冲压件模具设计的常用公式

第ｌ９卷第３期　

２００６年６月　机械研究与应用　ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ　ＲＥＳＥＡＲＣＨ＆ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮ　Ｖｏｌ　ｌ９　ＮＯ　３　２０ｏ６　

降低冲压件成本措施及常用经济模具的结构特点　

奏小琼　

（兰州理工大学机电学院，甘肃兰州７３００５０）　

摘要：在生产中如何使工件的生产成本最低．以获得最好的经济效益，是人们关心的问题。介绍降低冲压件成本的措施及常用经济　

模具的结构特点。　关键．圊：满足要求；降低成本；经济用模　中图分类号：ＴＧ３８５．１　文献标识码：Ａ　文章编号：１００７—４４１４（２００６）０３—００１１—０３　

Ｍｅａｓｕｒｅ　ｏｆ　ｌｏｗｅｒ　ａ　ｃｏｓｔ　ｉｎ　ｐｒｏｄｕｃｔ　ｏｆ　ｓｔａｍｐｉｎｇ　ａｎｄ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　

ｏｆ　ｅｃｏｎｏｍｉｃ　ｍｏｌｄｉｎｇ　ｔｏｏｌ　ｉｎ　ｃｏｍｍｏｎ　ｕｓｅ　

Ｑｉｎ　Ｘｉａｏ——ｑｉｏｎｇ　

ＩＬａｎｚｈｏｕ　ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ－ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆｍａｃｈｉｎｅ　ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　ｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ－Ｌａｎｚｈｏｕ　Ｃｓ，￣ｔ／ｌ￥１ｔ　７３００５０－Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｈｏｗ　ｔｏ　ｍｉｎｉｍｕｍ　ｔｈｅ　ｗｏｒｋｐｉｅｃｅ　ｓ　ｇｅｎｅｒａｔｉｖｅ　ｃｏｓｔ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｔａｍｐｉｎｇ－ＳＯ　ａｓ　ｔｏ　ａｃｑｕｉｒｅ　ｇｒｅａｔｅｓｔ　ｅｃｏｎｏｍｉｃ　

ｂｅｎｅｆｉｔ　ｐｅｏｐｌｅ　ｉｓ　ｏｆｔｅｎ　ｃｏｎｃｅｒｎｅｄ．　ｒｌｌｉｓ　ｅｒｔｉｃｌｅ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ　ｔｈｅ　ｍｅａｓｕｒｅ　ｏｆ　ｒｅｄｕｃｉｎｇ　ｇｅｎｅｒａｔｉｖｅ　ｃｏｓｔ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｆｅａｔｕｒｅ　ｏｆ　ｅ—　

ｃｏｎｏｍｙ　ｍｏｄｕｌｅ　ｉｎ　ｃｏｍｍｏｎ　ｕ￥ｅ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｍｅｅｔ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ；ｒｅｄｕｃｅ　ＣＯＳｔ：ｅｃｏｎｏｍｙ　ｍｏｄｕｌｅ　ｉｎ　ｃｏｍｍｏｎ　ｕｓｅ　

集成电路塑封模具常用计算公式及方法

1 引言

随着电子信息产业的迅速发展，集成电路封装产业在国内也随之迅猛发展，但集成电路封装设备--塑封模具却成为制约封装产业发展的瓶颈，长期依靠进口。本文通过我公司长期制造塑封模具的经验，详细介绍了封装模具常用的计算公式及方法。

2 塑封模具的常用计算公式及方法

塑料模具的常用计算公式及方法主要涉及以下几个方面：原材料线涨系数的测量计算；成型型腔尺寸的计算；型腔镶件的线涨匹配；上料框架线涨尺寸的计算。

2．1 原材料线涨系数的测量计算

在这里原材料线涨系数的计算，主要针对引线框架的线涨计算，也可适用于其他材料的计算(如铝、钢等)。在此，只提供计算方法以便灵活应用。

线涨系数指原材料温度每升高1℃，单位长度内所增加的长度。

(1)式中：

a为原材料的线涨系数／℃-1；

Lt为原材料在t温度时的长度(一般指高温时的长度)／mm；

L0为原材料在常温时的的长度／mm；

t指高温(一般我们根据封装工艺的特点测试时取175℃/℃：

to指常温(一般取20℃)／℃。

例：一种材料在20℃时长150mm，升温到175℃时长度为150．3mm，求线涨系数a为多少?

解：a=(150．3-150)／[150×(175-20)]=12．9 X 10-6℃-1。

2.2 成型型腔尺寸的计算

(2)式中：

L为型腔尺寸／mm；

L'为塑件尺寸／mm；

S为树脂成型收缩率。

该公式为基本简化公式，具体计算时，根据塑封体外形偏差的大小，适当调整，在此不作累述。

S一般取0．2％～0．4％，在实际使用时根据用户提供的树脂型号选取。

例：塑件外形尺寸为18mm，计算型腔尺寸L，树脂收缩率S为0．35％。

解：L=18x(1+0．35％)=18．063mm

2．3 型腔镶件的线涨匹配

公式：

(3)式中：

L模为模具型腔经线涨匹配后的尺寸／mm；

L产为引线框架的实测长度尺寸／mm；

冲压模具常⽤公式及数据表

常⽤公式及数据表

冲压件模具设计常⽤公式

⼀.冲裁间隙分类见表4-1

表4-1 冲裁间隙分类(JB/Z 271-86)

⼆.冲裁间隙选择(提供参考) 见表4-2(⾒下⾴)

表4-2 冲裁间隙⽐值(單邊间隙) (單位:%t)

(注: 1. 本表適⽤于厚度為10mm以下的⾦屬材料, 厚料间隙⽐值應取⼤些;

2. 凸,凹模的制造偏差和磨損均使间隙變⼤, 故新模具應取最⼩间隙;

3. 硬質合⾦冲模间隙⽐鋼模⼤20% 左右.)

注: 冲裁间隙选择應綜合考慮下列因素:1.冲床﹑模具的精度及剛性.

2.產品的斷⾯品質﹑尺⼨精度及平整度.

3.模具壽命.

4.跳屑.

5.被加⼯材料的材質﹑硬度﹑供應狀態及厚度.

6.廢料形狀.

7.冲⼦﹑模仁材質﹑硬度及表⾯加⼯質量.

三.冲裁⼒﹑卸(剝)料⼒﹑推件⼒﹑頂件⼒F冲= 1.3 * L * t *τ(N) (公式4-1)

F卸= K卸* F冲(N) (公式4-2)

F推= N * K推* K冲(N) (公式4-3)

F頂= K頂* F冲(N) (公式4-4)

其中:L ――冲切線⾧度(mm)

t ――材料厚度(mm)

τ――材料抗剪強度(N/mm2 )

1.3 ――安全系數

K卸――卸(剝)料⼒系數

K推――推料⼒系數

K頂――頂料⼒系數K卸K推K頂數值见表4-3

表4-3 卸料⼒﹑推件⼒和頂件⼒系數

注:卸料⼒系數K卸在冲多孔﹑⼤搭邊和輪廓復雜時取上限值.

四.中性層彎曲半徑R = r + x * t (mm) (公式4-5) 其中:

R――中性層彎曲半徑(mm)

r ――零件內側半徑(mm)

x ――中性層系數

中性層系數见表4-4(提供参考)

表4-4 中性層系數x值

注: 彎曲件展開尺⼨與下列因素有關:1.彎曲成形⽅式.

2.彎曲间隙.

3.有無压料.

4.材料硬度﹑延伸率﹑厚度.

5.根据實際狀況精確修正.

五.材料最⼩彎曲半徑,见表4-5

表4-5 最⼩彎曲半徑

收稿日期：２０１８－１１－０７作者简介：罗　楠（１９８４—），女，讲师。文章编号：１００１－４９３４（２０１９）０３－００３５－０４

油挡冲压件成形工艺分析与模具设计

罗　楠

（陕西国防工业职业技术学院　数控工程学院，陕西　西安　７１０３００）

摘　要：为实现一副模具完成落料、多次拉深，通过对油挡冲压件的工艺性分析，对比

不同成形方案后，设计了落料，正、反拉深复合一次成形模具。该复合模具可完成多个

工序，保证冲压件的精度和强度，满足零件的工艺要求，减少生产设备的投入，达到提

高生产效率的目的。

关键词：油挡；正反拉深；一次成形

中图分类号：ＴＧ　３８５．２文献标识码：Ｂ

Ｆｏｒｍｉｎｇ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ａｎｄ　ｄｉｅ　ｄｅｓｉｇｎ　ｆｏｒ　ｏｉｌ　ｂｌｏｃｋ　ｓｔａｍｐｉｎｇ　ｐａｒｔｓ

ＬＵＯ　Ｎａｎ

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｒｅａｌｉｚｅ　ｂｌａｎｋｉｎｇ　ａｎｄ　ｍｕｌｔｉ－ｄｒａｗｉｎｇ　ｏｆ　ｏｎｅ　ｄｉｅ，ａ　ｃｏｍｐｏｕｎｄ　ｏｎｅ－ｔｉｍｅ

ｆｏｒｍｉｎｇ　ｄｉｅ　ｗｉｔｈ　ｂｌａｎｋｉｎｇ　ａｓ　ｗｅｌｌ　ａｓ　ｆｏｒｗａｒｄ　ａｎｄ　ｂａｃｋｗａｒｄ　ｄｒａｗｉｎｇ　ｗａｓ　ｄｅｓｉｇｎｅｄ　ｂｙ　ａｎａｌｙ－ｚｉｎｇ　ｔｈｅ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆ　ｏｉｌ　ｂｌｏｃｋ　ｓｔａｍｐｉｎｇ　ｐａｒｔｓ　ａｎｄ　ｃｏｍｐａｒｉｎｇ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｆｏｒｍｉｎｇ　ｓｃｈｅｍｅｓ．Ｔｈｅ

ｃｏｍｐｏｕｎｄ　ｄｉｅ　ｃａｎ　ｃｏｍｐｌｅｔｅ　ｍａｎｙ　ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ，ｅｎｓｕｒｅ　ｔｈｅ　ａｃｃｕｒａｃｙ　ａｎｄ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ｏｆ　ｓｔａｍｐｉｎｇ

ｐａｒｔｓ，ｍｅｅｔ　ｔｈｅ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ　ｏｆ　ｐａｒｔｓ，ｉｍｐｒｏｖｅ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，ｒｅｄｕｃｅ

ｔｈｅ　ｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔ　ｏｆ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ，ａｎｄ　ａｃｈｉｅｖｅ　ｔｈｅ　ｐｕｒｐｏｓｅ　ｏｆ　ｅｎｅｒｇｙ　ｓａｖｉｎｇ，ｅｍｉｓｓｉｏｎ