正装与倒装复合模具特点
2024年冲压工基础理论考试题库(附答案)
2024年冲压工基础理论考试题库(附答案)一、单选题1.落料凹模在上模的叫复合模。
A、正装B、反装C、倒装D、叠装参考答案： C2.一般情况下，切边和翻边镶块的宽高比(W;H)在时比较合适。
A 、1:1B 、1.5:1C 、2:1D 、5:1参考答案：B3.冲小孔(一般为孔径d 小于料厚)时，凸模易折断，冲裁间隙应取些，但这时应采取有效措施，防止废料回升。
A、大B、小C、不变D、以上都不对参考答案：A4.冷作工常用的下料方法有剪切、冲裁、()等。
A、气割B、锯割C、切割参考答案：A5.主要定位基准面应选择()表面。
A、较长B、较窄C、较短D、宽大参考答案：D6.成形基工序的目的是使冲压毛坯发生以获得要求的制作形状和尺寸。
A、拉伸变形B、弹性变形C、伸缩变形D、塑性变形参考答案：D7.胀形时，变形区在板面方向呈状态，在板厚方向上是减薄，即厚度减薄表面积增加。
A、单向拉应力B、双向拉应力C、单向压应力D、双向压应力参考答案：B8.复合模与级进模比较则。
A、复合模的生产效率较高B、复合模的生产安全性较高C、复合模冲制的工件精度较高D、复合模冲制的工件的形状不受限制参考答案：C9.冷作硬化现象是在时产生的。
A、热矫正B、冷矫正C、火焰矫正D、高频矫正参考答案：B10.在乙炔气割中，切割面平面度指的是()。
A、波纹峰—谷之间的高度B、切割面的凸凹程度C、割口上边的烧塌程度参考答案：B11.模具能正确安装在压力机上的高度是A、h 模<H 机最小B、H 机最小<h 模<H 机最大C、h 模>H 机最大参考答案：B12.送料方向不仅影响工人操作的安全性和方便性，而且还影响定位的可靠性。
确定送料方向时，下面说法正确的是：A、工序件有大、小头的，一般是拿住大头往前送B、工序件一面是平直、一面带曲线的，一般是拿住平直面往前送C、工序件一面浅一面深的，一般是拿住深的一面往前送D、以上都是参考答案：D13.金属冷塑性变形产生内应力，这种内应力的存在会()金属的强度。
冲裁模的分类及典型结构
冲裁模的分类及典型结构
1.2 冲裁模的典型结构
导柱式落料模
1—上模座； 2—卸料弹簧； 3—卸料螺钉； 4、17—螺钉； 5—模柄； 6—防转销； 7—销； 8— 9—凸模固定板； 10—落料凸模； 11—卸料板； 12—落料凹模； 13—顶件板； 14— 15—顶杆； 16—托板； 18—固定挡料销； 19—导柱； 20—导套； 21—螺母； 22—橡皮
正装落料冲孔复合模
冲裁模的分类及典型结构
1.2 冲裁模的典型结构
2）倒装复合模
1—下模座； 2、14—垫板； 3—上模固定板；4—凸凹模； 5—卸料板；6—固定挡料销； 7、19—活动挡料销；8—推件块； 9—推销；10—推块；11—推杆； 12—模柄；13—上模座； 15—下模固定板； 16— 17—凸模； 18—弹簧
4
和聚氨酯冲模等
5 按凸、凹模的结构和布置方式可分为：整体模和镶拼模、正装模和倒装模
6 按自动化程度可分为：手动操作模、半自动模和自动模
冲裁模的分类及典型结构
1.2 冲裁模的典型结构
（1） 无导向敞开 式落料模
（2） 导板式落料
模
（3） 导柱式落料
模
1） 落料模
冲压工艺与模具设计
冲裁模的分类及典型结构
1.1 冲裁模的分类
1 按工序性质可分为：落料模、冲孔模、切断模、切口模、切边模和剖切模等
2 按工序组合方式可分为：单工序模、复合模和级进模
按上、下模的导向方式可分为：无导向的开式模和有导向的导板模、
3
导柱模和导筒模等
按凸、凹模的材料可分为：硬质合金冲模、钢皮冲模、锌基合金冲模
倒装落料冲孔复合模
冲裁模的分类及典型结构
模具设计知识总结
模具设计知识总结1.塑性变形体积不变条件，塑性变形时，物体体积的变化与平均应力成正比。
其产生的主应变图可能有三类：1.具有一个正应变及负应变；2.具有一个负应变和两个正应变；3.一个主应变为零，另两个应变之大小相等符号相反。
2.冲裁是利用模具使板料产生分离的一种冲压工序，冲裁是最基本的冲压工序。
冲裁是分离工序的总称，她包括落料、冲孔、切断、修边、切舌、弯曲等多种工序。
一般来说，冲裁主要是指落料和冲孔工序。
3.冲裁的变形过程：1.弹性变形阶段（变形区内部材料应力小于屈服应力）；2.塑性变形阶段（变形区内部材料应力大于屈服应力）；3.断裂分离阶段（变形区内部材料应力大于强度极限）。
4.冲裁断面可分为明显的四个部分：塌角、光亮、毛面和毛刺。
5.冲裁件质量：指断面状况、尺寸精度和形状误差。
在影响冲裁件质量的组成因素中，间隙时主要的因素之一。
冲裁件的断面质量主要指塌角的大小、光面约占板厚的比例、毛面的斜角大小及毛刺等。
间隙合适时，冲裁时上下刃口处所产生的剪切裂纹基本重合，这时光面约占板厚的1/2~1/3，切断面的塌角、毛刺和斜度均很小，完全基本满足一般冲裁件的要求。
间隙过小时，凸模刃口处的裂纹比合理间隙时向外错开一段距离；间隙过大时，凸模刃口处的裂纹比合理间隙时向内错开一段距离，材料的弯曲与拉申增大，拉应力增大，塑性变形阶段较早结束，致使断面光面减小，塌角与斜度增大，形成厚而大的拉长毛刺，且难以去除，同时冲裁件的翘曲现象严重，影响生产的正常进行。
（材料的相对厚度越大，弹性变形量越小，因而制件的精度也越高。
冲裁件尺寸越小，形状越简单则精度越高。
）凸凹模刃口尺寸计算的依据和计算准则：在冲裁件尺寸的测量和是使用中，都是以光面的尺寸为基准。
落料件的光面是因凹模刃口挤切材料产生的，而孔的光面是凸模刃口挤切材料产生的。
故计算刃口尺寸时，应按落料和冲孔两种情况分别进行，其原则如下：1.落料：落料件光面尺寸与凹模尺寸相等，故应与凹模尺寸为为基准（落料凹模基本尺寸应去工件尺寸公差范围内的较小尺寸。
冲压模具的基本结构及工作原理完整版
冲压模具的基本结构及工作原理Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】冲裁模具的基本结构及工作原理一、冲裁模具按工序组合程度可分为：简单冲裁模、连续冲裁模、复合冲裁模。
（一）简单冲裁模即敞开模?1、定义：它是指在一次冲裁中只完成冲孔或落料的一个工序。
2、简单冲裁模按其导向方式可分为：（1）无导向单工序模它的特点是结构简单,重量轻、尺寸较小、模具制造容易、成本低廉。
但冲模使用安装时麻烦,模具寿命低,冲栽件精度差,操作也不安全。
?无导向简单冲模适用于精度要求不高、形状简单、批景小或试制的冲裁件。
（2）导板式简单冲裁模模精度高、寿命长、使用安装帧、操作安全,.但制造比较复杂。
一般适用于形状较简单、尺寸不大的工件。
（3）导柱式简单冲裁模由于这模具准确可靠,能保证冲裁间隙的均匀,冲裁的工件精度较高、模具使用寿命长而且在冲床上安装使用方便，因此导柱式冲裁模是应用最广泛的一种冲模,适合大批量生产。
（二）连续冲裁模（连续模）?1、连续冲裁模的定义：按一定的先后程序，在冲床的滑块的一次到和中，在模具的不同位置上，完成冲孔，落料导两个的上的冲后工序的冲裁模，又称及进模或跳步模。
2、连续冲裁模的定位原理可分为：导正销定位原理、侧刃定距原理（三）复合冲裁模?1、复合冲裁模的定义：在部床滑块的一次行程中，在冲模的同一工位上同时完成内孔和外形两种的上工序的冲裁模。
2、复合冲裁模按结构可分为：正装式复合模、倒装式复合模二、我们请看看这三种模具的比较表无导向单工序模冲模的上模部分由模、凸模组成,通过模柄安装在冲床滑块上。
下模部分由卸料板、导尺、.凹模、下模座、定位板组成,通过下模座安装在冲床工作台上。
上模与下模没有直接导向关系,靠冲床导轨导向。
导板式简单冲裁模上模部分主要由模柄、上模板、垫板、凸模固定板、凸模组成。
下模部分主要由下模板凹模、导尺、导板、回带式挡料销、托料板组成。
模具类别和分类方法
模具类别和分类⽅法模具类别和分类⽅法科学地对模具进⾏分类，对有计划地发展模具⼯业，系统地研究和开发模具⽣产技术，研究和制订摸具技术标准．实砚专业⽐⽣产，都具有重要的技术经济意义，对研究和制订模具技术标准体系，具有更重要的阶值，是其基础。
模具分类⽅法很多，过去常使⽤的有：按模具结构形式分类，如单⼯序模，复式冲模等；按使⽤对象分类，如汽车覆盖件模具、电机模具等；按加⼯材料性质分类，如⾦属制品⽤模具，⾮⾦属制⽤模具等；按模具制造材料分类，如硬质合⾦模具等；按⼯艺性质分类，如拉深模、粉末冶⾦模、锻模等。
这些分类⽅法中，有些不能全⾯地反映各种模具的结构和成形加⼯⼯艺的特点，以及它们的使⽤功能。
为此，采⽤以使⽤模具进⾏成形加⼯的⼯艺性质和使⽤对象为主的综合分类⽅法，将模具分为⼗⼤类，见表1各⼤类模具，⼜可根据模具结构、材料、使⽤功能以及制模⽅法等分为若⼲⼩类或品种。
⼏种冷压模具的结构经过多年冷冲压模具的设计实践使我深深体会到，设计的冷冲压模具的结构是否合理，是否好⽤，对能否⽣产出合格的⼯件，开发的新产品能否成功，是⾄关重要的。
⼀套模具，结构简单的不过⼏⼗个零部件组成。
但是，我们绝不能⼩看它。
在刚开始设计时，是选何种模具结构形式，是选正装模具结构（即凹模安装在下模座上）呢？还是倒（反）装模具结构（即凸模安装在下模座上）？是选单⼯序模具结构呢？还是选复合模具结构？这是摆在我们每个模具⼯作者⾯前的⼀个⾮常值得深⼊探讨的话题，这⾥⾯是⼤有⽂章可做的。
1 何时选⽤正装模具结构（由于加精度要求不⾼，⽣产批量不⼤的⼯件，在很多⽣产企业都普遍存在。
故只讨论⽆导向装置的单⼯序模）1.1 正装模具的结构特点正装模具的结构特点是凹模安装在下模座上。
故⽆论是⼯件的落料、冲孔，还是其它⼀些⼯序，⼯件或废料能⾮常⽅便的落⼊冲床⼯作台上的废料孔中。
因此在设计正装模具时，就不必考虑⼯件或废料的流向。
因⽽使设计出的模具结构⾮常简单，⾮常实⽤。
冲压模具地基本结构及工作原理
冲裁模具的基本结构及工作原理一、冲裁模具按工序组合程度可分为：简单冲裁模、连续冲裁模、复合冲裁模。
（一）简单冲裁模即敞开模1、定义：它是指在一次冲裁中只完成冲孔或落料的一个工序。
2、简单冲裁模按其导向方式可分为：（1）无导向单工序模它的特点是结构简单,重量轻、尺寸较小、模具制造容易、成本低廉。
但冲模使用安装时麻烦,模具寿命低,冲栽件精度差,操作也不安全。
无导向简单冲模适用于精度要求不高、形状简单、批景小或试制的冲裁件。
（2）导板式简单冲裁模模精度高、寿命长、使用安装帧、操作安全,.但制造比较复杂。
一般适用于形状较简单、尺寸不大的工件。
（3）导柱式简单冲裁模由于这模具准确可靠,能保证冲裁间隙的均匀,冲裁的工件精度较高、模具使用寿,适合大批量生产。
（二）连续冲裁模（连续模）1、连续冲裁模的定义：按一定的先后程序，在冲床的滑块的一次到和中，在模具的不同位置上，完成冲孔，落料导两个的上的冲后工序的冲裁模，又称及进模或跳步模。
2、连续冲裁模的定位原理可分为：导正销定位原理、侧刃定距原理（三）复合冲裁模1、复合冲裁模的定义：在部床滑块的一次行程中，在冲模的同一工位上同时完成内孔和外形两种的上工序的冲裁模。
2、复合冲裁模按结构可分为：正装式复合模、倒装式复合模二、我们请看看这三种模具的比较表无导向单工序模冲模的上模部分由模、凸模组成,通过模柄安装在冲床滑块上。
下模部分由卸料板、导尺、.凹模、下模座、定位板组成,通过下模座安装在冲床工作台上。
上模与下模没有直接导向关系,靠冲床导轨导向。
导板式简单冲裁模上模部分主要由模柄、上模板、垫板、凸模固定板、凸模组成。
下模部分主要由下模板凹模、导尺、导板、回带式挡料销、托料板组成。
这种模具的特点是上模通过.凸模利用导板上的孔迸行导向,导板兼作卸料板。
工作时凸模始终不脱离导板.以保证模具导向精度。
因而,要求使用的压力机行程不大于导板厚度。
这种冲模的工作过程是：条料沿托料板、导尺从右向左送科,首次冲裁时使用临时挡料销定位,首次冲裁以后再往前送料,搭边越过活动挡料销后.,凸模下行实现冲裁。
模具知识点2
模具知识点一、选择填空知识点整合1、冲压工序的分类：分离工序和成形工序2、影响冲压成形的性能指标：屈服强度，屈强比，伸长率，硬化指数，弹性模量，厚向异性系数，板平面各向异性系数。
A 总伸长率：拉伸试验中试样破坏时时的伸长率；B 屈强比（Ds/Db ）屈强比小即Ds 与Db 之间的差值大，材料易塑形变形而不易断裂。
C 弹性模量E ：弹性模量越大，在成形过程中抗压失稳能力越强，卸载后弹性恢复小，有利于提高零件的精度。
D 硬化指数n ：n 值越大的材料，硬化效应越大，对伸长变形是有利的。
E 板厚方向性系数r ：指宽向应变与厚向应变之比，r 越大，则板平面方向越容易变形，厚度方向较难变形，对拉伸有利。
F 板平面方向性：对冲压变形和制件的质量都是不利的，应尽量设法降低。
3、冲裁变形过程：弹性变形阶段，塑形变形阶段，断裂分离阶段。
4、落料冲裁时断面四个特征：毛刺，断裂带，光亮带，圆角带。
5、冲裁间隙对冲裁件断面质量，冲裁精度，冲裁工艺以及模具的寿命都有很大的影响，因此，在实际生产中，通常要选择一个合适的间隙范围，确定合理间隙值得方法有两种：理论确定法和经验确定法。
6、计算和确定凸、凹摸刃口尺寸及其公差时，根据冲孔和落料的特点，落料时以凹模为基准，间隙取在凸模上。
考虑凸模与凹模的磨损规律，对落料模凹模基本尺寸应取最小极限尺寸；对冲孔模凸模的基本尺寸应取最大极限尺寸。
7、根据凸、凹模的加工工艺方法的不同，刃口尺寸的计算方法可分为两种类型：凸模与凹模分别单独加工和凸模与凹模配合加工。
8、根据凸模的磨损而引起的工件尺寸变化分以下三种：凸模磨损后尺寸减小、凸模磨损后尺寸增大、凸模磨损后尺寸没有变化情况。
9、斜刃口模具冲裁时，为了不影响工件。
落料时，将凸模做成平刃口，凹模做成斜刃口。
冲孔时，将凸模做成斜刃口，凹模做成平刃口10、在设计冲裁磨具时，除了冲裁力外，还需计算的其他工艺力主要有卸料力、推件力和顶件力。
采用弹性卸料装置和上出料方式时、采用刚性卸料装置和下出料方式时的总冲裁力。
复合冲裁模典型结构习题
复合冲裁模典型结构习题
1、冲裁模具的分类？
单一冲裁模，复合冲裁模，级进冲裁模
2、复合模具的分类？
正装复合冲裁模，倒装复合冲裁模
3、请说出两种复合模具之间的用途？
正装式适合用于冲裁薄板、平直度高或冲制孔距较小
倒装式适合模具结构简单，推件方便，所以优先推荐倒装式。
4、复合倒装式模具的组成
上模座、下模座、导柱、导套、上垫板、冲针固定板、凹模、凸模、推料板、凸模固定板、模柄、打料杆、推料芯、橡胶、螺钉、销钉
5、拆装模具需要的工具？
铜棒、内六角扳手、手套
6、测绘模具需要的工量具？
游标卡尺、纸、铅笔、橡皮
7、拆装模具的注意点？
（1）搬运模具时要拿着模具的下半部分，防止砸脚；
（2）拆模具时要先用铜棒将上下模拆开；
（3）使用内六角扳手时要将扳手插入紧，防止螺丝头打滑；
（4）装配模具时一定要对角拧，并将螺丝拧紧；
（5）模具拆卸时可以先拆螺钉，装配时一定要先装销钉保证精度。
冲压模具结构
冲 裁 第工 二艺 章与 模 具 设 计
退料零件的结构
• 8.6.3弹性元件 （弹簧和橡皮 ）
• 1）弹簧的选用与计算
•
2）橡胶的选用与计算
•
橡胶一般材料为聚胺酯橡胶，俗称优力胶。（主要用于冲裁模中 ）
•
橡胶的高径比一般在0.5至1.5之间选取 。
•
• 3）橡胶与弹簧的安装孔
• （1）弹簧固定孔深度应至少保证有一至两圈弹簧在孔中。弹簧孔的直径比弹簧 大1mm.
冲 裁 第工 二艺 章与 模 具 设 计
图2-9 倒装式复合模
图2-10
冲 裁 第工 二艺 章与 模 具 设 计
图2-10 用挡料销和导正销定位的级进模
图2-11
冲 裁 第工 二艺 章与 模 具 设 计
图2-11 用侧刃定距的冲孔落料级进模
图2-13
图2-12 切舌尺寸图 图2-14 垫圈 图2-15 垫圈排样图
8.7 模架零件
8.7.1模架 （承受冲压过程的全部载荷 ）
•
组成：上、下模座和导向零件
• 导柱模架的基本形式 ：
•
① 对角导柱模架
②后侧导柱模架
•
③ 中间导柱模架
④ 四导柱模架
• 8.7.2导向零件
• 冲裁模的导向零件主要有导柱与导套、导板等 。（目前主要用导柱与导套结构 ）
• 导柱与下模座采用过盈配合，导套与上模座过盈配合。
• （2）橡胶如果采用中间空心的结构，可以不设计安装孔，设计孔时其孔径比橡 胶大3mm。
• 8.6.4 卸料螺钉
• 卸料螺钉如果采用专用的螺钉则结构如图2-70示。卸料螺钉的大小一般在M8－ M12之间选用。
注意：卸料螺钉应对称分布，工作长度要严格一致
毕业设计(论文)--倒装式复合模冲压模具设计[管理资料]
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毕业设计（论文）--倒装式复合模冲压模具设计摘要冲压模具在实际工业生产中应用广泛在传统的工业生产中工人生产的劳动强度大劳动量大严重影响生产效率的提高随着当今科技的发展工业生产中模具的使用已经越来越引起人们的重视而被大量应用到工业生产中来冲压模具的自动送料技术也投入到实际的生产中冲压模具可以大大的提高劳动生产效率减轻工人负担具有重要的技术进步意义和经济价值本文采用模具来生产工艺该模具设计的难点主要是如何解决好零件中的孔冲裁确定模具结构如何进行模具的制造及冲裁方案选定等本文结合的特点具体解决了压力机的选择与校核凸模和凹模刃口尺寸计算及结构设计定位方案设计卸料方式的设计主要模具零件的加工工艺标准零件的选用模具的装配等一系列的设计工作这些设计可为类似的零件模具设计提供现实的指导意义此次模具设计的突出特点是尝试使用复杂的复合模具解决常规冲压工艺模具套数多工艺路线长生产成本高效率低等缺点并为以后此类零件冲压工艺的编制及模具设计提供了可靠的依据本文介绍的模具实例结构简单实用使用方便可靠对类似工件的大批量生产具有一定的参考作用关键词冲模复合模冲裁力冲裁间隙AbstractThe stamping dies are widely used in the actual industrial production Traditional industrial production the labor intensity of workers in theproduction of large amount of labor seriously affecting the efficiency of production With the development of science and technology the use of molds in the industrial production has drawn increasing attention be applied to industrial production Automatic feeding of the stamping dies into the actual production of stamping dies can greatly improve labor productivity reduce workers burden and has important significance of the technological progress and economic valueDesigned flip composite mold mold design process to produce the transition board The difficulty of the mold design is how to resolve the punching of holes in the good parts to determine the mold structure how to conduct the manufacture of molds and blanking program selected In this paper the characteristics of the transition board specifically address the selection and checking of the press the punch and the die edge size calculations and structural design positioning design discharge mode design the main process of the mold parts standard parts selection mold assembly of a series of design work these designs provide practical guidance for similar parts mold design The salient features of the mold design is to try to use complex composite mold to solve the mold of copy number of the conventional stamping process the length of routes high production costs and low efficiency and after preparation of such parts stamping process and die design a reliable basisThis article describes the mold instance structure is simplepractical reliable and easy to use with some reference to mass production of similar workpiecesKey words Composite Modulus Blanking force Blanking clearance目录摘要IAbstract II第一章绪论I11 概述 112 冲压技术的进步 113 模具的发展与现状 114 模具CADCAECAM技术 115 课题的主要特点及意义 1第2章过渡板的工艺分析 121 工艺分析 122 冲压加工方案的制定 123 排样图设计1第3章模具总体结构设计 131 模具总体结构 132 出料装置 133 模具结构特点 134 模具工作过程 135 模具的使用场合 1第4章模具冲压力的计算 141确定冲压力 142落料力的计算 1第5章模具零件的设计与计算1 51 凸凹模刃口尺寸的计算原则1 com 凸凹模间隙的选择1com 凸凹模刃口尺寸计算 152 凸凹模的设计 1com 凸模的结构和固定形式 1 com 凸模长度的确定 1com 凸模的强度计算 1com 凹模结构形式设计1com 凹模结构尺寸的确定 153凹凸模的设计 1第六章模具零部件的选取 161 模板的设计162 挡料装置的设计 163 卸料装置的设计 164 推件与顶件装置的设计 165 上下模座的设计 166 导柱导套的设计 167 模柄的设计168 凹凸模固定板和垫板的设计169 紧固零件的设计 1610 导料销的设计 1611 卸料弹簧的选用 1612 冲压设备的选用 1613 选择压力机 1第7章压力中心的计算 171 压力中心 1com 计算步骤 1com 计算压力中心 1总结1致谢1参考文献 1绪论11 概述冲压成形作为现代工业中一种十分重要的加工方法用以生产各种板料零件具有很多独特的优势其成形件具有自重轻刚度大强度高互换性好成本低生产过程便于实现机械自动化及生产效率高等优点是一种其它加工方法所不能相比和不可替代的先进制造技术在制造业中具有很强的竞争力被广泛应用于汽车能源机械信息航空航天国防工业和日常生活的生产之中[]在吸收了力学数学金属材料学机械科学以及控制计算机技术等方面的知识后已经形成了冲压学科的成形基本理论以冲压产品为龙头以模具为中心结合现代先进技术的应用在产品的巨大市场需求刺激和推动下冲压成形技术在国民经济发展实现现代化和提高人民生活水平方面发挥着越来越重要的作用[]-[16]12 冲压技术的进步进几十年来冲压技术有了飞速的发展它不仅表现在许多新工艺与新技术在生产的广泛应用上如旋压成形软模具成形高能率成形等更重要的是人们对冲压技术的认识与掌握的程度有了质的飞跃[1]现代冲压生产是一种大规模继续作业的制造方式由于高新技术的参与和介入冲压生产方式由初期的手工操作逐步进化为集成制造图1-1生产过程逐步实现机械化自动化并且正在向智能化集成化的方向发展实现自动化冲压作业体现安全高效节材等优点已经是冲压生产的发展方向[]-[16]冲压自动化生产的实现使冲压制造的概念有了本质的飞跃结合现代技术信息系统和现代化管理信息系统的成果由这三方面组合又形成现代冲压新的生产模式计算机集成制造系统CIMSComputer Integrated Manufacturing System把产品概念形成设计开发生产销售售后服务全过程通过计算机等技术融为一体将会给冲压制造业带来更好的经济效益使现代冲压技术水平提高到一个新的高度13 模具的发展与现状模具是工业生产中的基础工艺装备是一种高附加值的高技术密集型产品也是高新技术产业的重要领域其技术水平的高低已成为衡量一个国家制造水平的重要标志随着国民经济总量和工业产品技术的不断发展各行各业对模具的需求量越来越大技术要求也越来越高目前我国模具工业的发展步伐日益加快十一五期间产品发展重点主要应表现在 [2]1汽车覆盖件模2精密冲模3大型及精密塑料模4主要模具标准件5其它高技术含量的模具目前我国模具年生产总量虽然已位居世界第三其中冲压模占模具总量的40以上[2]但在整个模具设计制造水平和标准化程度上与德国美国日本等发达国家相比还存在相当大的差距以大型覆盖件冲模为代表我国已能生产部分轿车覆盖件模具轿车覆盖件模具设计和制造难度大质量和精度要求高代表覆盖件模具的水平在设计制造方法手段上已基本达到了国际水平模具结构功能方面也接近国际水平在轿车模具国产化进程中前进了一大步但在制造质量精度制造周期和成本方面以国外相比还存在一定的差距标志冲模技术先进水平的多工位级进模和多功能模具是我国重点发展的精密模具品种在制造精度使用寿命模具结构和功能上与国外多工位级进模和多功能模具相比存在一定差距[2-3]14 模具CADCAECAM技术冲压技术的进步首先通过模具技术的进步来体现出来对冲模技术性能的研究已经成为发展冲压成形技术的中心和关键[]20世纪60年代初期国外飞机汽车制造公司开始研究计算机在模具设计与制造中的应用通过以计算机为主要技术手段以数学模型为中心采用人机互相结合各尽所长的方式把模具的设计分析计算制造检验生产过程连成一个有机整体使模具技术进入到综合应用计算机进行设计制造的新阶段模具的高精度高寿命高效率成为模具技术进步的特征模具CADCAECAM是改造传统模具生产方式的关键技术是一项高科技高效益的系统工程它以计算机软件的形式为企业提供一种有效的辅助工具使工程技术人员借助于计算机对产品性能模具结构成形工艺数控加工及生产管理进行设计和优化[4]模具CADCAECAM技术能显著缩短模具设计与制造周期降低生产成本和提高产品质量已成为模具界的共识模具CADCAECAM在近20年中经历了从简单到复杂从试点到普及的过程进入本世纪以来模具CADCAECAM技术发展速度更快应用范围更广在CADCAECAM发展应用方面本世纪初美国UGS公司与我国华中科技大学合作在UG-II现为NX软件平台上开发出基于三维几何模型的CAD软件NX-PDW该软件包括工程初始化工艺预定义毛坯展开毛坯排样废料设条料排样压力计算和模具结构设计等模块具有特征识别与重构全三维结构关联等显著特色已在2003年作为商品化产品投入市场与此同时新加波马来西亚印度及我国台湾香港有关机构和公司也在开发和试用新一代级进模CADCAM系统我国从上世纪90年代开始华中科技大学上海交通大学西安交通大学和北京机电研究院等相继开展了级进模CADCAM系统的研究和开发如华中科技大学模具技术国家重点实验室在AutoCAD软件平台上开发出基于特征的CADCAM系HMJC 包括板金零件特征造型基于特征的冲压工艺设计模具结构设计标准件及典型结构建库工具和线切割自动编程5个模块上海交通大学为瑞士法因托精冲公司开发成功精密冲裁级进模CACCAM系统西安交通大学开发出多工位弯曲级进模CAD 系统等近年来国内一些软件公司也竞相加入了级进模CADCAM系统的开发行列如深圳雅明软件制作室开发的系统CmCAD富士康公司开发的用于单冲模与复合模的CAD系统Fox-CAD等[4]展望国内外模具CADCAECAM技术的发展本世纪的科学技术正处于日新月异的变革之中通过与计算机技术的紧密结合人工智能技术并行工程面向装配参数化特征建模以及关联设计等一系列与模具工业相关的技术发展之快学科领域交叉之广前所未见今后10年新一代模具CADCAECAM系统必然是当今最好的设计理念最新的成形理论和最高水平的制造方法相结合的产物其特点将反映在专业化网络化集成化智能化四个方面主要表现在[4]1模具CADCAM的专业化程度不断提高2基于网络的CADCAECAM一体化系统结构初见端倪3模具CADCAECAM的智能化引人注目4与先进制造技术的结合日益紧密15 课题的主要特点及意义该课题主要针对在对冲孔落料工艺分析的基础上提出了该零件采用的冲压方案根据零件的形状尺寸精度要求设计过程中综合考虑采用直对排法排样保证工件的尺寸和形状位置精度要求的同时提高了材料的利用率和劳动生产率本课题涉及的知识面广综合性较强在巩固大学所学知识的同时对于提高设计者的创新能力协调能力开阔设计思路等方面为作者提供了一个良好的平台工艺分析图1-1 过渡板技术要求该零件为是企业产品中的一个主要零件如图2-1所示其作用是用来连接支座底板和埋板的该零件生产属于批量生产零件22 冲压方案的制定[5]可知尺寸精度应选IT12-IT13两孔中心距公差为012mm孔中心与边缘距离尺寸公差为05mm冲裁件的角度误差为表面粗糙度为Ra63该零件需要控制的尺寸有分别为公差等级IT11IT12级其余尺寸均为未注公差可以按IT12级取公差该零件材料为料厚为mm因而从尺寸精度和材料方面分析比较适合用冲压加工2 排样图设计排样图是设计的关键它具体反映了零件在整个冲压成形过程中毛坯外形在条料上的截取方式及与相邻毛坯的关系而且对材料的利用率冲压加工的工艺性以及模具的结构和寿命等有着显著的影响[14]零件排样的搭边值要求及零件的外形结构特性考虑到材料利用率的提高加工排样图如图1-2所示工件宽度查表-19[5]取搭边值 a 1mm冲切外形时工件间的搭边连接最小宽度取18mm故应针对零件和零件展开后的工艺特点并综合考虑工艺分析各个因素后设计合理的排样图及具体工位安排故条料宽度 4992m取b 50mm冲压进距计算材料的利用率一个进距内的冲裁面积2632125其中包括个进距内冲出的小孔面积-- 2062mm故一个距的材料利用率为2-1第3章模具总体结构设计模具总体结构如图3-1所示该模具采用后侧导柱模架冲圆孔凸模19冲孔凸模18导销凸模固定板采用压入式装配用圆柱销在上模座上定位与垫板一起固定在上模座上凹模1采用整体加工而成条料送进步距由控制弹性卸料板完成冲孔切断废料由凹模下面的漏料孔a 主视图b俯视图1-下模座2-导柱 3-凹凸模固定板 4-弹簧 5-卸料螺钉6-卸料板7-卸料板 8- 9-紧固螺钉 10-螺钉 11-模柄12-打料杆 13-推板 14-推杆 15-垫板 16-圆柱销 17-凹模18-冲小孔凸模19-冲孔凸模20- 21-凹凸模22-挡料销23-导料销图3-1 模具结构示意图32 出料装置采用弹性卸料板7卸料弹性卸料板由弹簧6产生的弹性实现卸料并穿过卸料螺钉3杆部安装在凸模固定板与卸料板之间导正销与导正孔之间存在一定的间隙一般可以避免导正销卡在导正孔内若为了防止导正销卡在导正孔内可以采用在局部设计卸料块与弹簧靠弹簧产生的弹性实现卸料冲孔切边废料和切断废料由凹模下方的漏料孔逐步排出制件由模具终端沿斜面自动落下3模具结构特点[14]2冲裁时卸料板7先压住条料完成零件冲裁后压力机滑块上行打料杆12与压力机横杆相撞通过推板13推杆15与推件块20将零件从凹模17型腔中推出[14]34 模具工作过程35 模具的使用场合根据模具的工作过程可知倒装式冲孔落料复合模的冲孔废料可以从压力机的工作台孔中漏出同时工件靠由打料杆12推板13推杆14与推件块20组成的刚性推荐装置从上模推出故操作简便安全尤其适用于有自动接件装置的压力机能保证较高的生产率因此应优先应用但倒装式复合模中冲裁后工件嵌在上模部分的落料凹模内需由刚性或弹性弹性元件安装在凹模容腔中推件装置推出刚性推件装置推件可靠可以将工件稳当的推出凹模但在冲裁时刚性推件装置对工件不起压平作用故工件平整度及尺寸精度比弹性推件装置时由于弹性元件受安放空间的限制卸料力受到一定的限制对厚料的卸料易产生推料力不足等问题因此对厚料的卸料多用刚性推件装置而倒装式冲孔落料复合模也主要适用于工件较厚或平整度要求不高的零件加工[14]第4章模具冲压力的计算41确定冲压力冲裁件尺寸如图4-1图4-1 冲裁件尺寸冲压力是冲裁力卸料力推件力和顶件力的总称[11]在冲裁过程中冲裁力是随凸模进入材料的深度凸模行程而变化的冲裁力是选择设备吨位和设计检测模具强度的一个重要依据由于冲裁加工的复杂性和变形过程的瞬时性使得建立理论计算相当的困难用常用的计算公式计算用平口模具冲裁时冲裁作为纯剪切进行计算其冲裁力F为的数值查表可得并且可按剪切力 08计算为材料的抗拉强度即[5]实际选择设备时为了安全起见常取13左右的安全系数故4-1 式中 P冲裁力L冲裁件轮廓周长t材料厚度材料抗剪强度选择压力设备时其公称压力大于或等于计算出来的值42落料力的计算对于08钢其抗拉强度为[7]L为工件的轮廓长度L 151mm1落料力2冲孔力冲小孔冲大孔3 落料时的卸料力4-2 查表4-24 [5]对于08钢 t 20mm取因此4 冲孔时的推件力4-3 查图4-41 [5]凹模刃口形式刃口直壁部分h 6mm则选择冲床时的总压力为第5章模具零件的设计与计算1 凸凹模刃口尺寸的计算[12]故冲裁模刃口尺寸是指凸模与凹模的直径对圆形件而言尺寸并按人体原则标注确定凹凸模刃口及其公差必须遵循以下原则[9]落料时落料件的外径尺寸等于凹模的内径尺寸冲孔时冲孔件的内径尺寸等于凸模的外径尺寸所以落料模应以凹模为设计基准然后按间隙值确定凸模尺寸冲孔模应以凸模为设计基准然后按间隙值确定凹模尺寸凸凹模应考虑磨损规律凸模刃口尺寸磨损使冲孔尺寸减少凹模刃口尺寸磨损使落料尺寸变大为了提高磨具使用寿命保证冲裁件的尺寸精度要求设计落料模时制造模具时凹模刃口的基本尺寸应趋于工件的最小极限尺寸设计冲孔凸模时其刃口基本尺寸应趋于工件孔的最大极限尺寸凸凹模之间应保证合理的间隙值对于落料件凹模是设计基准间隙应由减小凸模尺寸来取得对于冲孔件凸模是设计基准间隙应有增大凹模尺寸来取得由于间隙在磨具磨损后会增大所以在设计凸凹模时均取最小合理间隙Zmin这样可以保证模具具有一定的使用寿命凹凸模刃口尺寸的设计要考虑模具制造的特点com 凸凹模间隙的选择凸凹模间隙值的大小对冲压制件质量模具寿命冲压力的影响很大是冲压工艺与模具设计中的一个极其重要的工艺参数根据零件材料及料厚查表-6 确定冲裁刃口始用双面间隙值Zmin 0 mm Z 0 mm[13]另外设计中考虑在合模时使毛坯完全压靠以保证的质量和尺寸精度12 凸凹模刃口尺寸计算磨具刃口尺寸及公差的计算与加工方法有关基本上可以分为两类一种是分开加工另一种是配合加工由于配合加工精度较低故生产中一般都采用分开加工[]分开加工就是分别规定凸模和凹模的尺寸和公差分别进行制造用凸模和凹模的尺寸及制造公差来保证间隙要求这种加工方法必须把模具的制造公差控制在间隙的变动的范围之内使模具制造难度加大主要用于冲裁件形状简单间隙较大精度较低的模具用分开加工的凹凸模具有互换性制造周期短便于成批制造[]采用分开加工必须满足下列条件[]最小冲裁间隙分别为凹凸模的制造公差凸模公差取下偏差凹模取上偏差一般可按零件公差的来选取冲压制件的尺寸精度主要决定于模具刃口的尺寸精度合理间隙的数值也必须靠模具的刃口尺寸来保证因此正确确定模具刃口尺寸极其公差是设计冲模的主要任务之一配合加工就是用凸模与凹模相互单配的方法来保证合理间隙加工后凸模和凹模必须对号入座不能互换一般情况下落料件以凹模为基准冲孔件以凸模为基准[5]内分开加工凹凸模刃口尺寸计算根据尺寸计算的原则冲裁件凹凸模工作部分尺寸确定如下[8]对于落料件5-25-3对于冲孔件5-4式中分别是落料凹凸模的基本尺寸分别是冲孔凹凸模的基本尺寸落料件的最大极限尺寸冲孔件的最小极限尺寸冲裁件公差分别是凹凸模制造公差磨损系数图5-1 冲裁件尺寸精度对冲小孔采用凹凸模分开加工的方法凹凸模的部分计算如下查冷冲压表4-15[5]可知凸模公差凹模公差校核00360-0246 0114mm 5-500200020 0040mm 5-6满足的条件查冷冲压P62 表4-15 可知磨损系数 05 公差 016对于冲孔件对于冲孔也采用凹凸模分开加工的方法凹凸模的部分计算如下查冷冲压表4-15 [5]可知凸模公差凹模公差校核00360-0246 0114mm00200025 0045mm满足的条件查冷冲压P62 表4-15 可知磨损系数 05 公差 024对于冲孔件对于外轮廓的落料由于形状比较复杂采用配合加工的方法其凹凸模刃口部分的计算如下以凹模为基准件凹模磨损后刃口部分尺寸都增大因此都属于A类尺寸零件图中未标注公差的尺寸按自由尺寸查冷冲压表4-16[5] 得磨损系数当为非圆形时时当为圆形时时时所以零件 R10mm处凹模尺寸查表3-15[5]得5-7零件35mm处凹模尺寸公差52 凸凹模的设计21 凸模的结构和固定形式由于冲件的形状和尺寸的不同冲模的加工以及装配工艺等实际条件亦有所不同所以在实际生产中使用的凸模结构形式也就有很多种形式一般冲裁凸模的形状是由产品的形状决定的它可以采用直身结构也可采用加强型结构主要的固定方式有台肩固定铆接螺钉和销钉固定以及粘结剂浇注法固定等[9] 本设计中采用用圆形和两种形式的凸模材料选用T10A钢淬火硬度HRC56-60 必要时表面可进行渗氮处理圆凸模可采用高精度外圆磨床加工异形凸模可以采用慢走丝线切割加工或成形磨削加工成形磨削是模具零件成形表面精加工的一种方法可以获得高尺寸精度高表面加工质量[7][19]图5-2 凸模凸模固定方式如所示凸模以过渡配合K6固紧在凸模固定板上顶端形成台肩以便固定并保证在工作时不被拉出安全可靠22 凸模长度的确定凸模工作部分的长度应根据模具的结构来确定一般不宜过长否则往往因纵向弯曲而使凸模工作时失稳致使模具间隙出现不均匀从而使冲件的质量及精度有所下降严重时甚至会使凸模折断根据模具设计结构形式凸模的长度[6]-8式中凸模的长度mm凸模固定板的厚度mm它取决于冲件的厚度t一般在冲制t 15mm的板料时取15～20mm当t 15～25mm时取20～25mm卸料板的厚度mm导料板的厚度mm附加长度mm主要考虑凸模进入凹模的深度对于冲裁凸模取1mm对于压弯凸模根据零件弯曲高度取52mm以及模具闭合状态下卸料板的到凸模固定板间的安全距离取20mm[5]来确定凹模厚度 5-9式中S垂直于送料方向的凹模刃口间最大距离K系数查P93 表4-34 可知k 035--050 取k 05S 80mm所以 H 0580 40mm又因为凸模固定板的厚度一般是凹模厚度的确定卸料版的厚度卸料版一般分为刚性卸料版和弹性卸料版两种形式弹性卸料版常用于冲裁较薄板料它具有压料作用所以得到的冲裁件比较平整广泛应用于复合模中采用弹性卸料版结构有敞开的工作空间操作方便生产率高在冲压过程中弹性卸料版先接触毛坯有预压作用冲压后也可使冲压件平稳卸料但由于受弹簧橡胶零件的限制其结构复杂卸料力较小并且可靠性与安全性不如刚性卸料版常用于较薄板材的卸料弹性卸料版与凸模的单边间隙一般取01--02t对于中小型卸料弹性卸料板的厚度取5mm--10mm取 10mm将各数据代入式4-8[]中得冲裁凸模长度 [8]图5-3 凸模尺寸精度要求com 凸模的强度计算冲裁时凸模因承受了全部的压力所以它承受了相当大的压应力而在卸料时又承受有拉应力因此在一次冲裁的过程中其应力为拉伸和压缩交变反复作用在一般情况下凸模的强度是足够的因此没有必要作强度的校核[9]但针对本零件特点其中有的凸模断面尺寸很小因此必须对相应凸模的强度包括凸模的最小断面危险断面的承压能力进行校核凸模的校核[5]校核5-10式中凸模最小截面的压应力凸模纵向所承受的压力它包括冲裁力和推件力凸模最小截面积。
上下模弹性退料的复合冲裁模
图 ｌ 漏 液 板 零 件 材料 ：不锈钢 料 厚 ０３ ．ｍｍ
收稿 日期： ２ ０ ．６０ ０ ６０ ．５
作者简介： 徐
宇 （ ９ ２～ ） １７ ，男，工程师 。
维普资讯
模 具 披 术 ２０ ． ． ０６ ５ Ｎｏ
１ ９
件 ， 因而 用常 用 的正 装式 或倒 装 式 复合冲 裁模 来 完成 冲裁 是不 可 能达 到零 件技 术 要求 的 。现 采用
（ 索普 利 机械 产 品 （ 州 ）有 限公 司 ，江 苏 苏 州 ２ ５２ ） 苏 １０ １
摘
要 ：介绍 了一副上 下模弹性退料的倒装式复合 冲裁模 ，该模具 集中了正装式和倒装式
复合冲裁模的优点，使有平面度要 求的多小孔薄件在倒装式复合 冲裁模 中得到成功加工。 另
外在弹 ｝退料装置中将卸料螺钉改用为定高套加 内六角螺钉装置，使模具在装配和维修时得 生
Ｋｅ ｗｏｒ ： Ｓｔ ｍ ｐ ｎ ｙ ｄｓ ａ ｉ ｇ； ｄ ｅ ｓｒ ｔ ｒ ｉ ｔｕｃ ｕ ｅ； ｐ ｏｃ ｓ ｒ ｅｓ
０ 引言
复合 冲裁模 分 为正装 式复 合模 和倒 装式 复合 模两 种 。正装式 复合 模在 冲裁 时 ，条料 被弹 顶装 置和 凸凹模紧 紧地夹 住 ，故冲 出的工件 较平 直 ， 适 用于平 直度要 求较 高或 冲裁 时易 弯 曲的大 而薄 的冲裁 件 。但 由于 冲裁后 冲裁 件和 冲孔 废料 及条
１ 上模 弹簧 ．
图２ 模 具 结 构
２ 上模 定 高套 ．
３ 上模 内六 角螺钉 ． ７ 冲孔 凸模 ．
孔产生的冲孔废料若落在凹模上面 ，再去清 除是
件 比较麻烦 的事情 ，囚而 只 能采用 倒装 式 的复 合 模 ，使冲孔 废 料从 凹 凸模 的 凹模 孔 中推 出 ，从模 具下 面漏 出 。采用倒 装 式 复合模 最 大 的缺 点是冲 载 件不 够平 直 ，特 别是 对 于该漏 液 板 ，外 形尺 寸 较 大 １２ ３ ｍｍ × ７ ｍｍ，材 料 较 薄仅 ０３ ２ ．ｍｍ，又 有 平直 度要 求 。为 了使 倒装 式 复合模 能够 保 证产 品质量 ，在 上模 内设 置 了弹 性装 置 ，采 用 了弹性 推 件 ，使模 具 在冲 裁 时如倒 装式 复合 模 一样 ， 由 弹 性装 置和 凸 凹模把 条 料紧 紧夹 住 ，冲 出平 直度 合 格 的冲裁 件 。
冲压模具的基本结构及工作原理精修订
冲压模具的基本结构及工作原理集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#冲裁模具的基本结构及工作原理一、冲裁模具按工序组合程度可分为：简单冲裁模、连续冲裁模、复合冲裁模。
（一）简单冲裁模即敞开模?1、定义：它是指在一次冲裁中只完成冲孔或落料的一个工序。
2、简单冲裁模按其导向方式可分为：（1）无导向单工序模它的特点是结构简单,重量轻、尺寸较小、模具制造容易、成本低廉。
但冲模使用安装时麻烦,模具寿命低,冲栽件精度差,操作也不安全。
?无导向简单冲模适用于精度要求不高、形状简单、批景小或试制的冲裁件。
（2）导板式简单冲裁模模精度高、寿命长、使用安装帧、操作安全,.但制造比较复杂。
一般适用于形状较简单、尺寸不大的工件。
（3）导柱式简单冲裁模由于这模具准确可靠,能保证冲裁间隙的均匀,冲裁的工件精度较高、模具使用寿命长而且在冲床上安装使用方便，因此导柱式冲裁模是应用最广泛的一种冲模,适合大批量生产。
（二）连续冲裁模（连续模）?1、连续冲裁模的定义：按一定的先后程序，在冲床的滑块的一次到和中，在模具的不同位置上，完成冲孔，落料导两个的上的冲后工序的冲裁模，又称及进模或跳步模。
2、连续冲裁模的定位原理可分为：导正销定位原理、侧刃定距原理（三）复合冲裁模?1、复合冲裁模的定义：在部床滑块的一次行程中，在冲模的同一工位上同时完成内孔和外形两种的上工序的冲裁模。
2、复合冲裁模按结构可分为：正装式复合模、倒装式复合模二、我们请看看这三种模具的比较表无导向单工序模冲模的上模部分由模、凸模组成,通过模柄安装在冲床滑块上。
下模部分由卸料板、导尺、.凹模、下模座、定位板组成,通过下模座安装在冲床工作台上。
上模与下模没有直接导向关系,靠冲床导轨导向。
导板式简单冲裁模上模部分主要由模柄、上模板、垫板、凸模固定板、凸模组成。
下模部分主要由下模板凹模、导尺、导板、回带式挡料销、托料板组成。
这种模具的特点是上模通过.凸模利用导板上的孔迸行导向,导板兼作卸料板。
正装与倒装复合模具特点
与凸模的双边间隙
当卸料板仅起卸料作用，取0.2~0.5mm 当卸料板兼起导板作用，按H7/h6配合， 且应小于冲裁间隙。
情境4 复合模典型结构与设计要点
2）、卸料装置与推件装置（续）
1．卸料装置（续） （2）弹压卸料装置 特点： 兼卸料及压料作用，冲件质量较好，平直度较高。
适用：质量要求较高的冲裁件或薄板冲裁。
本次学习目的与要求：
1．认识复合模具的结构类型、工作原理和结构的特点 ； 2．能根据产品图纸信息，分析零件冲裁工艺性 3. 掌握复合模具设计思路与步骤，具备设计一般复杂产品 的复合模具的能力
重点：
正装、倒装复合模具的结构，凸凹模具设计、 除料装置设计。 难点： 绘制完整的模具装配图。
情境4 复合模典型结构与设计要点
冲制材质较软或板料较薄的平直度要求较高的冲裁件结构简单不宜冲制孔边距离较小的冲裁件看动画与实物情境4复合模典型结构与设计要点正装式复合模3推板4推杆5卸料螺钉6凸凹模7卸料板10带肩顶杆11冲孔凸模12挡料销13导料销情境4复合模典型结构与设计要点要做链接情境4复合模典型结构与设计要点倒装式复合模2导柱320弹簧4卸料板5活动挡料销10连接推杆11推板12打杆13模柄1416冲孔凸模15垫板17落料凹模18凸凹模19固定板21卸料螺钉22导料销情境4复合模典型结构与设计要点情境4复合模典型结构与设计要点三复合模的设计案例分析
见表２.9.11，对特别小的冲孔凸模可将表 与凸模的单边间隙 列数值适当加大。 当卸料板兼起导板作用，同固定卸料板。
装配要求：在模具开启状态，卸料板应高出模具工作零件刃口
0.3～0.5mm，以便顺利卸料。 凸台部分的高度：h=H-(0.1~0.3)t
情境4 复合模典型结构与设计要点
冲压复合模
(二)倒装式复合模
倒装复合模工作时所产生的冲孔废料由下 模部分漏出，操作方便、安全。
二、典型结构
落料、拉深、 冲孔复合模
落料、拉深、 冲孔、翻边模
Hale Waihona Puke 复合模复合模结构紧凑，冲出的制件精度较高，生产 率高，适合大批量生产，特别是孔与制件外形 的同心度容易保证。
模具结构复杂，制造较困难。
按照落料凹模安装的位置，复合模可分为正装 与倒装两种形式。
(一)正装式复合模
正装复合模冲裁时的冲孔废料由上模向下推出， 孔的废料落在下模表面，需要及时清除，操作 不如倒装式复合模方便，且不太安全。
铝合金模具产品简介
铝合金拆装模具产品简介（实训教学系列）铝合金拆装教学模具是提供学生进行实操训练的教学教具。
该模具采用进口加硬铝合金制造而成，表面经氧化处理，可反复拆装，清洁干净。
导套采用直线轴承，开模轻快，无需敲打，撬拨，整体重量是真模具的三分之一，轻巧，灵活。
由于进行了表面处理，拆装完华后，双手干干净净,无任何污染。
由于轻巧，大大提高了实训中的安全率。
铝合金拆装模具，分单体模具二十几个品种，已基本涵盖了注塑模具和五金模具在教学中所需的各类结构及特殊结构，可完全满足教学的需求。
为提高学生的思维能力及动手能力，另配置三合一至五合一等多种拼装模具，该模具是利用一套公共模架，按照组合夹具的原理，在同一模架中，拼装成三至五种不同结构的模具，该组合模具性价比高，科学实用。
同学们可根据我公司配置的装配指南，进行多方位训练，可大大提高脑、手训练及具趣味性。
我中心对于该模具还配置相应的注塑实验成型机及冲压、拉深实验机组，可在课堂上进行装配后产品成型演示，以提高同学们对产品成型的直观认识。
以上产品配套使用很适合各大专院校配置实操系列组合模具，建立实验、实训室，让学生独立思考，动手组装，能达到看得见、摸得着、听得懂、学得会的效果，形成教得轻松，学得愉快的教学局面。
注塑模系列：共13件200mm×200mm1、细水口模：细水口是截面形状小如针点的浇口，应用范围十分广泛，它具有提高溶体的剪切速率，提高溶体的流动性，有利于充模，制品与浇口可自动分离，便于实现自动化，浇口痕迹小、容易修整，浇口位置能较自由地选择。
2、二次顶出模：成型深腔薄壁，侧面形状复杂，脱模力大的塑件，顶出机构先后二次顶出，结构简单，加工方便，安全可靠。
3、前模哈夫模：运用于侧面成型面积大，侧孔或侧凹较浅且抽拔距离较小的塑件，（如车仔模、外螺纹模）结构紧凑、刚性好，抽拔力大。
4、前模行位：塑件对外观要求高，定模需设置抽芯机构，该模具结构紧凑，刚性强，安全可靠，在大型模具上应用广泛。
正装法与倒装法在DN9000再生槽制作安装中的综合运用
徐永生 新疆化工机械有 限公司 乌鲁木齐 ８ ３ １ ４ ０ ０
【 摘要 ｌ 介 绍了 正装 法与倒装法在Ｄ Ｎ ９ ０ ０ ０ 再生槽制作安装中的具体 为 ￣ ｑ Ｏ ２ Ｏ Ｏ ｍｍ的简体的环形底板 ， 因为是在内径为 ￣９ ０ ０ ０ ｍｍ第一 圈壁 运 用， 并对Ｄ Ｎ ９ ０ ０ ０ 再生槽制作安装 中 遇到的一 些实际问题 的解决方法进行 板 的基础 上 施工 ， 所 以应先 按规 范要 求对 内径为 ￣９ ０ ０ ０ ｍｍ第一 圈壁 了阐述 和 说 明 。 板 的垂直度 ， 焊接错 边量等 相关要求进行严格检 查和控制 ， 合格后方可
【 关键词 】正装法 ； 倒装法； 再生槽；综合运 用
１ ． 前言 在化 工生 产 中， 利用自 吸 空气喷 射再 生槽进行 脱硫 制硫 已得 到普 遍使用。 而 实 际增加 的生 产规 模 要求 也使 脱 硫再 生 槽 出现 直径 超 过 ５ ０ ０ ０ ｍｍ及直径 更大的设备 ， 由于 运输 困难 ， 这类设备 大都需 要现场 制 作安 装。 现就 笔者 实际参 与过 的一台直径 为９ ０ ０ ０ ｍｍ的脱硫 再生 槽综 合运 用倒装法 和正装 法完 成设备 现场 制作安 装的过 程进行 介绍 ， 抛砖 引玉， 以供各位参考。
进 入下一道 工序。 内径 为 中１ ０ ２ ０ ０ ｍｍ筒体 的环形 底板在 第一 圈壁 板安 装 合格和 划线完 成后 开始安 装 ， 安装时 应用严格 控 制底板 与壁板 的的 垂直 度及 底板与壁 板上 部的的 距离， 这 样有助 于内径为 ￣ ｑ ０ ２ ０ ０ ｍｍ筒 体 与基础 面的垂 直和筒 体上部 的平整 。 环 形底板 安装制 作完 成后 即可 安 装内径为 ￣１ ０ ２ ０ ０ ｍｍ的筒体 ， 内径 为Ｏｌ ０ ２ ０ ０ ｍｍ的筒体立于 环形底 板 上， 所以可直接在环形底 板上安装 ， 安装时 参照标 准Ｓ Ｈ ／ Ｔ ３ ５ ３ ０ － ２ ０ １ ｌ 《 石油化 工立 式 圆筒 形钢制 储罐 施 工技 术规 程》 所 采用的外 搭脚 手架 正 装法 ， 采用 吊车将 钢板 吊装到位 后立于环形底板 上进行组 对焊接 。 顶 部 内径 为￣ｌ ｌ ４ ０ ０ ｍｍ筒体的环形 底板应在 内径为 ￣１ ０ ２ ０ ０ ｍｍ的筒体施 工完成并 经检 验合格后进行， 顶部壁板 的环形底板 为倾 斜不规 则形 状， 所 以应 更加 注 意划 线放样 的准确 性 ， 顶部的 壁板和 环形底板 的 安装制 作 同样按 照Ｄ Ｎ１ ０ ２ ０ ０ 板与底板 的制 作安 装方法 进行 ， 只是因为 顶部 的 环 形底 板为倾 斜不规 则形 状 ， 我 们还 须对倾 斜 的角度误 差进 行控制 ， 无论 中１ ０ ２ ０ ０ ｍｍ简体 还是 中１ １ ４ ０ ０ ｍｍ简体 在组 装 壁板时 都 可按ｓ Ｈ／ Ｔ ３ ５ ３ ０ － ２ ０ １ １ 石油化 工立 式圆筒形钢 制储罐 施工技术规 程》９ ． ３ ． ５ 款和 ９ ． ３ ． ６ ｇ ｔ 加 逼 杠和 组装 垫板 。 顶 部的 壁板 工序 安装 完成 后进 行 顶部 包
正装和倒装标准模架使用结构优缺点
一、正装模架：所谓正装标准模架结构特点是凹模安装在下模座上。
故无论是工件的落料、冲孔，还是其它一些工序，工件或废料能非常方便的落入冲床工作台上的废料孔中。
因此在设计正装模架时，就不必考虑工件或废料的流向。
因而使设计出的模架结构非常简单，非常实用。
1、正装模架结构的优点(1)因模架结构简单，可缩短模架制造周期，有利于新产品的研制与开发。
(2)使用及维修都较方便。
(3)安装与调整凸、凹模间隙较方便(相对倒装模架而言)。
(4)模架制造成本低，有利于提高企业的经济效益。
(5)由于在整个拉伸过程中，始终存在着压边力，所以适用于非旋转体件的拉抻。
2、正装模架结构的缺点(1)由于工件或废料在凹模孔内的积聚，增加了凹模孔内的小组涨力。
因此凹必须增加壁厚，以提高强度。
(2)由于工件或废料在凹模孔内的积聚，所以在一般情况下，凹模刃口就必须要加工落料斜度。
在有些情况下，还要加工凹模刃口的反面孔(出料孔)。
因而即延长了模架的制作周期，又啬了模架的加工费用。
在冲模中，在选择模架结构时，应应优先选用正装模架结构。
只有在正装模架结构下能满足工件技术要求时，才可以考虑采用其它形式的模架结构。
二、倒装模架：所谓倒装标准模架结构特点指的是凸模安装在下模座上，故我们就必须采用弹压卸料装置将工件或废料从凸模上卸下。
而它的凹模是安装在模座上，因而就存在着如何将凹孔内的工件或废件从孔中排出的问题。
1、倒装模架结构的优点(1)由于采用弹压卸料装置，使冲制出的工件平整，表面质量好。
(2)由于采用打料杆将工件或废料从凹模孔中打下，因而工件或废料不在凹模孔内积聚，可减少工件可废料对孔的涨力。
从而可减少凹模的壁厚，使凹模的外形尺寸缩小，节约模架材料。
(3)由于工件或废料不在凹模孔内积聚，可减少工件或废料对模刃口的磨损，减少凹模的刃磨次数，从而提高了凹模的使用寿命。
(4)由于工件或废料不在凹模也内积聚，因此也就没有必要加工凹模的反面孔(出料孔)。
可缩短模架制作周期，降低模架加工费用。
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装配要求：在模具开启状态，卸料板应高出模具工作零件刃口
0.3～0.5mm，以便顺利卸料。 凸台部分的高度：h=H-(0.1~0.3)t
情境4 复合模典型结构与设计要点
2）、卸料装置与推件装置（续）
见书：p95(找表） 2）设计步骤： 设计计算，包括排样计算、压力中心计算、刃口尺寸计算等 模具定位方式选择、导料方式与卸料、出件方式及其结构。 模具零部件设计 标准模架等选用与模具总装图绘制
情境4 复合模典型结构与设计要点
3、案例设计
产品信息： 要求： 设计模具
产品名称：止动片 生产批量：大批 产品精度： IT11级 产品材料：A3钢 材料厚度：2mm
与凸模的双边间隙
当卸料板仅起卸料作用，取0.2~0.5mm 当卸料板兼起导板作用，按H7/h6配合， 且应小于冲裁间隙。
情境4 复合模典型结构与设计要点
2）、卸料装置与推件装置（续）
1．卸料装置（续） （2）弹压卸料装置 特点： 兼卸料及压料作用，冲件质量较好，平直度较高。
适用：质量要求较高的冲裁件或薄板冲裁。
倒装式复合模
情境4 复合模典型结构与设计要点
情境4 复合模典型结构与设计要点
三、复合模的设计
1、产品工艺分析 什么产品用级进模生产？什么产品用复合模生产？ 案例分析： 案例1、2、、3
应用相关知识点：
1）、产品精度高低、
2）刃口壁厚要求（见书上表2.9.6）
请学生讨论、回答。
情境4 复合模典型结构与设计要点
情境4 复合模典型结构与设计要点
级进模
级进模是一种工位多、效率高的冲模。整个冲件的成形是 在连续过程中逐步完成的。
优点：
级进模比单工序模生产率高，减少了模具和设备的数量， 工件精度较高，便于操作和实现生产自动化。
缺点：
级进模轮廓尺寸较大，制造较复杂，成本较高。
适用：大批量生产小型冲压件。
情境4 复合模典型结构与设计要点
一、复合模的概述
复合模是在压力机的一次工作行程中，在模具同一部位 同时完成数道分离工序的模具。
设计难点：
如何在同一工作位置上合理地布置好几对凸、凹模
结构上的主要特征： 有一个既是落料凸模又是冲孔凹模的凸凹模 优点： 生产率高，冲裁件的内孔与外缘的相对位置精度高，板 料的定位精度要求比级进模低，冲模的轮廓尺寸较小。 缺点： 结构复杂，制造精度要求高，成本高
2．推件（顶件）装置 （1）推件装置 a）刚性推件装置
b）弹性推件装置
组成：打杆、（推板、连
接推杆、）推件块
作用： 压料、卸料 特点： 出件力不大，但
出件平稳无撞击， 冲件质量较高。
工作原理： 特点：推件力大，工作可靠 推板
情境4 复合模典型结构与设计要点
2）、卸料装置与推件装置（续）
2．推件（顶件）装置（续） （2）顶件装置 组成： 顶杆、顶件块和装在下模底下的弹顶器 特点：顶件力容易调节，工作可靠，冲件平直度较高 制造、装配要求： ①模具处于开启状态时，必须顺利复位，工作面高 出凹模平面，以便继续冲裁； ②模具处于闭合状态时，其背后有一定空间，以备 修磨和调整的需要； ③与凹模为间隙配合，外形按h8制造；与凸模呈较 松的间隙配合，都可根据板料厚度取适当间隙。
情境4
复合模典型结构模具设计的思路与步骤
2.级进模具设计的要点，级进模具生产的产品特点 3.冲裁件的工艺性是指什么？审查冲裁件工艺性的目的是 什么？ 4.冲裁工序的组合需要考虑哪些因素？冲裁顺序的安排有 哪些要求？
情境4 复合模典型结构与设计要点
单工序冲裁模： 在压力机一次行程内只完成一个冲压工序的冲裁模。 特点：模具结构简单 生产零件零件或完成零件的一道工序
优点：结构简单 缺点：不宜冲制孔边距离较小的冲裁件
看动画与实物
情境4 复合模典型结构与设计要点
1-打杆 2-模柄 3-推板 4-推杆 5-卸料螺钉 6-凸凹模 7-卸料板 8-落料凹模 9-顶件块 10-带肩顶杆 11-冲孔凸模 12-挡料销 13-导料销
正装式复合模
情境4 复合模典型结构与设计要点
本次学习目的与要求：
1．认识复合模具的结构类型、工作原理和结构的特点 ； 2．能根据产品图纸信息，分析零件冲裁工艺性 3. 掌握复合模具设计思路与步骤，具备设计一般复杂产品 的复合模具的能力
重点：
正装、倒装复合模具的结构，凸凹模具设计、 除料装置设计。 难点： 绘制完整的模具装配图。
情境4 复合模典型结构与设计要点
适用： 生产批量大、精度要求高的冲裁件
学生任务 ：三类冲裁模的对比关系
情境4 复合模典型结构与设计要点
二、复合模的结构类型与特点
1．正装式复合模（又称顺装式复合模） 结构特点： 三套除料、除件装置 优点： 冲出的冲件平直度较高 缺点：结构复杂，冲件容易被嵌入边料中影响操作。 适用：冲制材质较软或板料较薄的平直度要求较高的冲裁件， 可以冲制孔边距离较小的冲裁件。 2．倒装式复合模 结构特点：两套除料、除件装置
情境4 复合模典型结构与设计要点
1）、设计与计算步骤： （1）、工艺分析 ，确定方案 （2）、计算 （3）、选定模具类型：倒装式复合模具 （4）、零部件设计 主要包括凸、凹模具设计、卸料与推件装置设计
情境4 复合模典型结构与设计要点
2）、关于卸料装置与推件装置
1．卸料装置
形式： 固定卸料装置、弹压卸料装置等 （1）固定卸料板 特点： 卸料力大，卸料可靠 适用：板料较厚（大于0.5mm）、卸料力较大、平直度要求不 很高的冲裁件
要做链接
情境4 复合模典型结构与设计要点
1-下模座 2-导柱 3、20-弹簧 4-卸料板 5-活动挡料销 6-导套 7-上模座 8-凸模固定板 9-推件块 10-连接推杆 11-推板 12-打杆 13-模柄 14、16-冲孔凸模 15-垫板 17-落料凹模 18-凸凹模 19-固定板 21-卸料螺钉 22-导料销
作业：
1.请根据产品图纸信息，分析零件的冲裁工艺性， 确定是使用级进模还是使用复合模 图：见书p134图 2-1 图2-3 2.查找三类冲裁模的对比关系，见徐 政坤书 p127
情境4 复合模典型结构与设计要点
2、复合模设计的思路与步骤： 1）选择模具类型---（正装或倒装）。 （
正装与倒装复合模具特点：