冲压工艺与模具设计第6章.ppt

1、知识目标1了解多工位进模的基本概念、特点及分类；2熟悉多工位进模的典型结构；技能目标1.了解多工位级进模的排样设计；2.掌握多工位级进模主要零部件的设计要点。形孔分两次冲裁，第1工位冲切出 A、C 区，第2工位冲出B区，B 区长度方向比被冲裁部位的实际长度略长些，长处部分即为搭接区。多工位级进模它是在一副模具内按照所需加工零件的冲压工艺分成若干个等距离工位，在每个工位上设置一定的冲压工序，完成零件某一部分的冲压工作。平接是在零件的直边上先冲切去一段，然后在另一工位再冲切去余下部分，两侧冲切刃口平行、共线但不重叠。切接是指在零件的圆弧部位上或圆弧与圆弧相切处进行分段切除的连接方式，即在前工位先冲

2、切一部分圆弧段，以后工位再冲切出其余的圆弧部分，要求先后冲切出的圆弧光滑连接。单侧载体是在条料的一侧设计的载体，实现对工序件的运载。单侧载体是在条料的一侧设计的载体，实现对工序件的运载。中间载体是指载体设计在条料的中间，该方法一般适用于对称零件，尤其是两侧有弯曲的对称零件。当条料送进这个工位时，不进行任何加工，随着条料的送进，再进入下一个工位，这样的工位称为空位工位。级进模步距是指条料在模具中每送进一次，所需要向前移动的送料距离。模具结构复杂，镶块较多，模具制造精度要求很高，所以模具制造、调试及维修困难材料利用率较其他模具低，对于复杂零件产生的废料较多（1 1）冲裁多冲裁多工位级工位级进模进模

3、（2 2）多工序成形多工序成形多工位级多工位级进模进模 （1 1）封闭形孔级进模）封闭形孔级进模（2 2）切除余料级进模切除余料级进模 封闭形孔连续式多工位冲压封闭形孔连续式多工位冲压 切除余料的多工位冲压冲导正销孔；冲两个18孔；空工位；冲切两端局部余料；冲两工件之间的分断槽余料；弯曲；冲中部长方孔；载体切断，零件与条料分离 6.1 6.1多工位级进模的排样设计多工位级进模的排样设计6.1.1多工位级进模排样设计内容（1）工件在模具中的冲制顺序，即工件上的各部分，哪些被 先冲，哪些被后冲（2）模具上共有几个工位。（3）模具的每个工位的冲压内容。（4）工件的排样排列形式和方法。6.1 6.1多

4、工位级进模的排样设计多工位级进模的排样设计6.1.1多工位级进模排样设计内容（6）导料方式、浮顶器和导正销的设置。（7）材料利用率的高低。（8）工件间步距的大小，即相邻两工位之间距离的基本尺寸。（5）排样的载体形式和送料方向的设定。6.1 6.1多工位级进模的排样设计多工位级进模的排样设计6.1.1多工位级进模排样设计内容（10）冲压用材料的宽度、厚度、供料形式及有关要求。（11）模具基本结构的组成与特点。（9）步距的定位方式。6.1 6.1多工位级进模的排样设计多工位级进模的排样设计6.1.2冲切刃口设计 冲切刃口设计的目的是将零件的复杂外形和内形孔分为几次冲切，即分段冲切，从而实现外形和内

5、形孔轮廓的分解和重组，以设计合理的凸、凹模刃口外形，实现复杂零件冲压和优化模具结构。6.1 6.1多工位级进模的排样设计多工位级进模的排样设计6.1.2冲切刃口设计123应保证冲压件的形状、尺寸、精度和使用要求。刃口的分段应利于简化模具结构，形成的凸模外形要简单、规则，便于加工，并要有足够的强度。内、外形轮廓分解后，各段间的连接应平直或圆滑。4有公差要求的直边和使用过程中有滑动配合要求的边应一次冲切，不宜分段，以免产生误差累积。6.1 6.1多工位级进模的排样设计多工位级进模的排样设计6.1.2冲切刃口设计57复杂外形以及有窄槽或细长臂的部位最好分解，以增强凸、凹模强度。刃口分解要考虑加工设备

6、条件和加工方法，便于加工。6外轮廓各段毛刺方向有不同要求时应分解。6.1 6.1多工位级进模的排样设计多工位级进模的排样设计6.1.2冲切刃口设计刃口分解刃口分解 6.1 6.1多工位级进模的排样设计多工位级进模的排样设计6.1.2冲切刃口设计 6.1 6.1多工位级进模的排样设计多工位级进模的排样设计6.1.2冲切刃口设计搭接连接方式搭接连接方式 6.1 6.1多工位级进模的排样设计多工位级进模的排样设计6.1.2冲切刃口设计平接连接方式平接连接方式 6.1 6.1多工位级进模的排样设计多工位级进模的排样设计6.1.2冲切刃口设计切接连接方式切接连接方式 6.1 6.1多工位级进模的排样设计

7、多工位级进模的排样设计6.1.3工序排样的内容与类型 6.1 6.1多工位级进模的排样设计多工位级进模的排样设计6.1.3工序排样的内容与类型321混合型工序排样混合型工序排样 切边型工序排样切边型工序排样落料型工序排样落料型工序排样 6.1 6.1多工位级进模的排样设计多工位级进模的排样设计6.1.3工序排样的内容与类型工序排样的类型工序排样的类型 落料型工序排样 切边型工序排样 混合型工序排样 6.1 6.1多工位级进模的排样设计多工位级进模的排样设计6.1.4工序排样的确定原则排样图排样图 6.1 6.1多工位级进模的排样设计多工位级进模的排样设计6.1.4工序排样的确定原则带孔冲裁件的

8、工序先后安排带孔冲裁件的工序先后安排 6.1 6.1多工位级进模的排样设计多工位级进模的排样设计6.1.4工序排样的确定原则弯曲件的分解弯曲件的分解 6.1 6.1多工位级进模的排样设计多工位级进模的排样设计6.1.4工序排样的确定原则复杂形状零件弯曲复杂形状零件弯曲 6.1 6.1多工位级进模的排样设计多工位级进模的排样设计6.1.4工序排样的确定原则带料拉深方法带料拉深方法 6.1 6.1多工位级进模的排样设计多工位级进模的排样设计6.1.4工序排样的确定原则局部成形后冲孔局部成形后冲孔 6.1 6.1多工位级进模的排样设计多工位级进模的排样设计6.1.5排样的载体类型等宽双侧载体等宽双侧

9、载体 6.1 6.1多工位级进模的排样设计多工位级进模的排样设计6.1.5排样的载体类型不等宽双侧载体不等宽双侧载体 6.1 6.1多工位级进模的排样设计多工位级进模的排样设计6.1.5排样的载体类型单侧载体单侧载体 6.1 6.1多工位级进模的排样设计多工位级进模的排样设计6.1.5排样的载体类型桥接式的单侧载体桥接式的单侧载体 6.1 6.1多工位级进模的排样设计多工位级进模的排样设计6.1.5排样的载体类型中间载体中间载体 6.1 6.1多工位级进模的排样设计多工位级进模的排样设计6.1.5排样的载体类型对称排列的中间载体对称排列的中间载体 6.1 6.1多工位级进模的排样设计多工位级进

10、模的排样设计6.1.6空位工位与步距设计 6.1 6.1多工位级进模的排样设计多工位级进模的排样设计6.1.6空位工位与步距设计多工位级进模步距公差的经验公式为：修正系数修正系数 k 值值 6.1 6.1多工位级进模的排样设计多工位级进模的排样设计6.1.6空位工位与步距设计条料定位误差的经验公式为：当载体每步均设置导正销时，当载体每步均设置导正销时，C=1/2；加强导正定位时，；加强导正定位时，C=1/4；双载体每步均设置载体时，双载体每步均设置载体时，C=1/3；加强导正；加强导正定位时，定位时，C=1/5。当载体每隔一步导正时，精度系数取当载体每隔一步导正时，精度系数取1.21.2C，隔

11、两步导正时，精度系数取，隔两步导正时，精度系数取1.41.4C。6.1 6.1多工位级进模的排样设计多工位级进模的排样设计6.1.7定位形式的选择 6.1 6.1多工位级进模的排样设计多工位级进模的排样设计6.1.8成形方向的确定 多工位级进模在冲压过程中必须保证条料的基准面为一水平面，其他成形部分只能朝一个方向凸起，选择弯曲、拉深等方向（朝上或朝下）主要应考虑模具结构、送料方法、卸料与顶料的方便可靠。对于弯曲件还要考虑毛刺方向与弯曲方向尽量一致，以保证弯曲质量。6.1 6.1多工位级进模的排样设计多工位级进模的排样设计6.1.9工序排样示例 条料工序排样图是条料在级进模冲压过程中，为完成各冲

12、压加工工序所设置的工位布置图，条料的工序图完成以后，经过检查无误应标注必要尺寸，如条料宽度、步距公称尺寸、载体宽度、导正销孔径等，并标出工位序号或有效工位代号。6.26.2多工位级进模的主要零部件设计多工位级进模的主要零部件设计6.2.1凸模设计常见小凸模及其装配形式常见小凸模及其装配形式 6.26.2多工位级进模的主要零部件设计多工位级进模的主要零部件设计6.2.1凸模设计带顶出销的凸模结构带顶出销的凸模结构 6.26.2多工位级进模的主要零部件设计多工位级进模的主要零部件设计6.2.1凸模设计1更换的垫圈；2磨削的垫圈；3凹模镶套；4凸模；5磨削的垫片；6更换的垫片刃磨后不改变闭合高度的结

13、构刃磨后不改变闭合高度的结构 6.26.2多工位级进模的主要零部件设计多工位级进模的主要零部件设计6.2.1凸模设计异形凸模结构异形凸模结构 6.26.2多工位级进模的主要零部件设计多工位级进模的主要零部件设计6.2.1凸模设计1凸模；2销；3凸模固定板 凸模常用固定方法凸模常用固定方法 6.26.2多工位级进模的主要零部件设计多工位级进模的主要零部件设计6.2.2凹模设计分段镶拼式凹模分段镶拼式凹模 6.26.2多工位级进模的主要零部件设计多工位级进模的主要零部件设计6.2.2凹模设计6.26.2多工位级进模的主要零部件设计多工位级进模的主要零部件设计6.2.2凹模设计 6.26.2多工位级

14、进模的主要零部件设计多工位级进模的主要零部件设计6.2.2凹模设计 凹模刃口到外边缘的距离凹模刃口到外边缘的距离 6.26.2多工位级进模的主要零部件设计多工位级进模的主要零部件设计6.2.3导料装置带台式导料板与浮顶器配合使用的导料装置带台式导料板与浮顶器配合使用的导料装置1带台式导料板；2凹模；3浮顶销；4弹簧；5平端紧定螺钉；6让位孔；7套式浮顶销6.26.2多工位级进模的主要零部件设计多工位级进模的主要零部件设计6.2.3导料装置浮顶销、套式浮顶销的几种形式和工作原理图浮顶销、套式浮顶销的几种形式和工作原理图 6.26.2多工位级进模的主要零部件设计多工位级进模的主要零部件设计6.2.

15、3导料装置带槽浮动导料销装置带槽浮动导料销装置 6.26.2多工位级进模的主要零部件设计多工位级进模的主要零部件设计6.2.3导料装置浮动导轨式的导料装置浮动导轨式的导料装置 6.26.2多工位级进模的主要零部件设计多工位级进模的主要零部件设计6.2.4导正销导正销的结构形式导正销的结构形式 6.26.2多工位级进模的主要零部件设计多工位级进模的主要零部件设计6.2.4导正销锥形导正销头部结构锥形导正销头部结构 6.26.2多工位级进模的主要零部件设计多工位级进模的主要零部件设计6.2.4导正销导正销与有关零件配合关系示意图导正销与有关零件配合关系示意图1上模座；2垫板；3固定板；4导正销；5

16、卸料板；6凹模；6.26.2多工位级进模的主要零部件设计多工位级进模的主要零部件设计6.2.4导正销6.26.2多工位级进模的主要零部件设计多工位级进模的主要零部件设计6.2.5卸料装置1上模座；2、10、15垫板；3小导柱；4导正销；5凸模；6卸料螺钉；7弹性元件；8衬套；9凹模；11、14小导套；12凹模座；13卸料板；16固定板弹性卸料装置结构弹性卸料装置结构 6.26.2多工位级进模的主要零部件设计多工位级进模的主要零部件设计6.2.5卸料装置拼块组合式弹性卸料板拼块组合式弹性卸料板 6.26.2多工位级进模的主要零部件设计多工位级进模的主要零部件设计6.2.5卸料装置卸料螺钉的形式卸

17、料螺钉的形式M 刃磨面6.26.2多工位级进模的主要零部件设计多工位级进模的主要零部件设计6.2.6限位装置模具深度限位装置模具深度限位装置 6.26.2多工位级进模的主要零部件设计多工位级进模的主要零部件设计6.2.6限位装置镦压板的使用镦压板的使用 6.26.2多工位级进模的主要零部件设计多工位级进模的主要零部件设计6.2.7级进模模架滚针型导柱导套滚针型导柱导套1导套；2滚针衬套；3导柱；4配合标记；5基准面6.26.2多工位级进模的主要零部件设计多工位级进模的主要零部件设计6.2.7级进模模架可卸式导柱导套可卸式导柱导套 6.36.3多工位级进模的安全保护多工位级进模的安全保护6.3.

18、1防止制件或废料的回升和堵塞冲裁件形状冲裁件形状 冲裁速度冲裁速度 凸模和凹模刃口的利钝程度凸模和凹模刃口的利钝程度 润滑油润滑油 间隙间隙 6.36.3多工位级进模的安全保护多工位级进模的安全保护6.3.1防止制件或废料的回升和堵塞利用凸模防止制件或废料回升利用凸模防止制件或废料回升 6.36.3多工位级进模的安全保护多工位级进模的安全保护6.3.1防止制件或废料的回升和堵塞 6.36.3多工位级进模的安全保护多工位级进模的安全保护6.3.1防止制件或废料的回升和堵塞带锥度的凹模漏料孔带锥度的凹模漏料孔 6.36.3多工位级进模的安全保护多工位级进模的安全保护6.3.1防止制件或废料的回升和

19、堵塞利用压缩空气防止废料堵塞利用压缩空气防止废料堵塞 6.36.3多工位级进模的安全保护多工位级进模的安全保护6.3.2模具中制件或废料的清理1.1.利用凸模利用凸模气孔吹离气孔吹离制件制件 2.2.从模具端从模具端面吹离制面吹离制件件 3.3.气嘴关闭气嘴关闭式吹离制式吹离制件件 4.4.模具外可模具外可动气嘴吹动气嘴吹离制件离制件 6.36.3多工位级进模的安全保护多工位级进模的安全保护6.3.2模具中制件或废料的清理利用凸模气孔吹离制件利用凸模气孔吹离制件 从模具端面吹离制件从模具端面吹离制件1 1导料板；导料板；2 2凹模；凹模；3 3下模座下模座6.36.3多工位级进模的安全保护多工

20、位级进模的安全保护6.3.2模具中制件或废料的清理气嘴关闭式吹离制件气嘴关闭式吹离制件1凸模固定板；2气嘴 6.36.3多工位级进模的安全保护多工位级进模的安全保护6.3.3模具的安全检测装置板料冲压时检测装置示意图板料冲压时检测装置示意图 6.36.3多工位级进模的安全保护多工位级进模的安全保护6.3.3模具的安全检测装置检测凸模结构检测凸模结构 6.36.3多工位级进模的安全保护多工位级进模的安全保护6.3.3模具的安全检测装置导正孔检测装置导正孔检测装置1检测销；2触销；3微动开关；4冲孔凸模 6.36.3多工位级进模的安全保护多工位级进模的安全保护6.3.3模具的安全检测装置废料回升和

21、堵塞检测装置废料回升和堵塞检测装置1上模座；2微动开关；3卸料板；4废料；5凹模6.36.3多工位级进模的安全保护多工位级进模的安全保护6.3.3模具的安全检测装置出件检测装置出件检测装置1工件；2传感器；3冲孔凸模；4顶板；5落料凸模6.36.3多工位级进模的安全保护多工位级进模的安全保护6.3.3模具的安全检测装置材料厚度与拱弯的检测装置材料厚度与拱弯的检测装置1微动开关；2杠杆；3检测销；4带料（或条料）6.46.4多工位级进模的典型结构多工位级进模的典型结构6.4.1冲载弯曲成形级进模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弯曲凹模；8落料凸模；9卸料螺钉

22、；10垫板；11弹簧；12凸模固定板；13卸料板；14凹模；15凹模垫板；16弯曲凸模；17气动送料器 电极端子冲裁弯曲成形级进模电极端子冲裁弯曲成形级进模 6.46.4多工位级进模的典型结构多工位级进模的典型结构6.4.2冲孔落料弯曲级进模工件图及排样图工件图及排样图 6.46.4多工位级进模的典型结构多工位级进模的典型结构6.4.2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弯曲凸模；9凸模固定板；10模柄；11上模座；12分离凸模；13冲槽凸模；14限位柱；15导板镶块；16侧刃；17导料板；18凹模；19下模座冲孔落料弯曲级进模冲孔落料弯曲

23、级进模 6.46.4多工位级进模的典型结构多工位级进模的典型结构6.4.2冲孔落料弯曲级进模6.46.4多工位级进模的典型结构多工位级进模的典型结构6.4.3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；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小导套电位器外壳带料连续电位器外壳带料连续拉深多工位级进模拉深多工位级进模 6.46.4多工位级进模的典型结构多工位级进模的典型结构6.4.3带料连续拉深多工位级进模电位器外壳零件图及冲压排

24、样方案电位器外壳零件图及冲压排样方案 6.46.4多工位级进模的典型结构多工位级进模的典型结构6.4.3带料连续拉深多工位级进模带料连续拉深分类带料连续拉深分类 6.56.5多工位级进模设计实例多工位级进模设计实例6.5.1零件的工艺性分析1.1.零件尺寸精度零件尺寸精度 2.2.零件结构零件结构形状形状 3.3.确定冲压确定冲压工艺方案工艺方案 6.56.5多工位级进模设计实例多工位级进模设计实例6.5.1零件的工艺性分析簧簧 片片 6.56.5多工位级进模设计实例多工位级进模设计实例6.5.2排样设计排样图排样图 6.56.5多工位级进模设计实例多工位级进模设计实例6.5.3模具工作工程模

25、具工作过程模具工作过程 6.56.5多工位级进模设计实例多工位级进模设计实例6.5.4材料利用率6.56.5多工位级进模设计实例多工位级进模设计实例6.5.5凹模轮廓尺寸123 34凹模计算尺寸凹模计算尺寸 根据凹模轮廓尺寸选取标准凹模 选取模具结构选取模具结构的典型组合的典型组合 根据典型组合根据典型组合选取标准模架选取标准模架 6.56.5多工位级进模设计实例多工位级进模设计实例6.5.6计算冲裁各工艺力 3.3.侧刃冲切长度侧刃冲切长度 6.56.5多工位级进模设计实例多工位级进模设计实例6.5.6计算冲裁各工艺力 6.56.5多工位级进模设计实例多工位级进模设计实例6.5.7压力中心的

26、确定6.56.5多工位级进模设计实例多工位级进模设计实例6.5.8凸、凹模刃口尺寸计算冲孔冲孔(6 mm)凸模刃口尺寸凸模刃口尺寸冲孔冲孔(6 mm)凹模刃口尺寸凹模刃口尺寸侧刃工作尺寸及公差侧刃工作尺寸及公差 落料凹模刃口尺寸落料凹模刃口尺寸 落料凸模刃口尺寸落料凸模刃口尺寸 6.56.5多工位级进模设计实例多工位级进模设计实例6.5.9模具总装配图1、12螺钉；2凹模；3、19侧面导板；4卸料板；5、6、7凸模；8上模座；9、21定位销；10防转销；11模柄；13卸料螺钉；14垫板；15凸模固定板；16弹簧；17导套；18导柱；20承料板；22下模座簧片落料冲孔级进模簧片落料冲孔级进模 凹凹 模模 6.56.5多工位级进模设计实例多工位级进模设计实例6.5.10模具主要部件零件图6.56.5多工位级进模设计实例多工位级进模设计实例6.5.10模具主要部件零件图侧侧 刃刃 冲孔凸模冲孔凸模 6.56.5多工位级进模设计实例多工位级进模设计实例6.5.10模具主要部件零件图落料凸模落料凸模 6.56.5多工位级进模设计实例多工位级进模设计实例6.5.10模具主要部件零件图卸料板卸料板 6.56.5多工位级进模设计实例多工位级进模设计实例6.5.10模具主要部件零件图固定板固定板