《高速冲压模具》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高速冲压模具（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高速冲压模具高速冲压模具1)一般先裁边,冲导正,打预断,压线,打凸点,撕口,(切口,拉伸),后冲孔落料,压毛边,成形,分两步折弯的,先成形一半,后成形另一半2)在冲孔落料时,一般先冲小孔,后冲大孔;先冲落成形周边的废料,再落其它部位的余料:因為冲小孔若放在后面,那麼它在冲裁时,冲子四周对应料带上的部位可能有缺口(前面已冲过的孔),这样,冲子在冲压过程中,将会引起受力不均(会產生侧向力),本来小孔冲子强度很弱,加之受力不均,极容易折断,当然这仅是大多数情况,有时根据实际情况需要,小孔冲隻能排在后面,不过办法还是有的,如果冲子厚度实在太小,可入行补强:A:採用脱板精密导向;B:冲子採用 PG(光学
2、研磨）加工.4:确定是否采用裁边:裁边一般用在连续模和落料模上,它的作用起粗定位,在试模时便于送料;有的裁边还兼有冲外形的作用,如果模具先冲定位针孔,接著马上用引导针导正,一般不用裁边了;没有引导针的,要先裁边,用来定距,一般用在落毛胚的落料模中.裁边的冲子形状有以下几种a:这种冲子常用於落料模和厚材裁边中,定位精度低,它的长=步距,宽隻要保証冲子强度即可,常取 3.06.0b:这种冲子头部有一个 3/4 的圆弧(R 常取 0.30.6),它的长0.5)大 0.010.05第二步:產品图的尺寸展开展开原理:利用体积不变的原则:用某一截面的总面积去除以材料厚度可得到该方向的展开长度,其实展开就是
3、同一尺寸也因各人经验而羿,没有绝对的一个数值,只要在公差范围即可.展开要点:步骤如下1:看懂產品图,想象出它的立体形状以及详细细节的形状(展开前的基本要求)2:弄清楚產品的材厚和材质3:具体展开计算1):用体积法(一般适合有变薄的弯曲)2):用展开计算公式由于產品在弯曲过程中有的地方被拉长或压缩但总可以找到某一层的弯曲线长度是不变的,这一不变的层叫中心层(不是中间层),我们就是利用中心层来进行展开的;因此,我们要想入行展开,就必须找出中心层,如图 2 设中心层系数為 K,弯曲内半径為 r,材料厚度為 t,弯曲角為 a,L1,L2 為直线部分长度,展开长度值為 L,那麼则有L=L1+L2+2(r
4、+kt)a/360 中心层系数 K 的大小根据实践经验可按下列公式选取1):当 r/t4.0 时 k=0.400.50此公式适合一切材料厚度的弯曲展开计算,具体在实践应用中,当R/t 取上限时, K 也应取上限值,如当 R/t=1.0 时,K=0.304:当包圆时,此时展开计算公式已和上面不一样,因為包圆时,内圆受到挤压,外圆被拉伸,但挤压大於拉伸,所以材料变薄很小,或者几乎不变,中性层接近中间层其展开长度中心层 K 的系数与材料厚度和包圆内 r 有关1):当 r/t30.0 时,中心层系数 K=0.505:通过查表,找出中心层系数的大小,再进行展开计算也行,在此不作详细叙述6:產品的圆角处理
5、:產品上的圆角一般保持不变它,但若是尖角,当t0.5 时,用最小圆角 R0.20.3 去拟化它,对于產品上 R0.1 的圆第三步:料带排样设计排样原理:一根料带经过冲孔落料压毛边拉伸抽蕊弯曲成形各个工序,最后形成產品的过程,现在你做的如何组织这些工步:哪个在前,哪个在后,总共要多少工步,各工序之间互相调协,使其承前继后,合情合理排样设计:步骤如下1:确定產品展开尺寸后,根据產品的毛边方向,确定冲裁和成形方向,无毛边要求时一般不受限制;若產品上有毛边方要求时,这时一定要注意它的冲裁和成形方向:向下还是向下成形)冲孔毛边留在刀口面,落料毛边留在冲子面:一般机箱外壳类零件出于使用美看和安全性能要求,
6、其毛边要留在產品的里边(成形的内边)如果图纸上有毛边要求时,则要按要求去做,没写毛边要求应尽量让毛边留在裡边,若成形更方便,也可留在外边.2:依据產品展开尺寸,粗畋估算步距(PITCH=產品该方向最大长度+1.02.0-中间有连接带除外)用 ARRAY 命令作出横排,纵排,对称排,交错排,斜排(很少用)几种方案,进行分析,比较,综合,在保証產品顺利生產出来的前提下,选择最佳方案.具体注意以下几点:1):第一要考虑这样排成形是否容易和稳定,后一工步是否对前一工步已成形好的產生破坏作用,或者后一工步无法成形,冲子和渗透子强度是否足够2):第二要考虑料带在模具中能否顺利送料,前一工步成形之后能否继续
7、平稳送到下一工步包括考虑浮升高度和连接带的位置及强度浮升高度越低越好,一般不起过下模板厚度的 1/2:因為太高易引起摆动,料带定位不淮和变形;连接带(又叫载体-CARRY)有以下几种形式:1:无连接带,属於无废料排样,零件外形往往具有对称性和互补性,通常採用单 PIN 切断落料或双 PIN 一个落料一个切断,2:边料连接带,是利用条料搭边废料作為载体的一种形式,这种载体传送料带强度较好,简单,主要用於落料型排样中,3:单连接带,是在產品条料的一侧留出一定宽度的材料,并在适当位置与產品相连接,实现对產品条料的运送,一般适合切边型排样,4:双连接带,是在產品条料的两侧分别留出一定宽度的材料,并在适
8、当位置与產品两边相连接,实现对產品条料的运送,它比单连带运送更顺利,料带定位精度更高,它适合產品两端都有接口可连,特别适合材料(t:中心连接带,与单载体相似,是在產品条料的中间留出一定宽度的材料,并与產品前后两边相连它比前者节省材料,在弯曲工件排样中应用较多;因為导正梢孔在中间常引起拉料,故常需在引导针中间交错加一些弹性顶料定位针,连接带的选取总结如下:產品展开之后,仔 3):第三当碰到 L 形弯曲或產品单排时材料利用率太低,可考虑对称排交错排,这样对称成形受力均匀,成形稳定;或者材料利用率可大大提高4):第四要考虑冲裁 PIN 数和步距(主要针对接插件类小端子產品,一般五金外壳类或较大工件為
9、单 PIN).5):第五要考虑材料利用率,尽可能提高材料利用率,降低生產成本3:确定排样方案后,这时应该对整个產品冲压和成形过程有一个基本的认识,怎样去安排这些工序的先后关系,应做到心中有数:即先冲哪里,后冲哪里,先成形哪步,后成形哪步,以及某一成形工序能否一次成形出来还是分两步导正孔的大小选择在前面表一已经说明了,其位置一般放在连续带上,有时放在废料上到最后时随废料一起冲掉;一般一个步距一个导正孔或几 PIN 几个导正孔.7:冲子刀口设计制作冲子刀口:对於连续模,就是把料带上废料部分冲掉,留下来的產品的展开外形和连接带;对於工程模,一般来讲,就是冲孔落料.下面主要针对连续模来讲.用產品展开图
10、排出料带成形方案后,接下来就是如何安排这些工步,一般先打凸点,打预断,冲导正,撕口,落料,再压毛边,成形.由於產品的形状常常奇形怪状,其展开图形状也必然不规则:可能有的地方有凹进去很深的狭槽,如果整个外形落料冲子做成一个整体,那麼在该冲子部位可能常常发生崩柝;可能有的地方有凸出来很长的悬壁,那麼在该部位的刀口强度肯定不够;有的地方要求是尖角,事实上刀口冲子割出来不可能是百分之百的尖角,总存在一个最小 R值(通常是 R0.15);还有的是為了保持后一工步成形的稳定性(增大压料面积),而先切去一部分,成形后,再切另一部分因此,為了解决上述问题,就必须进行刀口分解,把那些薄弱的地方单独分离来做成不同
11、的刀口,用 2 个或 2 个以上的工步先后互切来完成整体外形落料,分解时注意以下几点1):对于產品上要求必须是尖角的部分,此时必须采刀口互切2):对于產品上某条轮廓直线边有较严的公差要求(高速精密冲床模具(冲速150 次/每分鐘 ,如端子模)脱板下模一般要做渗入渗出子,夹板可做可不做发,建义(从节约成本出发):不做2普通连续模:如果生產批量较大时,下模一般要入子,其它两板不做入子;生產批量较小时,下模可以不做入子;如果產品上某处尺寸要求经常变动或特严或展开很难把握和易崩裂的刀口部位,可在该处设计入子3工程模:一般不做入子,隻有在那些易崩裂的刀口部位才设计入子2):刀口镶块(入子)大小制作,主要
12、由冲压材料的厚度和硬度以及刀口材料强度决定,入子做得太大,步距排得较鬆,这样会加长模板,同时对模板强度有影响,做得太小,刀口强度又不够,因此要到恰当的数值,既不浪费模板又保証渗透子的强度:实践証明一般入子制作时,刀口最大外形尺寸再往外偏 36mm,适当取整数就可得到刀口渗入渗出子的大小:对于薄材(T0.5),刀口常偏 46mm,建义:取 5.01模板入子常用材料:夹板渗入渗出子常用 SKD11,脱板入子常用SKD11 或 SKH9(SKH9 比 SKD11 要好),下模入子常用 SKD11 或 SKH9,当大批量冲裁精密细小零件时(如端子)也可虑用双层结构钨钢 WC 形式(刀口為 WC 常取
13、48mm,垫块為 SKD11,其厚度=下模厚度-上层刀 2下模入子和夹板渗透子為了防止装反,常进行倒 C 角处理:C 角大小常取 C1.03.0,脱板入子由於有吊耳存在,可防止装反,一般不倒 C角;成形冲子有吊耳或压板槽的存在,也可防止装反,故常不倒 C 角,成形入子可倒 C 角注:倒不倒 C 角,并没严格要求,由设计人员习惯决定,不过对於那些极容易误认為对称而实际不对称的零件必须倒 C 角处理3模板入子在线割时,一般先打一穿线孔才能线割,所以在画模板框口和入子时要在冲子刀口封闭线内画一个?0.61.5 穿线孔标识符功能有两个:A:这一穿线孔位置可供线切割参考:合理的话,加工人员就在该位置打出
14、穿线孔,不合理,加工人员不一定在该处打穿线孔B:另一个作用方便设计和组模人员检验和查询内孔和外形之间的相对位置关系以便发现错误,至於这一孔打在那个位置,由刀口大小而定:如果冲子刀口的最小宽度尺寸10mm,那麼就在离内孔边缘线 5mm任一处打一穿线孔标识符减少线割面积,节约成本;如果模板入子之间距离的设定:两入子之间距离既不能太大也不能小,太大工站排得鬆散加长了模板尺寸,增加了材料成本;太小模板强度减弱,降低了模具寿命,通常两入子(包括成形入子)之间的距离至少要1.5,如少於 1.5:要麼割通两入子连在一起,要麼把这一工站排到下一工站去;有时还要考虑料带被抬起的平稳性该位置有必要安装导正浮升梢或
15、顶料梢或浮升块时而该处有没有位置:如没位置,这一工站同样要排到下一工站去5模板冲子刀口入子加工间隙的确定:a:硬材和碎材:冲子与刀口之间的单边间隙一般取材料厚度的 57%,常取 5%如不锈钢 SUS304-1/2H,3/4Hb:软材:冲子与刀口之间的单边间隙一般取材料厚度的 35%,常取 4%如黄铜,磷铜,铝材,不锈钢 301c:对於冲压材料厚度:刀口直线位及落屑斜度:直线位过长和落屑斜度太小时,易出现堵料,直线位过短和落屑斜度太大,双削弱对刀口强度,因此必有一恰当的值,实践証明:对於 t0.8 时,刀口直线位取 3.0,落屑斜度取 1;对於那些弱小的冲子,為了防止常断,其刀口常採取直接割斜度
16、 0.2不留直线位且刀口常做双层结构,这样减小冲裁力C:入子(包括刀口入子,成形入子及冲子)内外形间隙的确定由於这些入子或冲子要直接装入模板或入子,因此存在要不要间隙问题,且这个间隙放在模板上还是渗透子外形上:為了画图的方便,一般都习惯把间隙放在模板上,并且这个间隙也不画出来,隻是在加工注解栏裡说明:如羿形孔,单边正多少,有冲子圆孔要在旁边加代号,再在注解栏说明:如 F:3-?4.00(冲子孔,割单+0.007),下面就夹板脱板下模渗入渗出子间隙进行说明:a:夹板仅仅起固定冲子或渗入渗出子作用,因此它的间隙取得较大,这样便於装配,如果夹板做入子,入子外形与夹板的单边间隙通常取+0.0050.01,不做入子,刀口冲子与成形冲子和夹板的单边间隙取+0.0050.01.b:脱板起导向冲子和脱料作用,因此它的间隙取得较小,如果脱板做渗入渗出子,渗透子外形与脱板的单边间隙通常取+0.0030.005,不做入子,刀口冲子与成形冲子和脱板的单边间隙取+0.0030.005.如果冲子与刀口之间的单边间隙=0.02 时,
