本篇文章給大家談?wù)剾_壓模具圓形刀口怎么設(shè)計(jì)，以及沖壓模具圓形刀口怎么設(shè)計(jì)好看對應(yīng)的知識點(diǎn)，希望對各位有所幫助，不要忘了收藏本站喔。

本文目錄概覽：

• 1、沖壓模具設(shè)計(jì)步驟是？



• 2、模具設(shè)計(jì)中工藝切口怎么設(shè)計(jì)?
• 3、關(guān)于沖壓模具刃口尺寸的計(jì)算

沖壓模具設(shè)計(jì)步驟是？

給個(gè)實(shí)例。由于無法上圖，只有文字，見諒。

抽引連續(xù)模設(shè)計(jì)步驟及要點(diǎn),

[摘要] 文章在對抽引加工工藝作了簡單的概述後,著重總結(jié)了抽引連續(xù)模設(shè)計(jì)步驟及要點(diǎn),并列舉了較實(shí)用之模具結(jié)構(gòu)形式.

關(guān)鍵詞 抽引 連續(xù)模 沖壓 沖模排樣

1. 概述

抽引加工工藝在連接器五金件制造中應(yīng)用極為廣泛. 它是一種將平片毛坯抽制成立體空心件的沖壓加工方法,在工業(yè)及生活用品的制造中應(yīng)用極為廣泛. 諸如汽車覆蓋件,連接器中的D型鐵殼,生活用品中的易拉罐等都離不開抽引加工工藝.抽引加工一般分為旋轉(zhuǎn)件抽引(如Audio Jack Shell),盒形件抽引(如D-SUB Shell) 及復(fù)雜曲面抽引(汽車覆蓋件)等.

抽引加工的成形機(jī)理是材料內(nèi)部產(chǎn)生塑性流動,平片毛坯向徑向流動逐步轉(zhuǎn)移到筒壁的過程,如圖一所示:

（圖一）

由此可見,抽引加工必然存在以下特點(diǎn):

a. 材料內(nèi)部塑性流動, 必然產(chǎn)生加工硬化;

b. 材料從外圍向徑向流動時(shí),在切向相互間產(chǎn)生擠壓應(yīng)力,由此導(dǎo)致材料失穩(wěn)起皺,甚至抽裂.

簽于抽引成形機(jī)理是材料整體流動,變數(shù)太多,故模具設(shè)計(jì)時(shí)光靠理論計(jì)算往往不夠,需在實(shí)際試模中加以修正.在抽引連續(xù)模設(shè)計(jì)時(shí),由於連續(xù)模之結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及料帶之送料順暢要求,使得模具設(shè)計(jì)時(shí)有更多的考量要點(diǎn).以下就抽引連續(xù)模設(shè)計(jì)步驟及要點(diǎn)作些許總結(jié).

2. 抽引件工藝性評估及成形工序確定

在抽引連續(xù)模設(shè)計(jì)之前,首先應(yīng)對抽引件圖面進(jìn)行工藝性審查評估,評估內(nèi)容主要包括以下幾部分:

a. 抽引件之精度要求:一般而言抽引件在圓筒側(cè)壁之材料厚度無法做到等料厚t, 故產(chǎn)品尺寸標(biāo)注時(shí)不能同時(shí)對圓筒內(nèi)外同時(shí)有尺寸要求, 只能滿足其中一項(xiàng), 其精度要求可達(dá)0.05mm.在高度方向也可控制到0.05mm, 其標(biāo)注方式最好以抽引件底部為基準(zhǔn)；

b. 抽引件之外觀要求: 材料在抽引流動時(shí)與模仁摩擦劇烈,外觀無法做到車制零件那麼光滑,筒側(cè)壁可能會有內(nèi)凹或弧形；

c. 零件之抽引工藝性: 由於抽引連續(xù)模之模具結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定,抽引過程中無法加退火工序,故必須對制件之連續(xù)抽引進(jìn)行工藝評估.如果其總抽引系數(shù)小於材料所允許之最小總抽引系數(shù),那麼就不具備連續(xù)抽引工藝;

d. 如果抽引件深度太高,無法連續(xù)抽引完成時(shí),可考慮先抽引後翻底工藝,看能否達(dá)到目的,此時(shí)產(chǎn)品側(cè)壁外觀不平整.另外當(dāng)總抽引系數(shù)太小時(shí), 可考慮用脹形工藝完成;

e. 產(chǎn)品形狀盡量簡單對稱,有利於材料均勻流動;

f. 產(chǎn)品之圓角半徑不宜過小,一般底部圓角r和口部圓角R都應(yīng)大於(0.1~0.3)t;

g. 評估抽引件凸緣及側(cè)壁之成形或沖孔是否在連續(xù)模中易實(shí)現(xiàn).諸如凸緣上沖孔太靠近抽引主體,很可能為了閃開抽引主體而使刀口太弱;側(cè)壁上沖孔能否有效排屑等都須考量;

h. 抽引件底部沖孔時(shí),其孔徑必須小於抽引直徑;否則可考慮側(cè)切底工藝,將底部圓角切除;

3. 抽引件毛坯展開

抽制工件所需毛坯直徑必須在實(shí)際的抽引試模中加以修正才能得到正確數(shù)值.但理論計(jì)算必不可少,它可大致確定出毛坯之形狀與面積.對於零件成本預(yù)估,抽引工藝性評估及抽數(shù)確定等都有重要的指導(dǎo)意義和實(shí)用價(jià)值.

一般在抽引件毛坯展開中,面積相等法利用最為廣泛.其理論來源於抽引前後質(zhì)量守恒定律. 當(dāng)假定料厚t均勻時(shí), 由於密度一定,故可推得抽引前後面積相等結(jié)論.在計(jì)算抽制品面積時(shí),一般是以料厚t之中心線(如圖二中虛線)所旋轉(zhuǎn)而成的面作為平均面.

（圖二）

利用面積相等法原則求毛坯直徑的程序?yàn)? 先計(jì)算出抽制品平均面積,再利用此面積計(jì)算毛坯直徑D.如何求得抽制品面積呢?我們必須先將復(fù)雜形狀之抽制件分解為多個(gè)簡單的幾何單元,然後利用面積累積法求得整個(gè)產(chǎn)品之面積.如下圖三:

(圖三)

抽制品面積A=Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ+Ⅳ+Ⅴ

毛坯面積=D2/4 故D=(4A/)1/2 =1.128A1/2

對於盒形件(如D-SUB Shell)等,由於直邊段的變形機(jī)理為折彎原理, 抽引機(jī)理主要存在於圓角處,故直邊處的毛坯按折彎展開,圓角處按圓筒抽引展開.因此較常用到幾何單元體為以下幾種,其面積計(jì)算公式附後

4. 抽引工藝參數(shù)之計(jì)算與分配

在連接器抽引件開發(fā)中往往都需要多道抽引才能完成。因此抽引道次的計(jì)算和抽引系數(shù)之分配等工藝參數(shù)的確定至關(guān)重要.其計(jì)算步驟一般為:

a. 計(jì)算修邊余量;

b. 對補(bǔ)償有修邊余量之抽引件進(jìn)行毛坯面積計(jì)算并確定展開毛坯形狀;

c. 確定抽引道次,并進(jìn)行抽引系數(shù)分配;

d. 抽引凸凹模工作部分設(shè)計(jì);

e. 確定各抽抽引高度.

具體分解如下:

a. 在抽制過程中, 常因材料機(jī)械的各向異性以及抽引間隙不均勻,摩擦阻力不等以及定位誤差等因素導(dǎo)致抽引件口部或凸緣周邊不齊,須修邊.因此在毛坯展開前必須補(bǔ)償修邊余量.在連接器類小抽引件設(shè)計(jì)時(shí)一般按1mm的修邊余量補(bǔ)償.

b. 毛坯面積的計(jì)算如上文所講,利用面積分段法求出的產(chǎn)品總面積,就是毛坯面積. 針對圓筒件,其毛坯為圓形,因此可確定其直徑.對於盒形件,在四個(gè)圓角按1/4圓筒計(jì)算,直邊段按折彎展開計(jì)算,圓角和直邊單獨(dú)展開,再平滑過渡，如圖四:

(圖四)

c. 在毛坯展開後, 就必須確認(rèn)抽引道次了.在計(jì)算抽引道次前,我們須計(jì)算出抽引件之總抽引系數(shù)（圖五）.

m總=產(chǎn)品之筒徑/展開毛胚直徑（1）

(圖五)

當(dāng)m總小於此材料所能允許的最小抽引系數(shù)時(shí), 將無法連續(xù)抽引,中間必須通過退火工序.

在計(jì)算出m總後,有兩種方法進(jìn)行抽引參數(shù)計(jì)算:

1) 計(jì)算法:

抽引道次n=m總/m均(其中m均為材料之平均抽引系數(shù))

當(dāng)抽引道次確認(rèn)後,查相關(guān)沖壓手冊選取相對應(yīng)材料各道抽引系數(shù),選取時(shí)必須保證以下原則m1＊m2＊ m3---＊mn=m總

當(dāng)各道次抽引系數(shù)確認(rèn)後,即可根據(jù)

d1=m1*D d2=m2*d1 ……. dn=mn*dn-1

公式計(jì)算出各抽沖子直徑.

2) 推算法:

通過沖壓手冊推薦表格查出各抽允許之抽引系數(shù) m1, m2….. mn然后根據(jù)

d1=m1*D d2=m2*d1 ……. dn=mn*dn-1

推算直到d n=抽制件直徑為止,此時(shí)n就為抽引次數(shù)。并同時(shí)已確定出各抽抽引直徑.

用壓邊圈時(shí)筒形件許可抽引系數(shù)

拉伸 抽引

系數(shù) 系數(shù) 毛坯相對厚度(t/D)*100

2~1.5 1.5~1.0 1.0~0.5 0.5~0.2

m 1 0.46~0.50 0.50~0.53 0.53~0.56 0.56~0.58

m 2 0.70~0.72 0.72~0.74 0.74~0.76 0.76~0.78

m 3 0.72~0.74 0.74~0.76 0.76~0.78 0.78~0.80

m 4 0.74~0.76 0.76~0.78 0.78~0.80 0.80~0.82

d. 抽引凸凹模工作部分設(shè)計(jì)

抽引凸凹模工作部分設(shè)計(jì)包括抽引間隙設(shè)計(jì)，凸凹模圓角設(shè)計(jì)，凸模頭部形狀設(shè)計(jì)；

1）抽引間隙：在各抽沖子直徑確認(rèn)後，凹模直徑=沖子直徑+2＊抽引間隙。

其中抽引間隙一般由第一抽的1.1t到最後一抽t逐步遞減。

2）在凹模頭設(shè)計(jì)（圖六）,一般第一抽r凹=（8~12）t,

後續(xù)各抽r凹n=（0.6~0.8）r凹n-1

沖子頭部圓角設(shè)計(jì)為r凸n=(0.6~1.0)r凹n

最後整形抽，r凹=抽制件口部圓角 r凸=抽制件底部圓角

(圖六)

3）為保證抽引件成形,有利於材料流動，往往將抽引沖子頭部作成一定斜角,如圖七所示：

一般而言, 當(dāng)T?0.70mm時(shí) ?=30? , 0.7mmT?1.4mm時(shí) ?=40? T1.4mm時(shí) ?=45?

(圖七)

e. 確定各抽抽引高度

如圖八所示: 當(dāng)抽引到最後一抽時(shí)，產(chǎn)品尺寸應(yīng)全部到位，故抽引高度就是產(chǎn)品高度。選定一區(qū)域作為等面積計(jì)算單位，由此得

Ⅰn+Ⅱn+Ⅲn+Ⅳn+Ⅴn=產(chǎn)品面積A

由前面計(jì)算已知r凹，r凸以及d n, 故Ⅰn，Ⅱ，Ⅳn，Ⅴn也可計(jì)算得出，因此有

Ⅲn=3.14＊d＊H=A-Ⅰn-Ⅱn-Ⅳn-Ⅴn

推出 H=( A-Ⅰn-Ⅱn-Ⅳn-Ⅴn)/(3.14*dn)

(圖八)

5. 抽引連續(xù)模之料帶設(shè)計(jì)

抽引件展開成毛坯後要開發(fā)成連續(xù)模形式，必須對料帶的carry連接方式給予確定。在料帶設(shè)計(jì)時(shí)一般要考慮以下因素：利於抽引件成形,料帶剛性良好,送料順暢,在料寬與pitch選定時(shí)盡量提高材料利用率。

從大方面看抽引連續(xù)模料帶可分為整料帶方案和切口料帶方案兩種。

它們的主要區(qū)別在與切口料帶抽引時(shí)毛坯完全獨(dú)立,前後產(chǎn)品在抽引時(shí)材料流動不會相互影響；而整料帶抽引時(shí)前後毛坯相關(guān)連,不但造成抽引凸緣過大，而且容易產(chǎn)生毛坯材料不夠等現(xiàn)象，特別是在模具維修時(shí)不便維修。因此，在實(shí)際模具設(shè)計(jì)時(shí)，切口料帶設(shè)計(jì)方案應(yīng)用更為廣泛。

公司目前所有抽引模均為切口料帶式。在切口料帶方案中，又有以下三種毛坯分離方式。

1）下料式（如圖九），其特點(diǎn)是：

i. 廢料多，材料利用率低； ii. 料帶剛性差；

(圖九)

2）撕破方式（如圖十），其特點(diǎn)是：

i.材料利用率高，料帶剛性好；

ii.毛胚通過撕破方式分開，容易與carry在撕開處相重疊,產(chǎn)生細(xì)小金屬絲；

(圖十)

3）下料與撕破綜合式（如圖十一），其特點(diǎn)是：

i. 材料利用率高； ii. 料帶剛性好。

(圖十一)

在抽引連續(xù)模料帶設(shè)計(jì)時(shí)，必須保證：

1) 連接抽引毛坯與兩側(cè)浮料定位之搭邊的carry必須有一定弧度（圖十二）,可隨抽引毛坯向中心流動時(shí)而延伸。這樣才能保證浮料定位搭邊不致被拉變形或者是carry被拉斷,這才能使得後續(xù)各工站送料順暢,定位準(zhǔn)確；

(圖十二)

2)為保證料帶之剛性，最好在兩側(cè)搭邊中間加一橫向carry，如圖十三所示。

(圖十三)

6. 抽引連續(xù)模之壓料與脫料設(shè)計(jì)

抽引模設(shè)計(jì)時(shí)，必須從抽引工藝上充分考量壓料與脫料的可靠性。如果壓料不充分，材料容易起皺失穩(wěn)。如果壓料過死，則不利於材料流動，容易造成抽裂。同樣，如果脫料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)不好，也容易造成卡料與帶料現(xiàn)象，無法送料順暢。

抽引工站結(jié)構(gòu)如圖示：

剝料板通過兩側(cè)限位，使得抽引毛坯（包括carry）與剝料板間有0.02~0.05mm間隙，這樣既有利材料流動，又可避免起皺。剝料板必須用彈簧強(qiáng)壓。在下模設(shè)計(jì)頂料塊，避免產(chǎn)品卡死在模仁中，其浮升的高度必須使產(chǎn)品脫離模仁r角。

抽引後，材料勢必會緊包在抽引沖子上,為達(dá)到脫料目的,除了使沖子完全退回到剝料板里面,達(dá)到完全剝料外，還應(yīng)在抽引沖子上設(shè)計(jì)氣孔，以避免沖子與產(chǎn)品在剝料過程中產(chǎn)生真空,發(fā)生帶料現(xiàn)象。

7. 抽引連續(xù)模之定位設(shè)計(jì)

抽引連續(xù)模料帶在模具中的定位設(shè)計(jì)與彎曲連續(xù)模有本質(zhì)區(qū)別.抽引時(shí)材料流動,carry變形,因而無法再通過carry上的定位工藝孔對整料帶定位,為保證產(chǎn)品尺寸精度。其成形工藝必須為：

分離抽引毛坯 ?抽引?以抽引體為基準(zhǔn)切出彎曲展開毛坯?彎曲成形?產(chǎn)品從料帶分離。如圖十四：

(圖十四)

在模具前段為抽引毛坯分離工站,包括下料與撕裂,是在抽引前完成,可通過料帶上定位孔定位；模具中間段為抽引工站,此時(shí)料帶上定位孔功能已喪失,它們的 的定位是靠抽引外形自動導(dǎo)入抽引模仁保證；在模具後段為下料彎曲工站,為保證產(chǎn)品精度,必須以最後一抽抽引體為基準(zhǔn)進(jìn)行定位。

針對模具後段定位,設(shè)計(jì)時(shí)有三種方案：

a. 以抽引體外形定位,在模具後段各工站設(shè)計(jì)外形與抽引體外形一致，配合間隙0.02mm之定位結(jié)構(gòu)。此結(jié)構(gòu)必須在抽引件底部加頂出裝置。如圖十五：

(圖十五)

b. 以抽引體內(nèi)部輪廓定位,在模具後段各工站設(shè)計(jì)與抽引體內(nèi)形一致，間隙0.02m之定位Block固定於剝料板上。此Block必須在頭部進(jìn)行導(dǎo)引結(jié)構(gòu)和剝料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，如圖十六：

(圖十六)

c. 凸緣工藝孔定位：

以上兩種定位方案往往占用模具空間大,也不便於設(shè)計(jì)剝料和脫料機(jī)構(gòu)。因此,可借鑒carry定位孔原理,先以抽引體外形或內(nèi)形定位,在凸緣上沖出定位工藝孔,在後續(xù)工站中以凸緣上的工藝孔作為抽引件在模具中的定位。因?yàn)橥咕壟c抽引體位置固定，因此凸緣上工藝孔與抽引體在料帶定位功能上有等效作用,如圖十七所示：

(圖十七)

模具設(shè)計(jì)中工藝切口怎么設(shè)計(jì)?

根據(jù)實(shí)際情況而定：原則是不影響產(chǎn)品外觀。如：定位工藝缺口、拉伸時(shí)減小阻力缺口。

在工件進(jìn)行成型或折彎時(shí)，由于材料硬度的原因，造成成型效果不好或是有折皺，這時(shí)候就需要在成型部位進(jìn)行預(yù)加工，沖出一個(gè)口子或是壓制出一條折彎筋等，通過預(yù)加工的手段來改善產(chǎn)品外觀及形狀的這種方法就叫切口工藝。

沖壓模具設(shè)計(jì)步驟：

①首先有電子檔的要對圖,看與紙面是否一致.就不明確的地方與客戶溝通,包括接刀口、尖角、折彎內(nèi)角R等。

②然后放工差,例如5+0.05/-0的孔就改到5.04

③然后展開,排樣或者排工程,畫出工序圖或者排樣圖.

④畫上模板、模座,并訂購鋼材。

⑤完成所有設(shè)計(jì)。

⑥給領(lǐng)導(dǎo)審查。

⑦根據(jù)領(lǐng)導(dǎo)意見進(jìn)行修改。

⑧拆零件、標(biāo)注尺寸,加工說明等。

⑨打印、簽字、發(fā)圖。

關(guān)于沖壓模具刃口尺寸的計(jì)算

你沒說料厚，假設(shè)是0.5mm鐵材，那么沖頭與刀口單邊間隙就取0.03好了。根據(jù)內(nèi)孔是沖孔，以沖頭尺寸為基準(zhǔn)原則，三個(gè)圓孔尺寸分別按照4.08 20.16 9.10；那么下模刀口孔徑分別為4.14 20.22 9.16；外形需要根據(jù)尺寸公差重新畫一下，左側(cè)的R5變成R4.96 右側(cè)R12變成R11.90，左右兩側(cè)的水平線分別與左右的R弧銜接就好，中間的大R，尺寸正公差，可以設(shè)為36.16，水平線與大R弧銜接的R4,變成R3.90 右側(cè)的R1 可不變。這樣畫出的形狀就是產(chǎn)品出來的尺寸理論值。外形是落料，所以，以所畫出的外形為下模刀口形狀，OFFSET命令，內(nèi)偏移0.03就是沖頭的形狀大小。三個(gè)圓心孔距可以按照中間值設(shè)計(jì)。

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