多工位級進模設(shè)計(沖壓與模具).ppt

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本章內(nèi)容：,學習目的與要求：,重點： 多工位級進模的排樣設(shè)計、結(jié)構(gòu)特點和零部件設(shè)計特點。 難點： 多工位級進模的排樣設(shè)計和零部件設(shè)計。,介紹多工位級進模有別于普通沖模的工作特點、結(jié)構(gòu)特點和設(shè)計特點。,1．了解常見多工位級進模的工作原理、結(jié)構(gòu)特點和典型結(jié)構(gòu)； 2．掌握多工位級進模的工步設(shè)計、排樣設(shè)計； 3．了解多工位級進模零部件設(shè)計特點。,第7章 多工位級進模設(shè)計,多工位精密級進模,7.1 概 述,多工位級進模是在普通級進模的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種高精度、高效率、高壽命的模具，是技術(shù)密集型模具的重要代表，是沖模發(fā)展方向之一。,1.可以完成多道沖壓工序，局部分離與連續(xù)成形結(jié)合。,2.具有高精度的導向和準確的定距系統(tǒng)。,3.配備有自動送料、自動出件、安全檢測等裝置。,4.模具結(jié)構(gòu)復雜，鑲塊較多，模具制造精度要求很高，制造和裝調(diào)難度大。,用于：,沖制厚度較薄(一般不超過2 mm)、產(chǎn)量大，形狀復雜、精度要求較高的中、小型零件。,7.1.1 多工位級進模特點,7.1 概 述,1.按沖壓工序性質(zhì)分類 (1)沖裁多工位級進模 (2)成形工序多工位級進模 2.按沖壓件成形方法分類 (1)封閉形孔級進模 (2)切除余料級進模,7.1.2 多工位級進模分類,(1)封閉形孔多工位沖壓,(2)切除余料多工位沖壓,(2)切除余料多工位沖壓,帶料連續(xù)拉深,帶料連續(xù)拉深實例,多工位級進模設(shè)計與普通沖模有很大的不同，要求也要高的多。 工藝設(shè)計時必須得到試制或小批量生產(chǎn)的技術(shù)數(shù)據(jù)或工序樣件，必要時還可以使用簡易模具或手工進行工藝驗證，以獲得較為準確的零件展開形狀及尺寸、工序性質(zhì)、工序數(shù)量、工序順序以及工序件(半成品)尺寸等。而這些都是多工位沖壓條料排樣設(shè)計的重要依據(jù)，而多工位級進模排樣設(shè)計是多工位級進模結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)鍵。排樣之后便可進行凸模、凹模、凸模固定板、墊板、卸料裝置，導料、定距等零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計。最后繪制模具總裝配圖和零件圖，并提出使用維護的說明。,7.2 多工位級進模的排樣設(shè)計 7.2.1 多工位級進模設(shè)計步驟,(1)坯料排樣(詳見第二章相關(guān)內(nèi)容)； (2)沖切刃口確定； (3)工序排樣。,7.2.2 多工位級進模排樣設(shè)計內(nèi)容,排樣示意圖,1.沖切刃口設(shè)計原則 2.坯料切廢后相關(guān)部位連接方式 (1)塔接 (2)平接 (3)切接,7.2.3 沖切刃口設(shè)計,(1)塔接,(2)平接,(3)切接,1.工序排樣的內(nèi)容和類型 (1)工序排樣的內(nèi)容 ①在沖切刃口設(shè)計的基礎(chǔ)上，將各工序內(nèi)容進行優(yōu)化組合形成一系列工序組，對工序排序，確定工位數(shù)和每一工位的加工工序。 ②確定載體形式與坯料定位方式。 ③設(shè)計導正孔直徑，確定導正銷數(shù)量。 ④繪制工序排樣圖(圖7-21)。,7.2.4 工序排樣,(2)工序排樣類型 ①落料型工序排樣; ②切邊型工序排樣; ③混合型工序排樣,(2)工序排樣類型,混合型工序排樣,(2)工序排樣類型,單側(cè)載體,具體尺寸見圖7-13,單側(cè)、雙側(cè)載體尺寸,±T/2=±,步距對稱偏差值:,[例7-1] 凹模步距 尺寸及公差。,7.2.5 多工位級進模的定距 1. 步距與步距精度,1. 步距與步距精度,條料定位誤差經(jīng)驗計算 公式為：T∑=CT,2.定位誤差,[例7-2] 某排樣圖為單中載體，隔一步設(shè)有導正銷導正，步數(shù)n=25，步距公差±T/2=±0.002mm，則條料定位累計誤差為 T∑=CT =1.2×(1/2)×0.004× =0.012 mm,3.工序件定位方式：擋料銷、側(cè)刃、自動送料裝置對工序件送 進時定距，設(shè)置導正銷則可以對工序件精確定位。,導正原理 1-導料板;2-頂料銷;3-側(cè)刃擋塊;4-導正銷,7.2.6 導正,1.級進沖裁工序排樣 2.級進彎曲工序排樣 3.級進拉深工序排樣 4.含有局部成形時級進模的工序排樣,7.2.7 工序排樣原則與要點,工序排樣過程,復雜零件彎曲,送進高度,帶局部成形時的工序排樣,7.2.8 工序排樣示例,1-墊板;2-凹模鑲塊;3-導柱; 4-導正銷;5-彈壓導板;6-導套; 7-切斷凸模;8-彎曲凸模; 9-凸模固定板;10-模柄; 11-上模座;12-分離凸模; 13-沖槽凸模;14-限為柱; 15-導板鑲塊;16-側(cè)刃; 17-導料板;18-凹模;19-下模座,7．3 多工位級進模實例,沖孔落料彎曲級進模,電位器外殼帶料連續(xù)拉深多工位級進模,1-浮動導料銷;2-小導套;3-小導柱;4-翻邊凸模;5-切邊凸模;6-導向套;7-沖小方孔凸模;8-凸模護套;9-沖缺口凸模;10-凸模固定板;11-卸料板;12-側(cè)面導板;13-沖缺口凹模鑲塊;14-定位圈;15-沖孔凹模;16-頂件塊;17-檢測導正銷;18-導線,電位器外殼零件圖及沖壓排樣方案,帶料連續(xù)拉深分類,級進模結(jié)構(gòu)設(shè)計對模具的工作性能、制造工藝性、成本、生產(chǎn)周期以及模具壽命等起決定性作用。 7.4.1 總體設(shè)計 (1)模具基本結(jié)構(gòu)設(shè)計：級進?；究蚣苤饕烧寡b關(guān)系、導向方式、卸料方式等三個要素組成。 (2)模具基本尺寸：主要有模具的平面輪廓尺寸、閉合高度、凸模的基準高度和各模板的厚度。,7.4 多工位級進模結(jié)構(gòu)設(shè)計,小導柱和小導套的典型結(jié)構(gòu),各模板的厚度取值見表7-6。,模具基本尺寸,細小凸模應(yīng)實施保護、易拆裝,異形凸模一般采用直通結(jié)構(gòu)，用螺釘?shù)跹b固定,常見的小凸模及其裝配形式,帶頂出銷的凸模結(jié)構(gòu),成型磨削凸模的6種形式,凸模常用的固定方法,刃磨后不改變閉合高度的結(jié)構(gòu),7.4.2 凸模設(shè)計,常見的小凸模及其裝配形式,帶頂出銷的凸模結(jié)構(gòu),成型磨削凸模結(jié)構(gòu)形式,1-凸模;2-銷釘;3-凸模固定板,凸模常用固定方法,1-更換的墊片;2-磨削墊片;3-凸模;4-凹模鑲套;5-磨削的墊圈;6-更換的墊圈,刃磨后不改變閉合高度的結(jié)構(gòu),1.凹模板外形尺寸 (1)凹模厚度 (2)凹模長度 2.鑲拼式凹模結(jié)構(gòu) (1)鑲?cè)胧桨寄＝Y(jié)構(gòu) (2)拼塊式凹模結(jié)構(gòu) 3.倒沖結(jié)構(gòu),7.4.3 凹模設(shè)計,(1)凹模厚度,凹模刃口到外邊緣距離,鑲拼式凹模結(jié)構(gòu),鑲?cè)胧桨寄＝Y(jié)構(gòu),拼裝式凹模結(jié)構(gòu),倒沖結(jié)構(gòu),完整的導料系統(tǒng)包括：導料板、浮頂器(或浮動導料銷)、承料板、側(cè)壓裝置、除塵裝置以及安全檢測裝置等,1.帶臺導料板與浮頂器配合使用的導料裝置 2.帶槽浮動頂料銷導料裝置,7.4.4 導料裝置,浮動頂料裝置,帶槽浮動頂料銷導料裝置及錯誤設(shè)計 (圖(b)、圖(c)),浮動導軌式導料裝置,條料的導正定位方法，常使用導正銷與側(cè)刃配合定位，側(cè)刃作定距和初定位，導正銷作為精定位。,凸模式導正銷結(jié)構(gòu)形式。,7.4.5 導正銷,凸模式導正銷結(jié)構(gòu)形式,導正銷伸出長度,1.作用及組成 2.結(jié)構(gòu) 3.安裝 4.卸料螺釘,7.4.6 卸料裝置,1-凸模;2-凹模鑲塊;3-彈壓卸料板;4-凸模;5-凸模導向護套;6-小凸模;7-凸模加強套;8-上模座;9-螺塞;10-彈簧;11-墊板;12-卸料螺釘;13-凸模固定板;14-小導柱;15-導套,彈壓卸料板組成,鑲拼式彈壓卸料板,1-上模座;2-螺釘;3-墊片;4-管套;5-卸料板; 6-卸料板拼塊;7-螺塞;8-彈簧;9-固定板;10-卸料銷,卸料板的安裝,卸料螺釘結(jié)構(gòu)與調(diào)整,單邊臥輥推式輥軸自動送料裝置示意圖 1-廢料卷筒;2-帶;3-偏心盤;4-拉桿;5-上輥軸;6-下輥軸;7-棘輪,7.4.7 自動送料裝置,1浮動檢測銷(導正銷);2-接觸銷;3-微動開關(guān),7.4.8 安全檢測裝置,[例7-3] 如圖7-51所示支架零件，材料10鋼，厚度t=0.8 mm，未注圓角半徑0.2 mm，大批量生產(chǎn)。試進行模具設(shè)計。,7.5 多工位級進模設(shè)計實例,1.基本沖壓工序 落料、沖孔、兩側(cè)彎曲三種基本沖壓工序 。 2.坯料展開圖 3.零件工藝性分析 (1)尺寸精度；(2)材料；(3)沖裁工藝性；(4)彎曲工藝 4.沖壓工藝方案擬訂 (1)單工序沖壓，即落料—沖孔—首次彎曲—二次彎曲。 (2)采用級進模連續(xù)沖壓。,坯料展開圖,5.排樣,(1)沖切刃口設(shè)計,6.工序排樣,(2)彎曲工位工作原理,(3)載體 (4)定位及導正 (5)工序排樣圖,(6)條料尺寸 (7)步距精度 (8)鋼板剪料方式,7.沖壓力計算 8.模具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計 9.結(jié)構(gòu)設(shè)計 10.模具零件設(shè)計 11.模具裝配示意圖,模具裝配示意圖,