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1、图2.810 快换式凸模的固定方法,2.8.3 凹模的结构设计 凹模：在冲压过程中，与凸模配合直接对冲制件进行 分离或成形的工作零件。1.凹模洞口类型（如图）2.凹模外形尺寸（如图）凹模厚度：凹模壁厚：3.凹模的固定方法和主要技术要求 镶拼式凹模固定方法及应用范围 表2.8.3,图 2.8.11 凹模洞口的类型,图2.8.12 凹模外形尺寸,2.8.4 定位零件的设计1.挡料销 包括：固定挡料销、活动挡料销和始用挡料销2.导正销 导正销与挡料销配合在级进模中使用。导正销的固定形式（如图）导正销固定在凸模固定板上或弹压卸料板上(如图)。当导正销与挡料销配合使用时相互间的位置(如图)。3.侧刃 侧
2、刃的作用:定位 定距 侧刃的分类（如图）侧刃的定位误差（如图）防止废料回跳的燕尾成型侧刃（图）,图 2.8.13 固定挡料钉,图2.8.14 活动挡料钉,图2.8.15 始用挡料装置,图2.8.16 导正销安装在落料凸模上,图2.8.17 导正销安装在凸模固定板上,图2.8.18 挡料销的位置,图 2.8.19 侧刃,图2.8.20 侧刃定位误差,图2.8.21 防止废料回跳的燕尾成型侧刃,4.定位板和定位钉（如图）5.送料方向的控制 为保证送料精度使条料紧靠一侧的导料板送进，可采用测压装置（如图）卸料与推件装置的设计1.卸料零件 刚性卸料（如图）弹性卸料（如图）2.推件和顶件装置 推件和顶件
3、的目的是将制件从凹模中推出或顶出（如图）。刚性推件装置（如图）弹性推件装置（如图）弹性顶件装置（如图）,图 2.8.22 定位板和定位钉,a)弹簧侧压块式；b)簧片式；c)簧片侧压块式式 d)弹簧压板式图2.8.23 侧压装置,1卸料板；2弹性元件；3卸料螺钉；4小导柱图 2.8.25 弹性卸料装置,1打杆；2推板；3推杆；4推件块,图 2.8.27 刚性推件装置,1橡胶块；2推板；3推杆；4推件块,图2.8.28 弹性推件装置,1顶件块；2顶杆；3支承板；4橡胶块,图 2.8.29 弹性顶件装置,2.8.6 标准模架及导向零件 按导柱在模架上的固定位置不同，导柱模架的基本形式有：对角导柱模架
4、、后侧导柱模架、中间导柱模架、四导柱模架。按导柱导套导向方式的不同模架又分为：滑动导向模架（如图）滚动导向模架（如图）滑动式导柱导套（图）滚珠式导柱导套（图2.8.33）固定零件的设计 模具的固定零件有模柄（如图）、固定板、垫板（如图）、销钉、螺钉等，均可从标准中查得。,图 2.8.30 滑动式导柱导套模架,图 2.8.31 滚动式导柱导套模架,1-上模座；2-导柱；3-导套；4-下模座；5-压板；6-螺钉；7-特殊螺钉；8-注油孔,图 2.8.32 滑动式导柱导套,a)滚珠式导柱导套;b)保持器展开图,图2.8.33 滚珠式导柱导套,图2.8.34 模柄的结构型式,图 垫板的受力a)无垫板；
5、b)有垫板,2.9精密冲裁工艺及精冲模具设计精密冲裁概述1.精密冲裁的工作原理及过程 它能在一次冲压行程中获得比普通冲裁零件尺寸精度高、冲裁面光洁、翘曲小且互换性好的优质精冲零件,并以较低的成本达到产品质量的改善。精冲与普通冲裁的区别(如图)精冲示意图(如图)精冲过程(如图)2.普通冲裁与精密冲裁的工艺特点对比,其他精密冲裁的工艺方法1.整修(如图)2.光洁冲裁(1)小间隙圆角刃口冲裁(如图)(2)负间隙冲裁(如图)3.对向凹模精冲法(1)对向凹模精冲法的变形特征(如图)(2)对向凹模精冲法的工作过程(如图)(3)对向凹模精冲法的工艺方法 对向凹模落料 对向凸模冲孔(如图)(4)模具结构(如图
6、),图2.9.7 对向凹模精冲的变形特征,2.9.8 对向凹模落料过程,图2.9.9 对向凸模冲孔,1-凸起凹模；2-冲裁凸模；3-平凹模；4-顶件器；5-卸料器；6-上模座；7-下模座图2.9.10 对向凹模复合模,精冲件的工艺性1.精冲件材料的工艺性 精冲的材料必须具有良好的变形特性,以便在冲裁过程中不致发生撕裂现象。2.精冲件的结构工艺性(1)圆角半径(如图)为了保证零件的质量和模具的寿命,要求零件避免有尖角太小的圆角半径。(2)孔径、槽宽和壁厚 精冲件的孔径和槽宽不能太小,否则也会影响模具寿命和零件质量。冲孔的最小孔径(如图),最小槽宽(如图),图 2.9.11 最小圆角半径,图2.9
7、.12 最小孔径,图 2.9.13 槽宽和壁厚,精冲模的设计要点1.设计要求和内容 除了要满足普通冲裁模设计要求外，还要特别注意：（1）模具结构必须满足精冲工艺要求，并能在工作状况下，形成立体压应力体系；（2）模具具有较高的强度和刚度，功能可靠，导向精度良好；（3）认真考虑模具的润滑、排气，并能可靠清除冲出的零件及废料；（4）合理的选用精冲模具材料、热处理方法和模具零件的加工工艺性；（5）模具结构简单、维修方便，具有良好的经济性。,2.精冲的排样和精冲力的计算（1）精冲件的排样设计 合理的材料利用率(如图)排样方向的确定(如图)搭边计算(如图)（2）精冲力,图2.9.14 安全带搭扣排样图,图
8、 2.9.15 精冲排样方向的确定,图 2.9.16 搭边尺寸,精冲模具的结构特点1.精冲模与普通冲模的比较2.精冲模结构（1）活动凸模式复合精冲模(如图)（2）固定凸模式复合精冲模(如图)（3）简易精冲模(如图)精冲模主要零件齿圈的设计 1.齿圈的作用（1）固定被加工板料,避免材料受弯曲或拉伸；（2）抑制冲件以外的力,如与冲压方向相垂直的水平侧向力对冲件的影响；,1凸模；2凹模；3 顶件板；4压边圈；5冲孔凸模；6顶杆；7传力杆；8垫板；9支承环；10冲孔凸固定板；11传力杆；12 凸 模座；13推板；14座圈；15垫板；16模座；17导向装置；18压床上工作台；19压床下工作台；20标准结
9、合环21顶柱；22顶柱；23定位板；24液压活塞,图2.9.17 活动凸模式复合精冲模,图 2.9.18 固定凸模式复合精冲模,图2.9.19 简易精冲落料模,（3）压应力提高了被加工材料的塑性变形能力；（4）减少塌角；（5）兼退料的作用。2.齿圈的分布(如图)3.齿圈的结构（1）齿圈形式(如图)（2）齿形参数(如图)（3）齿圈的尺寸(如图、图)（4）齿圈的保护(如图、图),2.9.20 齿圈的分布,a）V形环；b）台阶形；c）圆锥形 图 2.9.21 齿圈形式,图2.9.22 齿高系数K,图 2.9.23 齿圈结构,图 2.9.24 齿圈尺寸,a)单齿圈保护面(压板侧)；b)双齿圈保护面(压
10、板侧)；(c)双齿圈保护面(两侧)图 2.9.25 齿圈的保护,(a)单齿保护面；(b)双齿保护面图 2.9.26 齿圈保护面的位置选择,2.10硬质合金冲裁模硬质合金材料的性能及模具的寿命 硬质合金和刚结硬质合金是制造高精度、高寿命的材料.硬质合金是具有高硬度、耐磨损等特性。1.硬质合金冲模与钢冲模的比较 设计硬质合金冲模的基本原则与钢冲模一样,但模座、凸模及凹模、固定板等的强度及硬度要求较高,导向装置的精度与钢度要求也高。2.硬质合金的牌号与性能 一般硬质合金是以碳化钨和碳化钛为基,以钴、镍或铁做粘结剂,经烧结而成。,硬质合金冲裁模的结构设计特点1.排样要求 级进模中大部分采用侧刃定位,侧
11、刃位置要适当(图)。排样时应避免凸凹模单边工作,在不浪费材料的前提下,可将交错排样改为并列排样,消除单边冲裁(如图)。2.对模架的要求 模架要求刚性好、精度高。上、下模座的厚度比钢冲模要大。为提高模架的导向精度,可采用滚动导向装置。模柄一般采用浮动式(如图)。,3.对模具其他零件的要求(1)硬质合金模具的间隙比普通模具要大,一般取普通的1.5倍；(2)为防止弹性卸料板在冲裁时撞击凹模的硬质合金镶块,模具闭合时卸料板与硬质合金之间应有 的间隙(如图)；(3)为防止硬质合金凹模在冲裁时因弯曲变形而碎裂，在凹模底部应加淬硬的厚垫板;(4)对小凸模应将其根部加粗，或配以护套以增加小凸模的刚性，并用卸料导向。4.对压力机的要求 压力机应有良好的刚性；压力机应有较高的精度。,硬质合金块的固定1.焊接固定法 这种方法操作方便,模具结构简单.2.机械固定法(如图)此法牢固可靠,配合面的精度较高.3.热套(或冷压)固定法4.黏结固定法,a）、f）、h）、i)螺钉固定；b)、c）压板固定；d）斜面固定；e）冷鉚固定；g）销钉固定图2.10.5 硬质合金的机械固定,
