冲压工艺与模具设计第七章

模的基础上发展起来的一种精密、高效、长寿命的模具，其 工位数可多达几十个。 •• 多工位精密自动级进模有如下特点： • （1）生产率高。级进冲压模具属于多工序、多工位模具 。
• （2）操作安全。自动送料、检测，自动出件等自装置， 手不必进入危险区。
• （3）模具寿命长。级进模中工序分散在不同的工位上， 避免凹模壁的“最小壁厚” 。 • （4）易于自动化。 • （5）可实现高速冲压。
• (8) 压回条料技术;
• (9) 分断切除的搭接法。
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•7.2.2工序的确定与排序
• 在条料排样设计中,首先是要考虑被加工的零件在全部冲 压过程中共分为几个加工工序，各工序的加工内容及如何进行 工序的优化组合，并对工序组排序。 •1.级进冲裁工序排样的基本原则 • • （1）先冲孔，再逐步完成外形的冲裁。尺寸和形状要求高 的轮廓应布置在较后的工位上冲切（如图7.2.3） 。 • （2）当孔到边缘的距离较小，而孔的精度又较高时，冲外 轮廓时孔可能会变形，可将孔旁外缘先于内孔冲出（如图7.2.4 ）。 • （3）应尽量避免采用复杂形状的凸模，复杂的形孔应分解 为若干个简单的孔形，并分成几步进行冲裁，使模具型孔容易 制造。
冲压工艺与模具设计第 七章
2020年5月28日星期四
• 本章学习要求：
•1. 掌握常见多工位精密级进模的设计特点特点； • •2. 掌握多工位精密级进模的工位排样设计； •3. 熟悉多工位精密级进模主要零部件的设计； •4. 熟悉多工位精密级进模 典型结构采用的各种机构 。 •
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•7.1 概述
• 级进冲压是指压力机的一次行程中，在具的不同工位 同时完成多种工序的冲压。多工位精密级进模是在普通级进
在互相垂直的方向或几个方向都要进行弯曲时，弯曲线必
须与条料纹向成30°～60°的角度。
• （8）尽可能以冲床行程方向作为弯曲方向，若要作不
同于行程方向的弯曲加工，可采用斜楔滑块机构，对闭口
型弯曲件，也可采用斜口凸摸弯曲（如图7.2.7）。
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• a)
b)
• 图7.2.7复杂形状零件弯曲
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•3.级进拉深工序排样的基本原则 • （1）对于有拉深又有弯曲和其它工序的制件,应先进行拉深 ，再安排其它工序。 • （2）凡属于多次拉深的多工位级进模， 拉深系数的选取应 以安全稳定为原则。 •• （3）为了便于级进拉深模在试模过程中调整拉深次数和各 次拉深系数的分配，应适当安排几个空位工位，作为预备工位 。 • （4）拉深件底部带有较大孔时，可在拉深前先冲较小的预 备孔，改善材料的拉深性，拉深后再将孔冲至要求的尺寸。 • （5）拉深过程中筒形件高度在逐步增加，使各工序件高度 不一致，引起了载体变形，影响拉深件质量。 • （6）级进拉深有两种排样方式，无切口带料拉深和有切口 带料拉深。若拉深的深度较大，为了便于材料的流动，可应用 拉深前切口，切槽等技术（如图7.2.8）。
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• （6）减少厂房面积，半成品运输及仓库面积。 • （7）多工位级进模通常具有高精度的导向和定距系统 。 • （8）多工位级进模结构复杂， 模具制造精度高，模 具的造价高，制造周期长。 • （9）多工位级进模主要用于大批量生产，较大的制件 可选择多工位传递式冲压。 • （10）材料的利用率较其它模具低。 • （11）较难保持内、外形相对位置的一致性。
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•图7.2.6弯曲件的分解
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• （5）平板毛坯弯曲后变为空间立体形状，毛坯平面应
离开凹模面一定高度，以使工序件能在进一步向前送进时
不被凹模挡住，这一高度称为送进线高度。
• （6）对于一个零件的两个弯曲部分有尺寸精度要求时
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，则弯曲部分应当在同一工位一次成形。 • （7）应保证零件弯曲线与材料碾压纹向垂直，当零件
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•图7.2.5 排样示例(三)
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•2.级进弯曲工序排样的基本原则 • （1）对于冲压弯曲类零件，先冲孔再分离弯曲部位周 边的废料后进行弯曲，最后再切除其余废料。 • （2）靠近弯边的孔有精度要求时，应弯曲后再冲，以 •防 • 止（孔3变）形为。避免弯曲时载体变形和侧向滑动，对小件可两 件组合成对称件弯曲，然后再剖分开。 • （4）凡属于复杂的弯曲零件，为了便于模具制造并保 证弯曲角度合格，应分解为简单弯曲工序的组合，经逐次 弯曲而成，切不可强行一次弯曲成形。力求用简单的模具 结构来满足弯曲件的形状（图7.2.6）。对精度要求较高的 弯曲件，应以整形工序保证零件质量。
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•图7.2.3 排样示例(一)
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图7.2.4 排样示例(二) a)原排样；b)修改后的排样
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• （4）有严袼要求的局部内、外形及位置精度要求高的部位 ，应尽量集中在同一工位上冲出，以避免步距误差影响精度。 • （5）应保证条料载体与零件连接处有足够的强度与刚度。 当冲压件上有大小孔或窄肋时应先冲小孔（短边），后冲大孔 （长边）(图7.2.5)。 • • （6）凹模上冲切轮廓之间的距离不应小于凹模的最小允许 壁厚，一般取为2.5t（t为工件材料厚度)，但最小要大于2mm。 • （7）轮廓周界较大的冲切，尽量安排在中间工位，以使压 力中心与模具几何中心重合。 • （8）只要模具能保证零件的精度，模具本身具有足够的强 度，就不要轻易分解、增加工位。尤其对于那些形状不宜分解 的零件，更不要轻率地增加工位 。
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•7.2 多工位精密自动级进模排样设计
• 确定级进模模具中各工位所要进行的加工工序内容，并在 条料上进行各工序的布置，这一设计过程就是条料排样。 • 条料排样的主要内容： •1.将各工序内容进行优化组合形成一系列工序组，并对工序组 排• 序； •2.确定工位数和每一工位的加工工序内容； •3.确定载体类型； •4.毛坯定位方式； •5.设计导正孔直径和导正销的数量； •6.绘制工序排样图。 •
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•7.2.1排样设计应遵循的原则
• (1) 展开制件
确定形状、尺寸;
• (2) 工序安排
前工序(冲裁)
中间成形 •
最后冲裁;
•工•位(检测第)一; 工位(冲导正孔)
第二工位(导正)
第三
• (3) 冲孔问题;
• (4) 空工位问题;
• (5) 成形方向;
• (6) 有二次加工(涂镀);
• (7) 斜滑块机构;