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五金模具设计入门资料-模具设计种类及设计基础,值得收藏学习

发布日期:2021-08-05 12:53    点击次数:176

内容大纲:

1.模具的概念

2.模具基本结构知识

3.模具及模具零件

4.衝压工艺用词 

5.模具设计要素

一 模具的概念

模具是以其特定的形状结构,通过一定的方式使原材料在凸﹑凹模间冲压成形。  

任何一套模具均由许多零件组成.以冲裁模为例,从製造角度看,这些零件可归纳为标准件﹑通用件和专用件三类.标准件已有国家标准选用即可;通用件中如模架、导向装置等,现已通用化﹑系列化,这类零件大多用通用机床加工即可;专用件一般都要自製尤其是模具中直接参与工作的零件的工作型面(或型腔).这些工作零件通常形状结构都较複杂,且尺寸形位精度及工作表面的光洁程度都要求很高,加工过程中难点往往集中在这上面.

二.模具基本结构知识

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模具基本知识(1)

模具的分类:

  1)单冲模.

  2)复合模.

  3)连续模.

模具基本知识(2)

单冲模

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模具基本知识(3)

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模具基本知識(4)

復合模

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模具基本知识(5)

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模具基本知识(6)

连续模

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模具基本知识(7)

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三. 模具及模具零件

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模具及模具零件 (1)

上模座:上模座是上模最上面的板状零件,工件时贴压力机滑块,并通过模柄或直接与压力机滑块固定.

下模座:下模座是下模底面的板状零件,工作时直接固定在压力机工作台面或垫板上.

上模夹板:是为固定上模(凸模或凹模)及其中的冲头和卸料装 ,减压而设.

脱料板(上模板):用于把冲压后卡在冲头上的冲件或废料卸下来.并有导正模具方向的作用.

下模板:和上模在冲压时相互配合,用以形成冲压件形状.

垫板:垫板是介于固定板(或凹模)与模座间的淬硬板状零件,用以减低模座承受的单位压缩应力.

模具及模具零件 (2)

刃口斜度:刃口斜度是衝裁凹模孔刃壁的每侧斜度.

凸模(冲头):凸模是衝模中起直接形成衝件作用的凸形工作零件,即以外形为工作表面的零件.

凹模(刀口):凹模是衝模中起直接形成衝件作用的凹形工作零件,即以内形为工作表面的零件.

  反侧压块:反侧压块是从工作面的另一侧支援单向受力凸模的零件.

  导套:导套是为上、下模座相对运动提供精密导向的管状零件,多数固定在上模座内,与固定在下模座的导柱配合使用.

  导柱:导柱是为上、下模座相对运动提供精密导向的圆柱形零件,多数固定在下模座,与固定在上模座的导套配合使用.

  侧刃:是在条(带、卷)料侧面切出送料定位缺口的凸模.

模具及模具零件 (3)

导正销:导正销是伸入材料孔中导正其在凹模内位置的销形零件.

导料板:导料板是引导条(带、卷)料进行入凹模的板状导向零件.

固定定位销(板):定位销(板)是保证工序件在模具内有不变位置的零件,以其形状不同而称为定位销或定位板.

活动挡料销:活动挡料销(板)是模具内可以上下或左右活动的挡料销(板).

始用挡料销:始用挡料销(板)是供材料起始端部送进时定位用的零件.始用挡料销(板)都是移动式的.

模具及模具零件 (4)

壓料板(圈):壓料板(圈)是衝模中用於壓住衝壓材料或工序件以控制材料流動的零件,在拉深模中,壓料板多數稱為壓料圈.

  壓料筋:壓料筋是拉延模或拉深模中用以控制材料流動的筋狀突起,壓料筋可以是凹模或壓料圈的局部結構,也可以是鑲入凹模或壓料圈中的單獨零件.

  頂杆:頂杆是以向上動作直接或間接頂出工(序)件或序料的杆狀零件.

卸料板:卸料板是將材料或工(序)件從凸模上卸脫的固定式或活動式板形零件.卸料板是有時與導料板做成一體,兼起導料作用,仍稱卸料板.

模具及模具零件 (5)

防护板:防护板是防止手指或异物进入衝模危险区域的板状零件.

  废料切刀:废料切刀有两种.1).装于拉深件凸缘切边模上用于割断整圈切边废料以利清除的切刀.2).于压力机或模具上用于将条(带、卷)状废料按定长切料断以利清除的切刀.

漏料孔:漏料孔是与衝裁凹模也直接贯通,用于排除废料或工(序)件的孔.

漏料斜度:漏料斜度是刃壁以下凹模孔的每侧斜度.漏料斜度用以使废料或工(序)件畅通坠落. 

限位柱:限位柱是限制衝模最小闭合高度的柱形件. 

模具及模具零件 (6)

模柄:模柄是突出于上模座顶面的圆柱形零件,工作时伸入压力机滑块孔中并被夹紧固定.

弹顶器:弹顶器是装于压力机工作台下或模座下的衝压辅助装置,由气压、液压、弹簧、橡胶等推动,对下模的顶板,顶杆等提供向上压力和促使其向上移动.

三. 衝压工艺用词

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衝压工艺用词(1)

工件:工件是已完成工艺文件规定的各道工序的衝件.

工序件:工序件是已经衝压衝件,但尚须进一步衝压.

上极点:上极点是压力机滑块上下运动的上端终点.

下极点:下极点是压力机滑块上下运动的下端终点.

毛刺:毛刺是衝裁后衝件断面边缘锋利的凸起.

毛刺面:毛刺面是边缘有毛刺的衝裁件平面.对于落料,毛刺面是接触凸模的平面;对于衝孔,毛刺面是接触凹模的平面.毛刺面是衝裁件被撕裂的毛糙的断面. 

衝压工艺用词(2)

中性层:中性层是指弯曲的衝件中应变为零的一层材料.

中性层系数:中性层系数是用以确定中性层位置的系统.

双面间隙:双面间隙是从一侧至对面另一侧的间隙或两侧空隙之和.

正回弹:正回弹是成形衝件从模具中取出后曲率半径增大的回弹,或衝裁件从模具中取出后材料实体增加的回弹.

衝件:衝件是坯产经过一道或多道衝压工序后的统称,也就是工序件和工件的统称.

衝压工艺用词(3)

光面:光面是溃裁件被切出的光亮断面.

闭合高度:闭合高度是衝模在工作位置下极点时上模座上平面或下模座平面的距离.

回弹:回弹有两种,一种是成形衝件从模具内取出后的迟寸与模具相应迟寸的差值.对于弯曲件,一般以角度差或半径差表示.另一种是从模具中逸出的衝裁件外形迟寸与凹模相应迟寸的差值或内形迟寸与凸模相应迟寸的差值.

行程:行程是压力机滑块上下运动两端终点间的距离.习惯上把压力机滑块的上下运动也称为行程,如“行程向下”、“行程向上”、“每分钟行程次数”等等.

负回弹:负回弹是成形衝件从模具中取出后曲率半径减小的回弹,或衝裁件从模具中逸出后材料实体缩小的回弹.

衝压工艺用词(4)

夹持送料装置:夹持送料装置是利用机械、气压或液压机的夹紧、放鬆和往复动作将原材料送入衝模的装置.

寿命:寿命是指衝模每修磨一次能衝压的次数或模具报废前能衝压的次数.前者称为刃磨寿命,后者称为总寿命.

步距:步距是可用于多次衝压的原材料每次送进的距离.

间隙:间隙是相互配合的凸模和凹模相应迟寸的差值或其间的空隙.

单面间隙:单面间隙是中心至一侧的间隙或一侧的空隙.

卷料:卷料是可用于多次衝压的成卷原材料.

衝压工艺用词(5)

板料:板料是可用于多次衝压的板状原材料.

条料:条料是可用于多次衝压的条状原材料.

拉痕:拉痕是衝件在成形过程中,材料表面与模具工作面的摩擦印痕.

拉深系数:拉深系数是本工序圆筒形拉深件直径与前工序拉深件直径的比值.对于第一道拉深,拉深系数是拉深件直径与展开直径的比值.

送料:送料是将原材料送入模具以供衝压.

送料装置:送料装置是将原材料送入模具的装置.常见的送料装置有滚轴式、夹持式、钩式等.

衝压工艺用词(6)

弯曲半径:弯曲半径是衝件变曲处的内半径.

展开图:展开图是与成形件相对应的平面工序件图形.

展开迟寸:展开迟寸是与成形衝件迟寸相对应的平面工序件迟寸.

起拱:起拱是衝件表面产生拱形不平的现象名称.

起皱:起皱是拉深件凸缘产生波浪形皱折的现象名称.

料槽:料槽是使衝件顺序进入或离开模具的槽形通道.

钩式送料装置:钩式送料装置是利用往复运动的钩子伸入孔内带动原材料送入衝模的装置.

衝压工艺用词(7)

排样:排样是完成排样图的衝模设计过程.有时也把排样图简称为排样.

排样图:排样图是描述衝件在条(带、卷)料上逐步形成的过程,最终佔有的位置和相邻衝件间关系的佈局图.

粘模:粘模是衝模工作表面与衝件材料粘合的现象名称.

崩刃:崩刃是凸模或凹模刃口小块剥落的现象名称.

搭边:搭边是排样图中相邻衝件轮廓间的最小距离,或衝件轮廓与条料边缘的最小距离.

衝压工艺用词(8)

塌角:塌角有两个含义,一个是指衝裁件外缘近凹模面或内缘近凸模面呈圆角的现象,另一是指衝裁件断面呈塌角现象部分的高度.

塌角面:塌角面是边缘呈塌角的衝裁件平面,即毛刺面的对面.

试模:试模是指模具装配完成后进行的试验性衝压,以考核模具性能及衝件质量.

滚轴送料装置:滚轴送料装置是利用成对滚轴装原材料夹紧并送入衝模的装置.材料的送进是通过滚轴的周期性旋转完成的.

五 模具设计要素

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模具设计要素(一)

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模具設計要素(二)

设计模具时,设计者要先收集设计所必要的资料,从制作的可能性、经济性、作业性、安全性、品质要求等,在工艺分析的基础上,综合考虑产品的产量和精度要求,所用材料的性能,工厂的技术力量,设备情况及模具制造情况,确定该工件的工艺规程和每道工序的冲模结构形式。做好认真仔细的前期工作,有了充分的准备后再着手设计。

模具設計要素(三)

以产品的加工要领为主体,确立落料、冲孔、成形的构想、加工法、模具构造、作业法和各工程的关连性。主要有以下事项:

1.了解使用材料的材质、板厚、规格尺寸及其特殊要求。

2.确定模具构造形式(工程模或连续模),若为工程模则确定工程数与工程顺序。冲床吨位,模具高度及冲制加工方向。

3.确定作业者人数与配置,产量及制品搬出入方法与处理(是否采用自动化装置)。

模具設計要素(四)

4.根据产品展开计算方法展开零件。产品展开计算是五金模具设计的重点,计算的错误可能会导致模具的开发失败,所以务必精确。

5.画出模具排样图,设定各工程的基本模具构造。如模板的概略尺寸,重量,等级,材质,热处理情况等;确定工件的定位法,料带引导法;模具的安装,下死点位置及给油方法等。

模具設計要素(五)

6.根据前面掌握的详细情况,检讨完毕后即可进行模具各工程的设计。先画出结构图,使之有了一个概略的了解后逐步分解画工程图。在确定可行后即可备料,不必在图面设计结束后备料,这样主要是为了节减时效。外发热处理,线割的模板优先设计。

7.草图绘出后,经检讨后,方发行正式图面。

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模具設計要素(六)

产品展开计算方法:

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模具設計要素(七)

冲裁间隙标准:

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模具設計要素(八)

模具设计时产品图的确认:

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