第六章模具装配工艺.pptx

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1、机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS模具制造工艺学模具制造工艺学高等高等职业教育职业教育机电类机电类规划教材规划教材机械工业出版社机械工业出版社精品精品教材教材第第2版版主编主编李云程李云程参参编编窦君英窦君英主审主审王化培王化培机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS 模具或其他机械产品的装配,就是按规定的技术要求将零件或部件进行配合和连接,使之成为半成品或成品的工艺过程。当许多零件装配在一起(构成零件组)直接成为产品的组成时,称为部件;当零件组是部件的直接组成时,称为组件。把零件装配成组件、部件和最终产品的过程

2、分别称为组件装配、部件装配和总装。根据产品的生产批量不同,装配过程可采用表6-1所列的不同组织形式。第六章模具装配工艺机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS 第六章模具装配工艺机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS 模具生产属于单件小批生产,适合于采用集中装配。完成装配的产品应按装配图保证配合零件的配合精度,有关零件之间的位置精度要求,具有相对运动的零(部)件的运动精度要求和其他装配要求。由于模具或其他机械产品大多由许多零件装配而成,因此零件的精度将直接影响产品的精度。当某项装配精度是由若干个零件的制造精度所决定时

3、,就出现了误差累积的问题。要分析产品有关组成零件的精度对装配精度的影响,就要用到装配尺寸链。第六章模具装配工艺机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第一节装配尺寸链 机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第一节装配尺寸链 机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第一节装配尺寸链 机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第一节装配尺寸链 机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第一节装配尺寸链 如果冲裁间

4、隙的允许范围较小,如在上述实例中要求保证的凸、凹模冲裁间隙为Zmin=0.030mm,Zmax=0.042mm。凸模和凹模型孔仍按图示精度制造,将出现Zmax-Zmin=0.012mmT1+T2=(0.024+0.016)mm=0.040mmZmax-ZminT1+T2 即在尺寸链中各组成环的公差之和大于封闭环的公差。凸模和凹模在装配时产生较大的误差累积,有可能使冲裁间隙超出允许范围,使装配精度达不到设计要求。当出现此种情况时,可用以下方法解决:1)缩小凸模和凹模型孔的制造公差,使Zmax-Zmin=T1+T2。这样做会使凸、凹模的加工精度提高、加工困难、制造费用增加,一般不采用。机机 械械

5、工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第一节装配尺寸链 2)按设计要求先加工出凹模,按凹模型孔的实际尺寸配作凸模,保证冲裁间隙。这样作加工容易、经济,是广泛采用的加工方法。用极值法解装配尺寸链是以尺寸链中各环的极限尺寸来进行计算的。这种方法未充分考虑成批和大量生产中零件尺寸的分布规律,以致当装配精度要求较高或装配尺寸链的组成环数较多时,计算出各组成环的公差过于严格,增加了加工和装配的困难,甚至用现有工艺方法很难达到,故在大批大量生产的情况下应采用概率法解装配尺寸链。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第二节装配方法及其应用范

6、围 产品的装配方法是根据产品的产量和装配的精度要求等因素来确定的。一般情况下,产品的装配精度要求高,则零件的精度要求也高。但是,根据生产的实际情况采用合理的装配方法,也可以用精度较低的零件来达到较高的装配精度。常用的装配方法有以下几种。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第二节装配方法及其应用范围 机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第二节装配方法及其应用范围 采用完全互换法进行装配时,如果装配的精度要求较高(T小时),以及当装配尺寸链的组成环较多时,各组成环的公差必然很小,将使零件加工困难。但是采用完全互换装

7、配法,具有装配工作简单、对装配工人的技术水平要求不高、装配质量稳定、易于组织流水作业、生产率高、产品维修方便等许多优点。因此,这种方法在实际生产中获得了广泛地应用。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第二节装配方法及其应用范围 机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第二节装配方法及其应用范围 二、分组装配法 分组装配法是在成批和大量生产中,将产品各配合副的零件按实测尺寸分组,装配时按组进行互换装配以达到装配精度的方法。当产品的装配精度要求很高时,装配尺寸链中各组成环的公差必然很小,致使零件加工困难,还可能使零件的

8、加工精度超出现有工艺所能实现的水平,在这种情况下可采用分组装配法。先将零件的制造公差扩大数倍,按经济精度进行加工,然后将加工出来的零件按扩大前的公差大小分组进行装配。图6-2所示的汽车发动机活塞和连杆组装图中,活塞销与连杆小头孔的配合间隙最大为0.0055mm,最小为0.0005mm。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第二节装配方法及其应用范围 机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第二节装配方法及其应用范围 机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第二节装配方法及其应用范

9、围 由表6-2可以看到,各组零件的尺寸公差和配合间隙与原设计的装配精度要求相同,所以分组装配法扩大了组成零件的制造公差,使加工容易;在同一个装配组内既能完全互换,又能达到很高的装配精度要求。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第二节装配方法及其应用范围 采用分组装配法时应注意以下几点:1)每组配合尺寸的公差要相等,以保证分组后各组的配合精度和配合性质都能达到原来的设计要求。因此,扩大配合尺寸的公差时要向同方向扩大,扩大的倍数就是以后分组的组数,如图6-3所示。2)分组不宜过多(一般分为45组),否则零件的测量、分组和保管工作会较复杂。3)分组装配法不宜

10、用于组成环很多的装配尺寸链。因为尺寸链的环数如果太多,也和分组过多一样会使装配工作复杂化,一般只适宜尺寸链的环数n4的情况。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第二节装配方法及其应用范围 机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第二节装配方法及其应用范围 三、修配装配法 在装配时修去指定零件上的预留修配量以达到装配精度的方法称为修配法。这种装配方法在单件、小批生产中被广泛采用。常见的修配方法有以下3种。1.按件修配法 按件修配法是在装配尺寸链的组成环中预先指定一个零件作为修配件(修配环),装配时再用切削加工改变该零

11、件的尺寸以达到装配精度要求。例如图6-4所示热固性塑料压模,装配后要求上、下型芯在B面上,凹模的上、下平面与上、下固定板在A、C面上同时保持接触。为了使零件的加工和装配简单,选凹模为修配环。在装配时,先完成上、下型芯与固定板的装配,并测量出型芯对固定板的高度尺寸。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第二节装配方法及其应用范围 按型芯的实际高度尺寸修磨A、C面。凹模的上、下平面在加工中应留适当的修配余量,其大小可根据生产经验或计算确定。在按件修配法中,选定的修配件应是易于加工的零件,在装配时它的尺寸改变对其他尺寸链不致产生影响。由此可见,上例选凹模为修配

12、环是恰当的。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第二节装配方法及其应用范围 2.合并加工修配法 合并加工修配法把两个或两个以上的零件装配在一起后再进行机械加工,以达到装配精度要求。将零件组合后所得尺寸作为装配尺寸链的一个组成环看待,可使尺寸链的组成环数减少,公差扩大,更容易保证装配精度。如图6-5所示凸模和固定板联接后,要求凸模的上端面和固定板的上平面共面。在加工凸模和固定板时,对尺寸A1、A2并不严格控制,而是将两者装配在一起磨削上平面,以保证装配要求。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第二节装配方法及其应

13、用范围 机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第二节装配方法及其应用范围 3.自身加工修配法 用产品自身所具有的加工能力对修配件进行加工达到装配精度的方法称为自身加工修配法。这种修配方法可在机床制造中采用。例如牛头刨床在装配时,它的工作台面可用刨床自身来进行刨削(图6-6a),以达到滑枕运动方向对工作台面的平行度要求。又如,为了保证车床花盘的端面与主轴回转轴线的垂直度要求,可以用车床对花盘的端面进行车削,如图6-6b所示。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第二节装配方法及其应用范围 机机 械械 工工 业业 出出

14、 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第二节装配方法及其应用范围 四、调整装配法 在装配时用改变产品中可调整零件的相对位置或选用合适的调整件以达到装配精度的方法称为调整装配法。根据调整方法不同,将调整法分成以下两种。1.可动调整法 在装配时用改变调整件位置达到装配精度的方法称为可动调整法。图6-7a所示为用螺钉调整件调整滚动轴承的配合间隙。转动螺钉可使轴承外环相对于内环作轴向位移,使外环、滚动体、内环之间保持适当的间隙。图6-7b所示为移动调整套筒1的轴向位置,使间隙N达到装配精度要求。当间隙调整好后,用止动螺钉将套筒固定在机体上。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA

15、 MACHINE PRESS第二节装配方法及其应用范围 机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第二节装配方法及其应用范围 这种装配方法在模具装配中也常被应用。如冲裁模装配过程中为使冲裁间隙保持均匀,可先装好凹模后再进行凸模装配,并以凹模型孔为基准,调整凸模的相对位置,使间隙均匀后,用定位销钉将凸模固定板定位在模座上。或者与上述情况相反,先装配好凸模后再进行凹模装配,并以凸模为基准,调整凹模的相对位置,使间隙均匀后用销钉将凹模定位在模座上。可动调整法在调整过程中不需拆卸零件,比较方便,在机械及模具装配中应用较广。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CH

16、INA MACHINE PRESS第二节装配方法及其应用范围 2.固定调整法在装配过程中选用合适的调整件达到装配精度的方法称为固定调整法。图6-8a所示为用垫圈式调整零件调整轴向间隙。调整垫圈的厚度尺寸A3根据尺寸A1、A2、N来确定。由于A1、A2、N是在它们各自的公差范围内变动的,所以需要准备不同厚度尺寸的垫圈(A3)。这些垫圈可以在装配前按一定的尺寸间隔做好,装配时根据预装时对间隙的测量结果选择一个厚度适当的垫圈进行装配,以得到所要求的间隙N。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第二节装配方法及其应用范围 图6-8b所示为用调整垫片调整滚动轴承的

17、间隙。在装配时,当轴承间隙过大(或小)不能满足其运动要求时,可选择一个厚度比原垫片适当减薄(或增厚)的垫片替换原垫片,使轴承外环沿轴向适当位移,以使轴承间隙满足其运动要求。比较修配装配法和调整装配法,两者的共同之处是能用精度较低的组成零件达到较高的装配精度。调整装配法是用更换调整零件或改变调整件位置的方法达到装配精度,而修配装配法是从修配件上切除一定的修配余量达到装配精度。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第二节装配方法及其应用范围 不同的装配方法,对零件的加工精度、装配技术水平要求、生产效率也不相同。因此,在选择装配方法时,应从产品装配的技术要求出

18、发,根据生产类型和实际生产条件合理进行选择。不同装配方法的比较见表6-3。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第二节装配方法及其应用范围 机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 模具装配是按照模具的设计要求把模具零件连接或固定起来,达到装配的技术要求,并保证加工出合格的制件。对于冲裁模,即使模具零件的加工精度已经得到保证,但是在装配时如果不能保证冲裁间隙均匀,也会影响制件的质量和模具的使用寿命。因此,模具装配是模制造过程的重要组成部分。以图6-9所示冲裁模为例,说明冲裁模的装配方法。在进行装配之

19、前,要仔细研究设计图样,按照模具的结构及技术要求确定合理的装配顺序及装配方法,选择合理的检测方法及测量工具。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 一、冲裁模装配的技术要求1)装配好的冲模,其闭合高度应符合设计要求。2)模柄(活动模柄除外)装入上模座后,其轴心线对上模座上平面的垂直度误差,在全长范围内不大于0.05mm。3)导柱和导套装配后,其轴心线应分别垂直于下模座的底平面和上模座的上平面,其垂直度误差应符合表6-4的规定。4)上模座的上

20、平面应和下模座的底平面平行,其平行度误差应符合表6-4的规定。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 5)装入模架的每对导柱和导套的配合间隙值(或过盈量)应符合表6-5的规定。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 6)装配好的模架,其上模座沿导柱上、下移动应平稳,无阻滞现象。7)装配后的导柱,其固定端面与下模座下平面应保留12mm的距离。选用B型导套时,装配后其固定端面应低于上模座上平面12mm。8)凸模和凹模的配合间隙应符合设计要求,沿整个刃口轮廓应均匀一致。9)定位装置要保

21、证定位正确可靠。10)卸料及顶件装置活动灵活、正确,出料孔畅通无阻以保证制件及废料不卡在冲模内。11)模具应在生产的条件下进行试验,冲出的制件应符合设计要求。由于模具制造属于单件小批生产,在装配工艺上多采用修配法和调整装配法来保证装配精度。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 二、模架的装配1.模柄的装配模柄用来将模具的活动部分与压力机滑块相连接。模柄有多种结构形式,它与模座的连接方式也各不相同。图6-9所示冲裁模采用压入式模柄,模柄与上模座的配合为H7/m6。在装配凸模固定板和垫板之前应先将模柄压入模座内(图6-10a),用角尺检查

22、模柄圆柱面与上模座上平面的垂直度,其误差不大于0.05mm。模柄垂直度经检查合格后再加工骑缝销孔(或螺孔),装入骑缝销(或螺钉),然后将端面在平面磨床上磨平,如图6-10b所示。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 2.导柱和导套的装配图6-9所示冲模的导柱、导套与上、下模座均采用压入式连接。导套、导柱与模座的配合分别为H7/r6和R7/r6,压入时要注意校正导柱对模座底面的垂直度。装配好的导柱的固定端面与下模座底面的距离不小于12mm。

23、导套的装配如图6-11所示。将上模座反置套在导柱上,再套上导套,用千分表检查导套配合部分内、外圆柱面的同轴度,使同轴度的最大偏差max处在导柱中心连线的垂直方向(图6-11a)。把帽形垫块放在导套上,将导套的一部分压入上模座,取走下模座,继续将导套的配合部分全部压入(图6-11b)。这样装配可以减小由于导套内、外圆不同轴而引起的孔中心距变化对模具运动性能的影响。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社

24、CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 导柱的垂直度误差不应超出表6-4的规定。否则,应查明原因并予以消除。将装配好导套和导柱的模座组合在一起,在上、下模座之间垫入一球头垫块支撑上模座,垫入垫块的高度必须控制在被测模架闭合高度范围内,然后用百分表沿上模座周界对角线测量被测表面,如图6-13所示。根据被测表面大小可移动模座或百分表座。在被测表面内取百分表的最大与最小读数之差,作为被测模架的平行度误差。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三

25、节冲裁模的装配 三、凹模和凸模的装配图6-9所示模具的凹模为组合式结构,凹模与固定板的配合常采用H7/n6或H7/m6。总装前应先将凹模压入固定板内,在平面磨床上将上、下平面磨平。图6-9所示凸模与固定板的配合常采用H7/n6或H7/m6。凸模装入固定板后,其固定端的端面应和固定板的支承面处于同一平面内。凸模应和固定板的支承面垂直,其垂直度公差见表6-6。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 装配时,在压力机(手搬压力机或油机)上调整好凸模与固定板的垂直度,将凸模压入固定板内(图6-14)少许,再检查垂直度是否符合要求。当压入1/3时

26、再做一次垂直度检查。凸模对固定板支承面的垂直度经检查合格后用锤子和凿子将凸模的上端铆合,并在平面磨床上将凸模的上端面和固定板一起磨平,如图6-15a所示。为了保持凸模的刃口锋利,应以固定板的支承面定位,将凸模工作端的端面磨平,如图6-15b所示。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 固定端带台肩的凸模如图6-16所示。其装配过程与铆合固定的凸模基本相似。压入时应保证端面C和固定板上的沉窝底面均匀贴合,否则,因受力不均可能引起台肩断裂。要在

27、固定板上压入多个凸模时,一般应先压入容易定位和便于作为其他凸模安装基准的凸模。凡较难定位或要依赖其他零件通过一定工艺方法才能定位的,应后压入。在实际生产中凸模有多种结构,为使凸模在装配时能顺利进入固定孔,应将凸模压入时的起始部位加工出适当的小圆角、小锥度或在3mm长度内将其直径磨小0.03mm左右作引导部。当凸模不允许设引导部时,可在凸模固定孔的入口部位加工出约1的斜度,高度小于5mm的导入部。对无凸肩凸模可从凸模的固定端将其压入固定板内。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MAC

28、HINE PRESS第三节冲裁模的装配 四、低熔点合金和粘结技术的应用在模具装配中导柱、导套、凸模与凹模的固定方式较多,下面以凸模和凸模固定板的连结为例,讲授采用低熔点合金和粘结技术固定的装配方法。1.低熔点合金固定法低熔点合金是用铋、铅、锡、锑等金属元素配制的一种合金,按不同的使用要求,各金属元素在合金中的质量分数也不相同。模具制造中常用的低熔点合金见表6-7。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 图6-17所示是用低熔点合金固定的凸模

29、。它将熔化的低熔点合金浇入凸模和固定板间的间隙内,利用合金冷凝时的体积膨胀,将凸模固定在凸模固定板上。因此对凸模固定板精度要求不高,加工容易。将凸模的固定部位和固定板上的固定孔做出锥度或凹槽是为了使凸模固定得更牢固可靠。浇注前凸模和固定板的浇注部分应用丙酮等清洗剂进行清洗,去除油污,再以凹模的型孔作定位基准安装凸模,并保证凸、凹模间隙均匀,用螺钉和平行夹头将凸模、凸模固定板和托板固定,如图6-18所示。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配

30、 浇注前应预热凸模及固定板的浇注部位,预热温度以100150为宜。在浇注过程中及浇注后,凸、凹模等零件均不能触动,以防错位。一般要放置约24h进行充分冷却。熔化合金的用具事先必须严格烘干。合金熔化时温度不能过高,约200为宜,以防合金氧化变质、晶粒粗大影响质量。熔化过程中应及时搅拌并去除浮渣。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 2.环氧树脂固定法图6-19所示为用环氧树脂粘结法固定凸模的形式。在凸模与凸模固定板的间隙内浇入环氧树脂粘结剂,经固化后即将凸模固定。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRE

31、SS第三节冲裁模的装配 环氧树脂粘结剂的主要成分是环氧树脂,并在其中加入适量的增塑剂、硬化剂、稀释剂及各种填料以改善树脂的工艺和力学性能。粘结凸模常用的环氧树脂粘结剂有以下几种:配方一634(E42)环氧树脂100g磷苯二甲酸二丁酯20g氧化铝50g乙二胺8g配方二6101(E44)环氧树脂100g磷苯二甲酸二丁酯1015g氧化铝3040g乙二胺8g机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 配方三6101(E44)环氧树脂100g磷苯二甲酸二丁酯20g铁粉100g乙二胺10g环氧树脂是琥珀色或淡黄色粘稠物质,粘性极大,是基本的粘结剂。机机

32、 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 磷苯二甲酸二丁酯是无色液体。它的主要作用是使环氧树脂的塑性增加、粘度降低,便于操作,同时使环氧树脂的耐冲击性能和抗弯强度提高,它作为增塑剂加入粘结剂中。乙二胺是无色液体,有刺激气味。它的作用是使环氧树脂凝固、硬化,它作为硬化剂加入粘结剂中。乙二胺的用量对环氧树脂的力学性能影响极大,用量过多会使树脂发脆,过少则不易硬化,所以应严格按比例用量加入。氧化铝和铁粉在粘结剂中作为填充剂。加入填充剂可以减少环氧树脂的用量,降低成本,同时还可以改善环氧树脂粘结剂的机械强度、热膨胀系数、收缩率等物理、力学性能。机机

33、械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 稀释剂属于辅助材料,未列入以上配方中。常用的稀释剂有:环氧丙烷苯基醚、丙酮、甲苯、二甲苯等。加入稀释剂的目的在于降低粘结剂的粘度,浸润胶合剂的表面,提高粘结能力。对于不同稀释剂,其加入量如下:环氧丙烷苯基醚10%20%丙酮5%20%甲苯5%20%二甲苯5%20%配制环氧树脂粘结剂时,应按配方中的用量,先将环氧树脂倒入清洁、干燥的容器内加热(其温度不超过80),使流动性增加。再依次将增塑剂和填充剂放入,搅拌均匀。固化剂只能在粘结前放入,而且在放入时要控制温度(30左右)并搅拌均匀,用肉眼观察,当容器的壁部

34、无油状悬浮物存在时再稍置片刻,使气泡大量逸出即可使用。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 粘结前,应先用丙酮将凸模和固定板上需要浇注环氧树脂的表面洗净,将凸模装入凹模型孔内,使凸、凹模的配合间隙均匀(用垫片、涂层或镀层),如图6-20a所示。将调好间隙的凸、凹模翻转,把凸模的固定部分插入凸模固定板的孔中,并使凸模处于垂直位置,端面与平板贴合,如图6-20b所示。最后将调配好的环氧树脂粘结剂浇注到凸模和固定板之间的间隙内,在室温下静置24h进行固化。由于胺类固化剂毒性较大,因此要在通风良好的情况下进行操作,以防止有毒气体损害健康。要戴

35、乳胶手套,防止皮肤受树脂固化剂的腐蚀。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 1)清洗。去除零件表面的污、尘、锈。清洗剂可采用丙酮、甲苯。2)安装定位。将清洗后的模具零件,按装配要求进行安装定位,有时需采用专用夹具。3)调粘结剂。按比例剂量将氧化铜粉置于铜板上,中间留坑。用量杯倒入磷酸溶液,用竹片缓慢调匀,约23min后呈浓胶状,可拉出1020

36、mm长丝,即可进行粘结。其调制温度一般应在25以下。4)粘结及固化。将调制好的粘结剂用竹片涂在各粘结面上,上下移动粘结零件,充分排出气体,注意保证零件的正确位置,在粘结剂未固化前,不再移动零件。固化时应注意保温和掌握固化时间,用密度小的磷酸配制的粘结剂固化较快,在20下约需45h可基本固化。密度大的磷酸在20下不易干燥,可在室温下固化12h,再加热到6080,保温38h以缩短固化时间。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 无机粘结操作简便,粘接部位耐高温(可达600),抗剪强度可达(810)107Pa,但承受冲击的能力差,不耐酸、碱腐

37、蚀。低熔点合金和粘结技术还可用于固定模具的其他零件。图6-21、图6-22所示为用低熔点合金固定的镶拼式凹模和导套。图6-23所示为用环氧树脂固定的导柱和导套。此外,环氧树脂可用来浇注卸料板上有导向作用的型孔,如图6-24所示。为了防止凸模和环氧树脂粘合,可在凸模表面涂一层汽车蜡(或自行车蜡)后,再涂一层极薄的脱模剂。脱模剂的成分如下:汽油(或松节油)9g石蜡1g 配制时可在水浴中微微加热并搅拌均匀。采用环氧树脂浇注卸料板可使卸料板的加工精度要求降低、加工容易、生产周期缩短。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 机机 械械 工工 业业

38、 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 五、总装 图6-9所示冲模在使用时,下模座部分被压紧在压力机的工作台上,是模具的固定部分。上模座部分通过模柄和压力机的滑块连为一体,是模具的活动部分。模具工作时,安装在活动部分和固定部分上的模具工作零件必须保持正确的相对位置,才能使模具获得正常的工作状态。装配模具时,为了方便地将上、下两部分的工作零件调整到正确位置,使凸模、凹模具有均匀的冲裁间隙,应正确安排上、下模的装配顺序。否则,在装配中可能出现困难,甚至出现无法装配的

39、情况。上、下模的装配顺序应根据模具的结构来决定。对于无导柱的模具,凸、凹模的配合间隙是在模具安装到压力机上时才进行调整,上、下模的装配先后对装配过程不会产生影响,可以分别进行。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 装配有模架的模具时,一般是先将模架装配好,再进行模具工作零件和其他结构零件的装配。先装配上模部分还是下模部分,应根据上模和下模上所安装的模具零件在装配和调整过程中所受限制的情况来决定。如果上模部分的模具零件在装配和调整时所受的限制最大,应先装上模部分,并以它为基准调整下模上的模具零件,保证凸、凹模配合间隙均匀。反之,则先装模

40、具的固定部分,并以它为基准调整模具活动部分的零件。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 图6-9所示冲模在完成模架和凸、凹模装配后可进行总装,该模具宜先装下模,其装配顺序如下:1)把组装好凹模的固定板安放在下模座上,按中心线找正固定板18的位置,用平行夹头夹紧,通过螺钉孔在下模座上钻出锥窝。拆去凹模固定板,在下模座上按锥窝钻螺纹底孔并攻丝。再重新将凹模固定板置于下模座上找正,用螺钉紧固。钻铰销孔,打入销钉定位。2)在组装好凹模的固定板上安装定位板。3)配钻卸料螺钉孔。将弹压卸料板4套在已装入固定板的凸模10上,在固定板上钻出锥窝,拆开

41、后按锥窝钻固定板上的螺钉过孔。4)将已装入固定板的凸模10插入凹模的型孔中。在凹模2与固定板7之间垫入适当高度的等高垫铁,将垫板8放在固定板7上。再以套柱导套定位安装上模座,用平行夹头将上模座6和固定板7夹紧。通过凸模固定板孔在上模座上钻锥窝,拆开后按锥窝钻孔,然后用螺钉将上模座、垫板、凸模固定板稍加紧固。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 5)调整凸、凹模的配合间隙。将装好的上模部分套在导柱上,用锤子轻轻敲击固定板7的侧面,使凸模插入凹模的型孔。再将模具翻转,从下模板的漏料孔观察凸、凹模的配合间隙,用手锤敲击凸模固定板7的侧面进行

42、调整使配合间隙均匀。这种调整方法称为透光法。为便于观察可用手灯从侧面进行照射。经上述调整后,以纸作冲压材料,用锤子敲击模柄,进行试冲。如果冲出的纸样轮廓齐整,没有毛刺或毛刺均匀,说明凸、凹模间隙是均匀的;如果只有局部毛刺,则说明间隙是不均匀的,应重新进行调整直到间隙均匀为止。6)调好间隙后,将凸模固定板的紧固螺钉拧紧。钻铰定位销孔,装入定位销钉。装入定位销钉将弹压卸料板4套在凸模上,装上弹簧和卸料螺钉,检查卸料板运动是否灵活。在弹簧作用下卸料板处于最低位置时,凸模的下端面应缩在弹压卸料板4的孔内约0.51mm。装配好的模具经试冲、检验合格后即可使用。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CH

43、INA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 在模具装配时,保证凸、凹模之间的配合间隙均匀十分重要。凸、凹模的配合间隙是否均匀,不仅影响冲模的使用寿命,而且对于保证冲件质量也十分重要。调整冲裁间隙的方法除上面讲过的透光法外,还有以下几种:1)测量法。这种方法是将凸模插入凹模型孔内,用塞尺检查凸、凹模不同部位的配合间隙,根据检查结果调整凸、凹模之间的相对位置,使两者在各部分的间隙一致。测量法只适用于凸、凹模配合间隙(单边)在0.02mm以上的模具。2)垫片法。这种方法是根据凸、凹模配合间隙的大小,在凸、凹模的配合间隙内垫入厚度均匀的纸条(易碎不可靠)或金属片,使凸、凹模配合间隙均匀,如图

44、6-25所示。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 3)涂层法。在凸模上涂一层涂料(如磁漆或氨基醇酸绝缘漆等),其厚度等于凸、凹模的配合间隙(单边),再将凸模插入凹模型孔,获得均匀的冲裁间隙。此法简便,对于不能用垫片法(小间隙)进行调整的冲模很适用。4)镀铜法。镀铜法和涂层法相似,在凸模的工作端镀一层厚度等于凸、凹模单边配合间隙的铜层代替涂料层,使凸、凹模获得均匀的配合间隙。镀层厚度用电流及电镀时间来控制,其厚度均匀易保证模具冲裁间隙均匀

45、。镀层在模具使用过程中可以自行剥落而在装配后不必去除。镀铜工艺比较复杂,在平面与尖角部分常出现镀层不等的现象。此外,还可采用其他方法使凸、凹模配合间隙均匀,不再赘述。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 六、试模 冲模装配完成后,在生产条件下进行试冲。通过试冲可以发现模具的设计和制造缺陷,找出产生原因。对模具进行适当的调整和修理后再进行试冲,直到模具能正常工作,冲出合格的制件,模具的装配过程即告结束。上述装配过程可归纳为:冲裁模试冲的常见缺陷、产生原因及调整方法见表6-8。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHI

46、NE PRESS第三节冲裁模的装配 机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 图6-9所示模具在总装时是先装下模部分,但对有些模具则应先装上模部分,以上模工作零件为基准调整下模上的工作零件,则较为方便。如图6-27所示垫圈冲裁复合模,当模具的活动部分向下运动,冲孔凸模1进入凸凹模,完成冲孔加工,同时凸凹模9进入落料凹模4内,完成落料加工。由于该模具的凸模和凹模是用同一组螺钉与销钉进行连结和定位,为便于装配和调整,总装时应先装上模。将凸凹模插在

47、凸模和凹模之间来调整好两者的相对位置,完成冲孔凸模和落料凹模的装配后,再以它们为基准装配凸凹模。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 对于连续模,由于在一次行程中有多个凸模同时工作,保证各凸模与其对应型孔都有均匀的冲裁间隙,是装配的关键所在。为此,应保证固定板与凹模上对应孔的位置尺寸一致,同时使连续模的导柱、导套比单工序导柱模有更好的导向精度

48、。为了保证模具有良好的工作状态,卸料板与凸模固定板上的对应孔的位置尺寸也应保持一致。所以,在加工凹模、卸料板和凸模固定板时,必须严格保证孔的位置尺寸精度,否则将给装配造成困难,甚至无法装配。在可能的情况下,采用低熔点合金和粘结技术固定凸模,以降低固定板的加工要求;或将凹模作成镶拼结构,以使装配时调整方便。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 为了保证冲裁件的加工质量,在装配连续模时要特别注意保证送料长度和凸模间距(步距)之间的尺寸要求。模具装配是一项技术性很强的工作,传统的装配作业主要靠手工操作,机械化程度低。在装配过程中常常要反复多

49、次将上、下模搬运、翻转、装卸、启合、调整、试模,劳动强度大。对那些结构复杂,精度要求高(如复合模、级进模)、大型模具,则越显突出。为了减轻劳动强度,提高模具装配的机械化程度和装配质量,缩短装配周期,国外进行模具装配时较广泛地采用模具装配机(也有称模具翻转机的),国内也有开发使用。模具装配机应根据所装配模具的大小进行选用。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第三节冲裁模的装配 模具装配机主要由床身、上台板、工作台(下台板)及传动机构等组成。装配时在上台板及工作台上可分别固定上、下模座,使其具有可以分别装配模具零件的功能。上台板上的滑块可根据上模座的大小确

50、定位置,通过螺钉和压板将上模座固定在适当位置上。上台板通过左、右支架以及四根导柱与工作台和床身连接,通过相关机构可使上台板在360范围内任意翻转、平置定位;沿导柱上、下升降,从而能调整模具的闭合高度以及对准上下模、合模、调整凸、凹模配合间隙。模具可在装配机上进行试冲。模具装配机的床身底部装有滚轮,便于搬运拖动。有的模具装配机还设置有钻孔装置,可以在模具装配正确后直接在装配机上钻销钉孔。但是,不设钻孔装置的装配机结构简单,装配时自由空间较大,装配更为方便,钻销钉孔的操作则需在钻床上进行。机机 械械 工工 业业 出出 版版 社社CHINA MACHINE PRESS第四节弯曲模和拉深模的装配特点