级进模结构设计
级进模模具设计设计

目录第一章工件的分析 (1)1.1 工件的用途 (1)1.2冲裁的工序 (2)1.3弯曲部位 (2)1.4冲压件的精度 (4)1.5冲压件尺寸标注 (5)1.6经济分析 (6)1.7材料的分析 (6)第二章冲压模具选型 (8)2.1模具的介绍 (8)2.2连续模 (9)第三章工件图的确定排样图 (13)第四章主要计算与加工工艺设计 (16)4.1冲裁间隙 (16)4.2冲裁模刃口尺寸计算 (16)4.3 冲压力的计算 (21)4.4弯曲力的计算 (22)4.5压凸力的计算 (25)第五章主要零件的确定 (26)5.1工件零件和定位零件,紧固零件 (26)5.2 上模座 (36)5.3 下模座 (36)5.4 矩形模板 (37)5.5 压入式模柄 (37)5.6浮动模柄 (38)5.7 锥面压圈 (39)5.8 凸球面垫块 (39)5.9 导正销 (39)5.10侧刃 (40)5.11浮顶削 (40)5.12挡料削 (40)5.13导料板 (40)5.14 卸料板 (41)5.15 导套 (41)5.16保持圈 (41)5.17 冲模导向装置 (41)5.18 开式压力机基本参数 (42)5.19 凸模固定板 (43)5.20 圆柱螺旋压缩弹簧 (43)5.21 定位削 (44)5.22 内六角螺钉 (45)第六章机械加工工艺工程 (47)第七章数控编程 (50)第八章装配原理图 (51)8.1主视图 (51)8.2 俯视图 (52)8.3 侧视图 (53)级进模模具设计第一章工件的分析.1工件的用途此工件是微型电动机、电器元件里的一个关键零件,在电器行业中作为一种连接件使用相当普遍,主要用在电动竞技玩具、CPU风扇电机、录音机机芯等机电传动和微机控制中,承受的扭力和转矩大,是磨损最快的部位,成形质量的优劣直接影响电器元件的质量,其引脚部位与电机转轴接触是否良好将严重影响整台设备的正常运行。
该工件由圆弧与直线对称组成,尺寸精度要求较高。
理光打印机支架级进模设计

1理光打印机支架级进模设计1 级进模简介级进模,又称为多工位级进模、连续模、跳步模、顺送模,他是在一副模具内,按所加工的零件分为若干个等距离的工位,在每个工位上设置一个或几个基本冲压工序,来完成冲压工件某部分的加工。
被加工材料,事先加工成一定宽度的条料,采用某种送进方式,每次送进一个步距。
经过逐个工位冲制后,便得到一个完整的冲压工件。
在一副级进模中,可以连续完成冲裁、弯曲、拉伸、成形等工序。
一般来说,无论冲压零件形状怎样复杂冲压工序怎样多,均可用一副级进模冲制完成。
用于级进模具的材料,都是长条状的板料。
材料较厚、生产批量较小时,可以剪成条料;生产批量大时,应选择卷料。
卷料可以、自动送料,自动收料,可使用高速冲床自动冲压。
级进模具对材料的厚度和宽度都有严格的要求。
宽度过大条料不能进入模具的导料板或通行不畅;宽度过小则影响定位精度,还容易损坏、凸模等零件。
级进模具在冲压过程中,压力机每次行程完成一个或几个工件的冲压。
条料要及时向前送进一个步距,称为送料。
送料的方法可分为三种:(1)手工送料。
常用于生产批量不大、材料较厚、工件较大时的送料。
(2)自动送料器送料。
所用的材料,一般是成卷的条料。
自动送料装置由放料架、(放在距冲床1-3米的地方,装有电动机,按照材料消耗的速度,自动间断的向外送料)、气动送料器(装在级进模具条料入口处,由压缩空气驱动,向模具送料。
气动送料器有标准的产品可供选用,其送料精度相当高,在模具中一般只需要加导正销导正,不必要再设定距装置)、收料架(或卷料架。
如果冲压的工件不脱离条料,可以用其收卷起来供进一步加工使用。
往往冲床冲压后,条料已经分为工件和废料,就不用收料架了)等三部分组成。
(3)在模具上附设自制的送料装置。
常用斜楔、小滑块驱动,在级进模中应用较少。
使用级进模通常是连续冲压,故要求冲床应有足够的刚性及与模具相适应的精度。
级进模具具有以下特点:(1)冲压生产效率高在一副级进模内,可以包括冲裁、弯曲、成形、拉深等多道工序,故用一台冲床可完成从板料到成品的各种冲压过程,从而免去了用单工序模具的周转和每次冲压的定位工作,提高了劳动生产率和设备利用率。
级进模结构设计

汽车零件的级进模设计要求高强度,能够保证零件的耐用 性。
精密零件的级进模设计
01
精确度高
精密零件的级进模设计要求精确度高,能够保证零件的精度和性能。
02
耐磨性好
精密零件的级进模设计要求耐磨性好,能够保证零件的使用寿命。
03
易于维修
精密零件的级进模设计要求易于维修,能够在出现故障时方便地进行维
修。
THANKS。
05
级进模的调试与优化
调试流程
初步调试
01
完成模具装配后,进行初步的调试,检查各机构动作是否正常
,确认没有明显的结构问题。
试片调试
02
根据试片调试结果,对模具进行微调,找出并修正可能存在的
机构问题,保证试片质量和稳定性。
批量生产调试
03
在正式批量生产前,进行大量的试片和生产调试,评估模具的
稳定性和生产效率,确认是否达到生产要求。
04
级进模的制造工艺
材料选择与处理
模具材料选择
根据模具的复杂程度、使用要求和寿 命等因素,选择合适的模具材料,如 高速钢、硬质合金、不锈钢等。
材料处理
对模具材料进行预处理,如锻造、退 火等,以消除材料内部的应力、提高 韧性等。
数控加工
数控编程
根据模具设计图纸,进行数控编程,确定加工路径、切削速 度、进给速度等参数。
02
级进模的组成结构
定位装置
01
02
03
定位原理
定位装置主要负责确保材 料在模具中的位置准确, 避免材料在冲压过程中移 动或滑动。
常见类型
包括固定定位销、活动定 位销、导正销、定位孔等 。
设计要点
根据产品要求和材料特性 选择合适的定位方式,同 时要考虑操作方便和更换 材料的灵活性。
冲模设计(第10章)级进模

2) 凡属于多次拉深的多工位级进模,由于连续冲压的 原因,其拉深工序的安排、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。
6) 分段切除余料排样中条料,因冲切加工其强度逐 渐变弱,在安排各工位的加工内容时要考虑条料 宽度方向的导向。
7) 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)。
8) 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。
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。
3) 应尽量避免采用复杂形状的凸模,并避免型孔有 尖的凸角、窄槽、细腰等薄弱环节。
4) 有严格要求的局部内、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) 对于一些在普通低速压力机上冲压的多工位级进 模,凡是能合并的工位,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。
(1) 材料利用率。 (2) 模具结构适应性。 (3) 有无不必要的空位。 (4) 冲压件尺寸精度能否保证。 (5) 冲压件的孔和外形是否会产生变形。 (6) 其他还应从载体强度是否可靠、冲压件已成形部
位对送料有无影响、毛刺方向是否有利弯曲变形 、弹性弯曲件的弯曲线是否与材料纹向垂直或成 45°等方面进行分析检查。
9) 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。
第四讲级进模结构设计要点

第八章 冲压模具结构及设计
(4)拉深弯曲级进模,先拉深,再冲切周边余料,然后弯曲。 (5)压印级进模,先冲切周边余料,再压印,最后精确 冲切余料,若压印部位有孔,则压印后再冲孔。(便于金 属流动和减少压印力) (6)压印、弯曲级进模,先压印,再冲切余料,最后弯曲。
第八章 冲压模具结构及设计
本讲小结 1、多工位级进模的特点 2、多工位级进模的排样设计 3、多工位级进模工位数的确定 4、级进模冲压工序顺序的确定 下讲预习 1、模具压力中心的计算 2、模具闭合高度和压力机封闭高度的校核
重要性:
条料的定位精度直接影响到工件的加工精度,特别是对工位数比较多的排样,应特别注意条 料的定位精度。
排样时:
一般应在第一工位冲导正工艺孔,在第二工位设置导正销导正,以该导正销矫正自动送料的步 距误差。
条料的定位精度是确定凹模、固定板和卸料板等零件型孔位置精度的依据。
标注与步距有关的孔位尺寸: 以第一工位为尺寸基准向后标注,以对称偏差标注型孔位置公差,以保证孔位制造精度。
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2020/11/5
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第八章 冲压模具结构及设计 多工位级进模的排样,除了遵守普通冲模的排样原则外,还应考虑如下几点:
1.利于成形,后工序不能影响前已成形工序。 2.连接形式选择
连接体: 多工位冲压时条料上连接工序件,并使工序件在模具上稳定送进的部分材料。
载体基本形式:
双边连接体、单边连接体、中间连接体
第八章 冲压模具结构及设计
第八章 冲压模具结构及设计 边料载体
第八章 冲压模具结构及设计
a)等宽双边载体 双边载体
第八章 冲压模具结构及设计
b) 不等宽双边载体 双边载体
第八章 冲压模具结构及设计 单边载体
多工位级进模的典型结构

多工位级进模的典型结构
1.1 冲载弯曲成形级进模
电极端子冲裁弯曲成形级进模
Байду номын сангаас
1—带槽浮动导料销; 2—小导柱; 3—小凸模; 4—凸模; 5—成形凸模; 6—导正销; 7— 8—落料凸模; 9—卸料螺钉; 10—垫板; 11—弹簧; 12—凸模固定板; 13— 14—凹模; 15—凹模垫板; 16—弯曲凸模; 17—气动送料器
1.3 带料连续 拉深多工位级 进模
电位器外壳带料连续 拉深多工位级进模
1—导线; 2—检测导正销; 3—顶件块; 4—冲孔凹模; 5—定位圈; 6—冲缺口凹模镶块; 7—侧面导板; 8—卸料板; 9—凸模固定板; 10—冲缺口凸模;
多工位级进模的典型结构
11—凸模护套; 12—冲小方孔凸模; 13—导向套; 14—切边凸模; 15—翻边凸模; 16—小导柱; 17—浮动导料销; 18—小导套
多工位级进模的典型结构
1.3 带料连续拉深多工位级进模
电 位 器 外 壳 零 件 图 及 冲 压 排 样 方 案
多工位级进模的典型结构
1.3 带料连续拉深多工位级进模
带料连续拉深分类
冲压工艺与模具设计
多工位级进模的典型结构
1.2 冲孔落料弯曲级进模
工件图及排样图
多工位级进模的典型结构
1.2 冲孔落料弯曲级进模
冲孔落料弯曲级进模
1—垫板; 2—凹模镶块; 3—导柱; 4—导正销; 5—弹压导板; 6—导套; 7—切断凸模; 8— 9—凸模固定板; 10—模柄; 11—上模座; 12—分离凸模; 13—冲槽凸模;14— 15—导板镶块; 16—侧刃; 17—导料板; 18—凹模; 19—下模座
轿车内覆盖钣金件级进模结构设计

轿车内覆盖钣金件级进模结构设计论文研究了级进模结构设计的主要内容,首先对级进模的结构进行概要设计,即模架的选型,上模组件、下模组件、卸料板组件、定距定位组件的设计,从而确定轿车内覆盖钣金件级进模模具,然后对级进模模具中的主要零部件进行结构设计。
最后,选择合适的冲压设备,应用设计制造的模具完成模具的实冲试验。
实冲试验显示,模具能够冲压出合格的制件,模具的结构设计是合理的。
标签:级进模;概要设计;内覆盖钣金件;实冲试验一、引言产品的批量要求、精度要求、工艺要求、原材料的厚度要求、工厂的模具制造工艺水平、生产能力要求、模具制造的成本要求等,在级进模结构设计过程中都需要考虑到,而成熟的级进模模架结构类型具有很强的适应能力。
选择成熟的级进模模架后,再对模具的上模组件、下模组件、卸料板组件、定距定位组件等进行设计,最后对各组件的零件逐个进行设计,通过这种自顶向下的设计方法,可以大大提高模具设计的效率与灵活性。
本文对轿车内覆盖钣金件级进模模具的结构概要设计,即模架的选型,上模组件、下模组件、卸料板組件、定距定位组件的设计,并在制造后进行了实冲试验,反馈了整个设计的有效性,具有较高的工程参考与应用价值。
二、级进模结构设计非平板的立体冲压件,直接用板料、卷料、条料等,采用多工位级进模一模成形,所用的模具就是多工位级进模,这类模具在较长时间的实际应用中形成了一些针对性与实用性较强的典型结构类型。
实用性较强的典型复合冲压级进模包含无导向固定卸料复合式级进模、固定卸料板式复合式级进模、导柱模架固定卸料复合式级进模、导柱模架弹压卸料复合式级进模、导柱模架弹压卸料导料板复合式级进模、导柱模架弹压卸料复合冲裁级进模、多工位连续拉深级进模等七种。
(一)模架选型与设计根据轿车内覆盖钣金件的排样设计图特征,如图1所示,对于料厚小于3mm,特别是小于1mm的薄板立体形冲压件,如果其成形部位形状复杂,成形要分为几个工位;外形尺寸有较高的精度要求,则宜采用导柱模架弹压卸料导料板式复合式级进模。
级进模的设计(内部资料)

级进模的设计7.1 概述级进冲压是指压力机的一次行程中,在模具的不同工位同时完成多种工序的冲压。
所使用的模具又称为连续模、跳步模。
在级进冲压中,不同的冲压工序分别按一定次序排列,坯料按步距间歇移动,在等距离的不同工位上完成不同的冲压工序,经逐个工位冲制后,便得到一个完整的零件(或半成品)。
无论冲压零件的形状怎样复杂,冲压工序怎样多,均可用一副多工位级进模冲制完成。
对于批量非常大面厚度较薄的中、小型冲压件,宜采用精密多工位级进模。
多工位精密级进模是在普通级进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,多工位精密级进模必须配备高精度且送料进距易于调整的自动送料装置才能实现精密自动冲压。
多工位精密级进模还应在模具中设计误差检测装置、模内工件或废料去除等机构。
因此与普通冲压模具相比多工位级进模的结构比较复杂,模具设计和制造技术要求较高,同时对冲压设备、原材料也有相应的要求,模具的成本相对也高。
因此,在模具设计前必须对制件进行全面分析,然后结合模具的结构特点和冲压件的成形工艺性来确定该制件的冲压成形工艺过程,以获得最佳的技术经济效益。
多工位精密级进模要求具有高精度、长寿命,模具的主要工作零件常采用高强度的高合金工具钢、高速钢或硬质合金等材料。
模具的精加工常采用慢走丝线切割加工和成形磨削。
在多工位级进模中,常有很精细的小凸模,必须对这些小凸模以精确导向和保护。
因此要求卸料板能对小凸模提供导向和保护功能。
卸料板上相应的孔必须采用高精度加工,其尺寸及相互位置必须准确无误。
在冲压过程中,随模具的冲程和条料的进给,卸料板的运动必须高度平稳,则卸料板要有导向保护措施。
多工位级进冲压有以下特点:(1)生产率高。
级进冲压模具属于多工序、多工位模具,在一副模具中包括冲裁、弯曲、拉深、成形等多道冲压工序,因而具有高的劳动生产率。
(2)操作安全。
因为自动送料,自动检测,自动出件等自动化装置,手不必进入危险区域。
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(1)半弹压板多工位级进模模具结构特点
• ①模具使用中高级精度的标准模架,包括四个滚珠导向导柱导 套、下模座、上模座,前半部(冲裁刃口集中部分)带有四个导 柱的半弹压板,后半部没有导向导柱。
• ②模板包括上垫板、上模板、半弹压板、固定送料板、半弹压 板盖板、下模板、下垫板及上盖板。
• ③前半部半弹压板可以保证冲裁过程中压住条料并对凸模导向 ,后半部固定导料板只有定位及刚性卸料作用。
(3)多工位固定导料板级进模设计及运用
• ①下模板内凹模刃口要有导料板的可靠压盖,下模板内成形凹模最好也有 导料板的压盖,带内弹顶装置的成形零件一定要有可靠压盖。
• ②模板内镶嵌零件与安装孔采用过渡或小过盈配合过盈配合的双边负间 隙为0.005mm。
• ③弯曲起伏尽量采取向下弯曲方式。
• ④下模板内的抬料弹顶装置要用装在上模板上的打杆打下,注意:
• ⑤模具稳定性可靠性较高,寿命 较高;
• ⑥尤其适合于模具很长、工位数 多、后半部成形工位数多并且成 形起伏大的产品生产;
(3)半弹压板多工位级进模设计及运用
• ①下模板内冲裁刃口有导料板压盖。
• ②模板内的零件与模板上的型孔使用过渡或小过盈配合,过盈配合的双边 负间隙为0~0.015mm;与半弹压板对应部位的上模板内的型孔直接与各凸 模采用大间隙配合,双边间隙0.04~0.08mm。
• ④下模板(凹模)的抬料装置用上模的打杆压下。
(2)多工位固定导料板级进模应用场合
• ①原材料厚度≥0.35mm; • ②产品生产批量中等及大批量; • ③产品精度中等及以下,毛刺≥0.03mm; • ④工艺不含细小冲裁凸模及成形凸模结构; • ⑤可以适应比较复杂的产品冲压; • ⑥模具稳定性可靠性偏低,模具寿命偏低; • ⑦模具冲压速度偏低,不超过500次/min; • ⑧模具的制造与设计成本低,模具的设计与制造周期短; • ⑨模具零件数量最少,装配复杂,装配要求高; • ⑩模具的零件更换、维护容易,模具的零件位置调整容易。
• 整体弹压板多工位级进模分为A、B两类 • A型采用小块送料板的导料方式 • B型采用小方块或圆柱钉的导料方式。
• (1)整体弹压板多工位级进模结构特点
• ①使用高精度标准模架
• ②各相互运动的模板之间有四个或六个滚珠导向导柱
• ③卸料板与下模板内装置滚珠导向套;上模板安装内导柱 ,内导柱与上模板孔间隙0.20~0.30mm。
• 图示模具特点: • (1) 支撑牢固 • (2) 导向精密 • (3) 导料准确 • (4)定位精确 • (5) 卸料可调
• 多工位级进模结构可 以分成两大类:
• 工艺零件 • 结构零件 • 如图所示。
4.5.1 固定导料板多工位级进模
• 图示为典型的多工位固定导料板级进模 • 该模具的件4为固定式的导料板,只有导料功能,没有其他的浮
•
弹顶杆长度≥定位针有效长度≥冲裁凸模及成形凸模的长度;它们之间
的长度级差为0.5~1.0mm。
• ⑤推荐采用上下模板各工位有合模要求的型孔及定位销孔同线切割。
4.5.2 半弹压板多工位级进模
• 半弹压板多工位级进模如图所示
• 模具的弹性卸料板的长度小于模 板长度
• 这种结构设计是为简化模具结构 、降低模具成本。
(3)整体弹压板多工位级进模设计及运用
• ①模具下模板内整体式凹模刃口有送料板压盖。
• ②采取向下的弯曲方式。
• ③定位针直径比冲孔凸模直径小0.002~0.005 mm,并表面高度抛光;当 原料厚度小于0.10mm时,定位针直径略大,防止条料刚度不足、粘料而 引起条料变形。
• ④为简化模具的设计与制造,允许部分成形凸模零件直接装于弹压板内。
第四章 级进模具结构设计
4.4 多工位级进模的结构组成
多工位级进模的结构如图所示,这是典 型多工位级进模结构图。
上模:上模座(8),垫板(7),凸模固定板 (9),卸料背板(11)和卸料板(12),通过压板 (T形螺钉)与压力机滑块连接。
下模:下模座(14),下模垫板(15),凹模 固定板(16),与压力机工作台连接固定。
• ②适应大批量生产。 • ③适应各类产品生产。 • ④产品精度高,毛刺小于0.03mm。 • ⑤模具可以使用细小的冲裁及成形凸模结构。 • ⑥模具稳定性及可靠性高,寿命高。 • ⑦模具冲压速度高,400~1200次/min。 • ⑧模具制造与设计成本较高,模具的设计与制造周期较长。 • ⑨模具零件数量较多,模具装配简易,装配要求低。
• ④整体弹压板可以保证冲压过程中全程压住条料并对所有 凸模导向。
• ⑤弹顶装置依靠弹压板压下。
• ⑥定位针装在弹压板上,定位针露出弹压板下平面的有效 长度为lmm左右。
(2)整体弹压板多工位级进模应用场合
• ①A型整体弹压板模具适应所有原料厚度,B型整体弹压板模具适应原 材料厚度大于0.15mm;原材料硬度超过100HV的情形。
料和压料功能。
(1)模具结构特点
• ①使用中等精度的标准模架:4个滚珠导柱导套、下模座和上模座,允许 使用两个滚珠导向导柱导套中高精度的标准模架。
• ②模板之间没有其他的导向导柱,模板包括:上模垫板、上模板、固定导 料板、下模板、下模垫板及可能需要的上盖板。
• ③固定导料板只具有条料定位及卸料的作用,没有弹压作用;固定导料板 的型孔与凸模之间的间隙为单边0.10mm。
• ③弯曲起伏尽量采取弯曲方向向下的弯曲方式。
• ④特别注意,弹顶打杆长度略长于半弹压板下底平面1.20~1.50mm,
• 弹顶打杆长度≥后半部的定位针及定位叉的有效长度≥冲裁凸模及成形凸模的 长度。
• ⑤推荐采用半弹压板与下模板中各工位有合模要求的型孔及导向导柱之导 套孔同线切割。
4.5.3 整体弹压板多工位级进模
• ④半弹压板覆盖范围内的下模板内的抬料弹顶装置依靠半弹压 板压下,后半部下模板内的抬料弹顶装置要用装在上模板上的 打杆打下。
(2)半弹压板多工位级进模应用场合
• ①原材料厚度大于或等于0.30 mm;
• ②产品生产批量中等及以上;
• ③产品精度中等,毛刺大于;
• ④在半弹压板范围内允许有细小 的冲裁凸模及成形凸模结构;