冲压模具设计及及手册

一、模具基本结构及基本编码原则1.模具基本结构侧视图 注：根据产品实际要求可做适当调整2.基本编码原则(图纸存放次序亦参照此规范).图面编号：CODENOTITLEM01AMAINTENANCEB01AP**A(从20开始编工站号)PUNCHORPUNCHINSERTP04APUNCHPLATEP02ABACKING(P)PLATEP01ADIE(P)SETCODENOTITLES**A(从20开始编工站号)STRIPPERINSERTS05ASTOPPERPLATES03ASUBBUSHS01ASTRIPPERPLATED**A(从20开始编工站号)DIEINSERTD05ADIEPLATED03ABACKING(D)PLATED01ADIE(D)SETA03APROGRESSIVE(P)DIEA02APROGRESSIVE(D)DIEA01APROGRESSIVE(P&D)DIEL03ASTRIPPERLAYOUTL02AARRANGEL01AFINALFORMING.基本孔位编号：编码注解A下模座主导柱孔，上模座主导套孔.(M10-35)B下模板副导套孔，下垫板，下模座让位.剥料板副导柱孔.冲子固定板副导柱孔，上垫板，上模座让位.C下模板M10螺丝孔，下垫板直径mm，下模座M10沉头孔深27mm.(M10-60)冲子固定板M10螺丝孔，上垫板直径，上模座M10沉头孔深24mm.(M10-60)D下模板直径合销孔，下垫板直径，下模座合销孔.(MS12-50)冲子固定板直径合销孔，上垫板直径,上模座直径.(MS12-50,KNLB12-57)E下模板M6螺丝孔，下垫板M6沉头孔.(M6-20)剥料板M6螺丝孔，剥料垫板直径，冲子固定板让位直径11mm深7mm.(M6-20)上模座M6螺丝孔，上垫板M6沉头孔.（M6-20）F下模板M4螺丝孔，导料板直径，剥料板让位直径8mm深(导料板厚度+5).（M4-12）冲子固定板M4螺丝孔，剥料垫板让位直径8mm深7mm.(M4-12)G下模板直径合销孔，导料板合销孔.（MS4-10）剥料板直径合销孔，剥料垫板直径合销孔.（MS4-10）H下垫板直径孔，下模座直径6mm.I剥料板导料销孔.下模板浮升销孔直径，下垫板直径，下模座弹簧孔,M8止付螺丝.J下模板固定SENSORM3螺丝孔.（M3-12）K下模座固定SENSORM4螺丝孔.(M4-12)L下模座STOPPERM8螺丝孔.（M8-45）上模座STOPPERM8螺丝孔.(M8-45)M下模板直径2mm,让位导料销.N下模板案内孔(五金零件).Ｏ剥料板M10螺丝孔(等高套筒)，冲子固定板直径，上垫板直径,上模座直径22mm.(M10-60)P剥料板M5螺丝孔(压副导柱).(M5-15)R冲子固定板传力销孔直径,上垫板直径,上模座M30止付螺丝.S上模座快速定位孔.3.模板厚度及材质一般标准(一般状况下，PUNCH定长)：T≤T＞P01AMMMMS45CP02AMMMMD2P04AMMMMSKD11（超深冷处理）S05AMMMMSKD11S01AMMMMSKD11（超深冷处理）D05AMMMMSKD11（超深冷处理）D03AMMMMD2D01AMMMMS45C三、新模设计标准步骤1.蓝图核对.按蓝图重新绘制AutoCAD档.确认尺寸正确性.确认公差链的正确性.产品尺寸公差缩放缩放原理：由于产品冲出来之后，总是存在微小的毛边(一般情况下).其内孔一般偏小，外形一般偏大(毛边的大小与冲裁间隙及冲子与刀口的锐利度有关).2.产品图的尺寸展开展开原理:利用体积不变的原则:用某一截面的总面积去除以材料厚度可得到该方向的展开长度,其实展开就是同一尺寸也因各人经验而异,没有绝对的一个数值,只要在公差范围即可展开要点:步骤如下.看懂产品图(展开前的基本要求).弄清楚产品的材厚和材质.具体展开计算用体积法(一般适合有变薄的弯曲)用展开计算公式由于产品在弯曲过程中有的地方被拉长或压缩但总可以找到某一层的弯曲线长度是不变的,这一不变的层叫中心层(不是中间层),我们就是利用中心层来进行展开的:因此,我们想进行展开,就必须找出中心层,如图1设中心层系想为K,变曲内半径为r,材料厚度为t,变曲角为a,L1,L2为直线部分长度,展开长度值为L,那么则有L=L1+L2+2(r+kt)a/360中心层系数K的大小根据实践经验可按下列公式选取1):当r/t<=时k=2):当<r/t<=时k=~3):当<r/t<=2时k=~4):当<r/t<=4时k=~5):当r/t>时k=~此公式适合一切材料厚度的弯曲展开计算,具体在实践应用中,当R/T取上限时,K也应取上限值,如当R/T=时,K=*当r/t=0~时,即所谓的清角,此时k=~,若是90清角率曲时L=~”的值是一样的,只不过后者是前者的一个特例,在此推算一下.L=2K/4=2*4=t/8==L=2K/4=2*4=t/8==也就是说当清角90弯曲时用L=~或K=~两个公式来展开计算都行.当包圆时,此时展开计算公式已和上面不一样,因为包圆时,材料厚度变薄很小,或都几乎不变,中性层接近中间层当包小圆时(D<,其中心层系数K=当包圆时<D<其中心层系数K=~当包大圆时(K>,其中心层系数K=~.通过查表,找出中心层系数的大小,再进行展开计算也行,在此不作详细叙述.产品的圆角处理:产品上的圆角一般保持不变它,但若是尖角,一般用最小圆角去拟化它,对于产品上的圆角,尽量用去代替;对于R<的圆角或清角,如果是重要尺寸(改变会影响功能)则不变它,采用过切来达到要求图1.举例如下:如圆3所示:设材料厚度为元素实体内半径系数比中心层半径元素角度元素展开长度总和EntityIN-Radiusr/tCNE-RadiusAngleLINE-Length(+)total线段1------------------圆弧2线段3------------------圆弧4线段5------------------圆弧6线段7------------------圆弧8线段9------------------该图形的展开总长,取,在展开时,直线部位可取材料厚度的任一边,(因为两两产行相等)在圆弧部分,必须是内r偏离一个Kt距离,再用LIST命令量出这个半径为r+Kt的圆弧的长度,就是圆弧部分展开长度技巧:找出中心层后可把中心层各段直线圆弧首尾连接起来,再用PE命令把直线和圆弧编辑成一条多义线,再用len命令量出这条多义线的长度(即展开总长):这样快一点可以省略一个个去相加如本例中:可把这9条线段编辑成1条多义线,再量出长度即可得展开全长如图4如图5所示:设材料厚度为从图中可以看出:向上弯曲的两个耳朵材料已经被挤薄了那么在展开时,就只能按体积计算了其展开长度L=L1+L2*t1/T3.按照成形步骤排出成形分解图4.铺料带,画出冲子图（包含stripperlayout及成形侧视图）排样原理:一根料带经过冲孔落料压毛边接伸抽蕊弯曲成形各个工序,最后形成产品的过程,现在你做的如何组织这些工步:哪个在前,哪个在后,总共要多少工步,各工序之间互相调协,使其承前继后,合情合理排样设计:步骤如下确认产品展开尺寸后,根据产品的毛边方向,确定冲裁和成形方向,无毛边要求时一般不受限制;若产品上有毛边方要求时,这时一定要注意它的冲裁和成形方向:向下还是向下成形)冲孔毛边留在刀口面,落料毛边留在冲子面:一般机箱外壳类零件出于使用美观和安全性能要求,其毛边要留在产品的里边(成形的内边)如图6图7属于外壳类电子五金零件,如果图低上有毛边要求时,则要按要求去做,没写毛边要求也应尽量让志边留在里边,若成形更方例,也可留在外边;如图8已规定毛边方向,只能向下成形.依据产品展开尺寸,精略估算步距(PITCH=产品该方向最大长度+~中间有连接带除外)用ARRAY命令作出横排,纵排,对称排,交错排,斜排(很少用)几种方案,进行分析,比较,综合,在保证产品顺利生产出来的前提下,选择最佳方案,肯体注意以下几点:第一要考虑这样排成形是否容易和稳定,后一工步是否对前量工步已成形好的产生破坏作用,或者后一工步无法成形,冲子和入子强度是否足够第二要考虑料带在模具中能否顺利送料,前一工步成形之后能否继续平稳送过下模板厚度的1/2:因为太高易引起摆动,料带定位不准和变形;连接带(又叫载体-CARRY)有以下几种形式无连接带,属于无废料排样,零件外形往往具有对称性和互补性,通常采用单PIN切断落料或双PIN一个落料一个切断,如下图9.边料连接带,是利用条料搭边废料作为载体的一种形式,这种载体传送料带强度较好,简单,主要用于落料型排样中,如下图10.无连接带该产品无连接带排样采用单侧裁边定位四种方案都行,前两种采用切断形式,产品从旁边滑下去,后两种采用落料形式,一个落下去另一个从旁边滑下去,此种排样形式特点:材料利用率高,毛刺方向不一致,产品精度氏,应用很少.边料连接带特点条料导向性好,易收集,为了提高材料利用率,连接带可取小些,一般双需~即可.该产品采用先冲孔后落料方式生产,采用搭边产料作连接带,并先冲一导正孔作定位孔,如果产品上有现成圆孔且圆孔精度要求不高时(即公差较大)可采用该圆孔作导正孔由于产品一般有毛边要求:毛边不能过大,因此下模板刀口常做镶拼式入子结构形式(有的产品批量很少,也不做入子)由于刀口入子四周壁厚即L值)一般取~在排样时要注意两个入子之间的距离(即L1值)一般要>=,少于时要么移到下一工步,要么割通两入子相连,如上图第五工步向前移一工步与第三工步相边,这样将会缩小模板的尺寸.单连接带,是在产品条料的一侧留出一定宽度的材料,并在适当位置与产品相连接,实现对产品条料的运送,一般适合切边型排样,如下图11,图12,图13,图14,图15,图16.图11：图12：图13：图14：图15：图16：说明:由于产品一般有电镀和装配要求,对于小电子五金零件,为电镀和装配方便,大多数采用料带的形式先打预断,电镀后装配时再用手或机械手折断,当然也有少数采用落散PIN的形式,具体形式依图低要求或与产品工程师磋商.单连接带特点:比双连接带宽度要大,在冲压过程中条料易产生模赂弯曲,无载体一侧导向较困难,单连接带每边连料宽度一般为~,材料越宽越薄,取较大值.图11:材料较厚,加上料宽较小,连接带宽度取得较小.图12:与图11差不多,它是单个落料形式,由于材料较薄且条料较宽,为了增加条料传送的强度,连接带应适当加宽注意点:1).单连接带适合大多数五金电子小零件,但必须保证条料运送哟度,料带不能太宽(W<70~60),不过在实践应用中,有时考虑产品生产批量较大,或为了提高材料利用率,常常采用双向排(如图14)或双向交叉排(如图15),实际上就是一模出两根料带并且尽可能想办法在两个产品相邻的地方找出合适的部位以一定的宽度W>(没有成形的部位)把两边料带相连起来(类似双连接带动-不防叫”手牵手”),这样大大增加整个料带的强度,可以先打凸点,压毛边,成形等一切做好之后,再把”手牵手”部位冲掉即可,这样料带在模具中传送顺利,定位性好,成形稳定;要不然就会经常出现卡料或”打架”,当然这种情况适合”分手”之前有较多的成形工步(>1),如果仅仅一工步,倒不必多费心思了.2).当然并不是所有的都采用双排(它双适合批量较大或节约材料而且两料带双互不干涉时采用),实践证明,一根条料分出的料带数越我,PIN数越高,生产过程俞不稳定,且冲出来的产品精度也就是越低,故在设计排样时,在能冲出合格产品的前提下,工步数越少越好,这样模板尺寸也小一些.因此,产品成形工步较多时,采用双排样而又无相连的地方,肯定是行不能的,双能采用单排(如衅16)3).单连接带送料时,如果两成形之间成开时互不影响的话,那么最好先落这部分料,接着成形;再落另一部分料,再成形,这样分部做,它的目的是使料带有足够的强度,增加压料面积,提高成形部位的定位精度,增强成开拓的稳定性,如图16,冲破第3工站料,再成形尾端部分.双连接带,是在产品条料的两侧分别留出一定宽度的材料,并在适当位置与产品两边相连接,实现对产品条料的运送,它比单连带运送便顺利,料带定位精度更高,它适合产品两端都有接口可连,特别适合材料(T<=较薄时,料带运送强度较弱的情况,如下图17和图18.图17：图18：双向排(如图14):把产品展开后,确定与连接带相连的地方及宽度,再把该当产品展开图和连接带整体旋转180度,再放在原产品相对应的适当位置,既可以放在对称的位置,也可以与之交叉,关键是看能否节省材料以及两者之间是否有连料的地方;在排放时,两者之间的最小间隙@(T<时,@>~,T>时,@>~应达到冲子的强度,太小冲子易断,太大又浪费材料,同理,在确定步距时也是如此,因此要根据材料厚度来选取一个合理的数值,通常取左右即可.双连接带特点:送料顺利,定位精度较高,耗料较多,当条料宽度W<30时,双需一边采用导位针定位即可,条料宽度W>30时一般两边都采用导位针双连接带每边连料宽度一般为~,材料越宽越薄,取较大值.双连接带适合一般外壳类五金小零件.图17:材料较薄且料较宽,连接带取了,当然取也行.图18:由于材料较薄且料带较宽,采用桥梁式双连接带,其送料,导向强度均较好,实践证明其中间连接带宽度取也行,这样步距离可减少1mm,将节约材料.其最后一工步裁废料可要可不要,一般根据各厂冲压生产设备而定,若有自动收料装置时,可不要裁废料这一步,不过最好还是设计进去,到时采用自动收料时,双需切断冲子不装就行了.图18料带的料宽,步距和浮升高度设计计算过程如下:已知产品的展开尺寸长为,宽,采用模向排样,料宽W=宽+2*连接带+2*冲子最小厚度==(最好以以单位取整)步距P=长+1*连接带+2*冲子最小厚度==浮升高度P(min值_=产品厚度(因为后面有切断刀口挡佳它>=+底下凸起(在送往后一工步中为了不再在模板上铁槽让位)+让位间隙量(一般取~==中心连接带,与单载体相似,是在产品条料的中间留出一定宽度的材料,并与产品前后两边相连它比前者节省材料,在弯曲工件排样中应用较多;因为导正梢孔在中间常引起拉料,故常需在引导针中间交错加一些弹性顶料定位针,图19和图20.图19：图20：中心点连接带特点:料带宽度方向导向困难,常出现卡料,中心载体易出现模向变曲其中心连接带宽度取值跟单连接带宽度差不多,其实是单连接带的综合,两者能够转换”设计”,双不过比单连接带省料一点,你不防从连接带中心两半剖开,就会发现变成两条单连接带,如图18中心连一般适合:1).产品前后首尾相连(这种排样才叫真正的中心连接带-图222).一个PIN距冲两个产品.产品旋转180度后再放在原产品相对应的连接带的另一侧,如图19目的:可能为节省材料;或条料宽度太窄(T<3).两个对称的产品4).两个不同的产品,如图20注意:中心连接料带常出现拉料,应在适当位置设计定位顶料针.连接带的选区取总结如下:产品展开之后,仔细分析产品的各部位,哪些地方需要成形,哪些地方是仅仅落料,然后在落料的地方选择恰当一天和尚撞一天的位置引出连接带,使之既能保证料带的平稳运送,又不影响产品的成形;至于选择什么类型的连接带,要根据产品的特点而定,确定产品展开尺寸后,根据产品的毛边方向,确定冲裁和成形方向,无毛边要求..确定排样方案后,这时应该对整个产品冲压和成形过程有一个基本的认识,怎样去安排这些工序的先后关系,应做到心中有数:即先冲哪里,后冲哪里,先成形哪步,后成形哪步,以及某一成形工序能否一次成形出来还是分两步(如图23-90度弯曲),注意点:1).一般先裁边,冲导正,打预断,压线,打凸点,撕口,(切口,拉伸),后冲孔落料,压毛边,成形,分两步折弯的,先成形一半,后成形另一半2).在冲孔落料时,一般先冲小孔,后冲大孔;先冲落成形周边的废料,再落其它部位的余料:因为冲小孔若放在后面,那么它在冲裁时,冲子四周对应料带上的部位可能有缺口(前面已冲过的孔),这样,冲子在冲压过程中,将会引起受力不均(会产生侧向力),本来小孔冲子强度很弱,加之受力不均,极度容易折断(如图24);当然这仅是大多数情况,有时根据实际情况需要,小孔冲双能排在后面,不过办法还是有的,如果冲子厚度实在太小,可进行补强:A:采用脱板精密导向;B:冲子采用PG加工.冲了太弱时的参数如下:设材料厚度为T,冲子厚度为S3).第三当碰到L形弯曲或产品单排时材料利用率太低,可考虑对称排交错排,这样对称成形受力均匀,成形稳定;或者材料利用率可大大提高(如图23).图23：图24：4).第四要考虑冲裁PIN数和步距(主要针对接插件类小端子产品,一般五金外壳类或较大工件为单PIN).5).第五要考虑材料利用率,尽可能提高材料利用率,降低生产成本..确定是否采用裁边:裁边一般用在连续模和落料模上,它的作用起粗定位,在试模时便于送料;有的裁边还兼有冲外形的作用,如果模具先冲定位针孔,接着马上用引导针导正一般不用裁边了;没有引导针的,要先裁边,用来定距,一般用在落毛胚的落料膜中.裁边的冲子形状有以下几种,参数如下图25..预断,将要断,但未断的意思(一般放在工站前面)由于小五金电子产品往往有电镀要求,为电镀方便,冲出来的小产品并不直接落料,而是打个预断留在料带上,电镀后,再用手或机械折两下即可取下来.预断:两面都要切,每边切进的深一般为材料厚度的4/1,这样双需折两下(往上-往下)就可以产品摘下来;预断冲子和入子头部的宽度为~,角度为50度~70度,其长度比预断线的长度每边大~即可.如下图26:假如材料厚度为,夹板厚度为,脱板规定厚度为(实际厚度=规定厚度+材料厚度,背板厚度为其预断冲子入子形状及高度如下:预断冲子入子高度分别为H1,H2,则计算如下:H1=夹板厚度+背板厚度+脱板厚度+t/4=+++4=H2=下模板厚度+T/4=+4=注:本来H1应为,H2应为,但由于头部就那么一点点高双有,顶部的宽度也双有,强度根本不够,双要一生产早就崩掉了,或磨损掉了,因此在实际设计时,沿着预断形状斜线要往下延长,这样既保证了它的强度,又可以调节打预断的深度:太深,双需把尾端磨掉一些,太浅,在冲子或入子尾端加标准垫片:上图H1=,H2=,L1=L2=,就是这样来的.说明:为了便于加工和备料以及校模,一般每个厂的各块模板的厚度实行了标准化,厚度大小都规定了(特殊情况除外),在连续模中由于是料带的形式,为了方便控制料带的预压量和模板的平衡性,常在脱料板中间磨出一个料带槽:其槽的深度=材料厚度~(也就是说预压量为3~5条),槽的宽度比料带的宽度大2~4MM即可.因此脱料板的厚度常随材料厚度变化而变化,其大小=脱料板规定厚度+材料厚度~不过在工程模中,一般不需磨产品槽:因为工程模产品一般较大而不像连续模式料带那样窄而细长,也就是说工程模脱料板厚度一般不变..确导正孔的大小及位置一般的连续模都要冲导正,以便后工序的精确定位,在工程模中常用产品需件的内孔或外形来实现下一工序的定位,若既无内孔,外形又不能用来定位,那么双得借助工艺孔了:如第一工程打凸胞,第二工程落名形这程情况,那么只好在第一工程中在外形的对角同时冲两个工艺孔(孔大小与材料厚度有关:常用~以便下一工序的定位导正孔的大小选择在前面表一已经说明了,其位置一般放在连续带上,有时放在废料上到最后时随废料一起冲掉;一般一个步距一个导正孔或几PIN同介导正孔..冲子刀口设计制作冲子刀口:对于连续模,就是把料带上废料部分冲掉,留下来的产品的展开外形和连接带;对于工程模,一般来讲,就是冲孔落料.下面主要针对连续模来讲.用产品展开图排出料带成形方案后,接下来就是如何安排这些工步,一般先打凸点,打预断,冲导正,撕口,落料,再压毛边,成形.由于产品的形状常常奇怪状,其展开图形状态也必然不规则:可能有的地方有凹进去很深的狭槽,如果整个外形落料冲子做成一个整体,那么在该冲子部位可能常常发生崩柝;可能有的地方有凸出来很长的悬壁,那么在该部位的刀口强度肯定不够;有的地方要求是尖角,事实上刀口冲子割出来不可能是百分之百的尖角,总存在一个最小R值(通常是;还有的是为了保持后一工步成形的稳定性(增大压料面积),而先切去一部分,成形后,再切另一部分因此,为了解决上述问题,就必须进行刀口分解,把那些薄弱的地方单独分离出来做成不同的刀口,用2个或2个以上的工步先后互切来完成整体外形落料,分解时注意以下几点(如图27):图27：1).对于产品上要求必须是尖角的部分,此时必须采刀口互切2).对于产品上某条轮廓直线边有较严的公差要求(<=±时,一般不得在该直线上有刀口接头3).分解出来的冲子形状简单,尽量采用普通确磨或线割加工4).分解出来的冲子要有一定的强度,尽量减少PG加工,如有空地方,尽量做碱点.如图27-3中的15号16号冲子改大变成15a,16a,这样冲子强度会好一点.5).对于互切刀口采用相交(一般是直线与直线或直线与圆弧)或圆弧60~75度处作切线相交的互切方式(直线与圆弧),有时也采用圆弧相切(圆弧与圆弧)或重合相切,其互切直线长度(一般~不泡括两者圆弧)不宜过长,过长会产生粉屑:其目的是不要产生过大的毛头,影响产品尺寸和美观.6).注意刀口冲子上的圆角处理:通常线割MIN圆角为,也可以割的圆角但需要换铜丝(成本增加),故不重要的圆角尽量把它到,或更大~,但是不能把它的功能尺寸改变,其刀口冲子上的圆角必须表示出来或者加说明未注圆角R为多少,至于脱板夹板转角处圆角既可以画清角,也可以和刀口一样,它仅仅起定位作用,线割时,它会自动清角.对于小的圆角采用PG加工.4).冲子太小时,一般要补哟;如果有空位,尽量做大一点采用线割加工,否则要PG加工,增加成本.如图27中15,16号冲子太小,要进行PG加工,由于有空位,若改为15a,16a的形式,那么冲子强度已足够,采用线割加工,节约成本.PG加工的冲了形状如下:冲子太小需要补强的尺寸规格如下:材料厚度T冲子最小厚度K冲子最大长度LT<=K<=L<T<=K<=L<T<=K<=L<T<=K<=L<T<=K<=L<.刀口镶块的(通常叫入子)大小设计制作:做入子的目的:其主要目是方便维修:由于许多精密五金件大都有毛边要求,不得超过其规定值,而模具在冲压一段时间后,冲子和刀口因经常互相磨擦刃口发生钝化,变得不锋利,导致毛边加大.如果做入子,发现哪里毛边偏大只需把该处冲子刀口折下在刃口磨~,再在其背面垫片即可.可果不做入子,那么整个模板要折下来,再把刀口面磨一定的高度,这样维修起来比较麻烦且降低模具的寿命;另外在连续模和工程模式中,那些易崩裂的刀口和产品上某处尺寸要求很严时,可在该处做入子,这样方便维修,不过,并不是所有的模具做入子,因为一做入子,模具的成本,将会增加~3倍,因此具体情况还要看产品的要求精度以及生产批量和模具类型式.下面简要说明要不要做入子的情况:高速精密冲床模具(冲速>150次/每分钟,如端子模)脱板下模一般要做入子,夹板可做可不做发,建义(从节约成本出发):不做普通连续模:如果生产批量较大时,下模一般要入子,其它两板不做入子;生产批量较小时,下模可以不做入子;如果产品上某处尺寸要求经常变动或特严或展开很难把握和易崩裂的刀口部位,可在该处设计入子工程模:一般不做入子,只有在那些易崩裂的刀口部位才设计入子刀口镶块(入子)大小制作,主要由冲压材料的厚度和硬度以及刀口材料强度决定,入子做行太大,步距排得较松,这样会加长模板,同时对模板强度有影响,做得太小,刀口叱咤度又不够,因此要到恰当的数值,既不浪费模板又保证入子的强度:实践证明一般入子制作时,刀口最大外形尺寸再往外偏3~6MM,适当取整数就可以得到刀口入子的大小(如图28):对于薄材(T<=,刀口常偏3~4MM;建义:取4MM为佳;厚材(T>,刀口常偏4~6MM,建议:取为佳.图28：注:冲子材料常用:SKD11,SKH9,当冲子过小时(如PG)也可用WC.模板入子之间距离的设定:两入子之间距离既不能太大也不能小,太大工站排得松散加长了模板尺寸,增加了材料成本;太小模板强度减弱,降低了模具寿命,通常两入子(包括成形入子)之产蝗距离至少要>,如少于:要么割通两有子连在一起,要么把这一工站排到下一工站去;有时还要考虑料带被抬起的平稳性该位置有必要安装导正浮升梢或顶料梢或浮升块时而该处有没有位置:如没位置,这一工站同样要排到下一工站去.如图29图29：模板冲子刀口入子加工间隙的确定:冲子与刀口之间的间隙由冲裁材料的硬度和厚度大小决定:A.硬材和碎材:冲子与刀口之间的单边间隙一般取材料厚度的5~7%,常取5%如不锈钢SUS304-1/2H,3/4HB.软材:冲子与刀口之间的单边间隙一般取材料厚度的4~6%,常取4%如黄钢,磷铜,铝材,不锈钢301C.对于冲压材料厚度<=时,其冲子刀口单边间隙常取,因为再小时受到模具精度的限制(有精切要求时除外)注：间隙究竟入在冲子上还是刀口上呢对于冲孔,一般以凸模为基准,间隙放在刀口上,对于落料,一般以凹模为基准,间隙放在冲子上;在连续模中一般是冲产品以外的废料部分,相当冲孔,因此间隙放在刀口上,对于单边切断型,相当落料,其间隙放在刀口上,不过这种形式,也可以不放间隙;在冲孔落料复合模中,一般凸凹模,内外脱共用,因此存在间隙归属问题,一般以凹模(又叫母模)为基准,凸模(又叫公模)单边负多少,至于内外脱,其间隙一般以公母模来要配合,至于这个间隙要不要画出来因各厂习惯而异,有的厂不画出来,冲子和刀口一样大,只是在刀口旁边加注解说明如:下模入子:单+T=SKD11刀口深以下斜度落属屑;而有的厂要求直接画出来,只须写刀口直线位落屑斜度冲子:单+L=SKD11下模入子:单+T=SKD11刀口深以下斜度落屑内外模共用:以外模为基准内模单边一公母模直线位各刀口直线位及落屑斜度,直线位过长和落屑斜度太小时,易出现堵料,直线位过短和落屑斜度太大,双削弱对刀口强度,因此必有一恰当的值,实践证明:对于T<的材料,刀口直线位取,落屑斜度取1度较佳;T>时,刀口直线位取,落屑斜度取1度;对于那些弱小的冲子,为了防止常断,其刀口常采取直接割斜度度不留直线位且刀口常做双层结构,这样减小裁力入子(包括刀口入子,成形入子及冲子)内外形间隙的确定由于这些入子或冲子要直接装入模板或入子,因此存在要不要间隙间题,且这个间隙放在模板上还是入子外形上:为了画图的方便,一般都习惯把间隙入在模板上,并且这个间隙也不画出来,只是在加工注解栏里说明:如异形孔,单边正多少,有冲子圆孔要在旁边加代号,再在注解栏说明:A.夹板仅仅起固定冲子或入子作用,因此它的间隙取得较大,这样便于装配,如果夹板做入子,入子外形与夹板的单边间隙通常取+~,不做入子,如口冲子与成形冲子和夹板的单边间隙取+~.B.脱板起导向冲子和脱料作用,因此它的间隙取得较小,如果脱板做入子,入子外形与脱板的单边间隙通常取+~,不做入子,刀口冲子与成形冲子和脱板的单边间隙取+~,如果冲子与刀口之间的单边间隙>=时,刀口冲子与成形冲子和脱板的单边间隙也可以取+~不过必须保证它的间隙<冲子与刀口的间隙.C.下模板为刀口板,在冲压过程中,冲子和入子存在磨擦力,在分模冲子往上走时,其入子受到一种向上的磨擦力,有一种向上的运行的越势,为了防止入子带出模面,其入子与模板的单边间隙通常取的紧配合,为了安全起见,下模入子常常还要压佳:究竟要不要压与冲速和冲裁料厚有关,看情况而定.夹板脱板模三板刀口入子的大小设定已知:对于薄材(T<=,刀口常取4MM,厚材(T>,刀口常取那么夹板脱胎换骨板入子究竟做多大才好呢由功能决定结构可知,脱板入子仅起导向作用夹板入子起固定作用,因此上模入子可做得小些,实践经验证明:如果脱板夹板有入子的话,其入子大小常比刀口入子单边少1MM为佳,当然单边也可以少或相等;但若是高速冲床模具,因冲速较高,下模入子一样大,这时脱料板入子为了让开导料板,其下部必须磨出让位;故为了节约加工时间,建议脱板入隐隐约约下模入子少1MM为佳可以和脱板入子大小相等,也可以比脱板入子单辚少,因此若下模入子大小为18X15,那么脱板入子为16X13,夹板入子可做成16X13,也可做成15X12,大小自定,各人习惯而已.注意:当冲子太弱时,为了保护冲子,脱板入子常做成双层结构(在端子模中常见),为了保证入子的强度足够,这时脱板入子不得不加大,甚至大于下模入子落料孔的设计在生产实践中,常存在废料堵料的现象,导致冲子折断或刀口崩裂,因此正确设计漏料孔的大小,显得相对至关得要,也是一幅模具能否顺利生产的重要因素之一,当然落料孔的大小也不是绝对的,冲子油的多少和冲的高低也有影响,按理论,落料孔单边放就能落料,然而实际中不行,不过实践证明按以下规则去放单边落料间隙,应该不存在堵料问题:a)对于异形孔:下垫板落料孔比刀口最大外缘线单边>=1MM,通常取1MM;下模座落料孔比下垫板落料孔单边>=1MM,通常取1MM并且落料孔常做成方形,而不是刀口线直接偏1MM,如果落料孔近似正方形,那么落料孔也可以做成圆满形,直接用铣床铣出;刀口入子若做双层结构,下模垫块落料孔通常比刀口最大外缘线单边大;另外背脱板冲子过孔通常比冲子单边大如图32.b)对于圆孔:其间隙通常要比异形孔入得更大,因为圆孔废料常在里面翻滚堵料的现象最多,落料孔的大小经验参数大致如下:.成形冲子入子制作成形的基本原理:金属材料在压力作用下,产生塑性变形,形成一定卡拉奇形状,叫成形;成形临近结束时,材料内部存在内应力,使其想恢复原来的属性,这就是平常说的”回弹”:它包括角度和R的回弹.成形的基本要点:产品上某处有成形,就在该处装一个成形冲子,至于成形冲子的样子应和产品的形状一样,只不过是加了回弹而已.至于成形冲子入子框口的大小,一般按成形的面积外围尺寸每边再偏移0..0~,无特别要求一般成型冲子外围尺寸>=3X3成形冲子和成形入子既可以做成相等,也可以不等.建议:若是向上成形,下模入子可比夹板入子或脱板入子单边少,若是向下成形,下模入子可比夹板入子或脱板入子单边多,这样好处,冲子入子以及模板可避逸产生干涉或者说省略磨避位台阶.材料在成形时,必须先压住(也即先定位,防止材料跑动),再成形,这是最基本的要求.因此,常常在成型部位加浮升块,并且浮升高度>=成形高度;如果向下成形,可以不加,因为在成形前,脱料板已把它压紧了,如下图所示注意:为了模具维修折装方便,其浮升块吊耳一般不挂在模板上,而是挂在成形块底部.由于成形块是固定的且有位置要求,浮升块是可动的:为了不带动盛开有块,其浮升块的宽度(L)一般要比成形块的宽度(L1)单边少~,这样成形入子可采用单边+的过滤配合,浮升块采用单边+~的间隙配合,如下图所示一般向下成形,上模成形入子装在夹板:因为脱料板和夹板有一个弹性压料距离(一般为3~5MM),夹板成形入子成形面一般要低于脱板压料面,这样才能保证脱板先压料再成形的条件若装在脱板,成形面已凸出压料面,这样材料在压料过程中会引起料带不平.拉动,不能保证成形尺寸向上成形,装在脱板较佳(也可装在夹板):因为装在脱板,它是边成形边压料.效果较好.实践证明越靠近成形的根掊压料,成形效果越好,反弹越小,一般成形根部至压料边的距离(L),只要保证成形冲子的强度即可)对于90度成形,成形冲子和成形入子的间隙一般等于材料厚度的95%~100%,取95%者居多,其原因把间隙减少几条,造成材料挤压,减少回弹对于不是90度的成形,成形冲子和成形入子的间隙一般等于材料厚度回弹的缩放材料成形后,一般要产生回弹,究竟回弹多少,和成形条件有很大的关系,很难精确断定,因此,在设计时,大都任经验:回弹一般在2度~4度之间;对于90度成形,向下成形时,常在下模成形入子折弯点部位留~的直线位再放2度~5度的斜度;向上时,同理;对于R的回弹,放15%即可(也可不放)如,放回弹后,变成,且应使的中心层长度中心层长度.在放回弹时,一般以内折变点为基准,以该点旋转一个回弹角即可;若内弯点为R圆弧;若R/T<=时,作清角处理;若>时,以圆弧的圆心点为基点旋转回弹角即可对于有2个或2个以上的弯的成形,采用1次成形时,若精度要求高,往往还需一道整形工序第一次要求加回弹,第二次不加回弹,其成形入子应和产品形状一目一样.压肋和预折:在90度一次成形过程中,为了减少回弹,常带压肋或在前一步打预折,前者的作用使成形压力集中,加大塑性变形,减少回弹.压肋要求放在折弯线的内部,压肋的宽度W一般取~(T<=W取;T>W取压肋的深度H一般取材料厚度的1/3且H>=.如上图3.后者是减弱材料的倔服强主,在工程模厚材成形中应用较度:因为工程模一般采用一步成形,在前一工程先打预折线.预折线的尺寸跟压肋一样,其位置就是从内折弯点起向补偿量的方向量取等于压线宽度的位置.展开补偿为,设压线宽度为,则折弯线的中心位置为+2)对于90度采用分步成形时,一般先打成45度~60度的角度后,第二步再打90度胚需带压肋注意:第1次和第2次折弯点的位置不一样:其相差值为圆角处展开长度的一半,如上图5.材料厚度,90度成形,R角展开长度L=以左端为基准,两次折弯点的位置相差对于Z字形弯曲Z字形若两端高度相差H<+时,一般可采用一步成形的方法(图1).反之分两步.分两步成形时成形的方法一般采用图2和3的样式较好:因为它有一个角已弯成V形弯曲,打成90度,成形较死,几乎没有回弹,第二步成形时只需成形45度那个角即可9>撕口成形撕口是指在产品上撕出一个缺口,材料产生变形但不分离的一类成形方式撕口跟普通成形方式差不多,只不过其中有一个成形入子一般要做成浮升的:目的是起推料作用防止撕口处卡在里面,料带浮不上来,阻止下一步送料;另外还有一注意要点:撕口边外侧要求用浮升块压住:因为在成形时,撕口入子有效期到料带时,会引料带滑动和擦伤.如上图410>.预断:将要断,但未断的意思由于小五金电子产品往往有电镀要求,为电镀方便,冲出来的小产品并不直接落料,而是打个预断留在料带上,电镀后,再用手或机械折两下即可取下来预断:两面都要切,每边切进的深一般为材料厚度的4/1.预断冲子和入子头部的宽度为~,角度为50度~70度.如上图511>.包圆成形:圆的展开中线一般取材料厚度的~当所包圆φD<=5时,一般采用4步压圆弧成形包圆,如下图-1;φD>5时,一般采用蕊棒成形如下图-2(注:R为中心层半径)12>.成表冲子入子具体制作:成形分向上和向下成形向上成形:其成形冲子一般装在脱板较佳,(也有装在夹板的,一般适合T>=厚材,因为夹板成形冲子的成形力比脱板大得多).其设计参数购见下图,若是90度成形,成形处有可能包紧成形冲子,这样料带在脱板不下来,因此,常在成形处加顶料梢或顶料块.图-1:装在脱板成形,A值一般不限,只需保正强度即可A>= 图-2:装在夹板成形,B值一般只需保正强度B>=且越小越好,这样脱板压料离成形根部越近,成形回弹越小图-3:H为折弯的高度,D为成形入子的高度,其值一般任经验取,大致如下:(C>=H+1)H<=时,D=<H<=时,D=H<H<=时,D=H>10时,D=~(T>=时,取上限值)图-4:R为成形外过滤圆角,R的大小与材料厚度有关,大致如此;R=3T且R.=E的取值有3类,(E值不限也可取O,F>=L;G=φ~厚材取上限值)T<=时,K=(连续模常用这种形式)<T<时,K=(连续模常用这种形式)<T<时,K=(工程模常用这种形式)留E值的好处:由于有这一个差段,若产品工程变更时,折弯线需要偏移,只需把成形入子偏移一个距离或再做一个,而不需割模板不留E值的优点:在工程模中,由于材料大都较厚,成形力大,反弹也大,为了把材料压死,常常不做差段(E=0),浮升部分常采用内外脱板整体浮升来达到压料目的.向下成形:其成表冲子装在夹板,其设计参数购见下图,若是90度成形,成形处有何能包紧成形入子,这样料带”包紧”在下模入子不上来,因此,常在离成形处2~4毫米加浮升块图-1:装在夹板成形,A值一般越小越好,也可为O;B值只需保证强度即可B.=图-2:装在夹板成形,C值一般只需保正强度即可C>=且越小越好,这样浮升块离成形根部越近,在上浮过程中,成形处不易引起变形;D的设计取值与上一面图-3中的D值一样;R的设计取值与上一页图-4中的R值一样;内折弯线G的斜度在折弯点以下可留~的直线位再倒1度~3度的斜度,也可以不留直线位直接倒斜度.13>滑块设计产品上有些成形,冲子不能直接垂直伸入内部参与成形或者成形之后不能脱料而是采用一种沿着一定的角度斜面着伸入成形根部,这种动作机构就是平常所说的”滑块”:向上成形时,滑块常装在脱胎换骨板,如没脱板,侧直接装在夹板上成形;向下成形时,一般直接装在下模板设计要点:其参数见下图.A>=B+C的大小取决H和A的大小,由三角函数可求出,不过C值不宜过大一般在10度~30度,如度时,还不能A>=B+,则可加大H值有很多滑块不做吊耳,而是在滑块和护套上割一直槽,当两者相配齐平时,两直槽之间的距离设为A,则只需A>=B+即可,就能保证脱料,且不干涉说明:滑块上放电一个孔装弹簧,常带来不便,因此,最好是把弹簧装在上模座再通过传梢直接顶在滑块上表面;另外有很多厂子不割护套,而是直接在模板割滑槽,目的是节约成本,因此要根据厂里要求去做.拉料问题在连续模中,一般装有导位针,导位针装在两侧,两侧一般有导料板或两用梢导向,可把料带从脱板拉下来,一般不存在拉料问题;但若导位针装在中间,且两边已切开成形,不能再作导向时,这时料带两边都没有向下拔的力,就有可能在脱板导位针也内不下来,造成拉料:常用的办法是交错使用弹性顶料导位针,既定位又兼顶料在,如下料带图.凸点与凸胞设计在材料的表面压出一定的形状凸起物,一般凸直怕高度<=倍材料厚度且凸起的外径φ小于5倍材料厚度时,这一成形工序通常叫打凸点,反之超过上述值进叫打凸胞当然并不是绝对的,只是相对的区分,不过两者差异较大,具体表现在:1).凸点是通常挤压材料使之变薄而获得的一种成形方式,它在成型过程中不会引起整个材料流动,只是局部材料流动和变形,产品面积展开长度计算时不予考虑;而凸胞会引起整个材料流动,计算产品面积展开长度时要考虑它的影响,这里要分两种情况:1>>.对于小凸胞,在长度展开计算时,一般不考虑它对展开长度的影响,可以先落料,再打凸胞,成型号时,浮升埠底下的弹簧弹力用强一点就女孩子.2>>.大凸胞,在长度展开计算时,要考虑它对展开长度的影响:只能先打凸胞,再冲孔落料小凸胞;凸胞有面积<产品的整个面积的20%且凸起的高度<3料厚,否则为大凸胞.2).凸点可放在下料前面打或后面打都行(当凸点靠近产品的内孔或外形边缘时,只能放在下料刀口前面打),而凸胞一般只能放在下料前面打:因为它会引起材料流动,下完料打它会引起产品尺寸变化,特别是大凸胞时,一定要放在前面成形.在工程模中一些大凸胞在第一工程打凸胞的同时常常冲出两个工艺孔,以便在下一工程的定位,再冲孔落料.3).往上打凸点时,凸点冲子和入子装在脱板和下模,往下凸点,装在夹板和下模,如果凸点高度<材料厚度T,凸点冲子和入子之间可以不入间隙,因为凸起物是靠挤出来的;凸点的高度>材料厚度T时,凸点冲子和入子之间的间隙一般取材料厚度的2/5~3/4,因为它在成形时产生变薄的现象,在打凸胞时,其主要引起材料拉动,材料变薄的程度比打凸点要小,凸胞冲子和入子之间的间隙常取材料厚度的1/2~1T,具体见图33不过在实际应用中,凸胞冲子和入子之间的间隙常驻取凸胞的内外折弯点清角死点,如图32-6,凸胞冲子的宽度取a,b两点,宽,凸胞入子的宽度取两点,宽,凸胞冲子入子形状常做成如图32-4的结构形式而不做成图32-5的成状,因为它们功能是一样的,而图32-5的结构加工要麻烦些;凸点冲子恰恰相反,其头部常做成倒角结构,因为凸点冲子一般比较小,做成直部形状时(如图32-1)常常崩掉,头部做成倒角结构,这样强度要好4).打凸点,旁边一般不用做浮升结构,而打凸胞其周围一定要做浮升结构,这样才能保证先压料再成形.如图32-4,凸胞冲子底下用M4的螺丝通过垫板固定它不动,周围做浮升块;如果凸胞冲子太小时,也可以在下垫板割孔固定它..撕口设计把材料局部切开而不完全分离,切口部分材料发生变曲,这程工艺叫撕口,又叫切舌,这种形状在五金件上常用来做弹片或卡脚,要的一般是高度,撕口其实同冲裁差不多,只是它没有完全分离,在撕口成形时,一定要把撕口的部分材料压死,这样才不会引起材料变形,因此一般要在撕口的周围做浮升块,往下撕口时,由于有脱板压信材料,因此不要做浮升块,一般撕口是什么形状,撕口冲子就做成什么形状,对于没有撕破的情况,不要放回弹,若有三个面撕破时,可适当放2度~3度的回弹;不过,不管是向上还是向下撕口,撕口入子里面一般要做顶料块,撕口之后材料会卡在里面,要较大的力才能顶出来,做顶料块把它顶出来才行,同时该顶料块双兼成形,在模具闭死时,它在撕口冲子之间的间隙应该等于一个材料厚度,下面是撕口冲子入子的常用做法,供参考,如图34图34-<1>为产品上撕口的常见形式,它是一种三面撕破,这种一般要加回弹图34-<2>为撕口冲子的常用做法,这种做法较简单:因为撕口是三面撕破..设计下料冲子：注意跳屑的产生注意重复切注意冲子及刀口加工可行性各冲子可依冲切次序编号所决定的刀口形状，尽量用愈少愈简单的冲子与刀口冲制刀口避免分得太细至固定困难或无法固定下料次序尽量由小到大，由里到外打Dimple、Mark及V-cut等会造成料带偏移，故因排在冲制圆孔前如有侧切动作，侧切量应为材料厚度的两倍以上冲子与固定板间隙一般为SIDE（适用于冲子固定座）冲子与剥料镶件间隙一般为SIDE冲子与刀口间隙一般为材料厚的4%~6%剥料镶件与剥料板配合间隙一般为0下模活动件与下模板间隙一般为SIDE制作stripperlayout:4.排列工站，画出工站排列图5.从标准图库中调出标准模座，并插入画好的料带图6.画好导料板及其它标准件（即整张组立图）7.分拆模板及零件（注意不要漏拆及各工站零件的间隙搭配）8.件号注明后插入标准图框及尺寸表注（参考冲压图面规范）9.建立BOM表连同所有图面核定后入资料库存档七、一般性标准件*参考标准件资料库八、图面及图框1.所有冲压模具图面须依实物大小1:1及第三角法视图（符号如图一所示）绘出。图一﹑视图第三角法表示法符号2.利用图框缩放将所绘的实体详尽清晰地展现于所选择之图纸（一般多用A3ORA4）上；图框缩放的原则以实体占内框2/3以上为原则，并于必要时针对局部图面做放大解析，以便他人识图。（即图面本身仍是1:1绘制，而利用图框的缩放来调整视觉。）3.图纸尺寸:PAPERSIZE(mm)A01189*841A1842*594A2594*420A3420*297A4210*2974.图框左右两侧(Y轴)标注A,B,C,D,E;上下两侧(X轴)标注1,2,3,4…;当讨论、询问或发行ECN标注设变位置时可用:图位(例:B3)来表示该尺寸于图面位置。若无任一轴向标注者不准发行。5.图层、颜色及线性规格:LAYERSPECIFICATIONLAYERNAMECOLORLINETYPE0图框WHITECONTINUOUS1轮廓线WHITECONTINUOUS11虚线CYANDASHED41尺寸线GREENCONTINUOUS51中心线MAGENTACENTER56剖面线BLUECONTINUOUS61假象线YELLOWPHANTOM66注解REDCONTINUOUS71列印参考线YELLOWPHANTON其余依设计软件MOULDCAD标准资料之设定。九、文字表注1.图框上须标记之项目如下:(A3位于右下方;A4位于正下方);使用LAYER41。(1)MAT’L:材质。(2)FINISH:一般填HRC。常应用之钢材及其标记MAT’LFINISH用途S55CG模座SKD11HRc60模板、成型站模仁、浮料块、及非刀口零件ASP23HRc62剥料板压料块CD650HRa90下料冲头、下模入块SKH9HRc60副导柱与副导套AL7075G铝质轻量化之上模座(3)Q’TY:数量。应填整套模具所须之正确数量(不含备品数量)。(4)NAME(INTENDEDUSE):名称。参考产发所发端子图之标注。(5)PARTNO.(INTENDEDUSE):料号。料号形式为XXX-XXXX;若为单一料号则填该料号编码;若两种以上则须详细列出可使用之料号;若全系列共用则中间四码填成”0”,XXX-0000-XXXXLAYOUT图亦须依循此原则,以便日后模修人员组立时查询。(6)APPD:核定。主管签核栏;主管未签核之图面不得发包加工。(7)CHKD:审核。图面复核者签审栏。(8)DR:设计者。(9)TITLE:图面标题。例:PUNCHPLATE(冲子固定板);STRIPPERINSERT(剥料板入块)…等。(10)DWG.NO.图号。例:XXX-YYYY-XXXX;X为模号;Y为件号工件编码原则:L：料带排列图A：组立图D：下模S：剝料板P：上模TITLEDWG.NO.(-YYYY-)FINALFORMINGL01AARRANGEMENTL02ALAYOUTL03ASIDEELEVATIONL04AASSEMBLYA02A~A03ADIED01A~STRIPPERS01A~PUNCHP01A~为满足生产需求、图面审核及核定者能有充分资料审查该套模具正确与否,设计者除模板及模仁图外,至少必须绘制三张LAYOUT图与上、下模之组立图各一张,其分别如下:L01A：端子成品图形状、尺寸与展开图L02A：端子展开刀口下料顺序图L03A：下模端子LAYOUT排配图（含模板框口、各段工站及完整成形侧视图）L04A：模具主板侧视及避位示意图A02A：下模模具整体组合图（标记各零件代号）A03A：包括上模与剥料板模具整体组合图（注记各零件代号）LAYOUT(L03A)需标记：(11)SCALE:图框比例。因冲压模具图面系以实物大小1:1绘出,而利用适当的图框缩放比例来出图,故绘图者须于此栏内填写比例尺。假设将图框缩小成二分之一(既相对地将实物放大两倍),则比例应填入”2:1”;同理,若将图框放大三倍(即相对地将实物缩小三分之一),则应标注”1:3”。(12)SHEET:图页。整套图张数及本张页数。在本栏内用”1/3(一共三张,本页为第一张)”表示。(13)REV.