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沖模結構、分類及沖壓工序
發布日期:2011-02-14 10:01

1.沖模結構

沖模是使板料產生分離或變形的工具。典型的沖模結構如圖1所示,它由上模和下模兩部分組成。上模的模柄固定在沖床的滑塊上,隨滑塊上下運動,下模則固定在沖床的工作臺上。

沖頭和凹模是沖模中使坯料變形或分離的工作部分,用壓板分別固定在上模板和下模板上。上、下模板分別裝有導套和導柱,以引導沖頭和凹模對準。而導板和定位銷則分別用以控制坯料送進方向和送進長度。卸料板的作用,是在沖壓后使工件或坯料從沖頭上脫出。

1   沖模

1—定位銷  2—導板  3—卸料板  4—沖頭  5—沖頭壓板  6—模墊  7—模柄

8—上模板  9—導套 10—導柱 11—凹模 12—凹模壓板  13—下模板   

2.沖模的分類

沖模是沖壓生產中必不可少的模具。沖模基本上可分為簡單模、連續模和復合模三種。

1)簡單沖模  簡單沖模是在沖床的一次沖程中只完成一個工序的沖模。圖1即是落料或沖孔用的簡單沖模,簡單沖模的裝配圖如圖2所示。工作時條料在凹模上沿兩個導板9之間送進,碰到定位銷10為止。凸模向下沖壓時,沖下的零件(或廢料)進入凹模孔,而條料則夾住凸模并隨凸模一起回程向上運動。條料碰到卸料板8(固定在凹模上)被推下,這樣,條料繼續在導板間送進。重復上述動作,沖下第二個零件。

2   簡單沖模及其工作原理

1—凸模  2—凹模  3—上模板  4—下模板  5—橫柄   

6—壓板  7一壓板  8—卸料板 9—導板 10—定位銷     11—套筒  12—導柱

(2) 連續沖模  沖床的一次沖程中,在模具不同部位上同時完成數道沖壓工序的模具,稱為連續模,如圖3所示。工作時定位銷2對準預先沖出的定位孔,上模向下運動,凸模1進行落料,凸模4進行沖孔。當上模回程時,卸料板6從凸模上推下廢料。這時再將坯7向前送進,執行第二次沖裁。如此循環進行,每次送進距離由擋料銷控制。

3   連續沖模

1—落料凸模  2—定位銷  3—落料凹模  4—沖孔凸模

5—沖孔凹模  6—卸料板 7—坯料  8—成品  9—廢料

(3) 復合沖模  在一次沖程中,在模具同一部位上同時完成數道沖壓工序的模具,稱為復合模,如圖4所示。復合模的最大特點是模具中有一個凸凹模1。凸凹模的外圓是落料凸模刃口,內孔則成為拉深凹模。當滑塊帶著凸凹模向下運動時,條料首先在凸凹模1和落料凹模4中落料。落料件被下模當中的拉深凸模2頂住,滑塊繼續向下運動時,凹模隨之向下運動進行拉深。頂出器5和卸料器3在滑塊的回程中將拉深件9推出模具。復合模適用于產量大、精度高的沖壓件。

4   落料及拉深復合沖模

1—凸凹模;2—拉深凸模; 3—壓板(卸料器)4—落料凹模;5—頂出器;

6—條料; 7—擋料銷; 8—坯料; 9—拉深件; 10—零件; 11—切余材科

3.沖壓基本工藝

沖壓的主要基本工序有落料、沖孔、彎曲和拉深。

(1)落料和沖孔

落料和沖孔是使坯料分離的工序,如下圖5所示。

1-凹模 2-坯料 3-沖頭 4-坯料 5-余料 6-產品

圖5  落料及沖孔

落料和沖孔的過程完全一樣,只是用途不同。落料時,被分離的部分是成品,剩下的周邊是廢料;沖孔則是為了獲得孔,被沖孔的板料是成品,而被分離部分是廢料。落料和沖孔統稱為沖裁。沖裁模的沖頭和凹模都具有鋒利的刃口,在沖頭和凹模之間有相當于板厚5%-10%的間隙,以保證切口整齊而少毛刺。

(2)彎曲

彎曲就是使工件獲得各種不同形狀的彎角。彎曲模上使工件彎曲的工作部分要有適當的圓角半徑r,以避免工件彎曲時開裂,如圖6所示。

 

圖6  彎曲

(3)拉深

拉深是將平板坯料制成杯形或盒形件的加工過程。拉深模的沖頭和凹模邊緣應做成圓角以避免工件被拉裂。沖頭與凹模之間要有比板料厚度稍大一點的間隙(一般為板厚的1.1-1.2倍),以便減少摩擦力。為了防止褶皺,坯料邊緣需用壓板(壓邊圈)壓緊,如圖7所示。產品的實際拉深過程會產生拉裂的缺陷,

a)拉深模           b)坯料      c)產品

1-沖頭 2-壓邊圈 3-下模

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