【正文】 ? A. 自動(dòng)模 B. 手工送料模 C. 橫向送料手動(dòng)模 ? (26) 凸模與凸模固定板之間采用 ( )配合，裝配后將凸模端面與固定板一起磨平。 ? A. 卸料力大 B. 平直度低 C. 壓料作用 ? (18) 壓入式模柄與上模座呈 ( )的配合，并加銷釘以防轉(zhuǎn)。 ? A. 固定擋料銷 B. 側(cè)刃 +導(dǎo)正銷 C. 固定擋料銷 +始用擋料銷 ? (10) 材料厚度較薄，則條料定位應(yīng)該采用 ( )。 ? A. 光亮帶 B. 毛刺 C. 斷裂帶 ? (2) 模具的合理間隙是靠 ( )刃口尺寸及公差來(lái)實(shí)現(xiàn)。 ( ) ? (12) 導(dǎo)向零件就是保證凸、凹模間隙的部件。 ( ) ? (4) 對(duì)配作加工的凸、凹模，其零件圖無(wú)需標(biāo)注尺寸和公差，只說(shuō)明配作間隙值。 ? (48) 條料在模具送料平面中必須有兩個(gè)方向的限位，一是在與 ________方向上的限位，保證條料沿正確的方向送進(jìn)，稱為送進(jìn)導(dǎo)向。因而只適用于精度 ________的沖裁件的沖壓。 習(xí)題與練習(xí) ? (39) 采用斜刃沖裁時(shí)，為了保證沖件平整，落料時(shí)應(yīng)將 ________做成平刃；沖孔時(shí)應(yīng)將________________做成平刃。 習(xí)題與練習(xí) ? (33) 無(wú)廢料排樣是沿直線或曲線切斷條料而獲得沖件，無(wú)任何 ________，沖裁件的質(zhì)量要差一些，但材料的 ________高。 ? (26) 配作加工法就是先按 ________加工一個(gè)基準(zhǔn)件 (凸模或凹模 )，然后根據(jù)基準(zhǔn)件的________再按間隙配作另一件。消除凸 (凹 )模刃口圓角的方法是 ________________。 ? (13) 所選沖裁間隙值的大小，直接影響沖裁件的 ________和 ________精度。 ? (5) 塑性差的材料，斷裂傾向嚴(yán)重， ________增寬，而 ________所占比例較少，毛刺和圓角帶 ________；反之，塑性好的材料，光亮帶 ________。對(duì)于特別復(fù)雜或孔邊距較小的沖壓件，用簡(jiǎn)單模或復(fù)合模沖制有困難時(shí)，可用級(jí)進(jìn)模逐步?jīng)_出。將以上精度與零件簡(jiǎn)圖中所標(biāo)注的尺寸公差相比較，可認(rèn)為該零件的精度要求能夠在沖裁加工中得到保證。 實(shí)訓(xùn) (一 ) 實(shí)訓(xùn) (一 ) 圖 263 排樣圖 實(shí)訓(xùn) (二 ) ? 1. 實(shí)訓(xùn)內(nèi)容 ? 零件簡(jiǎn)圖：如圖 268所示。 ? 方案二：“落料 沖孔”復(fù)合沖壓，采用復(fù)合模生產(chǎn)。 實(shí)訓(xùn) (一 ) 圖 262 制件圖 實(shí)訓(xùn) (一 ) ? 2. 實(shí)訓(xùn)過(guò)程 ? (1) 沖裁件工藝分析 ? ① 零件的尺寸精度分析：該沖件尺寸精度等級(jí)為 IT14，用一般沖裁模就能達(dá)到，不需要采用精沖或整修等特殊沖裁方式。 ? 模具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容一般包括下列方面： ? ① 設(shè)計(jì)的題目； ? ② 沖裁件的工藝性分析； ? ③ 沖裁工藝方案的確定； ? ④ 必要的工藝計(jì)算 (主要包括排樣方式確定、坯料尺寸及材料利用率的計(jì)算、凸模和凹模工作部分尺寸的計(jì)算、沖壓力和壓力中心的計(jì)算、彈性元件的選用與計(jì)算等 )； ? ⑤ 模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) (包括模具結(jié)構(gòu)形式的確定、卸料和出料方式的確定、定位和導(dǎo)向方式的確定、凸模和凹模結(jié)構(gòu)與固定方式的確定、主要結(jié)構(gòu)零件材料和精度的確定等 )； ? ⑥ 其他需要說(shuō)明的內(nèi)容； ? ⑦ 主要參考資料。在沖件圖上要 注明沖件的名稱、材料牌號(hào)、板料厚度及有關(guān)技術(shù)要求 。對(duì)于非對(duì)稱的模具，如果需要，上、下模俯視圖可以分別畫(huà)出。 ? (7) 繪制模具總裝圖 。 ? 主要包括確定 凸模和凹模的結(jié)構(gòu)和尺寸 、選擇坯料的 定位方式 和所用 定位零件 、確定 卸料和出件方式 、選擇和設(shè)計(jì)彈性元件、選擇模架 的結(jié)構(gòu)以及確定模具主要零件的 材料和熱處理 等。 ? (2) 確定沖裁工藝方案 。螺釘最好采用內(nèi)六角螺釘，其優(yōu)點(diǎn)是緊固牢靠，螺釘頭沉入模板內(nèi)，模具外形比較美觀。凸模固定板有圓形和矩形兩種，其平面尺寸除了保證能安裝凸模外，還應(yīng)該能夠正確地安裝定位銷釘和緊固螺釘。如圖 259所示，當(dāng)模具處于閉合位置時(shí)， 導(dǎo)柱上端面與上模座的上平面之間應(yīng)留10~15mm距離 ，以保證凸、凹模經(jīng)多次刃磨而使模具閉合高度減小后，導(dǎo)柱仍能正常工作； 導(dǎo)柱下端面與下模座下平面之間應(yīng)留 2~3mm距離 ，以保證模具在壓力機(jī)工作臺(tái)上的安裝固定； 導(dǎo)套上端面與上模座的上平面之間的距離應(yīng)大于 2~3mm，同時(shí)在上模座上開(kāi)橫槽，以便排氣?；瑒?dòng)導(dǎo)向模架的導(dǎo)柱、導(dǎo)套結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工、裝配方便，應(yīng)用非常廣泛；滾動(dòng)導(dǎo)向模架在導(dǎo)套內(nèi)鑲有成行的滾珠，導(dǎo)柱通過(guò)滾珠與導(dǎo)套實(shí)現(xiàn)微量過(guò)盈配合 (過(guò)盈量一般為 ~)，從而使導(dǎo)向精度高，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，使用壽命長(zhǎng)，主要用于高精度、高壽命的硬質(zhì)合金模、薄材料的沖裁模以及高速精密級(jí)進(jìn)模。 ? 推件裝置主要有剛性推件裝置和彈性推件裝置兩種。 ? 彈壓卸料裝置由卸料板、彈性元件 (彈簧或橡膠 )、卸料螺釘?shù)攘慵M成。 ? 剛性卸料裝置的常見(jiàn)結(jié)構(gòu)形式如圖 251所示。 ? 固定擋料銷又分為圓頭擋料銷 (見(jiàn)圖 241(a))和鉤形擋料銷 (見(jiàn)圖 241(b))兩種。 ? 圖 235(c)采用鉚接固定，圖 235(d)采用黏結(jié)固定，黏結(jié)劑一般使用低熔點(diǎn)合金或環(huán)氧樹(shù)脂，為了黏結(jié)得牢靠，在凸模的固定端或固定板相應(yīng)的孔上應(yīng)開(kāi)設(shè)一定的槽形。 ? 圖 234(e)為用于大直徑?jīng)_裁的凸模，它采用螺釘?shù)跹b在固定板上，為了減少磨削面積，其外徑和端面都做成凹形。模具上、下模之間沒(méi)有直接導(dǎo)向關(guān)系。 ? (5) 若多工序沖裁件采用復(fù)合模沖裁時(shí)，沖孔和落料往往同時(shí)進(jìn)行，以提高沖孔和落料的位置精度。一般來(lái)說(shuō)，確定工藝方案關(guān)鍵是確定沖裁工序的順序。 搭邊值和條料寬度的確定 ? ? 1）送料時(shí)在一側(cè)導(dǎo)料板裝有側(cè)壓裝置時(shí)，計(jì)算公式如下： 0m axm axB D 2 )B2aB c D a c????? ? ? ? ?1條 料 寬 度 ： （導(dǎo) 料 板 之 間 的 距 離 ： 搭邊值和條料寬度的確定 圖 218 有側(cè)壓裝置的條料寬度計(jì)算 搭邊值和條料寬度的確定 ? 2）在無(wú)側(cè)壓裝置的導(dǎo)料板之間送料時(shí)，條料可能會(huì)產(chǎn)生左右擺動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)，因此，條料寬度應(yīng)增加一個(gè)條料可能的擺動(dòng)量， 0m axm axB D 2 c)B 2 2aB c D a c??? ? ?? ? ? ? ?1條 料 寬 度 ： （導(dǎo) 料 板 之 間 的 距 離 ： 材料利用率的計(jì)算 ? 材料利用率是指沖裁制件的實(shí)際面積與所用板料面積的百分比，它是衡量是否已合理利用材料的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)，也是檢驗(yàn)排樣是否合理的重要參數(shù)。沿制件部分外形切斷或沖裁，只在制件與制件之間或制件與條料側(cè)邊之間留有搭邊。因此，在開(kāi)始設(shè)計(jì)沖裁模之前，首先應(yīng)進(jìn)行沖裁件的工藝性分析，審查沖裁件的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸大小、精度要求、材料性能及厚度等方面是否符合沖裁的工藝要求，力求使其具有良好的沖裁工藝性。 kF??F k系數(shù) 沖壓力計(jì)算 圖 212 卸料力、推件力和頂件力 沖壓力計(jì)算 ? 3. 壓力機(jī)公稱壓力的確定 ? 沖裁時(shí)，壓力機(jī)的公稱壓力必須大于或等于沖壓力 (FZ)。 ? 解：因?yàn)橹萍臎_裁屬于落料，故先確定凹模的刃口尺寸，然后再以凹模為基準(zhǔn)件配作凸模。一般來(lái)說(shuō)，模具制造精度比制件精度高 3~4級(jí)。所以，正確確定凸、凹模刃口尺寸和公差，是沖裁模設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要工作。 ? 所以為了減少凸、凹模的磨損，延長(zhǎng)模具使用壽命，在保證沖裁件質(zhì)量的前提下適當(dāng)采用較大的間隙值是十分必要的。但在正常情況下，間隙對(duì)沖裁力的影響并不很大。 ? 塑性較差的材料容易斷裂，材料被剪切不久就會(huì)出現(xiàn)裂紋、分離，使斷裂帶增寬，而光亮帶和圓角帶所占的比例較小，毛刺也較小。 沖裁斷面特征 ? 圓角帶 a：當(dāng)凸模刃口壓入材料時(shí)，刃口附近的材料產(chǎn)生彎曲和伸長(zhǎng)變形，材料被拉入間隙，形成圓角帶。 ? 從板料上沖下所需形狀的零件 (或毛料 )叫落料； ? 在工件上沖出所需形狀的孔 (沖去部分為廢料 )叫沖孔。第 2章 沖裁工藝與模具設(shè)計(jì) （時(shí)間： 4次課， 8學(xué)時(shí)） 第 2章 沖裁工藝與模具設(shè)計(jì) ? 教學(xué)目標(biāo)： ? 本章介紹冷沖壓模具設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，也是最基礎(chǔ)的內(nèi)容。 沖裁變形過(guò)程分析 圖 21 平板墊圈 沖裁變形過(guò)程 ? 如圖 22所示變形過(guò)程 : ? 如果模具間隙正常，沖裁變形過(guò)程大致可分為如下 3個(gè)階段。材料的塑性越好、凸模和凹模的間隙越大，圓角帶也越大。 ? 材料塑性較好，沖裁時(shí)裂紋出現(xiàn)得較晚，材料被剪切的深度較大，光亮帶所占的比例就大，圓角和毛刺也大。 ? 間隙對(duì)卸料力、推件力的影響比較顯著 。若采用小間隙，就必須提高模具的硬度和耐磨性，提高模具的制造精度，沖裁時(shí)采用良好的潤(rùn)滑，以減小磨損。 凸、凹模刃口尺寸計(jì)算原則 ? 沖裁件的斷面帶有錐度，在沖裁件尺寸的測(cè)量和使用中，都是以 光面的尺寸為基準(zhǔn) 。沖壓件的尺寸公差和沖模刃口尺寸公差都應(yīng)按“入體”原則標(biāo)注為單向公差，即 落料件和凸模刃口尺寸上偏差為零，下偏差為負(fù) ； 沖孔件和凹模刃口尺寸上偏差為正，下偏差為零 。凹模磨損后其尺寸變化有三種情況。 FZ為沖裁力和與沖裁力同時(shí)發(fā)生的卸料力、推件力或頂件力的總和。 排 樣 ? 沖裁排樣 ? 搭邊值和條料寬度的確定 ? 材料利用率的計(jì)算 排 樣 ? 制件在條料、帶料或板料上的布置方法叫排樣。材料利用率較高。 2A100%()A m mB? ???一 個(gè) 送 料 步 距 內(nèi) 的 材 料 利 用 率 ：=BS一 個(gè) 步 距 內(nèi) 制 件 的 實(shí) 際 面 積條 料 寬 度 (mm)S 送 料 步 距 (mm) 材料利用率的計(jì)算 ? 若考慮料頭和料尾的材料消耗，則可按下式計(jì)算： 。 ? 在確定沖裁工序的順序時(shí)，應(yīng)考慮沖裁件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 、 形狀尺寸 、 精度等級(jí) 以及生產(chǎn)批量等因素，還要考慮 沖裁模具的類型 、 坯料在模具上的 定位 等問(wèn)題，一般按下列原則來(lái)確定。 ? (6) 沖裁大小不同、相距較近的孔時(shí)，為減少孔的變形，應(yīng)先沖大孔和一般精度的孔，后沖小孔和精度較高的孔。 模具類型的確定 圖 227 無(wú)導(dǎo)向簡(jiǎn)單落料模 1— 上模座； 2— 凸模； 3— 卸料板； 4— 導(dǎo)料板； 5— 凹模； 6—下模座； 7— 定位板 模具主要零部件的設(shè)計(jì) ? 1. 工作零件 ? (1) 凸模 ? ① 凸模的結(jié)構(gòu)形式及其固定方法 ? 凸模按截面形狀不同分為圓形凸模和非圓形凸模； ? 按結(jié)構(gòu)分為整體式、鑲拼式、階梯式、直通式和帶護(hù)套式等；按凸模的固定方法分為臺(tái)肩固定、鉚接、螺釘和銷釘固定，粘結(jié)劑澆注法固定等。 模具主要零部件的設(shè)計(jì) ? 凸模與凸模固定板通常采用過(guò)渡配合 H7/m6或 H7/n6制造。黏結(jié)固定法可以簡(jiǎn)化凸模固定板的加工工藝，便于凸模的裝配。圓頭擋料銷結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，廣泛用于沖制中、小型沖裁件的擋料定距。圖 251(a)為封閉式，廣泛用于沖裁板料較厚、平直度要求不很高的零件；圖 251(b)為懸臂式，主要用于窄而長(zhǎng)零件的沖孔和切口。 ? 圖 252(a)的卸料板裝在上模上，常用于正裝式的單工序沖裁模；圖 252(b)的卸料板裝在下模上，常用于倒裝式的復(fù)合模；圖 252(c)為帶小導(dǎo)柱的彈壓卸料裝置，用于彈壓卸料板給凸模作導(dǎo)向時(shí) ,彈壓卸料既起卸料作用又起壓料作用，所得沖裁件質(zhì)量較好，平直度較高。 ? 剛性推件裝置如圖 253所示，它由打桿、推板、連接推桿和推件塊組成。 ? 滑動(dòng)導(dǎo)向模架的結(jié)構(gòu)形式如圖 258所示。 ? 導(dǎo)柱、導(dǎo)套一般按配合 H7/r6分別壓入下模座和上模座的安裝孔中，導(dǎo)柱與導(dǎo)套之間采用 H7/h6或 H6/h5的間隙配合，但其配合間隙必須小于沖裁間隙。 ? 凸模固定板的厚度一般取凹模厚度的 ~倍，與凸模采用 H7/m6或 H7/n6的過(guò)渡配合制造，壓裝后將凸模尾部與固定板一起磨平。 ? 設(shè)計(jì)時(shí)螺釘?shù)奈恢靡鶆?，相互距離以及與內(nèi)外邊緣距離不應(yīng)過(guò)近，以防強(qiáng)度降低。 ? 在工藝分