FINE-PITCH模具设计PPT课件.ppt

NWInGDSRev A6 8 06 教材編號 FINEPITCH模具設計 開課目的 通過該課程的學習 使沖模設計人員掌握FINEPITCH模具設計的基本要點上課對象 沖模設計職系 含以下職系 人員 上課時間 共3小時 應知應會 2 7 4具備FinePitch沖模設計能力 前言 課程大綱 一 FINEPITCH產品簡介 15分鐘二 FINEPITCH模具設計難點 95分鐘三 FINEPITCH制程改善 20分鐘四 問題討論與交流 30分鐘五 考試 20分鐘 一 FINEPITCH產品簡介 所謂FinePitch中Fine的意思是細小的 FinePitch就是指小Pitch 在現有的技術條件下我們一般將Pitch小於1mm規為FinePitch 隨著電子產品向小型化 便攜式發展 導致連接器走向FinePitch 到達0 4 0 3mm已是目前演進的趨勢 早在1998年4月 日本就已開發完成0 25mmPitch子 Pitch縮小除了模仁零件的加工精度需考量外 模具本身設計也需考慮其它重點 如下料翻料的問題 成形穩定的問題 調整工站排列的問題 等 目前FinePitch模具出現異常必須依賴資深模具維修工程師方可解決 人員的培育與訓練成為最重要的課題 希望借此次課程達到從設計的源頭作改善的目的 1 CONTACTFORUV料號 050 0009 863 2 CONTACTFOR19PINHDMI料號 052 0009 1979 一 FINEPITCH產品簡介 3 22PIN0 5PITCHRECEPTCONN 料號 051 0009 789 4 CONTACTFORUDI 一 FINEPITCH產品簡介 5 LowProfileBTBConnector料號 052 0009 883 一 FINEPITCH產品簡介 二 FINEPITCH模具設計難點 FINEPITCH模具設計時不可避免存在以下幾個問題 1 產品精度要求高 模具加工精度高2 沖裁時下料寬度窄 沖子強度弱3 圓沖及導位針強度弱4 窄板下料問題5 初次送料難6 送料機送料精度難以保証 1 產品精度要求高 例如 052 0009 883 二 FINEPITCH模具設計難點 正如上一張產品圖所示 有下面幾個特點 1PITCH小僅0 40mm2尺寸公差小3形位公差小4最小成形R角小 僅為0 10mm r t 0 1 0 15 0 667 1由於以上幾個特點 對這類精密下料產品而言 備品加工精度是保証產品精度的關鍵 如何保証備品的加工品質 對鴻準加工也是一種挑戰 二 FINEPITCH模具設計難點 2 對於FINEPITCH模具設計時 由於下料寬度窄 沖子強度弱 採取如下對策 2 1在設計時沖子一般用PG加工 而且盡量使沖子的有效直線段短 此處直線段僅取5 0mm 沖子最窄處僅0 18mm 二 FINEPITCH模具設計難點 2 2同時可以將入子分片加工 沖子採用雙導向方式 並盡量減小導向間隙 對這種下料沖子可以取0 03mm間隙加工 以保証導向精度 二 FINEPITCH模具設計難點 3圓沖及導位針的設計 3 1圓沖的設計 常規圓沖設計 直段式一般適用於直徑 1 0 FinePitch圓沖設計 由於圓孔很小 圓沖設計成直段時極易崩斷 故設計成台階式過度段用R角加強 適用於直徑 1 0 二 FINEPITCH模具設計難點 3 2導位針的設計 常規設計直段式 同圓沖一樣 因PIN孔較小 誤送後很容易損壞導位針 故採用台階式設計 二 FINEPITCH模具設計難點 4窄板下料問題 FinePitch端子由於下料最小料寬與板厚比 W T 比值小 甚至小於1 導致下料後端子翻料 歪斜或香蕉形 嚴重影響後段成型穩定性並造成偏擺正位度NG 端子歪斜 香蕉形 二 FINEPITCH模具設計難點 原因分析 端子翻料 歪斜及香蕉形時其截面往往是不好的 理想的截面應該是規則的長方形 我們觀察線割端子截面 接近理想截面 但跟實際截面有很大差異 如右下圖所示 正是此差異導致表現出所見的各種不良 而影響沖裁截面的因素有以下几個 1 沖裁力的大小2 壓料力的大小3 沖裁間隙 實際截面 縣割截面 二 FINEPITCH模具設計難點 針對上頁所反映的三點因素作相應的對策 1 改善沖裁力沖裁力的大小與沖壓機台的噸位及模具中彈簧所能提供的力有關 a 在機台選擇上 廠里的機台的噸位可以提供足夠的沖裁力 b 模具中彈簧提供的壓料力的大小可以通過計算得出 在設計時可以計算適當布置彈簧 並確定其型號和規格 二 FINEPITCH模具設計難點 2 改善壓料力壓料力的改善可以通過對下料刀口入子局部強壓 如右圖所示 將下料的剝料入子部位作0 02 0 03mm的強壓設計 放大圖示參考下頁說明 局部強壓 二 FINEPITCH模具設計難點 二 FINEPITCH模具設計難點 3 合理設計沖裁間隙正常的寬板下料時 針對常見的一些材料 我們在設計中得到的合理的間隙經驗值如下 黃銅磷 青銅 鈹銅 鎳銅 0 04 0 05t 其中t指材料料厚 當t大於0 4mm時一般取大的間隙值 二 FINEPITCH模具設計難點 3 合理設計沖裁間隙窄板下料時 一般取小間隙值 大致取0 02 0 03t 這樣下料後截面的塌角比較小 有利於後工段折彎成形 如下所示 二 FINEPITCH模具設計難點 正如前面所提窄板下料時會造成端子偏擺不良 這是因受來自衝切斷面的分力影響 使得成品偏移所規範理想的中心線 因此在設計時要作相應的對策 1 撥料入子設計擋邊限位 清角 限位塊 材料 限位塊與材料間繫可設計零間繫 注意清角 限位效果比間繫0 01mm好 材料有類似coin的效果 二 FINEPITCH模具設計難點 2 通常對端子施以打點 斜面 設計補正等調整措施來控制其偏擺不良 二 FINEPITCH模具設計難點 5 初次送料難a 降低浮料高度 lift外形適量做大 保証料帶在模具中平穩 b lift前端做鉗工倒圓角動作 二 FINEPITCH模具設計難點 倒圓角 6 送料機選擇 二 FINEPITCH模具設計難點 送料pitch0 01mm 80 00mm 合適送料機的選用 KYORIGX80 三 通過制程改善來避免FINEPITCH模具設計 由於窄板下料在現階段屬於瓶頸技術 到目前為止還沒有找到徹底的解決方法 但我們可以對產品結構和現有的制程作一些優化 可以有幾個參考方案提供 1 由單隻改為多隻2 後工段由單排改為多排插入3 改變端子形態 由BELLOW形改為下料形 三 通過制程改善來避免FINEPITCH模具設計 下面將就三個方案進行優缺點分析 1 由單隻改為多隻 優點 1 端子Pitch加大2 可選擇較大的圓沖和道位針 二者強度可得到解決 3 送料幾的送料精度要求也會比較低 三 通過制程改善來避免FINEPITCH模具設計 1 由單隻改為多隻 缺點 1 打多隻時 刀口增加 加工和組立累積誤差大 導致下料間隙不均 維修難度大2 打多隻時 會出現高低針不良和偏擺不良 三 通過制程改善來避免FINEPITCH模具設計 2 後工段由單排改為多排插入 此料號為051 0009 789 現有模具上Pitch為1mm 而產品上端子間距為0 50mm 端子分兩排插入 三 通過制程改善來避免FINEPITCH模具設計 2 後工段由單排改為多排插入 優點 1 端子Pitch加大 沖壓制程穩定2 可選擇較大的圓沖和道位針 二者強度可得到解決 3 送料幾的送料精度要求也會比較低4 下料沖子強度增加 三 通過制程改善來避免FINEPITCH模具設計 2 後工段由單排改為多排插入 缺點 1 原材料利用率降低2 後工段要增加壓入工站及人力 三 通過制程改善來避免FINEPITCH模具設計 3 改變端子形態 由BELLOW形改為下料形 BELLOW形端子 下料形端子 三 通過制程改善來避免FINEPITCH模具設計 3 改變端子形態 由BELLOW形改為下料形 優點 1 端子Pitch加大3 下料沖子強度增加2 送料幾的送料精度要求也會比較低4 避免了折彎成形 可減少維修工時 有利於沖壓制程穩定