2.54固定零件的设计

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,南阳理工学院,模具设计与制造,4. 固定零件的设计,固定零件,模架,模柄,固定板,垫板,紧固件,组成,模架,上模座,下模座,导柱,导套,作用,冲模的基础、骨架，模具所有零件都直接或间接地安装在模架上构成完整的冲模。,4. 固定零件的设计,类型,该模架结构简单、使用方便、精度较好，压力机的选择不受限制，生产实际中广泛应用。,按导向方式不同,：,滑动导向模架：,4. 固定零件的设计,1-上模座；2-滚珠；3-钢珠保持圈；,4-导套；5-压板；6-螺钉；7-导柱；,8-弹簧；9-下模座,该模架在滑动导柱、导套之间增加一圈由保持架定位的滚珠，导向精度高、耐磨性好、寿命长、价格贵。主要用于薄料冲裁、硬质合金模具及寿命特高的模具。,使用时导柱导套不能脱开，只能选用选用行程可调的压力机。,滚动导向模架：,4. 固定零件的设计,a、对角导柱模架：,受力均匀，纵向、横向都可以送料、操作方便。用于精度较高的中小型模具。,b、中间导柱模架：,受力均匀，主要用于纵向送料。用于精度较高的中小型模具。,按导柱位置不同,：,注意：,为防止误装，常将两个导柱直径设计成相差25mm大,小不等的形状。,4. 固定零件的设计,c、后侧导柱模架：,冲裁时受力不均匀、但送料特别方便。用于大型板料边缘冲切或受力较小、精度不高的模具中。,d、四角导柱模架：,受力平稳、刚性好,用于受力大的大型模具中。,4. 固定零件的设计,设计要点,导柱和导套：,导柱与导套：,H7/h6,或,H6/h5,配合,导柱导套与模座：,H7/r6,过盈配合,导柱安装在下模座，,导套安装在上模座。,导套距上模座上平面：,2,5mm,；,模具闭合时，导柱上端面距上模,座上平面距离,5mm,；,导柱下端面距下模座下平面距离,1,2mm,。,4. 固定零件的设计,设计要点,下模座,往下自然漏料时，漏料孔尺寸要比凹模漏料尺寸大,些，并可使形状简化。,自己设计下模座时：,厚度,H,下,(1,1.5)Ha,（,式中,Ha,凹模厚度）,外形尺寸：,L,下,L,凹,+(50,100)mm,4. 固定零件设计,设计要点,上模座,在上平面开设深,2,的浅槽，和安装导套的间隙相连。,自己设计上模座时：,厚度,H,上,H,上,- 5,外形尺寸：,L,上,L,下,4. 固定零件的设计,材料及热处理,导柱、导套：,上、下模座：,滚动导向模座：,HT200,滚动导向模座：,45,或,Q235,T8A,、,T10A,，热处理：,58,62HRC,20,，热处理：渗碳淬火,60,62HRC,4. 固定零件的设计,结构形式,模柄,作用：,将上模与压力机滑块连接，滑块运行带动上模运动进行冲裁。,a,压入式模柄：,用于精度不高的中小型级进模、落料模；,4. 固定零件的设计,b,旋入式模柄：,用于精度不高、上模座较薄的复合模和小型模具。,注意：,设计防转销。,c,凸缘模柄,：,用于精度不高的中大型冲模；,4. 固定零件的设计,d,槽形模柄：,多用于弯曲模。,4. 固定零件的设计,e,浮动模柄：,用于薄料或高精度工件的冲裁。,材料,尺寸设计：,据选定压力机型号的安装孔尺寸而定,45或235 ，无需热处理,h,1,=H,上,-（12）mm,；,h,2,=H,压力机模柄孔深,-5mm,；,d的公差：-0.1；,形位公差：,4. 固定零件的设计,固定板,作用,固定凸模、凹模或凸凹模，之后再和模座相连接。,4. 固定零件的设计,尺寸设计,Hg（0.80.9）Ha,式中： Hg固定板厚度；,Ha凹模厚度。,材料及热处理：,45钢或235，无需热处理。,外形尺寸：与凹模的外轮廓尺寸基本一致,厚度,Hg,：,内形公差：,内形为圆形时：,H7/m6,内形为非圆形时：,与凸模配作，保证（,0,0.02,）,mm,的过盈量。,4. 固定零件的设计,案例：,车门垫板的固定板设计,4. 固定零件的设计,度Hg=（0.80.9）Ha=0.856=44.8，圆整Hg=45,固定板的外形尺寸与凹模的外轮廓尺寸一致。,固定板与上模座采用4M12螺纹连接，,销钉定位。,材料选用45钢，不用热处理。,技术要求：,a、5.522与115.525内形分别与凸模14、15的实际尺寸配制，保证过盈量为0.01mm。,b、凸模装入后，磨平上端面。,c、2-12销钉孔与上模座配合加工。,垫板,作用,直接承受和扩散凸模或凸凹模传递过来的压力，以减小模座所承受的单位压力，保护凸模、凸凹模顶面处的模座平面不被压陷损坏。,4. 固定零件的设计,垫板,尺寸设计,外形尺寸：与凸模固定板的外轮廓尺寸一致,厚度,H,d,：取,5,12mm,材料及热处理,8,、,T10,，淬火,52,56HRC,。,45,钢，淬火,HRC43,48,。,4. 固定零件的设计,加设垫板的条件,根据模座承受的单位面积上的压应力大小来决定。,模座承受单位面积上压应力的计算公式为：,y,F,y,/ S,式中：,y,模座承受的单位压力；,F,y,凸模的冲压力；,凸模顶面的面积。,其中,y,为模座的许用压应力,当,y,y,时，就需在凸模、凸凹模与模座之间加设垫板。,4. 固定零件的设计,案例：,4. 固定零件的设计,1、车门垫板模具是否加设垫板判断,经查阅资料，铸铁的许用压应力为：,y,y,必须采用垫板,4. 固定零件的设计,2、垫板厚度H,d,根据经验取值, Hd=8mm,3、垫板外形尺寸与凸模固定板一致。,4、垫板材料：45 热处理：4348HRC,技术要求：,热处理：4348HRC,螺钉：,连接固定,紧固件,由于头部埋入模板内，占用空间小，拆装方便，外形美观，因此模具连接都选用内六方螺钉,（GB/T70.1-2000）。,销钉：,定位,圆柱销GB/T119.1-2000,4. 固定零件的设计,设计注意事项,螺钉拧入最小深度：,H1.5d,（,d,为螺钉公称尺寸） 螺钉沉孔深度：,H1d+1,销钉最小配合深度：,H2d,（,d,为圆柱销直径）,模板中螺钉孔、销孔均为通孔。,4. 固定零件的设计,使用销钉定位时，销钉数量只能为,2,个，且距离尽量 远一些。,螺钉和销钉间距离不能太小，否则会降低模具强度。,螺钉规格、数量、布置方式及螺钉、销钉间的距离， 可参考国标中冷冲模典型结构进行设计。 对称,4. 固定零件的设计,模具闭合高度,概念：,模具冲裁完成时，上、下模座之间的距离。,4. 固定零件,提问：,下图标注的模具闭合高度对吗？,4. 固定零件,4. 固定零件,Hmax-5HHmin+10,Hmax：压力机最大装模高度,Hmin：压力机最小装模高度,模具闭合高度,H,与压力机装模高度关系,标准模架的选取,根据冲件精度高低和模具设计送料方向选取 模架结构；,根据计算出的凹模外形尺寸（,LXB,或直径,D,）选取 模架规格大小；,4. 固定零件,结合模具闭合高度确定标准模架的规格大小。,标准模架的标注形式： 模架,200X125X175,205 I GB/T2851.1-2000,4. 固定零件,案例,根据凹模最大外形尺寸：480X（120+100）（注：宽度120+100为凹模宽度和切断凸模宽度之和），查阅国家标准，选择后侧导柱标准模架500X250X245300 I GB2851.4-81。,1、选择标准模架,2、绘制上模座零件图,查阅上模座GB2855.7-81，结合凸模固定板和切断凸模零件图，绘出上模座零件图。,4. 固定零件,技术要求：,与凸模固定板配制,4. 固定零件,案例装配图,