冲压基础知识1.ppt

大昶電腦配件 蘇州 有限公司 沖壓基礎知識講解 1 常用沖壓材料2 加工設備3 沖床工作原理4 模具設計規划與設計檢核5 沖壓件工藝6 鉚釘設計概念7 制程異常處理 五 金 部 現代機械制造之特色在于大量生產 零件之標准化及互換性 這些特色提高了工業生產力 并降低了成本 前言 一 常用沖壓材料 1 SPCC 冷軋鋼板 早期用在通訊產品 表面須電鍍 因環保問題 現較少使用 現一般用于網路設備外殼 SPCE拉伸性能SPCD深拉伸性能 2 SECC 鍍鋅鋼板 近來大量用在通訊 PC產品 取代SPCC 唯一缺點 切斷面及折痕容易生銹 3 SPTE 馬口鐵 鍍錫鋼板 導電性強 外觀佳 因成本考量有些來取代SUS 非磁性材料 但沖壓加工次數越多 磁性越強 4 AL1050 鋁合金 材料含鋁較純 材質輕 散熱好 材質不易加工 5 AL5052 鋁合金 散熱好 材料較硬 強度強 但材質不易加工 6 SUS304 不銹鋼 用途最多之不銹鋼種 因含有Ni故比Cr鋼較富耐蝕性耐熱性 且具低溫強度 故機械特性非常好 加工硬化性非常大 加熱處理不硬化 非磁性 強度佳 較沒彈性 常使用厚度0 4T 1 0T之間 7 PBS 磷青銅PHOSPHORBRONZESPRING 導電性佳 彈性高 富耐磨耗 是電氣開關 端子等應用之彈片及導電材料 但沒有不銹鋼之強度 8 SUS301 不銹鋼 Cr 鉻 成分比SUS304低 耐蝕性較差 但冷間加工能得到非常高度的拉力及硬度 其特性用途廣大 因彈性佳 現被廣汎運用在防EMI上 做接觸部份 但常用厚度在0 4T 0 07T之間 二 加工設備 1 沖床 操作台 1 沖床 滑塊 曲軸 上模 下模 2 模具 3 整平機 4 送料機 5 攻牙機 6 點焊機 三 沖床工作原理 曲柄壓力機工作原理 單軸 雙軸 A 沖床噸位T 指曲柄旋轉到距下死點前某一特定角度 沖床允許的最大作用力 B 滑塊行程h 滑塊從上死點到下死點所經過的距離 它是曲柄半徑的兩倍 C 行程次數n 滑塊每分鐘的行程次數 D 最大閉合高度H 把滑塊調整到連杆的最高位置且滑塊位于下死點時 滑塊下平面到台盤的高度 E 滑塊調整量M 連杆中間用螺絲連接 長短可調 從而調整滑塊的閉合高度 F 模具閉合高度Md 上下模完全閉合的高度 H 5 Hd H M 10 台盤尺寸 滑塊尺寸 設計人員接到產品或樣品著手設計模具前應規划項目如下1 找出圖面或樣品之重點尺寸及部位 2 決定所需工程數 3 決定模具形式及構造路圖 模具配制圖 4 成品胚料之布置及胚料材料尺寸之決定 5 沖模所需壓力計算 四 模具設計規划及設計檢核 6 確定生產機台及生產方式 7 決定模具外型尺寸 依模具標准規格選定 8 制品之送料及取料方式9 材料之定位方式 及第一次沖壓定位方法 及進模定位方法 10 選擇適當之模具材料 表面處理及熱處理條件 一 客戶的指定1 產量的考慮2 單工程 3 ROBOT 機械手 生產 4 連續模 五 模具工程分析 二 廠內的考慮1 機台的噸數 2 生產線的排配 3 人數的需求 4 每一工程是否 CYCIETIME 是否平均 三 分析工程的原則1 先下料外形2 沖內孔 3 再折彎 后成型 4 折彎是由外向內折曲 5 同一方向可同時折彎 四 影響分析之原因1 孔與孔之間的距離是否太近 模具強度 2 孔離折彎是否太近 易造成拉料 3 沖壓的穩定性 折單邊易造成拉力不均 4 脫料是否困難 無空間放彈簧 5 如抽引會造成外形拉料 就需考慮先引伸再下外形 六 沖壓件設計工藝 鋼1 3 t1 0 黃銅1 0 t0 7 t鋁0 8 t0 5 t 1 最小沖孔尺寸材料自由凸模沖孔圓形孔直徑矩形孔短邊 應考慮的因素 A 材料較厚 材料硬度較高 如孔過小則沖頭易斷 B 材料較薄 如孔過小則易產生跳屑 C 鋁料之小孔沖裁易堵料 2 孔間距 孔邊距之臨介尺寸 3 圓角半徑 圓角半徑過小會增加制模的困難 刃口易磨損 4 最小折彎半徑 彎曲半徑過小時 變形區材料易產生畸變和微裂 折彎半徑過大時 折彎角度與圓角半徑的精度由于回彈而不易控制 5 彎邊高度 彎曲件的直邊高度過小會影響成型後的精度 6 孔邊距 沖孔後折彎 孔的位置應處于折彎變形區外 7 工藝切口 槽 止裂槽 工藝孔 8 形狀 彎曲件形狀比較對稱時 左右折彎半徑應一致 9 增加工藝定位孔 10 寬度較小的折彎處可用加強筋增加強度 加強筋亦可減小拉料 11 抽凸高度儘量低 一般要小于兩個料厚 12 沖件設計適當考慮防呆 七 鉚釘設計概論 適用範圍 一般平面工件 且鉚釘四周有3mm以上之空間 優點 一般通用 容易鉚合 缺點 鉚釘四周需較大空間 b 花齒型 DSO 缺點 與板金鉚合後 扭力較六角型小 a 六角型 SO 缺點 鉚SUS不易嵌入 與板金鉚合後 外觀較沒花齒型平整 一般板金類常用的鉚合方式 1 嵌入式內牙 STANDOFF 外型分為 B 內牙 G 外徑 單邊0 05mm 例 內牙M2 則B 3 0mm C B 單邊0 05mm 例 B 5mm 則C 6mm E 材料板厚t之1 2 0 05mm 例 板厚0 5t 則C 0 5 2 0 05 0 3mm F 材料板厚t之1 2 例 板厚0 5t 則F 0 5 2 0 25mm G 螺牙 L 自訂 但須考慮牙紋數不可過少 牙數過少會影響扭力 單C 單面倒角 雙C 雙面倒角 2 嵌入式外牙 FH 適用範圍 板材0 5t以上之工件 缺點 a 鉚釘過長則不牢固容易鬆動 b 板材太薄則鉚釘扭力不佳 c 外牙紋徑小於2 5mm時 鉚釘易破壞 A G 1mm 例 G M2 5 則A 2 5 1 3 5mm E 材料板厚t之1 2 0 05mm 例 板厚0 5t 則E 0 5 2 0 05 0 3mm G 螺牙 L 自訂 但須考慮牙紋數不可過少 3 植入式螺帽 NUT 適用範圍 板材0 8t以上之工件 鉚釘四周無空間 優點 外觀佳 鉚合容易 缺點 a 所能承受之扭力拉力較小 b 鉚釘長度不過長 A B 0 4mm 例 B 3 5 則A 3 5 0 4 3 1mm B G 1 0mm 例 G M2 5 則B 2 5 1 3 5mm C B 0 6mm 例 B 3 5 則C 3 5 0 6 4 1mm D G 2 2mm 例 G M2 5 則D 2 5 2 5 4 7mm E 材料板厚t之1 2 0 05mm 例 t 0 8 則E 0 8 2 0 05 0 35mm F 材料板厚t之1 2 例 t 0 8 則E 0 8 2 0 4mm G 螺牙材料板厚t之1 2 0 05mm 例 t 0 8 則E 0 8 2 0 05 0 35mm L 自訂 但須考慮牙紋數不可過少 牙數過少會影響扭力 4 反折式 適用範圍 無牙套筒 鉚釘四周無空間及鉚較薄板材 優點 可用於較小空間及較薄板材 容易鉚合 缺點 所能承受之扭力較小 不適用於有牙鉚釘 鉚於板材後 鉚釘會凸出板材 A 3 0mm B A 0 6mm 例 A 5 0mm 則B 5 6mm C B 0 6t 例 B 5 6mm板厚1 0t 則C 5 6 0 6 6 2mm E 材料板厚t 0 5mm 例 板厚0 5t 則E 0 5 0 5 1 0mm F 0 5mm L 自訂 但不宜過短 否則不易製作 L E 1 5 原料進料檢驗制程成品檢驗出貨給客戶 八 制程異常處理作業辦法 二 制程異常的定義 一 制品一般的制造流程 沖壓板件加工 沖件 塑件烤漆電腦零部件的組裝 鐵件與鐵件 鐵件與塑件 系統裝配 整個制程 制程異常的定義 作業不符合制程作業規範要求的 工序 作業方法 制程條件 設備 模具 材料 環境 文件 人等 發生變異 制程品質不符合規格 不良品 A QC依規范檢驗B 制造人員依作業規范作業C 制造人員依設備指導書點檢 D 作業者自主檢查時E 后工程使用有干涉F 模具驗証檢測后 三 制品一般的制造流程3 1發現制程異常常見方法 3 2 異常處理的一般步驟 A 模具設備異常 停機 通知設備人員檢修 填寫專用設備維修單 修復后確認使用正常 產品符合規格 填完相關單據 維修單 初件檢查表 記錄備存 結案 b 產品異常 停止制程 生產 扣留現場之不合格品 開制程異常連絡單 會簽相關處理單位 如工程 工標 QE 制造 模具 工務 同時 追溯已生產嫌疑不良品 並集中標示 隔離 全檢處理 依制程異常連絡單意見修復制程處理不良品 c 不良品處理常用方法 c 1 重工 必須制訂重工流程 並制訂再檢驗標準 重工時須留重工記錄 c 2 特采 開具特采單申請 會簽相關工程 工標等單位 后經核可后標示特采單采用 c 3 限度允收 不符合客戶規格之產品 但可滿足客戶使用段功能 外觀之要求 可將該批量之不良知會客戶 若客戶同意允收 a 正常品 標示使用 廠內可依據客戶之認可書允收使用 c 4 報廢 不衣品不能使用 重工亦無法達到要求 申請報廢單會品保單位簽核后使用 四 常用制程異常改善的一般方法 4 1