精密五金模具设计

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1、沖壓概論2021/7/41高速冲床ISIS2021/7/42一.金屬材料性能:強度材料所承受的最大外力(彈性極限.屈服點.抗拉強度.疲勞強度)剛度材料在受力時抵抗彈性變形的能力塑性是在載荷作用下產生塑變而不破壞的能力(伸長率.斷面收縮率)韌性在斷裂前吸收變形能量的能力(沖擊韌度.斷裂韌度)硬度是材料抵抗局部變形,特別是塑性變形.壓痕或划痕的能力(布氏硬度.洛氏硬度.維氏硬度.蕭氏硬度)附:2021/7/43模具用材(沿用JIS日本工業標準)S55C---45#.55#國產鋼材SKD11--Cr12MoV國產鋼(Cr鋼.油鋼)ASP23.ASP60V3-----碳化鎢硬質合

2、金陶瓷材料產品用材不鏽鋼SUS系列(301.304.410.430)磷青銅(PHOSPHORBRONZE)黃銅(BRASS)銅鎳合金鍍鋅銅材馬口鐵二.衝壓常用材料種類:2021/7/44目錄:一.緒論二.沖裁三.彎曲四.拉深五.脹形與翻邊六.板料的沖壓性能與成形極限七.沖壓工藝設計八.沖模結構與設計不作要求2021/7/45一.緒論冷沖壓:是一種先進的金屬加工方法是建立在金屬塑性變形的基礎上,利用模具和沖壓設備對板料金屬進行加工,以獲得所需要的零件形狀和尺寸適用於規模量產之零件2021/7/46冷沖壓工藝分:分離工序成形工序落料沖孔切割彎曲拉深翻孔脹形擴口縮口旋壓零件廢料

3、F2021/7/47二.沖裁模具間隙:凸.凹模刃口間縫隙的距離.沖子刀口模具剪切間隙間隙對沖裁件質量.沖裁力.模具壽命的影響很大,是沖裁工藝與模具設計中的一個極其重要的問題.2021/7/48模具間隙之確定方法:1.理論確定法(使用不便)2.經驗確定法:軟材:t<1mmz=(6~8)%tt=1~3mmz=(10~15)%tt=3~5mmz=(15~20)%t硬材:t<1mmz=(6~10)%tt=1~3mmz=(11~17)%tt=3~5mmz=(17~25)%t2021/7/49剪切過程:.2021/7/410模具中產生剪切過程的一般結構形式:2021/7/411間隙大

4、小對沖裁件切斷面質量的影響:間隙過小合適間隙過大沖子刀口圓角帶光亮帶斷裂帶2021/7/412切斷面質量對沖裁件的后工程影響:2021/7/413間隙大小對尺寸精度的影響:2021/7/414凸凹模刃口尺寸的計算:原則:1.間隙--沖裁件有錐度凹模尺寸凸模尺寸2.摩擦--間隙越來越大2021/7/415排樣:1.材料費用一般在60%以上.2.排樣方法.A.有廢料排樣:B.少廢料排樣:C.無廢料排樣:3.搭邊.2021/7/416科學省材排樣實例:2021/7/417三.彎曲模彎折彎概念:彎成一定形狀和角度的零件的成形方法.特點:A.回彈B.中性層位置的內移C.彎曲區板料厚

5、度變薄D.材料長度增加2021/7/418減少回彈之措施:A.改進彎曲件局部結構和選用合適材料B.補償法C.校正法2021/7/419自由彎曲標準V形彎曲改變凸模形狀以減小回彈彎曲演化實例2021/7/420彎曲件之凸凹模圓角半徑計算:仿形2021/7/421彎曲件之凸凹模成形(設計)方式舉例:2021/7/422可否一次成形?2021/7/423Ok?2021/7/424Ok!!2021/7/425四.拉深概念:將板料在具有一定圓角半徑的凸.凹模作用下加工成筒狀零件.沖子(凸模)壓料塊凹模板料2021/7/426拉深實例2021/7/427起皺及措施:塑性失穩而起皺--

6、-壓邊裝置(彈.剛性)拉裂及措施:拉深過程中變薄最劇烈處---適當拉深比.壓邊力及增加凸模粗糙度AB(頸縮)2021/7/428凸耳:各向異性---修邊去除殘餘應力及措施:外拉內壓之應力是因彎曲--反彎曲所引起---減小板厚,使整個斷面產生屈服,可減少殘餘應力.2021/7/429五.脹形與翻邊概念:利用模具強迫板料厚度減薄及表面積增大,以穫取几何形狀.概念:利用模具把板料上之孔(外)緣翻成豎邊的加工方法.拉深筋圓孔翻邊2021/7/430NEWIDEA!2021/7/431