塑性成形工艺第六章 多工位级进模设计

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1、第六章级进模设计1.有两个或者两个以上的等距离工位；2.在压力机的一次行程中，在不同的工位上完成两个或者两个以上冲压工序3.除了开始阶段，在压力机的一次行程中成形一个冲压件。级进模的特征：冲压工艺与模具设计第六章级进模设计冲压工艺与模具设计第一节概述一、级进模的特点：在一副模具可完成完整零件的冲压加工；生产效率高；模具寿命长；易于实现自动化；模具结构复杂，精度要求高，设计制造、调试及维修难度大，造价高；模具零件要求具有互换性，以便迅速更换模具零件；材料利用率低。冲压工艺与模具设计第一节概述二、级进模的分类：三、级进模设计步骤1.收集并分析有关设计的原始资料；2.工艺设计；3.排样设计

2、；4.总装图设计；5.详细图设计.冲压工艺与模具设计第二节级进模排样设计排样设计是级进模设计的核心，排样设计决定了级进模的基本形式。排样设计的内容1.模具的工位数及各工位的作业内容；2.零件各部分在模具中的冲压顺序；3.被冲零件在条料上的排列方式、排列方位，并反映出材料利用率的高低；4.模具步距的公称尺寸和定距方式；冲压工艺与模具设计第二节级进模排样设计排样设计是级进模设计的核心，排样设计决定了级进模的基本形式。排样设计的内容5.条料的宽度；6.载体的形式；7.模具的基本结构。冲压工艺与模具设计第二节级进模排样设计排样设计的原则：1.保证产品的精度和使用要求及后续工序的冲压需要；2.

3、工序尽量分散；3.尽量使压力中心与模具几何中心接近；4.同一工位各冲切凸模尽量设计为相同高度；5.冲孔在前，落料、外形冲切等工序在后；6.第一工位设置导正销，在以后的工位，优先在易串动的工位设置导正销；冲压工艺与模具设计第二节级进模排样设计排样设计的原则：7.适当设置空工位；8.工件和废料应顺利排除；9.要考虑模具加工设备条件。冲压工艺与模具设计第二节级进模排样设计冲压工艺与模具设计冲压工艺与模具设计第二节级进模排样设计一、工序确定与排序（一）级进冲裁的工序排样排样设计的原则：1.先冲孔，后冲外形；2.尽量避免采用复杂形状的凸模、凹模；3.有尺寸要求的特征应放在同一或者邻近工位完成；

4、4.尺寸与形状要求高的轮廓放在较后的工位冲裁；5.外形薄弱部位冲裁应放在较前的工位；6.靠近弯边的孔，应先弯曲后冲孔；冲压工艺与模具设计第二节级进模排样设计一、工序确定与排序（一）级进冲裁的工序排样排样设计的原则：7.合理设置空工位；8.轮廓周界较大的冲切工艺应安排在中间冲切；冲压工艺与模具设计冲压工艺与模具设计冲压工艺与模具设计冲压工艺与模具设计冲压工艺与模具设计二、外缘翻边1、内凹翻边变形与圆孔翻边相似，属于伸长类翻边冲压工艺与模具设计二、外缘翻边2、外凸翻边变形类似于浅拉深属压缩类翻边冲压工艺与模具设计三、非圆孔类翻边分段分析预制孔的弧线段展开宽度应比直线段大5%～10%冲压工

5、艺与模具设计四、变薄翻边若零件的翻边高度较大难于一次成形，内壁又允许变薄时，可采用变薄翻边，以提高生产率并节约材料。变薄翻边时，成形凸模、凹模间的间隙小于坯料的厚度。变薄翻边属于体积变形，变形程度不仅决定于翻边系数，还决定于竖边的变薄系数K，K用下式表示：冲压工艺与模具设计四、变薄翻边一次变薄翻边的变薄系数可取0.4～0.5，甚至更小。变薄翻边预制孔的尺寸的计算，应按翻边前后体积不变的原则进行。用阶梯凸模进行翻边。生产中常用变薄翻边来成形小螺纹底孔。冲压工艺与模具设计第二节胀形胀形是利用模具使板料拉伸变薄局部表面积增大以获得零件的加工方法。主要用于平板毛坯的局部胀形、圆柱形毛坯的胀形

6、及平板毛坯的胀拉成形等。胀形塑性变形区局限于与凸模接触部分。在凸模的作用下，变形区材料受双向拉应力作用，沿切向和径向产生伸长变形，成形面积增大，材料厚度变薄。胀形时，由于毛坯变形区的材料受双向拉应力作用，主要工艺问题是拉伸破裂问题，即材料拉伸失稳后，因强度不足而引起的破裂，胀形的成形极限以零件的是否发生破裂判断。冲压工艺与模具设计一、局部胀形局部胀形是一种使材料发生拉伸，形成局部的凹进或凸起，借以改变毛坯形状的方法。主要用于加强筋和凸形压制、零件及艺术装饰品的浮雕压制。冲压工艺与模具设计在宽凸缘拉伸中，当毛坯外形尺寸大于制件筒形直径的三倍时，凸缘部分不可能产生切向收缩变形，零件的成形

7、主要靠凸模下方及附件材料的变薄，它与宽凸缘拉深的分界点如图所示。冲压工艺与模具设计局部胀形的变形程度主要取决于材料的力学性能，材料塑性好、硬化指数值大时，变形程度的极限值就高，另外还受零件形状、凸模表面质量、润滑条件等因素的因素。根据零件形状和材料性质，局部胀形可由一次或多次工序完成。对于压加强肋等成形，材料一次成形极限用断面变形程度来表示：冲压工艺与模具设计冲压工艺与模具设计冲压工艺与模具设计冲压工艺与模具设计二、圆柱空心毛坯的胀形将圆柱形空心毛坯（管状