冲压工艺及模具设计必知

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冲压工艺及模具设计

冲压工艺及模具设计

冲压工艺及模具设计一、冲压工艺冲压工艺是指利用压力使金属板材在模具的作用下发生塑性变形,从而得到所需形状和尺寸的工艺。

冲压工艺的主要步骤包括:设计制作模具、准备材料、冲压加工及后续处理。

1.模具的设计制作:冲压工艺的关键在于模具的设计和制作。

模具由上下模具组成,上模具固定在机床上,下模具固定在滑块上。

上下模具之间有一定的空隙,当滑块向下运动时,上下模具会夹紧工件,使之发生塑性变形。

2.材料的准备:在进行冲压加工前,需要将金属板材裁剪成适当大小,并将其清洗干净,以去除杂质和油污。

3.冲压加工:冲压加工是将金属板材放置在模具中,通过机械设备施加压力,使金属板材发生塑性变形,最终获得所需形状和尺寸的工件。

4.后续处理:冲压工艺完成后,还需要进行一些后续处理,如清洗、抛光、喷涂等,以提高工件的表面光洁度和装饰性。

二、模具设计模具设计是冲压工艺中的重要环节,好的模具设计可以提高冲压加工的效率和质量。

模具设计的主要考虑因素包括:工件的形状和尺寸、材料的性质、冲压工艺的要求等。

1.模具结构设计:模具结构设计是模具设计的基础,主要包括上模具和下模具的结构设计。

上模具一般由模板、定位销、导向套等组成,下模具一般由模座、模块、导向柱等组成。

2.模具材料选择:模具的材料选择直接影响到模具的使用寿命和加工质量。

一般情况下,模具材料应具有高硬度、高强度、良好的热导性和耐磨性等特性。

3.模具零件设计:模具零件的设计应考虑到工件的形状和尺寸,以及冲压工艺的要求。

模具零件的设计应尽量简化,减少加工难度,提高生产效率。

4.模具配合设计:模具零件之间的配合关系直接影响到模具的精度和稳定性。

模具配合设计应确保零件的定位准确、运动平稳,并充分考虑到热膨胀等因素。

综上所述,冲压工艺及模具设计是一项复杂的工程,它涉及到材料、结构、流程等多个方面。

通过合理的冲压工艺和精心的模具设计,可以实现高效、高质量的冲压加工,为生产制造提供有力支持。

冲压与模具设计知识点

冲压与模具设计知识点

冲压与模具设计知识点冲压与模具设计是现代工业中非常重要的一部分,它们在制造业中起着举足轻重的作用。

本文将介绍一些与冲压和模具设计有关的知识点,帮助读者更好地了解这一领域。

1. 冲压工艺的概述冲压是通过模具将板材或线材进行塑性变形,使之成为特定形状的零件或产品的工艺过程。

冲压工艺主要包括以下几个步骤:(1) 设计冲裁工序:确定零件尺寸、形状以及冲裁模具的结构和参数。

(2) 计算冲床的选型和数量:根据零件的大小和形状,选择合适的冲床,并确定所需的冲床数量。

(3) 设计模具:根据零件的形状和要求,设计冲床模具的结构和参数。

(4) 冲床操作:将冲床模具装配到冲床上,并进行冲压操作。

(5) 零件处理:对冲压成型的零件进行后续处理,如清洗、热处理等。

2. 常见的冲压工艺在实际应用中,常见的冲压工艺包括以下几种:(1) 单冲工艺:利用单个冲头进行冲床操作,适用于简单的零件成型。

(2) 连续冲工艺:通过一次连续的冲压过程,在一张板材上同时冲制多个零件。

(3) 多工位冲工艺:利用多个工作位进行连续冲压,每个工作位上完成一个或多个冲裁工序。

(4) 拉伸冲工艺:将板材拉伸至所需形状,使得材料在冲压过程中得到加工硬化,从而提高强度和韧性。

3. 模具设计的基本原则模具设计是冲压工艺中至关重要的一环,良好的模具设计能够提高生产效率和质量。

以下是一些模具设计的基本原则:(1) 充分考虑冲压力和模具应力:模具设计时要考虑到冲压力的大小和方向,并合理安排模具的结构,以保证模具能够承受冲压力。

(2) 合理选择材料:模具应选择具有足够强度和韧性的材料,以延长模具的使用寿命。

(3) 确定模具结构:根据零件的形状和要求,确定合适的模具结构,包括凸模、凹模、导向装置、顶针等。

(4) 考虑材料利用率:模具设计中要尽量减小废料的产生,提高材料利用率。

4. 模具设计的常见问题与解决方法在模具设计过程中,可能会遇到一些常见的问题,下面是一些常见问题与相应的解决方法:(1) 模具寿命太短:可以选择更耐磨损的材料制作模具或者加入表面处理,如表面硬化、涂层等。

冲压工艺及模具设计知识要点

冲压工艺及模具设计知识要点

冲压工艺及模具设计知识要点冲压工艺及模具设计知识要点冲压工艺是制造业中广泛应用的一种金属成形加工方式,它通过在金属材料表面施加压力,使其塑性变形,以达到所需的工艺和形状。

在冲压工艺中,模具的设计和制造是至关重要的一环。

因此,掌握冲压工艺及模具设计知识要点,对于提高冲压制造技术水平、提高产品质量和降低成本具有重要意义。

下面,将结合实际生产实践,总结一些关于冲压工艺及模具设计的知识要点。

一、冲压工艺的基本要素1.材料选择:冲压材料必须具备良好的塑性变形能力、疲劳寿命和均匀性,同时要满足在特定条件下的强度、硬度和耐磨性等要求。

2.模具设计:模具的设计必须充分考虑冲压材料的变形特性和受力条件,以及零件的加工要求和成本控制等因素。

模具的各个组成部分必须协调配合,且具备高精度、高刚度和耐用性等特点。

此外,模具的加工和装配需要注意细节化管理和工艺标准化。

3.加工工艺:冲压工艺过程需要严格控制各个工艺环节,特别是在模具定位、定量进料、开裂垫片等关键环节,需要特别加以关注。

此外,对于一些复杂形状或外观有要求的零件,可以考虑采用多道冲压或辅助模具等方式进行加工。

二、模具设计的基本原则1.要具备较好的适应性:模具应根据零件的形状、尺寸和材料特性等因素,合理选用模具结构类型和尺寸规格,以满足生产要求。

2.要具有高精度和稳定性:模具必须具备高精度、高刚性和高耐用性,以确保在大量生产过程中,始终保持稳定的加工质量。

3.要考虑冲压力分布均匀性:在模具设计时应充分考虑冲压时的力分布状况,特别是在切断底部的操作中,需要合理安排模具结构,使冲头的力能够均匀作用在零件的各个角落,避免切口不整齐等质量问题。

4.要注意保障安全性:模具设计时必须考虑操作安全和保护措施的设置,以避免操作工程师在工作中出现安全事故和模具损坏情况,同时还需要考虑环境保护和资源利用等问题。

三、模具加工工艺模具加工工艺是冲压工艺中的重要环节之一,是对模具设计的实际落地。

冲压工艺与模具设计知识点

冲压工艺与模具设计知识点

冲压工艺与模具设计知识点一、冲压工艺的基本概念和分类冲压工艺是指利用模具对工件进行塑性变形或分离加工的一种加工方法。

冲压工艺可以分为单工位冲压和多工位冲压两种方式。

单工位冲压是指在一块材料上进行一次冲压加工,通过简单的动作,如冲孔、冲坑等,完成对工件的加工。

多工位冲压是指在一块材料上通过多个冲压工序进行连续冲压加工,可以完成复杂的工件形状。

二、冲压模具设计的要点和流程1.冲压模具设计的要点(1)合理确定材料和毛坯的尺寸和厚度,以及冲孔或冲坑的位置和尺寸。

(2)合理选择冲压工艺参数,如冲头压力、冲头直径和停留时间等。

(3)考虑材料的延展性和回弹性,以及材料与模具之间的摩擦力。

2.冲压模具设计的流程(1)确定产品的设计要求,包括工件的尺寸、形状和材料等。

(2)确定冲压工艺参数,如冲头压力、冲孔或冲坑的位置和尺寸。

(3)进行模具结构的设计,并制作模具的零件和组装。

(4)对模具进行试验和调整,以确保其性能和精度。

三、冲压工艺和模具设计的关键技术1.材料的选择和优化在冲压工艺中,材料的选择非常重要,需考虑材料的延展性、韧性和回弹性等因素。

一般来说,冷轧板材具有较好的延展性和强度,因此在冲压加工中广泛应用。

2.模具的结构设计和加工工艺冲压模具的结构设计和制造工艺对于冲压加工的效果有着重要影响。

需要考虑到模具的刚度和变形,以及模具的寿命和维护等因素。

模具的加工工艺包括开料、铣齿和加工等。

3.冲压工艺参数的优化冲压工艺参数的优化可以提高冲压加工的效率和质量。

主要包括冲头压力、速度和停留时间等参数。

通过优化这些参数,可以减少工件的变形和回弹,提高冲压零件的精度和表面质量。

四、冲压工艺与模具设计的应用领域总结起来,冲压工艺与模具设计是机械制造中的重要领域,涉及到零部件制造的过程和方法。

了解冲压工艺和模具设计的基本概念和分类,以及冲压模具设计的要点和流程,对于提高冲压加工的效率和质量具有重要意义。

同时,冲压工艺与模具设计的关键技术的掌握,可以在工业生产中实现高效、精度高和成本低的零部件制造。

冲压工艺及模具设计知识点

冲压工艺及模具设计知识点

冲压工艺及模具设计知识点冲压工艺及模具设计是在制造业中广泛应用的一项技术。

冲压工艺主要是通过冲压设备对金属板材进行加工,将其压制成所需形状,广泛应用于汽车、家电、电子产品等行业。

而冲压工艺的实施离不开模具设计,合理的模具设计能够提高冲压工艺的效率与质量。

一、冲压工艺知识点1. 材料选择:在冲压工艺中,常用的材料有钢板、不锈钢板、铝板等。

根据实际应用需求,选择合适的材料可以确保产品的性能与可靠性。

2. 冲压工艺流程:冲压工艺一般包括开料、冲孔、剪裁、弯曲、整形等步骤。

不同产品的冲压流程可能有所不同,但整个过程需要严格把控,以确保产品的精度和一致性。

3. 润滑与冷却:在冲压过程中,适当的润滑与冷却是非常重要的。

润滑能够减少模具与材料之间的摩擦,冷却则可以避免材料过热导致变形或破损。

4. 冲压设备与工艺参数:冲压工艺中的设备选择和工艺参数设置直接关系到产品的加工效果。

对于不同的冲压需求,需要选择适合的设备和合理的工艺参数。

5. 质量控制与检测:冲压工艺中的质量控制与检测是确保产品性能可靠性的关键。

通过合理的质量控制措施和严格的检测标准,能够有效提高产品的质量。

二、模具设计知识点1. 模具材料选择:模具的材料一般选择硬度高、耐磨性好的工具钢。

根据冲压工艺的要求和模具的使用寿命,选择合适的材料可以延长模具的使用寿命。

2. 模具结构设计:模具的结构设计对冲压工艺具有重要影响。

合理的模具结构能够提高冲压效率、减少材料浪费,并且方便维修与更换。

3. 模具加工工艺:模具加工工艺包括数控加工、电火花加工等。

不同零部件的加工工艺选择需要考虑加工难度、效率和加工精度等因素。

4. 模具装配与调试:在模具制造完成后,需要进行模具的装配与调试。

合理的装配与调试过程能够确保模具的精度和性能达到要求。

5. 模具维护与管理:模具的维护与管理是保证模具使用寿命的关键。

定期的润滑、清洁和维修工作可以延长模具的寿命,减少生产中的故障和停机时间。

《冲压工艺与模具设计》知识点要点

《冲压工艺与模具设计》知识点要点

《冲压工艺与模具设计》知识点1、冲压是利用安装在压力机上和模具对材料施加外力,使其产生分离或塑性变形,从而获得所需零件的一种加工方法。

冲压的三要素:设备(压力机)、模具、原材料。

冲压的优点有:生产率高、操作简便,尺寸稳定、互换性好,材料利用率高。

冲压工艺分为两大类,一类叫分离工序(落料、冲孔、切断、切口、剖切等),一类是成形工序(弯曲、拉深、翻边、胀形、缩孔)。

冷冲压模具是实现冷冲压工艺的一种工艺装备。

冲压生产中,需要将板料剪切成条料,这是由剪切机来完成的。

这一工序在冲压工艺中称下料工序。

2、压力机的标称压力是指滑块在离下死点前某一特定距离时,滑块上所容许承受的最大作用力。

B23-63表示压力机的标称压力为630KN。

其工作机构为曲柄连杆滑块机构。

32-300是一种液压机类型的压力机。

离合器与制动器是用来控制曲柄滑块机构的运动和停止的两个部件。

在冲压工作中,为顶出卡在上模中的制件或废料,压力机上装有可调刚性顶件(或称打件)装置。

3、冲裁是利用模具使板料的一部分与另一部分沿一定的轮廓形状分离的冲压方法。

变形过程分为弹性变形、塑性变形、断裂分离三个阶段。

冲裁件的断面分为圆角,光面,毛面,毛刺四个区域。

冲裁模工作零件刃口尺寸计算时,落料以凹模为基准,冲孔以凸模为基准,凸模和凹模的制造精度比工件高2-3级。

冲裁件之间及冲裁件与条料侧边之间留下的余料称作搭边。

它能补偿条料送进时的定位误差和下料误差,确保冲出合格的制件。

4、加工硬化是指一般常用的金属材料,随着塑性变形程度的增加,其强度、硬度和变形抗力逐渐增加,而塑性和韧性逐渐降低。

5、拉深是指用拉深模将一定形状的平面坯料或空心件制成开口件的冲压工序。

拉深时变形程度以拉深系数m 表示,其值越小,变形程度越大。

为了提高工艺稳定性,提高零件质量,必须采用稍大于极限值的拉深系数。

拉深时可能产生的质量问题是起皱和开裂。

一般情况下,拉深件的尺寸精度应在IT13级以下,不宜高出IT11级。

冲压成型工艺与模具设计知识点总结5篇

冲压成型工艺与模具设计知识点总结5篇

冲压成型工艺与模具设计知识点总结5篇第一篇:冲压成型工艺与模具设计知识点总结冲压成型工艺与模具设计知识点总结1、2、冲压三要素:3、4、冲压工序分类:分离工序:(有:落料、冲口、剪切、切断、切槽、切口、切边等)成形工序:5、冲模按工艺性质分为工序组合程度6、常用冲压设备机和高速冲床)。

78、塑性:9、塑性指标10、11、冲压成型性能12、冲压件的质量指标13、冲压成形对材料的要求主要体现在:材料成形性能、材料厚度公差、材料表面质量等。

14、冲裁是利用模具使板料的一部分沿一定的轮廓形状与另一部分产生分离以获得之间的工序。

15、冲裁的目的:获得一定形状和尺寸的内孔成为冲孔;在于获得一定外形轮廓和尺寸的之间称为落料。

16、冲裁变形过程17、18、冲裁件的断面四个特征区19、影响冲裁件断面质量的因素20、影响冲裁件尺寸精度的因素21、影响冲裁件形状误差的因素22、模具间隙的确定方法影响因素23、凸凹模刃口尺寸计算自行翻阅课本:p4524、排样:冲裁件在条料上、带料上布置的方法。

25、冲裁件的实际面积与所用的面积的百分比称为利用率。

26、排样的方法27、搭边:排样时冲裁件之间以及冲裁件与条料侧边之间留下的工艺废料。

28、冲裁力计算:F=KLtτ;卸料力计算:FX=KXF;推件力计算:FT=nKTF;顶件力:FD=KDF;29、降低冲裁力的方法30、冲压力合力的作用点成为模具的压力中心。

31、冲裁件的工艺性32、单工序冲裁模33、落料模34、冲孔模冲压成型工艺与模具设计知识点总结35、复合模的优点:结构紧凑,生产效率高,之间内孔与外缘的相对位置精度保证,板料的定位精度比级进模低,比冲裁模轮廓尺寸小。

缺点:结构复杂,制造精度要求高,成本高。

36、倒装式复合模:凸凹模在下模,落料凹模和冲孔凸模在上模,而顺装式相反。

37、冲裁模工艺零件在完成冲压工序时,与材料或制件直接接触的零件;38、凸模根据截面形状分其凸模固定方式39、提高小孔凸模刚度和强度的方法:40、凹模外形结构凹模的刃口形式41、镶拼结构分为固定方法42、镶拼结构的优点缺点:在装配工艺和镶块加工精度要求高,由于内涨力作用,在凹模拼缝处容易产生毛刺,冲裁厚板受到限制。

冲压工艺与模具设计知识点

冲压工艺与模具设计知识点

冲压工艺与模具设计知识点冲压工艺简介冲压是一种常见的金属成型工艺,通常用于生产大批量金属零部件。

它通过将金属板材置于模具中,然后使用冲压机械对金属进行压制、拉伸、剪切等操作,使得金属板材转化为所需形状的零部件。

冲压工艺具有生产效率高、成本低、精度高等优点,因此广泛应用于汽车制造、家电制造等行业。

冲压工艺流程冲压工艺通常包括以下几个主要步骤:1.材料准备:根据需要的零部件形状和尺寸,选择合适的金属板材进行切割和修整。

2.模具设计:根据零部件的形状和尺寸,设计适用的冲压模具,包括下模和上模。

3.模具加工制造:根据模具设计图纸,进行下模和上模的加工和制造。

4.冲压操作:将金属板材放置于冲压机械中,根据冲压工艺要求,进行压制、拉伸、剪切等操作。

5.零部件处理:对冲压成型的零部件进行去毛刺、抛光等处理,以提高表面质量。

6.检验和品质控制:对冲压零部件进行尺寸、外观等检验,确保产品质量符合要求。

7.包装和发货:将合格的冲压零部件进行包装,并按需求进行发货。

模具设计知识点模具设计是冲压工艺的关键环节,直接影响冲压零部件的质量和生产效率。

以下是一些模具设计的重要知识点:1. 模具结构良好的模具结构能够提高冲压零部件的质量和生产效率。

常见的模具结构包括单向模、复式模和多工位模。

在设计模具结构时,需要考虑零部件形状、尺寸、生产数量等因素,选择合适的结构形式。

2. 模具材料模具材料的选择对模具的寿命和生产成本有重要影响。

常见的模具材料包括合金工具钢、硬质合金等。

在选择材料时,需要考虑模具使用环境、零部件材料等因素,以确保模具具有足够的硬度和耐磨性。

3. 模具零件设计模具零件设计包括模具底板、模具芯、导向柱、导向套等零部件的设计。

在设计模具零部件时,需要考虑强度要求、零部件加工难度、装配精度等因素,以提高模具的使用寿命和生产效率。

4. 模具表面处理模具表面处理能够提高冲压零部件表面质量和模具使用寿命。

常见的表面处理方法包括电镀、喷涂等。

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1 冲压工艺及模具设计必知1影响金属塑性和变形抗力的因素有哪些?答:影响金属塑性的因素有如下几个方面: 1 )、化学成分及组织的影响; 2 )、变形温度; )变形速度; 4 )、应力状态;2.请说明屈服条件的含义,并写出其条件公式。

答:屈服条件的表达式为 ,其含义是只有当各个应力分量之间符合一定的关系时,该点才开始屈服。

3 .什么是材料的机械性能?材料的机械性能主要有哪些?答:材料对外力作用所具有的抵抗能力,称为材料的机械性能。

板料的性质不同,机械性能也不一样,表现在冲压工艺过程的冲压性能也不一样。

材料的主要机械性能有:塑性、弹性、屈服极限、强度极限等,这些性能也是影响冲压性能的主要因素。

4.什么是加工硬化现象?它对冲压工艺有何影响? 答:金属在室温下产生塑性变形的过程中,使金属的强度指标 ( 如屈服强度、硬度 ) 提高、塑性指标 ( 如延伸率 ) 降低的现象,称为冷作硬化现象。

材料的加工硬化程度越大,在拉伸类的变形中,变形抗力越大,这样可以使得变形趋于均匀,从而增加整个工件的允许变形程度。

如胀形工序,加工硬化现象,使得工件的变形均匀,工件不容易出现胀裂现象。

5 .什么是板厚方向性系数?它对冲压工艺有何影响?答:由于钢锭结晶和板材轧制时出现纤维组织等因素,板料的塑性会因为方向不同而出现差异,这种现象称为板料的塑性各项异性。

各向异性包括厚度方向的和板平面的各向异性。

厚度方向的各向异性用板厚方向性系数 r 表示。

r 值越大,板料在变形过程中愈不易变薄。

如在拉深工序中,加大 r 值,毛坯宽度方向易于变形,而厚度方向不易变形,这样有利于提高拉深变形程度和保证产品质量。

通过对软钢、不锈钢、铝、黄铜等材料的实验表明,增大 r 值均可提高拉深成形的变形程度,故 r 值愈大,材料的拉深性能好。

6 .什么是板平面各向异性指数Δ r ?它对冲压工艺有何影响? 答:板料经轧制后,在板平面内会出现各向异性,即沿不同方向,其力学性能和物理性能均不相同,也就是常说的板平面方向性,用板平面各向异性指数Δ r 来表示。

比如,拉深后工件口部不平齐,出现“凸耳”现象。

板平面各向异性制数Δ r 愈大,“凸耳”现象愈严重,拉深后的切边高度愈大。

由于Δ r 会增加冲压工序(切边工序)和材料的消耗、影响冲件质量,因此生产中应尽量设法降低Δr 。

7.如何判定冲压材料的冲压成形性能的好坏 ? 答:板料对冲压成形工艺的适应能力,成为板料的冲压成形性能,它包括:抗破裂性、贴模性和定形性。

所谓的抗破裂性是指冲压材料抵抗破裂的能力,一般用成形极限这样的参数来衡量;贴模性是指板料在冲压成形中取得与模具形状一致性的能力;定形性是指制件脱模后保持其在模具内既得形状得能力。

很明显,成形极限越大、贴模性和定形性越好材料的冲压成形性能就越好。

8.什么是冲裁工序?它在生产中有何作用?答:利用安装在压力机上的冲模,使板料的一部分和另一部分产生分离的加工方法,就称为冲裁工序。

冲裁工序是在冲压生产中应用很广的一种工序方法,它既可以用来加工各种各样的平板零件,如平垫圈、挡圈、电机中的硅钢片等,也可以用来为变形工序准备坯料,还可以对拉深件等成形工序件进行切边。

9.冲裁的变形过程是怎样的?答:冲裁的变形过程分为三个阶段如图图 2.1.3 所示:从凸模开始接触坯料下压到坯料内部应力数值小于屈服极限,这是称之为弹性变形阶段 ( 第一阶段 ) ;如果凸模继续下压,坯料内部的应力达到屈服极限,坯料开始产生塑性变形直至在刃口附近由于应力集中将要产生裂纹为止,这是称之为塑性变形阶段 ( 第二阶段 ) ;从在刃口附近产生裂纹直到坯料产生分离,这就是称之为断裂分离阶段 ( 第三阶段 ) 。

10.普通冲裁件的断面具有怎样的特征?这些断面特征又是如何形成的? 答:普通冲裁件的2 断面一般可以分成四个区域,如图 2.1.5 所示,既圆角带、光亮带、断裂带和毛刺四个部分。

圆角带的形成发生在冲裁过程的第一阶段(即弹性变形阶段)主要是当凸模刃口刚压入板料时,刃口附近的材料产生弯曲和伸长变形,使板料被带进模具间隙从而形成圆角带。

光亮带的形成发生在冲裁过程的第二阶段(即塑性变形阶段),当刃口切入板料后,板料与模具侧面发生挤压而形成光亮垂直的断面(冲裁件断面光亮带所占比例越大,冲裁件断面的质量越好)。

断裂带是由于在冲裁过程的第三阶段(即断裂阶段),刃口处产生的微裂纹在拉应力的作用下不断扩展而形成的撕裂面,这一区域断面粗糙并带有一定的斜度。

毛刺的形成是由于在塑性变形阶段的后期,凸模和凹模的刃口切入板料一定深度时,刃尖部分呈高静水压应力状态,使微裂纹的起点不会在刃尖处产生,而是在距刃尖不远的地方发生。

随着冲压过程的深入,在拉应力的作用下,裂纹加长,材料断裂而形成毛刺。

对普通冲裁来说,毛刺是不可避免的,但我们可以通过控制冲裁间隙的大小使得毛刺的高度降低。

11.什么是冲裁间隙?冲裁间隙对冲裁质量有哪些影响?答: 冲裁间隙是指冲裁凹模、凸模在横截面上相应尺寸之间的差值。

该间隙的大小,直接影响着工件切断面的质量、冲裁力的大小及模具的使用寿命。

当冲裁模有合理的冲裁间隙时,凸模与凹模刃口所产生的裂纹在扩展时能够互相重合,这时冲裁件切断面平整、光洁,没有粗糙的裂纹、撕裂、毛刺等缺陷,如图 2.1.6 所示。

工件靠近凹模刃口部分,有一条具有小圆角的光亮带,靠近凸模刃口一端略成锥形,表面较粗糙。

当冲裁间隙过小时,板料在凸、凹模刃口处的裂纹则不能重合。

凸模继续压下时,使中间留下的环状搭边再次被剪切,这样,在冲裁件的断面出现二次光亮带,如图 4-5b 所示 , 这时断面斜度虽小,但不平整,尺寸精度略差。

间隙过大时,板料在刃口处的裂纹同样也不重合,但与间隙过小时的裂纹方向相反,工件切断面上出现较高的毛刺和较大的锥度。

12.降低冲裁力的措施有哪些?答:当采用平刃冲裁冲裁力太大,或因现有设备无法满足冲裁力的需要时,可以采取以下措施来降低冲裁力,以实现“小设备作大活”的目的: 1、采用加热冲裁的方法:当被冲材料的抗剪强度较高或板厚过大时,可以将板材加热到一定温度(注意避开板料的“蓝脆”区温度)以降低板材的强度,从而达到降低冲裁力的目的。

2、采用斜刃冲裁的方法:冲压件的周长较长或板厚较大的单冲头冲模,可采用斜刃冲裁的方法以降低冲裁力。

为了得到平整的工件,落料时斜刃一般做在凹模上;冲孔时斜刃做在凸模上,如图4.10所示。

3 、采用阶梯凸模冲裁的方法:将多凸模的凸模高度作成高低不同的结构,如图 4.10 所示。

由于凸模冲裁板料的时刻不同,将同时剪断所有的切口分批剪断,以降低冲裁力的最大值。

但这种结构不便于刃磨,所以仅在小批量生产中使用。

13.什么是冲模的压力中心?确定模具的压力中心有何意义?答: 冲模的压力中心就是模具在冲压时,被冲压材料对冲模的各冲压力合力的作用点位置,也就是冲模在工作时所受合力的作用点位置。

在设计模具时,必须使冲模的压力中心与压力机滑块的中心线重合,否则,压力机在工作时会受到偏心载荷的作用而使滑块与导轨产生不均匀的磨损,从而影响压力机的运动精度,还会造成冲裁间隙的不均匀,甚至使冲模不能正常工作。

因此,设计冲模时,对模具压力中心的确定是十分重要的 , 在实际生产中,只要压力中心不偏离模柄直径以外也是可以的。

14.什么叫搭边?搭边有什么作用?答:排样时,工件与工件以及工件与条料侧边之间留下的工艺余料,称为搭边。

搭边的作用是:补偿送料误差,使条料对凹模型孔有可靠的定位,以保证工件外形完整,获得较好的加工质量。

保持条料有一定的刚度,以保证零件质量和送料方便。

搭边太大,浪费材料;太小,会降低工件断面质量,影响工件的平整度,有时还会出现毛刺或搭边被拉进凸模与凹模的间隙里,造成冲模刃口严重磨损。

影响模具寿命。

15.怎样确定冲裁模的工序组合方式?答: 确定冲裁模的组合方式时,一般根据以下条件: 1 、生产批量的大小。

从提高冲压件生产率角度来考虑,选用复合模和级进模结构要比选择3 单工序模好得多。

一般来说,小批量和试制生产时采用单工序模具,中批和大批生产时,采用复合冲裁模和级进冲裁模。

2 、工件尺寸公差等级。

单工序模具冲出的工件精度较低,而级进模最高可达 IT12 ~ IT13 级,复合模由于避免了多次冲压时的定位误差,其尺寸精度最高能达到 IT9 级以上,再加上复合模结构本身的特点,制件的平整度也较高。

因此,工件尺寸公差等级较高时,宜采用复合模的结构。

3 、从实现冲压生产机械化与自动化生产的角度来说,选用级进模比选用复合模和单工序模具容易些。

这是因为,复合模得废料和工件排除较困难。

4 、从生产的通用性来说,单工序模具通用性最好,不仅适合于中小批量的中小型冲压件的生产,也适合大型冲压件的生产。

级进模不适合大型工件的生产。

5 、从冲压生产的安全性来说,级进模比单工序模和复合模为好。

综上所述,在确定冲裁模的工序组合方式时,对于精度要求高、小批量及试制生产或工件外形较大,厚度又较厚的工件,应该考虑用单工序模具。

而对精度要求高、生产批量大的工件的冲压,应采用复合模;对精度要求一般,又是大批量生产时,应采用级进模结构。

16.怎样选择凸模材料?答:凸模的刃口要求有较高的耐磨性,并能承受冲裁时的冲击力,因此,凸模应该有较高的硬度与适当的韧性。

一般,形状简单、模具寿命要求不高的凸模,可选用 T8A 、 T10A 等材料;形状复杂、模具寿命要求高的凸模,应该选用 Cr12 、 Cr12MoV 、 CrWMn 等材料;要求高寿命、高耐磨模具的凸模,可选用硬质合金制造。

凸模的硬度,一般为 HRC58 ~ 62 。

17.什么条件下选择侧刃对条料定位?答: 一般在下列情况下,采用侧刃来控制条料的送进步距: 1 、级进模中,一般采用侧刃来控制条料的送进步距。

这样,可以提高生产率。

2 、当冲裁窄而长的工件时,由于步距小,采用定位钉定位困难,这时也采用侧刃来控制条料的送进步距。

3 、当需要切除条料的侧边作为工件的外形时,往往采用侧刃定距。

4 、当被冲材料的厚度较薄( t < 0.5 mm )时,可以采用侧刃定距。

18.什么情况下采用双侧刃定位?答: 当被冲材料的宽度较大而厚度较小、工位数目较多以及冲裁件的精度要求较高时,可以采用双侧刃。

采用双侧刃时,两个侧刃可以对称布置。

这时,可以降低条料的宽度误差,提高工件的精度。

这种布置方法常用于带料或卷料冲压中。

而将两个侧刃一前一后的布置,往往用于工步较多的条料冲压中,这样可以节约料尾。

用双侧刃定距时,定位精度高,但材料的利用率要低一些。

19.凸模垫板的作用是什么?如何正确的设计垫板?答: 冲模在工作时,凸模要承受很大的冲裁力,这个力通过凸模的固定端传递到上模座。

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