冲压模具设计与制造(5-5)汇总
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冲压模具设计和制造实例概述冲压模具是用于将金属片材加工成所需形状和尺寸的工具。
其制造复杂度较高,设计和制造均需要经验丰富的工程师和技工进行。
本文将通过一个实例介绍冲压模具的设计和制造过程。
实例描述下面以制作一个汽车车门的内板为例,介绍冲压模具的设计和制造过程。
第一步:确认设计要求和材料在进行冲压模具设计之前,需要明确设计要求和所用材料的性质。
本例所用车门内板是由镀锌板材料制成,其厚度为1.2毫米。
第二步:制作3D模型制作3D模型是进行冲压模具设计的重要步骤。
在本例中,使用CAD软件制作车门内板的3D模型,并根据设计要求确定模具设计参数。
第三步:确定模具结构和制作步骤根据车门内板3D模型和设计要求,确定冲压模具的结构和制作步骤。
在本例中,车门内板由多个图形组成,因此需要制作多个模具,分别进行冲压加工。
第四步:进行模具制作根据确定的模具结构和制作步骤,进行模具制作。
在本例中,需要制作多个模具,包括下模和上模。
下模与上模的制作均需要使用工具机和加工工具,如铣床、钻床、车床等。
模具的硬度和精度均需要满足设计要求,常用的材料包括合金钢和工具钢等。
第五步:进行模具测试和调整制作完成后,进行模具测试和调整。
首先对模具进行初步测试和加工样品,发现问题后进行调整。
对于复杂的模具,需要进行多次测试和调整,以确保加工效果符合设计要求。
第六步:进行生产模具通过测试和调整后,即可进行生产。
在本例中,根据生产要求和批次量,生产出相应数量的车门内板。
冲压模具的设计和制造是一项复杂精细的工作,需要技术水平和经验。
本例通过一个车门内板的制作过程,展示了冲压模具设计和制造的详细步骤,包括确认设计要求和材料、制作3D模型、确定模具结构和制作步骤、进行模具制作、进行模具测试和调整以及进行生产。
这些步骤都需要严密的操作和高水平的技术,以确保最终的产品质量。
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。
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。
冲压模具设计与制造规范一.目的:统一公司模具设计规范,更好地配合加工单位,适应快速作业的需要。
二.范围:适用于本公司所有部门之作业。
三.权责:由各个部门编写文件之人员负责执行此规范。
四.内容:1.开模前相关作业程序:1-1 程序说明:新项目提出开模时,模具工程师必须先向业务或此项目负责人确认此项目预估的量能会有多少,之后再依照此量能特性加以分析,以最快速、经济、合理之要求达成最佳化冲压模具状态,以确保后续之量产能力。
模具开发前期制作冲压模具工程设计制作分析,此分析用意在于预见模具开发可能产生之问题点,将其整理以及早发现及早修正的形态为目的,其次安排各工程图面的合理性(包含单工程模具工程图面以及连续模料带图面)、考虑模具结构设计的安全以及正确性……等,另外依照评估后模具形式决定模具材质以及热处理特性,再规范定义各配件的使用时机,明确规划出最佳化模具的形式。
在模具制作期间,模具开发进度的掌控往往是造成一个新的项目是否有办法如期成行的一个重要症结点。
试模时实际的状况记录于试模检讨记录中,藉由实际的问题记录以及改善确认方式此套新开发的模具运行无误有量产能力,最后确认每个单件皆符合RD所设计的规范要求后,签认模具移交单以做模具验收的标准,而针对以上叙述以下用流程图加以说明:冲压模具级数及作业分类原则Design For Manufacture Report工程图以带图面确定工程模:各工程工序图连续模:料带图模具确定各工程模具结构图模具开发进度掌控模具开发进度表试模检讨改善记录FAI Report & Cpk Report模具确认模具验收办法2. 冲压模具级数、寿命定义及模具组织架构:2-1 冲压模具级数定义:各类冲压模具依照不同程度产能之要求,定义出三种级数冲压模具结构尺寸以及相关规定之设计形态,分别为每个月产能在50K以下少量产能型态的模具(定义为一般产能模具)50K~100K之间中产能型态之模具(定义为中产能模具)以及每个月100K以上产量之模具(定义为高产能模具),定义各级数产能模具如下表所示:由于模具在冲压过程中有一定的磨损、变形,为了保证产品的质量,冲压一定次数后就必须有一次模具保养,根据本厂内多年的现场统计,总结模具保养规律如下:2-3 冲压模具结构分类:冲压类模具可分为下料形式、冲孔形式、折弯形式、连续模具等,其模具结构、板材尺寸、模具材质规范如以下所示。
冲压模具设计与制造介绍冲压模具是指用冲击力将金属板材或非金属板材加工成具有一定形状和尺寸的零件的一种模具。
它们广泛应用于汽车、家电、建材等工业领域。
冲压模具的种类冲压模具分为单工位模具和多工位模具,单工位模具进行单项任务,多工位模具则进行多个任务。
按照结构类型分类,可以分为简单模具、复杂模具和特殊模具。
冲压模具的设计1.压力计算冲压模具的设计需要进行一些基本的压力计算。
例如,在冲剪模中,压力计算需要考虑零件材料特性和金属塑性变形规律,以及加工过程中所使用的模具结构等。
2.设备选型冲压模具制造需要选择合适的设备,这些设备包括高速加工设备、线切割设备、磨床等。
设计者需要了解这些设备的工艺特点和加工精度,以确定最合适的设备选择。
3.模具材料选择冲压模具的材料选择需要考虑多方面因素,如模具的加工精度、耐磨性、耐热性、耐腐蚀性以及刚度等。
常见的冲压模具材料有高速工具钢、硬质合金、钨钼合金等。
4.模具结构设计在冲压模具结构设计中,包括基础结构设计、模块设计、模腔结构设计等。
设计者需要考虑到模具的加工精度、易损耗部件的更换、模具的拆卸和维护等,综合考虑各方面因素,以设计出合理的模具结构。
冲压模具制造1.数控加工数控加工是冲压模具制造的核心工艺之一。
它是利用计算机控制的数控机床,将数字化的程序指令转换为实际的加工动作,达到高精度、高效率的加工要求。
2.线切割线切割是一种以电火花为原理进行加工的工艺,可以对冲压模具进行高精度的切割,尤其是对于硬度较高的材料和复杂的模具结构,线切割工艺是必不可少的。
3.热处理热处理是针对冲压模具材料的加工硬化程度进行调整的工艺,目的是增加模具材料的强度和硬度,并提高耐磨性和耐腐蚀性。
常见的热处理工艺有淬火、调质、表面热处理等。
4.整体修磨整体修磨是对已经加工好的冲压模具进行修整和打磨处理,以提高其精度和加工质量。
修磨工艺要求操作技能高超,严格按照修磨标准进行操作,确保最终模具的质量。