沖壓模具結(jié)構(gòu)連續(xù)模步驟(設(shè)計標(biāo)準(zhǔn))

沖壓模具結(jié)構(gòu)與設(shè)計一.五金沖壓資料介紹什么是沖壓資料?沖壓資料是指適合沖壓成型工藝的資料,波及到資料性能包含資料硬度,抗拉強度,抗剪切強度等。成型的工藝包含沖切，折彎，拉伸等。常有的沖壓資料(1).SPCC(2).SECC(3).SGCC(4).不銹鋼(5).SPTE馬口鐵(6).洋白銅片（鎳銅合金）(7).磷青銅片(8).硬鋁合金(9).碳素工具鋼SPCCSPCC是以酸洗后的熱軋鋼卷在常溫下軋延至0.3~3.2mm后經(jīng)沖洗、退火及調(diào)質(zhì)等過程制成。該資料依用途可分為以下幾類：a.一般質(zhì)量：SPCC，適合加工程度較低的產(chǎn)品，如沖切和折彎。b.沖壓質(zhì)量：SPCD，適合拉伸要求沖壓及高度成型的零組件。c.深沖質(zhì)量：SPCE，拉伸性能強于SPCD，表面需要電鍍，極少使用。2.SECC(1).電鍍鋅鋼板是一般的冷軋鋼板在連續(xù)電鍍鋅產(chǎn)線經(jīng)過脫脂、酸洗、電鍍及各種后辦理后的產(chǎn)品。(2).SECC與SPCC相同，依據(jù)拉伸等級分為SECC、SECD、SECE。(3).SECC的特點是自己帶有鍍鋅層，防腐化性能優(yōu)異，能夠直接作為產(chǎn)品的外觀件，所以近幾年來，在電子行業(yè)寬泛應(yīng)用并逐漸取代SPCC。弊端是斷口簡單生銹。SECC的性能參數(shù):SECC的性能除了拉伸性能外還有好多參數(shù):鍍鋅層種類:純鋅電鍍,合金鋅電鍍(Zn-Ni)鍍鋅層厚度:E16/E16,E20/E20,E24/E24等化成辦理方式不同:a.通用：磷酸鋅辦理，鉻酸鹽辦理b.耐指紋：特別鉻酸鋅皮膜，樹脂脂皮膜等等c.特別皮膜4.硬度等級不同：S，1/4H，3/4H等等。3.磷青銅片PBS（PhosphorBronzeSpring)磷青銅是青銅（銅鋅合金）增加脫氧劑（P）及其余微量元素如Fe構(gòu)成的，擁有較強的延展性和耐疲憊性。主要作用：電氣開關(guān)，端子，EMI等彈片及導(dǎo)電資料，資料強度差于不銹鋼，一般表面需要電鍍。分類：依據(jù)金屬元素的含量及加工工藝分，常用的牌號有C5102,C5191,C5212,C5210等。4.不銹鋼(1)分類：不銹鋼的種類好多，依照含碳量和金屬元素的不同分為SUS301,SUS302,SUS304,SUS410,SUS430,SUS434,SUS444等等。(2)性能：高硬，高強度，防腐化，焊接性能，抗菌性等等，依據(jù)產(chǎn)品對功能的要求選擇最適合的牌號。5.其余一些常用的資料鋁合金：AL5052碳素工具鋼:SK3，SK5，SK7SPTE馬口鐵CLP常用的不銹鋼資料1.SUS301(1).含鉻比較低，耐腐化性能較差，但是經(jīng)過熱辦理能夠獲取高抗拉強度和高硬度，彈性性能好，作為彈片接觸零件使用特別寬泛。(2).依照熱辦理的等級能夠分為SUS3011/4H，1/2H，3/4H，H，EH。其中SUS301-EH硬度最高能夠達到520HV以上。注意點：SUS301資料有金屬結(jié)晶性方向性，熱辦理等級越高的越硬但脆，若成型時不注意易造成折角及側(cè)壁裂紋。2.SUS304含碳量低于SUS301，所以強度硬度低于301，但因為增加了Ni抗腐化能力較強。經(jīng)過熱辦理能夠獲取較高強度和硬度的資料，寬泛應(yīng)用于EMI要求的cover和Bracket.3.特別功能要求的不銹鋼產(chǎn)品ａ．外觀件：光面，絨面，耐指紋ｂ．增加特別的元素達到一些特別的性能要求，如增加Ag增加抗菌性能等等。二.沖壓模具結(jié)構(gòu)依照模具功能分類:下料模（復(fù)合模）折彎模沖孔模拉伸模依照模具工作方式分類：a.單工程模b.連續(xù)模c.工程連續(xù)模（Robot)1.下料模結(jié)構(gòu)2.沖孔模結(jié)構(gòu)3.折彎模結(jié)構(gòu)三.沖壓模具初步介紹沖模開發(fā)主要分為以下幾個步驟：沖壓工藝分析產(chǎn)品圖重組產(chǎn)品圖張開坯料部署模具組立拆圖，標(biāo)明1.沖壓工藝分析沖壓工藝分析主要考量：沖壓工藝的可行性和安全性模具精美等級確定模具壽命和產(chǎn)能等級確定模具結(jié)構(gòu)選擇模具元件材質(zhì)選擇沖壓能做的事情2.制作重組圖外形尺寸重組目標(biāo)值外形沖切加工其外形尺寸由母模決定，母模在沖切過程中會不斷磨損，所以產(chǎn)品尺寸會愈來愈小，為了提高產(chǎn)品的尺寸精度，提高模具使用壽命，重組值應(yīng)取小于公差中央值，一般取公差公差負(fù)側(cè)的50%~70%。b.孔尺寸之重組值沖孔尺寸由沖頭決定，因為沖頭會不斷磨損，使得沖孔不斷減小，所以沖孔的重組值取公差正側(cè)的50%~70%c.曲折部分尺寸之重組值折彎部分尺寸受折彎張開系數(shù)影響比較大，為了提高產(chǎn)品尺寸精度，一般折彎尺寸的重組值取公差的中間值。3.產(chǎn)品圖張開曲折制品產(chǎn)品張開計算標(biāo)準(zhǔn)：(1).概算法:分為直邊部分與曲折部分，以中立面的長度之和求得的方法。(2).外側(cè)尺寸加算法：曲折處好多時的計算法是先將外側(cè)尺寸所有加算，從其和減去取決于板厚和曲折半徑兩因素的伸長量。四.沖壓模具常用標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)構(gòu)壓線入子結(jié)構(gòu)壓線的目的：(1).資料預(yù)變形，減少折彎時的阻力，使折彎時的尺寸更為正確。(2).防范折彎時產(chǎn)生的拉料變形。2.壓筋入子結(jié)構(gòu)壓筋目的減小折彎時的回彈，使折彎尺寸改正確。減小折彎時所產(chǎn)生的拉料變形。注：滑塊用于折彎成形時，滑塊要做壓筋。3.壓毛邊入子（1）壓毛邊的形式內(nèi)孔壓毛邊﹐產(chǎn)品周邊壓毛邊。（2）壓毛邊入子的加工方法：先線割好入子外形﹐將入子放入模板入子孔內(nèi)﹐下面墊高0.22mm﹐用Φ4球刀依入子周邊加工﹐尺寸見以下圖表示。(料厚為0.8T)4.預(yù)剪結(jié)構(gòu)連續(xù)模帶料部分在最后一站剪切或剪斷成形﹐產(chǎn)品要求外觀或手可觸摸處均無毛邊﹐所以要求模具在剪切的前一站進行預(yù)剪(也稱為預(yù)壓毛邊)。設(shè)計時﹐先要判斷毛邊的方向﹐確定預(yù)剪在上模還是在下模﹐其結(jié)構(gòu)及詳細(xì)設(shè)計尺寸以下﹕5.連剪帶折彎結(jié)構(gòu)作業(yè)說明：先剪后折刀口高度為一個料厚，斜1.5度，目的是減少沖頭同切口之間的接觸面，以便減少摩擦。沖頭切口底部直2mm,是為了保證刀口強度，防范崩刃。沖頭折彎邊高度為1.5T，這樣可保證先剪斷后折邊。6.頂料銷設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)一．采用原則1.一般采用Φ8.0的LB型頂料銷。若地點不夠時可采用Φ6.0型的頂料銷。2.當(dāng)所需頂料力很大，地點又夠時可采用Φ10.0的頂料銷.3.頂料銷長度的選擇，應(yīng)注意參照以下原則：(1).采用標(biāo)準(zhǔn)長度，并考慮可否不需要在模板上沉孔。(2).頂出高度<=10MM時，一般采用Φ8.0的頂料銷﹔頂出高度>=10.0MM時，選擇其余標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的頂料銷.(3).防止開模時彈簧頂住模板臺階處的現(xiàn)象。(4).鐵氟龍材質(zhì)LB型頂料銷合用于鋁材，銅材等材質(zhì)。規(guī)格為Φ8.0*25，Φ8.0*30，Φ8.0*35，Φ8.0*40二．排布規(guī)則（1）抽孔，抽凸四周對稱排配頂料銷，也可采用內(nèi)脫料的形式脫料。（2）折彎時如使用頂料銷脫料，在凸模上折彎邊每隔20-30MM排配一個頂料銷，折彎拐角處必定要排配一個頂料銷，頂料銷四分點距折彎邊2.5MM.（3）折單邊時，折彎邊頂料銷按上述原則排配，非折彎邊視大小均勻分布2-4個頂料銷。頂料銷的排配一般保證頂料銷逃孔邊到資料邊或模具相應(yīng)刃口邊距離為4MM，注意其地點尺寸盡量圓整到整數(shù)或小數(shù)點后一位。內(nèi)孔精定位銷兩邊一般對稱排配兩個頂料銷，外形精定位可視需要礁定能否安裝頂料銷。此外頂料銷的排配還要考慮整個工件的穩(wěn)固性6.打沙拉孔設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)沙拉孔的成形步驟:a.先打沙拉后沖孔b.先沖孔后打沙拉c.先沖孔，打沙拉，再沖孔沙拉孔分為兩種：a.淺沙拉孔b.深沙拉孔1.淺沙拉孔分為三個步驟，第一步，先沖底孔，第二步，打沙拉孔，第三步，再沖沙拉過孔，詳細(xì)尺寸見以下圖表示.2.深沙拉孔分為兩個步驟，第一步，先沖底孔，第二步，打沙拉孔7.滑塊結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)滑塊固定形式常用的有以下幾種﹕合用于中小形滑塊﹐依靠滑塊的垂直邊限位(如圖1)﹔合用于以共用方式加工的大型滑塊﹐限位塊采用入塊形式(如圖2)﹔合用于需快速裝卸的大中型滑塊﹐依靠滑塊底部的限位板限位(如圖3)﹔合用于需要滑塊在接觸料片前先復(fù)位的場合﹐靠滑塊中的頂料銷作用﹐先將滑塊復(fù)位﹐頂料銷長度平時為7mm﹐浮出端面2.0mm﹐采用紅色扁線彈簧。(如圖4)合用于要求中間垂直p上下運動﹐左右滑塊水平運動的塊合﹐中間滑塊依靠內(nèi)導(dǎo)柱導(dǎo)向﹐左右滑塊用等高套筒限位﹐等高套筒長度取夾板厚度加0.5mm。(如圖5)滑塊通用結(jié)構(gòu)及尺寸配合部分大滑塊及模板平時取外角為R1.0﹐內(nèi)角取R0.8﹐如圖(9)所示;小滑塊及模板取外角R0.5內(nèi)角取R0.3圖(7)(8)為滑塊常用的結(jié)構(gòu)形式.圖(6)用用于滑塊尺寸較小而無法設(shè)置燕尾﹐或采用圖(7)(8)的形式﹐模板在滑塊W方向尺寸干涉時﹐圖中尺寸A,B,C,D一般最小取3mm;滑塊配合空隙(圖中影線部分)﹕(1)資料厚度大于或等于0.6時﹐模板相應(yīng)單邊放大空隙0.03,滑塊不放空隙﹔(2)資料厚度小于0.6時﹐模板相應(yīng)處單邊放大空隙0.02﹐滑塊不放空隙﹔(3)大中型滑塊割共用時﹐設(shè)計者僅需繪出滑塊理論形狀﹐共用途的階梯斷面及空隙由加工部門自行辦理﹐共用滑塊配合空隙一般取0.02。e.滑塊斜角P在15度內(nèi)時可任取﹔當(dāng)大于15度時﹐只能取30度及45度兩種﹐斜角最大不超出45度。f.滑塊斜角優(yōu)先采用5°﹐10°﹐30°﹐45°幾種規(guī)格?；瑝K設(shè)計注意事項滑塊垂直運動行程一般不得大于滑塊厚度的一半﹔為確?；瑝K活動可靠﹐滑塊頂部應(yīng)部署適合數(shù)目的浮升銷或彈簧﹔當(dāng)滑塊以共用形式加工時﹐應(yīng)將兩滑塊繞模板中心旋轉(zhuǎn)180度進行加工﹐此時設(shè)計人員不需將圖元旋轉(zhuǎn)﹐調(diào)整工作由加工部門自行辦理﹔如圖(12)所示﹐當(dāng)模板中間有小滑塊時﹐若滑塊斜度小于或等于15度﹐導(dǎo)滑槽可直接在模板上割出﹔若滑塊斜度大于15度﹐模板上的導(dǎo)槽最好改為入塊形式。8.滾軸,折刀設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)(1)滾軸一般情況下，滾軸采用Φ8.00,特別時可采用Φ6.00或Φ4.00。滾軸若沒有讓位加工，可不需出圖。(2)折刀折刀采用夾板銑槽，內(nèi)六角螺絲(M10)固定。H取值小于內(nèi)脫板厚度.折刀上部內(nèi)磨0.1作用主若是防范折刀將資料刮傷。有內(nèi)導(dǎo)柱時折刀與內(nèi)脫板的空隙為+0.1，無內(nèi)導(dǎo)柱時折刀與內(nèi)脫空隙為0.02.9.側(cè)刃定位設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)a.模設(shè)計中﹐為使資料送料精確,使用節(jié)距定位來保證資料的送料步距。節(jié)距定位一般有切舌式和側(cè)刃定位兩種方式。因采用側(cè)刃定位尺寸穩(wěn)固﹐固常使用。b.側(cè)刃剪切資料的寬度e對于一般資料e取值為2.0mm;對于沖剪薄(T≦0.3mm)時e取值為1.5mm。側(cè)刃定位塊與沖頭的空隙為0.01mm.﹔與沖剪后資料的空隙為0.03mm。側(cè)刃定位塊尺寸請參考標(biāo)準(zhǔn)件”節(jié)距定位塊”。結(jié)構(gòu)方式請詳見(圖一)﹕10.限位柱設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)(1).在模具設(shè)計中﹐為了防范模具在空打時打壞零件﹐如字模﹐壓線印﹔以及一些特別模具力的不均衡情況時﹐而加以限位柱以其承受力量。(2).限位方式能夠分為模內(nèi)限位和模外限位兩種。一般Φ20的用于模內(nèi)限位﹐而Φ30和Φ40的用于模外位。(3).限位柱據(jù)體尺寸請參考標(biāo)準(zhǔn)件”限位柱”。(4).限位柱的高度﹐如若是字模﹐壓線印加限位柱﹐在模內(nèi)只需突出模板(0.6~0.8T)﹐在模外加限位柱上下限位柱高度均分﹐但均分為整數(shù)為佳﹐或是有較大高度差以此防呆。11.兩用銷設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)a.采用兩用銷:兩用浮升銷的采用不僅要考慮資料的厚度﹐還要考慮模具的大小(原則為優(yōu)先取大)。具體尺寸可參考標(biāo)準(zhǔn)品”兩用浮升銷”。兩用浮升銷與之相關(guān)尺寸(如圖)。b.兩用浮升銷在脫料板上的讓位深度,直接影響工件的品質(zhì)﹐如讓位過深或過淺時﹐資料的料邊會被壓傷﹐甚而會把資料剪斷。為減少這一現(xiàn)象的出現(xiàn)﹐根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)兩用銷的規(guī)格﹐而確定脫料板的讓位深度尺寸可參考圖中之表。c.開模時﹐若兩用浮升銷的浮高升度超過內(nèi)導(dǎo)柱開模時導(dǎo)向長度時﹐當(dāng)導(dǎo)柱離開下模時﹐浮升銷的頭部仍在脫料板內(nèi)﹐如若浮升銷脫板讓位空隙太小﹐且開模力不均衡﹐會把浮升銷碰斷﹐故規(guī)定浮升銷的脫板讓位單邊為2.0mm。但若是薄材或料寬過小時﹐請依據(jù)實際情況確定脫板讓位空隙。浮升銷不僅有定位﹐浮升的作用﹐而又要使送料順利﹐故而規(guī)定剪切前資料與d.浮升銷的空隙為0.10mm;剪切后資料與浮升銷的空隙為0.03mm。12.定位設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)由於產(chǎn)品尺寸精度及配合性要求越來越高,在模具設(shè)計時,定位是不可忽視的。a.定位按地點分為內(nèi)定位和外定位兩種。b.內(nèi)定位塊(銷)A與產(chǎn)品空隙位0.03mm,外定位塊(銷)B與產(chǎn)品空隙為0.05mm。c.內(nèi)定位兩邊必須有對稱頂料銷D,其與內(nèi)定位空隙如圖。若無內(nèi)定位塊(銷)A時,外定位塊B與工件空隙應(yīng)為0.03mm。d.外定位根據(jù)實際情況可先用異形或圓形,但是盡可能用剪切後的邊來定位。e.外定位其有效部分應(yīng)比內(nèi)定位有效部分高出3-5mm。f.內(nèi)定位脫料板讓位割單+0.05mm.外定位銷脫料板鑽單+0.5mm異形外定位脫料板讓位割+0.1mm。13.抽牙結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)抽牙制作標(biāo)準(zhǔn)﹕抽牙的計算原理為體積不變的原理﹐