冲压模具入门

1.1冲压指的是什么？(词语的意思)

在检索引擎上以“冲压”为美键子检索一下就会显示出报社等的有关报导。

好像“冲压”通常指的是“press"，而这个单词的意思大概是报导的意思。

洗衣店用电熨斗烫衣服好像也与“冲压”是一个词。

“冲压”、“冲压加工”、“金属冲压加工”好像都是□本语？

由因此使用压缩、加压(press)进行的加工，因此才叫“press加工”、“冲压加工”的吗？

英语为"Metalstamping""Sheetmetalstamping*«>

在这里我们将「板金冲压加工」定义为"Sheetmetalstamping*0

1.2特点

可在短时间内大量、经济地反复生产相同质量产品的手段。

1.3冲压加工的产品例子

环顾四周，您就会发现我们的身边有着为数众多的冲压加工的产品。有些东西会然您感到惊讶：“哎呀，原先这也是冲压产品呀！”

1.4所谓模具

制作冲压加工产品，“冲压机械”与“冲压模具”是必不可少的。比如，制作点心、月月并或者制作挂面时需要模子，而做蛋糕、果冻时的杯型

只有模具站不能制作冲压制品的，冲压机械也是必不可少的。

冲压模具入门（2）

2.冲压加工需要冲压机械与I■冲压模具」（工具）

2.1冲压机械

我们先来看•看冲压机械。冲压机械有很多种类。

在机械式冲压机中有曲柄冲压机、连动冲压机、凸轮冲压机、螺纹冲压机等

使用油压的为油压冲压机、使用空气压力的为空压冲压机

利用人力完成的有脚踏冲压机（俗称:一脚踹）、手动冲压机等种类。在这里我们将最为常用的曲柄冲压机称做冲压机械。

冲压机械也将马达的转动传给曲柄轴，再通过连杆将被防滑部（通称:刮刀）操纵的冲头上下移动。您能够想像，当一辆汽车的引擎将汽油燃烧）

冲压机的工作原理是，冲头反复运动（迪常为上卜运动），与之相反垫枕部是被固定的。垫枕部被固定在底座上，通过框架及连杆等与冲头驱动

冲压机械有反复（上下）运动的冲头与被固定的垫枕部。

框架：

接受施加压力

垫枕部：

■固定模具

冲头：

■被装上模具后做功。

连杆：

联接曲柄轴与冲头联接，传递转量。

曲柄轴：

■将旋转的能量通过连杆转化为直线运动。

防滑装置：

■限制冲头的运动・

惯性轮/离合器：

■通过惯性轮储存总量，通过离合器的接通或中断是

I冲头产生运动。

2.2上模具与下模具共同构成一套模具

冲压机械是通过装载冲压模具（下列称模具;后进行冲压加工的。模具由一对刀具（工具）构成。假如您联想一下剪刀就不难懂得了。

首先将一片刀具装在冲头上，另一片刀具固定在垫枕部上。

将铁板放在刀具与刀具之间，冲头下降时铁板就会被切断。这一对刀具就是模具。

被装在冲头上的模具，理所当然就被称之上方模具，即上模具。

垫枕部的模具就称之下模具。

上模具与下模具共同构成模具。

模具除能够切断钢板（剪断）以外，还推够弯、拧钢板，使之发生永久的变形，得到想要得到的形状。

直接使材料发生变形的东西就是模具。没有模具就不能进行冲压加工。模具的质量、性能宜接影响到冲压加工的生产性与冲压加工的质量

冲压模具入门（3）

穿孔外形切割切开切断

3.2冲压模具（冲压加工）能够作到的一之2

弯曲（弯曲）

□除弯成V字型的V弯曲之外，还有L字弯曲、台阶状的Z字弯曲、N字弯曲、帽型弯曲等。

□穹成筒型的卷边加工（蝶板弯曲）、城型弯曲口扭转弯曲

3.3冲压模具（冲压加工）所能作到的一之3

拧弯

口加工成有底的容器状

一边抻拉素材一边施加力量，制成符合穿孔器与冲模形状的产品。

口冲绞产品:干电池套（碱性电池、锂电池（镒钢电池罐的小型化处理））、电容器盒、洗碗池、汽车的引擎罩、V型皮带轮罩、一拉罐的拉弓

一flJ.iI-'II/

3.E有关下列几点，我不具备从理论上进行剖析的知识，大致归纳如下。

铁板是能够被切割的。切断

铁板在被拉抻的时候能够变长，在被压缩的时候有能够变短。

抻长铁板的外侧，压缩铁板的内侧。弯曲

往一方抻长的同时往另一方向压缩。拧绞

冲压模具入门（4）

4.冲压模具的构造

4.1冲压模具的构造

刃口部分冲孔凸凹模

主模部分下冲模垫板

上冲模固定板

上冲模垫板

冲模模极和导柱

导萦

辅助部分卸料板

导销导向衬套

卸料弹簧

卸科噱钉

m定位销

工件

冲压模具的构造大体上可分为刃口部分、主模部分与辅助部分。

・刃口部分（冲孔•凸凹模）

直接作用于材料的部分

・主模部分（下冲模垫板、上冲模固定或、上冲模垫板、冲模模板与导柱导套等）

固定刃口

•辅助部分（卸料板、导销/导向衬套、卸料弹簧、卸料螺钉、定位销等）

为是刃口发挥作用的辅助部分

5.冲压模具的分类

尽管写上了I■冲压模具的分类」，但我所指的是，根据冲压机械、模具、搬运设备、外围设备等进行什么形式的加工。也许说「加工体系

下列为4种具有代表性的分类。除此之外还有滑垫型、串联型等形式。5.1单发型；5.2依次传送型；5.3转移型；5.4机器人型；

冲压加工的产品通常都是要通过复数的工序完成的。

5.1单发型

每道工序都有独立的模具，模具是被单独使用的。由操作人员将材料装入、取出，一台冲压机上只装一个模具，由人来操作完成作业。

编进配套冲模的形式为最基本的形式，此外还有通过盒卡式快速交换模具等系统。

有关材料的装人与取出，迪用机使用多间接的教学用机瑞手，专用机使用固定的程序机滞手，以此达到节约人力、节约能源的口的。卜图

【题外话】

打孔机也称雄模具、冲模也称雄模具。在机械行业以外的领域带有雌­雄的称呼也很多。如雄螺丝、雌螺丝等（但最近已很少听到这样的彳

凹与凸!

到底能够追溯到万物之本•-・这一点很容易懂得吧。（八_八）

52度谬传送型

将爱数的工序等距离继排

通过传医装置抻压机号战;

材料工眼连续供应的方式

材料采用卷M，诵道展卷

下图是臣律传老型模具、；

冲压模具入门（6）

5.3转移型

将每一道工序的独立的模具排列在一f冲压机内部，通常是通过曲柄轴进行驱动，拥有与冲压机木身同步运行的搬运机构，进行连续性的

一维移动：只有在传送方向上的往返运动（前进/回车）；没有工件的保持及粒放系统，需要另行配置。

二维移动：前进/回车；工件的保持及释放（夹紧/放开）；夹紧一前进一放开一回车。

0

£

三维移动：前进/回车：工件的保持及释放（夹紧/放开）：工件的上升•下降（升/降）：夹紧f上升f前进f下降一放开一回车

材料、半成品的供应方法：

1、材料为卷材，通过抓钳供应器（空压供应器）连续供应

2、半成品转入货架，通过推送器供应.

3、将半成品架（半成品冲压）移到冲压机主机的旁边，供应半成品。

与连棱传送式相比产品的成品率高。

由于搬运设备的惯量与刚性，不易实现高速化生产。

通用型机器的生产程序改变起来较为困难。

卜图是转移型生产工序实例。

■■

5.4多功能机器人

每一道工序都并排配置独立的模具，用独立的搬运设备与冲压机同步搬运工件，进行自动化加工.

对工件的定位采取真空式和磁性式。

材料、半成品的供应方法

1、材料为卷材，通过抓钳供应器（空压供应器）连续供应

2、半成品转入货架，通过推送器供应。

3、将半成品架（半成品冲压）移到沪压机主机的旁边，供应半成品.

与连续传送式相比产品的成品率高。

由于搬运设备的惯量与刚性，不易实现高速化生产。

通用型机器的生产程序改变起来较为困难。

冲压模具入门（7）

6.CAD/CAM是什么

目前CAD/CAM已经成为模具制造领域不可缺少得东西了。这里只对CAD/CAM的基础知识进行简要说明。如能使读者对CAD/CAM有一笼£

过去所有的图纸都是我用手绘的方法绘制的。

现在手绘图纸估计能够说是珍贵的（）存在了。

时代的潮流已经到「利用二维CAD制作图纸的年代了。相信用不了几年三维CAD制图就会理所当然地成为绘图的要紧手段。

因此，“您能看懂二维图纸呀，真了不起！”的时代就会来到了。

到了那个时候，我就有可能成为能用手绘制二维图纸的化石性的存在了吧（八八）

尽管时代正在逐步地向三维CAD的时代过渡，我们还是简单地回顾一下:维CAD是怎么回事。

下列仅对二维CAD/CAM进行阐述。（实际上我对三维的情况一无所知）（人〃）

［题外话］

要想熟练使用CAD/CAM需要掌握CAD，CAM软件及电脑。但从设计到实际加工、装配的广泛知识也十分重要。制造应该全面思考，绝不能

6.1CAD

CAE是用“线分”（直线的一部分）与“圆弧”（圆的一部分）来绘制的。

最为辅助，也会绘制“点”、“圆”、“宜线”等，但在CAD的图纸上基本只有“线分”与“圆弧”。

CAE是否也是用尺与圆规制作的呢

手绘图纸与CAD图纸原先都是一样的！

下面做为•个例子，我们来看•下一个宽200、长100、四个角均被半径为10的圆弧所联接的长方形。

设坐标原点为长方形的重心。

将这一图形分解就会发现该图形是由4条线、与4个弧构成的。

将该图形要素以任意形式表现如下。

LINE!X-90.Y50.X90.Y50.;LINE2XI00.Y40.XI00.Y-40.

LINE3X90.Y-50.X-90.Y-50.：

LCE4X-100.Y-40.X-100.Y40.;

ARC!Xc90.Yc40.RIO.X90.Y50.X100.Y40.CW;

ARC2Xc90.Yc-40.RIO.XI00.Y-40.X90.Y-50.CW;

ARC3Xc-90.Yc-40.RIO.X-90.Y-50.X-100.Y-40.CW：

ARC4Xc-90.Yc40.RIO.X-1OO.Y40,X-90.Y50.CW：

实际情况还要更为复杂。DXF数据使用文本形式写成的（其中也有二元数据），能够参阅。

CAI图纸的做成需要输入这些图形要索。

关于输入方法，每个厂家都是完全不一致的。这也是观察各个厂家CAD特色的地方。

可将这些图形要素通过CAD软件在屏幕上显示出来，如通过标绘器或者打印机打印出来的话，人就会将其看做是一张完整的图形。这就是

但走电脑不可能把这些看做是一个完整的图形（轮廓），而只看做是一些数据群。

将这些数据群转换成图形加以认识并与加工结合起来的就是CAM。

7.2CAM

在这里仅举电线的放电加工为例进行说明，铳刀、MC等研磨（切削轮廓）的CAM也同样。（二维加工）

有关孔河加工的CAM,基本上属于不一致领域，有机会在专题探讨。

在CAD上，人们看着画面能够推断出图形，但在电脑内部却只只是是一些数据群，因此有必要进行操作，使电脑能够辨认出图形（形状、百

。轮廓（形状）的定义

以上一节的长方形为例，看一看如何教会电脑辨认形状。

每一个要素都有两个端点，为前提条件。

首先先来决定第一个要素。（任意）

设LINE1为最初的要素。

以LINE1为共同端点的有两个要素，即ARC1与ARC4„

如将第二个要素指定为ARC1的话，就会产生从UNE1到ARC1的方向性。

与ARC1的另一端拥有共同端点的要素为LINE2。

同样联结LINE2-*ARC2fLINE3fARC3-LINE4fARC4的ARC4的前进方向的端点与LINE1的端点相同，因此构成•个封闭图形。

只要首先确定两个要素，其他的要素就会自动地被连接起来。

LI'El-ARCl一LINE2-ARC2-LINE3-ARC3-LNE4-ARC4

这样电脑就能够辨认出轮廓了。

。切割轨迹（工具的轨冰）的形成

以上述的轮廓为基础绘制工具的移动轨迹。

首先设线的起点（切割开始的位置）为XO.Y60.0（任意点）

做出点10.Y60.在LINE1上的投影，从这一点开始分割LINE1

LINE1RXOY50.X90.Y50.;

LINE1LX-90.Y50.XOY50.;

因轮廓已经具有方向性故切割轨迹为

1.起点XO.Y60.

2在内插直线的同时内插工具径XOYRO（工具径内插•相对轮廓而言,进行相当于工具径半径长度的修正）

3.直线X90.Y50.（从目前位置来看为移动目的位置）

4.顺时针圆弧内插X100.Y40.

从目前的点（X90.Y50.）来看为圆弧的中心，立置XiO.Yj-10

5.直线XI00.Y-40.

6.顺时针圆瓠X90.Y-50.Xi-10.YJO.

7.直线X-90.Y-50.

8.顺时针圆弧X-100.Y-40.XiO.YjlO.

9.直线X-100.Y40.

10.顺时计圆弧X-90.¥50.XilO.YjO.

11.直线X0.Y50.

12.通过直线内补回到起点X0Y60.

这样从CA