模具设计安全标准

1、第一部分模具设计安全标准编 号NO. 2006B 技术数据版 次02C日期一、目的推行作业标准化，实现模具设计快速统一。二、适用范围模具工程部。三、内容:为了考虑到生产过程中的安全问题，所以一定要从安全的角度来考虑模具设计。安全问题主要有模具安全和操作者的人身安全:1. 模具安全:由于在模具生产过程中，会出现以下诸多问题，导致模具损坏，主要问题有:A : 送料不准或误送，产品放反或位置错误。B : 模具有压字模，压线，以及一些模具力不平衡的情况，空打会损坏模具。C : 生产过程中有废料跳出(特别是薄料冲孔)，落料孔堵塞。D : 连续模产品出模不顺。E : 入子以及其它部件被带出模面。F : 操

2、作人员误操作等等。针对以上问题，我们在设计过程中，一定要根据具体的情况，来解决有关模具安全问题。送料不准或误送主要是指连续的送料，在送料情况下，防止事故的办法是设计检知装置，在两种常用方法，一是检测销检知(如下图A)，二是光电检知(如图C)和侧刃定步距(如图D )来防止。 产品放反或位置错误主要是指工程模的产品定位，例有些产品左右基本对称，如定位设计不合理，会造成产品定位错误，因此不但要定位可靠，而且要在防呆的作用。 对不能空打的模具，可设计限位柱，限位柱有内外之分(见限位柱设计标准)，也可设计民磨压料槽的形式。 薄料冲也的废料跳出，对小孔可采用吸气装置(如下图E)，大孔可在冲头上加顶销(如下

3、图E)。落料孔堵塞主要在试模阶段由试模人员加强检查，确保落料顺畅。 产品出模不顺一定要在设计过程中模拟其出模方式，为了方便产品出模，方式有多种多样，主要有铣斜面，加顶销等等必要时加吹气装置。入子以及其它部件被带出模面，冲头入子要设计扣位，也可用螺丝固定，上模固定销不能有从上模落下的可能。操作人员误操作等现象，加强教育，防止模具空打(指不能空打的模具)以及模具过分压死。2. 人身安全主要从改善操作条件以及加强人员培训入手。例:a 冲床上要安装红外线安全设备;b 工人从模具中取产品时使用安全器;(冲床真空安全器，磁铁式手安全器，木柄安全器)c 一般不可多人操作冲床;第二部分 设计线割、机加工、模板

4、加工标准编 号NO. 2006B 技术数据版 次02C日期2006/5/19一. 所有需要线割模板，在机加工加工时匀需加工2-6.00基准孔(钻铰);二. 所有热处理模板基准孔6.0要求线割加工.即把6.00基准孔扩大到8.00(以便于后续修模找基准)三. 成形模上或下模成形冲头、成形模内脱需加工6.00基准孔(机加工、设计、线割请注意).四. 若有比较小型成形冲，且有销钉位的，以销钉位加工6.00作基准孔(机加工、线割请注意).五. 成形块基准以图面左下角(0.00，0.00)点为基准.线割加工时找基准(0.00，0.00)点为线割基准.例如下图:六. 机加工(钻孔，研磨)成形块外形加工A面

5、B面时，请确保螺丝孔在图面尺寸相应位置公差为0.2mm以内(包含0.2mm). 七. 设计成形块及成形冲头需用文字注解(以便于机加工及线切割加工).八. 切边成形冲头及下模入块，如有备料图的，请设计加工基准孔.(机加工、设计、线割请注意)九. 导柱、导套标准:1. 连续内导柱必须加导套(正常情况)，导套与模板间隙配合模板孔需单边加大0.10mm，组立对模以合销配模.设计合销位置需在同一位置(上部份与下部份).模具较大时，需分板，其配模以下模座合销位为准(合销位置公差需在0.02mm以内)，导套过渡配合时，可用内导柱位置加工一块配模板来配合模具组装.2. 外导柱、导套间隙配合: 导套与模座间隙单

6、+0.10.2mm，导柱与模座间隙为单+0.005mm.十. 成形块、 成形冲、靠块、定位块标准及连接方式1. 成形块、成形冲正常情况下在超过400mm时，需分段(设计及加工时要注意).成形块与成形冲分段时，其间断位置需相互错开，其位置在1030mm之间.(特殊情况另行).2. 成形块、成形冲、靠块、定位块与垫板螺丝为配做.(如垫板有要求热处理，其螺丝孔需先攻牙或垫板钻螺丝过孔锁于模座的螺丝孔配做.3. 靠块标准: 25*30*40(高) 20*25*40(高) 均以螺丝(M8)沉头孔固定.定位块标准: 13*15 13*13. 均以螺丝(M4)沉头孔固定.以上两款螺丝沉头孔都要攻牙，以方便拔

7、出.十一. 成形冲头、折弯入块在模具空间足够多时，匀要求加快换螺丝以便模具调整.(设计、机加请注意).十二. 模板螺丝孔、合销孔、 让位孔匀要求倒斜角(C1.5).(除脱料板等高套的螺丝孔背面不倒角外). 导柱孔正反面匀要倒角(R1R2).十三. 线割标准:1. 找基准，请参照标准(一、二、三、四、五、六、 七、 八、九)项具体要求.2. 复合模中有尖角位置请加工工艺线位.(请注意).3. 所有冲孔及切边的刃口直身部位3.00mm其以下部位斜割单+1°(除特殊情况外，以注解图面为准).十四. 穿线孔制作标准:1. 未标穿线孔钻3.0(A冲、B冲需参照注解大小).2. 小于3.0时，设

8、计者需注解说明.3. 小于1.5穿线孔要求放电加工.十五. 漏料孔加工方式: 除下垫板、下模座异形孔线割外，其余孔匀以铣床加工.下垫板间隙为单边+0.81.5mm下模座间隙为单边+1.53.0.如有特殊情况除外.十六. 合销孔加工方式: 1. 所有模具上模部分的合销孔要求配做(除热处理线割外)，下模合销孔线割.要求所有合销匀需带有拔出螺丝孔.2. 上下模座较厚情况时，可适当减小厚度，对其合销孔加大沉头，以便模具组装.十七. 所有成形块、冲头、方正形匀需备料自制及研磨加工.异形成形块和冲头折弯部分在线割后匀需研磨加工表面光洁度.十八. 所有模具都需附带工序图，应注明工序图所加工内容及加工尺寸.要

9、求简洁明要，内容清楚，且以图层加以颜色区分.十九. 模板名称统一标准:上托板:U1 上垫块:U2 上盖板:CU 上模座:UP 上背板:UB2 上垫板:UB 上夹板:PH 上模板:DIE2 止挡板:PPS 上脱板:PS 下脱板:PS2 下模板:DIE下夹板:PH2 下垫板:LB 下背板:LB2 下模座:LP 下垫块:B2 下托板:B1冲头:PUNCH 料条:MATER 下打板:EJECT二十. 所有模板标注尺寸以左下角为(0.00，0.00)点，右上角为模板大小.二十一. 材料加工要求:1. 模板厚度 公差:+0.0+0.3mm2. 模板 (长度X宽度) 公差: +0.0+0.5mm3. 模板平

10、面度公差: 平面500mm以下: 0.02mm; 平面500mm以上: 0.05mm4. 模板平行度公差: 0.2mm5. 成形块 (长X宽X高) 公差: +0.3+0.6mm (不倒角)6. 成形冲头 (长X宽X高) 公差: +0.3+0.6mm (不倒角)7. 入块镶件备料 (长X宽X高) 公差: +0.3+0.6mm (不倒角)8. 垫块: 其高度等高9. 模板厚度: 25mm以下(未注倒角)周边倒角C2.10. 模座厚度: 38mm以上(未注倒角)周边倒角C4.11. 连续模分板厚度加工要求: 如有上夹板A、上夹板B及上夹板C、时， 要求A、B、C板、板 需等高研磨.第三部分 模具制作

11、准则编 号NO. 2006B 技术数据版 次02C日期一. 复合开料模:1. 模具组立前必须按产品图，测量其冲头尺寸公差.2. 模板线割后， 必须用煤油或柴油清洗(快走丝)或涂上防锈油(慢走丝).3. 检查模板线割孔经与冲导柱配合是否合理.例如:先用导柱，试一试导柱配合是否太松或太紧，再用冲头试一试每块模板的间隙是否合理.4. 模具组立前必须先用模板、脱料板、公夹板对模.观察凸凹模间隙是否合理.5. 模具组立好之后，必须检查其下模冲孔处漏屎是否顺畅.6. 模具组立时， 上下模脱料弹簧必须算出，并确定其行程是否足够.二. 冲孔模:具体要求同上.三. 压披锋(面押)模:1. 模板线割后， 必须用煤

12、油或柴油清洗(快走丝)或涂上防锈油(慢走丝).2. 检查导柱、合销孔及镶件的间隙是否合理.3. 模板在计算机锣加工后，必须检查计算机锣镶件是否正确，且计算机锣后的周边必须倒R角.4. 检查下模是否有脱料装置.5. 检查脱板管位避空是否过大.四. 抽牙、翻边、折弯模:1. 模板线割回来后， 必须用煤油或柴油清洗(快走丝)或涂上防锈油(慢走丝).2. 抽牙冲头按产品图公差要求取值、测量.3. 组装前必须核查模板孔与冲头、 导柱间隙是否合理.4. 核查下模是否有脱料装置，且所有的抽芽孔及翻边孔的钉针(脱料销)不准倒角.5. 模具组立时，应计算其弹簧行程是否够位，顶针的顶料力是否足够.五. 弯曲、成形

13、模:1. 所有冲头、成形公、成形块、内脱板等线割后，必须用煤油或柴油清洗(快走丝)或涂上防锈油(慢走丝).2. 所有冲头成形公成形块内脱线割回来后必须抛光，且线割的冲头必须经过磨床研磨.3. 所有的顶针孔必须倒角(约R0.3)，且适当抛光.4. 上模与下模对模时必须采用等高垫板对模.5. 所有成形公必须追加压筋(高度取料厚的1520，宽度约取1.01.2mm).6. 成形模内脱板必须高出成形块0.50.8mm左右.7. 所有的成形块螺丝孔必须攻牙，以便调模.六. 刀模:1. 所有的刀模下模R角两边必须一致.2. 刀模的深度一般为45倍料厚，特殊情况除外.3. 刀模上公研磨后需用400Cw以上的

14、砂纸抛光.七. 连续模:1. 所有的模板线割后，必须喷上防锈油.2. 装模前必须将所有的冲头、导柱、脱料板、模板、公夹板的进行校对，确认其间间隙是否正确，其脱料板活动是否顺畅.3. 所有的下模镶件有螺丝沉头的必须攻牙以便镶件快换，且镶件要求必须有顺畅拔出.4. 所有的引导针必须高出0.51.0mm且高度应一致，引导针前端必须抛光.5. 模具装配时，必须根据产品图检查所有冲头尺寸，明确其具体要求.6. 模具的所有弹簧必须算出，并确定其行程是否足够.7. 模具组立OK后，必须检查其漏料是否顺畅.八. 其它:1. 所有模具的模板、冲头及镶件必须经退磁后方可使用.2. 所有卸料弹簧必须预压3.05.0

15、mm.3. 所有模板，必须在其对角的螺丝过孔攻牙.4. 所有脱料板，其对角必须有两个螺丝牙孔攻穿.第三部分常用模具标准零配件库存表编 号NO. 2006B 技术数据版 次02C日期常用螺丝规格:螺纹规格d螺距P公称长度LM40.7202530M50.8202530M61.0253040M81.253540455060M101.540455060M121.75405060常用止付螺丝规格:螺纹规格d螺距P公称长度L螺纹规格d螺距P公称长度LM81.258M271.512M101.510M301.512M121.510M331.512常用合销规格: 合销规格d公称长度L备注84050合销均带有螺丝

16、拔边1040506070常用线弹簧规格:线弹簧规格d公称长度L备注84050合销均带有螺丝拔边1040506070顶料销顶料销 LB公称长度L备注630405060830405060案内销案内销 LA公称长度L备注43040-6304050-8304050-B冲(T型直身冲)B冲规格公称长度L460-560706607086070 以上标准件规格请相关部门根据相应模具所用规格来调整(如：抽牙冲4以上的B冲研磨)，采用设计部门尽可能采用以上标准件。如A冲直径符合以上B冲规格时，请制造部到仓库领用自行研磨(自制件)。第四部分模具设计规范编 号NO. 2006B 技术数据版 次02C日期一、模具工程

17、代号：PG顺送 PB连续开料 BK外形 CP外形及孔 PC冲孔 NC缺口加工 BR抽牙 BN押曲 UBU曲 VBV曲 LBL曲 RBR曲 ZBZ曲 WBW曲 CL卷外弯加工CB复合弯曲 DB面押 CK窝合模 HB冲台 DR拉伸 CT分断 TP攻牙 VM折床 SW碰焊 AW烧焊 PL电镀 PT喷油 HT热处理 RK校正 LV直平 RV窝钉 TB镏披锋 DG除油 PK包装 SS丝印 OT其它二、产品图及展开图的绘制：要把客户的产品转化为设计所需的产品图。比如：尺寸公差的调整，形状的修正等。1. 所有产品图纸尺寸需与电子图文件核对一遍。确认产品图纸与电子图文件正确无误。2. 所有公差尺寸在图纸上用颜

18、色笔作好标记，以便于审查、校对，且有助于自我记忆。3. 所有图形尺寸的公差调整，按其产品图纸所需加工精度要求适当调整。例如下表：孔尺寸公差公差调整值凸米尺寸公差公差调整值 A+0.05A +0.04 A-0.0A -0.04+0.0-0.05 A-0.0A -0.04 A-0.0A-0.08-0.05-0.1 A+0.1A +0.08 A ± 0.05A-0.05+0.0 A-0.0A -0.08所有凸米要成做入块，且孔径采用慢走丝线割(即割一修三);如有高度公差要求(如H ± 0.05)时，需在脱料装有打死结构-0.1以上要求特殊情况除外4. 折弯尺寸公差调整，如尺寸公差

19、标注在外面时，其公差需放在凸模上，母模按其尺寸调整实数做；如尺寸公差标注在内面时，其公差需放在母模上，凸模按其尺寸调整实数做。5. 设计者对图面有疑问时，应及时做好标记、并呈报上级主管共同商讨其对策。例如：冲压件的工艺极限，图面的图形、注解及其尺寸等问题不清或有疑问等等，可向上级呈报说明其详细情况后，通过提出打合书、检讨依赖书、要望申请书等书面形式与客户联络。其方式可采用FAX或E-mail转送、答复。我公司优先采用FAX方式联络。三、排样图1、 首先要确定产品的毛刺方向，压延方向；产品的毛刺方向一般情况下由客户下决定： 产品的压延方向当客户有特殊要求时按客户的要求来做；当客户无特别要求时，对

20、各向同性的材质(SECC、SPCC、SPCE)来讲，应以材料的利用率为优先考虑，其产品的加工难易程度及生产稳定性面不需要考虑压延方向；对各向异性的材质(如SUS、铜材等)来讲，首先要考虑材质的纤维方向不可与折弯方向相平行，其次才考虑带料的稳定性及加工的容易程度。2、 确定料带的连接部位当毛刺方向及压延方向确定之后，就要开始考虑料带的连接部位。一般来讲，连接部位与产品的主要部分在同一平面，而且连接部分的上下浮动及送进要能平稳带动整个料条及制品随其活动，同时还应考虑使切刀的形状应简单，结构稳固，接刀应尽可能的少。3、 确定进给行程和料带宽度： 根据材料的厚度，产品的大小及连接部分的大小来确定边料的

21、宽度，进而确定料带的宽度及过给行程。4、 冲压工程站数决定(1)、冲头、母模的强度，模具加工的容易程度及模具维护性；(2)、分板的大小要与现有加工设备相符合；(3)、制件取出及废料的处理；(4)、精度有关联的孔应在同一工站冲出；(5)、冲孔要遵循先冲大孔，后冲小孔；先冲精度不高的孔，后冲精度高的孔；(6)、加工方向相同的内容尽可能放在同一工站；(7)、当步距不大时，要考虑有空站以便今后的维护。5、 导引孔位置及大小确定： 导引孔放置在料带最强处，且相对模板之坐标最多为一位小数，导引孔大小要根据材料的厚度、料宽、步距大小来确定，且以使用B型导引冲为原则，导引孔大于导引冲0.020.06之间。6、

22、 排样图标准规范：为便于图档管理，便于设计加工制作，所绘的工序图匀以颜色加以区分其每一工程工序图。其每一工程匀要求注明所需加工内容，分布好管位位置图，使用冲床吨位，合模高度；复合模的必须注明冲件材质、T(料厚)xW(料宽)xP(步距) 1219/ PCS片料。料条图：颜色为粉红色成品图：颜色为白色第1工程：颜色为红色第2工程：颜色为黄色第3工程：颜色为绿色第4工程：颜色为青色第5工程：颜色为蓝色第6工程：颜色为浅粉红色第7工程：颜色为白色模板名称参照设计标准 第二部分： 十九、模板名称统一标准。7、 每工程所作工序内容都应与本工程内颜色一致，而前一工程所作工序内容 为 前一工程所属颜色表示；如

23、下附图所示。8、 每一工程所作工序内容以图面表示出来，且正确绘制侧视图，标注上尺寸和注解，必须准确注明冲件加工的正反面，其内容清楚明了；如下附图所示。9、 冲孔、抽芽、凸米等，需注明其数量，且以A、B、C来标示所在其位置；如图所示。10、复合模工序图需画材料宽、步距及挡料销位置，其下料外形需向前COPY一步，外形及两边宽度线都以点划线表示，用文字加以注明所需加工内容，冲件材质，T(料厚)*W(料宽)*P(步距) 1219/ PCS片料，冲床吨位，合模高度。例如： 复合模 材质：SECC 料条：0.8Tx320Wx152P 1219/8PCS 压机：110T 合模高度：320mm(模具需打死，内

24、有拉包)，如下附图所示。11、排样图每工序需注明毛刺方向，如上附图中BS指示面。顺送模接刀图如下:顺送模排样图如下：四、确定模板大小：模板宽度方向的大小由冲件材质的宽度、料厚、材质来决定上。一般为料宽加60mm80mm；模板长度方向的大小由工站数及步距大小及产品的外形来决定，当模板总长超过500mm的或模板长宽比超过2.5时需要分板。分板要考虑相同工作内容的工站放在同一块分板上，精度要求高的工站分板要相对小一些。五、选定冲床吨位： 1计算各工站冲裁力、弯曲成形力，依据其值及模面大小选定冲床吨位。其中：冲裁力计算 P = K L T 其中K为安全系数，取1.3；L为冲切周长，单位取 mm；T为材

25、料厚度，单位取 mm；为抗拉强度；单位 Kgf/mm；所得P值/1000即为冲裁所需安全吨位。常用材料抗拉强度如下：材质SECC/SPCC/SPCESUS430SUS304SUS301值35 Kgf/mm50 Kgf/mm70 Kgf/mm85 Kgf/mm材质纯铜 / 红铜磷青铜 / 黄铜纯铝铝镁合金值28 Kgf/mm48 Kgf/mm18 Kgf/mm35 Kgf/mm2弯曲力计算： V形折弯校正弯曲力：P1=10BT2/L其中B为折弯边宽；T为料厚；L为V折跨度。U折自由弯曲力：P2=2/3BT； U折压料力：F=(1/41/3)P2；校正弯曲力：P3=A*P； A 为有效投影面积(当

26、跨度超过50T时按50T计算)，P为单位面积之所需校正压力。P值如下：材质铝黄铜0620钢2535钢料厚3mm以下34Kgf/mm68Kgf/mm810Kgf/mm1012Kgf/mm料厚3mm以上56Kgf/mm810Kgf/mm1012Kgf/mm1215Kgf/mm弯曲力的计算主要是计算校正弯曲力，而非自由弯曲力。吨位的选择是以上述冲裁力及弯曲成形力之和为依据的。六、模具图绘制1、 模具的总设定：(1) 模具类型的设定(2) 模板厚度的设定：根据所用冲床吨位主模具大小来确定各模板的厚度；冲子高度及垫脚高度，依据成形、折弯这实际情况来决定脱板的活动量；依据冲压材质、料厚及生产批量来决定所用

27、模板、冲子的材质及热处理，并且要考虑上弹簧和下模浮料弹簧的预压缩量。2、 进行模板绘制按照预先绘制的辅助线进行模板绘制。3、 冲压零件绘制先绘制异形冲孔：注意绘制异形冲孔时为了减少冲孔编号及简化注解说明，应将相同性质之异形冲孔作成同一编号；对强度较弱之规则异形冲进行补强；对强度不规则之冲子需作成衬套补强；大的冲子以螺丝固定为好，小的以挂台固定为好；通常情况下，异形孔夹板割单+0.01，脱板割单+0.015，母模板割单+7%t直3.0斜1°。4、 垫脚位置须合理排布：即垫脚齐模座，两边应尺寸保留在3050mm之间，以便于叉车叉模。如果模座两边平齐，中间需垫脚间距在130mm以上便于叉车

28、叉模。5、 模具螺丝排布位置：1)、根据螺丝规格不同，其螺丝孔到边距离也相应不同。例如：M6 边到孔位距离取1418mm；M8 边到孔位距离取1622mm；M10 边到孔位距离取1825mm；M12 边到孔位距离取2030mm；2)、冲模固定螺丝之间的间距最小值与最大值要求如下：固定螺丝最小值最大值模板厚度M6408014 25M86012022 32M108014025 38M129015032以上3)、成形块螺丝排布； 一般情况下，其螺丝须错位排布，尽量采用不同一条线排布。4)、大型复合开料模中间需排布螺丝时，应与周边大小防呆；即中间的比周边的小一号。5)、复合模中间有打板(模具较大时)，

29、请注意中间不可全部铣空。6)、模座与垫脚的螺丝固定时，一般选用M10、M12、M16(请根据模具大小要求合理选用)。7)、模具所使用压机大于45T以上(含45T)时，模具的上下模座需在前后或左右的侧中线处攻芽(一般取M12、M16、M18、M20、M25、M30)，且请根据模具大小要求合理选用。如客户有特殊要求除外。8)、模柄规格有38*70 (螺丝大小与孔距M6x20 .0mm)、50*70 (螺丝大小与孔距M8x25 .0mm)、70*80(螺丝大小与孔距M10x30 .0mm)。当所使用压机在45T以下(含45T)的模具需做模柄螺丝孔，其模柄大小一般取38的

30、标准模柄。如客户资料有特殊时要求设计者按其客户资料制作。6、 所有需打死的模具匀要装止高杆。一般情况下，止高杆规格为38、45、50螺丝孔为M8、M10；连续模(顺送模)侧于下模板内增设内限位杆，一般为20，螺丝孔为M5。7、 冲模模板厚度取向：冲件材料厚度t冲模模板厚度H1.5以下19 251.6 3.224 323.3 5.030 385.1 6.435 456.5以上45以上8、 弹簧代号及压缩量与内外径大小 弹簧内径一般等于外径的二分之一。 弹簧颜色类型棕色(茶色)绿色红色蓝色黄色优力胶代号TBTHTMFLTF负荷量极重荷重重荷重中荷重轻荷重较小荷重压缩量16%、18%、20%19.2

31、%、21.6%、24%25.6%、28.8%、32%32%、36%、40%40%、45%、50%15%、20%、25%量产次(万次)100、50、30100、50、30100、50、30100、50、30100、50、309、 导柱、导套：(1.) 内导柱排布位：一般情况下，以导柱孔中心到模板边的大小而定，且内导柱应设有防呆。导柱13 16 边到孔位距离取18 25mm；导柱20 边到孔位距离取25 30mm；导柱25 边到孔位距离取30 35mm； 内导柱、导套规格表内导柱SSGOH内导套SSGBH直径d头径d1长度L外径D头径D1长度L81140,50,60,70,80121510,13,

32、16,20101340,50,60,70,80,90,100141710,13,16,20,25131650,60,70,80,90,100,120182113,16,20,25,301619222516,20,25,30,35202360,70,80,90,100,110,120,130,140252820,25,30,35252870,80,90,100,110,120,130,140323525,30,35外导柱RRK组件：外导柱BBRPK P.850外导柱长度见10取值压 盖厚度T外导套LLBB外径Dh4 P.854外导套长度固定值L直径DT头径D1202980120183750223180120234050,60253680130284560,802839100160503244120160335580,10038531401806445591401803874100,120506916020083独立导柱MMYKP：独立导柱MMYKP P.868压 盖长度L直径D孔径D1长A宽B孔距a孔距b孔径d厚度T见10取值25318448663092590-20032401005876361130110-260384