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冷冲压模具设计步骤/ [% F' @* X; C9 x
冷冲模设计的一般步骤如下： D3 n0 d+ H6 F9 G! @+ i
1 ．搜集必要的资料; K D, X9 H0 O5 u! e- h
设计冷冲模时，需搜集的资料包括产品图、样品、设计任务书和参考图等，并相应了解如下问题：
1 a8 ^ _3 _1 I7 pl ）了解提供的产品视图是否完备，技术要求是否明确，有无特殊要求的地方。
+ ~/ a X0 O# ^% h5 q8 R/ j2 ）了解制件的生产性质是试制还是批量或大量生产，以确定模具的结构性质。5 F. V* L) J! F) e# e# q3 s0 V6 Q( K
3 ）了解制件的材料性质（软、硬还是半硬）、尺寸和供应方式（如条料、卷料还是废料利用等），以便确定冲裁的合理间隙及冲压的送料方法。# R/ S- p' P W3 z
4 ）了解适用的压力机情况和有关技术规格，根据所选用的设备确定与之相适应的模具及有关参数，如模架大小、模柄尺寸、模具闭合高度和送料机构等。
; X8 _" \# n1 o& \5 ^5 ）了解模具制造的技术力量、设备条件和加工技巧，为确定模具结构提供依据。
0 O8 N- s' q' m, t" p# k6 ）了解最大限度采用标准件的可能性，以缩短模具制造周期。" x3 K! q1 q$ T2 N- `5 S
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2 ．冲压工艺性分析
+ k8 m2 s$ I7 H h" L& }冲压工艺性是指零件冲压加工的难易程度。在技术方面，主要分析该零件的形状特点、尺寸大小（最小孔边距、孔径、材料厚度、最大外形）、精度要求和材料性能等因素是否符合冲压工艺的要求。如果发现冲压工艺性差，则需要对冲压件产品提出修改意见，经产品设计者同意后方可修改。
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3 ．确定合理的冲压工艺方案5 X! F2 G' U; Q
确定方法如下：
( _3 a% D* e3 g2 wl ）根据工件的形状、尺寸精度、表面质量要求进行工艺分析，确定基本工序的性质，即落料、冲孔、弯曲等基本工序。一般情况下可以由图样要求直接确定。9 p2 {/ R8 g2 q/ s1 {6 e
2 ）根据工艺计算，确定工序数目，如拉深次数等。2 e4 D: g- c+ |- G' n
3 ）根据各工序的变形特点、尺寸要求确定工序排列的顺序，例如，是先冲孔后弯曲还是先弯曲后冲孔等。: j8 Y6 ?/ n* L0 D
4 ) 根据生产批量和条件，确定工序的组合，如复合冲压工序、连续冲压工序等。
1 W; }$ ?# O' p- N/ |. ]$ ~2 w% _. w5 ) 最后从产品质量、生产效率、设备占用情况、模具制造的难易程度、模具寿命、工艺成本、操作方便和安全程度等方面进行综合分析、比较，在满足冲件质量要求的前提下，确定适合具体生产条件的最经济合理的冲压工艺方案，并填写冲压工艺过程卡片（内容包括工序名称、工序数目、工序草图（半成品形状和尺寸）、所用模具、所选设备、工序检验要求、板料规格和性能、毛坯形状和尺寸等）: ;
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. _2 W- V; `+ J% m5 b- e. _7 n6 Z4 确定模具结构形式
5 V; }2 h$ a' f" B5 T确定工序的性质、顺序及工序的组合后，即确定了冲压工艺方案也就决定了各工序模具的结构形式。冲模的种类很多，必须根据冲件的生产批量、尺寸、精度、形状复杂程度和生产条件等多方面因素选择，其选原则如下：
6 s4 `# N7 y* _6 s. M7 Zl ）根据制件的生产批量确定采用简易模还是复合模结构。一般来说简易模寿命低，成本低；而复合模寿命长，成本高。
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( t# U# j& Q, g, G1 X2 ）根据制件的尺寸要求确定冲模类型。 T# q% C9 U8 N9 z/ {* @ o4 I
若制件的尺寸精度及断面质量要求较高，应采用精密冲模结构；对于一般精度要求的制件,可采用普通冲模。复合模冲出的制件精度高于级进模，而级进模又高于单工序模。3 A7 }) Y" _# v+ _/ ]
6 D9 P [/ D! u6 `# _3 ）根据设备类型确定冲模结构。
( T7 b/ b' a" @+ o5 e拉深加工时有双动压力机的情况下，选用双动冲模结构比选用单动冲模结构好很多
4 h G+ z3 L. w0 N, ^4 ）根据制件的形状大小和复杂程度选择冲模结构形式。一般情况下，大型制件，为便于制造模具并简化模具结构，采用单工序模；小型制件，而且形状复杂时，为便于生产，常用复合模或级进模。像半导体晶体管外壳这类产量很大而外形尺寸又很小的筒形件，应采用连续拉深的级进模。
8 c$ a1 f# `$ P2 U8 h6 z5 ）根据模具制造力量和经济性选择模具类型。在没有能力制造高水平模具时，应尽量设计切实可行的比较简单的模具结构；而在有相当设备和技术力量的条件下，为了提高模具寿命和适应大量生产的需要，则应选择较为复杂的精密冲模结构。
: U( t: S6 S' S4 V7 L总之，在选择冲模结构类型时，应从多方面考虑，经过全面分析和比较，尽可能使所选择的模具结构合理。
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# a3 U' z% F, U9 K5 ．进行必要的工艺计算0 r) i) A0 \' O0 {/ ?5 {
主要工艺计算包括以下几方面：- O s+ a$ i9 w8 a" J0 _, M
l ）坯料展开计算：主要是对弯曲件和拉深件确定其坯料的形状和展开尺寸，以便在最经济的原则下进行排样，合理确定适用材料。
* X/ A8 T- B5 n9 U2 ）冲压力计算及冲压设备的初选：计算冲裁力、弯曲力、拉深力及有关的辅助力、卸料力、推料力、压边力等，必要时还需计算冲压功和功率，以便选用压力机。根据排样图和所选模具的结构形式，可以方便地计算出总冲压力，根据计算出的总冲压力，初选冲压设备的型号和规格，待模具总图设计好后，校核设备的装模尺寸（如闭合高度、工作台板尺寸、漏料孔尺寸等）是否符合要求，最终确定压力机型号和规格
/ k# z3 U" T. t7 F2 C0 @3 ）压力中心计算：计算压力中心，并在设计模具时保证模具压力中心与模柄中心线重合，目的是避免模具受偏心负荷作用而影响模具质量。
- ?2 G; p8 C6 f5 s4 ）进行排样及材料利用率的计算．以便为材料消耗定额提供依据。( `( T4 D! i1 d( B) c; T
排样图的设计方法和步骤：一般是先从排样的角度考虑并计算材料的利用率，对于复杂的零件通常用厚纸剪成3 一5 个样件．排出各种可能的方案，选择最优方案．现在常用计算机排样后再综台考虑模具尺寸的大小、结构的难易程度、模具寿命、材料利用率等几个方面的问题．选择一个合理的排样方案。确定出搭边，计算步距和料宽．根据标准板（带）料的规格确定料宽及料宽公差。再将选定的排样画成排样图，按模具类型和冲裁顺序打上适当的剖面线，并标注尺寸和公差。9 _7 D+ A" T4 T( p
5 ）凸、凹模间隙和工作部分尺寸计算。
- X( p+ F5 C; h& L1 K5 a0 K6 ）对于拉深工序，确定拉深模是否采用压边圈，并进行拉深次数、各中间工序模具尺寸分配，以及半成品尺寸计算等。
, @9 x1 g0 q3 j: T- i9 |7 ）其他方面的特殊计算。
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6 ．模具总体设计
3 |, a4 K3 |1 w+ b% H* [在上述分析、计算的基础上，即可进行模具结构的总体设计，并勾画草图，初步算出模具闭合高度，概略地定出模具外形尺寸，凹模的结构形式及固定方法。同时考虑如下内容：' O% k" Q: a# k
1 ）凸、凹模结构形式及固定方法；
5 _# h; L* h( j5 P6 o2 ）制件或毛坯的定位方式。
; Y1 P' _" H; V/ h) E9 i' [% W3 ）卸料和出件装置。8 p: d- ?- x3 q( }- s
4 ）模具的导向方式以及必要的辅助装置。
, [( T/ r, ~ {8 }5 ）送料方式。; z! J* }8 d) O( k, O5 V
6 ）模架形式的确定及冲模的安装。 A7 l- I/ h2 v. ~% {
7 ）模具标准件的应用。
0 g Y; L3 F2 U" y6 ^# t+ _8 ）冲压设备的选用。% i- O! ?$ i0 N
9 ）模具的安全操作等。
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# I8 j% q, [. K( q0 j7 U7 ．完成模具图
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发表于 2013-3-17 13:56:27
发表于 2013-3-17 23:24:16
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