沖模設(shè)計(jì)制造中的幾點(diǎn)小經(jīng)驗(yàn)

1、沖模設(shè)計(jì)制造中的幾點(diǎn)小經(jīng)驗(yàn) 沖模設(shè)計(jì)制造中的幾點(diǎn)小經(jīng)驗(yàn)   林章輝1，張志鵬2，沈言錦3   1.湖南長(zhǎng)沙航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南長(zhǎng)沙410214   2.山東威海精工塑料包裝有限公司，山東威海214500   3.湖南株洲職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南株洲412008   【摘要】總結(jié)了沖模設(shè)計(jì)制造中的幾點(diǎn)小經(jīng)驗(yàn)，希望對(duì)模具行業(yè)的相關(guān)人士有一定的參考作用。   關(guān)鍵詞：沖模；模具設(shè)計(jì)；小經(jīng)驗(yàn)  &#

2、160;中圖分類號(hào)：TG382.6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：1671-3508-2008-12-60-688   1壓線   11壓線目的   （1）材料預(yù)變形，減小折彎時(shí)的阻力，使折彎尺寸更確。   （2）防止折彎時(shí)所產(chǎn)生的拉料變形。   12壓線的位置及尺寸要求   （1）壓線位置應(yīng)選在內(nèi)折線之處，如圖1a所示。   （2）壓線鑲塊截面形狀如圖1b所示，其中0.2、90°為不

3、變尺寸。   （3）鑲塊高度取H+（T/2-0.1），如圖1c所示，其中應(yīng)注意的是壓線鑲塊梯形斷面下表面應(yīng)比模板低0.1mm，即：鑲塊梯形斷面下表面高度為H-0.1。   t1.2mm時(shí)，壓筋寬度取1.0mm；當(dāng)料厚t1.2mm時(shí)，壓筋寬度取1.2mm。      3壓毛邊鑲塊   壓毛邊分為兩種形式：內(nèi)孔壓毛邊（見(jiàn)圖3）；產(chǎn)品周邊壓毛邊（見(jiàn)圖4）。      毛邊鑲塊的加工方法，先線切

4、割好鑲塊外形，將鑲塊放入模板鑲塊孔內(nèi)，下面墊高0.22mm，用4mm球刀依鑲塊周邊加工，尺寸見(jiàn)圖5所示。（料厚為0.8mm）。      4彈簧設(shè)計(jì)   4.1選用原則   （1）彈簧長(zhǎng)度選擇一般保證：在開(kāi)模狀態(tài)時(shí)彈簧的預(yù)壓縮量一般取值24mm（如遇特殊情況需加大預(yù)壓時(shí)，視需要來(lái)確定壓縮值）；閉模狀態(tài)彈簧壓縮時(shí)小于或等于最大壓縮量（最大壓縮量LA=彈簧自由長(zhǎng)（L）×最大壓縮比）。   （2）復(fù)合模外脫板用紅（藍(lán)）色彈簧，內(nèi)脫板用綠（棕）

5、色彈簧。   （3）沖孔模和成形模用綠色或棕色彈簧。   （4）卸料，頂料優(yōu)先選綠色或棕色彈簧；如果頂料銷(xiāo)所需的頂料力不很大時(shí)，可選用紅色彈簧。   （5）活動(dòng)定位銷(xiāo)一般選用8.0mm頂料銷(xiāo)，配10.0mm黃色彈簧和M12.0×1.5mm止付螺絲。   （6）彈簧規(guī)格優(yōu)先選用30.0mm，在空間較小區(qū)域考慮選用其它規(guī)格（如25.0mm、20.0mm、18.0mm，）。   4.2分布原則   （1）彈簧分布

6、排列時(shí)，應(yīng)保證彈簧過(guò)孔中心到模板邊緣距離大于外徑D，與其它過(guò)孔距離保持有5mm以上實(shí)體壁厚。   （2）彈簧排列首先考慮受力重點(diǎn)部位，然后再考慮整個(gè)模具受力均衡平穩(wěn)。受力重點(diǎn)部位是指：復(fù)合模的內(nèi)脫料板外形和凸模的周?chē)?；沖孔模的凸模周?chē)?；成形模的折彎邊及有翻孔成形的地方?#160;  （3）在內(nèi)導(dǎo)柱的周?chē)矐?yīng)均勻的分布彈簧，以保模具運(yùn)動(dòng)正常。   4.3模板加工孔   彈簧在模板上的過(guò)孔，根據(jù)彈簧外徑不同取值不一樣。   （1）直徑25.0mm時(shí)，過(guò)孔取單

7、邊大1.0mm，如30.0mm的彈簧，在模板的過(guò)孔為32.0mm。   （2）直徑25.0mm時(shí)，過(guò)孔取單邊大0.5mm，如20.0mm的彈簧，在模板的過(guò)孔為21.0mm。彈簧過(guò)（沉）孔位置尺寸可不用標(biāo)注；直徑尺寸則在注解處說(shuō)明，精確到小數(shù)點(diǎn)后一位。   5靠刀形式設(shè)計(jì)   5.1單邊沖切靠刀   沖切面一個(gè)沖裁間隙，靠刀面割單+0.01mm（簿材視情況而定）。常見(jiàn)形式如圖6所示，凸模厚度一般為1015mm。圖6a靠刀高度5mm，寬度35mm，圖6b靠刀高度510mm。

8、60;     5.2單邊折彎靠刀   成形沖與成形邊間隙是一個(gè)料厚，靠刀面線切割單邊+0.01mm。常見(jiàn)形式見(jiàn)圖7所示，成形沖厚度一般為1015mm，圖7a、圖7c、圖7d靠刀寬度為35mm，圖7a靠刀高度5mm，圖7b靠刀高度510mm；而圖7c、圖7d靠刀高度為折彎邊高H+（1.52）mm。      6頂料銷(xiāo)設(shè)計(jì)   6.1選用原則   （1）一般選用8.0mm的LB型頂料銷(xiāo)。若位置不夠時(shí)

9、可選用6.0mm型的頂料銷(xiāo)。   （2）當(dāng)所需頂料力很大，位置又夠時(shí)可選用10.0mm的頂料銷(xiāo)。   （3）頂料銷(xiāo)長(zhǎng)度的選擇，應(yīng)注意參考以下原則：   a.選用標(biāo)長(zhǎng)度，并考慮可否不需要在模板上沉孔。   b.頂出高度10mm時(shí)，一般選用8.0mm的頂料銷(xiāo)；頂出高度>10.0mm時(shí)，選擇其它標(biāo)規(guī)格的頂料銷(xiāo)。   c.避免開(kāi)模時(shí)彈簧頂住模板臺(tái)階處的現(xiàn)象。   d.鐵氟龍材質(zhì)LB型頂料銷(xiāo)適用于鋁材、銅材等材質(zhì)?，F(xiàn)規(guī)格

10、為8.0×25mm、8.0×30mm、8.0×35mm、8.0×40mm。   6.2排布規(guī)則   （1）翻孔，打凸包周?chē)鷮?duì)稱排配頂料銷(xiāo)，也可采用內(nèi)脫料的形式脫料。   （2）折彎時(shí)如使用頂料銷(xiāo)脫料，在凸模上折彎邊每隔2030mm排配一個(gè)頂料銷(xiāo)，折彎拐角處一定要排配一個(gè)頂料銷(xiāo)，頂料銷(xiāo)四分點(diǎn)距折彎邊2.5mm。   （3）折單邊時(shí)，折彎邊頂料銷(xiāo)按上述原則排配，非折彎邊視大小均勻分布24個(gè)頂料銷(xiāo)。   （4）頂

11、料銷(xiāo)的排配一般保證頂料銷(xiāo)逃孔邊到材料邊或模具相應(yīng)刃口邊距離為4mm，注意其位置尺寸盡量圓整到整數(shù)或小數(shù)點(diǎn)后一位。   （5）內(nèi)孔精定位銷(xiāo)兩邊一般對(duì)稱排配兩個(gè)頂料銷(xiāo)，外形精定位可視需要確定是否安裝頂料銷(xiāo)。   （6）另外頂料銷(xiāo)的排配還要考慮整個(gè)工件的穩(wěn)定性。   7 線切割穿線孔位置設(shè)計(jì)   線切割穿線孔位置及尺寸要求：對(duì)于精度要求較高，考慮到需要使用線割加工的內(nèi)孔，設(shè)計(jì)者必須參照以下原則畫(huà)出穿線孔（直徑1.0mm或3.0mm）。   （

12、1）異形孔大于等于6mm時(shí)，穿線孔直徑用3.0mm。穿線孔離長(zhǎng)邊4mm，注意：刀口板折?？状┚€孔做在非刀口處離邊4mm。   （2）異形孔小于或等于6mm、大于3mm時(shí)，穿線孔直徑用1.0mm，穿線孔位置設(shè)置在中心。   （3）異形孔小于3mm，穿線孔直徑用1.0mm，非刀口線割孔作外面離邊4mm或做在孔中心，刀口線割孔做在孔中心。   （4）共享板（零）件線孔一般做在對(duì)產(chǎn)品尺寸無(wú)直接影響的板（零）件上，例復(fù)合模凸、凹模共享時(shí)做在凸模上。   （5）圓孔設(shè)計(jì)者不需畫(huà)出穿線孔。

13、   8 側(cè)刃定位設(shè)計(jì)   在連續(xù)模設(shè)計(jì)中，為使材料送料精確，使用節(jié)距定位來(lái)保證材料的送料步距。節(jié)距定位一般有切舌式和側(cè)刃定位兩種方式。因采用側(cè)刃定位尺寸穩(wěn)定，固常使用之。側(cè)刃定位結(jié)構(gòu)方式如圖8所示，側(cè)刃剪切材料的寬度e對(duì)于一般材料e取值為2.0mm；對(duì)于沖剪薄材（T0.3mm）時(shí)e取值為1.5mm。側(cè)刃定位塊與凸模的間隙為0.01mm；與沖剪后材料的間隙為0.03mm。      9  打凸點(diǎn)結(jié)構(gòu)   在機(jī)箱產(chǎn)品中

14、，經(jīng)常會(huì)遇到用凸點(diǎn)來(lái)定位的情況，主要分定位凸點(diǎn)和接觸凸點(diǎn)；下面分別介紹兩種凸點(diǎn)的設(shè)計(jì)方法。   9.1 定位凸點(diǎn)   在模具設(shè)計(jì)時(shí)，通常采用沖孔的形式來(lái)制造凸點(diǎn)，凸模的高度以沖下材料（0.850.9）T為，防材料被沖穿；脫料裝置與翻孔脫料一致。定位凸點(diǎn)可分向上及向下打凸兩種形式：   （1）向上打凸點(diǎn)，如圖9a所示。   凸點(diǎn)凸模直接固定在下模板內(nèi)，上模采用脫料裝置保證順利脫料。   （2）向下打凸點(diǎn)，如圖9b所示。 

15、0; 凸點(diǎn)凸模固定于脫料板或夾板上，視要求合理選擇固定方式。      9.2接觸凸點(diǎn)   對(duì)一些直徑較小，高度不高的凸點(diǎn)，設(shè)計(jì)時(shí)可將凸點(diǎn)凸模與下?？滓恢?，不設(shè)間隙，凸點(diǎn)高度由凸模球面來(lái)控制。   對(duì)于直徑較大、且有一定高度的凸點(diǎn)，為了使凸點(diǎn)外觀完美，凸點(diǎn)凸?？芍苯尤‘a(chǎn)品圖中的凸點(diǎn)內(nèi)部尺寸，模板孔則取凸點(diǎn)外形尺寸。   為了方便調(diào)整凸點(diǎn)尺寸，將凸點(diǎn)凸模的實(shí)際尺寸取值比凸點(diǎn)內(nèi)部尺寸單邊大0.1mm，模板孔的實(shí)際尺寸取值比凸點(diǎn)外部尺寸單邊小

16、0.1mm。   接觸凸點(diǎn)也可分向上及向下兩類：   （1）向下打凸點(diǎn)，如圖10a所示。      凸點(diǎn)直徑2.0mm時(shí)，凸模直接固定在脫料板內(nèi)。   凸點(diǎn)直徑>2.0mm時(shí)，凸模應(yīng)固定在夾板內(nèi)。   （2）向上打凸點(diǎn)，如圖10b所示。   凸點(diǎn)凸模直接固定在下模板內(nèi)。   10  定位設(shè)計(jì)   定位塊

17、制造（適用于沖孔模）。由于產(chǎn)品尺寸精度及配合性要求越來(lái)越高，在模具設(shè)計(jì)時(shí)，定位是不可忽視的。內(nèi)定位塊（銷(xiāo)）與產(chǎn)品間隙為0.03mm，外定位塊（銷(xiāo)）與產(chǎn)品間隙為0.05mm。內(nèi)定位兩邊必須有對(duì)稱頂料銷(xiāo)，若無(wú)內(nèi)定位塊（銷(xiāo)）時(shí)，外定位塊與工件間隙應(yīng)為0.03mm。   （1）外定位根據(jù)實(shí)際情況可先用異形或圓形，但是盡可能用剪切后的邊來(lái)定位。   （2）外定位其有效部分應(yīng)比內(nèi)定位有效部分高出35mm。   （3）內(nèi)定位脫料板讓位線切割單邊+0.05mm，外定位銷(xiāo)脫料板鉆孔單邊+0.5mm，異形外定位脫料板讓位線切

18、割單邊+0.1mm。   11兩用銷(xiāo)設(shè)計(jì)   11.1選用兩用銷(xiāo)   兩用浮升銷(xiāo)的選用不僅要考慮材料的厚度，還要考慮模具的大?。ㄔ瓌t為優(yōu)先取大）。   11.2兩用浮升銷(xiāo)相關(guān)尺寸   （1）兩用浮升銷(xiāo)（見(jiàn)圖11）在脫料板上的讓位深度，直接影響工件的質(zhì)量，如讓位過(guò)深或過(guò)淺時(shí)，材料的料邊會(huì)被壓傷，甚而會(huì)把材料剪斷。為減少這一現(xiàn)象的出現(xiàn)，根據(jù)標(biāo)兩用銷(xiāo)的規(guī)格，而確定脫料板的讓位深度尺寸可參考圖11中右邊的取值表。   （2）

19、開(kāi)模時(shí)，若兩用浮升銷(xiāo)的浮升高度超過(guò)內(nèi)導(dǎo)柱開(kāi)模時(shí)導(dǎo)向長(zhǎng)度時(shí)，當(dāng)導(dǎo)柱離開(kāi)下模時(shí)，浮升銷(xiāo)的頭部仍在脫料板內(nèi)，如若浮升銷(xiāo)脫板讓位間隙太小，且開(kāi)模力不平衡，會(huì)把浮升銷(xiāo)碰斷，故規(guī)定浮升銷(xiāo)的脫板讓位單邊為2.0mm。但若是薄材或料寬過(guò)小時(shí)，請(qǐng)依據(jù)實(shí)際情況確定脫板讓位間隙。   （3）浮升銷(xiāo)不僅有定位，浮升的作用，而又要使送料順利，故而規(guī)定剪切前材料與浮升銷(xiāo)的間隙為0.10mm；剪切后材料與浮升銷(xiāo)的間隙為0.03mm。      12  限位柱   在模具設(shè)計(jì)中，為了防止

20、模具在空打時(shí)打壞零件，如字模、壓線印、以及一些特殊模具力的不平衡情況，應(yīng)加以限位柱（見(jiàn)圖12）以其承受力量。限位方式可以分為模內(nèi)限位和模外限位兩種。一般20mm的用于模內(nèi)限位，而30mm和40mm的用于模外限位。限位柱的高度，如若是字模、壓線印加限位柱，在模內(nèi)只需突出模板（0.60.8）T，在模外加限位柱，上下限位柱高度平分，但平分為整數(shù)為佳，或是有較大高度差以此防呆。      13滑塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)   13.1滑塊固定形式   滑塊固定形式常用的有如下幾種： 

21、60; （1）適用于中小形滑塊，依靠滑塊的垂直邊限位（見(jiàn)圖13a）。   （2）適用于以共享方式加工的大型滑塊，限位塊采用鑲塊形式（見(jiàn)圖13b）。   （3）適用于需快速裝卸的大中型滑塊，依靠滑塊底部的限位板限位（見(jiàn)圖13c）。   （4）適用于需要滑塊在接觸料片前先復(fù)位的場(chǎng)合，靠滑塊中的頂料銷(xiāo)作用，先將滑塊復(fù)位，頂料銷(xiāo)長(zhǎng)度通常為7mm，浮出端面2.0mm，選用紅色扁線彈簧（見(jiàn)圖13d）。   （5）適用于要求中間與垂直方向呈角度上下運(yùn)動(dòng)，左右滑塊水平運(yùn)動(dòng)的塊合，中

22、間滑塊依靠?jī)?nèi)導(dǎo)柱導(dǎo)向，左右滑塊用等高套筒限位，等高套筒長(zhǎng)度取夾板厚度加0.5mm（見(jiàn)圖13e）。      13.2滑塊通用結(jié)構(gòu)及尺寸   （1）配合部分大滑塊及模板通常取外角為R1.0mm，內(nèi)角取R0.8mm，如圖14a所示，小滑塊及模板取外角R0.5mm內(nèi)角取R0.3mm。   （2）圖14c、圖14d為滑塊常用的結(jié)構(gòu)形式。圖14b用于滑塊尺寸較小而無(wú)法設(shè)置燕尾，或采用圖14c、圖14d的形式，模板在滑塊W尺寸方向干涉時(shí)，其尺寸A、B、C、D一般最小取3mm。 

23、  （3）滑塊配合間隙（圖14中影線部分）。   a.材料厚度大于或等于0.6mm時(shí)，模板相應(yīng)單邊放大間隙0.03mm，滑塊不放間隙。   b.材料厚度小于0.6mm時(shí)，模板相應(yīng)處單邊放大間隙0.02mm，滑塊不設(shè)間隙。   c.大中型滑塊割共享時(shí)，設(shè)計(jì)者僅需繪出滑塊理論形狀，共享處的階梯斷面及間隙由加工部門(mén)自行處理，共享滑塊配合間隙一般取0.02mm。   （4）滑塊斜度在15°內(nèi)時(shí)可任??；當(dāng)大于15°時(shí)，只能取30°及45

24、°兩種，斜角最大不超過(guò)45°?；瑝K斜角優(yōu)先選用5°、10°、30°、45°幾種規(guī)格。    13.3滑塊設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)   （1）滑塊垂直運(yùn)動(dòng)行程一般不得大于滑塊厚度的一半。   （2）為確?；瑝K活動(dòng)可靠，滑塊頂部應(yīng)布置適當(dāng)數(shù)量的浮升銷(xiāo)或彈簧。   （3）當(dāng)滑塊以共享形式加工時(shí)，應(yīng)將兩滑塊繞模板中心旋轉(zhuǎn)180°進(jìn)行加工，此時(shí)設(shè)計(jì)人員不需將像素旋轉(zhuǎn)，調(diào)整工作由加工部門(mén)自行處理。   （4）如圖15所示，當(dāng)模板中間有小滑塊時(shí)，若滑塊斜度小于或等于15°，導(dǎo)滑槽可直接在模板上割出；若滑塊斜度大于15°，模板上的導(dǎo)槽最好改為鑲塊形式。      14鑲塊制造   （1）模具設(shè)計(jì)時(shí)，考慮模具的壽命、強(qiáng)度、組裝方便、維修等，部分易損壞零件盡量設(shè)計(jì)鑲塊（見(jiàn)圖16）。   （2）設(shè)計(jì)鑲塊時(shí)，為使組裝、維修不致于出錯(cuò)，鑲塊必須做防錯(cuò)，防錯(cuò)用C角大小來(lái)區(qū)分，扣位用大的C2角磨成。  &#