冲孔:
0冲孔尺寸为?18mm?0.05,冲孔凸模尺寸:
ddd?(dmin?x?)0??p ?(17.95?0.75?0.05)0?0.0125, ?17.990?0.0125mm式中 x?0.75,?d??/4?0.0125mm。冲孔凹模尺寸按冲孔凸模实际尺寸配做,并保证双边间隙Z=0.04~0.06mm。
3.模具压力中心的确定:
该冲孔件压力中心根据上述得处于零件中心位置,也是零件重心位置 4.凸模结构形式及尺寸的确定:
冲孔凸模形状为圆形,通过台肩固定。凸模尺寸根据冲孔工作要求及其工作尺寸要求确定。材料用T10A,工作部分热处理淬硬56~60HRC。
5.凹模结构形式及尺寸的确定:
冲孔凹模也为圆形,且做成中空的结构,该零件还起导正工件的作用,也通过台肩固定。因冲件产量是中批,考虑凹模的磨损和保证冲件的质量,凹模刃口采用直刃壁结构,刃壁高度取3mm。
凹模厚度为根据模具具体情况而定,凹模材料选用CrWMn,工作部分热处理淬硬60~64HRC
5.2.2卸料与出件装置的设计 卸料、出件装置设计:
卸料出件装置则在上模设计一个卸料板,在模具上升过程时,通过橡胶、卸料板推出工件。
5.2.3支承固定零件的设计与选用 1.凸(凹、凸凹模)模固定板规格:
15mm ?90mm×2.垫板:
8mm ?90mm×3.模柄:
据冲已知情况,选择模柄的规格:压入式模柄,其直径d=20mm,高度H=68mm,
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材料为Q235的B型凸缘模柄,规格为:A20×68 JB/T7646.3-1994。 5.2.4模架及其零件的选用
由上述得:采用II级模架精度。其凹模周界D=90mm,闭合高度H=145mm~170mm,II级精度的中间导柱模架,其规格为:100×145~170,GB/T2851.6-1999。上模座规格:100mm×100mm×25mm,材料:HT200,GB/T9436-1988。下模座规格为:
100mm×100mm×30mm,材料:HT200,GB/T9436-1988。导柱规格:A20h5×130mm
A20h5×130mm GB/T699-1999,导套规格为:A22H6×60×32mm A20H6×60×32mm GB/T699-1999。
5.3 模具图样的绘制及压力机校核
5.3.1 模具装配图的绘制
见模具装配图纸 5.3.2 模具零件图的绘制
见模具零件图的图纸 5.3.3 压力机技术参数的校核
1.模具闭合高度的校核:
模具闭合高度为:H=145mm。冲压机最大封闭高度180mm,因此满足
Hmax?5?H模?Hmin?10要求。
2.冲压过程中落料力(F=231KN)最大,压力机的公称压力P公?F,公?250kN,P且工作时压力曲线位于压力机滑块的许用负荷曲线之下,因此满足生产要求。
3.模具最大安装尺寸为180mm×160mm,压力机工作台台面尺寸为560mm×370mm,能满足模具的正确安装。
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6 模具材料的选用要求和选择原则
6.1冷冲模材料的选用要求
冷冲模材料应具有的性能:
冷冲模包括冲裁模、弯曲模、拉深模、成形模和冷挤压模等。冷冲模在工作中承受冲击、拉深、压缩弯曲、疲劳磨擦等机械的作用。模具常常发生脆断、堆塌、磨损、啃伤和软化等形成的失效。因此,作为冷冲模主要材料的钢材,应具有的性能。
1. 应具有较高的变形抗力:主要抗力指标包括淬火、回火抗压强度、弯强度等。其中硬度是模具注意重要的抗力指标,高的硬度是保持模具耐磨性的必要条件。工作零件热处理后的硬度在60HRC强度和抗弯强度才能保证模具具有较高的变形能力。
2. 应具有较高的断裂抗主要抗力指标有材料的抗冲击性能抗压强度、抗弯强度 断裂抗力和冲击载荷下抵抗模具裂纹产生一个特性,也是作为防止断裂的一个重要依据。其基体中碳含量越高冲击韧性越高。故对韧性的要求应依据载荷较大的冷冲镦及剪切模易受偏心弯曲载荷细长凸模或有应力集中的模具,都需要有较高的韧性。
3. 应具有较高的耐磨性和抗疲劳性能:对于在一定条件下工作的模具钢,为了提高耐磨性,需要在硬度高的基体上均匀分布有大量细小硬的碳化物 相同硬度下,提高钢的性能是模具在交变应力条件下产生的疲劳破坏,如模具长期使用有刮痕凹槽等。
4. 应具有较好的冷、热加工工艺性:钢材的加工性能包括可锻性、可加工性、淬透性、淬硬性较小的脱碳敏感性和较小变形倾向等,以方便模具的加工,易于成形及防止热处理后变形等。
6.2材料的选择原则
1.要选择满足模具零件工作要求的最佳综合性能的材料:要选择满足模具零件工作要求的最佳综合性能的材料;
2.要针对模具的失效形式选用钢材,钢材的失效是影响模具寿命的主要因素包括: ⑴为防模具开裂,要选用韧性好的材料; ⑵为防磨损,应选用合金元素高的材料; ⑶对于大型冲模应选用淬透性好的材料;
⑷为保持钢材硬度能力,要选用耐回火性高的含铬、钼合金钢;
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⑸为防热处理变形,对于形杂的零件应选用含碳量高、淬透性好的高合金材料。 3.要根据制品批量大小,以最低的成本的选材原则选用;
对于需冲压数量较多模具,一般采用优质合金钢,而数量少的则采用碳素钢,以降低成本。
4.要根据冲模零件的作用选择;
凸模凹模钢材选用,对于数量不多或厚度不大的可采用有色金属或黑色金属,而对于支撑板、卸料零件、导向件应选用一般钢材。
5.要根据冲模精密程度选用。
在制造小型精密模具而又复杂时可选用优质合金钢制作,而对于比较简单,形状、精度有要求不高的模具应选用比较便宜的碳钢或低合金钢。
6.3冲裁模具的调试
模具装配以后,必须在生产条件下进行试冲。通过试冲可以发现模具设计和制造的不足,并找出原因给与纠正。并能够对模具进行适当的调整和修理,直到模具正常工作中冲出合格的制件为止。
冲裁模具经试冲合格后,应在模具模座正面打上编号、冲模图号、制件号、使用压力机型号、制造日期等。并涂油防锈后经检验合格入库。
在模具制造中,模具零件的检验与模具装配试模后的验收是模具加工过程中的重要工艺环节。模具零件加工及装配质量好坏,对模具的使用寿命有着较大的影响。加强模具装配后及模具零件加工各工序间质量检验,是确保模具质量的重要手段。因此,模具生产单位在生产过程中,要健全模具零件及模具装配前后的检验与验收制度。即根据本厂产品要求和工艺水平,编制切合实际的质量检验规程。实行以检验人员专职检验与生产工人自检互检相互结合的检验方法,严格按图样技术条件和有关工艺文件进行必要的检查。在检验中,除了进行工序间的检验和装配后的验收外,还加强各工序实际操作的检查,以督促执行工艺规定,防止废品的产生。
6.4模具的检测
模具的检验与验收和设计、制造一样是模具制造中不可分割的部分,在模具生产中起着积极的作用,是满足现代模具制造业发展的需要。同时,在检测技术对于模具制造质量的提高、延长模具的寿命和能生产出高效、优质制品零件,有着十分重要的意义。模具的检测主要是检查在设计、制造或装配中出现的缺陷,并在交付客户前做
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最后的验证,保证模具的合格性和安全性并能生产出合格的产品,模具零件加工及装配质量好坏,对模具的使用寿命有着较大的影响。
加强模具装配后及模具零件加工各工序间质量检验,是确保模具质量的重要手段。因此,模具生产单位在生产过程中,要健全模具零件及模具装配前后的检验与验收制度。只有这样才能保证模具的合格性和安全性并能生产出合格的产品。
6.5 模具的工作原理与使用维护
1. 模具的工作原理:
此模具采用倒装复合形式,是倒装复合模中最典型的结构。模具中,凸凹模装在上模,它的外轮廓起落料凸模的作用,而内孔起拉深凹模的作用,故称凸凹模。它通过螺钉垫板安装在上模座上,落料凹模和拉深凸模则通过固定板装在上模座部分。
工作时,条料由固定挡料销和导料卸料复合板定位,故凹模上不必加工出让位孔,冲裁完毕后,即压力机滑块到达上死点,由于弹性回复,工件会卡在拉深凸模19内,为了使冲压生产顺利进行,使用由顶销、卸件块及橡胶组成的橡胶弹顶装置将工件顶出。
2. 模具的使用维护:
模具是比较精密而且比较复杂的工艺装配,制造成本高,使用周期长。为了保证正常生产,保证制造质量,提高模具耐用度,延长模具使用寿命,必须合理使用与正确维护,修理模具。 A. 模具的使用: a) 冲模的检查:
模具的检查安排在安排时、开工前、使用中三个阶段。 (1)安装使用前的检查:
1) 使用前领取的新模具,必须是经过拭模并带有合格试件的模具;对于使用过的模具,对应检查模具的履历卡片。
2) 对照工艺文件检查所用模具及设备是否正常。
3) 模具外观应清洁、无污物、凸凹模应无裂纹、压伤的缺陷。 (2)开工前检查:
1)压力机的卸料装置是否暂时调整到最高位置。 2)检查压力机和冲模的闭合高度是否相适应。
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