sw冲压模具第二讲—模架的设计

基于S olidWorks的冷冲模模架库设计冷冲模是一种常见的模具类型，广泛应用于汽车、家电、航空航天等领域。

为了提高模具制造的效率和减少生产成本，模具制造厂商普遍采用了基于CAD/CAM软件的数字化设计技术。

SolidWorks作为一款功能强大的机械制图软件，可以帮助设计师快速、高效地完成冷冲模模架库的设计。

一、设计准备工作在进行冷冲模模架库的设计前，需要对模架库的结构和设计要求有充分的了解。

此外，还需要对使用的材料、尺寸精度、生产工艺等方面进行详细的考虑。

只有充分考虑这些因素，才能保证设计出具有完整性、精度和可靠性的冷冲模模架库。

二、构建三维模型在进行冷冲模模架库的设计时，首先需要构建三维模型。

在SolidWorks中，可以通过“装配体”功能来实现模型的组装和细节设计。

在创建装配体时，需要按照实际的设计要求设置约束和关系，保证各个零部件之间的连接和协调。

模型的建立完成后，还需要对模型进行检查和优化，确保模型的结构和性能符合设计要求。

三、细节设计细节设计是指对模型的零件进行具体的制图和参数设置，以便于进行生产和加工。

在进行细节设计时，必须根据实际情况对模具的尺寸、材料、加工方式等各项参数进行认真的考虑，以确保模具的性能和质量符合要求。

四、增强设计功能为了提高冷冲模模架库的设计效率和精度，可以使用SolidWorks的增强设计功能。

比如可以使用“尺寸驱动”或“方程式驱动”功能，将模型的各个参数关联起来，使得其可以根据不同的尺寸要求自动调整。

此外，还可以使用“组件图库”功能，将常用的零部件进行分类和存储，方便以后的设计和使用。

五、验证和优化在设计完成后，还需要对模型进行验证和优化。

SolidWorks提供了多种仿真和分析工具，可以快速、准确地分析模具在使用过程中面临的各种力学、工艺和失败情况。

通过这些工具的分析，可以及时的发现并解决设计上的问题，提高模具的可靠性和性能。

六、总结综上所述，在设计冷冲模模架库时，SolidWorks是一个功能强大、易于使用的工具。

Solidworks模具设计教程2Solidworks模具设计教程2本教程将继续介绍Solidworks软件中模具设计的相关内容。

在本教程中，我们将学习如何创建导模块、分割模块以及注塑模块，并最终生成一个完整的模具设计。

1.创建导模块：首先，我们需要创建一个导模块来实现模具中零件的导向功能。

在Solidworks中，可以使用插入>零件来创建导模块。

选择合适的零件尺寸并绘制相应的几何图形。

确保几何图形与注塑零件的外形相匹配，并且具有适当的导向功能。

2.创建分割模块：接下来，我们需要创建一个分割模块来实现模具中零件的分割功能。

插入>零件来创建分割模块。

选择合适的零件尺寸并绘制相应的几何图形。

确保几何图形与注塑零件的外形相匹配，并且具有适当的分割功能。

3.创建注塑模块：然后，我们需要创建一个注塑模块来实现模具中零件的注塑功能。

插入>零件来创建注塑模块。

选择合适的零件尺寸并绘制相应的几何图形。

在注塑模块中，我们需要使用凸台来实现塑料材料的注入，并使用创建模具空腔的几何形状。

确保几何图形与注塑零件的外形相匹配，并且具有适当的注塑功能。

4.生成模具设计：当我们完成了导模块、分割模块和注塑模块的设计后，我们可以将它们组合在一起来生成完整的模具设计。

选择合适的位置放置这些模块，并使用联接和约束功能将它们连接在一起。

确保模具的各部分都能够正确地运动和执行相应的功能，例如导向、分割和注塑等。

可以使用Solidworks的运动仿真工具进行测试，并在发现问题时进行调整。

5.添加冷却系统：除了上述的导模块、分割模块和注塑模块，也需要设计一个冷却系统来降低模具温度。

选择合适的位置，并使用辅助工具来绘制冷却通道。

确保冷却通道可以有效地冷却模具，并避免产生不均匀的温度分布。

6.生成工程图和加工工艺：当我们完成模具的设计后，我们需要生成相应的工程图和加工工艺来指导实际的制造过程。

使用Solidworks的绘图功能来创建模具的工程图，并使用切削模拟工具来生成加工工艺。

-远新在线网络培训基地创建-分享更接近实际工作的培训课程冲压模具，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，是在室温下，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一种压力加工方法，而冲压模具设计是指冷冲压模具设计的过程。

模架模架是模冲压模具的半制成品，由各种不同的钢板配合零件设计组成，是整套模具的骨架。

由于模架及模具所涉及的加工有很大差异，冲压模具设计制造商会选择向模架设计制造商订购模架，利用双方的生产优势，以提高整体生产质量及效率。

标准冲压模具模架由四个部分组成：上模座,下模座,导柱导套和模柄。

模座固定冲压模具定模的座板，模具设计时常用标准件，材料铸铁HT25-47，A3，A5并要求有足够的和刚度。

模座设计值1）图形，直径比凹模外长大30～70MM。

2）矩形，长度方向比凹模长度大40～70MM。

宽度与凹模相同或稍大，还需为导柱导套留出足够的安装位置。

3）采用模柄的上模座，固为不用留出安装压板的凸台，其外形还可相对缩小。

模座厚度设计模座：Hs=Hx=(1～1.5)Ha，其中Hs--上模座厚度，Hx--下模座厚度，Ha--凹模厚度，上模座厚度可比下模座稍薄导柱导套设计冲压模具动模定模运动的导轨，互相配合使用，常用20号钢参碳锋火。

HRC58～62 渗碳层0.8～1.2MM。

导柱怀导套的配合间隙大小，由凸凹模之间的精度确定。

1）t<0.4MM 间隙小於凸凹模之间的精度确定2）t=0.4～0.8MM 按H>/hb配制3）t<0.8MM 按H>/hb配制与上下模极按H>/rb配合冲压模具模柄设计模柄是中小型级进模模架上一个不可少的零件，通过它使上模部分迅速找正位置，直接与压力机滑块连接固定在一起，以实现冲压的往复运动。

模柄的直径d和长度H应与所选用冲床的安装模柄孔直径相配常用A3材料,或45,A5钢。

SOLIDWORKS模具设计第二讲—模架的设计上节我们讲解了如何利用logopress进行钣金展开，并且进行排样和冲头的设置，这节课我来大概说一下模架的设计，模架设计一直也是冲压模具设计的重难点。

（1），首先我们打开上节保存的料带；（2），我们点击模具设计，出现如下图所示保存装配体选项，我们输入文件名然后点击保存，在这里请输入文件名称，不要去覆盖求前一个额装配体文件，具体原因在以后章节会谈到，计算机经过一段时间运算出现如下界面，我们点击下面箭头所指的按钮，增添一块儿模板，然后再模板下拉菜单选择下模，再选择合适的板型，点击z位置，同时单击料带下表面，如图所示，弹出如下提示窗，我们选择是，计算机短暂运算以后在图形区生成如下，以下箭头所指都是可以调节的，对参照面进行重新选取，参数进行设置，完成结果如下，此处我们发现这儿折弯工位和冲孔太近需要调节以后再阐述怎么调节，我们继续选择添加一块板，关数值选择合适的参照定位平面，我们对于外置以及需要的参数进行设置，调整后的位置和尺寸如图所示，用同样的操作添加下模座，（3），下面我们还是在下模部分添加模板，只是这个模板比较特殊我们来重点学习一下，选择导向板，设置材料等参数，这次定位请选择两个方向，z和x，完成以后确定，结果如下，不难发现位置是不合理的需要我们调整，怎么调节呢，首先我们点击x方向，把导向板的参考基准选为图示的面，完成结果如下同样的操作步骤对z方向进行重新设置，做好这些设置只是完成了对于导向件的定位，对于外形尺寸我们还没有定义，我们下拉菜单，看到外形尺寸设置选项，根据别的模板以及料带尺寸进行设置，生成结果如图；（4），这次我们添加一块儿卸料板，选择料带上表面作为定位参照，对模板位置进行调节，并设置合适的外形尺寸，（5），上模部分步骤原理同下模，我们直接给出结果。

注：西北狼（164874561）专注于全3D，参数化自上而下设计理论的研究及运用，目前涉及领域结构，机构，钣金，模具，管道以及钢结构等，欢迎广大同学老师以及业界工程师批评教导，初出茅庐，菜鸟一枚，欢迎老鸟蹂躏教导。

模具设计-模架介绍1. 引言在模具设计中，模架作为模具的支撑结构，起到固定模具零部件的作用。

模架的设计质量直接影响着模具的性能和使用寿命。

本文将介绍模架的定义、分类、设计原则和常见材料等内容，以帮助读者更好地理解和应用模架设计。

2. 模架定义模架是模具的支撑结构，包括模架板和模架柱两部分。

模架板一般由钢板或铸铁制成，用于固定模具的零部件；模架柱则用来支撑和固定模架板。

模架的主要功能是承受模具零部件的压力，为模具提供稳定的支撑。

根据不同的应用场景和结构特点，模架可以分为以下几种类型：3.1 单层模架单层模架是最基本的模架形式，由一块模架板和若干根模架柱构成。

它适用于一些结构简单且要求不高的模具，成本较低。

然而，单层模架不适合承受较大的压力，对于一些复杂的模具来说可能会不够稳定。

3.2 分层模架分层模架相对于单层模架来说，多了一层模架板和中间支撑柱。

分层模架的结构更加稳定，可以承受更大的压力。

它适用于一些复杂的模具，如多腔模具和多层结构模具。

拉杆模架是一种特殊的模架结构，它使用拉杆代替模架柱，提高了支撑的稳定性。

拉杆模架适用于承受大的压力和冲击的模具，如冲压模具和注塑模具。

4. 模架设计原则在进行模架设计时，需要遵循以下原则：4.1 强度和刚度要求模架应具备足够的强度和刚度，能够承受模具零部件的压力和重量。

同时，模架还要保持稳定，不产生明显的变形，以确保模具的精度。

4.2 可调性和可拆卸性模架的设计应该考虑到模具零部件的可调性和可拆卸性。

模架板和支撑柱应该能够进行调整，以适应不同尺寸和形状的模具。

此外，模架还应容易拆卸，以便于修理和更换模具零部件。

4.3 实用性和经济性模架的设计应该尽量简洁实用，不做过度的加工和装饰。

同时，要充分考虑到材料成本和加工成本，追求经济性。

5. 模架常用材料常用的模架材料包括钢板、铸铁和铝合金等。

选择合适的材料取决于模具的具体要求和使用环境。

钢板是最常见的模架材料，它具有良好的强度和刚度，并且易于加工。

冲压模具结构及设计冲压模具是一种专门用于进行冲压加工的工具。

它的主要作用是将金属板材等原材料按照一定的形状和尺寸进行压制成零件或产品。

冲压模具由上模和下模两部分组成，通过上下模的相互配合，使得原材料在施加压力的作用下发生塑性变形，最终得到所需的成品。

冲压模具的结构设计非常重要，它直接影响到冲压加工的效果和产品质量。

下面是冲压模具的常见结构及设计要点：1.上模结构：上模是用来嵌入原材料并施加压力的部分。

上模的结构设计应该考虑到以下几个要点：-上模应该具有足够的强度和刚度，能够承受施加在上面的压力，并保持稳定的形状。

-上模的工作面应该经过精密加工，以确保产品的精度和表面质量。

-上模应该有适当的导向装置，以确保上下模的配合精度。

2.下模结构：下模是用来支撑原材料并使得其得到充分变形的部分。

下模的结构设计应该注意以下几个要点：-下模应该有足够的刚度，能够承受上模施加的压力，并保持稳定的形状。

-下模的工作面应该具有适当的形状和结构，以确保原材料的变形能够得到充分的发展和形成所需的形状。

-下模应该有适当的导向装置，以确保上下模的配合精度。

3.模具材料选择：冲压模具的材料选择应该根据具体的加工要求和产品特性来确定。

常见的模具材料有钢材、硬质合金等。

模具材料应具备高硬度、耐磨损、高韧性等特点，以确保模具的使用寿命和加工质量。

4.模具构造设计：模具的构造设计应该符合冲压工艺要求和产品要求，在确保加工质量的同时，尽可能减少生产成本。

模具的构造设计需要考虑模具的易于装卸、维修和调试等方面的要求。

5.寿命分析和改进：冲压模具在长期使用过程中会发生磨损和疲劳断裂等问题，因此需要进行寿命分析，并根据分析结果对模具进行改进。

例如，可以通过增加模具的硬度、改进模具的支撑结构等方式来延长模具的使用寿命。

综上所述，冲压模具的结构设计是冲压加工的关键，它直接影响到产品的加工质量和生产效率。

通过合理的结构设计和材料选择，可以提高冲压模具的使用寿命，减少生产成本，从而提高企业的竞争力。

目录1.零件工艺性分析 (2)2.冲压工艺方案的确定 (2)3.排样方式及材料利用率 (2)4.模具结构形式合理性分析 (3)5.模具主要零件形式、材料的选择、公差配合、技术要求的说明 (5)6.凸、凹模工作部分尺寸与公差 (9)7.压力中心计算、弹性元件的选用及计算 (13)8.冲裁力计算、设备类型及吨位的确定 (14)9.小结 (16)10.参考文献 (16)1.零件工艺性分析：该零件为连接片，材料较薄，主要用于零件之间的连接作用。

零件外形轴对称，有圆弧段，系典型的板料冲裁件，材料为15钢，板厚1mm。

冲裁件孔与孔、或孔与边缘的间距b、b1，符合b>1.5t，b1>t。

根据设计图纸可知，采用典型的冲孔模和落料模工艺，来达到一定的精度要求。

根据要求，采用冲裁落料复合模的正装形式。

2.冲压工艺方案的确定冲压性质：冲孔落料工序组合方式：采用冲孔落料模。

3.排样方式及材料利用率材料利用率为η=（A0／A）×100％＝（8860.63/11386.32）×100％＝77.82％4.模具结构形式合理性分析(1)滑动导向模架结构型式［3］图2－73 ａ中间导柱的模架规格：单位：ｍｍ表1－286L B H MAX H MINｈ１ｈ２200 200 240 200 45 50（2）复合模矩形薄凹模典型组合［3］图1－79复合模矩形薄凹模典型组合尺寸：单位：ｍｍ表1－304凹模周界L 200 件号和名称5 卸料板厚度件数1 16B 200 6 固定板厚度 1 22 凸凹模长度61 7 垫板厚度 1 8配用模架闭合高度H 最小200 8 螺钉 6 M12×65 最大240 9 圆柱销 2 12×70孔距S 164 10 卸料螺钉 6 12×55S1 90 12 螺钉 6 M12×90S2 164 13圆柱销212×90 S3 90 14 2 12×60 1 垫板厚度件数1 82 固定板厚度 1 203空心垫板厚度1 184 凹模厚度 1 18（3）合理性分析各板厚之和＝8+20+18+18+16+22+8＝110各板厚之和+ｈ１+ｈ２+1＝110+45+50+1＝206H MAX＝240H MIN＝200∴H MAX＞206＞H MIN 即合理5.模具主要零件形式、材料的选择、公差配合、技术要求的说明(1)导柱和导套导柱和导套都加工方便，容易装配，是模具行业应用最广的导向装置。

模架设计知识点模架设计是制造和工程领域中的重要环节，用于支撑和定位工件、夹具、模具等。

本文将从模架设计的概念、设计原则、材料选择、组装方式等方面进行探讨。

1. 概念说明模架设计是指在制造过程中，为了满足工件定位、支撑和加工需求而设计的支撑架构。

良好的模架设计能够提高加工精度、降低生产成本和缩短加工周期。

2. 设计原则（1）稳定性原则：模架设计应确保结构的稳定性，防止工件在加工过程中出现偏移或倾斜。

（2）刚性原则：模架应具备足够的刚性，以保证工件的加工精度和质量。

（3）合理性原则：模架设计应符合工艺要求，便于加工操作和工件装夹。

（4）经济性原则：模架应尽可能简化结构，减少材料和成本的消耗。

3. 材料选择（1）铸铁：铸铁具有良好的刚性和稳定性，适用于承载较重工件的模架设计。

（2）铝合金：铝合金具有较低的密度和良好的加工性能，适用于小型模架的设计。

（3）钢材：钢材具有高强度和优良的刚性，适用于高负荷和高精度要求的模架设计。

4. 组装方式（1）焊接：焊接是常见的模架组装方式，能够提供较高的结构刚性和稳定性。

但是焊接过程中可能会产生变形和残余应力，需要合理控制焊接工艺。

（2）螺栓连接：螺栓连接方便拆卸和调整，适用于需要频繁更换工件或调整间距的模架设计。

（3）插接连接：插接连接简单快捷，适用于较轻型的模架设计，并能够减少结构变形的风险。

5. 其他注意事项（1）模架设计时应考虑工件的形状、尺寸和重量，合理安排支撑点和支撑面积，以确保工件的稳定性和加工精度。

（2）模架的设计应尽量减少干涉，并留出足够的空间进行加工。

（3）在实际操作中，应根据具体工艺要求和加工条件进行模架设计的优化和改进。

结语：模架设计是制造和工程领域中的重要环节，能够决定工件加工的精度和质量。

本文从概念、设计原则、材料选择、组装方式等方面介绍了模架设计的知识点，希望能对读者在实际操作中的模架设计起到一定的指导作用。

1. 零件工艺性分析 (2)2. 冲压工艺方案的确定 (2)3. 排样方式及材料利用率 (2)4. 模具结构形式合理性分析 (3)5. 模具主要零件形式、材料的选择、公差配合、技术要求的说明 (5)6. 凸、凹模工作部分尺寸与公差 (9)7. 压力中心计算、弹性元件的选用及计算 (13)8. 冲裁力计算、设备类型及吨位的确定 (14)9. 小结 (16)10. 参考文献 (16)1. 零件工艺性分析:该零件为连接片，材料较薄，主要用于零件之间的连接作用。

零件外 形轴对称，有圆弧段，系典型的板料冲裁件，材料为15钢，板厚1mm冲裁件孔与孔、或孔与边缘的间距 b 、bl ,符合b>1.5t ，b1>t 。

根据 设计图纸可知，采用典型的冲孔模和落料模工艺，来达到一定的精度要求。

根据要求，采用冲裁落料复合模的正装形式。

2. 冲压工艺方案的确定冲压性质：冲孔落料工序组合方式：采用冲孔落料模3.排样方式及材料利用率(2)复合模矩形薄凹模典型组合 :3］图1 — 79材料利用率为n = (d/A )x 100%=(8860.63/11386.32 ) X 100% =77.82 %4. 模具结构形式合理性分析(1)滑动导向模架结构型式［3］图2-73 a中间导柱的模架规格：单位：表1 — 286复合模矩形薄凹模典型组合尺寸：单位：mm 表1 — 304凹模周界L200件5 卸料板厚度1 16 B2006固定板厚度122 凸凹模长度 61号7 垫板厚度1 8配用模架闭 最小 2008螺钉6M12X 65合高度 H最大240和9 圆柱销件2 12 X 70S16410卸料螺钉612 X 55孔距S190名12螺钉6M12X 90S216413数2 12 X 90S390称14圆柱销212 X 601垫板厚度1 82固定板厚度1203空心垫板厚度件 数1 184凹模厚度118s I* •井——-k …曲• ©(3)合理性分析各板厚之和=8+20+18+18+16+22+8= 110各板厚之和+hl +h 2 +1 = 110+45+50+1= 206H MA= 240 H M IN= 200/. H MAX>206> H M IN即合理5. 模具主要零件形式、材料的选择、公差配合、技术要求的说明(1) 导柱和导套导柱和导套都加工方便，容易装配，是模具行业应用最广的导向装置。