沖壓工藝在機電產品制造行業中應用廣泛,而沖模是實現沖壓工藝的主要工藝裝備,在制造業中占有重要的地位。沖模技術的水平直接和生產率、產品質量(尺寸公差和表面粗糙度等)、一次刃磨的壽命以及設計和制造模具的周期緊密相關。提高沖模技術水平有利于獲得優秀、高效、低耗、廉價的產品,技術經濟效果顯著,深受制造行業的重視。
提高沖模技術水平可從兩個方面入手,一方面是提高所體現的沖壓工藝水平,開發沖壓新工藝;另一方面是通過采用計算機技術(沖模CAD、CAM、CAE技術)和先進制造技術(數控多軸聯動加工中心、CNC高精度電火花和線切割加工、CNC點位坐標鏜、坐標磨和連續軌跡坐標磨等)提高沖模設計和制造的水平。
改革開放以來,通過技術引進和合資經營,我國的沖模技術有了長足的進步,一些單位在沖模技術領域采用了CAD、CAM、CAE技術和先進制造技術,顯著地縮短了沖模設計和制造周期,提高了沖模質量,實現了沖模工作零件的互換,但和世界先進水平相比差距仍然很大。一些大型、精密、復雜及長壽命的高檔模具每年仍大量進口,特別是中高檔汽車的覆蓋件模具,嚴重地影響了我國機電產品自主開發的能力和改型更新的速度。
《沖模技術》系統地介紹了沖壓工藝的成形機理和沖模設計的基本原理及規范。全書共十一章,內容力求全面、實用,在此基礎上突出了先進性。用較大的篇幅介紹了高速沖裁工藝和沖模,精沖工藝和沖模,汽車覆蓋件沖模,沖模CAD、CAM、CAE技術,沖模工作零件的先進制造技術等,以滿足讀者開發和提高沖壓工藝和沖模技術的需要。
《沖模技術》一書由機械工業出版社出版。
第十二節 典型結構
一、活動凸模式模具典型結構
圖3-69~圖3-71分別給出了活動凸模式精沖模具的三種典型結構。
[$page] 圖3-69所示結構的特點是上、下模座不帶定位錐形凹槽,凹模和壓邊圈直接裝在上、下模座的平面上,壓邊圈和凹模靠導銷對中,定位和導向重合,有利于加工和對中。
圖3-70所示結構的特點是用傳力板代替橋板(用于上述兩種結構),將四周的液壓力傳遞到中間。
二、固定凸模式模具典型結構
根據壓邊圈的導向結構和凹、凸模的固定方法,主要有以下四種典型結構,分別示于圖3-72~圖3-75。
三、連續模典型結構
有些復合工藝,如壓扁精沖、壓沉孔精沖及彎曲精沖等需要在連續模上進行。圖3-76和圖3-77所示分別為壓沉孔精沖連續模和彎曲精沖連續模。
[$page] 連續模分為3個工步,即預沖孔和壓沉孔、沖孔、落料完成矩形沉孔。在毛刺側沉孔深度達料厚的40%,如圖3-76c所示。第一步沖出工藝定位孔,用它來控制每一工步的進料距。
圖3-77所示的連續模分為三個工步,第一工步沖出工藝定位孔和切口,第二工步彎曲,第三工步沖孔落料。通過三個工步可獲得彎曲角90°的精沖件,如圖3-77c。
[$page] 四、通用模架
圖3-78~圖3-80為三種通用模架的典型結構,前者適于活動凸模式,后兩者適于固定凸模式。
第十三節 精沖液壓模架
精沖一般需要專用的精沖壓力機,為了推廣精沖工藝,擴大精沖工藝的使用范圍,可采用液壓模架在通用壓力機上實現精沖。
圖3-81所示為液壓模架結構圖,其液壓系統原理圖示于圖3-82。
[$page] 液壓模架可提供壓邊力和反壓力及精確的行程導向,將它裝在通用壓機上,該壓機就具有精沖壓力機的功能,投資少、見效快。長期以來,是我國生產精沖零件的主要方法。
液壓模架系列示于表3-14。
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