沖壓模具開發(fā)流程
沖壓模具，是在冷沖壓加工中，將材料(金屬或非金屬)加工成零件(或半成品)的一種特殊工藝裝備，稱為冷沖壓模具(俗稱冷沖模)。沖壓模具的開發(fā)流程是怎樣的。小編給大家整理了關(guān)于沖壓模具開發(fā)流程，希望你們喜歡!
五金沖壓模具開發(fā)流程
一.沖壓模具分類
“沖壓模具依構(gòu)造可分為單工程模、復(fù)合模、連續(xù)模三大類。前兩類需較多人力不符經(jīng)濟(jì)效益，連續(xù)?？纱罅可a(chǎn)效率高。同樣，設(shè)計一套高速精密連續(xù)沖模，也要對你所生產(chǎn)的產(chǎn)品(包含所有用沖壓加工出來的產(chǎn)品，富士康集團(tuán)主要有端子、電腦機(jī)殼以及連接器上用的小五金及目前的手機(jī)零件等等)。設(shè)計連續(xù)沖模需注意各模組之間的間距、零件加工精度、組立精度、配合精度與干涉問題，以達(dá)到連續(xù)模自動化大量生產(chǎn)的目的。
二. 單元化設(shè)計之概念：
“沖壓模具整體構(gòu)造可分成二大部分：(1).共通部分(2).依制品而變動的部分。共通部分可加以標(biāo)準(zhǔn)化或規(guī)格化，依制品而變動的部分是難以規(guī)格化。
三. 模板之構(gòu)成及規(guī)格
1. 模板之構(gòu)成
“沖壓模具之構(gòu)成將依模具種類及構(gòu)成及相異，有順配置型構(gòu)造與逆配置型構(gòu)造二大類。前者是最常使用的構(gòu)造，后者構(gòu)造主要用於引伸成形模具或配合特殊模具。。
從事的主要工作包括：
(1)數(shù)字化制圖——將三維產(chǎn)品及模具模型轉(zhuǎn)換為常規(guī)加工中用的二維工程圖;
(2)模具的數(shù)字化設(shè)計——根據(jù)產(chǎn)品模型與設(shè)計意圖，建立相關(guān)的模具三維實體模型;
(3)模具的數(shù)字化分析仿真——根據(jù)產(chǎn)品成形工藝條件，進(jìn)行模具零件的結(jié)構(gòu)分析、熱分析、疲勞分析和模具的運(yùn)動分析;
(4)產(chǎn)品成形過程模擬——注塑成形、沖壓成形;
(5)定制適合本公司模具設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)件及標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計過程;
(6)模具生產(chǎn)管理。
2. 模具之規(guī)格
(1).模具尺寸與鎖緊螺絲
“模板之尺寸應(yīng)大於工作區(qū)域，并選擇標(biāo)準(zhǔn)模板尺寸。模板鎖緊螺絲之位置配置與模具種類及模板尺寸有關(guān)。其中單工程模具最常使用鎖緊螺絲配置於四邊角，最標(biāo)準(zhǔn)形式工作區(qū)域可廣大使用。長形之模具及連續(xù)模具最常使用鎖緊螺絲配置於四邊角及中間位置。。。(2).模板之厚度
“模板之厚度選擇與模具之構(gòu)造、沖壓加工種類、沖壓加工加工力、沖壓加工精度等有絕對關(guān)系。依據(jù)理論計算決定模具之厚度是困難的，一般上系由經(jīng)驗求得，設(shè)計使用的模板厚度種類宜盡量少，配合模具高度及夾緊高度加以標(biāo)準(zhǔn)化以便利采購及庫存管理。。一
四. 模板之設(shè)計：
“連續(xù)模具之主要模板有沖頭固定板、壓料板、母模板等等，其構(gòu)造設(shè)計依沖壓制品之精度、生產(chǎn)數(shù)量、模具之加工設(shè)備與加工方法、模具之維護(hù)保養(yǎng)方式等有下列三種形式：(1)整塊式，(2)軛式，(3)鑲?cè)胧健！?/p>
1. 整塊式
“整塊式模板亦稱為一體構(gòu)造型，其加工形狀必須是封閉的。整塊式模板主要用於簡單結(jié)構(gòu)或精度不高的模具，其加工方式以切削加工為主(不需熱處理)，采用熱處理之模板必須再施行線切割加工或放電加工及研磨加工。模板尺寸長(連續(xù)模具)之場合將采用兩塊或多塊一體型并用之。。
2. 軛式
“軛式模板之中央部加工成凹溝狀以組裝塊狀品。其構(gòu)造依應(yīng)用要求，凹溝部可以其他模板構(gòu)成之。此軛式模板構(gòu)造之優(yōu)點有：溝部加工容易，溝部寬度可調(diào)整之，加工精度良好等。但剛性低是其缺點。。
軛式模板之設(shè)計注意事項如下：
(1).軛板構(gòu)部與塊狀部品之嵌合采中間配合或輕配合方式，如采強(qiáng)壓配合將使軛板發(fā)生變化。
(2).軛板兼俱塊狀部品之保持功能，為承受塊狀部品之側(cè)壓及面壓，必須具有足夠的剛性。還有為使軛板溝部與塊狀部品得到密著組合，其溝部角隅作成逃隙加工，如軛板溝部角隅不能作成逃隙加工，則塊狀部品須作成逃隙加工。模具人雜志微信行業(yè)第一 (3).塊狀部品之分割應(yīng)同時考慮其內(nèi)部之形狀，基準(zhǔn)面必須明確化。為使沖壓加工時不產(chǎn)生變形，亦要注意各個塊狀部品之形狀。
(4).軛板組入許多件塊狀部品時，由於各塊狀部品之加工累積誤差使得節(jié)距產(chǎn)生變動，解決對策是中間塊狀部品設(shè)計成可調(diào)整方式。
(5).塊狀部品采并排組合之模具構(gòu)造，由於沖切加工時塊狀部品將承受側(cè)壓使各塊狀部品間產(chǎn)生間隙或造成塊狀部品之傾斜。此現(xiàn)象是沖壓尺寸不良、沖屑阻塞等沖壓不良之重要原因，因此必須有充分的對策。(6).軛板內(nèi)塊狀部品之固定方法，
依其大小及形狀有下列五種：
A.以鎖緊螺絲固定，B.以鍵固定，C.以?形鍵固定，D.以肩部固定，E.以上壓件(如導(dǎo)料板)壓緊固定。
3. 鑲?cè)胧?/p>
“模板中加工圓形或方形之凹部，將塊狀部品鑲合嵌入於模板中，此種模板稱為鑲?cè)胧綐?gòu)造，此構(gòu)造之加工累積公差少、剛性高，分解及組立時之精度再現(xiàn)性良好。由於具有容易機(jī)械加工、加工精度由工作機(jī)械決定、最后調(diào)整之工程少等優(yōu)點，鑲?cè)胧侥０鍢?gòu)造已成為精密沖壓模具之主流，但其缺點是需要高精度的孔穴加工機(jī)。。連續(xù)沖壓模具采用此模板構(gòu)造時，為使模板具有高剛性要求，乃設(shè)計空站。鑲?cè)胧侥０鍢?gòu)造之注意事項如下所述：“(1).嵌入孔穴之加工：模板之嵌入孔穴加工使用立式銑床(或治具銑床)、綜合加工機(jī)、治具鏜床、治具磨床、線割放電加工機(jī)等。嵌入孔穴之加工基準(zhǔn)，使用線割放電加工機(jī)時，為提高其加工精度乃進(jìn)行二次或以上之線割加工。
(2).嵌入件之固定方法：嵌入件固定方法之決定因素有不變動其加工的精度、組立及分解之容易性、調(diào)整之可能性等。嵌入件之固定方法有下列四種：A.以螺絲固定，B.以肩部固定，C.以趾塊固定，D.其上部以板件壓緊。母模板之嵌入件固定方法亦有采用壓入配合，此時應(yīng)避免因加工熱膨脹而產(chǎn)生的松弛結(jié)果，使用圓形模套嵌入件加工不規(guī)則孔穴時應(yīng)設(shè)計回轉(zhuǎn)防止方法。
(3).嵌入件組立及分解之考量：嵌入件及其孔穴加工精度要求高以進(jìn)行組立作業(yè)。為得到即使有稍微的尺寸誤差亦能於組立時加以調(diào)整，宜事先考慮解決對策，嵌入件加工之具體考慮事項有下列五項：A.設(shè)有壓入導(dǎo)入部，B.以隔片調(diào)整嵌入件之壓入狀態(tài)及正確位置，C嵌入件底面設(shè)有壓出用孔穴，D.以螺絲鎖緊時宜采用同一尺寸之螺絲，以利鎖固及松開，E.為防止組立方向之失誤，應(yīng)設(shè)計防呆倒角加工。
五. 單元化之設(shè)計：
1. 模具對準(zhǔn)單元
“模具對準(zhǔn)單元亦稱為模具刃件之對合引導(dǎo)裝置。為確實保持上模與下模之對準(zhǔn)及縮短其準(zhǔn)備時間，依制品精度及生產(chǎn)數(shù)量等條件要求，模具對準(zhǔn)單元主要有下列五種：。
(1).無導(dǎo)引型：模具安裝於沖床時直接進(jìn)行其刃件之對合作業(yè)，不使用引導(dǎo)裝置。
(2).外導(dǎo)引型：此種裝置是最標(biāo)準(zhǔn)的構(gòu)造，導(dǎo)引裝置裝設(shè)於上模座及下模座，不通過各模板，一般稱為模座型。
(3).外導(dǎo)引與內(nèi)導(dǎo)引并用型(一)：此種裝置是連續(xù)模具最常使用之構(gòu)造，沖頭固定板及壓料板間裝設(shè)內(nèi)導(dǎo)引裝置。模具大師微信：1828765339沖頭與母模之對合利用固定銷及外導(dǎo)引裝置。內(nèi)導(dǎo)引裝置之另一作用是防止壓料板傾斜及保護(hù)細(xì)小沖頭。
(4).外導(dǎo)引與內(nèi)導(dǎo)引并用型(二)：此種裝置是高精密度高速連續(xù)模具之使用構(gòu)造，內(nèi)導(dǎo)引裝置貫穿沖頭固定板、壓料板及母模固定板等等。內(nèi)導(dǎo)引裝置本身亦有模具刃件對合及保護(hù)細(xì)小沖頭作用。外導(dǎo)引裝置之主要作用是模具分解及安裝于沖床時能得到滑順目的。
(5).內(nèi)導(dǎo)引型：此構(gòu)造不使用外導(dǎo)引裝置，內(nèi)導(dǎo)引裝置貫穿沖頭固定板、壓料板及母模固定板等等，正確地保持各塊板之位置關(guān)系性以保護(hù)沖頭。
2. 導(dǎo)注及導(dǎo)套單元
“模具之導(dǎo)引方式及配件有導(dǎo)注及導(dǎo)套單元之種類有兩種：(A).外導(dǎo)引型(模座型或稱主導(dǎo)引)，(B).內(nèi)導(dǎo)引型(或稱輔助引)。另行配合精密模具之要求，使用外導(dǎo)引與內(nèi)導(dǎo)引并用型之需求性高。。
(1).外導(dǎo)引型：一般上使用於不要求高精密度之模具，大多與模座構(gòu)成一單元販賣之，主要作用是模具安裝於沖床時之刃件對合，幾乎沒有沖壓加工中之動態(tài)精度保持效果。
(2).內(nèi)導(dǎo)引型：由於模具加工機(jī)之進(jìn)展，最近急速普及。主要作用除了模具安裝於沖床時之刃件對合外，亦有沖壓加工中之動態(tài)精度保持效果。
(3).外導(dǎo)引與內(nèi)導(dǎo)引并用型：一副模具同時使用外導(dǎo)引與內(nèi)導(dǎo)引裝置。
3. 沖頭與母模單元 (圓形)
(1).沖頭單元：圓形沖頭單元依其形狀(肩部型及平直型)、長度、維修之方便性，使用沖頭單元宜與壓料板導(dǎo)套單元配合。
(2).母模單元：圓形母模單元亦稱為母模導(dǎo)套單元，其形式有整塊式及分開式，依生產(chǎn)數(shù)量、使用壽命及制品或沖屑之處理性，
母模單元之組合系列有：(A).使用模板直接加工母模形狀，(B).具有二段斜角之逃隙部，(C).是否要使用背板，(D).不規(guī)則母模形狀必須有回轉(zhuǎn)防止設(shè)計。
4. 壓料螺栓與彈簧單元
(1).壓料螺栓單元：
壓料板螺栓之種類有：(A).外螺絲型，(B).套筒型，(C).內(nèi)螺絲型。
為保持壓料板於指定位置平行狀態(tài)，壓料螺栓之停止方法(肩部接觸部位)：(A).模座凹穴承受面，(B).沖頭固定板頂面，(C).沖頭背板頂面。
(2).壓料彈簧單元：
可動式壓料板壓料彈簧單元可大致分為：
(A).單獨(dú)使用型，(B).與壓料螺栓并用型
選擇壓料彈簧單元時最好考慮下列要點再決定之：
(A).確保彈簧之自由長度及必要的壓縮量(壓縮量大之彈簧宜置于壓料板凹穴)。
(B).初期的彈簧壓縮量(預(yù)壓縮量) 或荷重之調(diào)整有無必要。
(C).考量模具組立或維護(hù)保養(yǎng)之容易性。
(D).考量與沖頭或壓料螺栓長度之關(guān)系。
(E).考量安全性(防止彈簧斷裂時之飛出)。
5. 導(dǎo)引銷單元 (料條送料方向之定位)
(1)..導(dǎo)引銷單元：導(dǎo)引銷之主要作用是連續(xù)沖壓加工時得到正確的送料節(jié)距。沖壓模具用導(dǎo)引單元有間接型(導(dǎo)引銷單獨(dú)使用)及直接型 (導(dǎo)引銷裝設(shè)於沖頭內(nèi)部) 兩種形式。
(2).導(dǎo)引銷之組裝方式與沖孔沖頭有相同(裝設(shè)於沖頭固定板)。利用彈簧將其受制於沖頭固定板。
(3).導(dǎo)引銷另外裝設(shè)於壓料板之形式，由于要求導(dǎo)引銷突出於壓料板之量達(dá)到一定及防止模具上升時之容易帶上被加工材料，壓料板之剛性及導(dǎo)引形式有必要注意之。
(4).導(dǎo)引銷單元有直接型，其裝設(shè)於沖頭內(nèi)，主要用于外形沖切(下料加工) 或引伸工程之切邊加工，其位置定位系利用制品之孔及引伸部內(nèi)徑。
6. 導(dǎo)料單元
(1).外形沖切(下料加工) 或連續(xù)沖壓加工時，為使被加工材料之寬度方向受到導(dǎo)引及得到正確的送料節(jié)距，乃使用導(dǎo)料單元。
(2).料條寬度方向之導(dǎo)引裝置，導(dǎo)引方式有：
A).固定板導(dǎo)引銷型，(B).可動導(dǎo)引銷型，(C).板隧道導(dǎo)引型 (單塊板)，(D).板導(dǎo)引型 (兩塊構(gòu)成)，(E).升料銷導(dǎo)引型 (有可動式、固定式及兩者并用之。
(3).起始停止之導(dǎo)引裝置，其形式有：(1).滑塊式，(2).可動銷式等兩種，主要作用是材料置于模具之最初起始位置定位。
(4).送料停止裝置，可正確地決定出送料節(jié)距，主要用於人手送料之場合，其形式有：(A).固定式停止銷，(B).可動式停止銷，(C).邊切停止方式，(D).掛鉤停止機(jī)構(gòu)，(E).自動停止機(jī)構(gòu)。
(5).側(cè)推式導(dǎo)料機(jī)構(gòu)，沖壓加工時材料被壓向一方，可防止材料因料條寬度與導(dǎo)料件寬度差所產(chǎn)生的蛇行現(xiàn)象。
(6).胚料位置定位導(dǎo)料機(jī)構(gòu)，其形式有：(A).固定銷導(dǎo)料型(利用胚料之外形)，(B).固定銷導(dǎo)料型(利用胚料之孔穴)，(C).導(dǎo)料板(大件部品用)，(D).導(dǎo)料板(一體形)，(E).導(dǎo)料板(分割形)。
7. 升料與頂料單元
(1).升料銷單元：其主要作用是進(jìn)行連續(xù)沖壓加工時將料條升至母模上(位置高度稱為送料高度，并達(dá)到順利送料目的，其形式有：
(A).升料銷型(圓形，純粹升料用)，是最普通的升料銷單元。
沖壓模具的分類
按工藝性質(zhì)分類
根據(jù)工藝性質(zhì)分類，分為沖裁模、彎曲模、拉伸模、成型模、鉚合模。
1、沖裁模：沿封閉或敞開的輪廓線使材料產(chǎn)生分離的模具。如落料模、沖孔模、切斷模、切口模、切邊模、剖切模等。
2、彎曲模：使板料毛坯或其他坯料沿著直線(彎曲線)產(chǎn)生彎曲變形，從而獲得一定角度和形狀的工件的模具。
3、拉深模：是把板料毛坯制成開口空心件，或使空心件進(jìn)一步改變形狀和尺寸的模具。
4、成形模：是將毛坯或半成品工件按圖凸、凹模的形狀直接復(fù)制成形，而材料本身僅產(chǎn)生局部塑性變形的模具。如脹形模、縮口模、擴(kuò)口模、起伏成形模、翻邊模、整形模等。
5、鉚合模：是借用外力使參與的零件按照一定的順序和方式連接或搭接在一起，進(jìn)而形成一個整體。
按工序組合程度分類
根據(jù)工序組合程度分類，可將模具分成單工序模、復(fù)合模、級進(jìn)模、傳遞模四大類。
1、單工序模：在壓力機(jī)的一次行程中，只完成一道沖壓工序的模具。
2、復(fù)合模：只有一個工位，在壓力機(jī)的一次行程中，在同一工位上同時完成兩道或兩道以上沖壓工序的模具。
3、級進(jìn)模(也稱連續(xù)模)： 在毛坯的送進(jìn)方向上，具有兩個或更多的工位，在壓力機(jī)的一次行程中，在不同的工位上逐次完成兩道或兩道以上沖壓工序的模具。
4、傳遞模：綜合了單工序模和級進(jìn)模的特點，利用機(jī)械手傳遞系統(tǒng)，實現(xiàn)產(chǎn)品的模內(nèi)快速傳遞，可以大大提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，減低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，節(jié)儉材料成本，并且質(zhì)量穩(wěn)定可靠。
按產(chǎn)品的加工方法分類
依產(chǎn)品加工方法的不同，可將模具分成沖剪模具、彎曲模具、抽制模具、成形模具和壓縮模具等五大類。
1、沖剪模具：是以剪切作用完成工作的，常用的形式有剪斷沖模、下料沖模、沖孔沖模、修邊沖模、整緣沖模、拉孔沖模和沖切模具。
2、彎曲模具：是將平整的毛胚彎成一個角度的形狀，視零件的形狀、精度及生產(chǎn)量的多寡，乃有多種不同形式的模具，如普通彎曲沖模、凸輪彎曲沖模、卷邊沖模、圓弧彎曲沖模、折彎沖縫沖模與扭曲沖模等。
3、抽制模具：抽制模具是將平面毛胚制成有底無縫容器。
4、成形模具：指用各種局部變形的方法來改變毛胚的形狀，其形式有凸張成形沖模、卷緣成形沖模、頸縮成形沖模、孔凸緣成形沖模、圓緣成形沖模。
5、壓縮模具：是利用強(qiáng)大的壓力，使金屬毛胚流動變形，成為所需的形狀，其種類有擠制沖模、壓花沖模、壓印沖模、端壓沖模。
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