塑性成形工艺与模具设计第3版高锦张电子课件教学课件 第六章 多工位级进模设计.ppt

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1、多工位级进冲压是指在一副模具中沿被冲原材料（条料或卷料）的直线送进方向，具有至少两个或两个以上等距离工位，并在压力机的一次行程中，在不同的工位上完成两个或两个以上冲压工序的冲压方法。多工位级进模是一种结构复杂、加工精度要求高、可实现连续冲压的先进模具，是技术密集型模具的重要代表，是冲模发展方向之一。第六章多工位级进模设计返回第六章多工位级进模设计多工位级进冲压排样设计多工位级进模典型结构多工位级进模主要零件设计级进模的尺寸标注第一节多工位级进冲压排样设计排样设计是多工位级进模设计的关键，排样图一经确定，也就确定了以下几方面内容：冲压顺序模具工位数及各工位的作用零件在条料上的

2、排列方式送进的步距条料的宽度载体的形式模具的基本结构排样设计的基本方法：首先将产品进行工序分解，再按照产品的形状、工序性质、产品的精度要求、模具结构要求等进行。图6-2工序排样过程a）产品图b)工序分解c)工序二次分解d)工序排样图排样设计要解决的关键问题包括：工序确定与排序载体设计分段冲切设计空工位设置与步距设计定位形式选择与设计一、工序确定与排序（一）级进冲裁的工序排样1）先冲孔，后冲外形。2）尽量避免采用复杂形状的凸模、凹模，即对复杂的孔型或外形进行分解，采用分段切除的办法。图6-3级进冲裁工序排样的应用举例一a）产品图b）排样图3）零件上有严格要求的相对尺寸，应放在

3、同一工位冲出。若无法安排在同一工位冲出，可安排在相近工位上冲出。图6-4级进冲裁工序排样的应用举例二a)产品图b)工序排样图1c)工序排样图24）尺寸与形状要求高的轮廓应在较后的工序冲出。5）外形薄弱部位的冲切应安排在较前的工序。6）靠近弯边的孔应先弯曲后冲孔。7）空工位的设置，应视模具的具体情况。8）轮廓周界较大的冲切工艺尽量安排在中间冲切，以使压力中心与模具几何中心重合。1）对于带孔的弯曲类零件，一般应先冲孔，再冲切掉需要弯曲部分的周边材料，然后再弯曲，最后切除其余废料，使工件与条料分离。但当孔靠近弯曲变形区且又有精度要求时应先弯曲后冲孔，以防孔变形。2）压弯时应先弯外

4、面再弯里面，弯曲半径过小时应加整形工序。（二）级进弯曲的工序排样图6-5级进弯曲工序排样的应用举例一3）毛刺方向一般应位于弯曲区内侧，以减少弯曲破裂的危险，改善产品外观。4）弯曲线应安排在与纤维方向垂直的方位，当零件在相互垂直的方向或几个方向都要进行弯曲时，弯曲线应与条料的纤维方向成30°～60°的角度。5）对于小型不对称的弯曲件，为避免弯曲时载体变形和侧向滑动，应尽量成对弯曲后再剖切分开图6-6级进弯曲工序排样的应用举例二6）对于一个零件的两个弯曲部分有尺寸精度要求时，则应在同一工位一次成形以保证尺寸精度。7）在一个工位上，弯曲变形程度不宜过大。对于复杂的弯曲件，应分解为

5、简单弯曲工序的组合，经逐次弯曲而成。8）尽可能以冲床行程方向作为弯曲方向，以简化模具结构。（三）级进拉深的工序排样级进拉深按材料变形区与条料分离情况，可分为：无工艺切口带料的级进拉深有工艺切口的带料级进拉深有工艺切口无工艺切口1）保证条料的搭边和载体有足够的强度。2）在最末的工位前设置整形工位，以确保产品质量。3）拉深件底部有较大孔时，可以在拉深前先冲较小的预备孔，以改善材料的拉深性，拉深后再将孔冲到需要的尺寸。4）适当增加空工位作为试模时拉深次数调整的预备工位，并有利于提高载体的刚性，便于送料。5）适当采用工艺切口，以改善拉深条件。6）要考虑废料的切断处理。7）对于有拉深

6、又有弯曲和其它工序的工件，应先拉深后进行其它工序的冲压。级进拉深排样的一般原则：载体是级进冲压时，条料上连接工序件并将工序件在模具上稳定送进的部分材料。二、载体设计载体的类型：1.边料载体2.单侧载体3.双侧载体4.中心载体图6-8载体示意图（1）边料载体：是利用毛坯搭边废料作为载体的一种形式，此时沿整个工件周边都有废料。图6-9边料载体（2）单侧载体：简称单载体，是指在条料的一侧留出一定宽度的材料，并在适当位置与工序件连接，实现对工序件的运载。图6-10单侧载体（3）双侧载体：又称标准载体，是在条料两侧分别留出一定宽度的材料运载工序件。有等宽双载体和不等宽双载体2种。图6

7、-11不等宽双载体（4）中心载体：载体位于条料中间，分单中载体和双中载体2种。图6-12中心载体三、分段冲切设计分段冲切设计就是指把复杂的内形轮廓或外形轮廓分解为若干个简单的几何单元，各单元又通过组合、补缺等方式构成新的冲切轮廓的工艺设计过程。主要需要解决2个问题：轮廓的分解与重组轮廓分解时分段搭接头的基本形式冲切刃口的设计原则：1）刃口分解与重组应有利于简化模具结构。（1）轮廓的分解与重组图6-13刃口分解与重组示例a)产品图b)刃口分解图2）刃口分解应保证产品的形状、尺寸、精度和使用要求3）内外形分解后各段间的