五金模具的种类以及设计基础1

1、Page 1FIT Confidential 新人訓練及教育訓練手冊新人訓練及教育訓練手冊五金模具的種類以及設計基礎五金模具的種類以及設計基礎部門：成型模具工程部部門：成型模具工程部選編：彭成志選編：彭成志審核：許明全經理審核：許明全經理版次：A0日期：11/16/2011Page 2FIT Confidential 內容大綱內容大綱: :1.模具的概念模具的概念2.模具基本結構知識模具基本結構知識3.模具及模具零件模具及模具零件4.衝壓工藝用詞衝壓工藝用詞5.模具設計要素模具設計要素Page 3FIT Confidential 一一 模具的概念模具的概念 模具是以其特定的形狀結構,通過一定的

2、方式使原材料在凸凹模間沖壓成形。 任何一套模具均由許多零件組成.以沖裁模為例,從製造角度看,這些零件可歸納為標準件通用件和專用件三類.標準件已有國家標準選用即可;通用件中如模架、導向裝置等,現已通用化系列化,這類零件大多用通用機床加工即可;專用件一般都要自製尤其是模具中直接參與工作的零件的工作型面(或型腔).這些工作零件通常形狀結構都較複雜,且尺寸形位精度及工作表面的光潔程度都要求很高,加工過程中難點往往集中在這上面.Page 4FIT Confidential 二二. .模具基本結構知識模具基本結構知識Page 5FIT Confidential 模具基本知識模具基本知識(1)(1)模具的分

3、類模具的分類: :1)單沖模單沖模. . 2)復合模復合模. . 3)連續模連續模. .Page 6FIT Confidential 模具基本知識模具基本知識(2)(2)單沖模單沖模Page 7FIT Confidential 模具基本知識模具基本知識(3)(3)Page 8FIT Confidential 模具基本知識模具基本知識(4)(4)復合模復合模Page 9FIT Confidential 模具基本知識模具基本知識(5)(5)Page 10FIT Confidential 模具基本知識模具基本知識(6)(6)連續模連續模Page 11FIT Confidential 模具基本知識模具

4、基本知識(7)(7)Page 12FIT Confidential 三三. . 模具及模具零件模具及模具零件 Page 13FIT Confidential 模具及模具零件模具及模具零件 (1) 上模座：上模座：上模座是上模最上面的板狀零件,工件時貼壓力機滑塊,並通過模柄或直接與壓力機滑塊固定. 下模座：下模座：下模座是下模底面的板狀零件,工作時直接固定在壓力機工作臺面或墊板上. 上模夾板上模夾板: :是為固定上模(凸模或凹模)及其中的沖頭和卸料裝 ,減壓而設. 脫料板（脫料板（上模板上模板）: :用於把沖壓後卡在沖頭上的沖件或廢料卸下來.並有導正模具方向的作用. 下模板下模板: :和上模在沖

5、壓時相互配合,用以形成沖壓件形狀. 墊板墊板: :墊板是介於固定板(或凹模)與模座間的淬硬板狀零件,用以減低模座承受的單位壓縮應力.Page 14FIT Confidential 模具及模具零件模具及模具零件 (2) 刃口斜度：刃口斜度：刃口斜度是衝裁凹模孔刃壁的每側斜度. 凸模（沖頭）：凸模（沖頭）：凸模是衝模中起直接形成衝件作用的凸形工作零件,即以外形為工作表面的零件. 凹模（刀口）：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,即以內形為工作表面的零件.反側壓塊：反側壓塊：反側壓塊是從工作面的另一側支援單向受力凸模的零件.導套：導套：導套是為上、下模座相對運動提供精密導向的

6、管狀零件,多數固定在上模座內,與固定在下模座的導柱配合使用.導柱：導柱：導柱是為上、下模座相對運動提供精密導向的圓柱形零件,多數固定在下模座,與固定在上模座的導套配合使用.側刃側刃: :是在條(帶、卷)料側面切出送料定位缺口的凸模.Page 15FIT Confidential 模具及模具零件模具及模具零件 (3) 導正銷導正銷: :導正銷是伸入材料孔中導正其在凹模內位置的銷形零件. 導料板：導料板：導料板是引導條(帶、卷)料進行入凹模的板狀導向零件. 固定定位銷固定定位銷( (板板):):定位銷(板)是保證工序件在模具內有不變位置的零件,以其形狀不同而稱為定位銷或定位板. 活動擋料銷活動擋料

7、銷: :活動擋料銷(板)是模具內可以上下或左右活動的擋料銷(板). 始用擋料銷始用擋料銷: :始用擋料銷(板)是供材料起始端部送進時定位用的零件.始用擋料銷(板)都是移動式的. Page 16FIT Confidential 模具及模具零件模具及模具零件 (4)壓料板壓料板( (圈圈) )：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：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: :頂杆是以向上動作直接或間接頂出工(序)件或序料的杆

8、狀零件. 卸料板卸料板: :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.Page 17FIT Confidential 模具及模具零件模具及模具零件 (5)防護板：防護板：防護板是防止手指或異物進入衝模危險區域的板狀零件.廢料切刀廢料切刀: :廢料切刀有兩種.1).裝於拉深件凸緣切邊模上用於割斷整圈切邊廢料以利清除的切刀.2).於壓力機或模具上用於將條(帶、卷)狀廢料按定長切料斷以利清除的切刀. 漏料孔漏料孔: :漏料孔是與衝裁凹模也直接貫通,用於排除廢料或工(序)件的孔. 漏料斜度漏料斜度: :漏料斜度是刃壁以下凹模

9、孔的每側斜度.漏料斜度用以使廢料或工(序)件暢通墜落. 限位柱限位柱: :限位柱是限制衝模最小閉合高度的柱形件. Page 18FIT Confidential 模具及模具零件模具及模具零件 (6) 模柄模柄: :模柄是突出於上模座頂面的圓柱形零件,工作時伸入壓力機滑塊孔中並被夾緊固定. 彈頂器彈頂器: :彈頂器是裝於壓力機工作臺下或模座下的衝壓輔助裝置,由氣壓、液壓、彈簧、橡膠等推動,對下模的頂板,頂杆等提供向上壓力和促使其向上移動.Page 19FIT Confidential 三三. . 衝壓工藝用詞衝壓工藝用詞Page 20FIT Confidential 衝壓工藝用詞衝壓工藝用詞(1

10、)工件工件: :工件是已完成工藝文件規定的各道工序的衝件. 工序件工序件: :工序件是已經衝壓衝件,但尚須進一步衝壓. 上極點上極點: :上極點是壓力機滑塊上下運動的上端終點. 下極點下極點: :下極點是壓力機滑塊上下運動的下端終點. 毛刺毛刺: :毛刺是衝裁後衝件斷面邊緣鋒利的凸起. 毛刺面毛刺面: :毛刺面是邊緣有毛刺的衝裁件平面.對於落料,毛刺面是接觸凸模的平面;對於衝孔,毛刺面是接觸凹模的平面.毛刺面是衝裁件被撕裂的毛糙的斷面. Page 21FIT Confidential 衝壓工藝用詞衝壓工藝用詞(2)中性層中性層: :中性層是指彎曲的衝件中應變為零的一層材料. 中性層系數中性層系

11、數: :中性層系數是用以確定中性層位置的系統. 雙面間隙雙面間隙: :雙面間隙是從一側至對面另一側的間隙或兩側空隙之和. 正回彈正回彈: :正回彈是成形衝件從模具中取出後曲率半徑增大的回彈,或衝裁件從模具中取出後材料實體增加的回彈. 衝件衝件: :衝件是坯產經過一道或多道衝壓工序後的統稱,也就是工序件和工件的統稱. Page 22FIT Confidential 衝壓工藝用詞衝壓工藝用詞(3)光面光面: :光面是潰裁件被切出的光亮斷面. 閉合高度閉合高度: :閉合高度是衝模在工作位置下極點時上模座上平面或下模座平面的距離. 回彈回彈: :回彈有兩種,一種是成形衝件從模具內取出後的呎寸與模具相應

12、呎寸的差值.對於彎曲件,一般以角度差或半徑差表示.另一種是從模具中逸出的衝裁件外形呎寸與凹模相應呎寸的差值或內形呎寸與凸模相應呎寸的差值. 行程行程: :行程是壓力機滑塊上下運動兩端終點間的距離.習慣上把壓力機滑塊的上下運動也稱為行程,如“行程向下”、“行程向上”、“每分鐘行程次數”等等. 負回彈負回彈: :負回彈是成形衝件從模具中取出後曲率半徑減小的回彈,或衝裁件從模具中逸出後材料實體縮小的回彈. Page 23FIT Confidential 衝壓工藝用詞衝壓工藝用詞(4)夾持送料裝置夾持送料裝置: :夾持送料裝置是利用機械、氣壓或液壓機的夾緊、放鬆和往復動作將原材料送入衝模的裝置. 壽命

13、壽命: :壽命是指衝模每修磨一次能衝壓的次數或模具報廢前能衝壓的次數.前者稱為刃磨壽命,後者稱為總壽命. 步距步距: :步距是可用於多次衝壓的原材料每次送進的距離. 間隙間隙: :間隙是相互配合的凸模和凹模相應呎寸的差值或其間的空隙. 單面間隙單面間隙: :單面間隙是中心至一側的間隙或一側的空隙. 卷料卷料: :卷料是可用於多次衝壓的成卷原材料. Page 24FIT Confidential 衝壓工藝用詞衝壓工藝用詞(5)板料板料: :板料是可用於多次衝壓的板狀原材料. 條料條料: :條料是可用於多次衝壓的條狀原材料. 拉痕拉痕: :拉痕是衝件在成形過程中,材料表面與模具工作面的摩擦印痕.

14、拉深系數拉深系數: :拉深系數是本工序圓筒形拉深件直徑與前工序拉深件直徑的比值.對於第一道拉深,拉深系數是拉深件直徑與展開直徑的比值. 送料送料: :送料是將原材料送入模具以供衝壓. 送料裝置送料裝置: :送料裝置是將原材料送入模具的裝置.常見的送料裝置有滾軸式、夾持式、鉤式等.Page 25FIT Confidential 衝壓工藝用詞衝壓工藝用詞(6) 彎曲半徑彎曲半徑: :彎曲半徑是衝件變曲處的內半徑. 展開圖展開圖: :展開圖是與成形件相對應的平面工序件圖形. 展開呎寸展開呎寸: :展開呎寸是與成形衝件呎寸相對應的平面工序件呎寸. 起拱起拱: :起拱是衝件表面產生拱形不平的現象名稱.

15、起皺起皺: :起皺是拉深件凸緣產生波浪形皺折的現象名稱. 料槽料槽: :料槽是使衝件順序進入或離開模具的槽形通道. 鉤式送料裝置鉤式送料裝置: :鉤式送料裝置是利用往復運動的鉤子伸入孔內帶動原材料送入衝模的裝置.Page 26FIT Confidential 衝壓工藝用詞衝壓工藝用詞(7) 排樣排樣: :排樣是完成排樣圖的衝模設計過程.有時也把排樣圖簡稱為排樣. 排樣圖排樣圖: :排樣圖是描述衝件在條(帶、卷)料上逐步形成的過程,最終佔有的位置和相鄰衝件間關係的佈局圖. 粘模粘模: :粘模是衝模工作表面與衝件材料粘合的現象名稱. 崩刃崩刃: :崩刃是凸模或凹模刃口小塊剝落的現象名稱. 搭邊搭邊

16、: :搭邊是排樣圖中相鄰衝件輪廓間的最小距離,或衝件輪廓與條料邊緣的最小距離.Page 27FIT Confidential 衝壓工藝用詞衝壓工藝用詞(8)塌角塌角: :塌角有兩個含義,一個是指衝裁件外緣近凹模面或內緣近凸模面呈圓角的現象,另一是指衝裁件斷面呈塌角現象部分的高度. 塌角面塌角面: :塌角面是邊緣呈塌角的衝裁件平面,即毛刺面的對面. 試模試模: :試模是指模具裝配完成後進行的試驗性衝壓,以考核模具性能及衝件質量. 滾軸送料裝置滾軸送料裝置: :滾軸送料裝置是利用成對滾軸裝原材料夾緊並送入衝模的裝置.材料的送進是通過滾軸的周期性旋轉完成的.Page 28FIT Confidenti

17、al 五五 模具設計要素模具設計要素Page 29FIT Confidential 模具設計要素（一）模具設計要素（一）Page 30FIT Confidential 模具設計要素（二）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，有了充分的準備后再着手设计。Page 31FIT Confidential 模具設計要素（三）模具設計要素（三） 以產品的

18、加工要领为主体，确立落料、冲孔、成以產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：连性。主要有以下事项： 1.1.了解使用材料的材质、板厚、规格尺寸及其特殊要求。 2. 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. 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）。Page 32FIT Confidential 模具設計要素（四）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設計的重點，計算的錯誤可能會導致模具的開發失敗，所以務必精確。 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，料帶引导法；模具的安装，下死点位置及给油方法等。Page 33FIT Confidential 模具設計要素（五）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