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沖壓模具設計流程

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沖壓模具設計流程

  從事五金沖壓模具行業(yè)的人,應該都對各類沖壓模具結(jié)構(gòu)非常熟悉。以下是學習啦小編為大家整理的關(guān)于沖壓模具設計流程,給大家作為參考,歡迎閱讀!

  沖壓模具設計流程

  1、沖壓零件的沖壓工藝性分析 沖壓零件必須具有良好的沖壓工藝性,才能以最簡單、最經(jīng)濟的方法制造出合格的沖壓零件,可以按照以下的方法完成沖壓件的工藝性分析:

  a.讀懂零件圖;除零件形狀尺寸外,重點要了解零件精度和表面粗糙度的要求。 b.分析零件的結(jié)構(gòu)和形狀是否適合沖壓加工。

  c.分析零件的基準選擇及尺寸標注是否合理,尺寸、位置和形狀精度是否適合沖壓加工。

  d.沖裁件斷面的表面粗糙度要求是否過高。

  e.是否有足夠大的生產(chǎn)批量。

  如果零件的工藝性太差,應與設計人員協(xié)商,提出修改設計的方案。如果生產(chǎn)批量太小,應考慮采用其它的生產(chǎn)方法進行加工。

  2、沖壓工藝方案設計及最佳工藝規(guī)程設計:

  a.根據(jù)沖壓零件的形狀尺寸,初步確定沖壓工序的性質(zhì),如:沖裁、彎曲、拉深、脹形、擴孔。

  b.核算各沖壓成形方法的變形程度,若變形成度超過極限變形程度,應計算該工序的沖壓次數(shù)。

  c.根據(jù)各工序的變形特點和質(zhì)量要求,安排合理的沖壓順序。要注意確保每道工序的變形區(qū)都是弱區(qū),已經(jīng)成形的部分(含已經(jīng)沖制出的孔或外形)在以后的工序中不得再參與變形,多角彎曲件要先彎外后彎內(nèi),要安排必要的輔助工序和整形、校平、熱處理等工序。

  d.在保證制件精度的前提下,根據(jù)生產(chǎn)批量和毛坯定位與出料要求。確定合理的工序組合方式。

  e.要設計兩個以上的工藝方案,并從質(zhì)量、成本、生產(chǎn)率、模具的刃磨與維修、模具壽命及操作安全性等各個方面進行比較,從中選定一個最佳的工藝方案。 f.初步確定各個工序的沖壓設備。

  3、沖壓零件毛坯設計及排樣圖設計:

  a.按沖壓件性質(zhì)尺寸,計算毛坯尺寸,繪制毛坯圖。

  b.按毛坯性質(zhì)尺寸,設計排樣圖,進行材料利用率計算。要設計多種排樣方案,經(jīng)過比較選擇其中的最佳方案。

  4、沖壓模具設計:

  a.確定沖壓加工各工序的模具結(jié)構(gòu)形式,并繪制模具簡圖。

  b.對指定的1—2個工序的模具進行詳細的結(jié)構(gòu)設計,并繪制模具工作圖。設計方法如下:

  ※確定模具的種類:簡單模、連續(xù)模還是復合模。

  ※模具工作零件設計:計算凸、凹模刃口尺寸和凸、凹模長度,確定凸、凹模結(jié)構(gòu)形式和連接固定方式。

  ※確定毛坯的定位和定距方式,并對相應的定位、定距零件進行設計。 ※確定壓料、卸料、頂件及推件方式,并對相應的壓料板、卸料板、推件塊等進行設計。

  ※模架設計:包括上下模座及導向方式的設計,也可以選用標準模架。 ※在完成以上工作的基礎上,按比例繪制模具工作圖。先用雙點劃線繪制毛坯,再繪制工作零件,然后繪制定位和定距零件,用連接零件把以上各部分連接起來,最后在適當?shù)奈恢美L制壓料和卸料零件。根據(jù)模具的具體情況,以上順序也可作適當調(diào)整。

  ※工作圖上應該標注模具的外輪廓尺寸、模具閉合高度、配合尺寸及配合型式。工作圖上要標注模具的制造精度和技術(shù)條件的要求。工作圖要按國家制圖標準繪制,有標準的標題欄和名細表。如果是落料模,要在工作圖的左上角上繪制排樣圖。

  ※ 計算模具壓力中心,檢查壓力中心與模柄中心線是否重合。如果不重合,對模具結(jié)果作相應的修改。

  ※ 計算沖壓力,最后選定沖壓設備,進行模具與沖壓設備相關(guān)尺寸的校核(閉合高度、工作臺面、模柄安裝尺寸等)。

  5、測繪模具的大部分零件圖(要求完成圖紙工作量折合為A0圖三張以上),零件圖要求按國家制圖標準繪制,標注完整的尺寸、公差、表面粗糙度和技術(shù)要求。

  6、填寫沖壓加工工藝規(guī)程卡片。

  7、在所設計的模具零件圖中,選擇兩個零件進行機械加工工藝分析、編制合理的機械加工工藝規(guī)程,并填寫機械加工工藝規(guī)程卡片。

  8、根據(jù)設計內(nèi)容和設計計算編寫設計說明書一份。

  模具設計步驟

  1.對所設計模具之產(chǎn)品進行可行性分析,以電腦機箱為例,首先將各組件產(chǎn)品圖紙利用設計軟件進行組立分析,即我們工作中所說的套圖,確保在模具設計之前各產(chǎn)品圖紙的正確性,另一方面可以熟悉各組件在整個機箱中的重要性,以確定重點尺寸,這樣在模具設計中很有好處的,具體的套圖方法這里就不做詳細的介紹了。

  2.在產(chǎn)品分析之后所要進行的工作,對產(chǎn)品進行分析采用什么樣的模具結(jié)構(gòu),并對產(chǎn)品進行排工序,確定各工序沖工內(nèi)容,并利用設計軟件進行產(chǎn)品展開,在產(chǎn)品展開時一般從后續(xù)工程向前展開,例如一產(chǎn)品需要量五個工序,沖壓完成則在產(chǎn)品展開時從產(chǎn)品圖紙開始到四工程、三工程、二工程、一工程,并展開一個圖形后復制一份再進行前一工程的展開工作,即完成了五工程的產(chǎn)品展開工作,然后進行細致的工作,注意,這一步很重要,同時需特別細心,這一步完成的好的話,在繪制模具圖中將節(jié)省很多時間,對每一工程所沖壓的內(nèi)容確定好后,包括在成型模中,產(chǎn)品材料厚度的內(nèi)外線保留,以確定凸凹模尺寸時使用,對于產(chǎn)品展開的方法在這里不再說明,將在產(chǎn)品展開方法中具體介紹。

  3.備料,依產(chǎn)品展開圖進行備料,在圖紙中確定模板尺寸,包括各固定板、卸料板、凸凹模、鑲件等,注意直接在產(chǎn)品展開圖中進行備料,這樣對畫模具圖是有很大好處的,我所見到有很多模具設計人員直接對產(chǎn)品展開圖進行手工計算來備料,這種方法效率太低,直接在圖紙上畫出模板規(guī)格尺寸,以組立圖的形式表述,一方面可以完成備料,另一方面在模具各配件的工作中省去很多工作,因為在繪制各組件的工作中只需在備料圖紙中加入定位、銷釘、導柱、螺絲孔即可。

  4.在備料完成后即可全面進入模具圖的繪制,在備料圖紙中再制一份出來,進行各組件的繪制,如加入螺絲孔,導柱孔,定位孔等孔位,并且在沖孔模中各種孔需線切割的穿絲孔,在成型模中,上下模的成型間隙,一定不能忘記,所以這些工作完成后一個產(chǎn)品的模具圖差不多已完成了80%,另外在繪制模具圖的過程中需注意:各工序,指制作,如鉗工劃線,線切割等到不同的加工工序都有完整制作好圖層,這樣對線切割及圖紙管理有很大的好處,如顏色的區(qū)分等,尺寸的標注也是一個非常重要的工作,同時也是一件最麻煩的工作,因為太浪費時間了。

  5.在以上圖紙完成之后,其實還不能發(fā)行圖紙,還需對模具圖紙進行校對,將所有配件組立,對每一塊不同的模具板制作不同的圖層,并以同一基準如導柱孔等到進行模具組立分析,并將各工序產(chǎn)品展開圖套入組立圖中,確保各模板孔位一致以及折彎位置的上下模間隙配合是否正確。

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