《连续冲压模设计 (2).docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《连续冲压模设计 (2).docx（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、冲压模具设计知识冲压模具设计知识(1)第一步:产品图的公差缩放缩放原理:由于产品冲出来之后,总是存微小的毛边:其内孔一般偏小,外形一般偏大,至于毛边的大小,与冲裁间隙和冲子,刀口的锋利程度有关:冲裁间隙越大,毛边俞大,冲子,刀口钝化后,毛边也会增大,故冲子,刀口冲了一定的时间后,常常需要将刃口磨去0.31.0,其毛边到底大多少也与材料厚度有关:一般薄材(T0.5)大0.010.05第二步:产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:看懂产
2、品图,想象出它的立体形状以及具体细节的形状(展开前的基本要求)2:弄清楚产品的材厚和材质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产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,我们要想进行展开,就必须找出中心层,如图2设中心层系数为K,弯曲内半径为r,材料厚度为t,弯曲角为a,L1,L2为直线部分长度,展开长度值为L,那么则有L=L1+L2+2(r+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/t=0.50时 k=0.252):
3、当0.5r/t=1.0时 k=0.250.303):当1.0r/t=2时 k=0.300.354):当2.0r/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,因为包圆时,内圆受到挤压,外圆被拉伸,但挤压大于拉伸,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/t=3.0时,中心层系数K=0.450.552):当3.0r/t=6.0时,中心层系数K=0.550.653):当6.0r
4、/t=15.0时,中心层系数K=0.650.704):当15.0r/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:产品的圆角处理:产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,对于产品上R0.1的圆角,尽量用R0.15去代替;对于R:无连接带,属于无废料排样,零件外形往往具有对称性和互补性,通常采用单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为载体的一种形式,这种载体传送料带强度较好,简单,主要用于落料型排样中,3:单连接带,是在产品条料的一侧留出一定
5、宽度的材料,并在适当位置与产品相连接,实现对产品条料的运送,一般适合切边型排样,4:双连接带,是在产品条料的两侧分别留出一定宽度的材料,并在适当位置与产品两边相连接,实现对产品条料的运送,它比单连带运送更顺利,料带定位精度更高,它适合产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,是在产品条料的中间留出一定宽度的材料,并与产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;因为导正销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:产品展开之后,仔细分析产品的各个部位,哪些地方需要成形,哪些地方是仅仅落料,然后在落料的地方选择恰当的
6、位置引出连接带,使之既能保证料带的平稳运送,又不影响产品的成形;至于选择什么类型的连接带,要根据产品的特点而定. 确定产品展开尺寸后,根据产品的毛边方向,确定冲裁和成形方向,无毛边要求3):第三当碰到L形弯曲或产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产品,一般五金外壳类或较大工件为单PIN).5):第五要考虑材料利用率,尽可能提高材料利用率,降低生产成本3:确定排样方案后,这时应该对整个产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
7、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。注意点: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:因为冲小孔若放在后面,那么它在冲裁时,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(会产生侧向力),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,小孔冲只能排在后面,不过办法还是有的,如果冲子厚度实
8、在太小,可进行补强:A:采用脱板精密导向;B:冲子采用PG(光学研磨）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,接着马上用引导针导正,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:这种冲子常用于落料模和厚材裁边中,定位精度低,它的长=步距,宽只要保证冲子强度即可,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=步距,目的裁边废料卡在里面,防止跳屑,常用于冲薄材高速模具c;这种冲子同B一样,是它的变羿,其
9、中V形的作用用来卡住裁边废料防止翻转跳屑,它的角度为5070d:这种冲子既裁边又兼落外形.这种台阶头部目的起导向作用,减少侧向力.5:预断,将要断,但未断的意思(一般放在工站前面)由于小五金电子产品往往有电镀要求,为电镀方便,冲出来的小产品并不直接落料,而是打个预断留在料带上,电镀后,再用手或机械折两下即可取下来.预断:两面都要切,每边切进的深一般为材料厚度的4/1,这样只需折两下(往上-往下)就可以产品摘下来;预断冲子和入子头部的宽度为0.020.05,角度5070,其长度比预断线的长度每边大0.20.5即可.说明:为了便于加工和备料以及校模,一般每个厂的各块模板的厚度实行了标准化,厚度大小
10、都规定了(特殊情况除外),在连续模中由于是料带的形式,为了方便控制料带的预压量和模板的平衡性,常在脱料板中间磨出一个料带槽:其槽的深度=材料厚度-0.030.05(也就是说预压量为35条),槽的宽度比料带的宽度大24mm即可.因此脱料板的厚度常随材料厚度变化而变化,其大小=脱料板规定厚度+材料厚度-0.030.05不过在工程模中,一般不需磨产品槽:因为工程模产品一般较大而不像连续模料带那样窄而细长,也就是说工程模脱料板厚度一般不变.6:导正孔的大小及位置一般的连续模都要冲导正,以便后工序的精确定位,在工程模中常用产品零件上的内孔或外形来实现下一工序的定位,若既无内孔,外形又不能用来定位,那么只
11、得借助工艺孔了:如第一工程打凸胞,第二工程落外形这种情况,那么只好在第一工程中在外形的对角同时冲两个工艺孔(孔大小与材料厚度有关:常用?3.06.0)以便下一工序的定位。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:对于连续模,就是把料带上废料部分冲掉,留下来的产品的展开外形和连接带;对于工程模,一般来讲,就是冲孔落料.下面主要针对连续模来讲.用产品展开图排出料带成形方案后,接下来就是如何安排这些工序,一般先打凸点,打预断,冲导正,撕口,落料,再压毛边,成形.由于产品
12、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,那么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,那么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);还有的是为了保持后一工序成形的稳定性(增大压料面积),而先切去一部分,成形后,再切另一部分因此,为了解决上述问题,就必须进行刀口分解,把那些薄弱的地方单独分离出来做成不同的刀口,用2个或2个以上的工序先后互切来完成整体外形落料,分解时注意以下几点1):对于产品上要求必须是尖角的部分,此
13、时必须采刀口互切。2):对于产品上某条轮廓直线边有较严的公差要求(=%P0.05)时,一般不得在该直线上有刀口接头。3):分解出来的冲子形状简单,尽量采用普通研磨或线割加工。4):分解出来的冲子要有一定的强度,尽量减少PG加工,如有空地方,尽量做大一点。5):对于互切刀口采用相交(一般是直线与直线或直线与圆弧)或圆弧6075%D处作切线相交的互切方式(直线与圆弧),有时也采用圆弧相切(圆弧与圆弧)或重合相切,其互切直线长度(一般0.30.5不包括两者圆弧)不宜过长,过长会产生粉屑:其目的是不要产生过大的毛头,影响产品尺寸和美观。6):注意刀口冲子上的圆角处理:通常线割min圆角为R0.15,也可以割R0.1的圆角但需要换铜丝(成本增加),故不重要的圆角尽量把它到R0.15,或更大R0.20.3,但是不能把它的功能尺寸改变:其刀口冲子上的圆角必须表示出来或者加说明未注圆角R为多少,至于脱板夹板
