沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹課件

五金產(chǎn)品和模具設(shè)計(jì)1:沖壓的基本概念2：沖床和模具結(jié)構(gòu)沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹

沖壓的基本概念一：何為冷沖壓冷沖壓成形是在常溫下,利用凸凹模配合強(qiáng)加機(jī)械力于金屬板材上,使板材分離,變形.從而獲得所需部件.二﹕

板料的冷沖壓機(jī)械性能指標(biāo)(一).屈服極限:材料在拉伸變形中開始產(chǎn)生變形的應(yīng)力.強(qiáng)度極限:材料在拉伸變形中破壞時(shí)的應(yīng)力.(二).總延伸率與均勻延伸率:總延伸率是在拉伸試驗(yàn)中試樣破壞時(shí)的延伸率.(又稱延伸率).均勻延伸率是在拉伸試驗(yàn)中開始產(chǎn)生局部集中變形(剛開始出現(xiàn)細(xì)時(shí))時(shí)的延伸率.(三).屈強(qiáng)比:是材料的屈服極限與強(qiáng)度極限的比值.屈強(qiáng)比小,對(duì)沖壓成形有利.(四).板平面方向性.材料在其板平面內(nèi)物理性能的各向異性.例板材在彎曲時(shí).沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹模具閉合高度模具閉合高度是指模具處在最低點(diǎn)的工作位置時(shí)，上模座的上表面到下模座的下表面之間的距離。即為模具各塊範(fàn)本厚度之和。壓力機(jī)閉合高度：是指壓力機(jī)滑塊在下死點(diǎn)時(shí)，滑塊底面到壓力機(jī)工作臺(tái)面上平面的距離。由於多數(shù)壓力機(jī)滑塊高度可上下調(diào)節(jié)，當(dāng)壓力機(jī)連桿調(diào)至最短時(shí)的閉合高度稱為壓力機(jī)最大閉合高度Hmax,而當(dāng)壓力機(jī)連桿調(diào)至最長(zhǎng)時(shí)的閉合高度稱為最小閉合高度Hmin。為了保證模具能裝在壓力機(jī)上工作，模具閉合高度必須小於壓力機(jī)閉合高度。最好H位於Hmin和Hmax之間，一般應(yīng)滿足

Hmin+10≤H≤Hmax-5

三：模具閉合高度和壓力機(jī)的閉合高度沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹四：

冷沖壓成形後板材的斷面組成1>.塌角:這是沖壓開始以後凸凹模相互擠壓造成2>.光面:這是沖壓時(shí)刃口附近的板材被拉入刃口擠壓造成,呈光亮狀.3>.毛面:呈灰暗狀,空氣下容易生鏽,是凸凹模擠壓並剪切板材時(shí)造成.4>.毛邊:這是沖壓最後階段板材即將斷裂時(shí)形成沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹1).沖裁過(guò)程.

沖裁過(guò)程可分三個(gè)階段.(a).彈性變形階段(b).塑性變形階段(c).斷裂階段

沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹2).切斷面

切斷面可分為四個(gè)部分:a).塌角b).光亮帶c).剪裂帶d).毛刺

沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹五：冷沖壓成形中常用工藝1.沖裁:包括落料和沖孔兩個(gè)工序。1）落料：模具沿封閉線沖切板料，沖下的部分為工件，其餘部分為廢料，設(shè)計(jì)時(shí)尺寸以模仁為準(zhǔn)，間隙取在衝子上；2）沖孔：模具沿封閉線沖切板料，沖下的部分是廢料，設(shè)計(jì)時(shí)尺寸以衝子為準(zhǔn)，間隙取在模仁上。2.剪切:用模具切斷板材,切段線不封閉.3.切口:在坯料上將板材部分切開,切口部分發(fā)生彎曲.4.切邊:將拉深或成形後的半成品邊緣部分的多餘材料切掉。5.剖切：將半成品切開成兩個(gè)或幾個(gè)工件，常用于成雙衝壓。

切口切邊剖切沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹冷沖壓成形中常用工藝6.彎曲：用模具使材料彎曲成一定形狀（V型/U型/Z型彎曲）。7.卷圓：將板料端部卷圓。8.扭曲：將平板的一部分相對(duì)於一部分扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度。彎曲

卷圓

扭曲9.拉深：將板料壓製成空心工件，壁厚基本不變。10.變薄拉深：用減小直徑與壁厚，增加工件高度的方法來(lái)改變空心件的尺寸，得到要求的底厚，壁薄的工件。11.孔的翻邊：將板料或工件上有孔的邊緣翻成豎立邊緣。

拉深

變薄拉深

孔的翻邊沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹冷沖壓成形中常用工藝

12.外緣翻邊：將工件的外緣翻起圓弧或曲線狀的豎立邊緣。13.整形：把形狀不太準(zhǔn)確的工件校正成形。14.校平：將毛坯或工件不平的面或彎曲予以壓平。起伏

整形校平15.壓?。焊淖児ぜ穸?，在表面上壓出文字或花紋。

壓印

16.鉚合:即對(duì)原本不連接的部分加以機(jī)械力使其連接在一起沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹六：

冷沖壓成形中常出現(xiàn)問(wèn)題:沖製品不良問(wèn)題之原因及判斷1.變形：（1）材料變形（2）頂料不均或彈簧力失衡（3）模加上下平面傾斜2.擠料：（1）模具間隙不足（2）避位不良（3）定位不良3.尺寸不良：（1）上下間隙過(guò)?。?）定位不準(zhǔn)（3）彈簧力不夠（4）展開不對(duì)4.漏沖：模具組立時(shí)漏裝或未做該結(jié)構(gòu)5.毛邊：（1）沖頭不利或刀口磨損（2)間隙不準(zhǔn)（3）沖制力不均（4）沖子長(zhǎng)度不足（5）導(dǎo)柱磨損6.刮傷：(1)/作來(lái)不規(guī)範(fàn)（2）包裝問(wèn)題7.壓傷：（1）模具內(nèi)有異稱（2）定位不良沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹二.模具結(jié)構(gòu)知識(shí).沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹

1.模具的概念：模具的分類:1)單ㄧ模：壓力機(jī)一次行程只能完成一道工序的模上2)復(fù)合模：壓力機(jī)一次行程中，在同一工位上完成兩道或更多工序的模3)連續(xù)模：具有兩個(gè)或更多工位，材料隨壓力機(jī)行程逐次送進(jìn)一工位，從而使工件逐步成形的模具沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹三類模具的優(yōu)缺點(diǎn)比較：

工序模複合模級(jí)進(jìn)模結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單較複雜複雜成本、週期小、短小、短高、長(zhǎng)製造精度低較高高材料利用率高高低生產(chǎn)效率低低高維修不方便不方便方便產(chǎn)品精度高高低品質(zhì)低低高安全性不安全不安全安全自動(dòng)化易於自動(dòng)化衝床性能要求低低高應(yīng)用小批量生產(chǎn)大、中型零件的衝壓試製大批量生產(chǎn)內(nèi)外形精度要求高大批量生產(chǎn)中、小零件衝壓沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹沖壓範(fàn)本的組成冷沖模一般有八塊範(fàn)本組成:上模座(TP)、上墊板(TBP)、沖頭固定板(PP)、剝料背板(SBP)、剝料板(SP)、模仁固定板(DP)、下模墊板(DBP)、下模座(DS)。沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹

沖壓模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介1.上模座2.墊板3.沖頭固定板（夾板）4.剝料板均力背板（止擋板）5.剝料板（脫料板）6.下範(fàn)本7.下模均力背板8.副導(dǎo)柱9.副導(dǎo)柱用套筒10.先導(dǎo)桿11.沖頭12.副導(dǎo)柱用套筒13.鑲塊式模仁

4.剝料板螺栓15.彈簧16.剝料板襯套17.定位浮昇銷18.材料111(備註:零件號(hào)碼2,4,7有時(shí)僅部份使用或全不使用)

沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹導(dǎo)向零件

精確的導(dǎo)向是保證模具正常生產(chǎn)的前提條件，為了提高連續(xù)模工作的精度和穩(wěn)定性又常設(shè)計(jì)成雙重導(dǎo)向：主導(dǎo)向和副導(dǎo)向。常見(jiàn)的導(dǎo)向零件有滑動(dòng)導(dǎo)向和滾動(dòng)導(dǎo)向兩種。一滑動(dòng)導(dǎo)向和滾動(dòng)導(dǎo)向的區(qū)別：滑動(dòng)導(dǎo)向滾動(dòng)導(dǎo)向組成導(dǎo)柱、導(dǎo)套導(dǎo)柱、導(dǎo)套、襯套、滾珠等配合關(guān)係間隙配合過(guò)盈配合精度低高可工作速度低高壽命短長(zhǎng)承受側(cè)向力強(qiáng)弱沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹連續(xù)模具的料帶沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹工序設(shè)計(jì)的一般原則沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)務(wù)(1/6)1.沖剪孔與外形時(shí)成品之臨界尺寸:沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹2.彎曲加工之最小邊高尺寸(軟鋼板之基準(zhǔn)):

t之範(fàn)圍S0

之最小值

t之範(fàn)圍S0之最小值

0.8mm以下2t0.8mm以下2t0.8~1.6mm1.6t0.8~1.6mm1.6t1.6mm以上1.3t1.6mm以上1.3t機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)務(wù)(2/6)沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹3.彎曲隅角附近孔緣之最小尺寸:板厚3.2mm以下,1/4H以下之板材

Sd之最小值

r+1.5t或1.2mm

L之範(fàn)圍SL之最小值

r+2t25mm以下或1.5mmr+2.5t25~50mm或2mmr+3t50mm以上或2.5mm

S0之最小值

r+t或2t

機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)務(wù)(3/6)沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)務(wù)(4/6)

沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)務(wù)(5/6)

沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)務(wù)(6/6)

沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹沙拉成形第一種方法(產(chǎn)品外觀好，精度高，穩(wěn)定。但多工程)沙拉孔的分類沙拉孔根據(jù)產(chǎn)品的要求不同﹐一般有深和淺兩種類別。如圖一所示沙拉是產(chǎn)品互相鉚接時(shí)﹐採(cǎi)用淺沙拉孔成形﹔圖二所示沙拉用於鉚拉釘之用﹐採(cǎi)用深沙拉成形。在設(shè)計(jì)過(guò)程中﹐依據(jù)如圖所示加以區(qū)分沙拉形式﹐對(duì)其採(cǎi)用不同的成形方法。對(duì)于沙拉孔的成形﹐一般分為三個(gè)步驟﹐第一步﹕沖底孔﹔第二步﹕打沙拉孔﹔第三步﹕沖沙拉過(guò)孔。由於沙拉的形式有兩種﹐對(duì)于其成形過(guò)程﹐有特殊的要求﹐據(jù)本內(nèi)容詳見(jiàn)下列敘述。第一步﹕沖底孔﹐如圖三所示﹕在第一步?jīng)_底孔﹐沖頭直徑=D-0.4mm.沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹第二步﹕打沙拉孔﹐如圖四和圖五所示﹕沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹第三步﹕沖沙拉過(guò)孔﹐如圖六和圖七所示﹕在沖沙拉過(guò)孔時(shí)﹐淺沙拉孔和深沙拉孔成形時(shí)取值是不一樣的。(下模部分應(yīng)優(yōu)先考慮入子）1：深沙拉孔沖沙拉過(guò)孔時(shí)﹕沖裁間隙(單邊)固定取0.02﹔沖頭直徑=D.2：淺沙拉孔沖沙拉過(guò)孔時(shí);沖裁間隙(單邊)固定取0.02﹔沖頭直徑=D.第二種方法(節(jié)省工程，孔徑尺寸可保証。但擠斜面時(shí)，衝頭受力大，上墊板易打下沉)1當(dāng)工程排布緊時(shí)，可採(cǎi)用先擠凸打沙拉斜面，後沖沙拉孔。第一步擠凸打沙拉斜面，如圖八和圖九所示﹕沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹第二步﹕沖沙拉過(guò)孔﹐如圖十和圖十一所示﹕在沖沙拉過(guò)孔時(shí)﹐淺沙拉孔和深沙拉孔成形時(shí)取值是不一樣的。(下模部分應(yīng)優(yōu)先考慮做入子)3：深沙拉孔沖沙拉過(guò)孔時(shí)﹕沖裁間隙(單邊)固定取0.02﹔沖頭直徑=D.4：淺沙拉孔沖沙拉過(guò)孔時(shí);沖裁間隙(單邊)固定取0.02﹔沖頭直徑=D.沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹

第三種方法(節(jié)省工程。但擠斜面時(shí)易起毛剌，沙拉孔不精確)1當(dāng)工程排列緊張時(shí)，可採(cǎi)用預(yù)沖大孔(比原沙拉孔正值大30%)，後打沙拉。第一步﹕沖底孔﹐如圖十二所示﹕沖頭直徑=(D+30%D)mm.沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹第二步打沙拉。如圖十三、圖十四所示:沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹沖壓材料的認(rèn)識(shí)(1/6)

1.SPCC(冷軋鋼板)：冷軋鋼品是以酸洗後的熱軋鋼捲，於冷軋工場(chǎng)常溫軋延至0.30－3.20mm後，經(jīng)電解清洗、退火及調(diào)質(zhì)等過(guò)程製造而成。冷軋鋼品因厚度薄、尺寸精確、表面粗糙度分級(jí)多，容易塗漆及電鍍、且機(jī)械性質(zhì)及加工性良好，易於衝壓製成各種產(chǎn)品，故用途非常廣泛，舉凡汽車車體、電子零件、家電用品、鋼製傢俱、容器等，均需大量使用冷軋鋼品做為加工材料。該產(chǎn)品依用途別可區(qū)分為下列三類：

1.一般品質(zhì)：SPCC,適用於加工程度較低的產(chǎn)品，例如供作彎曲、淺度衝壓成型及焊接等加工之零組件。

2.衝壓品質(zhì)：SPCD,具較佳加工成型性，適用於一般品質(zhì)無(wú)法勝任的衝壓及高度成型之零組件。

3.深衝品質(zhì)：SPCE,具有更佳的加工成型性，適用於衝壓品質(zhì)無(wú)法勝任，須高度成型或具時(shí)效性要求的特殊零組件加工。因表面須電鍍，因環(huán)保問(wèn)題，現(xiàn)今電腦業(yè)界已較少人使用。參考價(jià)格:16NT$/Kg--0.6T.2.SECC(鍍鋅鋼板)：電鍍鋅鋼捲底材為一般的冷軋鋼捲，在連續(xù)電鍍鋅產(chǎn)線經(jīng)過(guò)脫脂、酸洗、電鍍及各種後處理之製程後，即成為電鍍鋅產(chǎn)品，此產(chǎn)品特性不但具有一般冷軋鋼片的機(jī)械性質(zhì)及近似的加工性，且具有優(yōu)越的耐蝕性及裝飾性外觀；在電子產(chǎn)品、家電及傢具的市場(chǎng)上具有很大的競(jìng)爭(zhēng)性及取代性。參考價(jià)格:21NT$/Kg--0.6T

該產(chǎn)品依用途別可區(qū)分為下列三類：

1.一般品質(zhì)：SECC,適用於加工程度較低的產(chǎn)品例如供作彎曲、淺度衝壓成型及焊接等加工之零組件。

2.衝壓品質(zhì)：SECD,具較佳加工成型性，適用於一般品質(zhì)無(wú)法勝任的衝壓及高度成型之零組件。

3.深衝品質(zhì)：SECE(N),具有更佳的加工成型性，適用於衝壓品質(zhì)無(wú)法勝任，須高度成型或具時(shí)效性要求的特殊零組件加工。

4.近來(lái)大量用在通訊、PC產(chǎn)品，取代SPCC，唯一缺點(diǎn)，切斷面及折痕容易生銹。沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹沖壓材料的認(rèn)識(shí)(2/6)3.SPTE(馬口鐵)：是一種超薄冷軋的低碳鋼片，主要用途是供應(yīng)製罐業(yè)所使用的鍍錫、鍍鉻鐵皮的原板。導(dǎo)電性強(qiáng)，外觀佳，因成本考量有些來(lái)取代SUS，非磁性材料，但沖壓加工次數(shù)越多，磁性越強(qiáng)。在Notebook上常用於EMIshieldingpan,非需高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)之bracket,plate.

該產(chǎn)品依用途別可區(qū)分為下列三類：參考價(jià)格:34NT$/Kg--0.1T

一次軋延:T1~T5材質(zhì)，T1軟→T5硬二次軋延:DR8~DR10材質(zhì)，DR8軟→DR10硬表面處理/

符號(hào)區(qū)分特徵

B光面處理在具有細(xì)紋光滑表面之底片上，將錫層施以熔融之光澤表面。

R粗面處理在具有一定方向的磨刀石紋表面之底片上，將錫層施以熔融處理之光澤表面。

S銀面處理在具有較粗霧狀無(wú)光澤表面之底片上，將錫層施以熔融處理之光澤表面。

M鈍面處理通常在無(wú)光澤表面之底片上錫後，不經(jīng)熔融處理之光澤表面。4.磷青銅片(PBS)PHOSPHORBRONZESPRING：磷青銅係由青銅(銅錫合金)添加脫氧劑，磷(P)含量0.03～0.35%及其它微量元素如Fe、Zn等組成。延展性、耐疲勞性均佳，可用於電氣及機(jī)械材料，且耐蝕性，材料可靠度高於一般銅合金製品，以連續(xù)熔解鑄造(板片、銅卷)方式製成，具高度之材質(zhì)均勻性。導(dǎo)電性佳、彈性高、富耐磨耗；是電氣開關(guān)、端子等應(yīng)用之彈片及導(dǎo)電材料，但沒(méi)有不銹鋼之強(qiáng)度。外觀須電鍍。故目前在

Notebook用於EMI之需求.參考價(jià)格:195NT$/Kg--0.1T.C5111：錫含量４％，強(qiáng)度佳，耐蝕性好，加工性優(yōu)良，可用於高性能電氣用精密材料。

C5102：錫含量５％，強(qiáng)度佳，耐蝕性好，加工性優(yōu)良，可用於高性能電氣用精密材料。

C5191：錫含量6%，電機(jī)材料，接著端子，IC元件等均可使用，高強(qiáng)硬度特質(zhì)。

C5212：錫含量8%，有良好的強(qiáng)度特性，用於電氣材料。

C5210：錫含量8%，耐疲勞及彈性特性佳，最適用於高性能電子連接沖壓模具結(jié)構(gòu)知識(shí)介紹6.SUS304(不銹鋼)：用途最多之不銹鋼種，因含有Ni故比Cr鋼較富耐蝕性耐熱性，且具低溫強(qiáng)度，故機(jī)械特性非常好，加工硬化性非常大，加熱處理不硬化，非磁性，強(qiáng)度佳，較沒(méi)彈性，常使用厚度0.4T~1.0T之間。故目前在Notebook常被廣泛運(yùn)用在需結(jié)構(gòu)強(qiáng)度之Bracket,運(yùn)用上必須指定級(jí)數(shù),以期達(dá)到設(shè)計(jì)之需求.一般最好取3/4H為宜.若是須引伸抽型,若運(yùn)用於LCDbracket,一般最好取1/2H為宜.參考價(jià)格:98NT$/Kg--0.5T,130NT$/Kg--0.3T,195NT$/Kg--0.2T.6.S|US301(不銹鋼)：Cr(鉻)成分比SUS304低，耐蝕性較差，但冷間加工能得到非常高度的拉加及硬度，其特性用途廣大，因彈性佳，故目前在Notebook常被廣泛運(yùn)用在防EMI上，做彈性接觸部份，但常用厚度在0.4T~0.07T之間。運(yùn)用上必須指定級(jí)數(shù),以期達(dá)到設(shè)計(jì)之需求(例如彈力,強(qiáng)度).並須注意301材料有金屬結(jié)晶性方向性,越高級(jí)數(shù)者越是硬且脆,若成型上不注意,易造成隅角及側(cè)壁裂紋.參考價(jià)格:142NT$/Kg--0.5T,183NT$/Kg--0.3T,180NT$/Kg--0.2T.285NT$/Kg--0.1T.

SUS301與

SUS304材質(zhì)硬度比較 SUS301H材質(zhì) 硬度 硬度 硬度 硬度 SUS301HHV480°±20°SUS304HHV380°±20°SUS430HV200° SUS3013/4HHV380°±20°SUS3043/4HHV300°±20° SUS3011/2HHV300°±20°SUS