冲裁模结构零件设计课件

冲裁模结构零件设计冲裁模结构零件设计冲裁模结构零件设计冲裁模结构冲裁模结构零件设计冲裁模结构零件设计冲裁模结构零件设计冲裁模0冲裁模结构冲裁模结构12、冲裁模的分类

冲裁模具按工序组合程度可分为：

单工序冲裁模、连续冲裁模、复合冲裁模。单工序模——指在压力机一次工作行程中只完成同一种工序的冲裁。

连续模——按一定的顺序，在冲床滑块的一次行程中，于模具的不同位置上，连续完成多种工序的冲裁模，称连续模、级进模或跳步模。复合模——在压力机的一次行程中，在冲模的同一工位上同时完成内孔和外形两种以上的工序的冲裁模。2、冲裁模的分类

冲裁模具按工序组合程度可分为：21）单工序冲裁模1）单工序冲裁模3冲裁模结构零件设计课件4导板式单工序模导板式单工序模5冲裁模结构零件设计课件6斜楔式侧壁冲孔斜楔式侧壁冲孔7斜楔式侧壁冲孔斜楔式侧壁冲孔82）连续模

按一定的顺序，在冲床滑块的一次行程中，于模具的不同位置，连续完成多种工序的冲裁，称连续模、级进模或跳步模。2）连续模按一定的顺序，在冲床滑块的一次行程中9冲裁模结构零件设计课件10连续模（侧刃定距）连续模（侧刃定距）11（用挡料销导正销定距）冲孔落料连续模（用挡料销导正销定距）冲孔落料连续模12冲裁模结构零件设计课件13冲裁模结构零件设计课件14冲孔落料连续模冲孔落料连续模153）复合模复合模：在压力机的一次行程中，在冲模的同一位置上同时完成内孔和外形两种以上的工序的冲裁模。复合模的工作零件：凸模、凹模、凸凹模。倒装复合模：落料凹模装在上模。顺装复合模：落料凹模装在下模。3）复合模复合模：在压力机的一次行程中，在冲模的同一位置上16倒装复合模（落料凹模在上模）倒装复合模（落料凹模在上模）17冲孔落料复合模（倒装）冲孔落料复合模（倒装）18倒装复合模倒装复合模19二维动画二维动画20顺装复合模顺装复合模21二维动画二维动画22倒装和顺装模的比较倒装模在结构上比顺装的简单，少一套排除冲孔废料的打料装置，所以优先选；倒装的凸凹模内易积存冲孔废料，对孔壁的涨裂力增大，不能用于壁厚太小的场合；顺装的凸凹模型孔内不积存冲孔废料，每次冲孔的废料均由打料装置逆冲入方向打出，强度好点。

倒装和顺装模的比较倒装模在结构上比顺装的简单，少一套排除冲孔23凸凹模的强度它是复合冲裁中的一个特殊零件。其内形刀口起冲孔凹模作用，其外形刃口起落料凸模作用。外形按凸模设计，内形按凹模设计。设计的关键是要保证内形与外形之间的壁厚强度。凸凹模的强度它是复合冲裁中的一个特殊零件。其内形刀口起冲孔凹24冲裁模结构零件设计课件25冲裁模结构零件设计课件26六、冲裁模零部件结构设计1、凸模2、凹模3、凸凹模4、定位零件5、卸料零件6、固定零件六、冲裁模零部件结构设计1、凸模271、常用凸模形式

圆凸模。节省工作部分的贵重材料

组合式凸模，工作部分轮廓完整，与基体套接定位

节省贵重的工具钢或硬质合金

凸模工作部分组合式

单面冲压的凸模

整体的凸模结构上部断面大，可直接与模座固定

单面冲压的凸模

凸模一端放长，在冲裁前，先伸入凹模支承，能承受侧向力

凸模受力大，而凸模相对来说强度、刚度薄弱

断面细弱的凸模，为了增加强度和刚度，上部放大

各种非圆形凸模用以冲裁（包括落料、冲孔）

直通式凸模，便于线切割加工，如凸模断面足够大，可直接用螺钉固定

冲圆孔凸模，用以冲裁（包括落料、冲孔）

典型圆凸模结构。下端为工作部分，中间的圆柱部分用以与固定板配合（安装），最上端的台肩承受向下拉的卸料力适

用

范

围特

点简

图1、常用凸模形式

圆凸模。节省工作部分的贵重材料

组合28常见的凸模固定形式结

构

简

图特

点

凸模与固定板紧配合，上端带台肩，以防拉下。圆凸模大多用此种形式固定

直通式凸模，上端开孔，插入圆销以承受卸料力

用于断面不变的直通式凸模，端部回火后铆开

凸模与固定板配合部分断面较大，可用螺钉紧固

用环氧树脂浇注固定

上模座横向开槽，与凸模紧配合，用于允许纵向稍有移动的凸模

凸模以内孔螺纹直接紧固于压力机，用于中小型双动压力机

用螺钉和圆销固定的凸模拼块，也可用于中型或大型的整体凸模

负荷较轻的快换凸模，冲件厚度不超过3常见的凸模固定形式结

构

简

图特

29冲裁模结构零件设计课件30凸模的长度

L=Ｈ1+Ｈ2+Ｈ3+(10～20)mm

Ｈ1－凸模固定板厚度Ｈ2－卸料板厚度Ｈ3－导尺厚度

凸模的长度31冲裁凸模常用加工方法冲裁凸模常用加工方法322、凹模的刃壁形式

适用于软而薄的金属冲裁模和非金属冲裁模

凹模硬度较低，一般为40HRC左右，可借敲击调整模具间隙

适用于冲件或废料逆冲压力向推出的冲裁模

凹模厚度即有效刃壁高度，刃壁无斜度。刃磨后刃口尺寸不变

适用于把冲件或废料逆冲压方向推出的形状简单、材料较薄的复合模。也适用于薄料冲裁模

刃壁无斜度，刃磨后刃口尺寸不变。但由于刃壁后端扩大，因此凹模工作部分强度较差

适用于精密冲裁模和把冲件或废料逆冲压方向推出的复合模

刃壁无斜度，刃磨后尺寸不变。凹模工作部分强度较好

适用于凹模较薄的小型薄料冲裁模

凹模厚度即有效刃壁高度。刃壁带有斜度，冲件或废料不易滞留在刃孔内，因而刃壁磨损小，一次刃磨量少。α一般取5′～15′

适用于材料厚度小于3mm的冲裁模

刃壁带有斜度，漏料畅通，但由于刃壁与漏料孔用台肩过渡，因此凹模工作部分强度较差

适用于冲件为任何形状、各种板厚的冲裁模（但料太薄不宜采用）

刃壁带有斜度，冲件或废料不易滞留在刃孔内，因而减轻对刃壁的磨损，一次刃磨量较少。刃口尺寸随刃磨变化

凹模工作部分强度好

α一般取5′～30′适用范围特

点简

图2、凹模的刃壁形式

适用于软而薄的金属冲裁模和非金属冲裁33凹模的固定形式整体式组合式镶拼式凹模的固定形式整体式34凹模结构尺寸

凹模结构尺寸

35冲裁凹模常用加工方法冲裁凹模常用加工方法363、凸凹模3、凸凹模374、定位零件定位装置的作用是确定冲压件在模具中的位置，限定冲压件的送进步距。1）挡料销：固定挡料销、活动挡料销、临时挡料销。作用：保证条料由准确的送进距离。2）定位板与定位钉：对单个毛坯或半成品按其外形或内孔进行定位。3）导正销：在连续模中用来精确定位。4）定距侧刃：用于连续模，工作时在条料的侧面冲去一个窄条，窄条长度等于步距。4、定位零件定位装置的作用是确定冲压件在模具中的位置，限定冲381）挡料销1）挡料销39冲裁模结构零件设计课件402）定位板与定位钉2）定位板与定位钉413）导正销连续模上用来对条料确定位的。保证工件内形与外形相对位置精度3）导正销连续模上用来对条料确定位的。保证工件内形与外形相对42冲裁模结构零件设计课件434）定距侧刃4）定距侧刃44冲裁模结构零件设计课件45冲裁模结构零件设计课件46冲裁模结构零件设计课件47冲裁模结构零件设计课件48对称双侧刃对称双侧刃495、卸料装置为保证冲压工作的顺利，用来对条料、坯料、工件、废料进行推、卸、顶出的机构。刚性推件装置5、卸料装置50冲裁模结构零件设计课件51冲裁模结构零件设计课件52冲裁模结构零件设计课件53冲裁模结构零件设计课件54冲裁模结构零件设计课件55冲裁模结构零件设计课件566、固定零件模架（上下模板、导向零件）垫板固定板模柄紧固件6、固定零件模架（上下模板、导向零件）571）模架1）模架58冲裁模结构零件设计课件59冲裁模结构零件设计课件602）垫板为了防止较小的凸模压损模座的平面，一般在凸模和模座之间加设垫板。当凸模与上模座接触面上的压力超出模座材料的许用压力需要在以模与模座之间加上垫块。厚度：3～10mm

材料：45，T8。HRC48～52，淬火后垫板两平面应磨平。3）固定板在冲裁模中，凸模、凸凹模、镶块凸模与凹模都是通过与固定板结合后安装在模座上的。定模板的周界尺寸与凹模相同，其厚度应为凹模厚度的(0.8-0.9)倍。固定板一般选用Q2352）垫板614）模柄冲模的上模是通过模柄安装在冲床滑块上的。模柄的直径d和长度H应与所选用冲床的安装模柄孔直径相配常用Q235材料,或45钢。四种模柄形式：压入式模柄（H7/h6与模柄安装孔配合），旋入式模柄，凸缘式模柄，浮动式模柄4）模柄冲模的上模是通过模柄安装在冲床滑块上的。625）紧固件

模具中的紧固零件主要包括螺钉、销钉等。螺钉主要连接冲模中的各零件，使其成为整体，而销钉则起定位作用。螺钉最好选用内六角螺钉，这种螺钉的优点是紧固牢靠，由于螺钉头埋人模板内，模具的外形比较美观，装拆空间小。销钉常采用圆柱销，设计时，圆柱销不能少于两个。销钉与螺钉的距离不应太小，以防强度降低。模具中螺钉、销钉的规格、数量、距离尺寸等在选用时可参考国标中冷冲模典型组合进行设计。5）紧固件模具中的紧固零件主要包括螺钉、销钉等。螺钉主637、硬质合金模在制造模具时，为了提高模具使用寿命，常用硬质合金材料来制作模具的凸凹模。7、硬质合金模在制造模具时，为了提高模具使用寿命，常用硬质合64冲裁模设计的一般步骤

1、冲裁件工艺性分析。2、确定冲裁工艺方案。3、选择模具的结构形式。4、进行必要的工艺计算。5、选择与确定模具的主要零部件的结构与尺寸。6、选择压力机的型号或验算已选的压力机。7、绘制模具总装图及零件图。

冲裁模设计的一般步骤1、冲裁件工艺性分析。65冲裁模结构零件设计课件66冲裁模设计程序框图冲裁模设计程序框图67谢谢谢谢68冲裁模结构零件设计冲裁模结构零件设计冲裁模结构零件设计冲裁模结构冲裁模结构零件设计冲裁模结构零件设计冲裁模结构零件设计冲裁模69冲裁模结构冲裁模结构702、冲裁模的分类

冲裁模具按工序组合程度可分为：

单工序冲裁模、连续冲裁模、复合冲裁模。单工序模——指在压力机一次工作行程中只完成同一种工序的冲裁。

连续模——按一定的顺序，在冲床滑块的一次行程中，于模具的不同位置上，连续完成多种工序的冲裁模，称连续模、级进模或跳步模。复合模——在压力机的一次行程中，在冲模的同一工位上同时完成内孔和外形两种以上的工序的冲裁模。2、冲裁模的分类

冲裁模具按工序组合程度可分为：711）单工序冲裁模1）单工序冲裁模72冲裁模结构零件设计课件73导板式单工序模导板式单工序模74冲裁模结构零件设计课件75斜楔式侧壁冲孔斜楔式侧壁冲孔76斜楔式侧壁冲孔斜楔式侧壁冲孔772）连续模

按一定的顺序，在冲床滑块的一次行程中，于模具的不同位置，连续完成多种工序的冲裁，称连续模、级进模或跳步模。2）连续模按一定的顺序，在冲床滑块的一次行程中78冲裁模结构零件设计课件79连续模（侧刃定距）连续模（侧刃定距）80（用挡料销导正销定距）冲孔落料连续模（用挡料销导正销定距）冲孔落料连续模81冲裁模结构零件设计课件82冲裁模结构零件设计课件83冲孔落料连续模冲孔落料连续模843）复合模复合模：在压力机的一次行程中，在冲模的同一位置上同时完成内孔和外形两种以上的工序的冲裁模。复合模的工作零件：凸模、凹模、凸凹模。倒装复合模：落料凹模装在上模。顺装复合模：落料凹模装在下模。3）复合模复合模：在压力机的一次行程中，在冲模的同一位置上85倒装复合模（落料凹模在上模）倒装复合模（落料凹模在上模）86冲孔落料复合模（倒装）冲孔落料复合模（倒装）87倒装复合模倒装复合模88二维动画二维动画89顺装复合模顺装复合模90二维动画二维动画91倒装和顺装模的比较倒装模在结构上比顺装的简单，少一套排除冲孔废料的打料装置，所以优先选；倒装的凸凹模内易积存冲孔废料，对孔壁的涨裂力增大，不能用于壁厚太小的场合；顺装的凸凹模型孔内不积存冲孔废料，每次冲孔的废料均由打料装置逆冲入方向打出，强度好点。

倒装和顺装模的比较倒装模在结构上比顺装的简单，少一套排除冲孔92凸凹模的强度它是复合冲裁中的一个特殊零件。其内形刀口起冲孔凹模作用，其外形刃口起落料凸模作用。外形按凸模设计，内形按凹模设计。设计的关键是要保证内形与外形之间的壁厚强度。凸凹模的强度它是复合冲裁中的一个特殊零件。其内形刀口起冲孔凹93冲裁模结构零件设计课件94冲裁模结构零件设计课件95六、冲裁模零部件结构设计1、凸模2、凹模3、凸凹模4、定位零件5、卸料零件6、固定零件六、冲裁模零部件结构设计1、凸模961、常用凸模形式

圆凸模。节省工作部分的贵重材料

组合式凸模，工作部分轮廓完整，与基体套接定位

节省贵重的工具钢或硬质合金

凸模工作部分组合式

单面冲压的凸模

整体的凸模结构上部断面大，可直接与模座固定

单面冲压的凸模

凸模一端放长，在冲裁前，先伸入凹模支承，能承受侧向力

凸模受力大，而凸模相对来说强度、刚度薄弱

断面细弱的凸模，为了增加强度和刚度，上部放大

各种非圆形凸模用以冲裁（包括落料、冲孔）

直通式凸模，便于线切割加工，如凸模断面足够大，可直接用螺钉固定

冲圆孔凸模，用以冲裁（包括落料、冲孔）

典型圆凸模结构。下端为工作部分，中间的圆柱部分用以与固定板配合（安装），最上端的台肩承受向下拉的卸料力适

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图1、常用凸模形式

圆凸模。节省工作部分的贵重材料

组合97常见的凸模固定形式结

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凸模与固定板紧配合，上端带台肩，以防拉下。圆凸模大多用此种形式固定

直通式凸模，上端开孔，插入圆销以承受卸料力

用于断面不变的直通式凸模，端部回火后铆开

凸模与固定板配合部分断面较大，可用螺钉紧固

用环氧树脂浇注固定

上模座横向开槽，与凸模紧配合，用于允许纵向稍有移动的凸模

凸模以内孔螺纹直接紧固于压力机，用于中小型双动压力机

用螺钉和圆销固定的凸模拼块，也可用于中型或大型的整体凸模

负荷较轻的快换凸模，冲件厚度不超过3常见的凸模固定形式结

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图特

98冲裁模结构零件设计课件99凸模的长度

L=Ｈ1+Ｈ2+Ｈ3+(10～20)mm

Ｈ1－凸模固定板厚度Ｈ2－卸料板厚度Ｈ3－导尺厚度

凸模的长度100冲裁凸模常用加工方法冲裁凸模常用加工方法1012、凹模的刃壁形式

适用于软而薄的金属冲裁模和非金属冲裁模

凹模硬度较低，一般为40HRC左右，可借敲击调整模具间隙

适用于冲件或废料逆冲压力向推出的冲裁模

凹模厚度即有效刃壁高度，刃壁无斜度。刃磨后刃口尺寸不变

适用于把冲件或废料逆冲压方向推出的形状简单、材料较薄的复合模。也适用于薄料冲裁模

刃壁无斜度，刃磨后刃口尺寸不变。但由于刃壁后端扩大，因此凹模工作部分强度较差

适用于精密冲裁模和把冲件或废料逆冲压方向推出的复合模

刃壁无斜度，刃磨后尺寸不变。凹模工作部分强度较好

适用于凹模较薄的小型薄料冲裁模

凹模厚度即有效刃壁高度。刃壁带有斜度，冲件或废料不易滞留在刃孔内，因而刃壁磨损小，一次刃磨量少。α一般取5′～15′

适用于材料厚度小于3mm的冲裁模

刃壁带有斜度，漏料畅通，但由于刃壁与漏料孔用台肩过渡，因此凹模工作部分强度较差

适用于冲件为任何形状、各种板厚的冲裁模（但料太薄不宜采用）

刃壁带有斜度，冲件或废料不易滞留在刃孔内，因而减轻对刃壁的磨损，一次刃磨量较少。刃口尺寸随刃磨变化

凹模工作部分强度好

α一般取5′～30′适用范围特

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图2、凹模的刃壁形式

适用于软而薄的金属冲裁模和非金属冲裁102凹模的固定形式整体式组合式镶拼式凹模的固定形式整体式103凹模结构尺寸

凹模结构尺寸

104冲裁凹模常用加工方法冲裁凹模常用加工方法1053、凸凹模3、凸凹模1064、定位零件定位装置的作用是确定冲压件在模具中的位置，限定冲压件的送进步距。1）挡料销：固定挡料销、活动挡料销、临时挡料销。作用：保证条料由准确的送进距离。2）定位板与定位钉：对单个毛坯或半成品按其外形或内孔进行定位。3）导正销：在连续模中用来精确定位。4）定距侧刃：用于连续模，工作时在条料的侧面冲去一个窄条，窄条长度等于步距。4、定位零件定位装置的作用是确定冲压件在模具中的位置，限定冲1071）挡料销1）挡料销108冲裁模结构零件设计课件1092）定位板与定位钉2）定位板与定位钉1103）导正销连续模上用来对条料确定位的。保证工件内形与外形相对位置精度3）导正销连续模上用来对条料确定位的。保证工件内形与外形相对111冲裁模结构零件设计课件1124）定距侧刃4）定距侧刃113冲裁模结构零件设计课件114冲裁模结构零件设计课件115冲裁模结构零件设计课件116冲裁模结构零件设计课件117对称双侧刃对称双侧刃1185、卸料装置为保证冲压工作的顺利，用来对条料、坯料、工件、废料进行推、卸、顶出的机构。刚性推件装置5、卸料装置119冲裁模结构零件设计课件120冲裁模结构零件设计课件121冲裁模结构零件设计课件122冲裁模结构零件设计课件123冲裁模结构零件设计课件124冲裁模结构零件设计课件1256、固定零件模架（上下模板、导向零件）垫板固定板模柄紧固件6、固定零件模架（上下模板、导向零件）1261）模架1）模架127冲裁模结构零件设计课件128冲裁模结构零件设计课件1292）垫板为了防止较小的凸模压损模座的平面