模具设计与制造 第2版 普通高等教育“十一五”国家级规划教材 李奇 朱江峰 2.3.3-4.pptVIP

第2章 冲裁模具结构与设计 1．卸料装置 （1）刚性卸料装置； 常用于较硬、较厚且精度要求不太高的工件冲裁。结构简单，卸料力大。卸料板与凸模之间的单边间隙取（0.1 -0.5）t。 常用于较硬、较厚且精度要求不太高的工件冲裁。结构简单，卸料力大。卸料板与凸模之间的单边间隙取（0.1 -0.5）t。 弹性卸料装置一般由卸料板、弹性元件（弹簧或橡皮）和卸料螺钉组成。如图2.55所示。常用于冲裁厚度小于1.5 mm的板料，由于有压料作用，冲裁件平整。广泛用于复合模中。卸料板与凸模之间的单边间隙取（0.1 ~ 0.2）t。 对于大、中型零件冲裁或成形件切边时，还常采用废料切刀的形式，将废边切断，达到卸料目的，如图2.56所示。 （1）刚性推件装置； 推板一般装在上模座的孔内。为了保证冲孔凸模的支承刚度和强度，放推板的孔不能全挖空，推板的形状按被推下的工件形状来设计，如图2.58所示。 一般都装在下模上，常用于正装复合模或冲裁薄板料的落料模中，因为它对冲裁件也有直接的压平作用，故冲裁件质量好，如图2.59所示。 （1）弹簧的选用 1) 圆柱螺旋压缩弹簧的选用 这种弹簧都已标准化了。每个型号弹簧的主要技术参数是能承受的工作极限负荷F j与其相对应的工作极限负荷下的变形量L j。设计模具时，根据所需的卸料力或推件力FQ以及所需的最大压缩行程L0来计算F j与L j，然后在标准中选用相应规格的弹簧。 如图2.60所示。当卸料螺钉数目与弹簧数目相同时，常采用图b或图c的型式。若弹簧数多于卸料螺钉数时，则多的弹簧可采用图d的型式。采用图a的型式有利于缩短凸模或凹模的高度。图c的卸料螺钉结构是由一般的内六角螺钉、垫片1与套管2组成。当凸模刃磨后，只要修磨垫片1即可调节卸料板的相应位置，使用比较方便。 对于所需卸料力、推件力较大时，可采用碟形弹簧（图2.61），其结构紧凑。但碟形弹簧的压缩量小，对于行程大的模具不宜采用，否则碟形弹簧所需占据的空间高度较大。 冷冲模中所用橡皮一般为聚氨脂橡胶（PUR）。橡胶允许承受的载荷较弹簧大，并且安装调整方便，所以在冲裁模中应用很广。 橡胶在压缩后所产生的压力随橡胶牌号、应变量和形状系数（指橡胶承压面积与自由膨胀面积的比值）而变化。模具上安装橡胶的块数、大小大多凭经验，试冲时，增减橡皮都很方便，直至试冲证明适用为止。 聚氨脂橡胶的总压缩量一般 ≤ 35%，对于冲裁模，其预压量一般取10 % ~ 15 %。 橡胶的高度H与直径D应有适当比例。一般应保持如下关系： H＝（0.5 ~ 1.5）D 如H 过小（ 0.5 D 时），可适当放大预压量重新计算：如H过大（ 1.5 D时），则应将橡胶分成若干段后在其间加钢垫圈，以免失稳弯曲。 模架是由上、下模座、模柄及导向装置（最常用的是导柱、导套）组成。 模架是整副模具的骨架，模具的全部零件都固定在它的上面，并且承受冲压过程中的全部载荷。模架的上模座通过模柄与压力机滑块相连，下模座用螺钉压板固定在压力机工作台面上。上、下模之间靠模架的导向装置来保持其精确位置，以引导凸模的运动，保证冲裁过程中间隙均匀。一般模架均已列入标准，设计模具时，应加以正确选用。 （1）要有足够的强度与刚度； （2）要有足够的精度（如上、下模座要平行，导柱、导套中心要与上、下模座垂直，模柄要与上模座垂直等）； （3）上、下模之间的导向要精确（导向件之间的间隙要很小，上、下模之间的移动应平稳和无滞住现象）。 标准模架中，应用最广的是用导柱、导套作为导向装置的模架。根据导柱、导套配置的不同有以下四种基本型式（如图2.62）： （1）后侧导柱模架； （2）中间导柱模架； （3）对角导柱模架； （4）四导柱模架。 后侧导柱模架送料方便，可以纵向、横向送料。但是冲压时如果有偏心载荷，则导柱、导套会单边磨损。它不能用于模柄与上模座浮动连接的模具。 两个导柱左、右对称分布，受力均衡，所以导柱、导套磨损均匀。但是只能一个方向送料。 导柱的布置也是对称的（对称于中心），而且纵、横都能送料。从安全角度考虑，在操作者右手一边的那个导柱应设置在后面。对角导柱模架的两个导柱间距离较远，在导柱、导套间同样间隙的条件下，这种模架的导向精度较高。 其导向的精度与刚度都较好。用于大型冲模。 模架大小的规格可直接由凹模的周界尺寸从标准中选取。 导柱与导套的结