上海理工大学本科毕业(设计)论文
第五章 多工位级进模的装配
模具在装配过程中,要多次把上模部分与下模部分闭合和卸下,并对有关部件进行调整。对于大型精密模具而言,由于其重大,装配时工人劳动强度大,且不安全,所以,常常采用模具装配机来进行装配和翻转,装配完成后,还可以在装配机上进行试冲,检查模具的装配质量,以便进一步调整各部件制件的位置,直到符合装配要求为止。 5.1模具零件的固定
多工位级进模中的凸模、凹模及导正销等零件,为了便于拆装和损坏后的快速更换,一般都采用压入固定。 (1) 凸模固定
1)有台肩的圆形凸模,压入部位应有引导部分,引导部分可采用小圆角,小锥 度或磨小部分直径,即压入部的前端将直径磨小0.03~0.05mm,固定部分长度应大于固定板厚度5mm左右。
2)无台肩的成形凸模的非刃口端面四周应修成小圆角或小斜度,便于压入。 3)当凸模或凹模压入部位不允许有圆角、锥度时,可在固定板形孔的凸模或镶件压入方向修成30o,高度为5mm左右的斜度作引导。
4)压入时应对固定板及被压入零件去磁,并用显微镜查凸、凹模刃口质量,清除异物,涂润滑油。压入时避免使用压力机,只能用铜锤或铜棒轻轻敲入,若过盈量较大,由装配钳工研磨后装入。
5)凸模等工作零件压入固定孔应进行垂直度检查,压入少许时检查,压入固定长度的3/4再作检查 6)装配后需进行最终磨削
凸模装配后,应使凸模台肩部分与固定板在同一平面内。磨削时用导磁等高铁支撑,等高铁应使凸模端面离工作台面2~3mm,磨削后应保持固定板厚和平行度不变。
(2) 凹模固定
凹模压入固定板时,若台肩与固定板台阶孔深度不一致时也需要磨削,使其下平面在同一平面内。当凹模台肩厚度小于固定板台阶深度时,可在台阶孔中加垫片(厚度为t1),保证下平面平齐,如果刃口与固定板上平面平齐,可不刃磨凹模刃口。当凹模台肩厚度大于固定板台肩深度时,先将凹模台肩磨去t2,使固定部位高度H1+t1比H大0.03~0.05mm,再在凹模底面加一与t2厚度相等的垫片t1,然后磨去凹模上平面,使凹模高度与固定板上平面一致。 5.2 部件装配
部件装配和模具的总装配,均需在恒温净化车间进行装配,以免杂质和温度装配质量带来不良影响。
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相机胶卷压簧多工位级进模设计
所谓部件装配,是指凸模固定板、凹模固定板及卸料板的装配。在级进模中,这些部件一般都由几块镶件组成,所以,他们的装配质量决定了整付模具的质量(各镶件的制造质量对整付模具的质量也有很大影响),装配时,应有正确的装配基准,装配基准选择时应注意,尽可能与加工时的基准重合,即选用基准面或基准孔。当板内有辅助导向时,也可用辅助导柱孔或导套作基准。
配合时各镶块嵌入固定孔中均需有过盈量,且嵌入后用螺钉和销钉紧固。而小镶件不便使用销钉定位,靠互相挤压固定。镶件过松或过盈量过大,都会影响步距精度。 5.3 多工位级进模的总装配
多工位级进模的总装配,一般都在模具装配机上完成固定、调整和试冲等工序 模具的装配过程:
1)装配前对外购的或自制的模架进行装配前的检查。检查各项技术指标是否达到规定的要求。
2)以下模座的导柱中心和凹模固定板的基准面为基准,找正下模位置,将下模固定在模座上,复检正确后,钻、铰、销钉孔,打入定位销。
3)装配上模部分。 首先把凸模、导正销装入固定板中,再装卸料板,注意导正销安装时每个导正销的有效直径的有效长度应严格保持一致,误差不大于0.05mm,否则会产生卡料或导正效果的下降。然后以上模座上的导套孔及导正销为基准面为基准,以凹模型孔位置尺寸和步距尺寸为依据,测出与凸模相应的位置尺寸,依次将各组件按相应位置尺寸和步距尺寸紧固。
4)装卸料板、弹簧等零件
5)在上下模座安装限位柱。限位柱高度应使合模后凸模不进入凹模的形孔。在试模时取下部分限位柱垫片,凸模就可以进入凹模。凸模进入凹模的深度,由取下的垫片的厚度保证。
6)试冲。利用制件的条料在模具装配机上进行试冲。先分步冲,检查各步位的冲裁间隙是否均匀,端面质量是否符合要求。根据具体情况进行调整,然后钻、绞销孔打入定位销。待试冲合格后再装废料切刀及安全与自动检测系统。
7)生产现场试冲。自动送料,自动检测和生产用压力机进行现场试冲,按生产时的滑块行程次数试冲,达到连续生产所规定的制件数量,制件公差应控制在80%以内,制件的断面质量应符合大批量生产的要求。
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第六章 凸凹模刃口尺寸确定
6.1 凸、凹模间隙值的确定
凸、凹模间隙对冲裁件断面质量、尺寸精度、模具寿命以及冲裁力、卸料力、推件力等有较大影响,所以必须选择合理的间隙。
设计中所用材料为不锈钢,根据经验来取,一般凸、凹模间隙取(0.05~0.07)t。所以,得Zmin=0.05×0.8=0.04mm,Zmax=0.07×0.8=0.056mm。
6.2 凸、凹模刃口尺寸的确定
确定凸、凹模刃口尺寸的原则:
1)考虑落掉和冲孔的区别,落料件的尺寸取决于凹模,因此落料模应先决定凹模尺寸,用减小凸模尺寸来保证合理间隙;冲孔件的尺寸取决于凸模,因此冲孔模应先决定凸模尺寸,用增大凹模尺寸来保证合理间隙。
2)考虑刃口的磨损对冲件尺寸的影响;刃口磨损后尺寸变大,其刃口的基本尺寸应接近或等于冲件的最小极限尺寸;刃口磨损后尺寸减小,应取接近或等于冲件的最大极限尺寸。
3)考虑冲件精度与模具精度间的关系,在选择模具制造公差时,既要保证冲件的精度要求,又要保证有合理的间隙值。
在本设计中,由于凸模除了标准的圆形凸模以外,均为直通式的异形凸模。尺寸非常的细小而且特别的多。故为了设计的简便起见,凸凹模的刃口尺寸计算部分忽略。设计中的刃口尺寸按照:凸模尺寸就是板料的各孔的尺寸来确定,凹模的刃口尺寸按照对应凸模的尺寸每边加上一个单边间隙(0.04-0.056mm)来确定。
直通式异形凸模的加工工艺将在第七章中用现切割程序来说明。
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第七章 主要零件的制造工艺
7.1 凸模的加工工艺
7.1.1直通式异性凸模
直通式异形凸模在本次设计的模具中占有非常重要的位置。他在模具中承载了所有的板料外形的切除工作。直通式异形凸模利用一般的加工方法难以加工。在生产中通常采用电火花线切割来完成加工。电火花线切割不需要制造复杂的成形电极,而是利用不断移动的电极丝作为工具,工件则按照预定的轨迹运动从而“切割”出所需要的复杂零件。
数字程序控制电火花切割加工在现在的生产中占据了主要地位。他是根据工件的形状与尺寸要求,按照一定的格式编写程序,计算机则按照所输入的程序来控制加工过程。采用的编程方法就是3B指令法。3B指令法的主要原理是逐点比较法。
下面以一个直通式异形凸模的加工程序来说明3B程序来加工的方法。 凸模结构见图7-1。
(b)
(a)
图7-1 (a)主视图(b)俯视图
线切割程序清单:
B0 B0 B003000 GX L1 B0 B0 B003000 GY L2 B002000 B0 B002900 GY SR2 B002000 B002200 B001000 GX NR3 B0 B0 B011000 GX L1 B003500 B001900 B004000 GX L1
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B0 B0 B002000 GX L1 B0 B002000 B002800 GY SR1 B002000 B0 B002000 GX NR3 B0 B0 B002800 GX L1 B0 B0 B024000 GY L2 B0 B0 B011000 GX L3 B002000 B0 B002000 GX SR4 B0 B0 B015500 GX L3 B0 B0 B015500 GX L3 加工工艺过程为:
1、下料,粗加工毛坯 2、磨安装面和基准面、 3、划线加工穿丝孔
4、淬硬后再磨安装面和基准面 5、电火花线切割机床上切割成型 6、抛光,磨刃口
7、钻床上钻出Φ3.2mm孔 8、用丝锥攻出所需要的螺纹孔 7.1.2圆凸模
1、下料,车削加工毛坯 2、淬火 3、精磨
4、工件表面抛光和刃磨 7.1.3带安装台肩式非圆形凸模 1、下料,刨削粗加工毛坯轮廓, 2、磨削安装面和基准面
3、划线铣轮廓,留0.2-0.3mm单边余量 4、凹模(已加工好)压印后修挫轮廓 5、淬硬后抛光,磨刃口 7.2凹模的加工工艺
在本设计中,因工件孔小,而且多,且要保证孔距精度。对于凹模上圆形孔系,采用坐标镗削的方法来加工,达到保证孔距精度的目的。
具体的加工工艺为: 1、下料
2、粗精加工毛坯上下表面和凹模外形
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