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第1章 绪论
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图1—1—1 压圈(二维图)
图1—1—2 压圈(三维图)
方案确定
方案一:冲孔—落料
方案二:落料,冲孔(复合)
方案三:落料,冲孔(连续)
方案一:单工序模,先冲孔再落料保证一定的精度,但主要适用于生产量较小或单件生产,生产率较低,且多了一模具,生产周期长。
方案二:避免了多次定位的结构,并在冲裁过程中可以压料,工件较平整,较单工序模缩短生产周期。
方案三: 根据生产量,模具可以采用连续模,但是连续模的结构复杂,对制造精度的要求高,连续模比复合模比较生产周期长,成本高,维护也困难。
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经过比较分析压圈的冲压模具设计采用方案二。
有关设计
压圈由落料冲孔单工步成型,只需设计落料冲孔复合模。压圈生产过程由于结构废料较多,原材料的利用率较低,而模具费用的份额比例较大,这样要求模具的结构简单,生产率高,落料冲孔复合模设计成一模一腔。复合模采用倒装结构,冲孔废料直接由冲孔凸模从凸凹模内孔推下,卸件可靠,操作安全方便,生产效率高,并为机械化出件提供有利条件,应用十分广泛。
第2章 复合冲压模具设计与计算
冲裁件的工艺设计
冲裁件的工艺性分析是指冲裁件对冲裁的适应性,即冲裁件的形状结构、尺寸的大小及偏差等是否符合加工的工艺要求。冲裁件的工艺性是否合理对冲裁件的质量、模具的寿命和生产率有很大影响。
压圈形状简单、对称,是由圆弧和直线组成的,冲裁件内外所能达到的经济精度为IT11,该的精度要求能够在冲裁加工中得到保证.其生产批量等情况,也均符合冲裁的工艺要求,故经压圈符合冲裁工艺要求。
确定工艺方案及模具形式
综上分析,冲裁件精度要求不高,尺寸不大,形状不复杂生产量为大批量生产,材料厚度,t=,且孔位精度无要求,采用手工送料、刚性卸料、自动漏料、导料销导料的冲孔落料复合冲裁模具结构形式。
冲裁间隙指凸、凹模刃口间隙的距离。冲裁间隙是冲压工艺和模具设计中的重要参数,它直接影响冲裁件的质量、模具寿命和力能的消耗,应根据实际情况和需要合理的选用。冲裁间隙有单面间隙和双面间隙之分。
根据冲裁件尺寸精度、剪切质量、模具寿命和力能消耗等主要因素,将金属材料冲裁间隙分成三种类型:
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Ⅰ类(小间隙),Ⅱ类(中等间隙),Ⅲ类(大间隙)。
冲裁间隙对冲裁件的影响
1、间隙过小时,由凹模刃口处产生的裂纹在继续加压的情况下将产生二次剪切,继而被挤入凹模。这样,制件端面中部留下撕裂面,而两头出现光亮带,在端面出现挤长的毛刺。毛刺虽长单易去除,只要中间撕裂不是很深,仍可用。
2、间隙过大时,材料的弯曲与拉伸增大,拉伸应力增大,材料容易被撕裂,使制件的光亮代减小,圆角与断裂都增大,毛刺大而厚,难去除。所以随着间隙的增大,制件的断裂面的倾斜度的增大,毛刺增高。
间隙对尺寸精度的影响
当凸、凹模的间隙较大时,材料所受拉伸作用增大。冲裁完后,材料的弹性恢复使落料尺寸小于凹模尺寸,冲孔孔径大于凸模直径。此时穹弯的弹性恢复方向与其相反,鼓薄板冲裁时制件尺寸偏差减小。在间隙较小时,由于材料受凸、凹模挤压力大,故冲裁完后,材料的弹性恢复使落料件尺寸增大,冲孔孔径减小。
间隙对冲裁力的影响
随着间隙的增大,材料所受的拉力增大,材料容易断裂分离,因此冲裁力减小。但是继续增大间隙时,会因从凸、凹模刃口处产生的裂纹不重合,冲裁力减小。
由于间隙的增大,使冲裁件的光亮面变小,落料尺寸小于凹模尺寸,冲孔尺寸大于凸模尺寸,因而使卸料力、推件力或顶件力也随之减小。但是,间隙继续