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1、冲压模具知识简介,Report: 朱卫星 DATE:xxxxxx,目录,冲压基本介绍,第一部分,冲压产品大致分类,第二部分,冲压基本原理介绍,第三部分,模具的种类,第四部分,模具的材料,第五部分,模具的加工方式以及设备,第六部分,模具的设计以及工艺流程,第七部分,量产过程中的常见问题以及解决方案,第八部分,判断模具好坏的依据,第九部分,冲压模具是一个历史悠久的传统行业。很多薄金属板的剪切与成型都几乎与冲压相关。在现代高速发展的航天，工业，汽车行业，轻工业，计算机等各个领域中，都与冲压工艺息息相关。（举一些实际的例子）。而且现代的产品更新换代的周期很短，所以冲压行业也经久不衰，蓬勃发展。 冲压行
2、业是一个经验性很强的行业。需要以理论计算作为基础，以经验常识作为调试过程中的判断依据。理论计算往往是一个粗略的计算模型，离开实际情况略有偏差。需要凭实际情况进行修正。,一.冲压基本介绍,二，冲压产品大致分类,精密连接器等细小冲压件,一般电器类产品,大的电器产品，汽车覆盖件等,三，冲压基本原理介绍,冲压原理 冲压，一般情况下是指用压力机（俗称冲床）对金属板材进行剪切分离，或者进行弯曲，拉深等塑性变形的制造工艺,基本的工艺,1、冲裁：在平面板料上进行冲孔或者切边。,冲压断面分析： 1.塌角面，有R角，比较圆。 2.光亮面，属于挤压形成，比较光亮。 3.撕裂面，比较粗糙，属于被丝扯开的。 4.毛刺，
3、在撕裂面的末端，比较尖利。,1,2,3,4,以上断面的比例是与冲裁间隙大小，以及模具刀口锋利程度相关的。 冲裁间隙大，则塌角大，光亮面小，撕裂面大，毛刺大。 反之，间隙小，则塌角小，光亮面多，撕裂面小，毛刺小。 冲裁间隙：分离平板，是靠模具上凸凹模刀口完成的。凸凹模刀口之间 是有间隙的，间隙的大小一般经验值为单边5%7%。材料愈软，则间隙值取 小，材料愈硬，则间隙取值偏大。,2、弯曲:将平板材料进行塑性变形，形成折曲 。,弯曲展开：所有成品大部分都是有折弯的，而在实际工艺过程中，必须都 要先确定摊展成平面，确定用料后再进行折曲。而展开尺寸的准确性，直 接影响成品尺寸。 展开涉及中性层概念 中性
4、层：在折弯过程中，内层的材料被挤压，外层的材料被延伸。但在 内层及外层材料之间，总有既不被延长也不被压短长度不变的层，被称为 中性层，计算中性层的长度，也就是计算了材料的展开。,最普通的展开，90度折弯计算。（如图）,计算方法：L= a+b+,3、拉深：用模具将平板材料进行塑性变形，达到所需要的三维曲面形状。,拉深比： 一次拉深所能达到的最大限度。通常以圆形为例。拉深后直径与拉深前直径之比。 一般材料，第一次拉深在0.550.6。如果产品超过此比值则需要分成几次拉深，以 后每次系数都要逐步变大。第二道大约在0.750.8,之后在0.80.85,0.850.9之间，可 以查阅相关资料得取数据。
5、拉深比与材料的塑性变形能力（俗称软硬）和材料的厚度，以及润滑能力，拉深速度都有相关。,拉深展开计算，（以圆形为例：）面积相等原理。,四，模具的种类,1.单冲模：要完成一个完整的产品，需要多台冲床，多副模具，多个人工进行生产的模具， 称为单冲模。根据前面提到的模具分类又可分为：复合模，冲孔模，折弯模，拉深模等。,冲子,模仁,模柄,简单模模型,顶杆,圆孔冲子,外形沖子,下脱料板,上脱料板,复合模 模型,冲孔模：,3.连续模：用一副实现全部的或者大部分产品的成型，称为连续模。可以实现自动化生产， 适合于产品良比较大而且产品大小适中的产品。模具结构比较复杂，维修上也需要更高的 技术要求。但是生产效率比
6、较高。,五，模具材料,冲裁刀口材料，冲头与凹模常用钢材为SKD11，SLD，更高要求的用DC53，或者 瑞典一胜百公司的ASS88.等.硬度更高的为高速钢SKH9,SKH51等.要求相当高产量 非常大的产品用ASP23,ASP30,甚至用钨钢等材料. 国产材料为Cr12.一般不用. 用于一般折弯或者拉深的材料,可以用D2. 其余不重要部分,用45钢.一般模座,垫脚,托板等用A3即可.,六，模具加工,加工需求,精度 重复精度 复杂形状 超硬材质,CNC CAD/CAM 大量运用,切削加工,钻. 车. 铣. 镗. 刨,磨削加工,电解加工,平面. 成型. 内孔. 外圆,放电. 线割,1，加工方式,2
7、，加工机械,切削加工,磨削加工,电解加工,钻床.车床.铣床.镗床. 刨床 CNC加工中心.,手摇磨床. 平面磨床. 外圆磨床. 治具磨床. 光学磨床,放电. 线切割,车床,主要用于一些回转体零件加工,CNC加工中心,精度可以控制在0.01-0.02MM，主要用于异形3D形状的精加工,传统铣床,主要用于一些粗加工，精度要求不高,放电机,精度可以控制在0.01-0.02MM，主要用于一些异形盲孔或者通孔的加工,放电机,快走丝线切割机,精度可以控制在0.02-0.03MM，主要用于一些精度要求不高的通孔加工，加工断面与形状质量比慢丝加工差,慢走丝线切割机,精度可以控制在0.003MM，主要用于一些高
8、精度通孔的加工。目前流行的慢走丝品牌有日本沙迪克，法兰克；台湾庆鸿，莱通；瑞士夏米尔等。,平面磨床,光学磨床,光学研磨（PG）是现在流行的一种高精密机械加工模式，主要用于加工冲模等精密设备中的关键零件，适合高硬度材料的成型研磨，加工精度：公差可稳定保证在0.001mm以内。,坐标磨床,坐标研磨（JG）适合于高精度内孔或外形研磨加工。例：模板上的导柱孔，销钉孔等。,3次元（三坐标）,冲压模具工艺流程,样品提交过程,设计,备料,标准件请购,前加工,(铣,磨,钻,加工中心,等),热处理,磨平面,线切割,磨平面,装配,试模,修模,非热处理零件,交样,七，模具工艺流程,说明,在模具制作过程中,重要的环节
9、,热处理,与线切割.线切割是最 重要也是模具制作明显区别于其它工业手段的方式. 线切割是通过金属丝对金属进行放电腐蚀加工的一种加工 方法。线切割分快丝线割与慢丝线割。快丝线割为国产线割， 加工便宜，但加工精度低。慢丝线割为进口机床。机床费用 及加工费用较高，但加工精度比较高。,产品冲压工艺好坏,冲压产品的冲压工艺好坏，直接决定了一个产品的容易成型还是困难成型，质量容易管控还是比较困难管控。俗称好做难做。 常见的冲压工艺缺陷有： 展开后，材料产生干涉。或者刀口太窄，造成冲头强度不足。 折弯高度太矮，当折弯边高度小于两倍料厚时，折弯一般是很难折起的。 实际折弯中会发生干涉。 凸包太高，转角太小，容
10、易破，或者起皱。 局部设计强度太弱，产品容易变形，造成产品很容易不稳定。 拉深转角急剧，R角太小。 折弯侧面有高度离底面距离很小的凸起，造成折弯困难。 局部拉深高度太高，而实际不需要。 等等 冲压产品的工艺保证与工序的先后次序也有关系 比如： 考虑到单边折弯可能使材料流动，而使产品尺寸产生不稳定。则要对应对称折弯，或者先不要使材料切空，折弯后再切空。 考虑到凸包，拉深等会造成材料流动，起皱等现象，则需要排至最先工程，然后再去整形，裁切，冲孔等工序。,1.毛刺:与刀口异常磨损或者正常磨损,或者间隙不均匀有关.正常要求 下毛刺大小应在料厚的10%以下,总共不超过0.10mm。要求较高的产品毛 刺为
11、0.05mm以下。解决方案:如果生产没多少就产生毛刺,或者局部毛刺过 大,则认为刀口间隙不均匀或者材料硬度不够.需要重新调整间隙. 正常情况下,生产一定批量,要定期研磨刀口. 产量大的,还要定期更换内导拄。 冲压油需要加 2. 跳废料 通常产生在连续模中,冲裁间隙比较大,冲孔形状简单,废料较小是引起模面上跳废料的主要原因. 解决方法:下模漏废料的孔追加引气,或者冲头上加吹气.冲头端部磨形状。 减小冲裁间隙。等。,模具冲压量产过程中常见问题点,八，冲压量产过程中常见问题点 以及解决方案,3. 送料不畅, 主要出现在连续模中,原因: 脱料不畅, 料带太弱 浮升块太少等 解决方案: 检查脱料弹簧是否
12、疲劳或者力度是否不够. 需要倒角的地方一定要倒角.等 4. 出件困难 主要出现在连续模中 原因:,出件处让位不足,或者倾斜角不够. 容易被油沾到上模. 解决方案: 出件处避位要充分,倾斜角要大. 上下模追加顶料销等.,5. 拉深件容易拉破或者起皱 原因:压料力太大,容易破,太小,容易皱 拉深速度快,容易拉破 解决方案: 拉深冲头,入块的R角处需要抛光 调节压料力 调节拉深速度 加拉深油. 6. 压伤或者划伤 原因:有入块高出模面,有容易产生的废屑. 后工序与前工序不匹配。该倒角的地方没有倒角。 解决方法：对应原因相应处理。 等等,判断模具好坏的依据,一副模具好坏，一般判定依据是： 1。尺寸稳定否。一般通过做CpK来做验证。 2生产是否方便，不会影响生产效率。 3模具是否耐用。这对材质的使用和加工精度提出了要求。 4是否考虑到安全及防呆。 等。,九，模具好坏判断方法,Thanks!,
