冲压模具设计基础知识
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冲压模具的基础知识一、冲压模具的定义冲压模具是指用于在冲压加工过程中,将金属板材或带材以一定的轮廓形状和尺寸加工成所需零件的工具。
冲压模具通常由上模(凸模)、下模(凹模)和模具座组成。
二、冲压模具的分类根据冲压零件的形状和结构特点,冲压模具可以分为以下几类:1. 单工位模具:适用于生产数量较少的零件,操作简单,适合手工操作。
2. 连续模具:适用于生产数量较大的零件,可以实现自动化连续生产。
3. 复合模具:由多个工位组成,可以一次性完成多道工序的加工,提高生产效率。
4. 成形模具:用于将金属板材或带材通过冲压工艺加工成所需的形状。
5. 裁剪模具:用于将金属板材或带材按照一定尺寸裁剪成所需的形状。
6. 弯曲模具:用于将金属板材或带材按照一定角度弯曲成所需的形状。
三、冲压模具的工作原理冲压模具通过上模和下模之间的相对运动,将金属板材或带材置于模具座上,然后施加压力使其发生塑性变形,最终得到所需的零件。
四、冲压模具的主要构成部分1. 上模(凸模):也称为冲头,是冲压模具中与下模相对应的零件,用于施加压力。
2. 下模(凹模):也称为模座,是冲压模具中与上模相对应的零件,用于支撑工件和定位。
3. 模具座:用于固定上模和下模的基座,通常由钢板焊接而成。
4. 引导柱和导套:用于引导和定位上模和下模的相对位置,确保模具的精度和稳定性。
5. 推杆和导向机构:用于传递压力和控制上模和下模的运动轨迹。
6. 压力调节机构:用于调节上模和下模施加的压力大小。
7. 模具材料:通常采用高硬度、高强度的合金工具钢或硬质合金制作,以保证模具的耐用性和使用寿命。
五、冲压模具的制造工艺冲压模具的制造工艺通常包括以下几个步骤:1. 设计:根据零件的形状和尺寸要求进行模具设计,确定模具的结构和工艺参数。
2. 材料准备:选择合适的模具材料,并进行切割、锻造或热处理等预处理工艺。
3. 加工制造:采用数控机床、电火花机等设备进行精密加工,包括车削、铣削、钻孔等工序。
冲压模具的基础知识讲解以《冲压模具的基础知识讲解》为标题,内容可以从以下几个方面入手:一、冲压模具的定义冲压模具,也称为冲模或冲压模,是加工金属板材、管材等成型和加工工件的工具,表面形状由模具决定,可以重复使用,是制造业中常见的金加工工具。
冲压模具可分为机械冲压模具、模具冲压模具等。
二、冲压模具的结构冲压模具有很多种,其结构也各有不同。
通常情况下,冲压模具包括模具体、辅助元件、油嘴和工件夹具等,这些部件组成了冲压模具的基本构造。
1.模具体模具体是冲压模具的基本部件,也是冲压模具的核心部件,它是冲压模具加工成型过程中最为关键的部件,它决定了冲压模具的整体结构、尺寸和外形,它的精密度对成型产品的精度和表面质量具有决定性的影响。
2.辅助元件辅助元件是冲压模具的重要组成部分,它给冲压模具提供了整体结构的支撑,可以增强冲压模具的刚度,以延长冲压模具的使用寿命和使用效率。
3.油嘴油嘴是冲压模具的重要组成部分,它可以提供滑动、阻力、端头处理和温度控制等操作功能,它可以保护工件免受损害,防止机件受损;油嘴还可以减少冲压模具的磨损,减少冲压操作的余气和冲压后表面的破坏。
4.工件夹具工件夹具是指用于定位工件,以保持工件在冲压模具中固定不变的部件,它可以保证工件在冲压前定位的精度,以便在冲压后实现高精度、高质量的成型工件。
三、冲压模具的工作原理冲压模具的工作原理是依靠冲压机的动力控制系统,通过机械力将模具设计好的外形加工到金属板材和管材等表面上,形成特定的外形,从而实现工件的成型加工。
1.加工原理在冲压加工中,金属板材、管材等工件并未直接受到机械力的作用,而是由模具体的内表面受到机械力的作用,金属板材与冲压模具表面接触的部位受到压痕及压缩,从而实现金属板材的成型加工。
冲压过程中,需要注意保持冲压模具的刚度,防止因模具刚度不足导致成型误差。
2.加工步骤具体来说,冲压模具的加工步骤主要包括模具装配、冲压调整和冲压加工三步。
冲压与模具设计知识点冲压与模具设计是现代工业中非常重要的一部分,它们在制造业中起着举足轻重的作用。
本文将介绍一些与冲压和模具设计有关的知识点,帮助读者更好地了解这一领域。
1. 冲压工艺的概述冲压是通过模具将板材或线材进行塑性变形,使之成为特定形状的零件或产品的工艺过程。
冲压工艺主要包括以下几个步骤:(1) 设计冲裁工序:确定零件尺寸、形状以及冲裁模具的结构和参数。
(2) 计算冲床的选型和数量:根据零件的大小和形状,选择合适的冲床,并确定所需的冲床数量。
(3) 设计模具:根据零件的形状和要求,设计冲床模具的结构和参数。
(4) 冲床操作:将冲床模具装配到冲床上,并进行冲压操作。
(5) 零件处理:对冲压成型的零件进行后续处理,如清洗、热处理等。
2. 常见的冲压工艺在实际应用中,常见的冲压工艺包括以下几种:(1) 单冲工艺:利用单个冲头进行冲床操作,适用于简单的零件成型。
(2) 连续冲工艺:通过一次连续的冲压过程,在一张板材上同时冲制多个零件。
(3) 多工位冲工艺:利用多个工作位进行连续冲压,每个工作位上完成一个或多个冲裁工序。
(4) 拉伸冲工艺:将板材拉伸至所需形状,使得材料在冲压过程中得到加工硬化,从而提高强度和韧性。
3. 模具设计的基本原则模具设计是冲压工艺中至关重要的一环,良好的模具设计能够提高生产效率和质量。
以下是一些模具设计的基本原则:(1) 充分考虑冲压力和模具应力:模具设计时要考虑到冲压力的大小和方向,并合理安排模具的结构,以保证模具能够承受冲压力。
(2) 合理选择材料:模具应选择具有足够强度和韧性的材料,以延长模具的使用寿命。
(3) 确定模具结构:根据零件的形状和要求,确定合适的模具结构,包括凸模、凹模、导向装置、顶针等。
(4) 考虑材料利用率:模具设计中要尽量减小废料的产生,提高材料利用率。
4. 模具设计的常见问题与解决方法在模具设计过程中,可能会遇到一些常见的问题,下面是一些常见问题与相应的解决方法:(1) 模具寿命太短:可以选择更耐磨损的材料制作模具或者加入表面处理,如表面硬化、涂层等。
《冲压工艺与模具设计》知识点——精华版1.所有的金属都是晶体:面心立方(Al、Cu、γ-Fe、Ni)塑性最好、体心立方(α-Fe、Cr、Mo)塑性次之、密排六方(Mg、Zn、Cd、Ti)结构塑性最差。
2.晶体中由原子组成的平面称为晶面。
3.C能固溶于Fe,形成铁素体和奥氏体固溶体,二者均具有良好的塑性。
当C含量超过Fe的溶C能力时,便形成渗碳体,塑性下降,变形抗力升高。
含C量越高,碳钢的塑性越差。
4.温度升高,塑性增强。
但碳钢加热到200~400°C时,因夹杂物以沉淀的形式在晶界滑移面上析出(时效作用)使得塑性降低,易折断,断口呈蓝色,即蓝脆区;而在800~900°C时会出现热脆,塑性降低。
5.拉应力促进晶间变形,加速晶界破坏;而压应力阻止晶间变形。
6.钢板厚度大于4mm为热轧板,小于4mm为冷轧板。
冷轧板尺寸精度高、表面光亮、内部组织更致密。
7.冲压用板料包括板料、卷料、带料、条料、箔料。
8.冲压设备有曲柄压力机、液压机、气动压力机、电磁压力机。
9.曲柄压力机按机身结构分为开式压力机(机身前面、左右两面均敞开,操纵方便,但刚性差、冲压力大时机身易变形)和闭式压力机(左右两侧封闭,只能前后送料,刚性好,可承受较大的冲压力)。
10.根据压力机上滑块的数目,分为单动压力机、双动压力机和三动压力机。
双动与三动压力机通常用于复杂的拉深件。
11.压力机的主要技术参数包括公称压力、滑块行程、滑块行程次数、装模高度、工作台面及滑块底面尺寸、漏料孔尺寸、模柄孔尺寸、电动机功率。
12.总冲压力等于冲裁力、卸料力、推件力和顶件力之和。
13.落料尺寸等于凹模尺寸,冲孔尺寸等于凸模尺寸。
14.冲孔件设置压料板、落料件设置顶件器,以减少弯拱回弹、提高冲裁件精度。
15.冲裁间隙决定断面质量,根据理论计算法、查表法、经验记忆法确定冲裁间隙。
16.根据冲裁件受剪切周长(mm)、厚度(mm)、剪切强度(MPa)计算冲裁力。
冲压工艺及模具设计知识要点冲压工艺及模具设计知识要点冲压工艺是制造业中广泛应用的一种金属成形加工方式,它通过在金属材料表面施加压力,使其塑性变形,以达到所需的工艺和形状。
在冲压工艺中,模具的设计和制造是至关重要的一环。
因此,掌握冲压工艺及模具设计知识要点,对于提高冲压制造技术水平、提高产品质量和降低成本具有重要意义。
下面,将结合实际生产实践,总结一些关于冲压工艺及模具设计的知识要点。
一、冲压工艺的基本要素1.材料选择:冲压材料必须具备良好的塑性变形能力、疲劳寿命和均匀性,同时要满足在特定条件下的强度、硬度和耐磨性等要求。
2.模具设计:模具的设计必须充分考虑冲压材料的变形特性和受力条件,以及零件的加工要求和成本控制等因素。
模具的各个组成部分必须协调配合,且具备高精度、高刚度和耐用性等特点。
此外,模具的加工和装配需要注意细节化管理和工艺标准化。
3.加工工艺:冲压工艺过程需要严格控制各个工艺环节,特别是在模具定位、定量进料、开裂垫片等关键环节,需要特别加以关注。
此外,对于一些复杂形状或外观有要求的零件,可以考虑采用多道冲压或辅助模具等方式进行加工。
二、模具设计的基本原则1.要具备较好的适应性:模具应根据零件的形状、尺寸和材料特性等因素,合理选用模具结构类型和尺寸规格,以满足生产要求。
2.要具有高精度和稳定性:模具必须具备高精度、高刚性和高耐用性,以确保在大量生产过程中,始终保持稳定的加工质量。
3.要考虑冲压力分布均匀性:在模具设计时应充分考虑冲压时的力分布状况,特别是在切断底部的操作中,需要合理安排模具结构,使冲头的力能够均匀作用在零件的各个角落,避免切口不整齐等质量问题。
4.要注意保障安全性:模具设计时必须考虑操作安全和保护措施的设置,以避免操作工程师在工作中出现安全事故和模具损坏情况,同时还需要考虑环境保护和资源利用等问题。
三、模具加工工艺模具加工工艺是冲压工艺中的重要环节之一,是对模具设计的实际落地。
冲压模具设计知识点冲压模具是制造金属零部件的关键工具,在工业生产中占据重要地位。
本文将介绍一些冲压模具设计的知识点,帮助读者了解冲压模具的基本原理和设计要点。
一、冲压模具的基本构造冲压模具主要由上模、下模、凸模、凹模以及导柱等构成。
其中,上模和下模分别安装在上下冲床上,而凸模和凹模则安装在上、下模之间。
导柱是用于引导模具上下运动的零部件。
二、冲压模具的设计原理1. 模具选材冲压模具经常受到巨大的冲击力和摩擦力,因此通常采用高硬度、高强度的合金工具钢作为制作材料。
2. 模具结构设计在冲压模具的结构设计中,应考虑加工性能、成本和生产效率。
合理的结构设计可以提高模具的使用寿命和生产效率,降低生产成本。
3. 模具尺寸设计在冲压模具的尺寸设计中,需要根据产品的图纸要求和冲压工艺参数来确定模具的尺寸。
合理的尺寸设计可以保证产品的质量和尺寸精度。
4. 冲压工艺参数设计冲压模具设计中的重要一环是冲压工艺参数的设计。
包括冲程、压力、冲头直径、冲孔深度等参数的选取,这些参数决定了冲压过程中的力的大小和应变情况。
5. 模具热处理为了提高模具的硬度和耐磨性,冲压模具在制造完成后需进行热处理。
常用的热处理方法有淬火、回火和表面渗碳等,以达到模具的优化性能。
三、冲压模具设计要点1. 合理设计模具结构和尺寸,根据产品要求和冲压工艺参数来确定模具的尺寸和形状。
2. 注意模具的材料选用,选择合适的合金工具钢以提高模具的硬度和耐磨性。
3. 加工模具时,应保证模具的精度和表面质量,避免因加工不当而影响到冲压成型。
4. 冲压过程中,要注意模具的使用和维护,定期检查模具的磨损情况,及时修复或更换。
5. 做好冲压工艺参数的选取和控制,确保冲压过程的稳定和产品质量的一致性。
四、冲压模具设计的应用领域冲压模具广泛应用于汽车、家电、电子、航空航天等领域,是这些行业中零部件制造的主要工具。
同时,随着科技的发展,冲压模具的应用也在不断扩大,已涉及到了医疗、能源等更多领域。
1、冲压概念在室温下,利用安装在压力机上的模具对材料施加压力,对其产生分离或塑性变形,从而获得一定形状、尺寸精度的零件加工方法。
(冲压三要素:合理冲压工艺、先进的模具、高效的冲压设备)2、冷冲模在冲压加工中,将材料加工成零件(或半成品)的一种特殊工艺装备,称为冲压模具(俗称冲模)。
3、冲压工艺的特点低耗、高效、低成本“一模一样”、质量稳定、高一致性可加工薄壁、复杂零件板材有良好的冲压成形性能模具成本高所以,冲压成形适宜批量生产。
4、冲压工序分类根据材料变形特点分为分离工序和塑形成形工序。
分离工序:指板料在冲压力的作用下,变形部分的应力达到强度极限以后,使坯料发生断裂而产生分离。
(有:落料、冲口、剪切、切断、切槽、切口、切边等)塑形成形工序:指坯料在冲压力作用下,变形部分的应力达到屈服极限,但未超出抗拉强度极限,使板料产生塑性变形,成为具有一定形状、尺寸精度制件的加工工序(拉深、胀形、翻边等)5、冲压成型性能主要包括:成型极限(材料达到最大变形程度)和成型质量。
6、冲压件的质量指标尺寸精度、厚度变化、表面质量以及成形后材料的物理机械性能。
7、冲压成形对材料的要求主要体现在:材料成形性能、材料厚度公差、材料表面质量等。
8、冲裁件的工艺性是指冲裁件对冲压工艺的适应程度。
9、冲裁工序按工序的组合程度的分类单工序,复合和级进冲裁。
冲裁组合方式的选择根据冲裁件的生产批量、尺寸精度、形状复杂程度、模具成本等多方面考虑(1)生产批量(2)冲裁件的尺寸精度(3)对工件尺寸、形状的适应性(4)模具制造、安装调整和成本(5)操作方便与安全10、冲模的分类(1)按工序性质分:落料模、冲口模、切断模、整修模、弯曲模、拉深模,成形模等。
(2)按工序组合程度分为:单工序模、级进模、复合模。
级进模:一次行程中,在一副模具的不同位置上完成不同的工序。
因此对工件来说,要经过几个工位也即几个行程才能完成。
而对模具来说,则每个行程都能冲压出一个制件。
汽车冲压模具基础知识自动汽车冲压模具的基础知识:一、模具结构及原理1. 模具的基本构件:模具结构由压力室、上下腔体、模座、模架、连接件、滑块等构件组成,它们协同配合,从而实现冲压过程中所需任务。
2. 冲压原理:冲压是在一定的机械加载条件下,将工件要加工的部位挤压变形成所要求的形状、尺寸和强度的过程。
二、模具设计要点1. 准确定义冲压目标:确定需要冲压零件的结构尺寸及形状,以便把握冲压工艺的实现性及精度要求。
2. 选择模具材料:首先要选择具有良好机械性能和化学稳定性的合金钢材料,以提高模具的承载力、热处理的使用寿命,以及防止流材引起的热损伤。
3. 优化过程参数:根据实际情况,优化冲压过程参数,确定最优模具结构,满足冲压需求。
这关系到模具的设计及选用,以及模具的装配及安装。
三、模具制作工艺1. 分解图:首先要结合模具结构,根据分解图绘制模具各部件的制作图纸,明确各构件的尺寸及形状要求;2. 机加工:根据图纸,采用机加工方法加工模具各构件,以精确而又快捷地完成零件精加工工作;3. 热处理:以提高模具的耐磨性和耐腐蚀性,为模具改善表面属性,同时防止模具受损;4. 检查检验:模具安装齐全后,还要进行检查与检验,已确保模具在使用前安全可靠。
四、模具装配1. 安装定位器:根据模具的工艺要求,先安装定位器,以保证模具的高精度;2. 排放模芯:模芯的数量和布置必须按照实际需要,按照规定的方式,采用密封胶密封;3. 装配液压缸:用来实现模具压力室的压力变化,液压缸装配时应注意缸体接头处的密封条用安装;4. 调试压力室:压力室调试完成后,测试机构进行检查,以确保模具性能满足使用要求。
五、模具保养1. 清洁润滑:清洁模具表面,润滑零部件以及芯滑块的表面;2. 检查松紧:按照手册的要求检查模具所有螺栓的松紧程度,固定连接部件;3. 工作温度:保持模具的工作温度适宜,防止模具因温度变化而造成使用不稳定;4. 更换耗材:根据模具使用情况及特性,定期更换模具阀门、密封件以及密封件等耗材,以降低模具的维护成本。
第一章概述冲压:室温下利用安装在压力机上的模具对材料施加压力,使其产生分离或塑性变形,从而获得所需零件的压力加工方法。
冲压生产的三要素先进的模具,高效的冲压设备,合理的冲压工艺冲压工序的分类:根据材料的变形特点分为:分离工序、成形工序分离工序:冲压成形时,变形材料内部的应力超过强度极限σb,使材料发生断裂而产生分离,从而成形零件.分离工序主要有剪裁和冲裁等.成形工序:冲压成形时,变形材料内部应力超过屈服极限σs,但未达到强度极限σb,使材料产生塑性变形,从而成形零件.成形工序主要有弯曲、拉深、翻边、胀形、扩口、缩口和旋压等。
冲压模具1.冲模的分类(1)根据工艺性质分类:冲裁模、弯曲模、拉深模、成形模等.(2)根据工序组合程度分类:单工序模、复合模、级进模复合模:在压力机的一次行程内在模具的一个工位上完成两道以上冲压工序的模具。
级进模:在压机的一次行程内,在连续模具的不同工位上完成多道冲压共序的模具。
2。
冲模组成零件冲模通常由上、下模两部分构成.组成模具的零件主要有两类:①工艺零件:直接参与工艺过程的完成并和坯料有直接接触,包括:工作零件、定位零件、卸料与压料零件②结构零件:不直接参与完成工艺过程,也不和坯料有直接接触,只对模具完成工艺过程起保证作用,或对模具功能起完善作用,包括:导向零件、紧固零件、标准件及其它零件等。
第二冲裁工艺与冲裁模设计学习目的与要求:1.了解冲裁变形规律、冲裁件质量及影响因素;2.掌握冲裁模间隙确定、刃口尺寸计算、排样设计、冲裁力计算等设计计算方法.3.掌握冲裁工艺性分析与工艺设计方法;4.认识冲裁模典型结构(尤其是级进模和复合模)及特点,了解模具标准,掌握模具零部件设计及模具标准应用方法;5.掌握冲裁工艺与冲裁模设计的方法和步骤。
第一节概述冲裁利用模具使板料沿着一定的轮廓形状产生分离的一种冲压工序.基本工序:落料和冲孔。
既可加工零件,也可加工冲压工序件。
落料:冲下所需形状的零件冲孔:在工件上冲出所需形状的孔冲裁模:冲裁所使用的模具叫冲裁模,它是冲裁过程必不可少的工艺装备。