切边模具设计标准上海奥托立夫方向盘有限公司--黄铁平

1、文件名称：奥托立夫切边模具设计标准适合丁：模具事业部分发部门：市场部 口工程部口采购部 口质管部 口设计科口加工科口制模科口修订/复审记录制/修订/复 审日期DCNNO制/修订/复审内容摘要版本/版 次制/修订/复 审审核批准公布日期2021.02.251发行A/ 0黄铁平前言随着公司业务的扩大,公司的客户也在不断增加,经不完全统计,近两年与我们公司有业务往 来的客户都有四十多家,这些客户大多数都有自已的设计标准,要求我们按他们的要求设计制作,但 有很多客户提供给我们的标准本身不是很全, 有些内容在沟通过程中有修正, 但客户标准没有及时修 正过来,为了让工程师特别是新来的工程帅能尽快熟悉客户标

2、准,减少出错,现特对现有的客户标准 做一次系统的整理.对客户标准对最熟悉的人是具体负责这个客户的设计组长和设计工程师,只有他们才活楚客户标 准哪些内容修改了,哪些内容不完善,哪些方面我们出过错,因此,起草这些客户标准的人就是这些 设计组长和工程师,公司研发部标准化组在这个过程中起引导及审核的作用.由于编制人员的水平有限以及客户要求的不断变化和模具设计制造技术的不断开展,本总结中出现不合理或过时的内容在所难免,如有发现者,欢迎通知编制人员和研发部标准化组进行修正,以使 本总结更符合客户要求和生产实际情况.另外,本标准届银宝山新公司内部资料,任何人不得随意复制.公司研发部标准化组2021年7月20

3、日目 录第一章客户简介 (4)第二章技术文件 (5)2.1技术文件 (5)2.2图纸文件 (5)2.3确认文件 (6)第三章模具设计 (7)3.1切边模在生产中的动作描述及最初模具设计时的要求 (7)3.2模具材料及热处理 (12)3.3模具基准及压铸骨架在切边模中的放置要求 (12)3.4切削系统(刀刃、支撑板及支撑镶件) (14)3.5顶出系统 (16)3.6排渣系统 (17)3.7奥托立夫切边模专用标准件说明 (19)3.8模具标识 (24)3.9加工要求、FIT模要求及本卷须知 (25)第四章模具的使用 (26)4.1模具的吊装与搬运 (26)4.2模具的维护 (28)4.3模具的走模

4、要求 (28)第五章模具的布局与联接 (28)5.1模具的外形尺寸与布局 (28)5.2模具的安装 (29)第六章 客户工厂及模具图片 (32)6.1冲压机床图片 (32)第七章补充说明南京云海切边模设计 (39)7.1模具材料及热处理 (39)7.2顶出系统 (39)7.3排渣系统 (40)7.4 骨架在模具中的布局 反,操,作,侧 (41)一客户简介上海奥托立夫汽车方向盘(英文简称ACW是瑞典奥托立夫在中国的一家全资子公司,其生产的方向盘面向中国所有整车制造商,并出口到日本韩国 美国 澳大利亚等国,预计到 2021年,年产量将到达250万套,其中70滞于出口.生产设备采用代表世界最先进水平

5、的压铸机、聚氨酯发泡机、加工、钻孔等设备.公司的主要产 品是汽车方向盘系统及其相关的零部件.主要工艺为：骨架压铸/骨架加工/聚氨酯发泡/缝皮/组装.主要客户包括：通用、福特、雷诺、群众、宝马、马自达、沃尔沃、标致、尼桑、现代、本田、菲亚特等.缩写定义：ACW-上海奥托立夫汽车方向盘CTC-上海奥托立夫技术中央第二章文件要求2.1 技术文件2.1.1.所有的技术文件都必须集中整理到ACW?XXX切边模具技术说明书?中.例如模具工程名称是CN100 ,我厂的模具编号是BS090012,那么技术说明书的名称那么是?CN100(BS090012)切边模具技术说明书?.2.1.2. 介绍：切边模具的技术

6、说明书的样板请参照附件XXX切边模具技术说明书?,注意,在编写过程中除客户特殊要求外,技术文件的封面及目录不能随意更改.技术说明书在走模时与模具一起提供给ACW.2.1.3. 技术文件的内容：-模具使用说明书-物料清单-材质保证书-切边模具走模检查表-模具图纸清单2.2图纸文件2.2.1总体要求在工程的每个节点,对所有图纸的要求,请参照我厂的模具设计标准中的制图指导书?.2.2.2最初的2D总装图图纸提交时间：开始模具3D设计前在工程下工程任务书后,绘制模具总装图,与工艺分析文件一起传给客户确认,总装图要尽可能的详细,应该 包能决定以下内容的数据：-模具三视图-切削系统-顶出系统-排屑系统-物

7、料列表(需写明零件的材质及热处理方式及硬度) 2.2.3详细图纸文件依据工程进度表,在机加工开始前,及时提供详细的2D及3D文件给车间.2D文件的格式请参照 BASIS标准制作.切边模具的3D图需到达以下要求：-分型面顺滑,不能有小于 50度的尖角；尽量减少电火花加工量-需包括导柱,导套等标准零件-非刀刃零件尖角处需倒角2.2.4最终图纸图纸提交给ACW的时间：ACW确认模具合格并验收.图纸包括所有和模具相关的信息,是最终修正的图纸,包括所有更新的内容.需要提供给ACW的图纸文件如下：模具总装2D图,零件2D图,标准零件2D图,物料表.注意所有的 CAD格式的2D文件必需转换为 PDF格 式后

8、才能提供给客户.图纸构成：刻录到光盘上的2D PDF数据；2.3确认文件2.3.1. 目的：模具必须通过试模, 以保证和验收要求一致. 因我厂无压铸骨架切边生产用的液压机,无法试模,故所有ACW切边模的试模工作将由 ACW负责.我厂只需在模具制做完成后依照走模状态要求模具标牌等需全部完成,将模具发给ACW试模.ACW在试模后会将产品的检测结果及试模记录发给我司,我司需将此结果记录在确认文件 中.2.3.2. 产品切边外观检验报告：文件包括：产品切边外观检验报告.2.3.3. 确认文件检查列表或者其他表格必须包括以下内容：-钢材材质证实-ACW切边模具出厂检验报告第三章模具设计3.1切边模在生产

9、中的动作过程及最初模具设计时的要求 3.1.1切边动作过程：操作工人将压铸产品按正确位置放入切边模后模中.启动液压机,接件装置的托盘后移. 退出模具的工作范围.前模开始下移,直至前模上的所有压紧块与产品接触,压紧块压住产品,前模继续下移15mm,完成压铸件上的废料冲裁.注意,这个15mm的冲裁距离是由前模限位杆与后模限位杆之间的距离决定的,这个距离值是可以调节 的.而ACW已规定：ACW所有的切边模的冲裁距离是15mm.在冲裁过程中压紧块及固定它的前模托板保持不动.冲裁完成后,前模开始上移,在这个过程中,前模四个侧面的限位销将托起固定板,产品由于冲裁后的包夹力 留在前模.当前模上移到固定的位置

10、时,接件装置动作,接件盘伸入到前模的正下方.液压机继续上移,固定在液 压机上部的打杆顶住压紧块的固定板,前模继续上移15mm,通过压紧块将产品从前模中顶出.产品掉在托盘上,由操作工人取走.又重新进入下一个工作循环.在切边动作的整个过程中,落下的废料是不需要人工去清理的,废 料直接由传送带送到废料桶.所以,ACW要求其所有的切边模在工作过程中废料能自由地掉到后模下的废料盘中,不能有任何的阻塞.以下是动作的图片说明.操作者对侧的图片:操作者侧的图片:已冲裁完成的图片:前模在下移过程中的图片注意,接料 托盘已移到液 压机外侧.动作开始之初,骨架放入 后模的状态.四个黑色柱 子是打杆.后模前模四个黑色

11、柱 子是打杆.打 杆是固定在前 模架上的.冲裁完成后,产品被顶出掉落在托盘上的图片:压铸成型后的骨架直接放入以下图所示的冷却装置的托架中,并由托架将骨架在冷却水中浸泡一定时间后,由人 工将骨架取出并悬挂在液压机的操作者侧的左边.骨架冷却水温度80度,骨架出水温度 90度左右.我们一般以产品温度70度来设计模具.ACW的切边模,温度因素在模具设计中可以忽略. 3.1.2最初模具设计时的要求.一般的设计步骤如下：1设计输入.在收到工程任务书后,必须做如下分析：切边模所用的骨架的压铸模具是我司 生产的还是别的厂商生产的.如是我司生产的,那么可直接调用相应模号的压铸骨架数模来设计切边模.如果是日本 公

12、司或其他公司生产的压铸模,那么需要与客户商议,由其提供对应的骨架压铸模具的最终产品数模来作为切边模设计的依据.由于通常在设计骨架压铸模时用的产品数模都是没有拔模的,拔模的工作都是由模具生产厂商来完成的.而CTC通常都没有用模具生产厂商拔模修改后的产品数模来代替自已原有的产品数模.所以CTC传来的设计切边模用的产品数模都是最原始的没有进行产品修改的数模.如按这个产品数模设计切边模,那么会导致压铸骨架与切边 模的不匹配.生产中就会发生骨架过切或废料切不掉的现象.2工艺分析及绘制 2D结构模图.完成后必须发给 ACW确认.其中工艺分析文件中必须表示 出刀刃镶件的布局；2D结构模图的设计请参考 BS0

13、90012,结构图一般是按产品顶出后的位置来绘制的.在模图中 必须要有模具的物料列表,模具零件的材质及热处理都必须写明.33D分模.要求分型面平滑,易 CNC加工,尽量减少电火花加工.4物料定购.6编写模具技术说明书,走模时发给客户.以下两点在模具设计之初请特别留意：1 一定要保证料柄在后模中的避空空间.预防因避空空间不够而使料柄堵塞在后模中.因料柄伸入了前 模,故其对应的前模位置也应设计避空孔.如以下图所示：2切边却计：在设计时前模刀帛之间的间隙按 0mm的间隙值设计,最终 FIT模时,刀 刃根据压铸骨架的实际外形进行配磨.而前模刀刃与之对应的后模镶件之间的间隙在有渣包及料柄的地方必须限制

14、在0.1mm,而且后模的支撑部位必须是贴死骨架的,骨架有R的局部在支撑局部可以设计成尖角,但在尖角顶部需设计0.1mm宽的平台,如下页图所示；在无渣包的地方二者之间的间隙可以根据模具的实际进行调整.最小为0.1mm,最大值不能超过 0.5mm.对于骨架转角 R局部,对应的后模支撑位必须包含2/3的R.前模刀刃料柄压铸骨架前模刀刃与后模支撑部位的间隙.R尖角处的小平台3.2模具村*热颇1.所有切边镶件用日本进A材料 SKS3 淬火HRC5560不回火2. 支撑底座的材料用 P20 预硬HRC28333. 打杆镶件的材料用 S50C 退火HB170220 4. 面板,活动板,A板,底板,方铁座的材

15、料用S50C 退火HB170220 5.联杆的材料用 SUJ2 淬火HRC48506.中托司的材料用青铜退火 HB170-200 3.3模具基准及压铸骨架在切边模中的放詈要求3.3.1模具基准：模具的加工及设计基准如以下图所示.注意,此图为切边模的后模视图.基准符号的具体绘制方法以银宝山新 模具设计标准?为依据.直,梨业每块模板上面需 要设计及加工如图 所示的基准符号.基 准一般布置在操作 者侧的右下角.3.3.2骨架的辐条朝向操作者.3.4 切削系统3.4.1 概述：切边模的切削系统是整套模具最关键的系统.由以下几局部组成:-前模刀刃 -压紧装置对此,在第10页和第11页有较详细的描述.-后

16、模支撑板而前模刀刃与后模支撑板之间的间隙也是一个很重要的一个参数.3.4.2前模刀刃：奥托立夫切边模的刀片是采用日本进口的钢材SKS3 需淬火HRC5560且不回火,在制做刀片时,与渣边接触刀刃处需做510MM的枕位且要做510的斜度,这样在做切边运动时,刀刃跟渣边第一时间接触,便于渣边脱 落.3.4.3压紧装置切边模在做切边的运动过程中,有很大的切边冲力,为了保证产品不移动.需要做压紧块以固定.压紧块钢材般采用S50C 需退火 HB170-220 .如以下图3.4.4后中示意图从上图看出压进块跟产品面紧紧贴在一起,目的就是 预防产品在做切边时移动切偏.切边产品首先放在后模支撑板上,在做切边的

17、运动过程中,有很大的切边冲力,为了保证产品不变形, 后模支撑板钢材为 P20需预硬HRC2833.如以下图I设计支撑座时,要考虑骨架定位,支撑座的强度,3.5顶出系统骨架放在支撑座上的示意图但也要保证包渣槽空间够大,利丁废渣的排放.3.5.1奥托立夫切边模的顶出机构由冲床本身完成.由于冲床顶部自带四根顶出杆,当切完废料后,刀片夹住产品 跟随前模一起往上走,当前模到达一定高度,冲床的四根打杆顶住活动板往下压,而顶杆是与活动板联接的,这样 就使得产品平稳顶出并自由脱落在托盘.如以下图：打杆位置活动板件3.6排渣系统顶杆位置3.6.1做完切边运动后,所有废料都排到垃圾箱内,而后由传送带把废渣运走.所

18、以在设计切边模时必须考虑在底板 周边设计围栏,利于废渣掉进垃圾箱内,并保证在切边时废渣不飞出档板外伤人.一般围栏的高度从底板面取数 120MM ,材料用铝板,如以下图：在大侧废渣档板需开设一缺口,偏于渣包位示意图3.7奥托立夫切边模专用标准件说明3.7.1限位装置由限位块,钢珠,弹弓,无头螺丝等标准件组成.如以下图所示:无头螺丝规格：M20X20限位装置组件蓝弹弓规将：、SSWL-16X8X35 盘起限位块规格尺寸：80 长X60 宽X36 高材料S50C限位钢珠尺寸： 12X38 材料 SUJ2限位装置的作用：前模做切边动作时活动板被迫后退,但为了限止活动板后退的距离同时为了限止 顶出产品后

19、退的距离而特别设置的参数距离15MM .如以下图所示3.7.2为了保证活动板在运动过程中的稳定性,在活动板中加有中托司,中托边.如以下图:i3.7.3 为了保证切边模开模,合模的精度,每套切边模需设计四根导柱.如以下图：3 8模具的标识滚动导柱组件规格：MMYAP38X260 盘起标准走模时,需在模具操作侧的右下角底板侧边按装模具标识.标牌中要包括切边产品的 工程编号,客户名称,生产厂家,模具号,重量,制造日期等内容.如以下图标牌内容及外型尺寸大小3.9.切边模的加工要求及本卷须知3.9.1切边模的刀片跟产品的边是零对零,所以对刀片的要求比较高,外型一般要采用慢走丝加工,而正反面那么需CNC精

20、加工成光面,刀片的精度,另外刀片是用日本进口材料 SKS3淬火HRC5560不回火,由丁硬度比较高,在设计时不要设计成薄钢或尖角,否那么很容易断裂如以下图绿色区域为刀刃部位.3.9.2为了便丁拆装刀片,所有刀片需从正面加工螺丝过孔.如上图箭头所指3.9.3切边模的精度很高,所有刀片需做定位,如以下图所示：定位突台第四章,模具的使用4.1 模具的吊装与搬运每件模板都要加工吊模孔,便丁吊装每块板件,另外在面板,底板左右两侧每边还需加工 M20的吊模孔,每套切边模在天地侧都要加锁模扣,这是为了搬运平安方便.如以下图吊模螺丝孔位置示意锁模扣位置4.2模具的维护吊环吊整套模示意图切边模具对刀片外表的质量要求很高,在机加工及抛光、装配过程中,要注意清理,保护,刀片外表不能有任何的绣蚀及划伤.4.3 模具的走模要求4.3.1走模前一定要先拿客户提供的骨架配试模,因我厂没有切边机试模,所以在 T1时模具必须发给客户.故模具的T1时的状态必须是走模状态.4.3.2 详细的走模要求请参考标准资料档中的“AUTOLIV切边模具走模检查表.xls .所有的ACW勺切边模走模时都必须按此检查表进行验收！,第五章模具的布局与联接5.1模具的布局5.1.1奥托立夫的切边模外形尺寸是：65