冲压工艺及模具设计 教学课件 作者 朱旭霞 第四章.ppt

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1、第四章冲裁模设计及主要零部件选用学习内容1、了解冲裁模的设计过程及设计方法。2、要求掌握冲裁模设计的一般步骤。3、掌握冲裁工艺方案的确定原则。4、掌握模具压力中心的计算。5、了解模具标准零件分类及标准模架的选用。第四章冲裁模设计及主要零部件选用CompanyLogo4.2冲裁模设计的一般步骤1、分析冲裁件的工艺性2、制定冲裁工艺方案3、确定毛坯形状、尺寸和下料方式4、确定冲模类型及结构型式5、进行必要的工艺计算（1）计算毛坯尺寸，以便在最经济的原则下进行排样和合理使用材料。（2）计算冲压力，以便选择压力机。（

2、3）计算模具压力中心，防止模具因受偏心负荷作用影响模具精度和寿命。（4）计算或估算模具各主要零件（凹模、凸模固定板、垫板、凸模）的外形尺寸，以及卸料橡胶或弹簧的自由高度等。（5）确定凸、凹模的间隙，计算凸、凹模工作部分尺寸。6、选择压力机7、绘制模具总图和非标准零件图8、编写设计计算说明书。第四章冲裁模设计及主要零部件选用CompanyLogo4.2冲裁工艺方案的确定在冲裁工艺分析和技术经济分析的基础上根据冲裁件的特点确定冲裁工艺方案。内容包括冲裁工序的组合、冲裁顺序的安排。4.2.1冲裁工序的组合一般组合

3、的冲裁工序比单工序冲裁生产效率高，获得的制件精度等级高。冲裁工序的组合方式应根据下列因素决定。1、生产批量2、工件尺寸公差等级3、对工件尺寸、形状的适应性4、模具制造、安装调整和成本5、操作方便与安全第四章冲裁模设计及主要零部件选用CompanyLogo4.2.2冲裁顺序的安排冲裁顺序的安排应根据冲裁工序的组合方式的不同来决定。1、级进冲裁的顺序安排（1）先冲孔或切口，最后落料或切断，将工件与条料分离。首先冲出的孔可作后续工序的定位用。在定位要求较高时，则可冲出专供定位用的工艺孔。图4-1级进冲裁

4、第二章板材冲压成型的基本知识CompanyLogo（2）采用定距侧刃时，定距侧刃切边工序安排与首次冲孔同时进行，以便控制送料进距。采用两个定距侧刃时，可以安排成一前一后，也可并列布置。2、单工序冲裁模作用多工序零件时的顺序安排（1）先落料使毛坯与条料分离，再冲孔或冲缺口。后继各冲裁工序的定位基准要一致，以避免定位误差和尺寸链换算。（2）当冲裁大小不同、相距较近的孔时，为减少孔的变形，应先冲大孔，后冲小孔。第四章冲裁模设计及主要零部件选用CompanyLogo4.3模具压力中心的计算4.3.1冲模的压力

5、中心*冲裁力的合力中心称为压力中心。对于中小型模具，压力中心应与模柄中心线大体重合；对于大型模具，应使模具压力中心在压力机滑块（或横梁）中心线附近的允许范围内，否则在冲压时会使冲模与压力机滑块歪斜引起凸、凹模间隙不均和导向零件加速磨损，造成刃口和其它零件的损坏，甚至还会引起压力机导轨磨损，影响压力机精度和寿命。形状简单而对称的工件，如圆形、正多边形、矩形，其冲裁时的压力中心与工件的几何中心重合。形状复杂的工件、多凸模冲孔模及连续模的压力中心则用解析法或作图法来确定。第四章冲裁模设计及主要零部件选用Compan

6、yLogo表4-1冲裁模压力中心第四章冲裁模设计及主要零部件选用CompanyLogo4.3.2压力中心计算实例1、单凸模复杂形状冲裁图4-2复杂形状单凸模压力中心计算示例第四章冲裁模设计及主要零部件选用CompanyLogo冲裁复杂形状的工件时，其压力中心位置按下述程序进行计算:（1）按比例画出凸模工作部分剖面的轮廓图，如图4-2所示。（2）在轮廓内外任意距离处，选定坐标轴x—x和y—y；（3）将轮廓线分成若干基本线段，计算各基本线段的长度l1，l2，l3…l8（图中冲裁力与冲裁线长度成正比例，故冲裁线段的

7、长短，即可代表冲裁力的大小）；（4）计算基本线段的重心位置到y—y轴的距离x1，x2，x3……x8及到x—x轴的距离y1，y2，y3，y4……y8第四章冲裁模设计及主要零部件选用CompanyLogo（5）根据“对同一轴线的分力之和的力矩等于各分力矩之和”的原理，可按下式求出冲模压力中心到x—x轴和y—y的距离：到y—y轴的距离（4-1）到x—x轴的距离（4-2）第四章冲裁模设计及主要零部件选用CompanyLogo图4-3冲裁工件压力中心计算示例第四章冲裁模设计及主要零部件选用CompanyLogo第四章冲

8、裁模设计及主要零部件选用CompanyLogo第四章冲裁模设计及主要零部件选用CompanyLogo求出各线段重心如下：图4-4圆弧重心的确定第四章冲裁模设计及主要零部件选用CompanyLogo第四章冲裁模设计及主要零部件选用CompanyLogo2、多凸模冲栽多凸模冲裁的压力中心，按下述程序进行计算。图4-5多凸模冲裁时的压力中心第四章冲裁模设计及主要零部件选用CompanyLogo第四章冲裁模