五金模具设计摘要

模具设计五金模具设计根据国家专业定义，模具设计是：从事企业模具数字化设计的人员，包括型腔模具和冷模。在传统模具设计的基础上，充分运用数字化设计工具，提高模具设计质量，缩短模具设计周期。连续模设计技术(第一讲)一.导言：冲压模具按结构可分为三类：单体工程模具、复合模具和连续模具。前两种类型需要更多的人力，这不符合经济效益。连续模能产生大量高效率。同样，一套高速精密连续冲压模具的设计也应基于你所生产的产品(包括所有通过冲压加工的产品)。富士康集团主要有终端、电脑外壳、连接器用硬件和现有手机配件等。)。为了实现连续模的自动化批量生产，在连续模设计中应注意模块间距、零件加工精度、装配精度、匹配精度和干涉问题。2.单元化设计的概念：冲压模具的整体结构可分为两部分：(1)。公共部分(2)。根据产品不同而不同的零件。普通零件可以标准化或规范化，而根据产品不同而不同的零件很难规范化。三。模板的组成和规格：1.模板的组成冲压模具的组成将根据模具的类型、组成和差异分为两种类型，即正向配置型和反向配置型。前者是最常用的结构，而后者主要用于拉伸成型模具或配合专用模具。主要工作包括：(1)数字制图将3D产品和模具模型转换成常规加工中使用的2D工程图；(2)模具数字化设计根据产品模型和设计意图，建立相应的模具三维实体模型；(3)模具的数字化分析与仿真根据产品成形工艺条件，对模具零件进行了结构分析、热分析、疲劳分析和运动分析。(4)产品成型过程中注塑和冲压的模拟；(5)定制适合公司模具设计的标准件和标准设计流程；(6)模具生产管理。2.模具规格(1)。模具尺寸和锁定螺钉模板的尺寸应大于工作区域，并应选择标准模板尺寸。模板锁定螺钉的位置与模具类型和模板尺寸有关。锁定螺钉最常用于单项目模具中，该模具布置在四个角上。最标准的工作区域可以广泛使用。锁定螺钉最常用于长模具和连续模具，布置在四个角和中间位置。(2)。模板厚度模板的厚度选择与模具的结构、冲压工艺的类型、冲压工艺的力度、冲压工艺的精度等有着绝对的关系。根据理论计算很难确定模具的厚度。一般来说，它是通过经验获得的。设计中使用的模具厚度应尽可能小。应根据模具高度和夹紧高度进行标准化，以便于采购和库存管理。四.模板设计：连续模的主要形式有冲头固定板、压板、母模板等。根据冲压产品的精度、生产数量、模具的加工设备和加工方法以及模具的维护方法，连续模的结构设计有以下三种形式：(1)整体式，(2)轭式，(3)镶块式。1.块类型整体模板也称为整体施工型，其加工形状必须封闭。整体模板主要用于结构简单或精度低的模具。其加工方法主要是切割(不需要热处理)。热处理后的模板必须经过线切割或电火花加工和磨削。当模板尺寸较长(连续模具)时，两块或多块将一起使用。2.束缚轭模板的中部加工成凹槽形状，组装成块状产品。凹槽的结构可根据应用需要由其他模板形成。本发明的优点是(2)轭板和块状零件的保持功能必须具有足够的刚度，以承受块状零件的侧向压力和表面压力。此外，为了将轭板槽与块状零件紧密结合，将槽角加工成间隙加工。如果轭板槽角不能加工成间隙加工，则块状零件必须加工成间隙加工。(3)分割时应同时考虑大块零件的内部形状，基准面应明确。为了避免冲压过程中的变形，还应注意每个块零件的形状。(4)当轭板与许多块零件装配在一起时，由于每个块零件的累积加工误差，节距发生变化。解决方案是以可调节的方式设计中间块部件。(5)块状零件采用并排组装的模具结构。在冲压过程中，块状部件将承受侧向压力，导致块状部件之间的间隙或块状部件的倾斜。这种现象是冲压不良的一个重要原因，如冲压尺寸不良和切屑堵塞，因此必须采取充分的对策。(6)轭板中的大块零件根据其尺寸和形状有五种固定方法：a .用锁紧螺钉固定；b .用键固定；c .用U形键固定；d .用肩固定；e .将上述受压零件(如导板)固定牢固。3.插入类型在模板中加工圆形或方形凹部，在模板中嵌入块状部分。这个模板被称为嵌入式结构。这种结构的加工累积公差小，刚性高，分解和装配的精度再现性好。由于其加工容易、加工精度由工作机决定、最终调整项目少等优点，镶块模板结构已成为精密冲压模具的主流，但其缺点是需要高精度的孔加工机床。用该模板构造连续冲压模具时，为了使模板具有较高的刚性要求，设计了一个空工位。插入式模板施工注意事项如下：(1)预埋孔加工：立式铣床(或跳汰机)、综合加工机、跳汰机、跳汰机、线切割放电加工机等。用于加工模板的嵌孔。当使用线切割放电加工机时，为了提高嵌入孔中的加工基准的加工精度，执行两个或多个线切割过程。(2)镶块固定方法：镶块固定方法的决定因素包括加工精度不变、拆装方便、调整可能性等。插入物有四种固定方法：a .用螺钉固定，b .用肩部固定，c .用脚趾块固定，d .用板压紧上部。压配合也用于固定母模板的嵌件。此时，应避免加工热膨胀引起的松弛，在加工带有圆形镶块的不规则孔时，应设计防旋转方法。(3)镶块装配和拆卸的考虑：镶块及其孔的加工精度要求高，便于装配。为了在装配时即使微小的尺寸误差也可以调整，建议提前考虑对策。加工嵌件的具体考虑包括以下五项：a .有压入引入部分；b .通过垫片调整嵌件的压入状态和正确位置；c .嵌件的底面设有压出孔；d .当插件被锁定时，使用相同尺寸的螺钉，以便于锁定和松开；为了防止装配方向的错误，应设计防钝倒角加工。连续模设计技术(讲义2)V.组合设计：1.模具对准单元模具对准单元也称为模具叶片的接合引导装置。为了保证上模和下模的对准，缩短准备时间，根据产品精度、生产数量等条件的要求，模具对准单元主要包括以下五种类型：(1)非导向型：当模具安装在冲床上时，不使用导向装置，直接进行其刀片部件的反向配合。(2)外部导向型：这种类型的装置(4)外引内引组合式(二):该装置为高精度、高速连续模的使用结构。内导向装置穿过冲头固定板、压板和凹模固定板等。内部导向装置本身也具有模具刀片的功能，以接合和保护小冲头。外导向装置的主要功能是在拆卸模具并将其安装在冲床中时达到滑动的目的。(5)内导向型：这种结构不使用外导向装置。内导向装置穿过冲头固定板、压板、凹模固定板等。以正确保持每个板的位置关系来保护冲头。2.导向注射和导向套筒单元模具有两种导向方式和配件，即导向注射和导向套单元：(a)外导向型(模座型或主导向型)，(b)内导向型(或辅助导向型)。除了精密模具的要求外，非常希望使用外部和内部导轨。(1)。外部导向型：通常用于不要求高精度的模具，主要与模座作为一个整体出售。它的主要功能是在安装在冲压机上时与模具的刀片相匹配，在冲压过程中对保持动态精度几乎没有影响。(2)。内导式：由于模具加工机械的发展，近年来迅速普及。该机的主要功能不仅是在冲模安装在冲头上时匹配刀片，而且在冲压过程中保持动态精度。(3)外导轨和内导轨的组合：一对模具同时使用外导轨和内导轨装置。3.冲头和凹模单元(圆形)(1)冲压单元：圆形冲压单元应根据其形状(肩型和平型)、长度和维修方便性与压板导套单元相匹配。(2)主模单元：圆形主模单元也称主模导套单元，分块式和分体式两种形式。根据产品或芯片冲压的生产数量、使用寿命和合理性，主模单元的组合系列为：(a)使用模板直接加工主模的形状，(b)具有两个斜角的间隙部分，(c)是否使用背板，(d)主模的不规则形状必须有防旋转设计。4.按压螺栓和弹簧单元(1)。压紧螺栓单元：压紧板螺栓的类型有：(a)。外螺杆式，(b)。套筒类型，(c)。内螺纹型。为了使压板在指定位置保持平行，压紧螺栓(肩接触件)的止动方法为：(a)模座的型腔支承面，(b)冲头固定板的顶面，(c)冲头背板的顶面。(2)压料弹簧单元：活动压料板压料弹簧单元大致可分为：(a)一次性使用型，(b)带压料螺栓的组合使用型在选择压簧装置之前，最好考虑以下要点：(a)确保弹簧的自由长度和必要的压缩量(压缩量大的弹簧应放在压板袋中)。是否有必要调整初始弹簧压缩(预压缩)或负载。考虑模具组装或维护的简易性。(d)。考虑与冲头或压力螺栓长度的关系。(e)。考虑安全(防止弹簧断裂时飞出)。5.导销单元(料带进给方向的定位)(1)。导销单元：导销的主要功能是在连续冲压过程中获得正确的进给间距。冲模有两种导向装置：间接式(单独使用导向销)和直接式(安装在冲头内的导向销)。(2)导向销的装配方法与冲孔冲头(安装在冲头固定板上)的装配方法相同。它由一个弹簧固定在冲头固定板上。(3)导向销附加安装在压板上。由于要求从压板中伸出的导向销的数量达到一定水平，并且在模具升起时易于装载加工材料，所以需要注意压板的刚度和导向形式。(4)导销单元为直插式，安装在冲床中，主要用于型材冲压(冲裁加工)或绘图工程的切边加工。其位置位置使用孔的内径和产品的绘图部分。6.材料引导单元(1) Wh(3)启停导向装置有两种形式：(1)滑块式，(2)活动销式等。其主要功能是将材料定位在模具的初始起始位置。(4)送料停止装置能正确确定送料间距，主要用于手动送料。其形式包括：(a)固定止动销，(b)活动止动销，(c)切边止动模式，(d)吊钩止动机构，(e)自动止动机构。(5)侧推式导料机构，冲压时将物料压向一侧，可防止物料因料带宽度与导料件宽度不同而蛇行。(6)。坯料定位的导料机构，有以下几种形式：(a)。固定销导料式(使用毛坯形状)，(b)。固定销导料式(使用空孔)，(c)。导料板(用于大型零件)，(d)。导料板(一种形状)，(e)。导料板(分割形状)。7.提升和弹出单元(1)。抬料销单元：其主要功能是在连续冲压加工过程中，将料带提升到主模上(位置高度称为送料高度，达到平稳送料的目的。它的形式是：(a)。物料提升销类型(圆形，纯粹用于物料提升)是最常见的物料提升销单元。提升销类型(圆形，带有导向销孔)。升降销上有导向销孔，防止物料承受导向销变形，保证导向销发挥作用。(三)升降导销式，兼具导向功能，是连续模具最常用的导料升降销。(d)。如有必要，提升销类型(方形)设有吹气孔。(e)。提升和导向销类型(方形)。(2)顶出单元：在自动冲压过程中，必须防止模切产品或切屑在主模表面上跳动，以避免模具损坏和产生有缺陷的冲压件。(3)顶出单元：顶出单元的主要功能是在每个冲压过程中从主模中顶出产品或废料。顶出单元安装在两个位置：(a)反向配置模具安装在上模具部件上，和(b)正向配置模具安装在下模具部件上。8.固定销单元固定销单元的形状和尺寸应根据标准规范的要求进行设计。使用时的注意事项包括：(1)固定销孔应为通孔。如果出现故障，考虑容易拆卸螺钉的设计方法。固定销的长度应当适当，并且不大于必要的长度。固定销孔应有必要的逃生部。(d)。当放置在上部模具部件上时，应设计一个防止掉落的机构来防止掉落。(e)当采用一个压配合和另一个滑动配合时，滑动侧的固定销孔略大于固定销。(f)。固定销的数量应以两个为原则，尽可能选择相同的尺寸。9.压板装置压板单元特别重要的一点是压板面和主模面具有正确的平行度，缓冲压力需要平衡。10.错误检测单元在连续模冲压过程中，模具必须设计一个故障检测单元来检测进给节距的变化是否超过基准，并停止冲头的工作。误差检测单元安装在模具内部。根据其检测方法，有以下两种安装形式：(一)。安装在上模具中的检测销的形式将与材料带接触，以检测它何时偏离材料带孔。(b)当材料带的一部分接触检测销时，检测安装在下模中的检测销的形状。最近，使用接触法的检测方法将会改变，使用接近开关的情况将会增加。安装在上模中的检测销是标准检