《冲压模具设计》课件2

冲压模具设计冲压模具设计是金属制品制造中的关键环节,涉及材料选择、结构设计、加工工艺等多个方面本课程将深入探讨冲压模具的设计原理和实践技巧,帮助学习者掌握先进的模具开发方法目录冲压模具设计的基本要求模具零件的设计

11.

22.包括零件设计、材料选择、工艺要求和成本要求等方面涵盖模板、凸模、托板、压板、导柱导套和弹簧的设计模具结构的设计模具材料的选择

33.

44.介绍开料模、冲孔模、扩孔模、冲抄模和连续模的设计包括模板、凸模、导柱导套和弹簧的材料选择模具加工和装配模具试验和调整

55.

66.讨论模具零件的加工和装配过程介绍模具试验和调整的相关内容冲压模具设计的基本要求零件设计材料选择零件设计需要考虑材料性能、尺合理选择模具材料,应考虑强度、寸公差和表面质量等因素,确保可硬度、耐磨性和加工性能,确保模制造性和使用性能具使用寿命工艺要求成本控制合理的工艺设计应最大限度减少在满足性能要求的前提下,应尽可加工和装配的难度,提高生产效率能降低模具制造和使用的总成本零件设计要求尺寸形状结构强度零件的尺寸应满足产品的功能零件的外形应简单实用、易于零件的内部结构应便于模具的零件在使用过程中应能承受预需求和制造工艺的要求设计制造应避免过于复杂的几何设计和制造应尽可能采用简期的载荷和应力设计时应考时应考虑合理的公差范围，避形状，以降低加工难度和成本单的结构形式，减少加工工序虑安全系数，确保零件的可靠免过度严格的公差性材料选择要求材料选择的重要性常用模具材料材料热处理正确选择模具材料是确保冲压模具使用寿命常用的模具材料包括合金工具钢、硬质合金模具材料通常需要进行热处理,如淬火、回和性能的关键模具材料需要具有高强度、、陶瓷等,具有不同的性能特点,需要根据零火等工艺,以提高其强度、硬度和抗磨性能耐磨性和抗变形等特点件要求进行选择工艺要求高精度要求冲压模具的设计需要满足零件的尺寸精度和形状精度要求高效率要求模具应能快速、连续地完成冲压成型,提高生产效率高耐久性要求模具结构设计要确保能承受冲压过程中的高应力,保证长期使用成本要求降低生产成本合理选择材料提高自动化程度冲压模具设计需充分考虑材料、制造和装配根据应用场景合理选择模具零件材料,在满采用先进的模具加工和装配技术,提高自动等环节的成本优化,提高生产效率,降低总体足性能要求的前提下尽量降低成本化水平,有助于降低人工成本成本模具零件的设计模板设计凸模设计模板是冲压模具的基础,其设计必须考虑冲压零件的几何形状、尺寸凸模是冲压模具的关键部件,其设计需要充分考虑冲压过程中的应力公差以及材料特性为确保模具的精度和寿命,还需要选择合适的材分布、变形量以及材料性能,以提高成型质量和模具使用寿命料和加工工艺托板设计压板设计托板的主要作用是支撑和固定模具的其他部件,确保模具的整体刚度压板的设计直接影响到冲压件的成型质量和模具的可靠性需要考和精度设计时需要结合模具结构和工艺要求进行优化虑冲压过程中的力学特性、材料性能以及装配要求等因素模板设计确定材料优化结构12根据零件的要求和工艺特点，考虑零件的型状和尺寸，设计选择适合的模板材料，如优质出合理的模板几何结构，提高碳素工具钢或快速钢冲压效率和零件质量保证精度3对模板的关键部位进行严格的公差控制和表面处理，确保模具的定位精度和稳定性凸模设计几何造型凸模的几何尺寸和形状需要根据模具所要达到的效果和零件的特点进行合理设计材料选择合理选择凸模材料非常重要,需要考虑强度、耐磨性和加工性等因素加工工艺凸模的精密加工工艺会直接影响零件的质量,需要充分考虑抛光、淬火等工艺要求托板设计作用结构特点设计要点材料选择托板的主要作用是支撑和引导托板通常采用板状结构,上端托板设计需考虑冲头直径、通托板通常采用高强度钢材,如冲头进行冲压作业,确保冲压设有导向孔供冲头穿过,下端孔尺寸、定位精度等因素,确45钢或40Cr钢等,确保承受冲过程的稳定性和精度设有定位销孔用于安装在模座保冲压过程的可靠性压作用时不变形上压板设计压板作用材料选择几何设计压板负责将成品压紧于模腔中,并帮助导向压板常选用高碳钢或合金钢,需满足强度、压板形状应考虑零件特点、工艺要求和装配零件的精确定位其设计直接影响到模具的硬度和耐磨性要求合理的材料选择可延长需求合理的设计能提高压板的稳定性和定精度和稳定性模具使用寿命位精度导柱导套设计高精度设计导柱和导套的尺寸公差要求非常严格,确保模具在冲压过程中能精确定位零件耐磨性设计选用优质的钢材,经过特殊热处理,提高导柱导套的耐磨性和使用寿命润滑设计在导柱和导套之间设置合理的间隙,并涂抹适量的润滑油,降低摩擦,延长使用期限弹簧设计弹簧类型设计要点安全检查冲压模具中常见的弹簧类型包弹簧的设计需要考虑力量大小装配完成后,需要对弹簧的性括螺旋弹簧、叠片弹簧和扭转、行程、安装空间等因素,并能和可靠性进行检查,确保其弹簧每种弹簧在结构和受力根据零件的运动特点选择合适能够正常工作并满足使用要求方式上都有所不同的弹簧还需要计算弹簧的刚度和强度弹簧设计选用合适的弹簧计算弹簧参数根据模具的结构和工作需求,选用根据模具的具体尺寸和工作负荷,适当的弹簧材质、尺寸和数量,确计算出弹簧的初始压缩量、刚度保模具能正常工作和允许应力等参数考虑弹簧的疲劳强度确保弹簧在长期工作中不会因疲劳而失效,降低模具的使用寿命开料模设计确定开料轮廓设计开料刀具12根据产品的外形尺寸和工艺要选择合适的开料方式和开料刀求，确定适合的开料轮廓考具形状注意刀具的强度、耐虑料带利用率和生产效率磨性和加工精度要求优化开料布局设计开料工艺34合理安排开料方式和刀具位置,制定详细的开料工艺方案,包括确保产品不变形,提高料带利用切断力计算、刀具选择和工艺效率参数冲孔模设计精度控制精密的孔位布局和槽型设计,确保冲孔精度达到要求自动化采用自动化冲孔工艺,提高生产效率和一致性质量控制严格的公差管理和检测方法,保证每件产品的质量扩孔模设计加大孔径高效扩张扩孔模可以在已打孔零件的基础采用特殊的扩孔冲头设计，能够上进一步扩大孔径尺寸，满足不快速高效地完成孔径尺寸的增加同工艺要求精密加工扩孔模具的设计和制造需要满足严格的孔径尺寸公差要求，确保产品质量冲抄模设计精密成型连续生产高精度节约材料冲抄模可以精密成型复杂形状冲抄模可以实现连续生产,提冲抄模采用精密的定位和校正冲抄模善于利用原料,可以最的零件,如带有凹槽和细节的高产能成品从模具中自动退机构,能够确保每次冲压和抄大限度地减少材料损耗,提高薄板零件这种模具通常采用出,方便后续处理和装配压都保持高度一致,从而获得原材料的利用率多次冲压和抄压的方式完成成尺寸精准的零件型连续模设计连续模工艺原理连续模结构设计连续模加工优势连续冲压模具通过一系列冲压工序来完成零连续模由多个模块化部件组成,包括料带导相比单工位模具,连续模可以大幅提高生产件的成型,可以加工出复杂或重复形状的零向装置、冲孔模、成型模等通过合理的设效率和一致性,同时减少人工干预和工序数件每个工序对应一个模具部件,以连续进计可确保料带精确定位和高效加工量适用于大批量、高精度的冲压加工场景给的方式完成整个加工过程模具材料的选择模板材料凸模材料

11.

22.模板材料需要具有良好的强度凸模材料要求较高,需要具有优、韧性和耐磨性,常用的材料有异的硬度、耐磨性和断裂韧性优质碳素工具钢和合金工具钢常用的材料有高速钢和合金工具钢导柱导套材料弹簧材料

33.

44.导柱导套需要良好的尺寸稳定弹簧材料要求具有高弹性模量性和低摩擦性,通常选用淬火后和良好的疲劳性能,通常选用优的合金钢或含铜合金材料质弹簧钢模板材料高碳钢合金工具钢高碳钢是最常用的模板材料之一,具有良好的强度和耐磨性它适用合金工具钢含有多种合金元素,能提高材料的硬度、强度和耐热性于精密冲压件的模具制造适用于复杂零件的精密模具铸铁硬质合金铸铁具有良好的铸造性和机械加工性能,成本较低常用于制造大型硬质合金具有极高的硬度和耐磨性,适用于生产高精度、长寿命的冲模具或简单模具压模具凸模材料弹簧钢冷作模具钢硬质合金凸模通常使用弹簧钢制造,它具有高强度、冷作模具钢是凸模常见的材料选择,这种钢部分高精度或耐磨性要求较高的凸模会采用良好的弹性和耐磨性,能耐受冲压过程中的材具有优异的抗压强度、硬度和耐磨性,可硬质合金材料,如钨钢,它拥有极高的硬度和高应力及磨损满足冲压过程中的各种要求耐磨性导柱导套材料高硬度合金导柱导套一般选用高碳合金钢或合金工具钢等高硬度材料,以确保长期耐磨性和精度稳定性精密加工导柱导套需要进行精密加工,确保尺寸公差和几何公差满足要求,保证模具的平稳运行热处理导柱导套一般需要进行淬火、回火等热处理工艺,提高表面硬度和内部强度弹簧材料耐疲劳钢高弹性12弹簧材料通常使用耐疲劳性能弹簧材料要具有高弹性模量和优异的合金钢,如65Mn、高屈服强度,以确保弹簧在工作51CrV4等,可承受大的循环应时能大幅变形而不产生永久变力而不会损坏形热处理控制表面处理34合理的热处理工艺对弹簧材料在弹簧表面进行抛光、镀铬等的性能非常关键,可提高强度、处理可改善耐腐蚀性和外观耐磨性和耐腐蚀性模具材料的选择模板材料凸模材料导柱导套材料弹簧材料模板是冲压模具的基础部件,凸模承受最大的压力和应力,导柱和导套要求滑动性能良好弹簧需要具有良好的弹性和抗需要选择耐磨、韧性好的优质必须选择硬度高、抗压强度好,常选用40Cr钢、Cr12MoV钢疲劳性能,通常选用65Mn弹簧工具钢常见的模板材料包括的材料,如65Mn钢、SKD11钢等热处理后具有高硬度的材料钢或者钢丝制成65Mn钢、40Cr钢等等模具零件的加工精密加工严格检测装配调试模具零件通常需要通过精密的数控加工技术每个加工好的模具零件都需要进行严格的尺模具零件在组装后还需要进行整体调试,确,如车床、铣床、放电加工等,以确保零件尺寸和表面质量检查,确保符合设计要求保各部件配合协调,整个模具工作良好寸和形状的高度精度模具零件的装配零件配合装配顺序检查调整润滑防护在模具装配过程中，要确保各模具装配要按照既定的顺序进装配完成后,要仔细检查各个在装配完成后,要对模具的关个零件之间的精确配合通过行，从基础零件开始逐步完成部位的配合情况,必要时进行键摩擦部位进行适当的润滑,精心的测量和调整，确保零件这样可以确保各个部件装配微调,确保模具能够正常工作并采取防护措施,延长模具的能够无缝衔接，确保模具的整正确,避免出现错误使用寿命体性能模具试验和调整模具试验模具调整质量检查在生产投放前,需要对模具进行全面的试验,根据试验结果,及时对模具进行调整和维护,对生产出的零件进行严格的质量检查,确保检查各部件的配合情况和性能,确保模具能确保产品质量和生产效率产品符合设计要求正常工作模具试验检查模具零件进行试冲12仔细检查模具各个零件的尺寸使用合适的材料进行试冲,检查、公差、表面质量等，确保装零件成形质量、尺寸精度、应配准确无误力分布等调整和优化检测数据分析34根据试冲结果,对模具进行必要收集和分析试冲数据,为后续的的调整和优化,确保产品质量满模具改进提供依据足要求模具调整精确定位优化工艺参数仔细检查各零件的尺寸和位置，根据试模结果，调整冲力、冲程调整导柱和导套以确保模具完美、冲速等工艺参数以提高产品质对准量维护润滑定期清洁模具表面并补充润滑油脂，确保各部件灵活运转。