冲压模具结构与设计.ppt

1、a，1，冲压模具的结构和设计，a，2，1 .金属冲压材料介绍，冲压材料是什么？冲压材料是适合冲压成形工艺的材料，材料的性质与材料的硬度、拉伸强度、剪切强度等有关。 成型的工艺包括冲孔、弯曲、拉伸等。 常见的冲压材料(1). spcc (2). SECC (3). SGCC (4) .不锈钢(5). SPTE马口铁(6) .洋白铜片(镍铜合金) (7) .磷青铜片(8) .硬铝合金(9) .碳工具钢，a，3，1.SPCC，SPCC 该材料根据用途可以分为以下种类： a .一般品质： SPCC，适合加工程度低的产品，如冲孔和弯曲。 b .冲压质量： SPCD适合拉伸要求冲压和高度成形的零件。 c

2、.深拉深质量： SPCE，拉伸性能比SPCD强，表面需要镀层，不太使用。 a，4，4，2.secc，(1) .电镀锌钢板是将一般的冷轧钢板在连续电镀锌生产线上进行脱脂、酸洗、电镀及各种后处理而成的。 (2).SECC和SPCC一样，根据拉伸等级分为SECC、SECD、SECE。 (3).SECC的特点是自身带镀锌层，防腐蚀性能良好，可以作为产品的外观部件，近年来在电子行业得到广泛应用，取代了SPCC。 缺点是嘴一断就容易生锈。a、5、例1: 18B1006、a、6、例2: 20B1153、a、7、SECC的性能参数：SECC的性能除了拉伸性能以外还有很多参数：镀锌层种类：纯镀锌、合金镀锌层厚度

3、33330 E24化学转化处理方式的差异： a .共通：磷酸锌处理、铬酸盐处理b .耐指纹：特殊铬酸锌皮膜、树脂皮膜等c .特殊皮膜4 .硬度等级的差异： s、1/4H、3/4H等。a、8、3 .磷青铜片PBS(Phosphor Bronze Spring )，磷青铜由青铜(铜锌合金)添加脱氧剂(p )和其他微量元素，如Fe组成，具有很强的延展性和耐疲劳性。 主要作用：电气开关、端子、EMI等弹片和导电材料、材料强度不如不锈钢，一般表面需要电镀。 分类：根据金属元素的含量和加工技术，常用品种有C5102、C5191、C5212、C5210等。a、9、Example: 18B0643、a、10、

4、4 .不锈钢，(1)分类：不锈钢的种类多，根据碳含量和金属元素的不同，SUS301、SUS302、SUS304、SUS410、SUS430、SUS434、sus (2)性能：根据对产品功能的要求，如高硬、高强度、防腐蚀、焊接性能、抗菌性等，选择最合适的品种。 a、11、CLP中常用的不锈钢材料1. SUS301 (1) .铬含量低，耐腐蚀性能差，但通过热处理能得到高拉伸强度和高硬度，弹性性能好，作为弹片接触部件被非常广泛地使用。 (2) .根据热处理的等级可以分为SUS301 1/4H、1/2H、3/4H、h、EH。 其中SUS301-EH硬度最高为520HV以上。 注意： SUS301材料具

5、有金属的结晶性方向性，热处理等级越高越硬且脆，在成形时容易引起角折和侧壁裂纹。 a、12、2.sus304的碳含量比SUS301低，因此强度硬度比301低，但添加Ni的耐腐蚀性更强。 通过热处理可以得到高强度和硬度的材料，EMI要求的cover和Bracket. 3 .特殊功能要求的不锈钢制品a .外观部件：添加光泽面、绒毛面、指纹耐性b .特殊元素达到特殊的性能要求，如添加Ag提高抗菌性能等。a、13、5 .其他常用材料，铝合金： AL5052碳工具钢： SK3、SK5、SK7 SPTE马口铁，a、14、2 .冲压模具结构，模具功能分类：下模(复合模具) 弯曲模具脱模，脱模，脱模，脱模，脱模

6、，脱模，脱模，脱模，脱模，脱模，脱模，脱模，脱模，脱模，脱模，脱模，脱模，脱模，脱模，脱模，脱模，脱模，脱模，脱模3 .弯曲型结构，a，18，3 .冲压型的初步介绍，冲压型的开发主要分为以下几个阶段：冲压工艺分析产品图重组产品图展开素材配置型的组装分解图，标记，a，19， 1 .冲压工艺分析冲压工艺分析的主要考虑事项：冲压工艺的可行性和安全性模具精密等级确定模具寿命和能力等级确定模具结构选择模具零件材质选择、a、20、能够冲压、a、21、2 .制作重组图，外形尺寸重组目标值外形冲压加工由母模决定， 因为母模在冲压过程中会磨损，所以产品尺寸越来越小，为了提高产品的尺寸精度，为了提高模具寿命，再组

7、装值应小于公差中值，一般应取公差负侧的50%70%。 b .孔尺寸的重组值冲头尺寸由冲头决定，冲头磨损，冲头减少，因此冲头的重组值取公差正侧的50%70% c，弯曲部分尺寸的重组值受弯曲展开系数的影响很大，为了提高产品尺寸精度，一般的弯曲尺寸的组、a、22、a、23、a、24、3 .产品图展开、弯曲产品展开计算标准： (1)概算法：分为直线边部分和弯曲部分，用中立面长度之和求出的方法。 a，25，(2) .外侧尺寸加法算法：弯曲角多的情况下的计算法，首先将外侧尺寸全部加法，从其和中减去依赖于板厚和弯曲半径的要素的伸长量。 a、26、4 .冲压模具常用标准化结构压线从子结构的压线上的目的： (1

8、)材料变形，减少弯曲时的阻力，使弯曲时的尺寸更准确。 (2) .防止弯曲时发生的拉伸变形。 a、27、a、28、2 .压筋进入亚结构，压筋的目的是减小弯曲时的反弹，使弯曲尺寸更准确。 减小弯曲时发生的拉伸变形。 a、29、注：滑块用于弯曲成形时，滑块制作肋。a、30、3 .毛刺压入件、(1)压入毛刺形式的孔型毛刺、产品周边的毛刺。 (2)毛刺压入件的加工方法：先切割入件的外形，将入件放入模框中，向下垫0.22mm的高度，用4球刀在入件周围加工，尺寸如下图所示。 (材料厚度为0.8T )，a，31，a，32，4 .预切结构，连续模带部分在最后一个工位剪切或剪切成形，产品要求在外观和手接触的地方没

9、有毛刺，所以模具要求在剪切前的工位预切设计时，首先要判定毛刺的方向，决定是上模还是下模。 其结构和具体设计尺寸如下： a，33，a，34，5 .剪切带的弯曲结构，作业说明：先剪切的刃缘高度为材料厚度，倾斜1.5度，减少冲孔和切口的接触面，减少摩擦。 冲头的切口底部为2mm是为了确保刃缘的强度，防止刃崩。 冲孔的弯曲边的高度为1.5T，先剪切后保证折边。a、35、a、36、6 .顶销设计标准、1 .选定原则1 .一般选定8.0的LB型顶销。 位置不足时，可选择6.0型的顶销。 2 .必要的顶部材料的力大，位置充分时，可以选择10.0的顶部材料销。 3 .顶材销的长度的选择，请参考以下原则： (1

10、) .选择标准长度，考虑是否需要在模板上开孔。 (2) .伸出高度=10.0MM时，选择其他标准规格的上推销(3) .避免开模时弹簧接触模框的台阶的现象。 (4) .特氟隆材质LB型顶销适用于铝材、铜材等材质。 规格是8.0*25、8.0*30、8.0*35、8.0*40、a、37、二.配置规则(1)的拔孔，也可以在拔孔的周围对称地配置顶销，以内脱的形式进行拔材。(2)弯曲时使用顶销拔出材料，在冲模弯曲的边上每隔20-30MM配置一个顶销，在弯曲的角上必须配置顶销，顶销在4个点上必须距离弯曲的边2.5mm。 (3)悬臂的情况下，弯曲边的顶销按照上述原则配置，非弯曲边根据大小均等地分布24个顶销

11、。 顶销的配置一般注意，从顶销退避孔边缘到材料边或模具的对应边的距离为4MM，其位置尺寸尽可能四舍五入到整数或小数点以下。 内孔精定位销的两侧一般对称地配置有两个顶销，外形精定位销根据需要决定是否在礁石上安装顶销。 另外，顶销的配置考虑到工件整体的稳定性，a、38、6 .色拉孔的设计标准，色拉孔的成形工序：a .先打色拉，c .先打色拉，然后打色拉孔的是a .浅色拉孔b .深第二阶段，打色拉孔，第三阶段，然后，打色拉孔的具体尺寸参照下图的示意图，a、39、2 .深的色拉孔分为两个步骤，第一步骤，首先冲孔，第二步骤，打色拉孔，a、4 适用于中小型滑块，适用于滑块的垂直边缘形成的挡块(图1 )，适

12、用于以共用方式加工的大型滑块，挡块适用于块状(图2 )，适用于需要快速装卸的中型滑块，适用于滑块底部的挡板形成的滑块根据滑块中的顶销作用，将滑块复原，顶销的长度通常为7mm，上浮端面为2.0mm，选择红色扁线弹簧。 (图4 )适用于中间垂直p的上下运动、左右的滑块的水平运动所要求的块，中间滑块由内引导柱引导，左右的滑块被高套筒约束，高套筒长度使钳位厚度为0.5mm。 (图5 )、a、41、a、42、a、43、滑动通用构造和尺寸匹配部分大的滑动和模板，通常将外角设为R1.0，内角设为R0.8，如图9所示，图(6)中，不能设置滑动尺寸小的蚂蚁滑动嵌合间隙(图中的阴影部分):(1)材料的厚度为0.6

13、以上的情况下，在模板的对应的一侧扩大间隙0.03，滑动不加入间隙； (2)材料厚度小于0.6时，在模板的对应一侧扩大间隙0.02，滑动不加间隙； (3)中型和中型滑块分割共用时，设计者只需描绘滑块的理论形状，共用处的阶梯截面和间隙由加工部门自行处理，滑块嵌合间隙通常为0.02。 e .滑块的斜角p在15度以内时是任意的，15度以上时，只能取30度和45度两种，斜角最大不超过45度。 f .滑块的倾斜优先为5、10、30、45种规格。 a、44、a、45滑块设计上的注意滑块的垂直运动行程一般不能比滑块的厚度的一半大，为了确保滑块的动作，在滑块的上部配置适当数量的升降销或弹簧，以共用形式加工滑块时

14、， 使两个滑块以模板中心为中心旋转180度进行加工，设计者不旋转实体，调整作业由加工部门自己进行，如图(12 )所示，在模板的中央有小的滑块的情况下，如果滑块的倾斜为15度以下，则引导滑道滑块倾斜大于15度时，最好在模板上设置导向槽，a、46、a、47、8 .滚子、折刃设计标准，(1)滚子一般情况下，滚子可以选择8.00，特殊情况下可以选择6.00、4.00。 如果辊不进行定位加工，就不需要印刷。 (2)折刃采用夹紧铣削槽，固定内六角螺钉(M10 )。 h值小于内脱板厚。 折刃上部内研0.1作用主要防止折刃损伤材料。 有内导柱时的折刃和内冲板的间隙为0.1，没有内导柱时的折刃和内冲间隙为0.0

15、2 .a、48、a、49、9 .侧刃定位设计标准，a .型设计中，为了使材料的进给正确，使用间距定位来保证材料的进给间距。螺距定位一般有切舌式和侧刃定位两种方式。 因为侧刃的定位尺寸稳定，所以很常用。 b .侧刃剪切材料的宽度e相对于一般材料e为2.0mm的冲压厚度(T0.3mm )时，e为1.5mm。 侧边挡块与冲头的间隙为0.01mm.111111空气、空气、空气653侧边挡块尺寸，请参考标准品“间距挡块块”。 关于构造方式，请参阅(图1)a、50、a、51、10 .止动柱的设计标准。 (1)在模具设计中，为了防止模具在空打时破坏零件，例如为了防止字型、盖章、特殊模具力的不平衡，设置止挡柱

16、而受到力。 (2) .限位方式有模内限位和模外限位两种。 一般来说，20用于模内限位，30和40用于模外限位。 (3) .挡块柱的身体尺寸请参考标准品“挡块柱”。 (4) .止动柱的高度，如果是字型的话，压线只要按下止动柱，使模板(0.60.8T)在模外按下止动柱，将上下止动柱的高度二等分，但平均分为整数比较好，或者比较大a、52、a、53、11 .两用销设计标准、a .两用销：两用升降销的选定不仅考虑材料的厚度，还考虑模具的大小(原则上优先增大)。 具体尺寸请参考标准品“兼用升降销”。 两用升降销及其相关尺寸(图)。 b .兼用升降销在脱模板上的位移深度直接影响工件的质量。 如果位移深度太深

17、或太浅，材料的材料边可能会被压迫，材料可能会被切断。 为了减少该现象的发生，根据标准两用销的规格，决定剥离器位置的深度尺寸请参考图表。 c .开模时，兼用升降销的升降高度超过内部导向件开模时的导向长度的情况下，当导向件离开下模时，升降销的头部还在脱模板内，升降销的脱模板的位置偏移过小，开模力不平衡但是，如果薄材料或材料太小，请根据实际情况确定脱板的对位间隙。 升降顶针不仅有定位、升降的作用，为了使进给变得顺畅，剪切前的材料和d .升降顶针的间隙规定为0.10mm，剪切后的材料和升降顶针的间隙为0.03mm。 a、54、a、55、12 .定位设计标准对产品的尺寸精度和配合性的要求越来越高，在模具设计时定位不能忽视。 a .定位根据位置分为内定位和外定位两种。 b .内挡块(销) a与产品的间隙为0.03mm，外挡块(销) b与产品的间隙为0.05mm。 c .内定位的两侧