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本章内容：,学习目的与要求：,重点： 多工位级进模的排样设计、结构特点和零部件设计特点。 难点： 多工位级进模的排样设计和零部件设计。,介绍多工位级进模有别于普通冲模的工作特点、结构特点和设计特点。,1了解常见多工位级进模的工作原理、结构特点和典型结构； 2掌握多工位级进模的工步设计、排样设计； 3了解多工位级进模零部件设计特点。,第7章 多工位级进模设计,多工位精密级进模,7.1 概 述,多工位级进模是在普通级进模的基础上发展起来的一种高精度、高效率、高寿命的模具，是技术密集型模具的重要代表，是冲模发展方向之一。,1.可以完成多道冲压工序，局部分离与连续成形结合。,2.具有高精度的导向和准确的定距系统。,3.配备有自动送料、自动出件、安全检测等装置。,4.模具结构复杂，镶块较多，模具制造精度要求很高，制造和装调难度大。,用于：,冲制厚度较薄(一般不超过2 mm)、产量大，形状复杂、精度要求较高的中、小型零件。,7.1.1 多工位级进模特点,7.1 概 述,1.按冲压工序性质分类 (1)冲裁多工位级进模 (2)成形工序多工位级进模 2.按冲压件成形方法分类 (1)封闭形孔级进模 (2)切除余料级进模,7.1.2 多工位级进模分类,(1)封闭形孔多工位冲压,(2)切除余料多工位冲压,(2)切除余料多工位冲压,带料连续拉深,带料连续拉深实例,多工位级进模设计与普通冲模有很大的不同，要求也要高的多。 工艺设计时必须得到试制或小批量生产的技术数据或工序样件，必要时还可以使用简易模具或手工进行工艺验证，以获得较为准确的零件展开形状及尺寸、工序性质、工序数量、工序顺序以及工序件(半成品)尺寸等。而这些都是多工位冲压条料排样设计的重要依据，而多工位级进模排样设计是多工位级进模结构设计的关键。排样之后便可进行凸模、凹模、凸模固定板、垫板、卸料装置，导料、定距等零部件的结构设计。最后绘制模具总装配图和零件图，并提出使用维护的说明。,7.2 多工位级进模的排样设计7.2.1 多工位级进模设计步骤,(1)坯料排样(详见第二章相关内容)； (2)冲切刃口确定； (3)工序排样。,7.2.2 多工位级进模排样设计内容,排样示意图,1.冲切刃口设计原则 2.坯料切废后相关部位连接方式 (1)塔接 (2)平接 (3)切接,7.2.3 冲切刃口设计,(1)塔接,(2)平接,(3)切接,1.工序排样的内容和类型 (1)工序排样的内容 在冲切刃口设计的基础上，将各工序内容进行优化组合形成一系列工序组，对工序排序，确定工位数和每一工位的加工工序。 确定载体形式与坯料定位方式。 设计导正孔直径，确定导正销数量。 绘制工序排样图(图7-21)。,7.2.4 工序排样,(2)工序排样类型 落料型工序排样; 切边型工序排样; 混合型工序排样,(2)工序排样类型,混合型工序排样,(2)工序排样类型,单侧载体,具体尺寸见图7-13,单侧、双侧载体尺寸,T/2=,步距对称偏差值:,例7-1 凹模步距 尺寸及公差。,7.2.5 多工位级进模的定距1. 步距与步距精度,1. 步距与步距精度,条料定位误差经验计算 公式为：T=CT,2.定位误差,例7-2 某排样图为单中载体，隔一步设有导正销导正，步数n=25，步距公差T/2=0.002mm，则条料定位累计误差为 T=CT =1.2(1/2)0.004 =0.012 mm,3.工序件定位方式：挡料销、侧刃、自动送料装置对工序件送 进时定距，设置导正销则可以对工序件精确定位。,导正原理 1-导料板;2-顶料销;3-侧刃挡块;4-导正销,7.2.6 导正,1.级进冲裁工序排样 2.级进弯曲工序排样 3.级进拉深工序排样 4.含有局部成形时级进模的工序排样,7.2.7 工序排样原则与要点,工序排样过程,复杂零件弯曲,送进高度,带局部成形时的工序排样,7.2.8 工序排样示例,1-垫板;2-凹模镶块;3-导柱; 4-导正销;5-弹压导板;6-导套; 7-切断凸模;8-弯曲凸模; 9-凸模固定板;10-模柄; 11-上模座;12-分离凸模; 13-冲槽凸模;14-限为柱; 15-导板镶块;16-侧刃; 17-导料板;18-凹模;19-下模座,73 多工位级进模实例,冲孔落料弯曲级进模,电位器外壳带料连续拉深多工位级进模,1-浮动导料销;2-小导套;3-小导柱;4-翻边凸模;5-切边凸模;6-导向套;7-冲小方孔凸模;8-凸模护套;9-冲缺口凸模;10-凸模固定板;11-卸料板;12-侧面导板;13-冲缺口凹模镶块;14-定位圈;15-冲孔凹模;16-顶件块;17-检测导正销;18-导线,电位器外壳零件图及冲压排样方案,带料连续拉深分类,级进模结构设计对模具的工作性能、制造工艺性、成本、生产周期以及模具寿命等起决定性作用。 7.4.1 总体设计 (1)模具基本结构设计：级进模基本框架主要由正倒装关系、导向方式、卸料方式等三个要素组成。 (2)模具基本尺寸：主要有模具的平面轮廓尺寸、闭合高度、凸模的基准高度和各模板的厚度。,7.4 多工位级进模结构设计,小导柱和小导套的典型结构,各模板的厚度取值见表7-6。,模具基本尺寸,细小凸模应实施保护、易拆装,异形凸模一般采用直通结构，用螺钉吊装固定,常见的小凸模及其装配形式,带顶出销的凸模结构,成型磨削凸模的6种形式,凸模常用的固定方法,刃磨后不改变闭合高度的结构,7.4.2 凸模设计,常见的小凸模及其装配形式,带顶出销的凸模结构,成型磨削凸模结构形式,1-凸模;2-销钉;3-凸模固定板,凸模常用固定方法,1-更换的垫片;2-磨削垫片;3-凸模;4-凹模镶套;5-磨削的垫圈;6-更换的垫圈,刃磨后不改变闭合高度的结构,1.凹模板外形尺寸 (1)凹模厚度 (2)凹模长度 2.镶拼式凹模结构 (1)镶入式凹模结构 (2)拼块式凹模结构 3.倒冲结构,7.4.3 凹模设计,(1)凹模厚度,凹模刃口到外边缘距离,镶拼式凹模结构,镶入式凹模结构,拼装式凹模结构,倒冲结构,完整的导料系统包括：导料板、浮顶器(或浮动导料销)、承料板、侧压装置、除尘装置以及安全检测装置等,1.带台导料板与浮顶器配合使用的导料装置 2.带槽浮动顶料销导料装置,7.4.4 导料装置,浮动顶料装置,带槽浮动顶料销导料装置及错误设计(图(b)、图(c),浮动导轨式导料装置,条料的导正定位方法，常使用导正销与侧刃配合定位，侧刃作定距和初定位，导正销作为精定位。,凸模式导正销结构形式。,7.4.5 导正销,凸模式导正销结构形式,导正销伸出长度,1.作用及组成 2.结构 3.安装 4.卸料螺钉,7.4.6 卸料装置,1-凸模;2-凹模镶块;3-弹压卸料板;4-凸模;5-凸模导向护套;6-小凸模;7-凸模加强套;8-上模座;9-螺塞;10-弹簧;11-垫板;12-卸料螺钉;13-凸模固定板;14-小导柱;15-导套,弹压卸料板组成,镶拼式弹压卸料板,1-上模座;2-螺钉;3-垫片;4-管套;5-卸料板; 6-卸料板拼块;7-螺塞;8-弹簧;9-固定板;10-卸料销,卸料板的安装,卸料螺钉结构与调整,单边卧辊推式辊轴自动送料装置示意图 1-废料卷筒;2-带;3-偏心盘;4-拉杆;5-上辊轴;6-下辊轴;7-棘轮,7.4.7 自动送料装置,1浮动检测销(导正销);2-接触销;3-微动开关,7.4.8 安全检测装置,例7-3 如图7-51所示支架零件，材料10钢，厚度t=0.8 mm，未注圆角半径0.2 mm，大批量生产。试进行模具设计。,7.5 多工位级进模设计实例,1.基本冲压工序 落料、冲孔、两侧弯曲三种基本冲压工序 。 2.坯料展开图 3.零件工艺性分析 (1)尺寸精度；(2)材料；(3)冲裁工艺性；(4)弯曲工艺 4.冲压工艺方案拟订 (1)单工序冲压，即落料冲孔首次弯曲二次弯曲。 (2)采用级进模连续冲压。,坯料展开图,5.排样,(1)冲切刃口设计,6.工序排样,(2)弯曲工位工作原理,(3)载体 (4)定位及导正 (5)工序排样图,(6)条料尺寸 (7)步距精度 (8)钢板剪料方式,7.冲压力计算 8.模具总体结构设计 9.结构设计 10.模具零件设计 11.模具装配示意图,模具装配示意图,
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