1、圖2.810 快換式凸模的固定方法 2.8.3 凹模的結構設計凹模的結構設計 凹模：在沖壓過程中，與凸模配合直接對沖制件進行凹模：在沖壓過程中，與凸模配合直接對沖制件進行 分離或成形的工作零件分離或成形的工作零件。1.凹模洞口類型（凹模洞口類型（如圖如圖2.8.11）2.凹模外形尺寸（凹模外形尺寸（如圖如圖2.8.12） 凹模厚度：凹模厚度： 凹模壁厚：凹模壁厚：3.凹模的固定方法和主要技術要求凹模的固定方法和主要技術要求 鑲拼式凹模固定方法及應用范圍鑲拼式凹模固定方法及應用范圍 表表2.8.3 )mm15( KbH)mm4030()25 . 1 (Hc圖 2.8.11 凹模洞口的類型 圖2.

2、8.12 凹模外形尺寸 2.8.4 定位零件的設計定位零件的設計1.擋料銷擋料銷 包括：包括：固定固定擋擋料銷料銷、活動擋料銷活動擋料銷和和始用擋料銷始用擋料銷2.導正銷導正銷 導正銷與擋料銷配合在級進模中使用。導正銷與擋料銷配合在級進模中使用。 導正銷的固定形式（導正銷的固定形式（如圖如圖2.8.16） 導正銷固定在凸模固定板上或彈壓卸料板上導正銷固定在凸模固定板上或彈壓卸料板上(如圖如圖2.8.17)。 當導正銷與擋料銷配合使用時相互間的位置當導正銷與擋料銷配合使用時相互間的位置(如圖如圖2.8.18)。3.側刃側刃 側刃的作用側刃的作用: 定位定位 定距定距 側刃的分類（側刃的分類（如圖

3、如圖2.8.19） 側刃的定位誤差（側刃的定位誤差（如圖如圖2.8.20） 防止廢料回跳的燕尾成型側刃（防止廢料回跳的燕尾成型側刃（圖圖2.8.21） 圖 2.8.13 固定擋料釘圖2.8.14 活動擋料釘圖2.8.15 始用擋料裝置圖2.8.16 導正銷安裝在落料凸模上圖2.8.17 導正銷安裝在凸模固定板上圖2.8.18 擋料銷的位置圖 2.8.19 側刃 圖2.8.20 側刃定位誤差圖2.8.21 防止廢料回跳的燕尾成型側刃 4.定位板和定位釘定位板和定位釘 （如圖如圖2.8.22）5.送料方向的控制送料方向的控制 為保證送料精度使條料緊靠一側的導料板送進，可采用測壓為保證送料精度使條料

4、緊靠一側的導料板送進，可采用測壓裝置（裝置（如圖如圖2.8.23）2.8.5卸料與推件裝置的設計卸料與推件裝置的設計1.卸料零件卸料零件 剛性卸料（剛性卸料（如圖如圖2.8.24） 彈性卸料（彈性卸料（如圖如圖2.8.25）2.推件和頂件裝置推件和頂件裝置 推件和頂件的目的是將制件從凹模中推出或頂出（推件和頂件的目的是將制件從凹模中推出或頂出（如圖如圖2.8.26）。）。 剛性推件裝置（剛性推件裝置（如圖如圖2.8.27） 彈性推件裝置（彈性推件裝置（如圖如圖2.8.28） 彈性頂件裝置彈性頂件裝置 （如圖如圖2.8.29）圖 2.8.22 定位板和定位釘a)彈簧側壓塊式；b)簧片式；c) 簧

5、片側壓塊式式 d) 彈簧壓板式圖2.8.23 側壓裝置1卸料板；2彈性元件；3卸料螺釘；4小導柱圖 2.8.25 彈性卸料裝置1打桿；2推板；3推桿；4推件塊 圖 2.8.27 剛性推件裝置 1橡膠塊；2推板；3推桿；4推件塊 圖2.8.28 彈性推件裝置 1頂件塊；2頂桿；3支承板；4橡膠塊 圖 2.8.29 彈性頂件裝置 2.8.6 標準模架及導向零件標準模架及導向零件 按導柱在模架上的固定位置不同，導柱模架的基本形式有：按導柱在模架上的固定位置不同，導柱模架的基本形式有：對角導柱模架、后側導柱模架、中間導柱模架、四導柱模架。對角導柱模架、后側導柱模架、中間導柱模架、四導柱模架。按導柱導套

6、導向方式的不同模架又分為：按導柱導套導向方式的不同模架又分為：滑動導向模架（滑動導向模架（如圖如圖2.8.30）滾動導向模架（滾動導向模架（如圖如圖2.8.31） 滑動式導柱導套（滑動式導柱導套（圖圖 2.8.32） 滾珠式導柱導套（滾珠式導柱導套（圖圖2.8.33 ） 2.8.7固定零件的設計固定零件的設計 模具的固定零件有模柄（模具的固定零件有模柄（如圖如圖2.8.34）、固定板、墊板（）、固定板、墊板（如如圖圖2.8.35）、銷釘、螺釘等，均可從標準中查得。）、銷釘、螺釘等，均可從標準中查得。圖 2.8.30 滑動式導柱導套模架圖 2.8.31 滾動式導柱導套模架1-上模座；2-導柱；3

7、-導套；4-下模座；5-壓板； 6-螺釘；7-特殊螺釘；8-注油孔 圖 2.8.32 滑動式導柱導套 a)滾珠式導柱導套; b)保持器展開圖 圖2.8.33 滾珠式導柱導套 圖2.8.34 模柄的結構型式 圖2.8.35 墊板的受力a)無墊板；b)有墊板 2.9精密沖裁工藝及精沖模具設計精密沖裁工藝及精沖模具設計2.9.1精密沖裁概述精密沖裁概述1.精密沖裁的工作原理及過程精密沖裁的工作原理及過程 它能在一次沖壓行程中獲得比普通沖裁零件尺寸精度它能在一次沖壓行程中獲得比普通沖裁零件尺寸精度高、沖裁面光潔、翹曲小且互換性好的優質精沖零件高、沖裁面光潔、翹曲小且互換性好的優質精沖零件,并以較并以較

8、低的成本達到產品質量的改善。低的成本達到產品質量的改善。 精沖與普通沖裁的區別精沖與普通沖裁的區別(如圖如圖2.9.1) 精沖示意圖精沖示意圖(如圖如圖2.9.2) 精沖過程精沖過程(如圖如圖2.9.3)2.普通沖裁與精密沖裁的工藝特點對比普通沖裁與精密沖裁的工藝特點對比 2.9.2其他精密沖裁的工藝方法其他精密沖裁的工藝方法1.整修整修(如圖如圖2.9.4)2.光潔沖裁光潔沖裁 (1) 小間隙圓角刃口沖裁小間隙圓角刃口沖裁(如圖如圖2.9.5) (2) 負間隙沖裁負間隙沖裁(如圖如圖2.9.6)3.對向凹模精沖法對向凹模精沖法 (1)對向凹模精沖法的變形特征對向凹模精沖法的變形特征(如圖如圖

9、2.9.7) (2)對向凹模精沖法的工作過程對向凹模精沖法的工作過程(如圖如圖2.9.8) (3)對向凹模精沖法的工藝方法對向凹模精沖法的工藝方法 對向凹模落料對向凹模落料 對向凸模沖孔對向凸模沖孔 (如圖如圖2.9.9) (4)模具結構模具結構 (如圖如圖2.9.10)圖2.9.7 對向凹模精沖的變形特征2.9.8 對向凹模落料過程圖2.9.9 對向凸模沖孔 1-凸起凹模；2-沖裁凸模；3-平凹模；4-頂件器；5-卸料器；6-上模座；7-下模座圖2.9.10 對向凹模復合模 2.9.3精沖件的工藝性精沖件的工藝性1.精沖件材料的工藝性精沖件材料的工藝性 精沖的材料必須具有良好的變形特性精沖的

10、材料必須具有良好的變形特性,以便在沖裁過程中不以便在沖裁過程中不致發生撕裂現象。致發生撕裂現象。2.精沖件的結構工藝性精沖件的結構工藝性 (1) 圓角半徑圓角半徑(如圖如圖2.9.11) 為了保證零件的質量和模具的壽命為了保證零件的質量和模具的壽命,要求零件避免有尖角太要求零件避免有尖角太小的圓角半徑。小的圓角半徑。 (2) 孔徑、槽寬和壁厚孔徑、槽寬和壁厚 精沖件的孔徑和槽寬不能太小精沖件的孔徑和槽寬不能太小,否則也會影響模具壽命和零否則也會影響模具壽命和零件質量。沖孔的最小孔徑件質量。沖孔的最小孔徑(如圖如圖2.9.12),最小槽寬最小槽寬(如圖如圖2.9.13)圖 2.9.11 最小圓角

11、半徑 圖2.9.12 最小孔徑 圖 2.9.13 槽寬和壁厚 2.9.4精沖模的設計要點精沖模的設計要點1.設計要求和內容設計要求和內容 除了要滿足普通沖裁模設計要求外，還要特別注意：除了要滿足普通沖裁模設計要求外，還要特別注意： （1）模具結構必須滿足精沖工藝要求，并能在工作狀況下，）模具結構必須滿足精沖工藝要求，并能在工作狀況下，形成立體壓應力體系；形成立體壓應力體系； （2）模具具有較高的強度和剛度，功能可靠，導向精度良）模具具有較高的強度和剛度，功能可靠，導向精度良好；好； （3）認真考慮模具的潤滑、排氣，并能可靠清除沖出的零）認真考慮模具的潤滑、排氣，并能可靠清除沖出的零件及廢料；件

12、及廢料； （4）合理的選用精沖模具材料、熱處理方法和模具零件的）合理的選用精沖模具材料、熱處理方法和模具零件的加工工藝性；加工工藝性； （5）模具結構簡單、維修方便，具有良好的經濟性。）模具結構簡單、維修方便，具有良好的經濟性。 2.精沖的排樣和精沖力的計算精沖的排樣和精沖力的計算 （1）精沖件的排樣設計）精沖件的排樣設計 合理的材料利用率合理的材料利用率(如圖如圖2.9.14) 排樣方向的確定排樣方向的確定 (如圖如圖2.9.15) 搭邊計算搭邊計算 (如圖如圖2.9.16) （2）精沖力）精沖力 PSFfLhFfLtFFFFFFP2bP1bPPPPP反壓壓邊沖裁反壓壓邊沖裁圖2.9.14

13、安全帶搭扣排樣圖圖 2.9.15 精沖排樣方向的確定 圖 2.9.16 搭邊尺寸 2.9.5精沖模具的結構特點精沖模具的結構特點1.精沖模與普通沖模的比較精沖模與普通沖模的比較2.精沖模結構精沖模結構 （1）活動凸模式復合精沖模）活動凸模式復合精沖模(如圖如圖2.9.17) （2）固定凸模式復合精沖模）固定凸模式復合精沖模(如圖如圖2.9.18) （3）簡易精沖模）簡易精沖模(如圖如圖2.9.19)2.9.6精沖模主要零件齒圈的設計精沖模主要零件齒圈的設計 1.齒圈的作用齒圈的作用 （1）固定被加工板料）固定被加工板料,避免材料受彎曲或拉伸；避免材料受彎曲或拉伸； （2）抑制沖件以外的力）抑制

14、沖件以外的力,如與沖壓方向相垂直的水平側向如與沖壓方向相垂直的水平側向力對沖件的影響；力對沖件的影響；1凸模；2凹模；3 頂件板 ；4壓邊圈；5沖孔凸模；6頂桿；7傳力桿；8墊板；9支承環；10沖孔凸固定板；11傳力桿；12 凸 模座；13推板；14座圈；15墊板； 16模座；17導向裝置；18壓床上工作臺；19壓床下工作臺；20標準結合環21頂柱；22頂柱；23定位板；24液壓活塞圖2.9.17 活動凸模式復合精沖模圖 2.9.18 固定凸模式復合精沖模 圖2.9.19 簡易精沖落料模 （3）壓應力提高了被加工材料的塑性變形能力；）壓應力提高了被加工材料的塑性變形能力； （4）減少塌角；）減

15、少塌角； （5）兼退料的作用。）兼退料的作用。2.齒圈的分布齒圈的分布(如圖如圖2.9.20)3.齒圈的結構齒圈的結構 （1）齒圈形式）齒圈形式(如圖如圖2.9.21) （2）齒形參數）齒形參數(如圖如圖2.9.22) （3）齒圈的尺寸）齒圈的尺寸(如圖如圖2.9.23、圖圖2.9.24) （4）齒圈的保護）齒圈的保護(如圖如圖2.9.25、圖圖2.9.26)2.9.20 齒圈的分布a）V形環；b）臺階形；c）圓錐形 圖 2.9.21 齒圈形式 圖2.9.22 齒高系數K 圖 2.9.23 齒圈結構 圖 2.9.24 齒圈尺寸a)單齒圈保護面 (壓板側)；b)雙齒圈保護面 (壓板側)；(c)雙

16、齒圈保護面(兩側)圖 2.9.25 齒圈的保護(a)單齒保護面；(b)雙齒保護面圖 2.9.26 齒圈保護面的位置選擇 2.10硬質合金沖裁模硬質合金沖裁模2.10.1硬質合金材料的性能及模具的壽命硬質合金材料的性能及模具的壽命 硬質合金和剛結硬質合金是制造高精度硬質合金和剛結硬質合金是制造高精度、高壽命的材料高壽命的材料.硬質合金是具有高硬度硬質合金是具有高硬度、耐磨損等特性。耐磨損等特性。1.硬質合金沖模與鋼沖模的比較硬質合金沖模與鋼沖模的比較 設計硬質合金沖模的基本原則與鋼沖模一樣設計硬質合金沖模的基本原則與鋼沖模一樣,但模座但模座、凸凸模及凹模模及凹模、固定板等的強度及硬度要求較高固定

17、板等的強度及硬度要求較高,導向裝置的精度導向裝置的精度與鋼度要求也高。與鋼度要求也高。2.硬質合金的牌號與性能硬質合金的牌號與性能 一般硬質合金是以碳化鎢和碳化鈦為基一般硬質合金是以碳化鎢和碳化鈦為基,以鈷以鈷、鎳或鐵做鎳或鐵做粘結劑粘結劑,經燒結而成。經燒結而成。 2.10.2硬質合金沖裁模的結構設計特點硬質合金沖裁模的結構設計特點1.排樣要求排樣要求 級進模中大部分采用側刃定位級進模中大部分采用側刃定位,側刃位置要適當側刃位置要適當 (圖圖2.10.1)。 排樣時應避免凸凹模單邊工作排樣時應避免凸凹模單邊工作,在不浪費材料的前提下在不浪費材料的前提下,可可將交錯排樣改為并列排樣將交錯排樣改

18、為并列排樣,消除單邊沖裁消除單邊沖裁(如圖如圖2.10.2)。2.對模架的要求對模架的要求 模架要求剛性好、精度高。上、下模座的厚度比鋼沖模要模架要求剛性好、精度高。上、下模座的厚度比鋼沖模要大。為提高模架的導向精度大。為提高模架的導向精度,可采用滾動導向裝置。模柄一般可采用滾動導向裝置。模柄一般采用浮動式采用浮動式(如如圖圖2.10.3)。 3.對模具其他零件的要求對模具其他零件的要求 (1) 硬質合金模具的間隙比普通模具要大硬質合金模具的間隙比普通模具要大,一般取普通一般取普通的的1.5倍；倍； (2) 為防止彈性卸料板在沖裁時撞擊凹模的硬質合金為防止彈性卸料板在沖裁時撞擊凹模的硬質合金鑲塊鑲塊,模具閉合時卸料板與硬質合金之間應有模具閉合時卸料板與硬質合金之間應有 的的間隙間隙(如圖如圖2.10.4)； (3) 為防止硬質合金凹模在沖裁時因彎曲變形而碎裂，為防止硬質合金凹模在沖裁時因彎曲變形而碎裂，在凹模底部應加淬硬的厚墊板在凹模底部應加淬硬的厚墊板; (4) 對小凸模應將其根部加粗，或配以護套以增加小對小凸模應將其根部加粗，或配以護套以增加小凸模的剛性，并用卸料導向。凸模的剛性，并用卸