冲压模具特点及制造过程分析
- 格式:docx
- 大小:28.96 KB
- 文档页数:5
冲压模具设计方法与步骤冲压模具是制造行业中常用的一种模具,用于在金属板材上进行冲裁、压制、成形等工艺。
冲压模具的设计是冲压工艺的关键环节之一,合理的设计可以提高产品质量和生产效率。
以下是冲压模具设计的方法与步骤。
一、冲压模具设计方法1.分析产品要求:首先需要仔细分析产品要求,了解产品的形状、尺寸、材质等要求,以及要求的生产效率和成本等因素。
2.选择合适的材料:根据产品的要求选择合适的模具材料,常用的材料有合金工具钢、合金冷作工具钢等。
3.制定冲压工艺:根据产品要求,制定冲压工艺,包括冲剪顺序、成形方式、冲压力、冲头形状等因素。
4.设计模具结构:根据产品要求和冲压工艺,设计模具的结构,包括上模、下模、导向机构等部分。
5.进行模具布局:进行模具布局,合理安排模具零件的形状、位置和尺寸,以确保模具的强度和稳定性。
6.进行模具零件设计:根据模具布局,设计模具的零件,包括冲头、导柱、导套、导向板等部分。
7.进行模具装配:根据模具设计,进行模具的装配,确保各个零件之间的配合和精度。
8.进行模具调试:进行模具调试,调整模具的尺寸和位置,确保模具在冲压过程中的稳定性和精度。
9.进行模具试产:进行模具试产,对模具进行试模和试产,检验产品的质量和模具的性能。
10.进行模具改进:根据试产结果,对模具进行改进和优化,提高模具的性能和生产效率。
二、冲压模具设计步骤1.初步设计:根据产品要求,进行初步的模具设计,包括模具结构和布局。
2.详细设计:对初步设计的模具进行详细设计,包括各个零件的形状、尺寸和材料等。
3.模具制造:根据详细设计,进行模具的制造,包括加工模具零部件和进行模具装配。
4.模具调试:对制造完成的模具进行调试,调整模具的尺寸和位置,确保模具的性能和精度。
5.模具试产:进行模具的试模和试产,检验产品的质量和冲压工艺的可行性。
6.模具改进:根据试产结果,对模具进行改进和优化,提高模具的性能和生产效率。
7.模具验收:对改进后的模具进行验收,确保模具达到产品要求和生产效果。
冲压模具毕业设计论文[2]1. 引言冲压模具是冲压工艺中不可或缺的关键组成部分。
它的优劣直接影响着冲压产品的质量和生产效率。
因此,在冲压模具的设计和制造上要注重各个方面的优化,以实现高效、高质量的冲压生产。
本文将探讨冲压模具在毕业设计中的应用,通过分析冲压模具的设计要点和制造过程,提出一种在制造过程中提高模具质量和降低成本的方法。
2. 冲压模具设计要点冲压模具的设计是一个综合性的工作,需要考虑多个方面的因素。
下面列举了冲压模具设计的要点:2.1 材料选择冲压模具需要具备高强度和耐磨损的特性。
因此,在材料选择上应当考虑使用高硬度材料,如合金工具钢。
同时,还要考虑材料的加工性能和耐热性能。
2.2 结构设计冲压模具的结构设计应当考虑到产品形状和尺寸的特点,并且要与冲压设备的工作方式相匹配。
在结构设计中,需要合理安排模具的凸模、凹模和导向系统,确保冲压过程中的定位和导向准确。
2.3 寿命设计冲压模具的寿命设计是一个重要的考虑因素。
寿命设计时要考虑冲压过程中的应力、变形和磨损等因素,以确保模具在长期使用中具有稳定的性能。
2.4 润滑设计冲压模具在工作过程中需要进行润滑,以降低摩擦和磨损。
因此,在模具设计中需要考虑润滑系统的设计,合理设置润滑通道和喷油装置。
3. 冲压模具制造过程冲压模具的制造过程可以分为以下几个步骤:3.1 制造工艺规划制造工艺规划是整个制造过程的基础。
在制造工艺规划中,需要确定模具的加工顺序、方法和工艺参数等,确保模具的加工精度和质量要求。
3.2 加工制造冲压模具的加工制造包括以下几个方面:材料切割、零件加工、工艺装配和热处理等。
其中,热处理是提高模具硬度和耐磨性的重要步骤。
3.3 调试与试模制造完成后,需要对模具进行调试和试模。
通过调试和试模可以发现和解决模具的问题,确保模具在使用时能够正常运行。
4. 优化冲压模具制造过程的方法为了提高冲压模具制造的效率和质量,可以采用以下方法进行优化:4.1 CAD/CAM技术应用CAD/CAM技术可以提高冲压模具的设计和制造效率。
冲压模具毕业设计冲压模具毕业设计导言:冲压模具是一种重要的工业制造工具,广泛应用于汽车、家电、电子产品等行业。
本文将探讨冲压模具的设计与应用,以及在毕业设计中的相关问题。
一、冲压模具的概述冲压模具是一种用于金属板材加工的工具,通过将金属板材置于模具中,施加压力使其形成所需的形状。
冲压模具分为单工位模具和多工位模具,根据产品的复杂程度和生产需求选择合适的模具类型。
二、冲压模具的设计原理1. 材料选择:冲压模具通常使用高强度、耐磨损的工具钢材料,以确保模具的寿命和稳定性。
2. 结构设计:冲压模具的结构应考虑产品的形状和尺寸,采用合理的分段设计,以便于加工和维护。
3. 工艺分析:在设计冲压模具时,需要进行工艺分析,确定每个工序的加工顺序和参数,以提高生产效率和产品质量。
4. 模具寿命预测:通过模具寿命预测分析,可以评估模具的使用寿命,及时进行维护和更换,以避免生产中的故障和延误。
三、冲压模具的应用领域1. 汽车制造:冲压模具在汽车制造中扮演着重要角色,用于生产车身、车门、引擎盖等零部件。
2. 家电制造:冲压模具广泛应用于家电制造过程中,如冰箱、洗衣机、空调等产品的外壳和内部零部件。
3. 电子产品:手机、电脑等电子产品的外壳和内部结构也需要通过冲压模具进行加工。
四、冲压模具在毕业设计中的应用1. 模具设计:在毕业设计中,学生可以选择冲压模具设计作为课题,通过学习和实践,掌握模具设计的基本原理和技术。
2. 模具制造:毕业设计中的冲压模具制造过程可以锻炼学生的实际操作能力,提高他们的制造技术水平。
3. 模具应用:通过将冲压模具应用于具体产品的制造中,学生可以了解模具在实际生产中的应用效果和问题,并提出改进方案。
五、冲压模具的发展趋势1. 自动化生产:随着科技的进步,冲压模具的生产过程将越来越趋向自动化,提高生产效率和质量。
2. 数字化设计:利用计算机辅助设计软件进行冲压模具设计,可以提高设计效率和精度。
3. 精密化加工:冲压模具的加工精度将继续提高,以满足高精度产品的需求。
冲压模具开发流程1.产品需求分析和设计:首先,对于需要冲压的零部件,需要进行需求分析并确定产品的设计要求。
根据产品的形状、尺寸以及数量要求,制定相应的设计方案。
2.模具设计:根据产品设计方案,进行模具的设计。
包括三维模型设计、结构设计、模具零部件设计等。
模具的设计要满足产品要求,并且考虑到材料的选择、加工工艺等因素。
3.模具制造:在完成模具设计后,需要进行模具的制造。
包括模具标准件的采购、非标准件的加工以及模具的组装等。
制造过程中需要进行严格的质量控制和检测,以确保模具的质量。
4.模具调试:在模具制造完成后,需要进行模具的调试。
包括模具零部件的配合检查、模具操作的检验、以及产品的抽样试模等。
通过调试,可以确保模具的正常运行,并达到产品设计要求。
5.试产和修正:在模具调试过程中,进行初步的试产。
通过试产可以发现模具存在的问题,并进行修正。
包括模具结构的改进、零部件的更换等。
通过多次试产和修正,最终达到满足产品质量要求的模具。
6.批量生产:在完成模具的调试和修正后,进行批量生产。
根据客户的需求,进行大批量的产品生产。
生产过程中需要进行质量控制和检测,以确保产品的质量稳定。
7.模具维护和改进:在模具的使用过程中,需要进行定期的维护和保养。
包括模具的清洁、零部件的更换等。
同时,根据客户反馈和产品要求的变化,进行模具的改进和升级。
总结起来,冲压模具开发流程包括产品需求分析和设计、模具设计、模具制造、模具调试、试产和修正、批量生产以及模具维护和改进等环节。
在每个环节中,需要进行严格的质量控制和检测,以确保模具和产品的质量。
冲压模具开发流程的顺利进行,能够为企业提供优质的零部件,提高生产效率和产品质量。
冲压模具开发流程导读:我根据大家的需要整理了一份关于《冲压模具开发流程》的内容,具体内容:冲压模具,是在冷冲压加工中,将材料(金属或非金属)加工成零件(或半成品)的一种特殊工艺装备,称为冷冲压模具(俗称冷冲模)。
冲压模具的开发流程是怎样的。
我给大家整理了关于,希望你们喜欢!...冲压模具,是在冷冲压加工中,将材料(金属或非金属)加工成零件(或半成品)的一种特殊工艺装备,称为冷冲压模具(俗称冷冲模)。
冲压模具的开发流程是怎样的。
我给大家整理了关于,希望你们喜欢!五金一.冲压模具分类"冲压模具依构造可分为单工程模、复合模、连续模三大类。
前两类需较多人力不符经济效益,连续模可大量生产效率高。
同样,设计一套高速精密连续冲模,也要对你所生产的产品(包含所有用冲压加工出来的产品,富士康集团主要有端子、电脑机壳以及连接器上用的小五金及目前的手机零件等等)。
设计连续冲模需注意各模组之间的间距、零件加工精度、组立精度、配合精度与干涉问题,以达到连续模自动化大量生产的目的。
二. 单元化设计之概念:"冲压模具整体构造可分成二大部分:(1).共通部分(2).依制品而变动的部分。
共通部分可加以标准化或规格化,依制品而变动的部分是难以规格化。
三. 模板之构成及规格1. 模板之构成"冲压模具之构成将依模具种类及构成及相异,有顺配置型构造与逆配置型构造二大类。
前者是最常使用的构造,后者构造主要用於引伸成形模具或配合特殊模具。
从事的主要工作包括:(1)数字化制图——将三维产品及模具模型转换为常规加工中用的二维工程图;(2)模具的数字化设计——根据产品模型与设计意图,建立相关的模具三维实体模型;(3)模具的数字化分析仿真——根据产品成形工艺条件,进行模具零件的结构分析、热分析、疲劳分析和模具的运动分析;(4)产品成形过程模拟——注塑成形、冲压成形;(5)定制适合本公司模具设计标准件及标准设计过程;(6)模具生产管理。
冲压模具的设计与制造分析摘要:现代社会必须以先进的科技手段促进经济的快速发展,这就对各个领域的技术手段提出了新的要求和期望。
重点介绍了冲压工艺和冲压设计,近年来随着市场竞争的加剧,人们对其提出了更高的要求。
但是,一项技术开发与研究是一个非常漫长和困难的过程,往往受到很多外部因素的影响。
因此,在目前的情况下,冲压模具的设计和制造仍存在许多问题,本文就此展开研究。
关键词:冲压模具;设计;制造引言冲压模具的设计和制造水平是决定模具制造质量的关键,目前在我国行业总体上,冲压模具的制造趋向于更加准确和技术化。
为了有效提高模具零件的质量和生产效率,需要对模具冲压新技术有更深入的了解,根据市场需求设计模具,使冲压模具行业具有新产业的发展优势。
1.冲压模具的概述以及分类冲压是通过安装在成型设备上的模具对材料进行加压,使材料发生分离或塑性变形,以获得所需零件。
由于成型通常是材料在温度下的冷变形,因此称为冷成型。
冲压是材料塑性加工的主要方法之一,属于材料成形技术。
用于成型的模具称为冲模,是用于为必要的成型零件准备材料的专用工具,在成型过程中非常重要。
没有合格的冲模,就很难进行大规模的冲压,先进的成型技术是不可能的。
冲压技术的三个要素包括冲压工艺、冲压设备和冲压材料,必须结合起来才能获得现成的零件。
与其他塑料加工方法相比,冲压具有许多独特的技术和经济优势。
在对成型模具进行分类时,主要根据模具材料、模具结构和工作特性进行分类。
冲压模具被广泛使用,并在技术不断发展的情况下,模具制造业也有着非常广阔的前景。
2、冲压模具设计分析2.1 设定目标尺寸在设计模具图的过程中,第一步是根据产品图的尺寸分析确定最终产品的尺寸。
具体而言,在可接受的产品公差范围内,最终产品尺寸值由冲头和模具的磨损趋势决定。
例如,在选择内径时,选择最大值,在考虑冲击器磨损和毛刺等因素的情况下设置外径,然后选择最小值。
总的来说,目标大小的选择与设计人员的工作经验、专业技能水平、产品预测等密切相关。
冲压模具制造流程冲压模具,是在冷冲压加工中,将材料(金属或非金属)加工成零件(或半成品)的一种特殊工艺装备,称为冷冲压模具(俗称冷冲模)。
冲压模具的制造流程是什么。
以下是店铺为大家整理的关于冲压模具制造流程,给大家作为参考,欢迎阅读!冲压模具制造流程l 、升图和制造工艺模型:根据零件图对其各部尺寸按锌合金线收缩系数定向放缩尺,并设计浇冒口和冷铁。
所以绘制出模型工艺图,根据此图加工制造工艺模型。
2、凸模模形制造:按照模型工艺图提供的各项尺寸,选用优质木材制作凸模模型。
模型的尺寸精度要求达到木模二级精度。
木模表面涂刷漆片使表面粗糙度Rz值小于10μm 。
拔模斜度取士1 °。
3 、凹模模型制造:凹模制造是在凸模工作表面上贴上一层与产品零件厚度相等的铅皮,以制出凸、四之间的间隙。
应对凸模铅皮表面进行喷漆,以使铸后的凹模型面的粗糙度数值小。
凹模模型采用熟石膏制造。
为了凸、凹模模型在浇铸石膏时便于分开,应在分模面上喷涂一层脱模剂(如聚苯乙烯的甲苯溶液)。
浇铸后,应将石膏凹模模型进行千燥,之后再,进行脱模。
应对型腔表面及分模面进行喷漆。
4、造型。
选用强度高、颗粒较细的型砂作为造型材料。
因为锌合金浇铸温度比较低,对型砂的耐火性和透气性要求不高。
对凸模和凹模分别进行造型,可以选用砂箱造型或地坑造型等造型方法。
按模具的要求,浇铸系统采用底注式或敞开式。
由于锌合金收缩系数较大,应设补缩冒口。
5 、锌合金熔化6 、浇铸:对于中、小型模具可以采用干型浇铸,也可以.采用涅型浇铸。
涅型浇铸的排气孔应多些。
浇铸锌合金时,应使合金液流缓慢而平稳地注入型腔。
对于大型模具,为了防止或减少模具型腔变形,浇铸时可以在型腔周围设置冷却水管或加冷铁,保证液态合金的顺序凝固。
7 、锌合金模具铸件的冷却、清理和修饰:浇铸后的模具铸件一般采用自然冷却,但对形状简单的小型模具铸件也可以采用水冷的方法进行冷却,这样有利于合金机械性能的提高。
冲压模工作零件的加工工艺过程冲压工艺是通过冲压模来将金属板材进行冲击、拉伸、弯曲等加工变形,制造出所需形状的零件或产品。
下面将详细介绍冲压模工作零件的加工工艺过程。
1.设计与规划:首先,需要根据所需零件的设计要求,绘制出详细的图纸和三维模型,并进行工艺分析。
在这个阶段也需要对冲压模进行设计和规划,确定零件的数量和产量。
2.材料准备:零件加工过程中所使用的材料主要是金属板材,如钢板、铝板等。
在使用之前需要对板材进行切割,并根据尺寸要求进行化学清洗或去毛刺处理,以保证加工质量。
3.设计冲压工艺:根据零件的形状和要求,设计冲压工艺,包括冲孔、拉伸、弯曲、压入等操作步骤的顺序和方法,以及冲压力和步骤的参数设置。
4.制作冲压模具:根据冲压工艺要求,制作冲压模具。
该过程包括模具设计、模具加工、热处理、调试等步骤。
模具的制作质量和精度对于零件的加工质量和精度至关重要。
5.调试和试产:在模具制作完成后,需要进行模具的调试和试产。
根据冲压工艺要求,确定冲压机的参数和设备的操作方法,并对模具进行调整和优化,以确保零件加工的顺利进行。
6.加工零件:一旦模具调试成功,就可以开始进行零件的加工。
在冲压机上安装好模具后,将板材放置在模具上,并进行冲击、拉伸、弯曲等操作,使板材按照设计要求进行变形。
7.检测和验收:加工完成后,需要对零件进行检测和验收。
通过使用计量工具和检测设备对零件进行尺寸、形状、表面质量等方面的测试,以确保零件符合设计要求。
8.修整和表面处理:如果零件在加工过程中存在一些缺陷或表面需要特殊处理,可以进行修整和表面处理。
修整包括去毛刺、除去边角余料等操作,表面处理可以采用镀锌、喷涂、抛光等方式。
9.包装和出厂:经过检测和处理后,零件可以进行包装和出厂。
根据不同的运输需求,选用适当的包装方式,以防止零件在运输过程中受到损坏。
总结:冲压模工作零件的加工工艺过程包括设计与规划、材料准备、设计冲压工艺、制作冲压模具、调试和试产、加工零件、检测和验收、修整和表面处理、包装和出厂等环节。
冲压件生产流程及注意事项内容来源网络,由深圳机械展收集整理更多冲压加工工艺展示,就在深圳机械展。
冲压件生产流程:根据材质、产品结构等确定变形补偿量。
2.根据补偿量设计模具冲压出成品或半成品。
3.加工半成品至成品。
4.不良现象包括裂纹、起皱、拉伤、厚度不均、不成型等。
攻牙及螺纹加工:1.内螺纹先钻底孔直径及深度底孔尺寸根据螺纹规格确定尺寸;外螺纹先加工外圆至螺纹大径尺寸根据螺纹规格确定尺寸。
2.加工螺纹:内螺纹用相应等级的丝锥攻丝;外螺纹用螺纹刀车削或板牙套丝即可。
3.不良现象包括丝乱扣、尺寸不统一、螺纹规检验不合格等。
附:材料主要根据使用要求选用铜、铝、低碳钢等变形抗力低、塑性好、延展性好的金属或非金属。
冲压件是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力,使之产生塑性变形或分离,从而获得所需形状和尺寸的工件冲压件的成形加工方法。
冲压和锻造同属塑性加工或称压力加工 ,合称锻压。
冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。
冲压件主要是将金属或非金属板料,借助压力机的压力,通过冲压模具冲压加工成形的,它主要有以下特点:⑴冲压件是在材料消耗不大的前提下,经冲压制造出来的,其零件重量轻、刚度好,并且板料经过塑性变形后,金属内部的组织结构得到改善,使冲压件强度有所提高。
⑵冲压件具有较高的尺寸精度,同模件尺寸均匀一致,有较好的互换性。
不需要进一步机械加工即可满足一般的装配和使用要求。
⑶冲压件在冲压过程中,由于材料的表面不受破坏,故有较好的表面质量,外观光滑美观,这为表面喷漆、电镀、磷化及其他表面处理提供了方便条件。
冲压件是借助于常规或专用冲压设备的动力,使板料在模具里直接受到变形力并进行变形,从而获得一定形状,尺寸和性能的产品零件的生产技术。
板料,模具和设备是冲压加工的三要素。
冲压加工是一种金属冷变形加工方法。
所以,被称之为冷冲压或板料冲压,简称冲压。
它是金属塑性加工或压力加工的主要方法之一,也隶属于材料成型工程技术。
完整版冲压模具的冲压精度分析冲压模具是一种用于制造金属板材,将其塑成所需形状的工具。
在冲压加工中,冲压精度是评价冲压模具质量和加工工艺优劣的重要指标之一、下面将对冲压模具的冲压精度分析进行详细讨论。
冲压精度主要涉及零件尺寸精度、几何形状精度、相对位置精度和表面质量。
1.零件尺寸精度:在冲压过程中,模具在金属板材上施加力量,将其塑成所需形状。
对于一般冲压模具而言,尺寸精度一般控制在允许偏差范围内。
但对于高精度模具和精密零件,必须确保零件的尺寸精度达到要求。
此时,需要对模具的设计、制造和调试过程进行严格控制,以确保模具可以稳定地完成精密冲压加工。
2.几何形状精度:冲压模具的几何形状精度主要是指零件的平直度、圆直度、平行度、垂直度等。
这些几何形状误差可能源于模具自身的加工质量、冲压机床的精度、材料的特性等。
为了达到较高的几何形状精度,可以采用先进的模具设计和制造技术,并在加工过程中进行必要的调试和校正。
3.相对位置精度:在一些特殊的冲压过程中,需要保证多个冲压工位之间的相对位置精度。
如在车身冲压中,各个零件之间的相对位置精度对车身的装配质量有直接影响。
为了保证相对位置精度,模具设计时需要合理设置导向装置、定位销、定位块等,确保各个工位之间的位置准确。
4.表面质量:冲压过程中,金属板材与模具壁面之间的接触会产生摩擦力和应力,从而对零件表面产生影响。
冲压模具的表面质量决定了零件的表面粗糙度、划痕和划伤情况。
为了获得较好的表面质量,可以采用表面处理技术,例如电解抛光、化学镀膜等。
除了上述冲压精度分析外,还需注意以下几个方面:1.材料的选择:模具材料的选择与模具的冲压精度直接相关。
选择具有较好的硬度和耐磨性能的材料,能够减少模具的磨损,延长模具寿命。
2.模具的加工工艺:对于高精度要求的冲压模具,需要采用先进的加工工艺,如数控加工、磨削加工等,保证模具的加工精度。
3.模具的维护保养:定期对冲压模具进行维护保养,例如清理模具表面、加注润滑剂等,能够减少模具的磨损,保持冲压精度。
金属手机外壳冲压模具设计论文一、引言随着现代科技的飞速发展,手机已经成为人们日常生活中必不可少的通讯工具。
作为手机的核心部分之一,手机外壳起到保护内部电子元件和美观外观的作用,因此其设计和制造过程显得尤为重要。
本论文将讨论金属手机外壳冲压模具的设计,通过分析金属手机外壳的特点和制造工艺,提出一种具有高效率和高质量的冲压模具设计方案。
二、金属手机外壳的特点2.1 材料选择金属手机外壳通常采用铝合金材料,这是因为铝合金具有轻质、耐腐蚀和良好的导热性能等特点。
此外,铝合金材料还具有良好的可塑性,使得其适合进行冲压加工。
2.2 外壳结构金属手机外壳通常由多个零部件构成,例如前壳、后壳、边框等。
这些零部件需要通过冲压工艺进行加工,最后组装在一起形成完整的手机外壳。
外壳的结构设计需要考虑到手机内部电子元件的布局和外部用户的使用体验。
三、金属手机外壳冲压模具设计3.1 模具基本结构金属手机外壳的冲压模具通常由上模和下模两部分组成,其中上模包括上模座、上模板和上顶针,下模包括下模座、下模板和下顶针。
3.2 模具设计考虑因素在进行金属手机外壳冲压模具设计时,需要考虑以下几个因素:3.2.1 材料选择模具材料需要具有高硬度和耐磨性,以确保模具在长时间使用中保持稳定的性能。
常用的模具材料包括合金工具钢和硬质合金等。
3.2.2 结构设计模具结构设计需要考虑到手机外壳的外形和内部结构,以确保模具可以准确复制出手机外壳的形状。
此外,模具结构还需要尽可能简化,以提高生产效率。
3.2.3 工艺分析在设计冲压模具时,需要进行工艺分析,确定合理的冲孔顺序和冲孔位置,以避免冲压过程中产生过大的应力和变形。
3.3 模具制造和调试完成金属手机外壳冲压模具的设计后,需要进行模具的制造和调试。
制造过程需要精确控制加工精度,以确保模具可以准确复制出手机外壳的形状。
调试过程需要进行模具的装配和调整,以保证冲压过程中的稳定性和精度。
四、结论本论文以金属手机外壳冲压模具设计为研究对象,通过分析金属手机外壳的特点和制造工艺,提出了一种具有高效率和高质量的冲压模具设计方案。
冲压模具的设计与制造分析1. 引言1.1 冲压模具的设计与制造分析冲压模具的设计与制造分析是现代制造业中至关重要的一环。
冲压模具作为生产加工中的关键装备,在各种行业中都扮演着不可或缺的角色。
通过对冲压模具的设计与制造进行深入分析,可以更好地理解其在生产制造中的作用和意义。
冲压模具的设计与制造是一个综合性强、工艺性较强的领域。
在设计过程中,需要考虑材料的选择、模具结构的设计、工艺参数的确定等诸多因素;在制造过程中,要注重工艺的精细化、设备的先进性、质量的稳定性等方面。
只有将设计与制造紧密结合,才能保证冲压模具的性能和精度达到要求。
冲压模具的设计与制造也是一个不断创新和发展的过程。
随着科技的不断进步和市场需求的不断变化,冲压模具的设计与制造技术也在不断更新迭代。
必须与时俱进,不断学习和掌握最新的技术和方法,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。
冲压模具的设计与制造分析是一个复杂而又充满挑战的领域。
只有不断总结经验、研究新技术、提高自身素质,才能在这个领域中获得成功。
2. 正文2.1 冲压模具的概念与分类冲压模具是一种用于在金属板或带材上施加力量,使其产生塑性变形并最终成型为所需形状的工具。
它是冲压加工中必不可少的重要设备,广泛应用于汽车制造、电子设备、家电产品等行业。
根据不同的使用需求和工艺要求,冲压模具可以分为以下几类:1.单操作模具:单操作模具是最基本的一种冲压模具,其结构简单,适用于对称或简单形状的产品加工。
2.复合模具:复合模具包括多个工作站,可以同时进行多道工序的加工,提高生产效率和产品质量。
3.连续模具:连续模具适用于对冲压速度要求较高的产品加工,能够实现高速连续冲压。
4.特殊形状模具:特殊形状模具适用于特殊形状产品的加工,如异形孔、凹凸结构等。
5.逐次成型模具:逐次成型模具适用于需要多次冲压工序才能完成的产品加工,通常用于复杂形状的产品制造。
不同类型的冲压模具在设计和制造上有各自特点,但都是为了实现产品的快速、精准成型而存在的重要工具。
第1篇一、引言冲压件是机械制造领域中广泛使用的一种零件,其生产工艺性对产品的质量和成本有着重要的影响。
本文将围绕冲压件工艺性展开讨论,分析其特点、影响因素及优化措施。
二、冲压件工艺性特点1. 高精度:冲压件具有很高的尺寸精度和形状精度,可实现复杂形状的零件制造。
2. 高效率:冲压工艺自动化程度高,生产效率高,可实现大批量生产。
3. 低成本:冲压件生产过程中,材料利用率高,加工设备简单,降低了生产成本。
4. 易于实现多样化:冲压件可加工成各种形状和尺寸,适应性强。
5. 易于实现表面处理:冲压件表面光滑,易于进行表面处理,如镀锌、喷漆等。
三、冲压件工艺性影响因素1. 材料性能:材料的选择对冲压件的工艺性有很大影响。
常用的冲压材料有低碳钢、合金钢、不锈钢等。
不同材料具有不同的强度、塑性和硬度,需根据产品要求选择合适的材料。
2. 冲压模具:模具是冲压件生产的关键,其设计、制造和选用对冲压件的工艺性有直接影响。
模具的精度、刚度和磨损程度都会影响冲压件的尺寸精度和形状精度。
3. 冲压设备:冲压设备包括压力机、模具安装设备等。
设备的性能、精度和稳定性对冲压件的工艺性有重要影响。
4. 工艺参数:冲压工艺参数包括冲压速度、压力、温度等。
合理的工艺参数可以保证冲压件的尺寸精度、形状精度和表面质量。
5. 操作人员技能:操作人员的技能水平直接影响冲压件的生产质量和效率。
四、冲压件工艺性优化措施1. 优化材料选择:根据产品要求,选择合适的材料,提高材料的塑性和可冲压性。
2. 优化模具设计:采用先进的模具设计方法,提高模具的精度和寿命。
合理设计模具结构,降低生产成本。
3. 选用高性能冲压设备:提高设备的性能、精度和稳定性,确保冲压件的质量。
4. 优化工艺参数:根据产品要求,合理设置冲压速度、压力和温度等工艺参数,保证冲压件的尺寸精度、形状精度和表面质量。
5. 提高操作人员技能:加强操作人员培训,提高其技能水平,确保生产过程中的产品质量。
冲压模具设计与制造实例例:图1所示冲裁件,材料为A3,厚度为2mm,大批量生产.试制定工件冲压工艺规程、设计其模具、编制模具零件的加工工艺规程. 零件名称:止动件 生产批量:大批 材料:A3 材料厚度:t=2mm一、 冲压工艺与模具设计1.冲压件工艺分析①材料:该冲裁件的材料A3钢是普通碳素钢,具有较好的可冲压性能. ②零件结构:该冲裁件结构简单,并在转角有四处R2圆角,比较适合冲裁. ③尺寸精度:零件图上所有未注公差的尺寸,属自由尺寸,可按IT14级确定工件尺寸的公差.孔边距12mm 的公差为,属11级精度.查公差表可得各尺寸公差为:零件外形:65 mm 24 mm 30 mm R30 mm R2 mm零件内形:10 mm孔心距:37±0.31mm 结论:适合冲裁. 2.工艺方案及模具结构类型该零件包括落料、冲孔两个工序,可以采用以下三种工艺方案:+①先落料,再冲孔,采用单工序模生产.②落料-冲孔复合冲压,采用复合模生产.③冲孔-落料连续冲压,采用级进模生产.方案①模具结构简单,但需要两道工序、两套模具才能完成零件的加工,生产效率较低,难以满足零件大批量生产的需求.由于零件结构简单,为提高生产效率,主要应采用复合冲裁或级进冲裁方式.由于孔边距尺寸12 mm有公差要求,为了更好地保证此尺寸精度,最后确定用复合冲裁方式进行生产.工件尺寸可知,凸凹模壁厚大于最小壁厚,为便于操作,所以复合模结构采用倒装复合模及弹性卸料和定位钉定位方式.3.排样设计查冲压模具设计与制造表 2.5.2,确定搭边值:两工件间的搭边:a=2.2mm工件边缘搭边:a1=2.5mm步距为:32.2mm条料宽度B=D+2a1=65+2=70确定后排样图如2所示一个步距内的材料利用率η为:η=A/BS×100%=1550÷70××100%=%查板材标准,宜选900mm×1000mm的钢板,每张钢板可剪裁为14张条料70mm×1000mm,每张条料可冲378个工件,则η为:η=nA1/LB×100%=378×1550/900×1000×100%=%即每张板材的材料利用率为%4.冲压力与压力中心计算⑴冲压力落料力 F总=τ=××2×450=KN其中τ按非退火A3钢板计算.冲孔力 F冲=τ=×2π×10×2×450=KN其中:d 为冲孔直径,2πd为两个圆周长之和.卸料力 F卸=K卸F卸=×=KN推件力 F推=nK推F推=6××=KN其中 n=6 是因有两个孔.总冲压力:F总= F落+ F冲+ F卸+ F推=+++=KN⑵压力中心如图3所示:由于工件X方向对称,故压力中心x0=32.5mm=13.0mm其中:L1=24mm y1=12mmL2=60mm y2=0mmL3=24mm y1=12mmL4=60mm y4=24mmL5=60mm y5=27.96mmL6=60mm y6=24mmL7=60mm y7=12mmL8=60mm y8=12mm计算时,忽略边缘4-R2圆角.由以上计算可知冲压件压力中心的坐标为,135.工作零件刃口尺寸计算落料部分以落料凹模为基准计算,落料凸模按间隙值配制;冲孔部分以冲孔凸模为基准计算,冲孔凹模按间隙值配制.即以落料凹模、冲孔凸模为基准,凸凹模按间隙值配制.刃口尺寸计算见表16.工作零件结构尺寸落料凹模板尺寸:凹模厚度:H=kb≥15mmH=×凹模边壁厚:c≥~2H=~2×=~mm 实取c=30mm凹模板边长:L=b+2c=65+2×30=125mm查标准JB/T :凹模板宽B=125mm故确定凹模板外形为:125×125×18mm.将凹模板作成薄型形式并加空心垫板后实取为:125×125×14mm.凸凹模尺寸:凸凹模长度:L=h1+h2+h=16+10+24=50mm其中:h1-凸凹模固定板厚度h2-弹性卸料板厚度h-增加长度包括凸模进入凹模深度,弹性元件安装高度等凸凹模内外刃口间壁厚校核:根据冲裁件结构凸凹模内外刃口最小壁厚为7mm,根据强度要求查冲压模具设计与制造表2.9.6知,该壁厚为4.9mm即可,故该凸凹模侧壁强度足够.冲孔凸模尺寸:凸模长度:L凸= h1+h2+h3=14+12+1440mm其中:h1-凸模固定板厚 h2-空心垫板厚 h3-凹模板厚凸模强度校核:该凸模不属于细长杆,强度足够.7.其它模具零件结构尺寸根据倒装复合模形式特点:凹模板尺寸并查标准JB/,确定其它模具模板尺寸列于表2:根据模具零件结构尺寸,查标准GB/选取后侧导柱125×25标准模架一副.8.冲床选用根据总冲压力 F总=352KN,模具闭合高度,冲床工作台面尺寸等,并结合现有设备,选用J23-63开式双柱可倾冲床,并在工作台面上备制垫块.其主要工艺参数如下:公称压力:63KN滑块行程:130mm行程次数:50次/分最大闭合高度:360mm连杆调节长度:80mm工作台尺寸前后×左右:480mm×710mm二、模具制造1、主要模具零件加工工艺过程制件:柴油机飞轮锁片材料:Q235料厚:1.2mm该制件为大批量生产,制品图如下:一冲裁件的工艺分析1、冲裁件为Q235号钢,是普通碳素钢,有较好的冲压性能,由设计书查得τ=350Mpa.2、该工作外形简单,规则,适合冲压加工.3、所有未标注公差尺寸,都按IT14级制造.4、结论:工艺性较好,可以冲裁.方案选择:方案一:采用单工序模.方案二:采用级进模.方案三:采用复合模.单工序模的分析单工序模又称简单模,是压力机在一次行程内只完成一个工序的冲裁模.工件属大批量生产,为提高生产效率,不宜采用单工序模,而且单工序模定位精度不是很高,所以采用级进模或复合模.级进模的分析级进模是在压力机一次行程中,在一副模具上依次在几个不同的位置同时完成多道工序的冲模.因为冲裁是依次在几个不同的位置逐步冲出的,因此要控制冲裁件的孔与外形的相对位置精度就必须严格控制送料步距,为此,级进模有两种基本结构类型:用导正销定距的级进模和用侧刃定距的级进模.另外级进模有多个工序所以比复合模效率低.复合模的分析复合模是在压力机一次工作行程中,在模具同一位置同时完成多道工序的冲模.它不存在冲压时的定位误差.特点:结构紧凑,生产率高,精度高,孔与外形的位置精度容易保证,用于生产批量大.复合模还分为倒装和正装两种,各有优缺点.倒装复合模但采用直刃壁凹模洞口凸凹模内有积存废料账力较大,正装复合模的优点是:就软就薄的冲裁件,冲出的工件比较平整,平直度高,凸凹模内不积存废料减小孔内废料的胀力,有利于凸凹模减小最小壁厚.经比较分析,该制件的模具制造选用导料销加固定挡料销定位的弹性卸料及上出件的正装复合模.二排样图设计及冲压力和压力中心的计算由3-6,3-8表可查得:a1=,a=,△=查书391.料宽计算: B=D+2a=62+2=64mm2.步距:A=D=a1=62+=62.8mm3.材料利用率计算:η=A/BS×100%=πR2-πR2+12/64=312-+/64×100%=%其中a是搭边值,a1是工作间隙,D是平行于送料方向冲材件的宽度,S是一个步距内制件的实际面积,A是步距,B是料宽,R1是大圆半径,R2是小圆半径,12×是方孔的面积,η为一个步距内的材料的利用率4.冲裁总压力的确定:L=231+2+12+2=周边总长计算冲裁力:F=KLtτ查设计指导书得τ=350MpaF=350≈180KN落料力:F落=τ=231350=卸料力:F卸=kF落==冲孔力:F冲=τ+12+2350=顶件力:F顶=-k2F落==冲裁总压力:F∑=F落+F卸+F冲+F顶=+++=F压=~F∑=246KN说明:K为安全系数,一般取;k为卸料力系数,其值为~,在上式中取值为;k2为顶件力系数,其值为~,式中取值为5.压力机的初步选用:根据制件的冲裁的公称压力,选用开式双柱可倾式压力机,公称压力为350k N 形号为J23-35 满足:F压≥F∑。
第1篇一、引言冲压工艺是一种常见的金属成形工艺,广泛应用于汽车、家电、电子、航空等行业。
冲压工艺具有生产效率高、成本低、精度高、尺寸稳定性好等优点。
模具是冲压工艺中的关键设备,其设计质量直接影响到冲压产品的质量和生产效率。
本文将对冲压工艺及模具设计进行简要介绍。
二、冲压工艺概述1. 冲压工艺原理冲压工艺是利用模具对金属板材施加压力,使其产生塑性变形,从而获得所需形状、尺寸和性能的零件。
冲压工艺的基本原理是金属的塑性变形,即金属在受到外力作用时,产生塑性变形而不破坏其连续性的过程。
2. 冲压工艺分类(1)拉深:将平板金属沿模具凹模形状变形,形成空心或实心零件的过程。
(2)成形:将平板金属沿模具凸模形状变形,形成具有一定形状的零件的过程。
(3)剪切:将平板金属沿剪切线剪切成一定形状和尺寸的零件的过程。
(4)弯曲:将平板金属沿模具凸模形状弯曲,形成具有一定角度的零件的过程。
三、模具设计概述1. 模具设计原则(1)满足产品精度和尺寸要求:模具设计应保证冲压产品具有高精度和尺寸稳定性。
(2)提高生产效率:模具设计应优化工艺流程,减少不必要的加工步骤,提高生产效率。
(3)降低生产成本:模具设计应选用合适的材料,降低模具成本。
(4)确保模具寿命:模具设计应考虑模具的耐磨性、耐腐蚀性等性能,延长模具使用寿命。
2. 模具设计步骤(1)产品分析:分析产品的形状、尺寸、材料等,确定模具设计的基本要求。
(2)工艺分析:根据产品形状和尺寸,确定冲压工艺类型,如拉深、成形、剪切、弯曲等。
(3)模具结构设计:根据工艺要求,设计模具结构,包括凸模、凹模、导向装置、压边装置等。
(4)模具零件设计:根据模具结构,设计模具零件,如凸模、凹模、导向装置、压边装置等。
(5)模具加工:根据模具零件设计,进行模具加工。
(6)模具调试:完成模具加工后,进行模具调试,确保模具性能符合要求。
四、冲压工艺及模具设计要点1. 冲压工艺要点(1)合理选择材料:根据产品形状、尺寸、性能要求,选择合适的金属材料。
冲压模具的设计与制造冲压模具是制造冲压件的重要工具,其设计与制造对冲压件的质量和效率起着至关重要的作用。
本文将介绍冲压模具的设计与制造的相关内容。
一、冲压模具的基本构成冲压模具主要由上模板、下模板、导向机构、安装台板、模具组件等部分组成。
其中,上下模板是最基本的组成部分,导向机构是确保模具运动方向和各部位平行度的基础保障,安装台板可以通过各种方式来固定模具组件,模具组件是对零部件进行成形的主要工具。
此外,冲压模具还可能有多个工作室,以便同时加工多个零部件。
二、冲压模具的设计1. 冲压模具的设计思路冲压模具在设计时,应以生产流程为基础,确定适当的模具结构、工艺参数、加工方法、使用材料及加工精度等因素。
此外,还应进行合理的模拟和根据个别要求添加特殊的配置,以确保模具的稳定性、高精度、高效生产和长寿命等特性。
2. 冲压模具的CAD设计在完成设计思路方案后,设计师根据标准尺寸和条件使用CAD绘制模具图纸。
根据产品的需求以及资料申请维修,参照原图的基础进行调整和优化,同时须结合产品的材料、厚度、及基本工艺流程等技术要求。
3. 冲压模具的设计要求(1)合理的钢材选择和热处理。
(2) 整体设计应考虑使用方便,方便清洗和维护。
(3) 设计应该充分考虑刻度标记,使工作人员更易于使用。
(4) 相关结构应具有坚固、耐磨、防震以及良好的强度和硬度特性。
(5) 应该经过必要的模拟和测试,以确保模具的性能和精度,和规范做好有关的标记。
三、冲压模具的制造工艺1. 设计和确认加工步骤冲压模具在制造过程中,加工步骤的选择决定了加工周期、切削量和工时成本等因素。
因此,在决定加工步骤之前,必须进行必要的分析、计算和确认,并使用CAD进行模拟,以确定合理的加工工艺路线和步骤,以保证高质量的加工精度和高效的加工速度。
2. 钢材选型和轮廓切削在制造冲压模具时,首先要选择高质量的钢材,然后使用CNC数控机床对它进行车削和铣削等加工,制作钢板平面和模芯之前,尽可能保持质量稳定和表面光洁度标准。
冲压模具特点及制造过程分析
摘要:社会经济发展水平不断提高,科学技术不断进步,现如今我国冲压加工技术已经达到了较高的水平。
在一些领域,我国的冲压加工技术已经达到了国际标准水平,但在某些民用领域,仍存在着陈旧落后的加工技术。
不断的提升技术水平,推动生产效率的提高,为经济快速发展贡献力量。
本文将对冲压模具的特点与制造过程进行探讨,为相关设计和制造过程提供参考。
关键词:模具设计;冲压技术;制造1、冲压模具的概念及其特点
冲压是利用安装在冲压设备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一种压力加工方法。
冲压通常是在常温下对材料进行冷变形加工,所以也叫冷冲压。
冲压是材料压力加工或塑性加工的主要方法之一,隶属于材料成型工程术。
冲压所使用的模具称为冲压模具,简称冲模。
冲模是将材料批量加工成所需冲件的专用工具。
冲模在冲压中至关重要,没有符合要求的冲模,批量冲压生产就难以进行;没有先进的冲模,先进的冲压工艺就无法实现。
冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工的三要素,只有它们相互结合才能得出冲压件。
与机械加工及塑性加工的其它方法相比,冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有许多独特的优点。
2、冲压模具的概述以及分类
冲压模具是现今制造行业中广泛使用的一种零件设备,其主要是在冷冲压加工中,将一定的金属或非金属材料处理加工成零件或者半成品的特殊工艺技术,俗称冷冲模。
冲压是以室温为基础温度条件,在高压下利用模具使各类材料产生分离或塑性变形,最终得到我们需要的部件的一种加工办法。
冲压模具的形式多样,并且根据工作性质(冲裁模、拉伸模、弯曲模等)、模具构造(复合模、级进模等)、模具材料(硬质合金、钢材、高分子材料等)三方面将其大概分成了三类,其应用覆盖面十分广泛,在新型技术的推进下,冲压模具制造业的发展前景也相当可观。
3、冲压模具的设计分析
在模型图纸的设计过程中,应对技术切入点以及实际需求做出全面的考量,以此对模具的工艺排样和模具进行十分合理的设计。
以上步骤直接影响着最终批量生产最终得到的冲压模具质量。
3.1设定目标尺寸
在设计模具图纸的过程中,第一步要在对产品图的尺寸分析的基础之上,对最终得到产品的尺寸进行设定。
具体说来在产品公差允许的范围之内,以冲头、凹模的磨损趋向为依据,决定最终的产品尺寸值。
举例来说,在孔径尺寸的选择上应当尽可能选择上量值;在外形尺寸的设定上应当充分考虑冲头磨损以及毛边等因素,尽可能选择下限值。
综合来说,目标尺寸的选择与设计人员工作经验、专业技术水平以及对产品的预见性判断等多种因素具有密切的联系。
如若缺乏相关的经验,可以参考借鉴成功的案例,以此保障最终得到产品的质量。
3.2排样图设计以及力学计算
以产品成形工艺特点作为安排工步的参考标准,其基本原则是越精确的尺寸,其工步安排越要向后布置。
力学计算的开展应该以排样图的冲裁、成形,弯曲等工步为依据,计算弹簧力、卸料力以及冲裁力等力学指标。
力学计算与冲压模型最终能否完成生产,在使用过程中能否承受机械压力有着直接的联系,因此力学计算的重要意义不言而喻。
为了保障力学计算数据的准确性,应当对使用过程中模具受到的外力因素做出全方位的考量。
在确定了上述因素之后,根据确定的结果选择符合需求的冲压设备,接下来在进行总装图的设计。
3.3模具总装图绘制
模具总装图的绘制过程应当以排样图作为基准,在此基础之上进行设计工作。
除此之外,需要结合冲压设备的合模高度、设备的安装尺寸以及送料装置的高度,最终绘制出冲压模具的详细结构。
除此之外,在总装图的设计过程中还应当兼顾运动机构的安全性、稳定性以及量产性。
值得注意的是,目前多采用电脑绘图的手段进行模具设计,除了小汽车部分零件的制造之外,多数的冲压部品制造都是
使用2D软件进行绘制的,在绘制的过程中必须要分清图层,为后期的零部件拆分提供方便。
3.4部件图绘制
分层图以总装图中的内容为依据,将模具的零部件用标准化的视图进行表示。
在零部件图绘制的过程中应当充分考量零件在加工的过程中,可能会遇到的问题。
例如,选择什么样的设备进行加工能够兼顾成本和精度;量产得到的零件强度是否足够等等。
4、冲压模具制造过程
4.1冲压模具材质选择
冲压加工的方式一般应用于钢板或钢带材料的加工领域。
因此,对冲压模具
零件材质的硬度、刚度、热处理性能以及耐磨性的要求有着较为严苛的标准。
常
规选用的材料包括SKH-51, SKD11和SKS;超硬性材料包括G5和G3;超硬钢包
括HPM2T。
4.2模具零件粗加工
如今的粗加工方式已不同于以往的手摇铣床、手工钻床的方式,通常也会选
用先进精密的设备进行粗加工。
对于精度要求不高的零件进行进行粗加工,如加
工垫板的过程,可以在加工中心,装上中心钻,进行精准的打点定位。
对于精密
零件的加工,可以用加工中心进行直接加工,进行程序和参数的设定之后,装上
装置开始加工。
4.3 零件热处理
近年来,随着科学技术的进步,近几年新型材料层出不穷,不同材料在处理
方式上也存在着不同,为了确保得到高质量的零件在热处理的过程中还应当满足
如下的要求:第一,制定热处理工艺监督管理体系,强化技术人员的专业技术水平,在热处理操作的环节明确操作方式,為最终得到优质的零件提供保障。
第二,完善加工设备的检修保养机制,定期对相关加工设备进行保养和维护,保障设备
的功能性完备,并在建立设备检修保养的台账,对检修保养的时间,原因,发现
的问题,采取的措施等方面的内容进行详细的记录。
第三,精细化的材料管理,
严格把控材料的品质,对不同类型的材料区别对待,采用与其特性相适应的加工
方式,以此提升零件的质量。
4.4 模具零件的精加工
热处理的方式使零件受热,会导致零件轻微变形,在对零件进行精加工时,
需要对表面进行研磨加工后,再进行后续的加工。
磨削加工主要利用光学磨床、
平面磨床和内外圆磨床这三种机械设备进行加工。
在对零件进行磨削的过程中,
裂纹和变形的情况时有发生,应当积极采取措施,严格对精磨的进刀量实施严格
的控制,以防止零件裂纹和变形的产生。
对淬火硬度较高的材料应当选择金刚石
砂轮进行磨削,因为金刚石砂轮的有机粘合剂能够提供更多的自磨利性。
整体来看,要依据加工材料的特点选择合适的磨削砂轮,保持锐利性的同时也要避免高
温损伤的产生。
结语:冲压模具设计与制造技术性非常强,并且因为涉及内容较多,加工流
程复杂,想要满足市场发展需求,前提必须要对已经暴露出缺陷的工艺进行更新。
在数字化技术的支持下,实现数控制造,构建数字化系统,对模具设计制造的整
个过程进行监控,并对所有数据进收集和分析,作为不断优化的支持,满足冲压
模具高精度和高准确性的设计制造。
参考文献:
[1]李国兵,杨红娟.数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用与探究[J].
现代制造技术与装备,2018(11):46-47.
[2]侯巧红,杨锋,顾豪.计算机技术在汽车冲压模具设计与制造中的应用研
究[J].塑料工业,2018,46(10):84-87,98.
[3]赵烈伟.数字化技术在冲压模具制造中的应用[J].时代汽车,2018(09):112-113,116.
[4]李云妹,谢祖华.冲压模具的绿色制造[J].机电技术,2018(04):108-110.。