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1、張家界航院模具教研室多 工 位 級 進 模 與 沖 壓 自 動 化宋 斌 主 講少年辛苦終身事，莫向光陰惰寸功。 杜荀鶴 第 四 節(jié) 多 工 位 級 進 模 的 排 樣 設 計 張 家 界 航 院 模 具 教 研 室 2 設 計 多 工 位 級 進 模 時 ， 首 先 設 計 條 料 排 樣 圖 。 因 為 條 料 排 樣 圖是 設 計 多 工 位 級 進 模 的 重 要 依 據(jù) 。 條 料 排 樣 圖 設 計 得 好 壞 及 合 理與 否 ， 直 接 影 響 到 模 具 設 計 的 成 敗 ， 因 此 ， 排 樣 圖 設 計 時 應 有 多個 方 案 ， 進 行 比 較 、 歸 納 、 綜

2、合 得 出 最 佳 方 案 。 第 四 節(jié) 多 工 位 級 進 模 的 排 樣 設 計 張 家 界 航 院 模 具 教 研 室 3 1） 合 理 確 定 工 位 數(shù) ， 工 位 數(shù) 為 分 解 的 各 單 工 序 之 和 。 工 位 數(shù) 確 定 原 則 是 ： 在 不 影 響 凹 模 強 度 原 則 下 ， 工 位數(shù) 選 的 越 少 越 好 ， 這 樣 可 以 減 少 累 積 誤 差 ， 使 沖 出 的制 件 精 度 高 。2） 盡 可 能 考 慮 材 料 的 利 用 率 ， 盡 量 按 少 、 無 廢 料 排 樣 ， 以便 降 低 制 件 成 本 、 提 高 經 濟 效 益 。一 、 條 料

3、 排 樣 圖 設 計 原 則3） 合 理 確 定 沖 裁 位 置 ， 防 止 凹 模 形 孔 距 離 太 近 而 影 響 其 強度 。 第 四 節(jié) 多 工 位 級 進 模 的 排 樣 設 計 張 家 界 航 院 模 具 教 研 室 4 4） 為 保 證 條 料 送 進 步 距 的 精 度 ， 必 須 設 置 導 正 孔 ， 且 盡 可 能設 置 在 廢 料 上 ， 這 樣 可 增 大 導 正 直 徑 ， 使 工 作 更 為 可 靠 。5） 有 沖 孔 與 落 料 工 序 時 ， 沖 孔 在 前 ， 有 時 可 以 將 已 沖 孔 作 導 正孔 。一 、 條 料 排 樣 圖 設 計 原 則6）

4、制 件 上 的 孔 位 置 精 度 要 求 高 時 ， 在 不 影 響 凹 模 強 度 前 提 下 ，盡 量 在 同 一 工 位 中 沖 出 以 便 保 證 制 件 質 量 。 第 四 節(jié) 多 工 位 級 進 模 的 排 樣 設 計 張 家 界 航 院 模 具 教 研 室 5 7） 當 工 序 較 多 時 ， 一 般 將 分 離 工 序 安 排 在 前 ， 接 著 安 排 彎 曲 、拉 深 等 成 形 工 序 。 對 精 度 要 求 較 高 的 拉 深 件 和 彎 曲 件 ， 應 在成 形 工 序 后 再 安 排 整 形 工 序 ， 最 后 安 排 切 斷 或 落 料 工 序 。 8） 沖 制

5、 不 同 形 狀 及 尺 寸 的 多 孔 工 序 時 ， 盡 量 把 大 孔 和 小 孔 分 開安 排 在 不 同 工 位 ， 以 便 修 磨 時 能 確 保 孔 距 精 度 。一 、 條 料 排 樣 圖 設 計 原 則9） 為 提 高 凹 模 強 度 及 便 于 模 具 加 工 與 制 造 ， 在 沖 裁 形 狀 復 雜 的制 件 時 ， 可 用 分 斷 切 除 方 法 ， 即 將 其 分 解 為 單 形 孔 分 步 進 行沖 裁 。 第 四 節(jié) 多 工 位 級 進 模 的 排 樣 設 計 張 家 界 航 院 模 具 教 研 室 6 10） 多 工 位 級 進 模 中 彎 曲 件 排 樣 與

6、 外 形 尺 寸 及 變 形 程 度 有 一 定關 系 ， 一 般 以 工 件 的 寬 度 方 向 作 為 條 料 的 送 進 方 向 。一 、 條 料 排 樣 圖 設 計 原 則 第 四 節(jié) 多 工 位 級 進 模 的 排 樣 設 計 張 家 界 航 院 模 具 教 研 室 7 1 企 業(yè) 的 生 產 能 力 與 生 產 批 量1)企 業(yè) 生 產 能 力 不 足 ， 生 產 批 量 很 大 時 ， 可 采 用 雙 排 或 多 排 排 樣 ，在 模 具 上 提 高 效 率 。二 、 條 料 排 樣 圖 設 計 時 應 考 慮 的 因 素2)生 產 能 力 與 批 量 相 適 應 時 ， 單 排

7、 排 樣 較 好 。 第 四 節(jié) 多 工 位 級 進 模 的 排 樣 設 計 張 家 界 航 院 模 具 教 研 室 8 2 多 工 位 級 進 模 的 送 料 方 式3 零 件 形 狀二 、 條 料 排 樣 圖 設 計 時 應 考 慮 的 因 素4 沖 裁 力 的 平 衡1)力 求 壓 力 中 心 與 模 具 中 心 重 合 ， 其 最 大 偏 移 量 不 超 過 模 具 長度 的 1 6(或 寬 度 的 1 6)2)多 工 位 級 進 模 往 往 在 沖 壓 過 程 中 產 生 側 向 力 ， 必 須 分 析 側 向力 產 生 部 位 、 大 小 和 方 向 ， 采 取 措 施 ， 力 求

8、 抵 消 側 向 力 。 第 四 節(jié) 多 工 位 級 進 模 的 排 樣 設 計 張 家 界 航 院 模 具 教 研 室 9 5 模 具 結 構6 被 加 工 材 料二 、 條 料 排 樣 圖 設 計 時 應 考 慮 的 因 素(1)材 料 供 料 狀 態(tài)(2)加 工 材 料 的 物 理 力 學 性 能(3)纖 維 方 向(4)材 料 利 用 率 第 四 節(jié) 多 工 位 級 進 模 的 排 樣 設 計 張 家 界 航 院 模 具 教 研 室 10 7 沖 壓 件 的 毛 刺 方 向1） 當 沖 件 圖 樣 提 出 毛 刺 方 向 要 求 時 ， 無 論 條 料 排 樣 圖 是 雙 排還 是 多

9、 排 ， 應 保 證 多 排 沖 出 的 零 件 毛 刺 方 向 一 致 ， 絕 不 允許 一 副 模 具 沖 出 的 零 件 的 毛 刺 方 向 有 正 有 反 。二 、 條 料 排 樣 圖 設 計 時 應 考 慮 的 因 素 第 四 節(jié) 多 工 位 級 進 模 的 排 樣 設 計 張 家 界 航 院 模 具 教 研 室 11 7 沖 壓 件 的 毛 刺 方 向2)帶 有 彎 曲 工 藝 的 沖 壓 件 ， 設 計 條 料 排 樣 圖 時 ， 應 當 使 毛 刺 面在 彎 曲 件 的 內 側 ， 這 樣 既 使 零 件 外 形 美 觀 ， 又 不 會 使 彎 曲部 位 出 現(xiàn) 邊 緣 裂 紋

10、 。二 、 條 料 排 樣 圖 設 計 時 應 考 慮 的 因 素3)如 果 采 用 分 斷 切 除 廢 料 方 法 ， 會 出 現(xiàn) 一 個 沖 壓 件 的 周 邊 毛 刺方 向 不 一 致 ， 這 是 不 允 許 的 ， 應 十 分 注 意 。 若 在 排 樣 圖 設 計時 有 困 難 ， 則 可 在 模 具 設 計 時 采 用 倒 沖 來 滿 足 其 要 求 。 第 四 節(jié) 多 工 位 級 進 模 的 排 樣 設 計 張 家 界 航 院 模 具 教 研 室 12 8 正 確 設 置 側 刃 位 置 與 導 正 孔 側 刃 是 用 來 保 證 送 料 步 距 的 。 所 以 ， 側 刃 一

11、般 設 置 在 第 一 工位 。二 、 條 料 排 樣 圖 設 計 時 應 考 慮 的 因 素 導 正 孔 與 導 正 銷 的 位 置 設 置 ， 對 多 工 位 級 進 模 的 精 確 定 位 是非 常 重 要 的 。 對 圓 形 拉 伸 件 的 多 工 位 級 進 模 ， 一 般 不 設 導 正 。 第 四 節(jié) 多 工 位 級 進 模 的 排 樣 設 計 張 家 界 航 院 模 具 教 研 室 13 9 注 意 條 料 在 送 進 過 程 中 的 阻 礙 10 具 有 側 向 沖 壓 時 ， 注 意 沖 壓 的 運 動 方 向二 、 條 料 排 樣 圖 設 計 時 應 考 慮 的 因 素

12、11 當 零 件 外 緣 或 形 孔 采 用 切 廢 法 分 段 切 除 時 ， 應 注 意 各 段間 的 連 接 ， 要 十 分 平 直 或 圓 滑 ， 保 證 被 沖 零 件 的 質 量 。 第 四 節(jié) 多 工 位 級 進 模 的 排 樣 設 計 張 家 界 航 院 模 具 教 研 室 14 多 工 位 級 進 模 切 廢 后 ， 各 段 的 連 接 方 式 有 三 種 ： (1)搭 接 二 、 條 料 排 樣 圖 設 計 時 應 考 慮 的 因 素 第 四 節(jié) 多 工 位 級 進 模 的 排 樣 設 計 張 家 界 航 院 模 具 教 研 室 15 (2)平 接二 、 條 料 排 樣 圖

13、 設 計 時 應 考 慮 的 因 素 第 四 節(jié) 多 工 位 級 進 模 的 排 樣 設 計 張 家 界 航 院 模 具 教 研 室 16 (3)切 接二 、 條 料 排 樣 圖 設 計 時 應 考 慮 的 因 素 第 四 節(jié) 多 工 位 級 進 模 的 排 樣 設 計 張 家 界 航 院 模 具 教 研 室 17 載 體 作 用 主 要 是 為 了 消 除 或 減 少 帶 料 在 各 工 位 變 形 時 所 產生 的 相 互 影 響 ， 順 利 地 將 制 件 運 送 到 各 工 位 進 行 沖 裁 、 彎 曲 、翻 邊 、 拉 深 、 成 形 等 ， 保 證 送 進 穩(wěn) 定 ， 定 位 準

14、 確 。 因 此 ， 必須 保 證 載 體 的 強 度 和 剛 度 。三 、 載 體 設 計 依 靠 合 理 選 擇 載 體 形 式 來 達 到 既 保 證 送 進 精 度 ， 又 提 高 材料 的 利 用 率 。 第 四 節(jié) 多 工 位 級 進 模 的 排 樣 設 計 張 家 界 航 院 模 具 教 研 室 18 1 邊 料 載 體三 、 載 體 設 計特 點 ： 方 法 簡 單 、 可 靠 、 省 料 (可 多 件 排 樣 )、 應 用 較 廣 。應 用 范 圍 ： 料 厚 t0 2mm , 步 距 S20mm。2 原 載 體特 點 ： 可 多 件 排 樣 ， 適 合 薄 料 ， 但 需

15、采 用 拉 式 送 料 裝 置 或張 緊 機 構 。應 用 范 圍 ： 料 厚 t0 2mm。 第 四 節(jié) 多 工 位 級 進 模 的 排 樣 設 計 張 家 界 航 院 模 具 教 研 室 19 3 單 側 載 體三 、 載 體 設 計特 點 ； 載 體 剛 性 欠 佳 。 增 加 橋 接 式 載 體 。 應 用 范 圍 ： 料 厚 t 0.2 0.4mm 制 件 一 端 有 彎 曲 或 有 幾個 方 向 上 有 彎 曲 的 場 合 。4 雙 側 載 體 特 點 ： 條 料 送 進 平 穩(wěn) ， 定 位 精 度 高 ， 材 料 利 用 率 低 。 一 般均 為 單 排 。 應 用 范 圍 ：

16、薄 料 、 制 件 精 度 要 求 高 。 料 厚 t0.2 mm, 工位 數(shù) 多 (可 大 于 15個 ) 第 四 節(jié) 多 工 位 級 進 模 的 排 樣 設 計 張 家 界 航 院 模 具 教 研 室 20 5 中 間 載 體三 、 載 體 設 計特 點 ： 具 有 單 側 載 體 和 雙 側 載 體 的 優(yōu) 點 ， 可 節(jié) 省 大 量 的 材料 。 中 間 載 體 適 合 對 稱 性 零 件 的 沖 制 ， 最 適 合 對 稱 且 兩 外 側有 彎 曲 的 制 件 ， 這 樣 有 利 于 抵 消 兩 側 壓 彎 時 產 生 的 側 向 力 。應 用 范 圍 ： 料 厚 t 0.5 2.0

17、mm 工 位 數(shù) 可 大 于 15個 第 四 節(jié) 多 工 位 級 進 模 的 排 樣 設 計 張 家 界 航 院 模 具 教 研 室 21 6 載 體 的 其 它 形 式三 、 載 體 設 計1） 在 料 厚 t0 1mm的 薄 料 沖 壓 時 ， 可 采 用 壓 肋 和 翻 邊 方法 加 強 載 體 ， 防 止 送 料 時 因 條 料 剛 性 不 足 而 失 穩(wěn) ， 既 影 響 制件 的 幾 何 形 狀 或 尺 寸 產 生 誤 差 ， 還 導 致 送 料 阻 礙 ， 無 法 實 現(xiàn)沖 壓 過 程 的 自 動 化 第 四 節(jié) 多 工 位 級 進 模 的 排 樣 設 計 張 家 界 航 院 模

18、具 教 研 室 22 6 載 體 的 其 它 形 式三 、 載 體 設 計2） 在 自 動 沖 壓 時 ， 為 了 實 現(xiàn) 精 確 可 靠 的 送 料 ， 可 以 在 導 正孔 之 間 沖 出 長 方 孔 ， 采 用 履 帶 式 送 料 ； 為 了 進 一 步 提 高 送 料精 度 ， 可 采 用 誤 差 平 均 效 應 的 原 理 來 增 加 導 正 孔 數(shù) 量 。 第 二 章 多 工 位 級 進 模 張 家 界 航 院 模 具 教 研 室 23 作 業(yè) ： 思 考 題 P82： 10、 12 張家界航院模具教研室 第 二 章 多 工 位 級 進 模 張 家 界 航 院 模 具 教 研 室 25 第 二 章 多 工 位 級 進 模 張 家 界 航 院 模 具 教 研 室 26 第 二 章 多 工 位 級 進 模 張 家 界 航 院 模 具 教 研 室 27 第 二 章 多 工 位 級 進 模 張 家 界 航 院 模 具 教 研 室 28 第 二 章 多 工 位 級 進 模 張 家 界 航 院 模 具 教 研 室 29 第 二 章 多 工 位 級 進 模 張 家 界 航 院 模 具 教 研 室 30 第 二 章 多 工 位 級 進 模 張 家 界 航 院 模 具 教 研 室 31