工件沖壓中部份工序沖壓份工序沖壓其它工序的沖壓加工由工程模完其它工序的沖壓加工由工程模完成成。

4.連續模-排樣示例

（1）產產品品圖圖料料帶帶圖圖5.連續模-模具結構

（1）四.沖模基本結構1.一般模具結構圖2.TV類衝壓產品及工序排布簡介1.沖模基本結構-一般結構圖1.沖模基本結構-模板的作用

（1）上承板上承板:

將模具鎖定在沖床上平台上將模具鎖定在沖床上平台上.上承板上墊腳上墊腳上墊腳:

增加模具高度增加模具高度,達到沖床的有效夾模高度達到沖床的有效夾模高