沖壓模具設計經(jīng)典--薄材模具設計交流會報告

1、產(chǎn)品圖的展開與分析產(chǎn)品圖的展開與分析一一.展開展開設中心層系數(shù)為K,彎曲內(nèi)平徑為r，材料厚度為t,彎曲角度為a,L1,L2為直線部分長度，展開長度為，那么則有=L1+L2+2(r+kt)a/360,中心層系數(shù)的大小要根據(jù)實踐經(jīng)驗按下列公式選?。寒攔/t1.0時，0.3：當1.0r/t5.0時，0.4：當r/t5.0時， 0.此公式適合一切材料厚度的彎曲展開計算，具體在實踐應用中需根據(jù)經(jīng)驗適當調(diào)整.產(chǎn)品圖的展開與分析產(chǎn)品圖的展開與分析二二.產(chǎn)品圖面分析：產(chǎn)品圖面分析：一：產(chǎn)品圖面檢討 1產(chǎn)品的要求是否合理. 2. 產(chǎn)品的毛邊面及沖切面要求. 3. 無指定R角的決定. 4. 被加工材的壓延方向的影

2、響. 5. 外觀品質(zhì)的要求,沖切加工的限制.二：圖面數(shù)據(jù)的重組 1.依制品的尺寸公差決定加工目標值. 2.考慮制品的精度的重要決定料條的連接方式. 3.考慮制品及廢料的收取及處理決定其沖切形狀.以上具體細節(jié)可參考 “Customer Drawing Review List”. 料帶圖的設計料帶圖的設計一料帶布置的設計原則一料帶布置的設計原則.依產(chǎn)品的要求，確定產(chǎn)品在排樣時否有纖維方向的要求.依產(chǎn)品展開尺寸大小決定料寬及步驟，決定產(chǎn)品在料帶上的布置以達到較高的材料利用率.注意沖切加工時,料條連結部的變形現(xiàn)象 .切刃的形狀應盡可能簡單化,應避免引起跳屑的形狀,形狀銜接處應減少,考慮沖頭強度.沖導引

3、孔的下一工程應設計導引銷以保正料帶的送料與定位精度.考慮沖切及料條變形決定沖切形狀的順序.重要的部份應在同一工站至少應在相鄰的工站加工 料帶圖的設計料帶圖的設計二常用帶料方式：二常用帶料方式：(A)兩側(cè)系帶法 (B)單側(cè)系帶法 (C)中央系帶法 (D)兩側(cè)系帶橋帶供用法 料帶圖的設計料帶圖的設計三料帶的三料帶的補強設計補強設計在一般的薄材模具設計中，料帶的整體強度決定著產(chǎn)品的穩(wěn)定性，為增加料帶的強度，在料帶強度較差處的廢料上增加補強，提高料帶的送料強度凸包補強凸包補強: 此方法適用于一般較窄料帶 (150mm以內(nèi)），模具較短的情況(1500mm以內(nèi)），設計時需注意，不要因為打補強凸包而增加料帶

4、的寬度，凸包高度一般有0.20.5mm即可，注意后續(xù)工序的讓位結構示意圖料帶圖料帶圖的設計料帶圖的設計折彎補強折彎補強此補強一般用于較寬料帶 (150mm以上) ，模具較長(1500mm以上)的模具當中，也可以與凸包補強兩者綜合運用，設計時需注意，補強折彎的高度取1.52.0mm為宜，多了浪費材料，少了影響補強折彎的質(zhì)量，90度折彎沖頭與材料接觸面做平面（如圖），有夾角時會因為角度而先接觸材料，影響補強折彎的穩(wěn)定性折彎結構圖料帶圖料帶圖的設計料帶圖的設計導料塊示意圖做折彎補強后用浮升導料塊送料，受折彎角度的影響，料帶與浮升塊的導料間隙取0.20.5mm為宜其它做法與兩用銷相同。模具結構模具結構

5、薄材模具結構圖防跳廢料的處理防跳廢料的處理一處理一處理廢料上沖頭防跳廢料廢料上沖頭防跳廢料規(guī)則廢料上加掛鉤可有效的防止跳廢料沖頭上加卡槽防止跳廢料防跳廢料的處理防跳廢料的處理二二.沖頭做內(nèi)脫料銷防跳廢料沖頭做內(nèi)脫料銷防跳廢料(FLX優(yōu)先選用）優(yōu)先選用）使用時要注意頂料銷的頂出高度，保證在開模狀態(tài)下頂料銷的高度不能露出脫料板，反之易將材料頂變形，影響產(chǎn)品質(zhì)量防跳廢料的處理防跳廢料的處理三三.加內(nèi)吹防跳廢料加內(nèi)吹防跳廢料設計時需注意在做小吹氣孔時保證沖頭的強度.防跳廢料的處理防跳廢料的處理四四下墊板做氣孔抽下墊板做氣孔抽廢料廢料下墊板做氣管，工作時使刀口內(nèi)形面真空，使廢料在空氣的流動中被帶出而達到

6、防止廢跳料的目的防跳廢料的處理防跳廢料的處理五處理下模刀口五處理下模刀口防跳廢料防跳廢料刀口入子分上下兩層，刀口直身位做短，下墊塊做逃孔(圖一）小圓孔下模入子做逃孔，單邊+0.20.3. (圖二）刀口間隙局部做小一半，此方法一般用在刀口間隙大于0.01時選用，對加工要求很高(圖三）圖一圖二(FLX優(yōu)先選用）圖三沖頭的設計與固定沖頭的設計與固定一沖頭的設計一沖頭的設計刃部斷面形狀較小時,應設計成階梯形沖頭.形狀規(guī)則的沖頭要做防跳廢料處理小異形沖頭補強后不能線割加工的設計 為研磨加工階梯形沖頭防跳廢料沖頭研磨沖頭沖頭的設計與固定沖頭的設計與固定二沖頭的固定二沖頭的固定1掛臺固定一般使用于小批量生產(chǎn)

7、的薄材模具，不方便維修，成本較低2. 壓塊固定適用所有薄材模具，便于維修3. 入子固定一般用于高精度薄材模具，方便維修，但成本較高A 掛臺固定B 壓塊固定(FLX優(yōu)先選用）C 入子固定刀口的設計一刀口間隙的取值一刀口間隙的取值材料厚度0.15mm,刀口間隙一般取10%(0.0080.01mm).0.15mm材料厚度0.3mm，刀口間隙一般取5%6%.材料厚度0.3mm按FLX標準取值二刀口入子的分割二刀口入子的分割分割原則：分割后的刀口能相對固定穩(wěn)定，便于加工,提高刀口使用壽命，節(jié)約成本1.刀口寬度小于1.0mm（圓孔小于1.0mm）為方便加工，提高加工精度，可將刀口分開.（如圖一）2.分上下

8、兩層，即刀口沖切部刀,取56mm，此部分可根據(jù)實際需要選用較好材質(zhì)；墊塊，需根據(jù)刀口厚度與模板厚度確定厚度，材質(zhì)用一般硬料即可（如圖二）分開后可降低模具費用，合理的使用材質(zhì)，提高了刀口的使用壽命，便于維修一：左右分割二：上下分割刀口的設計三常用下模入子的固定方式三常用下模入子的固定方式螺絲鎖固定(FLX優(yōu)先選用）導料板壓固定螺絲頭壓固定掛臺固定刀口的設計四：刀口落屑孔的設計四：刀口落屑孔的設計沖孔直徑小于2.0mm圓孔做逃孔，逃孔直徑做單0.20.3 沖孔直徑大于2.0mm圓孔刀口可做直1.53.0mm斜1.5度異形沖孔寬度小于3.0mm，刀口做直1.52.0mm斜11.5度異形沖孔寬度大于3

9、.0mm，刀口做直2.0.0mm斜11.5度所有刀口如果分上下兩層，刀口設計原則依以上四點，墊塊做逃孔,逃 孔做單+0.81.0mm 折彎的設計折彎的設計一常用折彎結構一常用折彎結構所有折彎采用包角成形，一般包過角0.2為宜，如果是折度，折彎入子上需做回彈角，回彈角一般從折彎面23開始為宜，防回彈角度可根據(jù)不同的材料確定其大小，可增加模具的穩(wěn)定性，方便調(diào)整，同時也可廷長零件的使用壽命薄材模具常用脫料方式：薄材模具常用脫料方式：刮料板脫料斜滑塊脫料側(cè)推成形脫料浮升折彎脫料注意：在薄材模具中，最好不要使用頂料銷脫料，極易將產(chǎn)品頂變形，造成尺寸不穩(wěn)定折彎的設計折彎的設計二零件固定二零件固定所有的成形

10、零件必須固定在模板孔內(nèi),避免在生產(chǎn)過程中因零件受力而移位，導致產(chǎn)品折彎不良一引導銷的設計一引導銷的設計引導孔比引導針的大小需根據(jù)不同的料厚以及不同的精度要求來確定各大小，做太大影響產(chǎn)品的定位精度，太小易帶料，具體請參考(表一).引導針孔傍在沒有與浮升高度相等浮升對頂?shù)那闆r下不宜做頂料銷，且下模浮升銷的力一定要強于上模，在薄材模具里引導針孔傍一般不需要使用頂料銷脫料在薄材模具里不要使用“1STOP”定位，易將材料頂變形，影響送料沖導引孔的下一工程必須設計導引銷以保正料帶的送料與定位精度表一普通精密定位與導料的設計定位與導料的設計定位與導料的設計定位與導料的設計引導銷直身位的設計，的取值直接影響到

11、料帶太長，引導銷易帶料，影響送 料，太短，起不到定們做用，影響產(chǎn)品的精度T0.2時，X=T+0.05；0.2T0.3時，X=T+0.1產(chǎn)品材料厚度引導銷過材料直身位長度定位與導料的設計定位與導料的設計二兩用銷的設計二兩用銷的設計兩用銷的導料槽的高度不宜做得太高，0.10.3的料厚做1.0mm為宜兩用銷的導料槽做1.0mm可有效的防止因為料薄，料寬而導致的料片脫離導料槽，可增加模具送料的穩(wěn)性，導料槽直壁與料帶的間距根據(jù)料寬取0.050.1為宜另外兩用銷可與浮升導料塊互換使用，使用方法與兩用銷一樣 定位與導料的設計定位與導料的設計三導料板的設計三導料板的設計在精度要求較高的模具中盡量使用導料板，導

12、料槽的高度以浮升高度加1.0mm為宜，導料邊與料帶的位置取0.050.1mm為宜使用導料板的優(yōu)點：可以面導向料帶，增加了送料的穩(wěn)定性，一般用在精密模具當中，設計時注意料帶的浮升高度不宜過高，導料板在脫料板的讓位及導料板自身的定位 模板的設計模板的設計一模板要求一模板要求在加工精度范圍內(nèi)各板要盡量做長，以避免各模板在加工過程中的累積誤差脫板盡量做厚，一般2022mm為宜，可根據(jù)脫板的活動量調(diào)整厚度，保證在開閉模過程中能盡可能多的導向沖頭，另可減小脫板在加工過程中的變形。 背板與脫板做同樣大小，盡量使用熱處理材質(zhì)，確定以脫板做為主板，可避免 非熱處理背板在加工過程中的變形而導致脫板失效 脫板使用壓

13、料槽壓料，壓料槽的深度取料厚-0.030.05mm之間 脫料板與下模板需做超深冷處理，提高模板的機械性能模具需做上下墊板，且需熱處理，硬度為HRC50/52.脫板壓料槽示意圖W=料帶寬度T=產(chǎn)品材料厚度模板的設計模板的設計二間隙二間隙1.各板之間沖頭的間隙大小需根據(jù)刀口間隙來確定，需遵守以下原則：夾板間隙脫板間隙刀口間隙,一般脫板導向間隙是下模刀口間隙的一半保證脫料板能導向沖頭，增加模具的穩(wěn)定性，滿足產(chǎn)品精度要求例如：料厚0.1mm 材質(zhì)SUS301硬度1/2H夾板間隙單+0.01 脫板間隙單0.005 0.007 刀口間隙單+0.0080.012.各模板與相對應板入子的間隙取0.0030.0

14、1mm間隙參考表模具材質(zhì)模具材質(zhì)注：各模板，零件的熱處理硬度與現(xiàn)行FLX標準一致,在有特殊情況時可根據(jù)不同的需要更換模板與零件材質(zhì)一模板材質(zhì)一模板材質(zhì)二零件材質(zhì)二零件材質(zhì)標準件標準件一合銷一合銷每塊模板最少需要有個以上的合銷，優(yōu)先選用8.00或10.00.模座上的合銷孔需鑲16.0的熱處理套,留余量粘膠后JG磨，粘膠余量留單0.025,JG余量留單+0.15mm.每套模具需有個10.00從上模座到下模座的合模銷，加工方式同合銷標準件標準件二二 等高套筒等高套筒薄材模具使用等高套筒能使脫料板受力更平衡，等高套筒在加工過程中能等高研磨1.等高套筒的規(guī)格等高套筒的規(guī)格圖一用于一般精度的薄材模具圖一用

15、于高精度的薄材模具標準件標準件2 等高套筒的使用等高套筒的使用此等高套筒一般使用于一般精度的薄材模具，可做用于背板或脫料板此等高套筒一般用于高精度的模具中，與彈簧配合使用，直接做用于脫料板，且脫板活不宜過大，mm為宜標準件標準件三浮升引導銷與頂料銷三浮升引導銷與頂料銷在薄材模具設計時，料帶下料后不宜布置頂料銷或浮升引導銷，極易因為料薄造成料帶塌陷而影響送料（如下圖）標準件標準件四四合理的擺布打桿，彈簧,保證脫板受力平衡下模有較大壓料塊的位置要特別注意脫板壓料力一定要大于下模力，如：在上模多增加打桿，彈簧等，從而保證脫料板能先壓料后成形，可增加模具的穩(wěn)定性此結構上模應多增加打桿標準件標準件五導柱五導柱內(nèi)導柱內(nèi)導柱產(chǎn)品料厚小于0.3mm時，所有內(nèi)導柱采用十字架形帶滾珠套形導柱夾板與下模板導套孔JG加工導柱固定在脫料板，固定孔JG加工每板脫料板使用4個導