冷冲压工艺及模具设计课程试验指导书资料

1、冷冲压工艺与模具设计课程实验指导书一模具安装与冲裁间隙实验二典型结构模具拆装三 最小弯曲半径测定和弯曲件回弹四拉深变形金属流动实验五最小拉深系数测定及拉深件起皱、拉裂实验六模具装配及试模实验一 模具安装与冲裁间隙实验一 实验目的1了解模具安装过程。2了解间隙大小、凸凹模刃口状态对冲裁件断面质量的影响。3了解间隙大小对冲裁件尺寸精度的影响。二 实验内容1. 在压力机上安装与调整模具，是一件很重要的工作，它直接影响到冲件质量和安全生产。 因此，安装和调整冲模不但要熟悉压力机和模具的结构性能，而且要严格执行安全操作制度。冲模安装的一般注意事项有：检查压力机上的打料装置，将其暂时调整到最高位置，以免在

2、调整 压力机闭合高度时被压弯；检查模具的闭合高度与压力机的闭合高度是否合理；检查下模顶杆和上模 打料杆是否符合压力机的打料装置的要求 ( 大型压力机则应检查气垫装置 )；模具安装前应将上下模板 和滑块底面的油污揩拭干净，并检查有无遗物，防止影响正确安装和发生意外事故。2冲裁间隙是指冲裁模中凸、凹模刃口尺寸的差值。间隙值对冲裁件质量、冲裁力和模具寿 命都有很大的影响，是冲裁工艺与冲裁模设计中的一个重要的工艺参数。间隙大小合适，则可得到好的断面质量；同样，刃口锐利，也可得到好的断面质量；间隙大小 合适，得到的冲裁件尺寸精度高，即零件的实际尺寸和冲模工作部分的尺寸之间的偏差小。三 实验用设备、工具和

3、材料1设备： 25T 曲柄冲床。2工具：冲裁模一套 千分尺 放大镜 钢皮尺 固定模具的工具等。3 .材料：A3钢板t = 3(mm)四 实验步骤1. 冲裁模的安装(1) 根据冲模的闭合高度调整压力机滑块的高度，使滑块在下极点时其底平面与工作台面之间 的距离大于冲模的闭合高度。(2) 先将滑块升到上极点，冲模放在压力机工作台面规定位置，再将滑块停在下极点，然后调 节滑块的高度，使其底平面与上模座上平面接触。带有模柄的冲模，应使模柄进入模柄孔，并通过滑 块上的压块和螺钉将模柄固定住。对于无模柄的大型冲模，一般用螺钉、压板等将上模座紧固在压力 机滑块上，并将下模座初步固定在压力机台面上 (不拧紧螺钉

4、 )。(3) 将压力机滑块上调 3 5mm开动压力机，空行程 1 2次，将滑块停于下极点，固定住下 模座。(4) 进行试冲，并逐步调整滑块到所需的高度。如上模有推杆，则应将压力机上的制动螺钉调 整到需要的高度。2. 用同一个凹模，更换不同直径的凸模，以改变间隙的大小进行冲裁。然后用放大镜观察每个零件的断面质量及测量每个零件的外径，将结果记入实验报告表1 中。3. 凹模不更换，换装上钝刃口凸模进行冲裁；钝刃口凸模不换，换装上钝刃口凹模进行冲裁； 钝刃口凹模不换， 换装上利刃口凸模进行冲裁。 最后用放大镜观察每个零件的断面质量， 画出断面形 状汇入表 2。五 实验结果分析 1分析间隙大小对冲裁件断

5、面质量的影响并说明原因。 2分析叙述钝刃口的凸、凹模对落料及冲孔件断面质量的影响并说明原因。 3分析间隙大小对冲裁件尺寸精度的影响并说明原因。六 实验报告实验一模具安装与冲裁间隙实验报告年 月 日姓容！同组者2亠试件图 材料A31=3 （mnO表1凹模直径di= （ nun）凸損编号凸模直径间眾Z(mn)番件直径 d（!WIk）隔差值 d血（dit）零件断面 情况12345£表2厚号苏口状态凸模、凹模直径OmTl）间晾值Z （佃1）蒋料件断商情况冲孔件断面情拭1枕巧口凸模 利刃口凹福2钝刃口凸模 钝刃口凹翟3利町口凸彳钝刃凹福实验二 典型结构模具拆装一 实验目的1了解典型冲模结构及其

6、工作原理。2了解冲模上各个零件的名称及其在模具中的作用，相互间的装配关系。 3熟悉模具的装配程序。二 实验内容1拆装两套有导柱的冲模（复合模和级进模）。拆装模具之前，应先分清可拆卸件和不可拆卸件, 制定方案，提请实验教师审查同意后方可拆卸。2般冲模的导柱、导套以及用浇注或铆接方法固定的凸模等为不可拆卸件或不宜拆卸件。3拆卸时一般首先将上下模分开，然后分别将上下模作紧固用的紧固螺钉拧松，再打出销钉，用 拆卸工具将模具各板块拆分，最后从固定板中压出凸模、凸凹模等，达到可拆卸件全部分离。三 实验用具有导柱的模具两套锤子 内六角搬手 活动搬手等四 实验步骤在教师指导下，首先初步了解冲模的总体结构和工作

7、原理； 按拆卸顺序拆卸冲模，详细了解冲模每个零件的结构和用途； 将冲模重新组装好，进一步了解冲模的结构和冲模在压床上工作时各部分的动作及作用。五 实验结果分析每人独立 （ 用直尺、圆规，按近似比例 ） 绘制两张冲模结构草图。详细列出冲模上全部零件的名称、数量、用途及其所选用的材料；若选用的是标准件则列出标准 代号。简要说明复合冲裁模和级进模的工作过程。实验二典型结构模具拆装实验报告年 月 日HS=同齟者:一、冲模结构草图与工作原理（另附）二、冲模零件明细表藏1序号名称数重用途#料热处理备注表2序号若瑋数童材料鹤处理备注实验三 最小弯曲半径测定和弯曲件回弹实验目的1. 掌握最小弯曲半径的测定方法

8、。2. 了解材料性能、纤维方向和毛刺对最小弯曲半径rmin的影响。3. 了解材料性能、相对弯曲半径(r /1)和弯曲方法对回弹角 3的影响。二实验内容1,弯曲时最小弩曲半径琢受弯曲部炉卜表面纤维极限变形程度的限制.当零件弯 曲半径漳于咖x时，则外表面畀錐变形程度越过巾z零件产生斷裂.所以珀m是穹曲部分外 耒面纤维朗将产生断裂时的极限弯曲半径口最小弯曲半徨可用理论公式计算：工占%Z删弯曲时'在产生塑性变形的同时也件随有彈性变略因此弯曲结丟后'零件的角度 与圆角半径和凸模的甬度与團角半径不一致，肓一定的差值，这种现彖称対回弾，差值的犬小 称为回蹈1.因此在设计弯曲模时.应对回働眦考

9、虑.回弹数值的大小与材料性魅 相对弯曲半径(r/t)和弯曲育法等因壷苞关.在实际主产中，回弹数値常用实验册方袪确定.|三实验用具1. 设备：25T曲柄压力机2. 工具：弯曲模一套 钢板尺万能量角仪 固定冲模所用的工具等3. 材料：A3钢板t=2(mm)(硬化，退火两种)铝板t=2(mm)四实验步骤1. 最小弯曲径rmin实验按实验报告表1所选用的凸模和试样分别进行弯曲，每次弯曲3种不同的材料(A3退火状、A3硬化状、铝)。弯曲后检查弯曲处有无裂纹，并将结果记入报告的表1中。2. 回弹数值实验(1) 用万能量角仪测量做过最小弯曲半径实验所用凸模的实际角度，并记入实验报告的表2中。(2) 用万能量

10、角仪测量作过最小弯曲半径实验的试件(铝，A3硬化状态，垂直纤维)的角度，并记入报告的表2中。五实验结果分析1. 分析材料性能、纤维方向和毛刺对最小弯曲半径rmin的影响，并说明原因。2. 画出两种材料(铝、A3(硬化状态)垂直纤维)的 厶3= f (r/t )曲线，并对曲线进行分析。实验三 最小弯曲半径测定和弯曲件回弹实验报告军月日t备 同姐者二试件图材料；加（硬化）t=亦A3UK火）t 2mm铝 t= 2tul表1有裂纵标记"X艸号，无裂纹标记 P 号凸模凸模圜轴半轻弯曲线与材料纤樂方向A3 （硬化）A3 （遥火）4BrT丄II丄II丄II123456表2实验四 拉深变形金属流动实

11、验一 实验目的1. 从拉深毛坯的网格变化了解拉深时金属的流动情况。2. 了解拉深后拉深件和毛坯厚度的变化。二 实验内容1. 拉深变形过程中变形区域化分，从网格的变化可基本说明拉深变形过程中变形区、不变形 区、传力区和过渡区。2. 用拉深件壁厚沿高度方向的变化情况来说明材料拉深变形后流动的去向。三 实验用具1. 设备：冲压机或油压机一台2. 工具：拉深模一套 千分尺 卡尺 划规 钢皮尺 固定冲模所用的工具等3. 材料： A3 钢板 t=2mm四 实验步骤1. 在一圆形毛坯上用划针、划规和钢皮尺划上间距为5mm的同心圆和以10°为等分的从圆心放射出的射线，然后用此毛坯进行拉深，对网格变化

12、的情况进行分析，并写入实验报告中。2. 将两种不同厚度的毛坯进行拉深，分别采用有压边和无压边装置的模具，观察拉深件的情 况，将实验结果填入实验报告中。3. 将一平扳毛坯拉深到极限变形程度 （出现开裂 ） 观察开裂的位置。实验四拉深变形金属流动实验报告年 月 日 妙名m同组者；阿格试件圏材料心材料 厚度 （IUM）有r无压边装置是否起皱一、观察叢形前后网格图并指出不同的区域 Sti二、拉深件岸虎变化曲綾实验五最小拉深系数测定及拉深件起皱、拉裂实验一 实验目的1. 掌握最小拉深系数的测定方法。2. 认识起皱、拉裂现象及其影响因素。二实验内容1輕澤系数雲是每汝拉深后筒形件的直径与包深前坯料（或工序件

13、）直径的比值由公式 n=务计算.由上式可猱看出.值趣小.衰明拉深前后直径差越大，也就是滾诜工序的变册程 度越大口如果拉深系数m取得过小，就会便拉深件起皱、竝裂或严重变薄超差.因此.拉探系 数m有一个容舰的畀EH这个畀限就称为极限拉深系数.本玄实验就是测宦材料的最小拉深系数.2咖 件的质童问题主要杲起驶和拉熟板料在技深时，变形区的失稳会导歎起张材斜起皱时会增大包深力、降臓深件质量有时会损坏模具和设亀 影响起皱的因盍主要奇 坯料的相对厚產t/D.揑深系数筒形件衽拉深时还有可能因卷向力过大而揑裂.产生拉製的原因可能是由于凸缘起皱便径向拉应丈15増大；或若是压边力过尢 使化噌九 或看是变形程度过大.三

14、 实验用具1. 设备：冲压机或油压机一台2. 工具：拉深模一套卡尺固定模具所需的工具等3. 材料：厚度为 1mm勺08钢毛坯三个（直径分别为$ 70mm、$ 90mm、$ 106mn）厚度为2mm的08钢毛坯两个（直径分别为 $ 70mm、$ 90mm四 实验步骤1将拉深模用工具安装到压机上，并测量凸模的直径，记录在实验报告的表中。2.分别对每个毛坯进行拉深，改变不同的条件（用或不用压边圈、坯料的厚度等）观察坯料是否被拉裂、是否起皱，并将观察到的结果填入实验报告的表中。实验五最小拉深系数测定及拉深件起皱、拉裂实验报告年 月 日姓茗：同组者：一、表二、拉裸过程中起皱*拉裂的影响因素。序号凸橫直径

15、cIt (nun)毛坏肓径D (JIUIL)毛坯厚庫t (nun)拉深至数_ dn.D有无压边装置是否起皱是否拉裂12345678曲钢的极限拉澡慕魏实验六 模具装配及试模一 实验目的1. 掌握典型模具装配工艺及模具调试方法。2. 会分析和解决模具装配调试过程中出现的一些问题。二 实验内容1. 冲模的装配包括组件装配和总装配。 在装配时首先要确定装配基准件， 按照零件之间的相互关 系，确定装配顺序。组件的装配包括模柄的装配、凸模和凹模与固定板的装配。2. 级进模是在送料方向上设有多个冲压工位， 在不同的工位上进行连续的冲压， 完成制件的冲压 加工。级进模对步距精度和定位精度要求比较高，装配难度大

16、，对零件的加工精度要求也比较 高。3. 复合模是在压机的一次行程中，完成两个或两个以上的冲压工序的模具。复合模结构紧凑，冲 压生产效率高，对装配的精度要求高。本次实验就是要进行级进模和落料拉深复合模的装配及调试。三 实验用具1. 设备：冲压机或油压机一台 钻床等2. 工具：级进冲裁模一套(如图 1 所示) 落料拉深复合模一套(如图 2 所示) 钻头 绞刀 固定 模具所需的工具等3.材料：镀锌铁皮 材料厚度为1mm Q235-A钢 材料厚度为1.2mm四 实验步骤1. 级进模的装配根据级进模装配要点， 选凹模作为装配基准件， 先装下模， 再装上模， 并调整间隙、 试冲、 返修。(1) 凸、凹模预

17、配 装配前仔细检查各凸模形状及尺寸以及凹模形孔，是否符合图纸要求尺寸精度、形状。 将各凸模分别与相应的凹模孔相配，检查其间隙是否加工均匀。不合适者应重新修磨或更 换。(2) 凸模装配 以凹模孔定位，将各凸模分别压入凸模固定板 7 的形孔中，并挤紧牢固。图1手柄级进模装配图1 模架2 凹模3 导料板4 导正销5 卸料板6 卸料螺钉7 凸模固定板8垫板9 弹性橡胶体10 外形凸模11 大孔凸模12 小孔凸模13 活动挡料销 14 弹簧15 承料板(3) 装配下模 在下模座1上划中心线，按中心预装凹模 2、导料板3; 在下模座1、导料板3上，用已加工好的凹模分别确定其螺孔位置，并分别钻孔，攻丝； 将

18、下模座1、导料板3、凹模2、活动挡料销13、弹簧14装在一起，并用螺钉紧固，打入 销钉。(4) 装配上模 在已装好的下模上放等高垫铁，再在凹模中放入0.12mm的纸片，然后将凸模与固定板组合装入凹模； 预装上模座，划出与凸模固定板相应螺孔、销孔位置并钻铰螺孔、销孔； 用螺钉将固定板组合、垫板8、上模座连接在一起，但不要拧紧； 将卸料板5套装在已装入固定板的凸模上，装上橡胶9和卸料螺钉6,并调节橡胶的预压量，使卸料板高出凸模下端约1mm 复查凸、凹模间隙并调整合适后，紧固螺钉； 安装导正销4、承料板15； 切纸检查，合适后打入销钉。(5)试冲与调整装机试冲并根据试冲结果作相应调整。2. 落料拉深

19、复合模的装配模具的装配选凸凹模为基准件，先装上模，再装下模。装配前仔细检查凸模、凸凹模形状及尺寸 以及凹模形孔，是否符合图纸要求尺寸精度、形状。图2盖落料-拉深复合模1 凸凹模2推件块3固定卸料板4顶件块5落料凹模6 拉深凸模(1) 组件装配 将模柄用螺钉装配于上模座内。 将拉深凸模装入凸模固定板中，为拉深凸模组件。(2) 确定装配基准件落料拉深复合模应以凸凹模为装配基准件，首先确定凸凹模在模架中的位置。安装凸凹模。将打料杆装入模柄孔内，将推件块装入凸凹模上相应的孔内。确定凸凹模在上模座上的 位置，用平行夹板夹紧。以凸凹模上的销钉孔为引钻孔，钻绞销钉孔，安装定位销及螺钉。拆掉平行 夹板。(3) 安装下模部分 安装下模、调整间隙。将顶杆装于顶杆孔内，装上顶件块。用平行夹板将落料凹模、凸模 固定板、下垫板和下模座轻轻夹紧，然后调整拉深凸模和凸凹模拉深