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我們?nèi)粘Ia(chǎn)、生活中所使用到的各種工具和產(chǎn)品,大到機(jī)床的底座、機(jī)身外殼,小到一個(gè)胚頭螺絲、紐扣以及各種家用電器的外殼,無(wú)不與模具有著密切的關(guān)系。模具的形狀決定著這些產(chǎn)品的外形,模具的加工質(zhì)量與精度也就決定著這些產(chǎn)品的質(zhì)量。因?yàn)楦鞣N產(chǎn)品的材質(zhì)、外觀、規(guī)格及用途的不同,模具分為了鑄造模、鍛造模、壓鑄模、沖壓模等非塑膠模具,以及塑膠模具。
近些年來(lái),隨著塑料工業(yè)的飛速發(fā)展和通用與工程塑料在強(qiáng)度和精度等方面的不斷提高,塑料制品的應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大,如:家用電器、儀器儀表,建筑器材,汽車工業(yè)、日用五金等眾多領(lǐng)域,塑料制品所占的比例正迅猛增加。一個(gè)設(shè)計(jì)合理的塑料件往往能代替多個(gè)傳統(tǒng)金屬件。工業(yè)產(chǎn)品和日用產(chǎn)品塑料化的趨勢(shì)不斷上升。
沖壓是靠壓力機(jī)和模具對(duì)板材、帶材、管材和型材等施加外力,使之產(chǎn)生塑性變形或分離,從而獲得所需形狀和尺寸的工件(沖壓件)的成形加工方法。沖壓和鍛造同屬塑性加工(或稱壓力加工),合稱鍛壓。沖壓的坯料主要是熱軋和冷軋的鋼板和鋼帶。全世界的鋼材中,有60~70%是板材,其中大部分經(jīng)過(guò)沖壓制成成品。汽車的車身、底盤、油箱、散熱器片,鍋爐的汽包,容器的殼體,電機(jī)、電器的鐵芯硅鋼片等都是沖壓加工的。儀器儀表、家用電器、自行車、辦公機(jī)械、生活器皿等產(chǎn)品中,也有大量沖壓件。
細(xì)節(jié)展示:
沖壓加工是借助于常規(guī)或?qū)S脹_壓設(shè)備的動(dòng)力,使板料在模具里直接受到變形力并進(jìn)行變形,從而獲得一定形狀、尺寸和性能的產(chǎn)品零件的生產(chǎn)技術(shù)。板料,模具和設(shè)備是沖壓加工的三要素。按沖壓加工溫度分為熱沖壓和冷沖壓。前者適合變形抗力高,塑性較差的板料加工;后者則在室溫下進(jìn)行,是薄板常用的沖壓方法。它是金屬塑性加工(或壓力加工)的主要方法之一,也隸屬于材料成型工程技術(shù)。
沖壓所使用的模具稱為沖壓模具,簡(jiǎn)稱沖模。沖模是將材料(金屬或非金屬)批量加工成所需沖件的專用工具。沖模在沖壓中至關(guān)重要,沒(méi)有符合要求的沖模,批量沖壓生產(chǎn)就難以進(jìn)行;沒(méi)有先進(jìn)的沖模,先進(jìn)的沖壓工藝就無(wú)法實(shí)現(xiàn)。沖壓工藝與模具、沖壓設(shè)備和沖壓材料構(gòu)成沖壓加工的三要素,只有它們相互結(jié)合才能得出沖壓件。
沖模是沖壓生產(chǎn)中必不可少的模具。沖?;旧峡煞譃楹?jiǎn)單模、連續(xù)模和復(fù)合模三種。
(1)簡(jiǎn)單沖模 簡(jiǎn)單沖模是在沖床的一次沖程中只完成一個(gè)工序的沖模。即是落料或沖孔用的簡(jiǎn)單沖模,簡(jiǎn)單沖模的裝配圖。工作時(shí)條料在凹模上沿兩個(gè)導(dǎo)板9之間送進(jìn),碰到定位銷10為止。凸模向下沖壓時(shí),沖下的零件(或廢料)進(jìn)入凹模孔,而條料則夾住凸模并隨凸模一起回程向上運(yùn)動(dòng)。條料碰到卸料板8時(shí)(固定在凹模上)被推下,這樣,條料繼續(xù)在導(dǎo)板間送進(jìn)。重復(fù)上述動(dòng)作,沖下第二個(gè)零件。
(2) 連續(xù)沖模 沖床的一次沖程中,在模具不同部位上同時(shí)完成數(shù)道沖壓工序的模具,稱為連續(xù)模,如圖3—19所示。工作時(shí)定位銷2對(duì)準(zhǔn)預(yù)先沖出的定位孔,上模向下運(yùn)動(dòng),凸模1進(jìn)行落料,凸模4進(jìn)行沖孔。當(dāng)上模回程時(shí),卸料板6從凸模上推下廢料。這時(shí)再將坯料7向前送進(jìn),執(zhí)行第二次沖裁。如此循環(huán)進(jìn)行,每次送進(jìn)距離由擋料銷控制。
(3) 復(fù)合沖模 在一次沖程中,在模具同一部位上同時(shí)完成數(shù)道沖壓工序的模具,稱為復(fù)合模,如圖3—20所示。復(fù)合模的特點(diǎn)是模具中有一個(gè)凸凹模1。凸凹模的外圓是落料凸模刃口,內(nèi)孔則成為拉深凹模。當(dāng)滑塊帶著凸凹模向下運(yùn)動(dòng)時(shí),條料首先在凸凹模1和落料凹模4中落料。落料件被下模當(dāng)中的拉深凸模2頂住,滑塊繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)時(shí),凹模隨之向下運(yùn)動(dòng)進(jìn)行拉深。頂出器5和卸料器3在滑塊的回程中將拉深件9推出模具。復(fù)合模適用于產(chǎn)量大、精度高的沖壓件。