07级冲压工艺及模具设计实验指导书
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实验一
实验项目名称:冲压模具拆装实验
实验项目性质:综合性实验
所属课程名称:《冲压工艺及模具设计》
实验计划学时:2
一、实验的目的
1 了解冲模的结构,各部分零件的名称及其在模具中的作用;
2 了解冲模工作原理。
二、实验内容
1 实验者自行拆装冲模一副,并绘制出该模具装配简图;
2学习冲模结构的一般知识,分析成形零件的加工方法。
三、相关知识
1 典型模具结构示意
图1 落料、冲孔正装复合模
1—顶件杆2—落料凹模3—冲孔凸模固定板4—推件块5—冲孔凸模6—卸料板7—凸凹模8—推件块9—模柄
图2 落料、拉深、冲孔复合模
1—导向螺栓2—压料板(卸料板)3—拉深凸模(冲孔凹模)4—档料销5—拉深凹模(落料凸模)6—顶出器7—顶销8—顶板9—推杆10—冲孔凸模11—弹性卸料板12—落料凹模13—盖板14—托杆
图1,图2所示的均为典型的模具结构,图1为落料、冲孔正装复合模,图2为落料、拉深、冲孔复合模,示意图能清楚表达模具的工作原理,所完成的冲压工序、组成零件的作用和基本的装配关系,供实验时绘制所拆装模具的装配结构示意图作参考。
2 冲模及其零件的分类
实验时,为便于理解和掌握模具的结构组成、工作原理、模具零件的作用等知识,应掌握冲模分类,掌握冲模零件分类。
(1)冲模的分类。冲压件品种、式样繁多,导致冲压模具的类型复杂,根据不同方法,冲模分类如下:
按完成的冲压工序性质可分为落料模、冲孔模、切断模、整修模、弯曲模、拉深模、成型模等。
按完成的冲压工序组合程度可分为单工序模、级进模和复合模等。
按导向方式可分为无导向的开式模、有导向的导板模、导柱模等。
按卸料方式可分为刚性卸料模、弹性卸料模等。
按送料、出件及排除废料的方式可分为手动模、半自动模、自动模等。
(2)冲模零件的分类。冲模根据其复杂程度不同,一般都由数个、数十个甚至更多的零件组成。根据零件的作用可将冲模零件分为五个类型。
工作零件:是完成冲压工作的零件,如凸模、凹模、凸凹模等
定位零件:这些零件的作用是保证送料时有良好的导向和控制送料的进距,如挡料销、定距侧刀、导正销、定位板、导料板、侧压板等。
卸料、推件零件:这些零件的作用是保证在冲压工序完毕后将制件和废料排除,以保证下一次冲压工序顺利进行。如推件器、卸料板、废料切刀等。
导向零件:这些零件的作用是保证上模与下模相对运动时有精确的导向,使凸模、凹模间有均匀的间隙,提高冲压件的质量。如导柱、导套、导板等。
安装、固定零件:这些零件的作用是使上述四部分零件联结成“整体”,保证各零件间的相对位置,并使模具能安装在压力机上。如上模板、下模板、模柄、固定板、垫板、螺钉、圆柱销等
四、实验工模具
典型冲模一副、钳工台、内六角扳手、螺丝刀、铜棒锤、钢尺、卡尺等。
五、实验步骤
1将模具拆成零件
(1)将模具从存放架上取下,放在钳工台上;(!注意由于模具是由能分开的上下模部分组成,为防止下模部分滑落,造成伤害,必须双手抬下模部分。)
(2)仔细观察冲模的外形结构,分清上模、下模部分,再抬住上模,用锤轻敲下模,将模具分开;
(3)仔细观察,了解模具中可见零件的名称、作用,初步掌握它所完成的冲压工序名称,毛坯与工件的大致形状;
(4)分别拆开上模、下模两大部分;(!注意以免造成模具主要零件的损伤,在拆装过程中,不允许用铁锤敲打模具的机加工面;模具是单件生产的,装配后各零件的相对位置不变,它们之间的位置关系有标记,拆开前注意观察,以防复原时安装不上。)
(5)依次了解凸、凹模的结构形状、加工方法、固定方法;定位部分的零件名称、结构形状及定位特点;卸料及压料部分的零件名称、结构、动作原理及安装方式;导向部分的零件名称、结构;固定零件名称、结构等。
2绘制该模具简要装配图;
3将拆散的模具零件按上模、下模两大部分依照一定顺序还原(注意标记方向),最终恢复成原状;
4检查是否装配正确,手抬模具下方,把它放回原处,整理好工具;
5经指导老师检查签名后,方准离开。
六、实验报告要求
1实验目的、内容、实验工模具;
2简述拆装冲模的工作原理;
3简述一副冲模的拆装过程;
4根据实验模具,绘出该模具的装配结构示意图;
5按所拆装的模具,对模具零件进行分类。
七、思考题
1分析冲裁模与拉深模工作原理与模具结构上的区别。
2分析冲裁模中弹性卸料与刚性卸料的区别。
实验二
实验项目名称:钣料实验机的结构原理和操作
实验项目性质:普通实验
所属课程名称:《冲压工艺及模具设计》
实验计划学时:2
一、实验目的:
了解试验机的基本结构原理,掌握对它的基本操作。
二、试验设备:BHB-80A型钣料试验机。
三、试验机的功能
该试验机是国产的钣料试验机。其功能齐全,能进行液压胀形,刚性模胀形,冲坯(拉深),扩孔(KWI),杯突(IE),锥杯(CCV)等实验,还可以做双向拉伸应力——应变曲线,成形极限图(FLD)及液压胀形应变分布等实验。配合其他试验手段可以对金属薄板进行从“宏观”到“微观”的多种试验研究工作。
四、主要技术参数
1、最大刚性模冲压力300KN
2、最大液压胀形液压32Mpa
3、最大压边力500KN
4、刚性模和冲压模行程100mm
5、系统最大液压35Mpa
6、最高压力40 Mpa
五、执行机构(模具)结构介绍
图1是执行机构的结构示意图,执行机构由模筒1、压边活塞2、中心活塞3、模底4及凹模组成。其中有液压油的三个工作空间:
Ⅰ-压边液压工作空间工作时根据不同材料所需的不同压边力,调整压边减压阀上的手柄,获得所需的压边力,其间液压在0~10Mpa范围内。
Ⅱ-工作液压工作空间其间压力在0~32Mpa范围内。液压胀形按此压力计算应力,刚性模胀形和冲杯等试验则以此压力乘以中心活塞面积来计算