新聞資訊
聯系我們
深圳市永恒發五金制品有限公司
地址:深圳市光明區馬田街道薯田埔社區第四工業區A區第九棟101
電話:0755-27055193
傳真:0755-27139301
郵箱:long105@163.com
聯系人:唐先生 13427922201
精密五金沖壓模具的九個設計核心
一、獲取必要的信息
根據相關數據,分析沖壓工藝性,對工件進行工藝審核和標準化審核。
1)獲取表明具體技術要求的產品零件圖。了解工件形狀、尺寸和精度要求。關鍵孔的尺寸(大小和位置),關鍵表面,分析和確定工件的基準面。
其實沖壓件的工藝要求并不是絕對的。特別是在當前沖壓技術快速發展的情況下,要根據生產的實際需要和可能性,綜合應用各種沖壓技術,合理選擇沖壓方法,正確制定沖壓工藝,選擇模具結構,既能滿足產品的技術要求,又能滿足沖壓工藝條件。
2)收集工件加工的工藝卡片。因此,我們可以研究前后工序之間的關系,以及工序之間必須相互保證的加工工藝要求和裝配關系等。
3)了解工件的生產批次。零件的生產對沖壓加工的經濟性起著決定性的作用,因此,根據零件的生產批次和零件的質量要求,必須決定模具類型、結構、材料等相關事宜,由此分析了模具加工技術的經濟性和公共建筑生產的合理性,并描繪了沖壓步驟的輪廓。
4)確定工件的規格和原材料(如板材、條、卷、廢料等),了解材料的性能和厚度,根據零件的可制造性,確定是否以很少的廢料取樣,初步確定材料的規格和精度等級。
在滿足使用性能和沖壓性能要求的前提下,盡量使用便宜的材料。
5)分析設計和工藝中對材料纖維方向的要求、毛刺方向。
6)分析工具(模具)車間制造模具的技術能力和設備條件,以及可以使用的模具標準件情況。
7)熟悉沖壓車間的設備信息或情況。
8)研究消化上述數據,初步構思模具結構方案。必要時,需要對既定的產品設計和工藝流程提出修改意見,使產品設計和模具設計制造的工藝流程更好地結合起來,達到更完善的效果。
二、確定工藝方案和模具結構類型
工藝方案的確定是沖壓件工藝性分析后應進行重要的一步。它包括:
1)根據形狀特征、尺寸精度和工件表面質量的要求,進行工藝分析,判斷其主要屬性,確定基本工序的性質,即下料、沖孔、折彎、圖紙、翻邊和鼓包等。列出沖壓所需的所有工序,一般可以從產品零件的圖紙要求直接確定。
2)根據工序計算,確定工序數量。對于繪圖零件,還應計算繪圖次數。而彎曲、沖裁件應根據其形狀、尺寸和精度要求加工一次或多次。
3)根據變形特點、尺寸精度要求和操作方便性等要求,確定工藝布置順序。如先沖后彎或先彎后沖等。
4)根據生產批次、尺寸、精度要求、模具制造水平、設備能力等因素,將已初步排序的單工序與可能的工序結合起來。如復合沖壓工藝、連續沖壓工藝。一般厚料、低精度、小批量、大尺寸沖壓件都要一次生產,選擇簡單的模具。應使用級進模連續生產薄料、小尺寸、大批量沖壓件;對于形狀和位置精度較高的沖壓件,應采用復合模進行沖壓。
確定了工序的性質、序列和工藝組合后,確定了沖壓工藝方案。也就是說,確定了每個工藝中模具的結構類型。
三、用于必要的工藝計算
1)設計材料布局并計算毛坯尺寸。
2)計算沖壓力(包括沖裁力、彎曲力、拉深力、翻邊力、脹形力、和卸料力、推件力、壓邊力等),必要時計算沖壓功和功率。
3)計算模具的壓力中心。
4)計算或估算模具主要零件的厚度。如凹模、凸模固定板、墊板的厚度、卸料橡膠或彈簧的自由高度等。
5)確定凸、凹模的間隙,計算凸、凹模工作部分的尺寸。
6)對于拉深工序,需要確定拉深方法(壓邊圈或不壓邊圈),計算拉深次數和中間工序的半成品尺寸。
對于某些工藝,如帶材的連續拉深,需要進行特殊的工藝計算。
四、模具的整體設計
在以上分析計算的基礎上,進行模具結構的整體設計(一般此時只需一張草圖),初步計算出模具的閉合高度,大致確定模具的外形尺寸。
五、模具主要零件的結構設計
1)工件的一部分零件。如凸模、凹模、凸凹模等結構型式的設計及固定形式的選擇。
2)定位零件。模具中常用的定位裝置有很多種。如可調定位板、固定擋料銷、活動擋料銷、定距側邊等,應根據具體情況進行選擇和設計。
在連續模中,還需要考慮是否使用初始擋料銷。
3)卸料和推進裝置。如剛性或彈性、彈簧和橡膠的選擇和計算等。
4)導向部件。例如導柱、導套導向或導向板導向、中間導柱、側后導柱或對角導柱、滑動導套或帶鋼球的滾珠導套等。
5)支撐和夾緊零件、緊固零件。例如模具手柄、上下模座結構類型的選擇等。
六、選定的沖壓設備
沖壓設備的選擇是工藝設計和模具設計的重要組成部分。設備的合理選擇對工件質量的保證、生產率的提高和操作的安全性等有很大影響,也給模具設計帶來了方便。
沖壓類型的選擇主要取決于工藝要求和生產批次。
沖壓設備規格的確定主要取決于工藝參數和模具結構尺寸。對于曲柄壓力機,必須滿足以下要求:
1)壓力機的標稱壓力必須大于沖壓工藝力。
更準確地說,沖壓過程的載荷曲線必須低于壓力機的允許載荷曲線。
對于拉深件還需要計算拉深功。
2)壓力機的裝模高度必須滿足合模高度的要求。
3)壓力機的行程應滿足工件成形的要求。對于拉深過程中使用的壓力機,其行程必須比這一過程中工件的高度高2~2.5倍,這樣才能放入毛坯和取出工件。
4)壓力機的臺面尺寸必須大于模具下模座的整體尺寸,并留有固定模具的位置。一般每邊大于50 ~ 70 mm,壓力機臺面上的漏孔尺寸必須大于工件(或廢料)的尺寸。
七、繪制模具總圖
模具總圖(包括零件和工件圖)的繪制嚴格遵循制圖標準(GB/T4457~GB/T4460和GB/T131-1993)。同時,在實際生產中,結合模具的工作特點和安裝、調整的需要,其圖紙的布局形成了一定的習慣。
模具總圖包括:
1)主視圖。在工作位置繪制模具輪廓。一般有一半在繪制沖壓前(沖床滑塊在上死點位置時)畫出毛坯位置;另一半是繪制沖壓后在下止點位置畫出、工件已經成型(或已分離)的狀態。
2)俯視圖。通常,半部分的俯視圖和上半部的俯視圖由另一半繪制。根據需要,下半部分的俯視圖有時是完全畫出來的。
3)側視圖、仰視圖和局部剖視圖等。必要時,繪制模具工作位置的側視圖。有時,模具上部的仰視圖和局部剖視圖也繪制在圖紙的右上角。
4)工件圖。一般工件圖畫在右上角。對于幾套模具所做的工作,除了繪制本工序的工件圖外,還需要繪制前一工序的工件圖。
5)布局圖。對于級進模,需要繪制布局、工藝排列順序和各工藝步驟完成的沖壓內容;應標記工步間距、搭接值、條料尺寸。在沖裁模的排樣圖中,排樣方式、應標注條料的尺寸和搭接值的尺寸。
6)列出零件清單,注明材料和數量。所有標準零件應根據規格進行選擇。
7)技術要求和說明。技術要求包括壓力機、設備型號、模具整體行位公差、裝配、安裝調試、模具閉合高度、模具間隙以及其他等要求。
八、繪制每個非標準零件的零件圖
零件圖上應標明所有尺寸、公差、匹配、形狀和位置公差、表面粗糙度、材料、熱處理要求和其他技術要求。
九、填寫模具記錄卡和準備沖壓工藝文件
對于小批量生產,應填寫工藝路線清單;在大規模生產時,需要為每個零件制作工藝卡和工藝卡。
- 上一頁: 加工精密五金沖壓件有哪些常見的問題
- 下一頁: 精密五金沖壓的熱沖壓成形技術