沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(學(xué)時).ppt

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1、第二講沖裁工藝與沖裁模的設(shè)計1典型案例2沖裁工藝與模具的設(shè)計程序3沖裁工藝性分析4沖裁工藝過程5排樣6沖裁模刃口尺寸計算7定位與卸料出料8凸、凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計9沖裁?？傮w設(shè)計1典型案例墊圈墊圈是標(biāo)準(zhǔn)化的零件，具有通用性和互換性，材料一般為普通碳素鋼（如Q215），屬于大批量生產(chǎn)。t=1mm2沖裁工藝與模具的設(shè)計程序沖裁模設(shè)計的總原則：在滿足制件尺寸精度和形狀精度的前提下力求使模具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、材料消耗少、制件成本低。審圖沖裁工藝性分析沖裁工藝方案制定排樣刃口尺寸計算沖壓力及壓力中心計算凸、凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計總體結(jié)構(gòu)設(shè)計沖壓設(shè)備選

2、擇沖裁模裝配圖繪制非標(biāo)零件圖繪制沖裁模設(shè)計程序示意圖（1）審圖審閱制件圖的正確性和完整性，包括：投影關(guān)系、尺寸標(biāo)注、公差、技術(shù)要求、材料等標(biāo)注。（2）沖裁工藝性分析沖裁件的工藝性是指沖裁件結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸和材料等對沖裁工藝的適應(yīng)性。（3）沖裁工藝方案制定依據(jù)制件對沖裁工藝的適應(yīng)性，結(jié)合制件的生產(chǎn)批量和各種沖裁工藝的特點，制定適合于制件的沖裁工藝方案。單工序工藝方案復(fù)合工藝方案連續(xù)工藝方案（4）排樣依據(jù)制件結(jié)構(gòu)形狀特點，在保證制件質(zhì)量前提下，采用較為合理的排樣方式，以達(dá)到較高的經(jīng)濟效益。沖壓件排樣實物（5）刃口尺寸計算（6）沖

3、壓力及沖壓設(shè)備選擇（7）壓力中心計算（8）凸、凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計在設(shè)計中應(yīng)盡可能采用標(biāo)準(zhǔn)冷沖模具結(jié)構(gòu)尺寸。（9）總體結(jié)構(gòu)設(shè)計（10）沖裁模裝配圖繪制（11）非標(biāo)零件圖繪制3沖裁工藝性分析3.1沖裁變形特征c）斷裂分離階段凸、凹模間隙正常且無彈壓時，金屬材料的沖裁變形過程a）彈性變形階段b）塑性變形階段普通沖裁零件斷面沖裁件斷面示意圖沖裁件斷面質(zhì)量1—光亮帶2—毛刺3—斷裂帶4—塌角帶a)間隙過小b)間隙適中c)間隙過大3.2沖裁工藝性要求沖裁件的工藝性是指該工件在沖裁加工中的難易程度。良好的沖裁工藝性應(yīng)保證材料消耗少、工序數(shù)少、模

4、具結(jié)構(gòu)簡單且壽命長、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、操作安全方便等。（1）沖裁件的形狀與結(jié)構(gòu)沖裁件的形狀應(yīng)盡可能的簡單、對稱。1）應(yīng)避免沖裁件上有過長的懸臂和狹槽。沖裁件懸臂與窄槽尺寸最小寬度：b>2t2）沖裁件的孔與邊緣間、孔與孔之間的距離b1、b2不能太小。最小孔邊距離一般取b1＞1.5t，b2＞2t3）沖裁件的外形或內(nèi)孔的轉(zhuǎn)角處，應(yīng)避免有銳角的清角，應(yīng)采用圓弧過渡。4）沖孔的尺寸不能太小。（2）沖裁件的尺寸精度和粗糙度普通沖裁件1）尺寸精度一般在IT10~IT11級以下2）粗糙度低于Ra=6.3μm3）沖孔精度比落料精度高一級（3）沖裁

5、材料選材原則：1）取決于零件的要求2）“廉價代貴重，薄料代厚料，黑色代有色”3）采用國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格材料（4）典型案例分析墊圈：無懸臂狹槽，孔邊距較大，無尖銳轉(zhuǎn)角，孔徑較大；制件尺寸精度較低，無粗糙度要求；材料為普通碳素鋼，沖裁性能較好，但容易產(chǎn)生毛刺。4沖裁工藝過程4.1墊圈沖裁工藝方案制定單一工序復(fù)合工序級進(jìn)工序5排樣5.1沖裁排樣排樣：指制件在板料或條料排上的布置方法。沖裁排樣從廢料的角度來分，可分為有廢料排樣、少廢料排樣和無廢料排樣三種。a)有廢料排樣b)少廢料排樣c)無廢料排樣沖裁排樣按制件在材料上的排列形式來分，可分

6、為直排法、斜排法、對排法、混合排法、多排法和沖裁搭邊法等多種形式。1）直排：適用于方形、矩形零件。2）斜排：適用于橢圓形、T形、Г形、S形零件。3）直對排：適用于梯形、三角形、半圓形、T形、Π形、Ш形零件。4）斜對排：適用于橢圓形、T形、Г形、S形零件。6）多行排：適用于大批量生產(chǎn)中尺寸不大的圓形、六角形、方形、矩形零件。7）交叉排：適用于C形、Π形、Ш形等零件。5）組合排：適用于材料與厚度相同的兩種以上零件。8）裁搭邊法——整裁法：適用于尺寸較小且形狀較簡單的細(xì)長零件。9）裁搭邊法——分次裁切法：適用于尺寸較小且形狀較復(fù)雜

7、的細(xì)長零件。典型案例沖裁排樣分析墊圈5.2搭邊值的確定搭邊：指排樣時制件與制件之間、制件與條（板）料邊緣之間的余料。搭邊的作用1）搭邊能夠補償定位誤差，保證沖出合格的制件；2）保證條料具有一定的剛性，便于送料；3）起到保護模具的作用，以免模具過早地磨損而報廢。（1）普通沖裁搭邊值的選取。（見表2-10~表2-12）（2）多工序連續(xù)沖壓1）切斷工序中其搭邊值的選?。褐饕钢萍c制件之間被切除的廢料的寬度。（表2-13）2）切口工序中工藝廢料值的確定：設(shè)計時可參照切斷加工工藝廢料標(biāo)準(zhǔn)值。3）材料側(cè)面切口值的確定：一般取側(cè)刃長度等

8、于進(jìn)距L，然后根據(jù)料厚t與側(cè)刃切進(jìn)長度L（或料寬B）求出切邊寬度F。側(cè)刃切口值（3）典型案例沖裁搭邊值確定墊圈沖裁搭邊值確定料厚為1mm，由表2-10可查得，工件間搭邊值a1=0.8mm，沿邊搭邊值a=1.0mm。案例排樣圖墊圈（單排）級進(jìn)工序復(fù)合工序級進(jìn)工序復(fù)合工序墊圈（多排）5.3材料