沖壓模具是一種零件壓力加工方法,因此大連沖壓模具設計對零部件的制造工序有著很大的幫助,如何能夠合理的設計好大連沖壓模具,那在制造出的零部件要好很多,大連沖壓模具加工廠分(fen)析(xi)總結出,沖(chong)壓模(mo)具設(she)計(ji)的(de)幾個大核心步(bu)驟希望對大家有所幫助。

取得必要的資料

1)取得注明具體技術要求的產品零件圖樣。了解工件的形狀、尺寸與精度要求。關鍵孔的尺寸(大小和位置),關鍵表面,分析并確定工件的基準面。其實,沖壓件的(de)(de)(de)各項(xiang)工藝(yi)性要(yao)求并不是絕對(dui)的(de)(de)(de)。尤其在(zai)當前沖壓技(ji)術(shu)迅速發展的(de)(de)(de)情(qing)況下,根據生產實際的(de)(de)(de)需要(yao)和可(ke)能,綜合應用各種沖壓技(ji)術(shu),合理(li)選擇沖壓方法,正確進(jin)行沖壓工藝(yi)的(de)(de)(de)制(zhi)定和模具(ju)結構的(de)(de)(de)選擇,使(shi)之既滿足產品的(de)(de)(de)技(ji)術(shu)要(yao)求,又符合沖壓工藝(yi)的(de)(de)(de)條(tiao)件(jian)。

2)收集工(gong)(gong)(gong)件加(jia)工(gong)(gong)(gong)的工(gong)(gong)(gong)藝過程(cheng)卡(ka)片。由此(ci)可研(yan)究其(qi)前后工(gong)(gong)(gong)序間(jian)的相(xiang)互關系和在各工(gong)(gong)(gong)序間(jian)必須相(xiang)互保證的加(jia)工(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)藝要求及裝配關系等(deng)。

3)了解工件的生產批量。零件的生產對沖壓加工的經濟性起著決定性的作用,為此,必須根據零件的生產批量和零件的質量要求,來決定模具的型式、結構、材料等有關事項,并由此分析模具加工工藝的經(jing)濟性(xing)(xing)及公建生產的合理性(xing)(xing),描繪(hui)沖壓工步的輪廓。

4)確(que)(que)定工件(jian)原材(cai)料(liao)的(de)規格(ge)及毛料(liao)情況(如板料(liao)、條料(liao)、卷料(liao)、廢(fei)料(liao)等),了(le)解材(cai)料(liao)的(de)性質和(he)厚度,根據零件(jian)的(de)工藝(yi)性確(que)(que)定是否采(cai)用少無廢(fei)料(liao)拍樣嗎,并初步確(que)(que)定材(cai)料(liao)的(de)規格(ge)和(he)精度等級。

在滿足使用性能(neng)和沖壓性能(neng)要求的(de)前(qian)提下,應(ying)盡量采用廉價的(de)材料。

5)分析設(she)計和工藝上(shang)對材料纖維方向(xiang)的要求、毛刺的方向(xiang)。

6)分析工(gong)(模)具車(che)間(jian)制造模具的技術能力和設備條件(jian)以及可采(cai)用的模具標準件(jian)的情況。

7)熟悉沖壓車間的設備(bei)資料或情況。

8)研(yan)究消化(hua)上述資料,初步構(gou)思模(mo)具(ju)的結(jie)構(gou)方案。必要時可對既定的產品(pin)設計(ji)和(he)工藝(yi)過程(cheng)提出修改意見,使(shi)產品(pin)設計(ji)、工藝(yi)過程(cheng)和(he)模(mo)具(ju)設計(ji)與制(zhi)造三(san)者之間能(neng)更好的結(jie)合,以取得更加完善的效果。

確定工藝方案及模具結構型式

工(gong)藝(yi)方案的確定是(shi)沖壓件工(gong)藝(yi)性分析之后應進行的一個最重(zhong)要的環節。它包括:

1)根據工件(jian)的(de)(de)(de)形(xing)狀特征(zheng)、尺寸精度及表(biao)面質量(liang)的(de)(de)(de)要求(qiu),進行工藝分(fen)析,判斷出它的(de)(de)(de)主要屬性,確定基本工序(xu)的(de)(de)(de)性質。即落(luo)料、沖(chong)孔、彎曲(qu)、拉深、翻邊和脹形(xing)等基本工序(xu)。列出沖(chong)壓所需的(de)(de)(de)單全部工序(xu),一(yi)般(ban)情況可從產品零件(jian)圖(tu)樣要求(qiu)直接(jie)確定。

2)根據工藝計(ji)算(suan),確定工序數目。對于拉伸件,還應計(ji)算(suan)拉深次數。而(er)彎曲件、沖裁件也(ye)應根據其形狀、尺寸及精度要求(qiu)等,確定是一次或幾次加工。

3)根據各加工的(de)(de)變形特(te)點、尺(chi)寸精度要(yao)求及要(yao)求操(cao)作的(de)(de)方便性等(deng)要(yao)求,確定工序(xu)(xu)排(pai)列的(de)(de)先(xian)后(hou)順序(xu)(xu)。如采用先(xian)沖孔后(hou)彎(wan)曲(qu)、還是先(xian)彎(wan)曲(qu)后(hou)沖孔等(deng)。

4)根據生產(chan)批(pi)(pi)量、尺寸(cun)大小、精度要求以及模(mo)具(ju)制造水平、設備能力等(deng)多種因素,將已初步(bu)依(yi)次而(er)排(pai)的單工(gong)序(xu)予以可(ke)能的工(gong)序(xu)的組(zu)合。如復(fu)合沖(chong)(chong)壓(ya)工(gong)序(xu)、連續沖(chong)(chong)壓(ya)工(gong)序(xu)等(deng)。通常,厚料、低(di)精度、小批(pi)(pi)量、大尺寸(cun)的沖(chong)(chong)件(jian)宜(yi)采用(yong)(yong)單工(gong)序(xu)生產(chan),選用(yong)(yong)簡(jian)單模(mo);薄料、小尺寸(cun)、大批(pi)(pi)量的沖(chong)(chong)件(jian)宜(yi)采用(yong)(yong)級(ji)進(jin)模(mo)進(jin)行連續生產(chan);而(er)型位精度高的沖(chong)(chong)件(jian),則宜(yi)采用(yong)(yong)復(fu)合模(mo)進(jin)行沖(chong)(chong)壓(ya)。

在確定工(gong)序的性質、順序及工(gong)序的組合后,即確定了沖壓(ya)的工(gong)藝方案。也即決定了各工(gong)序模(mo)具(ju)的結構型式。

進行必要的工藝計算

1)設計材料的(de)排樣和計算毛坯尺寸。

2)計算(suan)沖壓力(包括沖裁力、彎曲(qu)力、拉深力、翻邊力、脹形力、及卸料力、推件力、壓邊力等(deng)),必要時還須計算(suan)沖壓功(gong)和功(gong)率。

3)計(ji)算(suan)模具的(de)壓力中心。

4)計算(suan)或估(gu)算(suan)模具各主要零件的厚度。如凹(ao)模、凸(tu)模固定板、墊(dian)板的厚度以及卸料(liao)橡皮或彈簧(huang)的自由(you)高(gao)度等(deng)。

5)決(jue)定(ding)凸、凹模(mo)的(de)間隙,計算凸、凹模(mo)工作部(bu)分的(de)尺寸(cun)。

6)對(dui)于拉(la)(la)深工序(xu)(xu),需(xu)要決定拉(la)(la)深的方(fang)式(shi)(壓(ya)邊或不壓(ya)邊),計(ji)算拉(la)(la)深次數及(ji)中間工序(xu)(xu)的半成品尺寸。

對于有些工藝(yi),如(ru)帶料(liao)的(de)連續(xu)拉深,則需要(yao)進行專門的(de)工藝(yi)計算。

模具的總體設計

在(zai)上述分析計算的(de)基(ji)礎上,進行模(mo)具(ju)結構的(de)總體設計(此時一般只需勾出草圖(tu)即可),并(bing)初步算出模(mo)具(ju)的(de)閉(bi)合高度,概(gai)略地定出模(mo)具(ju)的(de)外形尺寸(cun)。

五、模具主(zhu)要(yao)零部件的結構設計

1)工件部分零件。如(ru)凸(tu)模、凹模、凸(tu)凹模等結(jie)構型式的設(she)計及固定(ding)形(xing)式的選擇(ze)。

2)定(ding)(ding)位零件。在模(mo)具中常用的(de)定(ding)(ding)位裝(zhuang)置(zhi)有(you)很多(duo)的(de)型(xing)式。如(ru)可調定(ding)(ding)位板(ban)、固(gu)定(ding)(ding)擋料銷(xiao)、活動擋料銷(xiao)及定(ding)(ding)距(ju)側刃等(deng),需要根據具體的(de)情況進行選用及設計(ji)。

在連續(xu)模中還需要考慮(lv)是否采用初始擋料(liao)銷。

3)卸料(liao)和(he)(he)推件裝置。如選(xuan)用剛性還是彈性的,彈簧和(he)(he)橡皮的選(xuan)用和(he)(he)計算等(deng)。

4)導(dao)(dao)(dao)向(xiang)(xiang)零(ling)件。如選(xuan)用(yong)導(dao)(dao)(dao)柱(zhu)、導(dao)(dao)(dao)套導(dao)(dao)(dao)向(xiang)(xiang)還(huan)是(shi)導(dao)(dao)(dao)板(ban)導(dao)(dao)(dao)向(xiang)(xiang),選(xuan)用(yong)中間導(dao)(dao)(dao)柱(zhu)、側后導(dao)(dao)(dao)柱(zhu)還(huan)是(shi)對角導(dao)(dao)(dao)柱(zhu),是(shi)用(yong)滑動(dong)導(dao)(dao)(dao)套還(huan)是(shi)帶鋼(gang)球的滾珠導(dao)(dao)(dao)套等。

5)支持及夾(jia)持零件、緊固零件。如模柄、上下模座的(de)結構(gou)型式的(de)選擇等。

選定沖壓設備

沖壓設備的(de)選擇是工序設計(ji)(ji)和模(mo)具設計(ji)(ji)的(de)一(yi)項重要的(de)內容。合理地(di)選用設備對(dui)工件質量的(de)保證、生產率的(de)提高、操作時的(de)安全性等都有重大的(de)影響,也為模(mo)具的(de)設計(ji)(ji)帶來方便。

沖壓類型的選定,主要取決(jue)于工藝要求和生產批量(liang)。

沖壓設備規格的確定,主要取(qu)決于工藝參數及模具結構尺寸。對曲(qu)柄壓力機來(lai)說,必須滿足一下要求:

1)壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)機的標稱壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)必須(xu)大于沖(chong)壓(ya)(ya)(ya)的工藝力(li)(li)。即

更(geng)確切(qie)地說(shuo),應該是(shi)沖(chong)壓過(guo)程的(de)負荷(he)曲線必須在壓力機的(de)許用(yong)負荷(he)曲線之(zhi)下。

對(dui)于拉(la)深件還(huan)需計算拉(la)深功。

2)壓力機的裝(zhuang)模(mo)高度(du)必須(xu)符合模(mo)具閉合高度(du)的要求(qiu)。

3)壓力機的(de)行程(cheng)要滿足工件(jian)成形的(de)要求。對于拉(la)深工序所用的(de)壓力機,其行程(cheng)必須大于該工序中工件(jian)高度的(de)2~2.5倍,以便放入毛坯和取出工件(jian)。

4)壓力(li)機的(de)(de)臺(tai)面尺寸(cun)(cun)(cun)必(bi)須大于模具(ju)下(xia)模座(zuo)的(de)(de)外形尺寸(cun)(cun)(cun),并(bing)要留有(you)固定模具(ju)的(de)(de)位置。一般每邊大出50~70mm以上(shang)。壓力(li)機臺(tai)面上(shang)的(de)(de)漏孔尺寸(cun)(cun)(cun)必(bi)須大于工件(或廢料)的(de)(de)尺寸(cun)(cun)(cun)。

在所設計的模具零件圖中，選擇兩個零件進行機械加工工藝(yi)(yi)分析、編制(zhi)合(he)理的機械加工工藝(yi)(yi)規程，并填(tian)寫機械加工工藝(yi)(yi)規程卡片。根據(ju)設計(ji)(ji)內(nei)容和設計(ji)(ji)計(ji)(ji)算編寫設計(ji)(ji)說明書(shu)一份。