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冲压模具设计的方法与步骤
浏览: 发布日期:2019-07-14
一.冲压零件的冲压工艺性分析
 
 
 
冲压零件必须具有良好的冲压工艺性,才能以最简单、最经济的方法制造出合格的冲压零件。可以按照以下方法完成冲压件的工艺性分析:
 
1.读懂零件图。除零件形状尺寸外,重点要了解零件精度和表面粗糙度的要求。
 
2.分析零件的结构和形状是否适合冲压加工。
 
3.分析零件的基准选择及尺寸标注是否合理,尺寸、位置和形状精度是否适合冲压加工。
 
4.冲裁件断面的表面粗糙度要求是否过高。
 
5.是否有足够大的生产批量。
 
如果零件的工艺性太差,应与设计人员协商,提出修改设计的方案。如果生产批量太小,应考虑采用其它的生产方法进行加工。
 
二.冲压工艺方案设计及最佳工艺规程设计
 
 
 
1.根据冲压零件的形状尺寸,初步确定冲压工序的性质,如:冲裁、弯曲、拉深、胀形、扩孔等。
 
2.核算各冲压成形方法的变形程度。若变形成度超过极限变形程度,应计算该工序的冲压次数。
 
3.根据各工序的变形特点和质量要求,安排合理的冲压顺序。要注意确保每道工序的变形区都是弱区,已经成形的部分(含已经冲制出的孔或外形)在以后的工序中不得再参与变形,多角弯曲件要先弯外后弯内,要安排必要的辅助工序和整形、校平、热处理等工序。
 
4.在保证制件精度的前提下,根据生产批量和毛坯定位与出料要求,确定合理的工序组合方式。
 
5.要设计两个以上的工艺方案,并从质量、成本、生产率、模具的刃磨与维修、模具寿命及操作安全性等各个方面进行比较,从中选定一个最佳的工艺方案。
 
6.初步确定各个工序的冲压设备。
 
三.冲压零件毛坯设计及排样图设计
 
 
 
1.按冲压件性质尺寸,计算毛坯尺寸,绘制毛坯图。
 
2.按毛坯性质尺寸,设计排样图,进行材料利用率计算。要设计多种排样方案,经过比较选择其中的最佳方案。
 
四.冲压模具设计
 
 
 
1.确定冲压加工各工序的模具结构形式,并绘制模具简图。
 
2.对指定的1-2个工序的模具进行详细的结构设计,并绘制模具工作图。设计方法如下:
 
 
(1)确定模具的种类:是简单模、连续模还是复合模。
 
 
 
(2)模具工作零件设计:计算凸、凹模刃口尺寸和凸、凹模长度,确定凸、凹模结构形式和连接固定方式。
 
 
 
(3)确定毛坯的定位和定距方式,并对相应的定位、定距零件进行设计。
 
 
 
(4)确定压料、卸料、顶件及推件方式,并对相应的压料板、卸料板、推件块等进行设计。
 
 
 
(5)模架设计:包括上下模座及导向方式的设计,也可以选用标准模架。
 
 
 
(6)在完成以上工作的基础上,按比例绘制模具工作图。先用双点划线绘制毛坯,再绘制工作零件,然后绘制定位和定距零件,用连接零件把以上各部分连接起来,最后在适当的位置绘制压料和卸料零件。根据模具的具体情况,以上顺序也可作适当调整。
 
 
 
(7)工作图上应该标注模具的外轮廓尺寸、模具闭合高度、配合尺寸及配合型式。工作图上要标注模具的制造精度和技术条件的要求。工作图要按国家制图标准绘制,有标准的标题栏和名细表。如果是落料模,要在工作图的左上角上绘制排样图。
 
(8)计算模具压力中心,检查压力中心与模柄中心线是否重合。如果不重合,对模具结果作相应的修改。
 
(9)计算冲压力,最后选定冲压设备,进行模具与冲压设备相关尺寸的校核(闭合高度、工作台面、模柄安装尺寸等)。
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