精密冲裁工艺与模具.ppt

第二章冲裁工艺与模具设计
复习上次课内容
冲裁件排样的目的



不二浪浪中
第二章冲裁工艺与模具设计
第七节精密冲裁工艺与模具
精密冲裁与普通冲裁效果比较
项目类断面粗尺寸精断面垂其它
表面平
别
糙度Ra度
直度
面度
四部分组

差成,一定有弯拱
裁
塌角、毛
塌角小,平整
(可直

成、毛刺接用于
薄
装配)
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第二章冲裁工艺与模具设计
精冲工艺常见有光洁冲裁、负间隙冲裁、齿圈压板冲、
整修、对向凹模精冲、往复冲裁等。
精冲(又称齿圈压板冲裁)
(一)精冲工艺特点
(1)齿圈压板
s
(2)顶出器(反顶力)
(3)间隙极小:C
(~%)t或取为
~
mm
(4)凹模小圆角,取为
F
RO02~RO2或(1~2)%t
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(二)变形机理(与普通冲裁对比)
V形齿内面的横向侧压力,阻止剪切区撕裂和金属横
向流动,剪切区金属呈三向压应力状态,防止出现弯曲
拉伸一撕裂现象,断面毛刺很薄且易去除,塌角高度比较
小,呈纯剪切形式。
(三)精冲材料
材料必须具有良好的力学性能,较大的变形能力和良好
的组织结构。%及=650MPA以下的钢材
应用较广,如髙碳钢(球化退火)、铜、铝、铝合金
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(四)精冲零件的结构工艺性
1、最小圆角半径:与零件交角、材料力学性能、料厚有关(图
247)=
2、最小孔径:d/t≥4/](图2-48)onl一凸模许用压
应力
3、槽宽:料厚、σ、槽长L查图2-49
4、最小壁厚:,。与料厚t。有关
5、冲齿模数与齿宽
6、悬臂和凸耳
7、形状的过渡
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(五)精冲模结构设计
1、凸、凹模间隙
间隙的大小及均匀性是影响工件剪切面质量的主要因素
间隙大小取决于材料厚度、工件形状和材质,查表227
注意:不存在Zmin与Zmax;有外形和内形间隙之分。
2、凸、凹模刃口尺寸
落料工序以凹模为基准,冲孔工序以凸模为基准
采用修配法加工。
~,即落料凹模
~。
第二章冲裁工艺与模具设计
落郑:以凹模为基准
Da=(Dmn+△
4
凸模按凹模实际尺寸配制,保证双面间隙值Z(查表2-27)
冲孔:以凸模为基准
max
△)
凹模按凸模实际尺寸配制,保证双面间隙值Z(查表2-27)
凹模孔中心距
C,=(Cnn+△)±△
第二章冲裁工艺与模具设计
~,效果较好。
圆角过大则工件表面和断面质量不好。圆角过小则会出现二
次剪切和细裂纹。
试模时先采用最小R值,再适当增加
3、齿圈压板设计
常用尖状齿形圈(对称45度形状)和非对称角度齿形,可查
表2-28。齿尖高度(h=),与刃口边的距离a=07t
4、排样与搭边
与普通冲裁相同设计,比普通冲裁稍大,可查表2-29。
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(六)精冲力的计算
工艺力
精密冲裁
普通冲裁
冲裁力
F冲=
F冲=Lb
压边力
F=(~
反顶力
F1=(-05)F
≈
卸料力
Fa=(01~)F
≈0,0
推件力
≈
选用压力机吨位时,若用专用精冲压力机,以F冲
为依据,但必须在压力机上附加一套液压模架装置。
若用普通压力机,则以F为依据。
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(七)精冲模具结构及其特点
与普通冲模相比
(1)刚性和精度要求较高
(2)导向装置精确而稳定,保证凸凹模同心,间隙均匀
(3)控制凸模进入凹模深度
(4)模具选材:耐磨、淬透性好,热处理变形小的材料;
(5)排气问题:以免影响顶出器的移动距离。