课题二复合冲裁模的制作

课题二复合冲裁模的制作
一、教学要求
1．能正确阅读零件图和装配图，掌握复合冲裁模的结构特点和工作原理；
2．能正确分析复合冲裁模零部件的功能及相互之间的配合关系；
3．能独立地编排模具结构中典型零件的加工工艺和模具的装配工艺；
4．能较熟练地掌握车、磨、铣、刨、钳、冲压等机械加工及电加工操作；
5．能按技术要求进行加工、装配、调试复合冲裁模；
6．掌握冲裁模的一些相关工艺知识和冲裁件质量分析及措施方法。

二、相关工艺知识
1．复合模的装配要点。

复合模的装配，一般采用配作装配法。

其装配工艺过程：
（1）组件装配
模具总装配前，将主要零件如模架、模柄、凸模等进行组装。

1）组装模架。

采用压入装配法将导套、导柱压入上、下模板，导柱、导套之间滑动要平稳、无阻滞现象，并且上、下模板之间应平行。

2）组装模柄。

将模柄（过盈）压入上模座，并应保证模柄部位垂直于上模座上平面。

3）组装凸模。

将冲孔凸模压入凸模固定板，并保证凸模与其固定板垂直，装配后应磨平凸模底面。

然后放上凹模，磨平凸模和凹模的刃口面。

4）组装凸凹模。

将凸凹模压入凸凹模固定板，并保证凸凹模与其固定板垂直，然后放在凸凹模垫板上，用螺钉在凸凹模垫板下面固定好凸凹模。

（2）总装配
1）装上模。

首先翻转上模座，找出模柄孔中心，划出中心线和安装用的轮廓边线。

然后再按照外轮廓线，放正凸模固定板、顶出器及落料凹模。

一起夹紧后，按照凹模螺钉孔配钻螺钉孔。

再装入垫板和全部推件装置，用螺钉将上模部分联接起来，并检查推件装置的灵活性。

2）配下模。

首先将凸凹模压入凸凹模固定板，并保证凸凹模与固定板垂直，并磨平底面；将卸料板套在凸凹模上，配钻卸料板上螺钉孔和凸凹模固定板上的卸料橡皮。

然后合上上模，根据上模找下凸凹模在下模座上的位置。

夹紧下模部分后移去上模，按照凸凹模固定板螺钉孔配钻螺钉孔。

在下模座上划出排料孔并按凸凹模孔每边加大约1～1.5mm，加工出漏料孔。

再用螺钉联接凸凹模固定板、下垫板和下模座，并钻铰销钉孔，打入销钉。

3）调整配合间隙。

合拢上、下模，以凸凹模为基准，用切纸法或用垫片法精确找正冲孔凸模位置。

如果凸模与凸凹模的孔不对正，可轻轻敲打凸模固定板，利用螺钉孔的间隙进行调整，直到间隙均匀。

然后，用同样的方法精确找到落料凹模位置，直到间隙均匀后再钻铰销钉孔，找入圆柱销。

4）其它辅助零件的安装。

调整安装卸料板、导料板、挡料销及卸料橡皮等。

5）检验、调试。

模具装配完毕后，必须保证装配精度，满足规定的各项技术要求，并要按照模具验收技术条件，全面检验模具各部分的功能。

如模具闭合高度，卸料板卸状况，漏料孔及退件系统作用情况，各部位螺钉及销钉是否拧紧以及按图纸检查有无漏装及装错地方。

然后可试切打样，进行检查。

最后在实际生产条件下进行试模，并按试模制件调整、修正模具，当试模合格后，模具加工、装配才算基本完成。

2．模具调试的要点
（1）凸凹模刃口及其间隙的调整
冲裁模的上、下模要吻合。

特别是对于无导向装置的冲模，上、下模安装在压力机上时，其工作零件（凸模与凹模）要咬合，凸模进入凹模的深度要适中，不能太深或太浅，以能冲下制品为准。

其调整是依靠调节压力机连杆来实现的。

凸模与凹模之间的间隙要均匀一致。

对于有导向的冲模，调整比较方便，只要能保证导向件运动灵活而无发涩现象即可保证间隙均匀；对于无导向冲模，为了使间隙均匀，可以在凹模刃口周围衬以紫铜皮或硬纸板进行调整，也可以用塞尺及透光测试方法在压机上调整，直到上、下模的凸、凹模相互对中且间
隙均匀后，再用螺钉紧固模板于压力机工作台面上，方可进行试冲。

（2）定位装置的调整
在调整冲模时，应充分保证零件定位的稳定、可靠性。

并时常检查定位销、定位块、定位杆定位时是否合乎定位要求，有无位置偏移。

假如位置不合适及定位形状不准，应及时修整其位置和形状，必要时要重新更换定位零件。

（3）卸料系统的调整
卸料系统的卸料板（顶件器）要调整至与冲件贴服；卸料弹簧或卸料橡皮弹力要足够大；卸料板（顶料器）的行程要调整到足够使制品卸出的位置；漏料孔应畅通无阻；打料杆、推料板应调整到顺利将制品推出，不能有卡住、发涩现象。

（4）导向系统调整模具的导柱、导套要有良好的配合精度，不能发生位置偏移及发涩现象。

三、复合冲裁模结构图
表10-3 复合冲裁模
1．主要零件加工工艺
（1）凹模加工工艺（见图10-11）
1）备料材料Gr12，型钢棒料。

2）锻造将毛坯锻成115mm×85mm×20mm。

3）热处理退火，消除内应力，改善加工性能。

4）铣将毛坯铣成（110±0.15）mm×（80±0.15）mm×（18.4±0.1）mm。

保证各面之间垂直度0.03mm。

5）磨磨平上、下两大平面至尺寸（18.1±0.02）mm。

6）划线以毛坯实际对称中心线为基准对中划线，打样冲眼。

7）钻孔钻螺钉底孔并倒角，钻销钉和凹模型腔中心线切割穿丝孔Φ2.5mm。

8）攻螺纹攻4－M8螺钉孔，保证螺钉孔的垂直度0.05mm。

9）铣按划线铣出两条35mm×6mm×10mm的挂耳槽。

10）打标记按装配结构，统一在工件的左端面打上标记，以方便后期的装配工作。

11）热处理62～64 HRC。

12）磨磨平上、下两大平面，保证平行度0.02mm。

13）线切割清除穿丝孔内氧化皮，割两个Φ6mm销钉孔和凹模型腔。

14）修整用油石磨光刃壁，检验，妥善放置。

（2）凸模加工工艺（图10-12）
1）备料材料Gr12，型钢棒料。

2）锻造将毛坯锻成30mm×28mm×22mm。

3）热处理退火，消除内应力，改善加工性能。

4）铣将毛坯铣出三个基准面。

保证各面之间垂直度0.02mm，铣毛坯高（36.4±0.1）mm。

mm。

5）磨磨平上、下两端面至尺寸36+0.2
6）划线以毛坯实际对称中心线为基准对中划线。

打样冲眼，划出凸模轮廓线。

7）钻孔钻螺钉底孔并倒角。

在凸模外轮廓外3㎜处钻线切割穿丝孔Φ4mm。

8）攻螺纹攻M6螺钉孔，保证螺钉孔的垂直度0.05mm。

9）热处理58～62 HRC。

10）磨磨平上、下两端面，保证平行度0.02mm。

11）线切割清除穿丝孔内氧化皮，按尺寸割出凸模
12）修整用油石磨光刃壁，检验，妥善放置。

（3）凸凹模加工工艺（图10-13）
1）备料材料Gr12，型钢棒料。

2）锻造将毛坯锻成66mm×40mm×39mm。

3）热处理退火，消除内应力，改善加工性能。

4）铣将毛坯铣出三个基准面。

保证各面之间垂直度0.02mm，铣毛坯高（36.4±0.1）mm。

mm。

5）磨磨平上、下两端面至尺寸36 +0.2
6）划线以毛坯实际对称中心线为基准对中划线，打样冲眼。

7）钻孔钻螺钉底孔并倒角。

钻漏料孔。

在凸凹模外轮廓处钻线切割跳步穿丝孔Φ4mm，在三个型腔中心钻线切割穿丝孔Φ2.5mm。

8）攻螺纹攻M6螺钉孔，保证螺钉孔的垂直度0.02mm。

9）铣按划线铣出漏料孔。

保证刃口厚度5mm。

10）热处理58～62 HRC。

11）磨磨平上、下两端面，保证平行度0.02mm。

12）线切割清除穿丝孔内氧化皮，按凹模、凸模配割，留单边间隙0.02～0.05mm。

13）修整用油石磨光刃壁，检验，妥善放置。

（4）凸凹模固定板加工工艺（见图10-14）
1）备料材料45，8mm板料。

2）铣将毛坯铣成（110±0.15）mm×80±0.15mm×8mm，倒角。

3）磨磨平上、下两大平面。

4）划线以毛坯实际对称中心线为基准对中划线，打样冲眼。

5）钻孔钻螺钉底孔并倒角，钻卸料螺钉通孔Φ9mm，在凸凹模固定孔中心钻穿丝孔。

销钉孔冲眼，暂时不加工。

6）攻螺纹攻4－M8螺钉孔，保证螺钉孔的垂直度0.05mm。

7）打标记按装配结构，统一在工件的左端面打上标记，以方便后期的装配工作。

8）线切割割凸凹模固定孔，按凸凹模尺寸配割，留过盈量0.01mm。

9）修整去毛刺，检验，妥善放置。

（5）凸凹模卸料板加工工艺（见图10-15）
1）备料材料45，8mm板料。

2）铣将毛坯铣成（110±0.15）mm×（80±0.15）mm×8mm，倒角。

3）磨磨平上、下两大平面。

4）划线以毛坯实际对称中心线为基准对中划线，打样冲眼。

5）钻孔钻螺钉底孔并倒角，钻挡料销及型腔中心线切割穿丝孔Φ3mm。

6）攻螺纹攻M8螺钉孔，保证螺钉孔的垂直度0.05mm。

7）打标记按装配结构，统一在工件的左端面打上标记，以方便后期的装配工作。

8）热处理40～45 HRC。

9）磨磨平上、下两大平面。

10）线切割按凸凹模尺寸配割凸凹模卸料板内腔，留间隙0.1mm。

割挡料销孔Φ6mm。

11）检验，妥善放置。

（6）凸凹模垫板加工工艺（见图10-16）
1）备料材料45，8mm板料。

剪切115mm×85mm×8mm。

2）铣将毛坯铣成（110±0.15）mm×（80±0.15 ）mm×8mm。

3）磨磨平上、下两大平面。

4）划线以毛坯实际对称中心线为基准对中划线，打样冲眼。

5）钻孔钻螺钉通孔、销钉通孔并倒角，钻漏料孔。

6）铣按划线铣出漏料孔。

7）打标记按装配结构，统一在工件的左端面打上标记，以方便后期的装配工作。

8）修整去毛刺，检验，妥善放置。

9）热处理40～45 HRC。

10）磨磨平上、下两大平面，保证平行度0.02mm。

（7）上模垫板加工工艺（见图10-17）
1）备料材料Q235，8mm板料。

剪切115mm×85mm×16mm。

2）铣将毛坯铣成（110±0.15）mm×（80±0.15）mm×16mm，倒角。

3）磨磨平上、下两大平面，保证平行度0.02mm。

4）划线以毛坯实际对称中心线为基准对中划线，打样冲眼。

5）钻孔钻螺钉通孔和Φ5.2mm推料杆通孔并倒角。

销钉孔暂时不加工。

6）铣按划线铣出推料板槽。

7）打标记按装配结构，统一在工件的左端面打上标记，以方便后期的装配工作。

8）修整去毛刺，检验，妥善放置。

（8）凸模固定板加工工艺（见图10-18）
1）备料材料45，8mm板料。

剪切115mm×85mm×8mm。

2）铣将毛坯铣成（110±0.15）mm×（80±0.15）mm×8mm，倒角。

3）磨磨平上、下两大平面，保证平行度0.02mm。

4）划线以毛坯实际对称中心线为基准对中划线，打样冲眼。

5）钻孔钻螺钉通孔Φ9mm和Φ5.2mm推料杆通孔并倒角，销钉孔暂时不加工。

在三个型腔中心钻线切割穿丝孔Φ2.5mm。

6）打标记按装配结构，统一在工件的左端面打上标记，以方便后期的装配工作。

7）线切割按凸模实际尺寸割凸模定位孔，留过盈量0.01～0.015 mm。

8）锪孔锪孔Φ8mm。

9）修整去毛刺，检验，妥善放置。

（9）凸模垫板加工工艺（见图10-19）
1）备料材料45，8mmm板料。

剪切115mm×85mm×8mm。

2）铣将毛坯铣成（110±0.15）mm×（80±0.15）mm×8mm。

3）磨磨平上、下两大平面，保证平行度0.02mm。

4）划线以毛坯实际对称中心线为基准对中划线，打样冲眼。

5）钻孔钻螺钉通孔Φ9 mm、Φ7 mm并倒角，销钉孔通Φ6.5mm。

注意Φ5.2mm推料杆通孔可以钻也可以与凸模固定板配钻。

6）锪孔锪孔Φ11mm。

7）修整去毛刺，检验。

8）打标记按装配结构，统一在工件的左端面打上标记，以方便后期的装配工作。

9）热处理40～45 HRC。

10）磨磨平上、下两大平面，保证平行度0.02mm。

（10）顶出器加工工艺（见图10-20）
1）备料材料45，12mm板料。

下料66mm×45mm×12mm
2）铣将毛坯铣成64mm×42mm×12mm。

3）磨磨平上、下两大平面。

厚（11.4±0.1）mm
4）划线以毛坯实际对称中心线为基准对中划线，打样冲眼。

5）钻孔在顶出器外轮廓处钻线切割跳步穿丝孔Φ4mm，在三个型腔中心钻线切割穿丝孔Φ2.5mm。

6）热处理40～45 HRC。

7）磨磨平上、下两大平面，保证平行度0.02mm。

8）线切割清除穿丝孔内氧化皮，割顶出器型腔和外轮廓。

竖直割出挂耳台阶。

2．其他零件图（见图10-21）
3．装配与调试工艺
（1）装配工艺
采用配作装配法，其装配工艺过程：
1）组件装配
①组装模架。

采用厂家生产的标准模架。

②组装模柄，将模柄13（过盈）压入上模座9。

③组装凸模，将冲孔小冲头17压入凸模固定板21，并保证小冲头17与其固定板21垂直，装配后磨平小冲头17底面。

再装上凸模12和凸模垫板20，用螺钉将凸模固定，配钻四个推料杆通孔Φ5.2。

然后放上凹模22，磨平凸模12、小冲头17和凹模22的刃口面。

④组装凸凹模，将凸凹模24压入凸凹模固定板4，并保证凸凹模24与其固定板4垂直，然后放在凸凹模垫板3上，用螺钉在凸凹模垫板3下面固定好凸凹模24。

2）总装配
①装上模，首先翻转上模座9，找出模柄孔中心，划出中心线和安装用的轮廓边线。

然后再按照外轮廓线，放正上模垫板19、凸模固定板21及落料凹模22。

一起夹紧后，按照凸模固定板推料杆通孔配钻上模推料杆通孔，按凹模螺钉孔配钻螺钉通孔并扩孔Φ9，锪上模座螺钉通孔Φ14。

再装入凸模垫板20和顶出器23、推料杆11等全部推件装置，用螺钉将上模部分联接起来，并检查推件装置的灵活性。

②配下模，首先将凸凹模24压入凸凹模固定板4，并保证凸凹模24与固定板4垂直。

合上上模，根据上模找凸凹模24在下模座上的位置；夹紧下模部分后移去上模，按照凸凹模固定板螺钉孔配钻下模座螺钉通孔。

在下模座上划出排料孔并按凸凹模孔每边加大约1～1.5mm，加工出漏料孔。

再用螺钉联接凸凹模固定板4和其垫板3及下模座，并钻铰销钉孔，打入销钉。

③调整凸凹模间隙，以凸凹模24为基准，用垫片法调整冲裁间隙。

调整合适后，紧固上模，再钻铰销钉孔，打入圆柱销。

④其它辅助零件的安装。

安装和调整卸料板、导料、挡料销及卸料橡皮等，将厚22mm的橡胶垫在凸凹模固定板4上，将卸料板6和挡料销25装上，然后，均匀上紧螺钉27，使卸料板四边等高，并高出凸凹模0.3～0.5mm。

合上上模。

（2）调试工艺
1）试冲准备。

全面检验模具和压力机操作机构。

2）试模材料。

试冲材料的性质应符合技术协议的规定要求。

试冲材料表面要求平整、干净。

3）安装冲模。

严格遵守冲模在冲床上安装、调试的要求。

4）试冲样件。

试模后的制品零件，应不少于20件，并妥善保存，以便作为交付模具的依据。

5）质量检验。

检查冲件的质量和尺寸是否符合图纸规定的要求，模具动作是否合理、可靠。

五、技术要点
1．加工
（1）螺钉底孔要钻垂直，丝要攻正，尤其是凸模、凸凹模、凹模上的螺钉孔一定要垂直，否则，会影响模具的后期装配和调试。

（2）先加工凹模和凸模，然后按凹模和凸模配作凸凹模。

（3）在上模中，凸模固定板按凸模配作，除凸模垫板（40～45 HRC）外，凸模固定板，上模垫板和上模座的螺钉通孔和销钉孔均按凹模配作。

（4）在下模中，凸凹模固定板按凸凹模配作，除凸凹模垫板（40～45 HRC）外，下模座的螺钉通孔、销钉孔和漏料孔均按凸凹模固定板和凸凹模配作。

（5）为了方便后期的装配，最好在各个板上按装配顺序和结构关系打上标记。

2．装配
（1）装配前要认真清理场地并擦干净零部件，装配过程中要小心勿碰伤工作刃口。

（2）凸模小冲头压入凸模固定板中，并保证小冲头与其固定板垂直，装配后磨平小冲头底面。

（3）在调整间隙前，要先检查上模板中的推料杆、推料板和顶出器是否能自如推料。

以免凸模垫板，上模板错位使推料杆不能自如上下移动。

（4）用垫片法调整间隙时要用等高垫铁垫起上模，使凸凹模镶入有4mm左右，铜皮（厚0.05mm）塞入配合间隙并保证配合间隙均匀。

（5）间隙调整好后，反复用薄纸切纸试模，检查纸样，如果纸样轮廓整齐，没有毛刺或毛刺小而均匀，说明间隙均匀一致。

确定无误后，才可配钻铰销钉孔，打入圆柱销。

3．调试
（1）在试模前，首先对模具进行一次全面的检查，检查无误后，才能安装。

（2）模具各活动部分，在试模前和试模中要加润滑油润滑。

（3）在压力机上安装模具，应调节压力机连杆使压力机滑块底面与模具上平面贴平、压紧，锁紧上模，用压板轻轻预紧下模。

然后将滑块稍往上调一些，大于模具的闭合高度，以免模具顶死。

（4）安装模具后，一定要固紧，不可松动。

模具在开始使用前，要对模具进行一次全面检查，经过外观和空载试验合格、无误后再进行试模。

（5）试冲过程中，应逐步调节滑块的高度，使模具刚好能冲断板料为止。

调节打料杆螺钉到适当的高度，使打料杆能正常工作。

（6）试冲材料的性质与牌号，厚度要符合图纸的技术要求。

另外，条料表面平直，干净。

六、成绩评定
表10-4 复合冲裁模成绩评定表总分：。