搭边:指冲裁时制件与制件之间、制件与条料边缘之间的余料。
条料宽度尺寸的确定:
有侧压装置: B?(L?2b)0??
无侧压装置:B?(L?2b?C)0??
式中: L——制件垂直于送料方向的基本尺寸; Δ——条料的宽度公差;
b——侧面搭边值; C——送料保证间隙:
B ≤100,C=0.5~1.0;B>100,C=1.0~1.5。
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? 模具的压力中心计算P26
冲裁模的压力中心即冲裁力合力的作用点。冲压时,模具的压力中心必须与压力机滑块的中心线重合;否则滑块就会承受偏心载荷,使模具歪斜,间隙不均,导致压力机滑块与导轨和模具的不正常磨损,降低压力机和模具的使用寿命。
简单形状的工件压力中心的计算:
①对称形状的零件压力中心,位于刃口轮廓图形的几何中心上;
②直线段的压力中心位于直线段的中心;
③等半径的圆弧段的压力中心,位于任意角2?角平分线上,且距离圆心为
x0的点上,x0?rsin?/?。
复杂形状冲裁件压力中心的计算: ①选定坐标系;
②计算各轮廓的长度或冲压力; ③计算各轮廓或冲压力中心的坐标值; ④根据力矩原理计算压力中心。
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或
? 冲裁工艺力计算(P39)
冲裁模设计时,为了合理地设计模具及选用设备,必须计算冲裁工艺力。冲裁工艺力包括冲裁力、卸料力、推件力和顶件力。
4.冲裁模设计中的计算 ? 冲裁间隙(P55~56) ? 刃口尺寸计算(P57~61)
①落料尺寸决定于凹模尺寸,设计落料模时,以凹模为基准,间隙取在凸模上,冲裁间隙通过减小凸模刃口的尺寸来取得;
②冲孔尺寸决定于凸模尺寸,设计冲孔模时,以凸模为基准,间隙取在凹模上,冲裁间隙通过增大凹模刃口的尺寸来取得;
③设计落料模时,凹模基本尺寸应取制件尺寸公差范围内的较小尺寸; ④设计冲孔模时,凸模基本尺寸应取制件尺寸公差范围内的较大尺寸; ⑤初始设计模具时,冲裁间隙一般采用最小合理间隙值; ⑥刃口尺寸的制造偏差方向,原则上单向注向金属实体内部; ⑦模具制造方法的不同,其刃口尺寸的计算方法亦不同。
? 弹簧尺寸 ? 模具闭合高度
模具的闭合高度:指模具在最低工作位置时,上、下模之间的距离。 原则:模具闭合高度必须与冲压设备的闭合高度相适应,应介于其最大和最小闭合高度之间,不得大于其最大闭合高度。
模具的闭合高度应介于冲床最大和最小闭合高度之间,如果模具的闭合高度小于冲床的最小闭合高度,可以采用垫板。
5.冲裁模的典型结构(P51~55) 1)单工序模 ① 落料模
? 无导向落料模(敞开式)(P52图2—18)
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? 导板式落料模(P53图2—19)
? 导柱式落料模(P54图2—20)(动画1) ②冲孔模
? 结构与一般落料模相似
? 冲孔模有其特点:冲孔大多在工序件上进行,为了保证冲件平整,冲孔模一般采用弹性卸料装置(兼压料作用P69),并注意解决好工序件的定位和取出问题;冲小孔时必须考虑凸模的强度和刚度,以及快速更换凸模的结构;冲裁成形零件上的侧孔时,需考虑凸模水平运动的转换机构等。
2)复合模(P78图2—53)
? 在结构上具有一个或几个具有双重作用的工作零件——凸凹模。 ? 根据凸凹模在模具中的装配位置不同,分为正装式复合模(上)和
倒装式复合模(下) ① 正装式复合模(P81图2—55)
? 板料在压紧状态下分离,制件平直度较高。
? 由于弹性顶件和弹性卸料装置的作用,分离后的制件容易被嵌入
边料中而影响操作,从而影响了生产率。
? 适于冲裁材料较软或料厚较薄、平直度要求较高的制件。
②倒装式复合模(P79图2—54)
? 一般采用刚性推件装置,冲件不是在被压紧状态下分离,制件平
直度不高。
? 冲孔废料直接从凸凹模内孔推下,当采用直刃壁凹模洞口时,会
聚积废料,孔壁较小时可能引起胀裂。
? 结构简单(省去了顶出装置),并为机械化出件提供了条件,应
用非常广泛。
3)级进模
? 在冲床一次行程中,按一定的顺序,在模具的不同位置上完成两种或两种以上的冲裁工序。(动画4)
? 为控制制件内、外形的相对位置精度,条料的定位成为关键。 ? 两种基本结构类型:导正销定距的级进模,侧刃定距的级进模。 ? 一般情况下,侧刃定距的定距精度低于导正销定距的定距精度,有些级进模将两者联合使用,前者作粗定位,后者作精定位,此时,侧刃断面
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的长度应略大于送料步距,使导正销有导正的余地。 ① 导正销定距的级进模(P76图2—50)
常用于级进模中,以保证工件上的孔与外形的相对位置精度,消除送料的步距误差,起到精确定位的作用。
当冲裁材料厚度小于0.5mm,冲孔直径小于1.5mm,落料凸模尺寸较小时,不宜使用导正销。
工步较多,精度较高,零件上又无适宜导正的孔的级进模,常在条料的空位处设置工艺孔,供导正销导正条料。
②侧刃定距的级进模(P77图2—51)
长方形侧刃:
制造简单,但当侧刃刃口部分磨钝后,会使条料边缘处出现毛刺而影响正常送进。
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