发布时间 : 星期日 文章螺母盒零件冲压工艺与冲模设计更新完毕开始阅读
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4)操作不安全。
2.3 级进模
1.概述:级进模是在单工序冲模基础上发展起来的一种多工序、高效率的冲模。在压力机一次冲程中,级进模在其有规律排列的几个工位上分别完成一部分冲裁工序,在最后工位冲出完整的工件。
优点:1)连续模是连续冲压,生产过程中相当于每次冲程冲一个制件生产过
程中相当于每次冲程冲一个工件,故生产效率高,适用于大、中批量生产。
2)级进模冲裁可以减少模具数量和设备数量,操作方便安全,便于实
现冲压生产自动化。
3)工作安全。
4)可以适用于机械化高速自动压力机。 缺点:1)级进模结构复杂,制造困难,制造成本高。
2)由于各个工序是在不同工位上完成的,则因定位产生的累积误差会
影响工件的精度。精度不及复合模。
综上所术:结合此制件形状尺寸分析,冲压件简单,尺寸较小,精度要求不高,采用级进模比采用复合模的模具制造成本降低,故此次采用级进模。
3 模具结构形式的确定
级进模是指在条料的送料方向上,具有两个以上的工位,并在压力机的一次行程中,在不同的工位上同时完成两道或两道以上的冲压工序的冲模。级进模的定距方式有两种:挡料销定距和侧刃定距。
本模具采用侧刃定距。侧刃代替了挡料销控制条料送进距离(步距),侧刃是特殊功用的凸模,其作用是在压力机每次冲压行程中,沿条料边缘切下一块长度等于送料近距的料边。在条料送进过程中,切下的缺口向前送进被侧刃挡块挡住,送进的距离即等于步距。
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4 模具总体设计
4.1 模具类型的选择
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4.2 操作方式
零件的生产批量为大批量,但合理安排生产可用手动送料方式,既能满足生产要
求,又可以降低生产成本,提高经济效益。
4.3 卸料、出件方式
4.3.1 卸料方式
刚性卸料与弹性卸料的比较:
刚性卸料是采用固定卸料板结构。常用于较硬、较厚且精度要求不高的工件冲裁后卸料。当卸料板只起卸料作用时与凸模的间隙随材料厚度的增加而增大,单边间隙取(0.2~0.5)t。当固定卸料板还要起到对凸模的导向作用时卸料板与 凸模的配合间隙应该小于冲裁间隙。此时要求凸模卸料时不能完全脱离卸料板。主要用于卸料力较大、材料厚度大于2mm且模具结构为倒装的场合。
弹压卸料板具有卸料和压料的双重作用,主要用于料厚小于或等于2mm的板料由于有压料作用,冲件比较平整。卸料板与凸模之间的单边间隙选择(0.1~0.2)t,若弹压卸料板还要起对凸模导向作用时,二者的配合间隙应小于冲裁间隙。常用作落料模、冲孔模、正装复合模的卸料装置。
工件平直度较高,料厚为1.2mm相对较薄,卸料力较大,虽然弹压卸料模具比
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刚性卸料模具方便,操作者可以看见条料在模具中的送进动态,且弹性卸料板对工件施加的是柔性力,不会损伤工件表面,设计力求简单,可采用刚性卸料。
4.3.2 出件方式
因采用连续模生产,故采用向下落料出件。
4.4 确定送料方式
因选用的冲压设备为开式压力机且垂直于送料方向的凹模宽度B小于送料方向的凹模长度L故采用横向送料方式,即由左向右(或由右向左)送料。
4.5 确定导向方式
方案一:采用对角导柱模架。由于导柱安装在模具压力中心对称的对角线上,所以上模座在导柱上滑动平稳。常用于横向送料级进模或纵向送料的落料模、复合模。
方案二:采用后侧导柱模架。由于前面和左、右不受限制,送料和操作比较方便。因为导柱安装在后侧,工作时,偏心距会造成导套导柱单边磨损,严重影响模具使用寿命,且不能使用浮动模柄。
方案三:四导柱模架。具有导向平稳、导向准确可靠、刚性好等优点。常用于冲压件尺寸较大或精度要求较高的冲压零件,以及大量生产用的自动冲压模架。
方案四:中间导柱模架。导柱安装在模具的对称线上,导向平稳、准确。但只能一个方向送料。
根据以上方案比较并结合模具结构形式和送料方式,为提高模具寿命和工件质量,该级复合模采用对角侧导柱模架的导向方式,即方案一最佳。
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5 模具设计计算
5.1 排样、计算条料宽度、确定步距、材料利用率
5.1.1 排样方式的选择
方案一:有废料排样 沿冲件外形冲裁,在冲件周边都留有搭边。冲件尺寸完全由冲模来保证,因此冲件精度高,模具寿命高,但材料利用率低。
方案二:少废料排样 因受剪切条料和定位误差的影响,冲件质量差,模具寿命较方案一低,但材料利用率稍高,冲模结构简单。
方案三:无废料排样 冲件的质量和模具寿命更低一些,但材料利用率最高。 通过上述三种方案的分析比较,综合考虑模具寿命和冲件质量,该冲件的排样方式选择方案一为佳。考虑模具结构和制造成本有废料排样的具体形式选择直排最佳。 5.1.2 计算条料宽度
搭边的作用是补偿定位误差,保持条料有一定的刚度,以保证零件质量和送料方便。搭边过大,浪费材料。搭边过小,冲裁时容易翘曲或被拉断,不仅会增大冲件毛刺,有时还有拉入凸、凹模间隙中损坏模具刃口,降低模具寿命。 搭边值通常由表4所列搭边值和侧搭边值确定。
根据零件形状,查表4,并考虑到工件的切边,工件之间搭边值a=3mm, 由于采用侧刃定距,工件之间的桥连接放在工件中间,所以工件与侧边之间不取搭边值。条料是有板料裁剪下料而得,为保证送料顺利,规定其上偏差为零,下偏差为负值—△
B0△=(Dmax+2b1)0△公式(5-1)
式中 Dmax—条料宽度方向冲裁件的最大尺寸; a1---冲裁件之间的搭边值;
b1---侧刃冲切得料边定距宽度;(其值查表6)可得△=1.0mm。 △—板料剪裁下的偏差;(其值查表5)可得△=0.6mm。
B0△=102.5+2×1 =104.50-0.60mm
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