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鑲件設計

剪口鑲件設計

為便於模具的維護與維修,降低模具的成本,充分利用模板材料特性,降低模具成本,積極預防模板在遠低於使用壽命時因區域性的損壞而報廢,造成生產成本的提高,我們的模具剪口常採用硬質鑲件的形式。為保證鑲件的強度,在鑲件設計師須遵循以下原則:

1)鑲件的壁厚B在5mm左右,一般為5mm,最小不少於3mm;

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2)為防止鑲件的裝反,需要對鑲件進行防反(防呆)設計,一般將鑲件的外形設計成不對稱結構(常採用倒角的方式);

3)為提高鑲件的強度,鑲件的外形需倒R2的圓角,並儘量避免兩面垂直,當因位置的關係兩鑲件貼在一起時,鑲件倒角處不用倒圓角,直接用尖角;

4)在設計時注意保證剪口鑲件的壁厚,剪口鑲件內部剪口邊與剪口邊間的距離C≧2mm;

5)為方便鑲件的拆卸,鑲件一般用Φ5/32“的杯頭螺絲固定,在杯頭螺絲布設時應注意杯頭螺絲孔與剪口邊間的距離,杯頭螺絲孔與剪口邊的距離D應≧4mm,最小不能少於3mm,杯頭螺絲孔與剪口鑲件邊沿的距離A≧4mm,最少要有3mm;

6)當鑲件較大時鑲件應鎖2~3個杯頭螺絲;

7)當鑲件上不便於加工螺絲杯頭孔時,鑲件可以設計成扣掛結構;

8)為防止產品上產生螺絲印,鑲件上的杯頭孔儘量設定在片料的廢料處,當位置較小時可以加大鑲件或扣掛於片料的兩側。

9)注意模具的衝裁間隙一般做在剪口鑲件上,模具衝頭尺寸等於展開尺寸,剪口做大,鑲件的材質為A88鉻鋼;

10)下模剪口鑲件與下模板的裝配間隙為0。01mm,鑲件應設計得規則便於加工;

11)剪口鑲件扣掛設計時,扣掛壁厚1mm,掛高3mm,扣掛間隙0。1mm,剪口鑲件掛位厚1mm

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公夾,打齒鑲件設計

我們現在討論的公夾打屎鑲件,不包括軋形鑲件,主要是快換衝頭設計中所用到的公夾打屎鑲件。這類鑲件的強度要求比剪口鑲件要求低。在設計時需要遵循以下設計原則:

1)鑲件應注意防反防呆,特別是公夾鑲件。在鑲件防反防呆設計主要將鑲件的外形做成不對稱設計,一般採用倒角方式,在設計時鑲件的外形可以不倒圓角;

2)螺絲孔與鑲件的邊沿的距離應保持3mm以上(最少應有2。5mm),螺絲孔與鑲件中衝公的過孔應保證有3mm以上的間隙(最少應有2。5mm的間隙),鑲件衝公過孔,與鑲件邊沿的間隙應≧3mm;

3)公夾打屎鑲件一般透過反鎖杯頭螺絲固定,打屎鑲件固定在中間板上,公夾鑲件固定在公夾墊板上;

4)打屎鑲件的杯頭螺絲孔儘量避開產品,防止產品上產生螺絲印,當位置不足時可以採用,扣接的方式;

5)打屎鑲件採用扣掛固定時,扣掛壁厚1mm,掛高3mm,扣掛間隙0。1mm,打屎鑲件掛位厚1mm;

6)鑲件與模板的裝配間隙為0。01mm,打屎鑲件與衝公的裝配間隙的0。02mm,公夾鑲件與衝公的裝配間隙為0。03mm;

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注意:在鑲件設計時為便於模具的除錯與日後生產中模具的維護,利於鑲件的取出,要求所有公夾鑲件全部設計為牙孔在公夾墊板上,下模墊板1鑲件牙孔在下模墊板2或下模座上.所有公夾,下模墊板鑲件有杯頭孔的在杯頭孔過孔內攻牙,無杯頭孔的在鑲件上攻牙.

軋形結構設計

一般情況下90°的折彎(包括向上向下軋)我們常採取兩次成形的方式,即第一步先預軋45°(向上或向下),第二步軋90°(向上或向下)。這樣設計有利於模具除錯,和生產時軋形角度的穩定。

向下軋45°設計(無內R)

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注意:向下軋其它銳角(無內R), 設計標準與向下軋45相同.

設計要求:

1)向下軋45°時,軋公一般用Φ5/32”杯頭孔反鎖固定在公夾墊板上,杯頭孔離軋公邊沿應≧5mm,常取5mm(即杯頭孔離折彎線2mm以上,最少要有1。5mm);

2)軋公的寬度比軋形區域寬1~2mm(單邊寬0。5~1mm),下模比軋公寬1~2mm(單邊寬0。5~1mm);

3)軋深(H)應根據材料的厚度確定,一般為3~5mm(一般不超過5mm),材料較厚時軋深H可以適當加大;

4)軋形公及下模上的杯頭孔,應設定在軋形位的側邊或後部,以使軋形時模具能將材料壓死,以利於材料的成形,同時避免在產品上留下螺絲印;

5)當產品軋形高度較大,或因產品避位的需要,軋公上滿足不了軋形避位的需要,同時為降低成本,一般將下模配件設計成掛扣鎖杯頭的方式,掛扣寬3mm以上,一般為5mm,掛扣厚度一般為2mm(如下圖所示);

6)為便於模具的除錯,軋形元件不用邊釘定位;

7)軋形尺寸較小時,軋形下模斜面的長度比產品長1~2mm;

8)設計軋形元件時應注意工件的防呆防反,特別是軋公的形狀比較規則很容易做成對稱結構,在設計時常使用倒角的方式進行防呆防反;

9)設計時應使模具閉合後軋公平位處離模板0。5mm;

10)為避免軋公刮花產品,在軋公的下部需要倒R1以上的圓角。

11)在做軋45設計時,公與模完全與產品貼合,公上斜面與垂面的交線為產品片外交線(虛交線,實際上片外為圓弧過渡,圓弧R最小為t);

12)軋公同公夾板的裝配間隙為0。01mm(雙邊),中間板過孔大1mm(單邊0。5mm),軋公與打屎板的裝配間隙為0。02mm,下模板與下模板的裝配間隙為0。01mm(雙邊間隙);

13)設計過程中應進行模擬成形以確定準確的避位尺寸;

14)當墊板選用王牌時,為防止軋公座底,可以在墊板中鑲一塊較大的油鋼,或將軋公做寬做大。

向下軋90設計(無內R)

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設計要求:

1)向下軋90°時,軋公一般用Φ5/32“杯頭孔反鎖固定在公夾墊板上,杯頭孔離衝公邊沿應≧5mm,常取5mm;

2)軋公的寬度比軋形區域寬1~2mm(單邊寬0。5~1mm),下模避位比軋公寬1~2mm(單邊寬0。5~1。0mm),下模比下模避位寬2mm;

3)軋深(H)應根據材料的厚度,為3~5mm,一般不超過5mm;

4)軋形公及下模上的杯頭孔,應設定在軋形位的側邊或後部,以使軋形時模具能將材料壓死,以利於材料的成形,同時避免在產品上留下螺絲印;

5)軋90時,下模必須設定頂件,一般為方形(也可以選用頂針),方頂件寬C一般為2。5mm或3mm,方頂件離軋形邊距離B一般為1。5mm或2mm,頂件離下模側邊的距離A≧2mm,頂件頂出產品高度為2~3mm;軋形位也可以設定頂針(常為Φ3mm),孔邊到鑲件軋形邊距離常取1。5mm,頂針頂出產品高度一般為2~3mm;

6)為便於模具的除錯,軋形元件不能用邊釘固定;

7)設計軋形元件時應注意工件的防呆防反,特別是軋公的形狀比較規則很容易做成對稱結構,在設計時常使用倒角的方式進行防呆防反;

8)設計時應使模具閉合後軋公平位處離模板0。5mm;

9)為避免軋公刮花產品,在軋公的下部需要倒R1以上的圓角;

10)在做軋90設計時,公與模完全與產品貼合;

11)為便於模具的除錯,軋形公在靠近軋形邊一側設定高出軋形位0。2mm臺階,以便於試模移片位;

12)為避免軋形後軋形的回彈,一般在軋形下模上設定骨位,骨位寬0。5~1mm,骨位高0。05~0。3mm,詳見後續骨位設計標準;

13) 軋公同公夾板的裝配間隙為0。01mm(雙邊),中間板過孔大1mm(單邊0。5mm),軋公與打屎板的裝配間隙為0。02mm,下模板與下模板的裝配間隙為0。01mm(雙邊間隙);

14)設計過程中應進行模擬成形以確定準確的避位尺寸;

15)當墊板選用王牌時,為防止軋公座底,可以在墊板中鑲一塊較大的油鋼,或將軋公做寬做大。

向上軋45°設計(無內R)

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注意:

1)向下軋其它銳角(無內R),設計標準與向下軋45相同。

2)所有軋寬在10mm以下的腳仔,頂件彈弓最小為Φ10的TB或TD彈弓,彈弓儘量鎖下模蓋板。

設計要求:

1)向上軋45°時,軋形凹模一般用Φ5/32”杯頭螺絲反鎖固定在中間板上,杯頭孔離軋形凹模邊沿應≧5mm,常取5mm(即杯頭孔離折彎線2mm以上,最少要有1。5mm),軋公用Φ5/32“的杯頭螺絲鎖在下模墊板上,露出下模面高H為3~5mm,一般不超過5mm;

2)軋公的寬度比軋形區域寬1~2mm(單邊寬0。5~1mm),軋形凹模比軋公寬1~2mm(單邊寬0。5~1mm);

3)軋深(H)應根據材料的厚度,一般為3~5mm(一般不超過5mm),材料較厚時軋深H可以加大;

4)軋形公及下模上的杯頭孔,應設定在軋形位的側邊或後部,以使軋形時模具能將材料壓死,以利於材料的成形,同時避免在產品上留下螺絲印;

5)當產品軋形邊長度較大,或因產品避位的需要,軋形下模上滿足不了軋形避位的需要,同時為降低成本,一般將下模配件設計成,掛扣鎖杯頭的方式,掛扣寬3mm以上,一般為5mm,掛扣厚度一般為2mm(如下圖所示);

6)為便於模具的除錯,軋形元件一般不用邊釘定位;

7)軋形尺寸較小時,軋形下模斜面的長度比產品長1~2mm;

8)設計軋形元件時應注意工件的防呆防反,特別是軋公的形狀比較規則很容易做成對稱結構,在設計時常使用倒角的方式進行防呆防反;

9)設計時應使模具閉合後軋公平位與模面平齊;

10)為避免軋公刮花產品,在軋公的下部需要倒R1以上的圓角。

11)在做軋45設計時,公與模完全與產品貼合,公上斜面與垂面的交線為產品片外交線(虛交線,實際上片外為圓弧過渡,圓弧R最小為t);

12)向上軋形時務必在下模設定軋形頂件,頂件在自由狀態下,露出下模面高為軋公軋形高度(H)+1mm,頂件彈簧最小為Φ10TB或TD彈簧;

13)軋公與下模板的裝配間隙為0。01mm(雙邊間隙),軋形凹模與打屎板的裝配間隙為0。01mm(雙邊間隙)。軋形頂件與下模板的裝配間隙為0。04mm(雙邊間隙),頂件與下模墊板的裝配間隙為0。2mm(雙邊間隙);

14)設計過程中應進行模擬成形以確定準確的避位尺寸;

15)當墊板選用王牌鋼時,為防止軋公座底,可以在墊板中鑲一塊較大的油鋼,或將軋公做寬做大。

向上軋90°設計(無內R)

設計要求:

1)向上軋90°時,軋形凹模一般用Φ5/32”杯頭螺絲反鎖固定在中間板上,杯頭孔離軋形凹模邊沿應≧5mm,常取5mm(即景杯頭孔離折彎線2mm以上,最少要有1。5mm),軋公用Φ5/32“的杯頭螺絲鎖在下模墊板上,露出下模面高H為3~5mm,一般不超過5mm;

2)軋公的寬度比軋形區域寬1~2mm(單邊寬0。5~1mm),軋形打屎避位比軋形凹模大1~2mm(單邊寬0。5~1mm),軋形凹模比軋形避位寬2mm(掛位);

3)軋深(H)應根據材料的厚度,一般為3~5mm(一般不超過5mm),材料較厚時軋深H可以適當加大;

4)軋形公及下模上的杯頭孔,應設定在軋形位的側邊或後部,以使軋形時模具能將材料壓死,以利於材料的成形,同時避免在產品上留下螺絲印;

5)軋形下模板在打屎板的裝配為掛位加杯頭的固定方式,軋形下模需要掛2mm以上;

6)為便於模具的除錯,軋形元件不能用邊釘固定;

7)設計軋形元件時應注意工件的防呆防反,特別是軋公的形狀比較規則很容易做成對稱結構,在設計時常使用倒角的方式進行防呆防反;

8)設計時應使模具閉合後軋公平位與模面平齊;

9)為避免軋公刮花產品,在軋公的下部需要倒R1以上的圓角;

10)在做軋90設計時,公與模完全與產品貼合;

11)向上軋形時務必在下模設定軋形頂件,頂件在自由狀態下,露出下模面高為軋公軋形高度(H)+1mm,頂件彈簧最小為Φ10TB或TD彈簧;

12)軋公與下模板的裝配間隙為0。01mm(雙邊間隙),軋形凹模與打屎板的裝配間隙為0。01mm(雙邊間隙)。軋形頂件與下模板的裝配間隙為0。04mm(雙邊間隙),頂件與下模墊板的裝配間隙為0。2mm(雙邊間隙);

13)設計過程中應進行模擬成形以確定準確的避位尺寸。

14)為避免軋形後軋形的回彈,一般在軋形下模上設定骨位,骨位寬0。5~1mm,骨位高0。05~0。3mm,詳見後續骨位設計標準。

15)當墊板選用王牌時,為防止軋公座底,可以在墊板中鑲一塊較大的油鋼,或將軋公做寬做大。

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Z軋設計

當材料厚度≦1。2mm,軋形高度(兩個L軋間高度)H≦3。5mm時,我們通常採用Z軋的複合成形方法進行加工。

(Ⅰ) 當軋形高度H在2mm以上3。5mm以下(2mm≦H≦3。5mm)時,通常採用兩步成形,成形方法見下圖:

Z軋兩步成形法模式一

設計過程中應注意以下幾點:

1)設計時公模與產品應完全貼合,注意材料45成形時公模成形線的位置,公模成形線分別為產品內外表面的交線或虛交線;

2)注意成形過程中材料的避位,特別是第二步向上軋90時軋公對產品的避位;

3)杯頭孔設定時,儘量佈設在廢料上,片料的外側或成形避位處;

4)模式一成形方式,必須設定頂件,頂件的頂出高度,比下公露出模面高度H高1mm,頂件需用Φ10以上的TB或TD彈簧;

5)設計注意要使軋公比產品寬1~2mm(單邊0。5~1mm),軋形凹模比軋公寬1~2m(單邊0。5~1mm)。詳見下圖所示

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Z軋兩步成形法模式二

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設計過程中應注意以下幾點:

1)設計時公模與產品應完全貼合,注意材料45成形時公模成形線的位置,公模成形線分別為產品內外表面的交線或虛交線;

2)注意成形過程中材料的避位;

3)杯頭孔設定時,儘量佈設在廢料上,片料的外側或成形避位處;

4)模式一成形方式,必須設定頂件,頂件的頂出高度,比下公露出模面高度H高1mm,頂件需用Φ10以上的TB或TD彈簧;

5)設計注意要使軋公比產品寬1~2mm(單邊0。5~1mm),軋形凹模比軋公寬1~2m(單邊0。5~1mm)。

Z軋兩步成形法模式三

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設計過程中應注意以下幾點:

1)設計時公模與產品應完全貼合,注意材料45成形時公模成形線的位置,公模成形線分別為產品內外表面的交線或虛交線;

2)注意成形過程中材料的避位,特別是在材料進行90向下成形時軋公對產品的避位;

3)杯頭孔設定時,儘量佈設在廢料上,片料的外側或成形避位處;

4)設計注意要使軋公比產品寬1~2mm(單邊0。5~1mm),軋形凹模比軋公寬1~2m(單邊0。5~1mm)。

5)成形第二步為向下軋90,軋公上必須為模具除錯在折彎側預留0。2mm的凸臺,模具閉死後軋公的平位與模板間的間隙為0。5mm,凹模需加頂針,頂出產品2mm左右。 詳見下圖所示

Z軋兩步成形法模式四

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設計過程中應注意以下幾點:

1)設計時公模與產品完全貼合,注意材料45成形時公模成形線的位置,公模成形線分別為產品內外表面的交線或虛交線;

2)注意成形過程中材料的避位;

3)杯頭孔設定時,儘量佈設在廢料上,片料的外側或成形避位處;

4)設計注意要使軋公比產品寬1~2mm(單邊0。5~1mm),軋形凹模比軋公寬1~2m(單邊0。5~1mm)。

(Ⅱ) 當軋形高度H在2mm以下(H<2mm)時,通常採用一步成形,一步成形以下兩種

模式,詳見下述:

設計過程中應注意以下幾點:

1)設計時公模與產品完全貼合;

2)注意成形過程中材料的避位;

3)杯頭孔設定時,儘量佈設在廢料上,片料的外側或成形避位處;

4)設計注意要使軋公比產品寬1~2mm(單邊0。5~1mm),軋形凹模比軋公寬1~2m(單邊0。5~1mm);

5)模式一成形方式,必須設定頂件,頂件的頂出高度比下公露出模面高度H高1mm,頂件需用Φ10以上的TB或TD彈簧;詳見下圖所示

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U軋設計

U軋模是單工序軋形模中優先選用的模具形式。U軋模的先期設計常按以下過程設計:

有打屎板U軋模設計

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1)下模板厚度確定

下模板厚度=頂底厚+軋深H0

其中:H0=下模圓角半徑R1+刮料行程H1+軋形外圓角半徑R(下模圓角半徑常取1。5t~2t,t為料厚。刮料行程4~6mm,常取5mm);

頂底厚度應≧15mm。

2)其它模板厚度確定

上模座厚度=螺帽高+墊圈厚+彈簧工作行程

彈簧工作行程=空行程+彈簧預壓量+刮料行程(彈簧預壓量為2~5mm,常取3mm)

空行程+產品高H=軋深H0+限高塊高(其中限高塊應比產品高2~3mm)

其它模板厚度應根據產品的形狀大小及設計經驗進行合理選取。

3)軋公長度與彈簧長度確定

軋形公長度=軋深H0-料厚t+限高塊高+打屎板厚+公夾脫料間隙(公夾脫料間隙為4~6mm,常取5mm)

彈簧長度=上模鑼深+公夾板厚+公夾脫料間隙+彈簧工作行程

由以上衡等式,我們首先根據彈簧的工作行程及選取彈簧的長度,然後用上述衡等式進行逐步調整。

4)設計頂板與下墊腳,根據模具高度設計標準進行模具高度校核。

無打屎板U軋模設計

無打屎板U軋模先期設計要求與有打屎板U軋模先期設計要求基本相同。它們的差別主要在於:

1)由於沒有打屎板,所以無打屎板U軋模採用頂針推頂的卸料方式,詳見後續U軋頂料設計;

2)由於採用外限高柱限位方法,在軋公高度選取時,應保證模具閉死時產品軋形邊的端部離公夾板要有2~3mm以上間隙。

V軋設計

從成本上來說,在單工序模折彎成形時應優先起U軋模進行彎曲成形,當U軋加工不了時,再考慮起V軋模進行成形。

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進行V軋設計時有以下基本原則:

1)設計時公模與產品完全貼合;

2)注意成形過程中材料的避位;

3)設計時V槽深H為(3~6)t,H最小為2mm,V槽圓角R為1~2倍料厚,R最小為R1,(即要保證L≧2t),t為材料的厚度;

4)當產品長度較大時(一般L0≧50),為保證模具的製造精度,可以將軋形公與模設計成兩段或三段拚接的形式,而且軋形V槽採用高精度線割機加工;

5)設計時管位應佈置合理,不應用已軋形後的成形邊做管位。

楔滑塊結構設計

當產品的軋形位置發生干擾,不能直接進行軋形時我們可以考慮採用楔滑塊結構,或增加V軋工序。V軋成形前面已述。

楔滑塊結構設計時有以下基本原則:

1)滑塊的避位要充分,為進行充分避位經常對滑塊進行避位結構設計;

2)楔滑塊結構的材料一般選用鉻鋼,部分簡易模可以選用油鋼;

3)滑塊的斜角N≦45;

4)圖中尺寸B一般為2mm;

5)圖中尺寸C一般為3mm或2mm;

6)圖中尺寸A≧3m,當產品材料厚度較大,滑塊側面受力較大時,滑塊斜角要小,尺寸A應≧5mm;

7)楔滑塊結構的裝配間隙為0。02mm(單邊間隙為0。01mm)

8)滑塊的豎直行程H0一般不超過滑塊高度的一半;

9)楔滑塊結構中,滑塊水平移動的距離L≦2mm時,滑塊可以由Φ3或Φ4的鐵線彈簧直接頂出,滑塊上應電蝕Φ4或Φ5深2mm的鐵線彈簧安裝孔;

10)楔滑塊結構中,滑塊水平移動的距離L>2mm時,應設定頂針,用頂針將滑塊頂出,頂針可選用Φ3,Φ4或Φ5。

楔滑塊結構可以應用到各類模具中,楔滑塊結構有以下兩種基本結構:

楔滑塊基本結構一:

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楔滑塊基本結構二:

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設計例項:

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拉包設計

包圍是五金產品中常見的結構。對於拉伸高度較小的(拉包高度≦3t,t為產品料厚),展開時包位不做展開。設計時因包位的成形易造成片料的變形,因此包位的成形工序一般安排在飛邊衝孔之前(浮升銷——-衝切口——-拉包——-衝導正孔——-側刃修邊——-飛邊衝切外形)。實際設計時我們常按以下方法進行拉包設計:

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第一步切口,當包位在產品邊沿時,為有利於拉包時材料的流動,應在拉包前先將包位附近的廢料切除一部分,可以切單邊,也可以切雙邊(儘量切雙邊,當包位在產品中間時儘量在產品廢料區切口,剪口修整量應有0。8mm~1。2mm);

第二步拉包,設計時先不考慮拉包時材料的變薄,將拉包公設計成與包位的內形完全吻合,凹模與包位外形完全吻合,但深度可比產品所要求高度高約0。2mm;

第三步整形,整形時我們將包位整形公,凹模及拉包深度做的與包位完全吻合(有時可以取消此工序);

第四步修邊衝剪口,將包位旁的剪口衝出。

在設計過程中務必注意衝頭的防反防呆,避免拉包衝頭與整形衝頭的誤裝。做拉包設計時為順利卸料,下模應設定卸料頂針或頂塊。

拉包設計時可參照下例:

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備註:包位設計的要點是凹模尺寸與產品外形尺寸應完全一致。

壓橋設計

橋位是五金產品中常見的結構,根據橋位的功用,客戶對橋位尺寸的要求也不盡相同,因此,我們應根據客戶的具體要求進行進行模具設計

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1)當橋位離軋形邊較近時或橋位較寬較高時,橋位的兩側,務必開孔;

2)要求測量橋外側寬L1時,則凹模的寬度做成橋外側寬L1,凸模按衝裁間隙做小;

3)要求測量橋內側寬L時,則凹模按衝裁間隙做大,凸模寬度做成橋內側寬L;

4)設計時一般不考慮壓橋時材料變薄,而將凹模的深度設計成橋位的高度。

壓字印設計

有些客戶的產品常要求加工字印。在設計時為防止壓字印時對產品其它結構的影響常將壓字印設定在衝剪外形與衝內孔工序之前。在衝壓字印時務必明確字印中文字的字型,文字的高度,文字的內容以及字印在產品的哪一面,字印在產品中的位置,還必須注意衝頭的防反。衝壓字印只需衝頭而不需要凹模。由於字印的深度很難控制與測量,因此我們一般將字印深度申請為能清晰看清為準。

CNC字麥規格

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以上為CNC字麥規格標準。通常字麥的高度H為0。3mm。在出圖時只需出加工後圖,且字印的圖文應按壓出的內容模式,不需對其進行設計處理,將圖文的轉換交給直接加工部門負責。但模具中的字料無固定規格,設計時根據實際的需要確定字印的規格尺寸。在設計字印時為統一標準,避免因各位工程師的設計方法不同造成加工錯誤,我們現在統一要求將所有字印做成正檢視(看到怎樣就怎樣)不將字印倒過來。

凸米凸臺設計

凸米設計

客戶某些材料較薄的小產品有裝配關係時,常在產品的四周設定凸米,透過凸米的掛扣來固定配件。這類產品常用的材料有SPTE(白鐵),SUS430(不鏽鐵),SUS(不鏽鋼)等。在凸米衝壓時凸米尺寸由凹模尺寸控制,衝頭比凹模小0。02mm~0。04mm,常為0。04mm。為便於卸料,常在下模設定卸料頂針。米位衝壓設計時均需設定頂件,頂出米位,頂出彈弓最小選用Φ10的TB或TD彈弓(單個計)。

凸臺設計

凸臺常用於碰焊裝配時元件與配件的定位。凸臺的高度一般在產品材料厚度的0。85倍以下(H≦0。85t)。凸臺加工一般用以下結構:

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1)圖中凸臺的單邊衝裁間隙為-0。005(模比公小);

2)凸臺頂出彈簧最小為Φ10的TB或DB彈簧(單個計);

3)以上結構可供設計時參照。

碰焊定位凸米,凸臺設計

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碰焊時用於定位的凸臺,根部一定要起骨位,凸臺的高度在材料厚度的0。85t以上,凸臺的公差要求按圖紙設計。有碰焊組裝要求的產品,在申請米位時,當配件為”幾“字形時,配件申請為一邊為圓孔,一邊為扁孔。圖紙測量基準的一側設計成圓凸臺或圓米位與圓孔配合,另一邊設計成扁孔與圓米位配合。材料厚的部品做凸米,材料厚度薄的部品做孔。詳見上圖

壓筋設計

在某些材料較薄,結構較複雜,強度較弱的產品,為加強區域性強度,常在產品的薄弱部位設定筋位。對這類結構客戶一般要求不是很高,設計時只需將凸凹模同筋位貼合即可。詳見後續壓筋去批縫設計。

避位加工與設計

避位加工形狀要求:

1)在保證有效可靠的前提下,避位形狀應儘量簡單,規則,以便於加工;

2)採用CNC或銑床加工的避位轉角為圓角,採用線割或電蝕加工的避位轉角為直角過渡,採用電蝕加工的避位儘量採用圓形,方形,且做成尖角;

3)避位設計時,應儘量使避位能完一刀加工完成,一般應使避位的寬度和圓角與刀具規格尺寸一致。

避位加工方法:

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因電蝕加工的成本高,加工速度慢,應儘量避免採用電蝕的加工方法,一般以下幾種情況才採用電蝕加工避位:

1)形狀和位置要求很高的避位;

2)用於加工生鋼或熱處理過的油鋼,鉻鋼上的避位(大部分還是由CNC加工中心加工);

3)模具小配件上的避位,如斜滑塊上深2mm的彈簧裝配盲孔

CNC加工中鏜刀規格與加工引數

在避位的加工中,CNC加工具有速度快,成本低,效率高,加工的範圍廣的特點,因此,模具上的避位應優先用CNC加工中心加工。為節約成本,避位設計時,應根據模具的材料,與CNC加工中心現有刀具的規格,將避位設計成一刀或整數刀加工完成的結構。以下為我司CNC加工中心現有的鑼刀規格與使用範圍。

12。 平底普通鑼刀規格與加工引數

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◎ 設計時優先考慮選用 ●大模座鑼漏屎時優先考慮選用

普通平底鑼刀用於加工王牌,A3軟料等。

2) R刀規格

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○ 常用於鑼壓批鋒下模 ●常用於鑼拉包公與銅公

R刀主要用於加工壓批鋒下模,壓批鋒衝頭,及拉深凸凹模,橋位凹模,米位凹模等。

12。 平底合金鑼刀規格

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平底合金鑼刀主要用於加工熱處理前與熱處理後的油鋼/K460,鉻鋼/A88,ASP等硬料,尺寸精度無特別要求時避位一般在熱處理前加工完成。

單工序模中方管位避位設計

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當產品在材料邊沿成形時,為使打石板壓能壓住材料,部分管位設計中務必採用以上方法設計,打屎板中下模管位的避位採取線割加工,避位尺寸為靠近產品的避位邊延比管位大0。1mm,不靠產品的避位邊延比管位大0。5mm,見上圖所示

扣位,掛位設計

為便於模具的除錯,衝公,鑲件應優先選用鎖杯頭螺絲的形式,當衝公與鑲件過小等原因而不能鎖杯頭螺絲時,選用扣掛形式。

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扣掛位的設計要求:

1)衝公的扣位厚度為0。5mm,高度為5mm,扣位的長度A為2~12mm(必須保證扣位兩端離衝公的兩端在0。5mm以上,當衝公較大時可以設計兩到三個扣位,注意扣位應在同一邊;(見圖一)

2)鑲件上的掛位厚度為1mm高度為5mm,與扣件間厚度方向的裝配間隙為0。1mm;(見圖二)

3)頂件上的掛位厚度為1mm,掛位的高度根據實際的需要而定(如向上軋形時,在自由狀態下頂件頂部比軋公頂部高1mm),頂件與下模墊板1的雙邊裝配間隙為0。2mm(單邊間隙為0。1mm); (見圖三)

4)當衝公的厚度較小,結構不規則(兩面有突出結構,無法加工扣位),我們可以採用在衝公的上部線割Φ3+0。04mm的通孔,用Φ3的鋼針進行拴扣。衝公上的拴扣孔中心離衝公頂部的距離為5。5mm。(見圖四)

骨位(壓線)設計

為有效地防止材料折彎成形後材料回彈,保證產品軋形尺寸的穩定,在向上軋形90與向下軋形90時需在軋形模上起骨位(僅限於軋形90成形)。我們一般採用以下三種類型,詳見下圖:

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骨位設計有以下基本原則:

1)圖中L為0。5~1mm,骨位高H為0。05~0。3mm,骨位高度還有另一個輔助參考,骨位高度一般為材料厚度的0。2~0。3倍,兩者有矛盾時以骨位高度H為0。05~0。3為準;

2)骨位長一般等於軋形模的長度,至少比軋形寬1~2mm;

3)當骨位高度H較低時一般採用形式一的骨位;

4)當產品要求做內R時一般採用形式二的骨位,其中R等於產品要求的內R;

5)當骨位高度H較大時,為避免骨位爆裂,採用形式三的骨位。

衝頭設計

衝針設計

衝針是五金模具中最基本衝頭形式。衝針頭部的結構常有以下四類:

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設計時應注意:

1)衝小孔時為保證衝針的強度,選用半成品衝針時儘量選大些,一般應選擇Φ2。5以上的;

2)當產品中孔大小類別有很多時,應注意衝針的防反,(具體防反防呆的方法詳見後述模具防反防呆設計);

3)為避免衝針工作時的應力集中,樣式二~四的衝針應採用圓弧過渡,R角為R10;

4)樣式三衝針在裝配時應注意模具閉死打屎板對沖針的避位;

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5)設計時必須保證衝頭衝穿材料後再下0。5~1m,以保證衝頭剪透材料;

6)圖中L與H尺寸進行初步確定後需要進行圓整;

7)設計時應充分考慮衝頭製造的可行性,及加工的經濟性。

其它衝頭設計

其它辦公設計時有以下要求:

1)設計時應充分考慮衝頭製造的可行性,及加工的經濟性;

2)為保證衝公的強度,衝公的厚度要求有2mm以上。小於此值時需進行加壯處理,加壯時注意加壯處與扣位處的加工不能損壞駁刀口等突出部位;

3)當衝公過大或區域性較薄弱而又不能直接加壯時,可以將衝公進行分段拚接加壯設計;詳見下圖所示

4)衝公的材質均為A88鉻鋼。

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衝翻邊孔設計

翻邊孔常用於在鉚接,裝配牙孔中。在加工中存在一定的難度。以下為我們公司以往的一些設計經驗,在今後模具設計中可供大家參考:

翻邊預衝孔大小的計算

1)翻邊底孔的計算是根據材料體積不變的原則計算的。

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一般翻邊的高度要求能保證搭上3個以上有效牙(當客戶圖紙對翻邊高度要求太高或未註明時,我們一般以保證3個有效牙的翻邊高度向客戶提出申請)。

假設:R=x*t,根據體積不變的原則,t*a=(h-x*t)*x*t+3。14*(x*t)/4,所以a=h*x-0。125*x*t。

預衝孔直徑d0=d-2a

當t≦0。5mm時,x=1,則do=d-2(h-0。215t)=d-2h+0。43t;

當0。5mm

當t≧0。8mm時,x=0。65,則d0=d-2(0。65h-0。215*0。65*t)=d-1。3h+0。18t。

2)翻邊底孔經驗公式

當t≦1。2mm時,d0=0。65dp;

當t>1。2時,do=dp-(2-1。5t)*2。

3)我們設計時一般先對預衝孔進行估算,然後在模具的除錯過程中進行修正。

4)料厚,預衝孔與抽牙高度的關係

a。t=0。8之預衝孔與抽芽高度的關係

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b。t=0。8之預衝孔與抽芽高度的關係

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c。t=1。2之預衝孔與抽芽高度的關係

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