凸模與凹模刃口尺寸的確定.ppt

《凸模與凹模刃口尺寸的確定.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《凸模與凹模刃口尺寸的確定.ppt（35頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,廣東機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院胡曉岳,復(fù)習(xí)上次課內(nèi)容,1.間隙的重要性？,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,2.如何確定合理間隙值？,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,第四節(jié)凸模與凹模刃口尺寸的確定,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,重要性：,凸模和凹模的刃口尺寸和公差，直接影響沖裁件的尺寸精度。模具的合理間隙值也靠凸、凹模刃口尺寸及其公差來保證。,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,第四節(jié)凸模與凹模刃口尺寸的確定,生產(chǎn)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)的規(guī)律：,1．沖裁件斷面都帶有錐度。光亮帶是測量和使用部位，落料件的光亮帶處于大端尺寸，沖孔件的光亮帶處于小端尺寸；且落料件的大端（光面）尺寸等于凹模尺寸，沖孔件的小端（光面）尺寸等于凸模尺寸。（如圖）,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,3．凸模輪廓越磨越小，凹模輪廓越磨越大，結(jié)果使間隙越用越大。,一、凸、凹模刃口尺寸計(jì)算原則,2．在測量與使用中，落料件是以大端尺寸為基準(zhǔn)，沖孔孔徑是以小端尺寸為基準(zhǔn)。,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,第四節(jié)凸模與凹模刃口尺寸的確定,１．設(shè)計(jì)落料模先確定凹模刃口尺寸。以凹模為基準(zhǔn)，間隙取在凸模上，即沖裁間隙通過減小凸模刃口尺寸來取得。設(shè)計(jì)沖孔模先確定凸模刃口尺寸。以凸模為基準(zhǔn)，間隙取在凹模上，沖裁間隙通過增大凹模刃口尺寸來取得。,２．根據(jù)沖模在使用過程中的磨損規(guī)律，設(shè)計(jì)落料模時(shí)，凹?；境叽鐟?yīng)取接近或等于工件的最小極限尺寸；設(shè)計(jì)沖孔模時(shí)，凸?；境叽鐒t取接近或等于工件孔的最大極限尺寸。模具磨損預(yù)留量與工件制造精度有關(guān)。,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,計(jì)算原則：,一、凸、凹模刃口尺寸計(jì)算原則（續(xù)）,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,３．沖裁（設(shè)計(jì)）間隙一般選用最小合理間隙值（Zmin）。,４．選擇模具刃口制造公差時(shí)，要考慮工件精度與模具精度的關(guān)系，即要保證工件的精度要求，又要保證有合理的間隙值。,第四節(jié)凸模與凹模刃口尺寸的確定,計(jì)算原則（續(xù)）：,一、凸、凹模刃口尺寸計(jì)算原則（續(xù)）,一般沖模精度較工件精度高2～4級。對于形狀簡單的圓形、方形刃口，其制造偏差值可按ＩＴ６～ＩＴ７級來選?。粚τ谛螤顝?fù)雜的刃口制造偏差可按工件相應(yīng)部位公差值的1/4來選取；對于刃口尺寸磨損后無變化的制造偏差值可取工件相應(yīng)部位公差值的1/8并冠以（）。,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,５．工件尺寸公差與沖模刃口尺寸的制造偏差原則上都應(yīng)按“入體”原則標(biāo)注為單向公差。但對于磨損后無變化的尺寸，一般標(biāo)注雙向偏差。落料件上偏差為零，下偏差為負(fù)；沖孔件上偏差為正，下偏差為零。,第四節(jié)凸模與凹模刃口尺寸的確定,計(jì)算原則（續(xù)）：,一、凸、凹模刃口尺寸計(jì)算原則（續(xù)）,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,第四節(jié)凸模與凹模刃口尺寸的確定,加工方法：,1.分開加工,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,二、凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算方法,具有互換性、制造周期短，但Zmin不易保證，需提高加工精度，增加制造難度。適用于：圓形或簡單刃口。,2.配合加工Zmin易保證，無互換性、制造周期長。,適用于：異形或復(fù)雜刃口。,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,第四節(jié)凸模與凹模刃口尺寸的確定,1．按凸模與凹模圖樣分別加工法（如圖所示）,（1）落料,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,二、凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算方法（續(xù)）,,,,,設(shè)工件的尺寸為D-Δ，根據(jù)計(jì)算原則，落料時(shí)以凹模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。首先確定凹模尺寸，使凹模的基本尺寸接近或等于工件輪廓的最小極限尺寸；將凹模尺寸減去最小合理間隙值即得到凸模尺寸。,公式中各符號意義為,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,第四節(jié)凸模與凹模刃口尺寸的確定,1．按凸模與凹模圖樣分別加工法（續(xù)）,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,二、凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算方法（續(xù)）,,,（2）沖孔,,,設(shè)沖孔尺寸為d+Δ，根據(jù)計(jì)算原則，沖孔時(shí)以凸模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。首先確定凸模尺寸，使凸模的基本尺寸接近或等于工件孔的最大極限尺寸；將凸模尺寸增大最小合理間隙值即得到凸模尺寸。,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,第四節(jié)凸模與凹模刃口尺寸的確定,1．按凸模與凹模圖樣分別加工法（續(xù)）,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,二、凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算方法（續(xù)）,,,,,（3）孔心距,=L,孔心距屬于磨損后基本不變的尺寸。在同一工步中，在工件上沖出孔距為L兩個(gè)孔時(shí)，，其凹模型孔中心距可按下式確定。,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,第四節(jié)凸模與凹模刃口尺寸的確定,1．按凸模與凹模圖樣分別加工法（續(xù)）,為了保證可能的初始間隙不超過Zmax，即,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,二、凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算方法（續(xù)）,,,≤,,,凸、凹模的制造公差，可按ＩＴ６～ＩＴ７級來選取，也可查表（如表）選取，但需校核。如不滿足上式，但只是稍不滿足可取,,,,,≤,,,≤,,+Zmin≤Zmax，選取必須滿足以下條件：,如相差很大，應(yīng)采用配合加工法,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,第四節(jié)凸模與凹模刃口尺寸的確定,1．按凸模與凹模圖樣分別加工法（續(xù)）,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,二、凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算方法（續(xù)）,,,,,,,,,,,,x——系數(shù)，是為了使沖裁件的實(shí)際尺寸盡量接近沖裁件公差帶的中間尺寸，與工件制造精度有關(guān)，可查教材上表3－5或按下列關(guān)系取值：當(dāng)制件公差為IT10以上，取x＝１當(dāng)制件公差為IT11～１３，取x＝0.75當(dāng)制件公差為IT14者，取x＝0.5。,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,第四節(jié)凸模與凹模刃口尺寸的確定,沖制圖示零件，材料為Q235鋼，料厚t=0.5mm。計(jì)算沖裁凸、凹模刃口尺寸及公差。,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,三、例1,,,,,,,,,,,,,解：由圖可知，該零件屬于無特殊要求的一般沖孔、落料。,外形,和180.09由沖孔同時(shí)獲得。查表教材p53表3－3得，,由落料獲得，,,,,，則,,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,第四節(jié)凸模與凹模刃口尺寸的確定,由公差表查得：,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,三、例1（續(xù)）,,,,,,,,,,,,為IT12級，取x=0.75；,設(shè)凸、凹模分別按IT6和IT7級加工制造，則沖孔：,≤,校核：,,,,0.008+0.012≤0.06-0.040.02=0.02（滿足間隙公差條件）,,,,為IT14級，取x=0.5；,,,,,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,第四節(jié)凸模與凹模刃口尺寸的確定,孔距尺寸：,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,三、例1（續(xù)）,,,,,,,,,,,,=L=180.12520.09=(180.023)mm,校核：0.016+0.025=0.04>0.02（不能滿足間隙公差條件）因此，只有縮小，提高制造精度，才能保證間隙在合理范圍內(nèi)，由此可取：,≤,=0.40.02=0.008mm,,,,=0.60.02=0.012mm,,,,落料：,,,,,,,,,,≤,,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,第四節(jié)凸模與凹模刃口尺寸的確定,故：,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,三、例1（續(xù)）,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,第四節(jié)凸模與凹模刃口尺寸的確定,2．凸模與凹模配合加工,配合加工就是先按設(shè)計(jì)尺寸制出一個(gè)基準(zhǔn)件（凸?；虬寄＃?，然后根據(jù)基準(zhǔn)件的實(shí)際尺寸再按最小合理間隙配制另一件。,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,二、凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算方法（續(xù)）,,,,,≤,,,,,,,,特點(diǎn)：,,的條件，并且還可放大基準(zhǔn)件的制造公差，,,使制造容易。,模具的間隙由配制保證，工藝比較簡單，不必校核,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,第四節(jié)凸模與凹模刃口尺寸的確定,2．凸模與凹模配合加工（續(xù)）,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,二、凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算方法（續(xù)）,,,,,,,,,,,,,,適用于：異形或復(fù)雜刃口。設(shè)計(jì)時(shí)：基準(zhǔn)件的刃口尺寸及制造公差應(yīng)詳細(xì)標(biāo)注，非基準(zhǔn)件上只標(biāo)注公稱尺寸，但在圖樣上注明：“凸(凹)模刃口按凹(凸)模實(shí)際刃口尺寸配作，保證最小雙面合理間隙值Zmin”。,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,第四節(jié)凸模與凹模刃口尺寸的確定,2．凸模與凹模配作法（續(xù)）,（1）根據(jù)磨損后輪廓變化情況，正確判斷出模具刃口尺寸類型：磨損后變大，變小還是不變?？蓞⒖冀滩膒56圖3－11（2）根據(jù)尺寸類型，采用不同計(jì)算公式。磨損后變大的尺寸，采用分開加工時(shí)的落料凹模尺寸計(jì)算公式。磨損后變小的尺寸，采用分開加工時(shí)的沖孔凸模尺寸計(jì)算公式。磨損后不變的尺寸，采用分開加工時(shí)的孔心距尺寸計(jì)算公式。,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,二、凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算方法（續(xù)）,配合加工應(yīng)注意的幾點(diǎn)問題：,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,第四節(jié)凸模與凹模刃口尺寸的確定,2．凸模與凹模配作法（續(xù)）,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,二、凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算方法（續(xù)）,（3）刃口制造偏差可按工件相應(yīng)部位公差值的1/4來選取。對于刃口尺寸磨損后無變化的制造偏差值可取工件相應(yīng)部位公差值的1/8并冠以（）。,（4）沖模刃口尺寸屬于半邊磨損時(shí)：計(jì)算方法與前述相同，沖裁間隙和制造公差各取半。（5）采用電火花加工沖模時(shí)：一般凸模作基準(zhǔn)件，電火花加工的凹模與之配作，保證間隙。（6）若采用成形磨削加工沖模時(shí)：一般也是凸模作基準(zhǔn)件，凹模按凸模配合加工，保證間隙。,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,第四節(jié)凸模與凹模刃口尺寸的確定,2．凸模與凹模配作法（續(xù)）,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,二、凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算方法（續(xù)）,不同尺寸類型，采用不同計(jì)算公式：,(1）凸?；虬寄Ｄp后會(huì)增大的尺寸——第一類尺寸A落料凹模或沖孔凸模磨損后將會(huì)增大的尺寸，相當(dāng)于簡單形狀的落料凹模尺寸，所以它的基本尺寸及制造公差的確定方法與分別加工時(shí)落料凹模相同。,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,第四節(jié)凸模與凹模刃口尺寸的確定,2．凸模與凹模配作法（續(xù)）,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,二、凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算方法（續(xù)）,不同尺寸類型，采用不同計(jì)算公式：,(2）凸?；虬寄Ｄp后會(huì)減小的尺寸——第二類尺寸B,沖孔凸?；蚵淞习寄Ｄp后將會(huì)減小的尺寸，相當(dāng)于簡單形狀的沖孔凸模尺寸，所以它的基本尺寸及制造公差的確定方法與分別加工時(shí)沖孔模相同。,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,第四節(jié)凸模與凹模刃口尺寸的確定,2．凸模與凹模配作法（續(xù)）,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,二、凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算方法（續(xù)）,不同尺寸類型，采用不同計(jì)算公式：,(3）凸?；虬寄Ｄp后會(huì)基本不變的尺寸——第三類尺寸C,凸模或凹模在磨損后基本不變的尺寸，不必考慮磨損的影響，相當(dāng)于簡單形狀的孔心距尺寸，所以它的基本尺寸及制造公差的確定方法與分別加工時(shí)的孔心距相似計(jì)算。,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,第四節(jié)凸模與凹模刃口尺寸的確定,2．凸模與凹模配作法（續(xù)）,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,二、凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算方法（續(xù)）,,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,第四節(jié)凸模與凹模刃口尺寸的確定,如圖2.4.3所示的落料件，其中,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,三、例2,,,,,,,,,,,,,d=220.14mm,板料厚度t=1mm，材料為10號鋼。試計(jì)算沖裁件的凸模、凹模刃口尺寸及制造公差。,由表查得：,解：該沖裁件屬落料件，選凹模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)件，只需要計(jì)算落料凹模刃口尺寸及制造公差，凸模刃口尺寸由凹模實(shí)際尺寸按間隙要求配作。,,,,,,,,,,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,第四節(jié)凸模與凹模刃口尺寸的確定,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,三、例2（續(xù)）,,,,,,,,,,,,落料凹模的基本尺寸計(jì)算如下：第一類尺寸：磨損后增大的尺寸,,,,,,,,,,,,,,,,,由公差表查得：尺寸80mm，選x=0.5；尺寸15mm，選x=1；其余尺寸均選x=0.75。,,,,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,第四節(jié)凸模與凹模刃口尺寸的確定,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,三、例2（續(xù)）,第三類尺寸：磨損后基本不變的尺寸,第二類尺寸：磨損后減小的尺寸,落料凸模的基本尺寸與凹模相同，分別是79.79mm，39.75mm，34.75mm，22.07mm，14.94mm，不必標(biāo)注公差，但要在技術(shù)條件中注明：凸模實(shí)際刃口尺寸與落料凹模配制，保證最小雙面合理間隙值,落料凹模、凸模的尺寸如圖2.4.4。,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,第四節(jié)凸模與凹模刃口尺寸的確定,思考題：,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,沖裁支架連接板零件，如圖所示。材料10鋼，板厚2mm，該零件年產(chǎn)20萬件，試求凸凹模刃口尺寸及公差。,參考答案,落料凸、凹模尺寸a)落料凹模尺寸b)落料凸模尺寸,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,沖裁區(qū)應(yīng)力、變形和沖裁件正常的斷面狀況a）沖孔件b）落料件,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,,第四次課沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)（二）,《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,,