沖裁工藝與沖裁模設(shè)計.ppt

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1、沖裁工藝與沖裁模的設(shè)計,2.1 典型案例 2.2 沖裁工藝與模具的設(shè)計程序 2.3 沖裁工藝性分析 2.4 沖裁工藝過程 2.5 排樣 2.6 沖裁模刃口尺寸計算 2.7 定位與卸料出料 2.8 凸、凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計 2.9 沖裁模總體設(shè)計,,,,,,,,,,2.1 典型案例 墊圈 墊圈是標(biāo)準(zhǔn)化的零件，具有通用性和互換性，材 料一般為普通碳素鋼（如Q215），屬于大批量生產(chǎn)。,t=1mm,2.2沖裁工藝與模具的設(shè)計程序 沖裁模設(shè)計的總原則： 在滿足制件尺寸精度和 形狀精度的前提下力求使模 具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、材 料消耗少、制件成本低。,沖裁模設(shè)計程序示意圖,,沖壓模具設(shè)計,圓墊片復(fù)合沖

2、裁模具,1. 編寫設(shè)計說明書1份 2.設(shè)計圖 （1）模具總裝配圖1張(A2)； （2）繪制模具凸模、凹模、凸凹模零件圖各一張(A4)。,零件技術(shù)要求如下： 生產(chǎn)批量：大批量 制件精度：IT14級 材 料：Q215 材料厚度：1mm,一、分析制件的工藝性，擬定沖壓工藝方案 1、制件的工藝性分析 制件的工藝性是指沖裁件對沖裁工藝的適應(yīng)性。從結(jié)構(gòu)形狀、尺寸大小、精度等級、材料和厚度等是否符合沖裁的工藝要求分析。 工藝分析： 墊圈制件為圓形，結(jié)構(gòu)簡單對稱， 孔邊距較大，無狹縫和銳角。 制件精度和表面粗糙度要求低。 材料為普通碳鋼，沖裁性能好， 適宜采用沖裁加工。,材料Q215,t=1mm,二、沖裁工

3、藝方案制定 依據(jù)制件對沖裁工藝的適應(yīng)性，結(jié)合制件的生產(chǎn)批 量和各種沖裁工藝的特點，制定適合于制件的沖裁工藝 方案。,單工序工藝方案,復(fù)合工藝方案,連續(xù)工藝方案,,（1）采用單一工序沖壓方法 （2）采用復(fù)合工序沖壓方法 （3）采用級進(jìn)工序沖壓方法,,三、排樣 依據(jù)制件結(jié)構(gòu)形狀特點，在保證制件質(zhì)量前提下， 采用較為合理的排樣方式，以達(dá)到較高的經(jīng)濟(jì)效益。,,,沖壓件排樣實物,1、排樣及材料利用率計算,,級進(jìn)工序,復(fù)合工序,墊圈（單排）,,,級進(jìn)工序,復(fù)合工序,,墊圈（多排）,2、方案比較： 單排方案模具結(jié)構(gòu)簡單，體積小，經(jīng)濟(jì)性好 （1）工件間搭邊值 = 0.8mm 沿邊搭邊值 = 1.0

4、mm （2）定位方式確定：定位銷（三個，圖2-21） （3）條料尺寸確定 B=20+2X1=22mm,搭邊值的確定 搭邊：指排樣時制件與制件之間、制件與條（板）料邊 緣之間的余料。搭邊值的選取。（表2-3） 搭邊的作用 1）搭邊能夠補償定位誤差，保證沖出合格的制件； 2）保證條料具有一定的剛性，便于送料； 3）起到保護(hù)模具的作用，以免模具過早地磨損而報廢。,三、成形零件結(jié)構(gòu)設(shè)計 1、 凸、凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計,凸、凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計 在設(shè)計中應(yīng)盡可能采用標(biāo)準(zhǔn)冷沖模具結(jié)構(gòu)尺寸。,a) b) c) a) 非圓形凸模 b) 長方形凸模 c) 直通式凸模,非圓形凸

5、模：近似分為圓形類和矩形類 圓形類凸模注意凸模定位，常用騎縫銷來防止凸模的轉(zhuǎn)動。 如果用線切割加工非圓形凸模，則固定部分和工作部分的尺寸及形狀一致，即為直通式凸模。,1. 凸、凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計 凸模結(jié)構(gòu)設(shè)計 （1）凸模的結(jié)構(gòu)形式 凸模按其工作斷面的形式可分為圓形和非圓形凸模。 1）圓形凸模：工作斷面為圓形,a） b） c） d） e） 圓形凸模,2. 凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計 （1）凹模的刃口形式,, 凹模的結(jié)構(gòu)形式,（2）凹模外形尺寸 凹模厚度：H=Kb 凹模壁厚：小凹模 C=(1.52)H

6、 大凹模 C=(23)H 式中 b凹?？椎淖畲髮挾龋╩m）； K系數(shù)，見表2-18； H凹模厚度，其值為1520mm； C 凹模壁厚，其值為2640mm。,,（3）凸凹模的最小壁厚 凸凹模的內(nèi)、外緣均為刃口，內(nèi)、外緣之間的壁厚取決于沖裁件的尺寸，為保證凸凹模的強度，凸凹模應(yīng)具有一定的壁厚。 凸凹模的最小壁厚C一般按經(jīng)驗數(shù)據(jù)確定 不積聚廢料的凸凹模最小壁厚值為： 沖裁硬材料時m=1.5t 沖裁軟材料時mt 積聚廢料的凸凹模，由于脹力大，故最小壁厚只要比上述數(shù)據(jù)適當(dāng)加大。,四、沖裁成形零件尺寸（凸凹模刃口尺寸） 1、 沖裁間隙 沖裁間隙是指沖裁模凸模與凹模刃口間縫隙的

7、距離。,Z=Dp-Dd 式中 Z沖裁間隙（mm）； Dd凹模刃口尺寸（mm）； Dp凸模刃口尺寸（mm）。,凸模設(shè)計：如無特殊要求，其長度（厚度）尺寸一般按冷沖模國家標(biāo)準(zhǔn)（GB2851285781）選取。 復(fù)合模凸模設(shè)計示例 墊圈,落料凸模,固定板厚度：14mm； 卸料板厚度：10mm； 導(dǎo)料板厚度：8mm； L=14+10+8+15=47mm,沖孔凸模,凸模長度的確定 在滿足使用要求的前提下，凸模盡量減短。 采用固定卸料板的沖裁模凸模長度為： L=h1+h2+h3+(1520)mm 式中 h1凸模固定板厚度； h2卸料板厚度； h3導(dǎo)尺厚度； L凸模長度；

8、 1520mm包括凸模進(jìn)入凹模的深度、凸模修磨量、沖模在閉合狀 態(tài)下卸料板到凸模固定板間的距離。 凸模強度的校核 當(dāng)凸模特別細(xì)長或板料厚度較大時，應(yīng)對凸模進(jìn)行 壓應(yīng)力和彎曲應(yīng)力的校核。,墊圈復(fù)合模凹模,,表2-8得 K復(fù)合=0.35；K級進(jìn)=0.35 H復(fù)合=0.3520=7mm； H級進(jìn)=0.3520=7mm C取26mm D72mm 由GB2873.4-81查得 D=80mm 凸凹模長度：40mm,五、 沖裁?？傮w設(shè)計 1. 導(dǎo)向及支承固定零件 （1）導(dǎo)柱和導(dǎo)套 保證上、下模的精確導(dǎo)向,1）滑動導(dǎo)柱、導(dǎo)套 加工方便，容易安裝，是應(yīng)用最廣的導(dǎo)向裝置。 2）滾珠導(dǎo)柱、導(dǎo)套 適用于高速沖

9、模、精密沖裁模以及硬質(zhì)合金模具。,滑動導(dǎo)柱、導(dǎo)套結(jié)構(gòu)形式 1上模座 2導(dǎo)套 3導(dǎo)柱 4下模座 5特殊螺釘 6螺釘 7壓板,滾珠導(dǎo)柱、導(dǎo)套結(jié)構(gòu)形式 1導(dǎo)套 2上模座 3滾珠 4滾珠夾持圈 5導(dǎo)柱 6下模座,（2）上、下模座 模座分帶導(dǎo)柱和不帶導(dǎo)柱兩種。,d） e） f） 帶導(dǎo)柱模座的形式 a)后側(cè)導(dǎo)柱模座 b)對角導(dǎo)柱模座 c)中間導(dǎo)柱模座 d)四導(dǎo)柱模座 e)后導(dǎo)柱窄形模座 f)三導(dǎo)柱模座,,a） b） c）,后側(cè)導(dǎo)柱模座可三面送料，操作方便，但沖壓時容易引起偏心距而使模具歪斜。適用于沖壓中等精度的較小尺寸沖壓件的模具。,后側(cè)導(dǎo)柱模座,對角導(dǎo)柱

10、模座便于縱向和橫向送料。沖壓時可防止由于偏心力矩而引起的模具歪斜。適用于沖制一般精度沖壓件的沖裁?；蚣夁M(jìn)模。,,對角導(dǎo)柱模座,,對角導(dǎo)柱模座便于縱向和橫向送料。沖壓時可防止由于偏心力矩而引起的模具歪斜。適用于沖制一般精度沖壓件的沖裁?；蚣夁M(jìn)模。,,對角導(dǎo)柱模座,中間導(dǎo)柱模座,中間導(dǎo)柱模座適用于縱向送料或以單個毛坯沖制較精密的沖壓件。,四導(dǎo)柱模座導(dǎo)向性能最好，適用于沖制比較精密的 沖壓件。,,四導(dǎo)柱模座,后導(dǎo)柱窄形模座用于沖制中等尺寸沖壓件的各種模 具。,后導(dǎo)柱窄形模座,（3）模柄 作用是將模具的上模座固定在沖床的滑塊上。,,,,,a） b） c） d）,e）

11、 f） g）,常用的模柄形式 a)旋入式模柄 b)壓入式模柄 c)鉚接式模柄 d)凸緣式模柄 e)浮動式模柄 f)槽形模柄 g)通用模柄 1模柄 2凹球面墊塊 3凸球面連接桿,帶螺紋的旋入式模柄，垂直度精度較差，主要用于小型模具。,,帶臺階的壓入式模柄，同軸度和垂直度較高，適用 于各種中小型模具。,旋入式模柄,壓入式模柄,壓入鉚接式模柄，可以保證較高的同軸度和垂直 度，適用于各種小型模具。,,,有凸緣的模柄，適用于較大的模具。,壓入鉚接式模柄,有凸緣的模柄,浮動式模柄，可以通過球面墊塊消除沖床導(dǎo)軌誤差 對沖模導(dǎo)向精度的影響，適用于有滾珠導(dǎo)柱、導(dǎo)套導(dǎo)向 的精密沖模。,浮

12、動式模柄 1-模柄 2-凹球面墊塊 3-凸球面連接桿,,,整體式模柄，模柄與上模座做成整體，用于小型模具。,整體式模柄,（4）案例分析導(dǎo)向及支承固定零件選擇 1）墊圈沖裁模 該零件一般無精度要求，且沖壓力和模具結(jié)構(gòu)均較 小，應(yīng)選用滑動導(dǎo)柱導(dǎo)套，螺紋旋入式模柄。 復(fù)合沖裁 單排，宜選用中間導(dǎo)柱模架 多排，宜選用后側(cè)導(dǎo)柱模架 級進(jìn)沖裁 中間導(dǎo)柱模架或?qū)菍?dǎo)柱模架,五、沖壓設(shè)備選取 1、沖壓力計算 2、卸料力、推料力和頂料力計算 3、選擇壓力機(jī) 總壓力 = 39989N，選 J23-8 壓力機(jī) 4、壓力中心計算 制件為中心對稱零件，壓力中心（0，0）。,5、模具的閉合高度 模具的

13、閉合高度H模是指模具在最低工作位置時， 上、下模之間的距離。,,模具總體設(shè)計尺寸圖 1下模座 2、14銷釘 3凹模 4卸料板 5導(dǎo)柱 6導(dǎo)套 7上模座 8橡膠 9凸模固定板 10墊板 11卸料螺釘 12模柄 13凸模 15、16螺釘,為使模具正常工作，模具閉合高度必須與沖床的閉 合高度相適應(yīng)，應(yīng)介于沖床最大和最小閉合高度之間， 一般可按下式確定。 H最大-5H模H最小+10 如果模具閉合高度小于沖床的最小閉合高度，可采 用墊板，其厚度為H1。則關(guān)系式見下式。 H最大-H1-5H模H最小-H1+10,六、墊圈沖裁模裝配圖 倒裝復(fù)合模,（10）沖裁模裝配圖繪制 （11）非標(biāo)零件圖繪制

14、,排樣,2.5 排樣 2.5. 1 沖裁排樣 排樣：指制件在板料或條料排上的布置方法。,沖裁排樣從廢料的角度來分，可分為有廢料排樣、少廢料排樣和無廢料排樣三種。,a)有廢料排樣 b)少廢料排樣 c)無廢料排樣,沖裁排樣按制件在材料上的排列形式來分，可分為 直排法、斜排法、對排法、混合排法、多排法和沖裁搭 邊法等多種形式。 1）直排：適用于方形、矩形零件。,,,2）斜排：適用于橢圓形、T形、形、S形零件。,3）直對排：適用于梯形、三角形、半圓形、T形、形、形零件。,4）斜對排：適用于橢圓形、T形、形、S形零件。,6）多行排：適用于大批量生產(chǎn)中尺寸不大的圓形、六角 形、方形、矩形零件。,7）交叉排

15、：適用于C形、形、形等零件。,5）組合排：適用于材料與厚度相同的兩種以上零件。,8）裁搭邊法整裁法：適用于尺寸較小且形狀較簡 單的細(xì)長零件。,9）裁搭邊法分次裁切法：適用于尺寸較小且形狀 較復(fù)雜的細(xì)長零件。,,典型案例沖裁排樣分析 墊圈,,電機(jī)轉(zhuǎn)子,電機(jī)定子,電機(jī)轉(zhuǎn)子與電機(jī)定子套排（級進(jìn)工序）,電機(jī)轉(zhuǎn)子（多排）,,級進(jìn)工序,復(fù)合工序,電機(jī)定子（單排）,復(fù)合工序,電機(jī)定子（單排）,級進(jìn)工序,電機(jī)定子（多排）,,,級進(jìn)工序,復(fù)合工序,電機(jī)轉(zhuǎn)子與電機(jī)定子套排（級進(jìn)工序）,,錄音機(jī)機(jī)芯暫停桿展開件（直排）,,,,錄音機(jī)機(jī)芯暫停桿展開件（斜排）,材料利用率計算,一、材料利用率的計算 （1）條料寬度尺寸的

16、確定 1）有側(cè)壓裝置：B=(L+2b)- 2）無側(cè)壓裝置：B=(L+2b+C) 式中： L制件垂直于送料方向的基本尺寸； 條料的寬度公差（見表216）； b側(cè)面搭邊值； C送料保證間隙： B100，C=0.51.0；B100，C=1.01.5。,簧片壓塊式側(cè)壓 1簧片 2壓塊 3基準(zhǔn)導(dǎo)料板,3）采用側(cè)刃：B=(L+1.5b+nF) 式中： L制件垂直于送料方向的基本尺寸； n側(cè)刃數(shù)； F側(cè)刃裁切寬度； 條料的寬度公差； b側(cè)面搭邊值。,（2）材料利用率的計算 一般常用的計算方法是：一個進(jìn)距內(nèi)的實際面積與 所需板料面積之比的百分率，一般用表示：

17、式中： A在送料方向，排樣圖中相鄰兩個制件對應(yīng)點的距離（mm）； B條料寬度（mm）； S一個進(jìn)距內(nèi)之間的實際面積（mm）； S0 一個進(jìn)距內(nèi)所需毛坯面積（mm）。 （3）典型案例沖裁材料利用率計算（見表2-17）,（1）間隙對沖裁件斷面質(zhì)量的影響,播放動畫,間隙過小,間隙適合,間隙過大,（2）沖裁間隙對沖裁件尺寸精度的影響 沖裁件的尺寸偏差主要是由兩個方面造成的：一是沖模的制造偏差，二是沖裁件實際尺寸與沖模刃口尺寸之間的偏差。,間隙越小，沖裁力就越大；反之，間隙越大，沖裁 力就小。 間隙越小，卸料力和推料力隨之增加；間隙越大，卸料力和推料力隨之減小。,（3）沖裁間隙對

18、沖裁力、卸料力、推料力、頂料力的影響,（4）沖裁間隙對沖模壽命的影響,凸、凹模刃口磨損情況,較小的間隙可提高模具的使用壽命。過小的間隙對模具的壽命極為不利。,（5）合理間隙值的確定 合理間隙是一個范圍值，其上限為最大合理間隙， 其下限為最小合理間隙。 在具體設(shè)計沖裁時，根據(jù)零件在生產(chǎn)中的具體要求 可按下列原則進(jìn)行選取： 當(dāng)沖裁件尺寸精度要求不高，或?qū)嗝尜|(zhì)量無特殊要求時，一般采用較大的間隙值。 當(dāng)沖裁件尺寸精度要求較高，或?qū)嗝尜|(zhì)量有較高要求時，應(yīng)選擇較小的間隙值。 在設(shè)計沖裁模刃口尺寸時，應(yīng)按最小間隙值來計算刃口尺寸。,確定合理間隙的方法通常有理論分析法、經(jīng)驗確定 法及查表法。 （6

19、）典型案例沖裁間隙的確定 1）墊圈沖裁間隙 墊圈零件對沖裁斷面質(zhì)量無要求，一般為類斷 面，由表2-18可查得Zmax40%t，即Zmax0.4mm。 2）電機(jī)轉(zhuǎn)子和電機(jī)定子的沖裁間隙 電機(jī)轉(zhuǎn)子和電機(jī)定子對沖裁斷面質(zhì)量要求較高，一 般為類斷面，由表2-18可查得Z=（14%18%）t，即 Z=0.0490.063mm。 3）錄音機(jī)機(jī)芯暫停桿展開件沖裁間隙 錄音機(jī)機(jī)芯暫停桿對沖裁斷面質(zhì)量要求較高，一般 為類斷面，由表2-18可查得Z=（14%18%）t，即 Z=0.1120.144mm。,凸、凹模刃口尺寸計算,,一、 凸、凹模刃口尺寸計算的原則 落料尺寸取決于凹模尺寸，沖孔尺寸取決于凸

20、模尺寸。 根據(jù)磨損規(guī)律，設(shè)計落料模時，凹?；境叽鐟?yīng)取制件尺寸公差范圍內(nèi)的較小尺寸；設(shè)計沖孔模時，凸模基本尺寸則應(yīng)取制件孔尺寸公差范圍內(nèi)的較大尺寸。 沖裁間隙一般采用最小合理間隙值。 刃口尺寸的偏差方向，原則上單向注向金屬實體內(nèi)部。,,凸、凹模刃口尺寸計算關(guān)系,二、 凸、凹模刃口尺寸的計算方法 沖裁模加工方法的不同，其刃口尺寸的計算方法也 不同。沖裁模的加工方法分為互換加工法和配做加工法 兩種。 1. 凸、凹?；Q加工時，凸、凹模刃口尺寸的計算 適用于圓形等簡單形狀的沖裁件，設(shè)計時需在圖紙 分別標(biāo)注凸、凹模的刃口尺寸及制造公差。為了保證沖 裁間隙在合理范圍內(nèi)，需滿足下列關(guān)系式： 或?。?/p>

21、 d=0.6(Zmax-Zmin) p=0.4(Zmax-Zmin),（1）落料,（3）孔心距 Ld=(Lmin+0.5)0.125,（2）沖孔,2. 凸、凹模配合加工時，凸凹模刃口尺寸的計算 配合加工方法，是先按照工件尺寸計算出基準(zhǔn)件凸 模（或凹模）的公稱尺寸及公差尺寸，然后配做另一個 相配件凹模（或凸模）。 設(shè)計時，只要把基準(zhǔn)件的刃口尺寸及制造公差詳細(xì) 注明，而另外一個相配件只需在圖紙上注明：凸（凹） 模刃口尺寸按凹（凸）模的實際尺寸配制。保證雙面間 隙Z即可。,刃口尺寸計算方法 （1）落料模刃口尺寸計算 以凹模為基準(zhǔn)件，配制凸模，由于工件比較復(fù)雜， 故凹模磨損后刃口尺寸有

22、變大、變小和不變?nèi)N情況。,播放動畫,模具磨損后刃口尺寸變大的，如圖中尺寸A1、A2、A3，計算時應(yīng)使其具有最小極限尺寸。其基準(zhǔn)件尺寸為： 模具磨損后刃口尺寸變小的，如圖中尺寸B1、B2，計算時應(yīng)使其具有最大極限尺寸。其基準(zhǔn)件尺寸為： 模具磨損后刃口尺寸大小不變化的，如圖中尺寸C1、C2、C3，計算時按凹?？拙喙竭M(jìn)行。其基準(zhǔn)件尺寸為： 式中 Ad、Bd、Cd凹模刃口尺寸； Amax、Bmin、C平均工件的最大、最小和平均尺寸。,,（2）沖孔模刃口尺寸計算 以凸模為基準(zhǔn)件，先計算凸模的刃口尺寸，再配制 凹模。凸模同樣存在著磨損后變大、變小和不變的三種 磨損情況。 模具磨損后刃口尺寸變小的

23、，如圖中尺寸A1、A2、A3，計算時應(yīng)使其具有最大極限尺寸。其基準(zhǔn)件尺寸為： 模具磨損后刃口尺寸變大的，如圖中尺寸B1、B2，計算時應(yīng)使其具有最小極限尺寸。其基準(zhǔn)件尺寸為： 模具磨損后刃口尺寸大小不變化的，如圖中尺寸C1、C2、C3，計算時與凹?？拙嘤嬎愎较嗤?。 式中 Ap、Bp凸模刃口尺寸； Amin、Bmax工件的最大和最小尺寸。,,,（3）沖模尺寸屬于半邊磨損刃口尺寸的計算 其計算方法與其他尺寸計算方法相同，只是在刃口 尺寸計算時，把沖裁間隙值及沖模的制造公差減半選取 即可。 （4）采用電火花加工沖模時刃口尺寸的計算 采用電火花加工也屬于配合加工，一般都在凸模上 標(biāo)注

24、刃口尺寸和制造公差，凹模刃口只標(biāo)明與凸模刃口 配制加工，并保證最小間隙即可。,,定位與卸料,毛坯的定位 a-固定擋料銷 b、c-導(dǎo)料銷,2.7 定位與卸料出料 2.7.1 定位方式確定 在送料方向上的定位，用來控制送料的進(jìn)距； 在與送料方向垂直方向上的定位，通常稱為送進(jìn)導(dǎo)向。,（1）定位板與定位銷 用于單個毛坯進(jìn)行沖壓加工時定位。,a） b） c） d） 定位板與定位銷 a 、b 定位板 c 、d 定位銷,（2）擋料銷 保證條料送進(jìn)時有準(zhǔn)確的送進(jìn)距。,a）圓柱頭擋料銷 b）鉤形擋料銷 c)活動擋料銷,,,a） b）

25、 c),,固定擋料銷,始用擋料銷,始用擋料銷 用于條料送進(jìn)時的首次定位。,,導(dǎo)正銷 1導(dǎo)正銷 2擋料銷,（3）導(dǎo)正銷 保證級進(jìn)模沖裁件各部分的相對位置精度，消除送料和導(dǎo)向中產(chǎn)生的誤差。,擋料銷的位置e可由下式計算,式中 c條料布距； D落料凸模直徑； d擋料銷頭部直徑； 0.1導(dǎo)正銷往前推的活動余量。,（4）導(dǎo)料板或?qū)Я箱N 導(dǎo)正條料或帶料的送進(jìn)方向。 導(dǎo)料板常用于單工序模和級進(jìn)模,a)分離式導(dǎo)料板 b)整體式導(dǎo)料板 c）導(dǎo)料銷形式,導(dǎo)料銷多用于有彈性卸料板的單工序模,,簧片壓塊式側(cè)壓 1簧片 2壓塊 3基準(zhǔn)導(dǎo)料板,側(cè)壓裝置裝于導(dǎo)料板一側(cè)，用于消除條料的寬度誤差。,（

26、5）定距側(cè)刃 以切去條料旁側(cè)少量材料來限定送料步距。 側(cè)刃一般用于級進(jìn)模的送料定距，使用的材料厚度為0.11.5mm。,側(cè)刃定距準(zhǔn)確可靠，生產(chǎn)效率高，但增大了總沖裁力、降低了材料利用率。 如能用擋料銷滿足定距要求的場合，一般不采用側(cè)刃。,a） b） c） 側(cè)刃斷面形狀 a）長方形側(cè)刃 b）成形側(cè)刃 c）尖角形側(cè)刃,,,,（6）案例分析墊圈,級進(jìn),復(fù)合,（6）案例分析電機(jī)轉(zhuǎn)子,級進(jìn),復(fù)合,（6）案例分析電機(jī)定子,級進(jìn),復(fù)合,2.7.2 卸料及出料形式確定 （1）卸料板 分為剛性卸料板和彈性卸料板兩種形式。 封閉式適用于沖壓厚度在0.5mm以上的條

27、料； 懸臂式適用于窄而長的毛坯； 鉤形適用于簡單的彎曲模和拉深模。,a） b） c） 剛性卸料板 a）封閉式剛性卸料板 b）懸臂式剛性卸料板 c）鉤形剛性卸料板,工作空間敞開，操作方便，生產(chǎn)效率高，沖壓前對 毛坯有壓緊作用，沖壓后又使沖壓件平穩(wěn)卸料，從而使 沖裁件較為平整。 但受彈簧、橡膠等零件的限制，卸料力較小，且結(jié) 構(gòu)復(fù)雜，可靠性與安全性不如剛性卸料板。,a） b） c） 彈性卸料板 a）順裝式模具 b）倒裝式模具 c）采用橡膠等彈性元件,（2）推件裝置 剛性推

28、件裝置，推力大，推件可靠，但不具有壓料 作用。 彈性推件裝置，在沖壓時能壓住工件，沖出的工件 質(zhì)量較高，但推力有限。,,a） b） 推件裝置 a）剛性推件裝置 b）彈性推件裝置,（3）壓邊圈,（4）案例分析 1）墊圈、電機(jī)轉(zhuǎn)子、電機(jī)定子（落料形式）采用正裝復(fù)合模時卸料、出料裝置的選擇 由于制件及廢料均存于下模上表面，在沖裁時需及時 清理下模上表面，因而只能采用彈性卸料板卸料。制件由 彈性頂件裝置頂出落料凹模。 沖孔廢料有剛性打料和彈性頂件兩種形式，因彈性頂 件的使用使模具結(jié)構(gòu)變得較為復(fù)雜、尺寸增大、沖壓力增 加；而剛性打料則結(jié)構(gòu)簡單、不加大沖壓力

29、。所以宜選用 剛性打料裝置。,沖壓力計算,,（4）案例分析 2）墊圈、電機(jī)轉(zhuǎn)子、電機(jī)定子（落料形式）采用倒裝復(fù)合模時卸料、出料裝置的選擇 由于制件存于下模上表面，在沖裁時需及時清理模具 表面，因而只能采用彈性卸料板卸料。 制件有剛性打料和彈性頂件兩種形式，因彈性頂件的 使用使模具結(jié)構(gòu)變得較為復(fù)雜、尺寸增大、沖壓力增加； 而剛性打料則結(jié)構(gòu)簡單、不加大沖壓力。所以宜選用剛性 打料裝置。 廢料可由凹模漏料孔直接下出料。,2.7.3 沖壓力 沖壓力是沖裁力、卸料力、推件力和頂料力的總稱。 （1）沖裁力 F=KLt 式中 F沖裁力（N）； L沖裁件周邊長度（mm）；

30、 K系數(shù)，取K=1.3； t材料厚度（mm）; 材料抗剪強度（MPa） K卸卸料力系數(shù)； K推推料力系數(shù)； K頂頂料力系數(shù)。,卸料力、推料力、頂件力,F卸=K卸F F推=nK推F F頂=K頂F,（2）卸料力、推料力、頂料力,（3）沖壓力的計算 采用彈性卸料和上出料方式時，總沖壓力為 F=F+F卸+F頂 采用剛性卸料和下出料方式時，總沖壓力為 F=F+F推 采用彈性卸料和下出料方式時，總沖壓力為 F=F+F卸+F推 （4）案例分析 案例的沖壓力計算見表2-18。,,2.7.4 模具壓力中心的計算 沖裁模的壓力中心是指沖裁合力的作用點

31、。 在設(shè)計沖模時必須確定模具的壓力中心，并使其通 過模柄的軸線，從而保證模具壓力中心與沖床滑塊中心 重合。 （1）簡單形狀的工件，其壓力中心的計算 1）對稱形狀的零件,對稱工件的壓力中心,,墊圈復(fù)合模,2) 直線段的壓力中心位于直線段的中心； 3) 等半徑的圓弧段的壓力中心 x0=rsin/ 式中 弧度。,,,壓力中心位于角平分線上x0點,（2）復(fù)雜工件或多凸模沖裁件的壓力中心 根據(jù)力矩平衡原理進(jìn)行計算 計算步驟： 按比例畫出工件的輪廓圖。,,復(fù)雜工件的壓力中心,多凸模沖裁件的壓力中心,在任意處選取坐標(biāo)軸X、Y（選取坐標(biāo)軸不同，則壓力中心位置也不同）。 將工件分解成若干直線段或圓弧段，l1、l2、ln。 計算各基本線段的中心到Y(jié)軸的距離x1、x2、xn和到X軸的距離y1、y2、yn，則根據(jù)力矩原理可得壓力中心的計算公式為,（3）案例分析（復(fù)合）,壓力中心位于制件形心（0，0）,