机构冲压模具培训讲义(内部培训资料)（PPT50页)

机构冲压模具培训讲义机构部三课主要内容冲压模具类型及结构模板备料大小原则产品工序排配及报价冲裁力计算及冲床选择常见产品设计问题点冲压模具类型及结构冲孔模复合模折弯模连续模冲孔模结构图（含弹簧箱型）打杆冲孔模结构图（模内弹簧型）作用：通过夹模器将模具的上模部分，装夹在冲床的滑轨上，实现快速架模。材质：A3，T=30.0mm1.上承板位于上承板和上模座之间，增加模具高度，并保证达到有效的夹模高度。材质：A3，高度视模高而定，一般T=75.0mm作用：利用它放置复位弹簧，从而构成了以承板，垫脚和模座为一体的弹簧箱结构，方便快拆。利用它的上下运动，达到传输弹簧压力的作用。材质：A3，T=20.0mm2.上垫脚3.上打板上打板上连承板和垫脚，下接垫板和夹板，承受模具所带来的冲压力；固定外导柱，并在其的引导下，使上下模能够精确的配合。材质：A3，T=40.0/50.0mm，视模具大小而定通常是为了减缓冲子和入块或者母模板对上下模座的冲击而增加的，都是承力部件；同时也起到增加模具高度的作用。由于为受力部件，故需要热处理。材质：9CrWMn，T=15.0mm，HRC51主要用于夹紧冲子，同时也夹紧内导柱。也是脱料板水平位置之参照，不需要热处理。材质：A3/45#，T=20.0mm4.上下模座5.上下垫板6.上夹板又称背打板，主要用于支撑脱料板镶块入子及方便固定锁螺丝，或用于夹持三节式冲子。增加脱料板强度，减缓冲裁力，需要热处理。材质：9CrWMn，T=15.0mm，HRC51冲压过程中导正冲子，使其与下模冲裁间隙配合;加强冲子刚性，冲裁时紧压材料，分离后将材料与冲子剥离。需要热处理。材质：Cr12Mo1V，T=25.0/30.0mm，HRC51又称母模板，固定下模入块，或直接作为凹模进行冲裁，是模具中重要的工作部分。高硬度，高耐磨性。材质：Cr12Mo1V，HRC59，T=25.0/30.0mm7.脱料背板8.脱料板9.下模板方便架模，留有空隙落出废料，同时用于调整闭模高度，让模具实用于不同吨位冲床。材质：A3，高度视模高要求调整,一般T=120.0mm将下模部分通过夹模器装夹在冲床台面上，实现快速架模；同时可以承接废料，不让废料粘污冲床台面。材质：A3，T=25.0mm10.下垫脚11.下承板定位槽与冲床上定位棒匹配其它部分结构功用介绍1.外导柱：固定于上下模座，是上下模工作精度的重要保证，材质：45#钢。主要用在大型冲压模具中(≥160T),尤其是冲孔,折弯等尺寸精度高的模具。8.螺丝：在锁承板，垫脚和模座时多采用M12，以150mm间距分布，模板之间视模板大小而定，多用M10或M8,通常以120mm间距分布。7.顶料销：成型后，起到将零件与上下模板分离的作用。6.入块/镶块：五金模中，通常把需要快换，快拆或易损坏等部位做成镶件形式，方便生产操作，材质与相应模板材质相同。5.固定销：确保板与板之间相对位置的精确，材质：45#钢4.打杆：仅用于弹簧箱结构,传递弹簧力,实现脱料板脱料之功用，材质:45#,在模具中分布视模具大小而定，一般以100mm为间距，均匀分布。3.等高套筒和复位弹簧：这是两个相辅相成的部件，也是实现脱模高度的主要部件；等高套筒控制了脱料板的行程，而复位弹簧则提供了脱料板所作用的动力。等高套筒材质:45#钢，在模具中一般以100mm为间距，均匀分布。弹簧材质：65Mn，模具中按弹簧力大小依次分为棕色，绿色，红色，蓝色，黄色和银色（由大到小）。2.内导柱：一般都是固定于上夹板，主要作用是调整上夹板、脱落板和母模板水平相对位置，确保凹凸刃口正常配合冲裁，在没有外导柱时是模具工作精度的主要保证。材质：45#钢。冲孔模（含弹簧箱）（G1-160T)上承板上夹板脱料板下模板下垫板下模座下垫脚内导柱复位弹簧等高套筒上垫脚下承板脱料背板上垫板上模座外导柱上打板打杆等高套筒常见冲压模具钢材代号及热处理性能1.A3钢:属于普通碳素钢，也叫Q235钢，含C0.14~0.22%,Mn0.3~0.65%,S0.05%,屈服强度为235MPa.在板材系列里，属于最普通的材质，在五金模具中多用于上下承板，模座，垫脚，夹板等。2.45#钢：属于碳素钢，其中含C0.45%,Si0.27%,Mn0.65%,回火后HRC40~50.热处理后机械性能较A3钢佳，模具中多用于上下夹板(大批量)及一些小五金件如内外导柱，等高套筒，打杆，顶料销及固定销等。3.9CrWMn:属于低合金冷作模具钢，其中含C0.9%,Cr0.5~0.8%,W0.5~0.8%,Mn0.9~1.2%,Si≤0.4%,P,S≤0.03%具有一定的淬透性和耐磨性，热处理后HRC45~54。在模具上多用于间接受到高强度冲击部分，如上下垫板，脱料背板及冲头垫块等。4.Cr12MoV:属于冷作模具钢，其中含C1.5%,Cr12%,Mo1.0%,V1.0%,Mn≤0.6%,具有良好的淬透性，韧性，耐磨性及强度，高温回火后，尺寸均匀，碳化物细化，HRC50~59。在模具上多用于直接受到高强度冲击的模板及冲头，韧口等部位，如脱料板，下模板，冲头，镶件等。5.其他钢材代号及热处理性能复合模结构图简易复合模（G1-110T)上模座上垫板母模板外脱板公母模板下夹板下模座下垫脚内导柱弹簧等高套筒与冲孔模结构异同：复合模和冲孔模的不同之处在于有内、外脱板，母模板和公母模板；同时内导柱固定于下模。1.内、外脱板：内脱板主要将原材料压紧后冲裁，再剥离冲子外脱板在压紧材料的同时，将废料与零件分离2.母模板：作为凹模，用于将零件冲出来3.公母模板：既作公模又做母模，在下料的同时，又有冲孔的工序内外脱板、公母模板的加工方式共板线割：将一块板或零件从另外一块模板中线割出来的加工方式叫共板线割。1.内脱板和外脱板共板线割外脱板内脱板加工注释：内外脱板共板线割，以内脱板为基准2.公母模板和母模板共板线割其中：内脱板=公母模板=零件展开外形母模板公母模板加工注释：公母模板和母模板共板线割，以公母模板为基准C+0.05THR按成型工艺分：折弯模●U折●直角折弯●山折●Z折●V折●卷圆折弯模结构图向上折弯U折实例上承板上垫脚上模座上垫板上模板下模板下脱板下夹板下模座下垫脚气顶板下承板滚针折弯模成型过程连续模（定义）连续模又称级进模，多工位级进模，跳步模。它是在一付模具中，按所加工的工件分成若干等距离的工位。在每个工位设计一个或几个基本的冲压工序，来完成冲压件某部分或全部的加工。连续模可完成冲裁，弯曲，拉深等成型工序，直至完成一个冲件。如果冲件的复杂程度较高，连续模有时也可以只完成工件冲压中部份工序冲压，其它工序的冲压加工由工程模完成。产品实例成型工艺：打沙拉冲孔折弯压斜面15°连续模（排样图）料宽：连续模中的料带宽度(61mm)步距：每一步所送料的距离(88mm)切边冲孔打沙拉冲孔切边压毛边成型冲孔压毛边折弯切断工站排样注意事项接刀：在工站排配中，为保证相邻两处冲切的毛刺的光洁的处理方式叫接刀，分为直线接刀，和圆弧接刀。1.直线接刀接刀处放大图一般圆弧取R0.5/0.8，切口高度为0.2mm，视材料厚度而定2.圆弧接刀为了保证圆弧冲切后的平整性，一般取摆角为15°或20°圆弧处连续模结构图二、冲孔模、复合模备料准则2.1总体原则：在没有特殊要求下，模板大于300×300mm的情况下以50为一阶；在小于300×300的情况下，以10为阶，方便供应商提供备料。2.2模板大小原则：Amax/Bmax≥500350~500150~350≤150C65605050D75706050LL=Amax+2DWW=Bmax+2C其中：Amax/Bmax表示产品展开后的最大长、宽尺寸L，W表示模板的长、宽尺寸范例1：产品展开后A=450，B=280，问模板取多大？A=450，取D=70；B=280，取C=50L=450+2×70=590≈600，W=280+2×50=380≈400所以模板大小为600×400mm2.3上下模座大小原则：当含有外导柱时，长度增加2C，C取100，不含外导时C取30~50当含有外限位柱时，宽度增加2D，D取50，不含时D取10三、工站排配与报价3.1直角展开：展开尺寸L=A+B+@t，其中@为补偿系数，t为料厚经验补偿系数@：当0.4≤t﹤0.6时，@=0.400.6≤t≤1.0时，@=0.45t=1.2时，@=0.50t≥1.5时，@=0.55此系数仅限于内R角R﹤t的情形。3.2工站排配实例（RearPanel）注意事项：衍生插座及接口更换相应的衍生后盖：德标插座印式插座USBRS232Unfold材质：SGCC展开尺寸：356.8×216×1.2Stage1复合落料，冲孔搭边值﹥2tStage2冲孔，向下打沙拉，抽芽，压接地符Stage3四周折弯(向上)Stage4冲孔，折弯直接在模具上做成镶件，以备后续衍生开发3.3冲孔模报价原则：3.3.1冲压模具成本分析.xls（附件三）：3.3.2常见模具材料价格(RMB/Kg)：A38.5Cr12Mo1V21.09CrWMn16459.0SKD1143.0SLD76.4SKH51202.5D228.0ASP234003.3.3常见加工费用及五金零件价格(RMB)：铣削数控加工磨削线割放电热处理外导柱内导柱复位弹簧50/h60/h55/h60/h60/h12/Kg1201550四、冲裁力计算及冲床吨位选折4.1冲裁力的计算：F=P×t×L其中P为抗剪强度，t为料厚，L为冲切周长实际情况取F′=1.3F脱料力取F脱=3%~5%F′总冲压力=冲裁力+脱料力（弹簧力）冲压材料机械性能.xls如（附件四）：4.2冲床吨位的选折：1.总冲压力≤80%冲床吨位2.模具大小＜冲床台盘大小3.闭模高度符合冲床行程范围常见冲床重点参数附表一：常见冲床重点参数附表二：4.3举例说明：复合落料，冲孔产品尺寸：362×221模板大小：500×300模座大小：600×400经计算：F冲压力=1.3×P×t×L=1.3×30×1.2×(1139+183+60+278+230+10×16.3+2×20.5)=86.6吨F脱料力=3%×F冲压力=2.6吨总冲压力=冲裁力+脱料力=89.2吨模具大小：600×400×300综上所述选折：G1-110T冲床五、产品设计常见问题1.冲孔宽度小于料厚2.沙拉离孔边太近3.工艺孔离折弯跟部太近4.邻近折弯展开后太窄或干涉5.翻边折弯拐角处内R角太小6.抽芽翻孔高度过高7.凸包过高过大，造成拉料8.折弯、推平壁过短，无法成形9.折弯在无特殊要求下，尽量设计在同一个方向实例展示：