沖壓模具開發(fā)流程
沖壓模具，是在冷沖壓加工中，將材料(金屬或非金屬)加工成零件(或半成品)的一種特殊工藝裝備，稱為冷沖壓模具(俗稱冷沖模)。沖壓模具的開發(fā)流程是怎樣的。小編給大家整理了關(guān)于沖壓模具開發(fā)流程，希望你們喜歡!
五金沖壓模具開發(fā)流程
一.沖壓模具分類
“沖壓模具依構(gòu)造可分為單工程模、復(fù)合模、連續(xù)模三大類。前兩類需較多人力不符經(jīng)濟效益，連續(xù)模可大量生產(chǎn)效率高。同樣，設(shè)計一套高速精密連續(xù)沖模，也要對你所生產(chǎn)的產(chǎn)品(包含所有用沖壓加工出來的產(chǎn)品，富士康集團主要有端子、電腦機殼以及連接器上用的小五金及目前的手機零件等等)。設(shè)計連續(xù)沖模需注意各模組之間的間距、零件加工精度、組立精度、配合精度與干涉問題，以達到連續(xù)模自動化大量生產(chǎn)的目的。
二. 單元化設(shè)計之概念：
“沖壓模具整體構(gòu)造可分成二大部分：(1).共通部分(2).依制品而變動的部分。共通部分可加以標準化或規(guī)格化，依制品而變動的部分是難以規(guī)格化。
三. 模板之構(gòu)成及規(guī)格
1. 模板之構(gòu)成
“沖壓模具之構(gòu)成將依模具種類及構(gòu)成及相異，有順配置型構(gòu)造與逆配置型構(gòu)造二大類。前者是最常使用的構(gòu)造，后者構(gòu)造主要用於引伸成形模具或配合特殊模具。。
從事的主要工作包括：
(1)數(shù)字化制圖——將三維產(chǎn)品及模具模型轉(zhuǎn)換為常規(guī)加工中用的二維工程圖;
(2)模具的數(shù)字化設(shè)計——根據(jù)產(chǎn)品模型與設(shè)計意圖，建立相關(guān)的模具三維實體模型;
(3)模具的數(shù)字化分析仿真——根據(jù)產(chǎn)品成形工藝條件，進行模具零件的結(jié)構(gòu)分析、熱分析、疲勞分析和模具的運動分析;
(4)產(chǎn)品成形過程模擬——注塑成形、沖壓成形;
(5)定制適合本公司模具設(shè)計標準件及標準設(shè)計過程;
(6)模具生產(chǎn)管理。
2. 模具之規(guī)格
(1).模具尺寸與鎖緊螺絲
“模板之尺寸應(yīng)大於工作區(qū)域，并選擇標準模板尺寸。模板鎖緊螺絲之位置配置與模具種類及模板尺寸有關(guān)。其中單工程模具最常使用鎖緊螺絲配置於四邊角，最標準形式工作區(qū)域可廣大使用。長形之模具及連續(xù)模具最常使用鎖緊螺絲配置於四邊角及中間位置。。。(2).模板之厚度
“模板之厚度選擇與模具之構(gòu)造、沖壓加工種類、沖壓加工加工力、沖壓加工精度等有絕對關(guān)系。依據(jù)理論計算決定模具之厚度是困難的，一般上系由經(jīng)驗求得，設(shè)計使用的模板厚度種類宜盡量少，配合模具高度及夾緊高度加以標準化以便利采購及庫存管理。。一
四. 模板之設(shè)計：
“連續(xù)模具之主要模板有沖頭固定板、壓料板、母模板等等，其構(gòu)造設(shè)計依沖壓制品之精度、生產(chǎn)數(shù)量、模具之加工設(shè)備與加工方法、模具之維護保養(yǎng)方式等有下列三種形式：(1)整塊式，(2)軛式，(3)鑲?cè)胧健！?/p>
1. 整塊式
“整塊式模板亦稱為一體構(gòu)造型，其加工形狀必須是封閉的。整塊式模板主要用於簡單結(jié)構(gòu)或精度不高的模具，其加工方式以切削加工為主(不需熱處理)，采用熱處理之模板必須再施行線切割加工或放電加工及研磨加工。模板尺寸長(連續(xù)模具)之場合將采用兩塊或多塊一體型并用之。。
2. 軛式
“軛式模板之中央部加工成凹溝狀以組裝塊狀品。其構(gòu)造依應(yīng)用要求，凹溝部可以其他模板構(gòu)成之。此軛式模板構(gòu)造之優(yōu)點有：溝部加工容易，溝部寬度可調(diào)整之，加工精度良好等。但剛性低是其缺點。。
軛式模板之設(shè)計注意事項如下：
(1).軛板構(gòu)部與塊狀部品之嵌合采中間配合或輕配合方式，如采強壓配合將使軛板發(fā)生變化。
(2).軛板兼俱塊狀部品之保持功能，為承受塊狀部品之側(cè)壓及面壓，必須具有足夠的剛性。還有為使軛板溝部與塊狀部品得到密著組合，其溝部角隅作成逃隙加工，如軛板溝部角隅不能作成逃隙加工，則塊狀部品須作成逃隙加工。模具人雜志微信行業(yè)第一 (3).塊狀部品之分割應(yīng)同時考慮其內(nèi)部之形狀，基準面必須明確化。為使沖壓加工時不產(chǎn)生變形，亦要注意各個塊狀部品之形狀。
(4).軛板組入許多件塊狀部品時，由於各塊狀部品之加工累積誤差使得節(jié)距產(chǎn)生變動，解決對策是中間塊狀部品設(shè)計成可調(diào)整方式。
(5).塊狀部品采并排組合之模具構(gòu)造，由於沖切加工時塊狀部品將承受側(cè)壓使各塊狀部品間產(chǎn)生間隙或造成塊狀部品之傾斜。此現(xiàn)象是沖壓尺寸不良、沖屑阻塞等沖壓不良之重要原因，因此必須有充分的對策。(6).軛板內(nèi)塊狀部品之固定方法，
依其大小及形狀有下列五種：
A.以鎖緊螺絲固定，B.以鍵固定，C.以?形鍵固定，D.以肩部固定，E.以上壓件(如導(dǎo)料板)壓緊固定。
3. 鑲?cè)胧?/p>
“模板中加工圓形或方形之凹部，將塊狀部品鑲合嵌入於模板中，此種模板稱為鑲?cè)胧綐?gòu)造，此構(gòu)造之加工累積公差少、剛性高，分解及組立時之精度再現(xiàn)性良好。由於具有容易機械加工、加工精度由工作機械決定、最后調(diào)整之工程少等優(yōu)點，鑲?cè)胧侥０鍢?gòu)造已成為精密沖壓模具之主流，但其缺點是需要高精度的孔穴加工機。。連續(xù)沖壓模具采用此模板構(gòu)造時，為使模板具有高剛性要求，乃設(shè)計空站。鑲?cè)胧侥０鍢?gòu)造之注意事項如下所述：“(1).嵌入孔穴之加工：模板之嵌入孔穴加工使用立式銑床(或治具銑床)、綜合加工機、治具鏜床、治具磨床、線割放電加工機等。嵌入孔穴之加工基準，使用線割放電加工機時，為提高其加工精度乃進行二次或以上之線割加工。
(2).嵌入件之固定方法：嵌入件固定方法之決定因素有不變動其加工的精度、組立及分解之容易性、調(diào)整之可能性等。嵌入件之固定方法有下列四種：A.以螺絲固定，B.以肩部固定，C.以趾塊固定，D.其上部以板件壓緊。母模板之嵌入件固定方法亦有采用壓入配合，此時應(yīng)避免因加工熱膨脹而產(chǎn)生的松弛結(jié)果，使用圓形模套嵌入件加工不規(guī)則孔穴時應(yīng)設(shè)計回轉(zhuǎn)防止方法。
(3).嵌入件組立及分解之考量：嵌入件及其孔穴加工精度要求高以進行組立作業(yè)。為得到即使有稍微的尺寸誤差亦能於組立時加以調(diào)整，宜事先考慮解決對策，嵌入件加工之具體考慮事項有下列五項：A.設(shè)有壓入導(dǎo)入部，B.以隔片調(diào)整嵌入件之壓入狀態(tài)及正確位置，C嵌入件底面設(shè)有壓出用孔穴，D.以螺絲鎖緊時宜采用同一尺寸之螺絲，以利鎖固及松開，E.為防止組立方向之失誤，應(yīng)設(shè)計防呆倒角加工。
五. 單元化之設(shè)計：
1. 模具對準單元
“模具對準單元亦稱為模具刃件之對合引導(dǎo)裝置。為確實保持上模與下模之對準及縮短其準備時間，依制品精度及生產(chǎn)數(shù)量等條件要求，模具對準單元主要有下列五種：。
(1).無導(dǎo)引型：模具安裝於沖床時直接進行其刃件之對合作業(yè)，不使用引導(dǎo)裝置。
(2).外導(dǎo)引型：此種裝置是最標準的構(gòu)造，導(dǎo)引裝置裝設(shè)於上模座及下模座，不通過各模板，一般稱為模座型。
(3).外導(dǎo)引與內(nèi)導(dǎo)引并用型(一)：此種裝置是連續(xù)模具最常使用之構(gòu)造，沖頭固定板及壓料板間裝設(shè)內(nèi)導(dǎo)引裝置。模具大師微信：1828765339沖頭與母模之對合利用固定銷及外導(dǎo)引裝置。內(nèi)導(dǎo)引裝置之另一作用是防止壓料板傾斜及保護細小沖頭。
(4).外導(dǎo)引與內(nèi)導(dǎo)引并用型(二)：此種裝置是高精密度高速連續(xù)模具之使用構(gòu)造，內(nèi)導(dǎo)引裝置貫穿沖頭固定板、壓料板及母模固定板等等。內(nèi)導(dǎo)引裝置本身亦有模具刃件對合及保護細小沖頭作用。外導(dǎo)引裝置之主要作用是模具分解及安裝于沖床時能得到滑順目的。
(5).內(nèi)導(dǎo)引型：此構(gòu)造不使用外導(dǎo)引裝置，內(nèi)導(dǎo)引裝置貫穿沖頭固定板、壓料板及母模固定板等等，正確地保持各塊板之位置關(guān)系性以保護沖頭。
2. 導(dǎo)注及導(dǎo)套單元
“模具之導(dǎo)引方式及配件有導(dǎo)注及導(dǎo)套單元之種類有兩種：(A).外導(dǎo)引型(模座型或稱主導(dǎo)引)，(B).內(nèi)導(dǎo)引型(或稱輔助引)。另行配合精密模具之要求，使用外導(dǎo)引與內(nèi)導(dǎo)引并用型之需求性高。。
(1).外導(dǎo)引型：一般上使用於不要求高精密度之模具，大多與模座構(gòu)成一單元販賣之，主要作用是模具安裝於沖床時之刃件對合，幾乎沒有沖壓加工中之動態(tài)精度保持效果。
(2).內(nèi)導(dǎo)引型：由於模具加工機之進展，最近急速普及。主要作用除了模具安裝於沖床時之刃件對合外，亦有沖壓加工中之動態(tài)精度保持效果。
(3).外導(dǎo)引與內(nèi)導(dǎo)引并用型：一副模具同時使用外導(dǎo)引與內(nèi)導(dǎo)引裝置。
3. 沖頭與母模單元 (圓形)
(1).沖頭單元：圓形沖頭單元依其形狀(肩部型及平直型)、長度、維修之方便性，使用沖頭單元宜與壓料板導(dǎo)套單元配合。
(2).母模單元：圓形母模單元亦稱為母模導(dǎo)套單元，其形式有整塊式及分開式，依生產(chǎn)數(shù)量、使用壽命及制品或沖屑之處理性，
母模單元之組合系列有：(A).使用模板直接加工母模形狀，(B).具有二段斜角之逃隙部，(C).是否要使用背板，(D).不規(guī)則母模形狀必須有回轉(zhuǎn)防止設(shè)計。
4. 壓料螺栓與彈簧單元
(1).壓料螺栓單元：
壓料板螺栓之種類有：(A).外螺絲型，(B).套筒型，(C).內(nèi)螺絲型。
為保持壓料板於指定位置平行狀態(tài)，壓料螺栓之停止方法(肩部接觸部位)：(A).模座凹穴承受面，(B).沖頭固定板頂面，(C).沖頭背板頂面。
(2).壓料彈簧單元：
可動式壓料板壓料彈簧單元可大致分為：
(A).單獨使用型，(B).與壓料螺栓并用型
選擇壓料彈簧單元時最好考慮下列要點再決定之：
(A).確保彈簧之自由長度及必要的壓縮量(壓縮量大之彈簧宜置于壓料板凹穴)。
(B).初期的彈簧壓縮量(預(yù)壓縮量) 或荷重之調(diào)整有無必要。
(C).考量模具組立或維護保養(yǎng)之容易性。
(D).考量與沖頭或壓料螺栓長度之關(guān)系。
(E).考量安全性(防止彈簧斷裂時之飛出)。
5. 導(dǎo)引銷單元 (料條送料方向之定位)
(1)..導(dǎo)引銷單元：導(dǎo)引銷之主要作用是連續(xù)沖壓加工時得到正確的送料節(jié)距。沖壓模具用導(dǎo)引單元有間接型(導(dǎo)引銷單獨使用)及直接型 (導(dǎo)引銷裝設(shè)於沖頭內(nèi)部) 兩種形式。
(2).導(dǎo)引銷之組裝方式與沖孔沖頭有相同(裝設(shè)於沖頭固定板)。利用彈簧將其受制於沖頭固定板。
(3).導(dǎo)引銷另外裝設(shè)於壓料板之形式，由于要求導(dǎo)引銷突出於壓料板之量達到一定及防止模具上升時之容易帶上被加工材料，壓料板之剛性及導(dǎo)引形式有必要注意之。
(4).導(dǎo)引銷單元有直接型，其裝設(shè)於沖頭內(nèi)，主要用于外形沖切(下料加工) 或引伸工程之切邊加工，其位置定位系利用制品之孔及引伸部內(nèi)徑。
6. 導(dǎo)料單元
(1).外形沖切(下料加工) 或連續(xù)沖壓加工時，為使被加工材料之寬度方向受到導(dǎo)引及得到正確的送料節(jié)距，乃使用導(dǎo)料單元。
(2).料條寬度方向之導(dǎo)引裝置，導(dǎo)引方式有：
A).固定板導(dǎo)引銷型，(B).可動導(dǎo)引銷型，(C).板隧道導(dǎo)引型 (單塊板)，(D).板導(dǎo)引型 (兩塊構(gòu)成)，(E).升料銷導(dǎo)引型 (有可動式、固定式及兩者并用之。
(3).起始停止之導(dǎo)引裝置，其形式有：(1).滑塊式，(2).可動銷式等兩種，主要作用是材料置于模具之最初起始位置定位。
(4).送料停止裝置，可正確地決定出送料節(jié)距，主要用於人手送料之場合，其形式有：(A).固定式停止銷，(B).可動式停止銷，(C).邊切停止方式，(D).掛鉤停止機構(gòu)，(E).自動停止機構(gòu)。
(5).側(cè)推式導(dǎo)料機構(gòu)，沖壓加工時材料被壓向一方，可防止材料因料條寬度與導(dǎo)料件寬度差所產(chǎn)生的蛇行現(xiàn)象。
(6).胚料位置定位導(dǎo)料機構(gòu)，其形式有：(A).固定銷導(dǎo)料型(利用胚料之外形)，(B).固定銷導(dǎo)料型(利用胚料之孔穴)，(C).導(dǎo)料板(大件部品用)，(D).導(dǎo)料板(一體形)，(E).導(dǎo)料板(分割形)。
7. 升料與頂料單元
(1).升料銷單元：其主要作用是進行連續(xù)沖壓加工時將料條升至母模上(位置高度稱為送料高度，并達到順利送料目的，其形式有：
(A).升料銷型(圓形，純粹升料用)，是最普通的升料銷單元。
沖壓模具的分類
按工藝性質(zhì)分類
根據(jù)工藝性質(zhì)分類，分為沖裁模、彎曲模、拉伸模、成型模、鉚合模。
1、沖裁模：沿封閉或敞開的輪廓線使材料產(chǎn)生分離的模具。如落料模、沖孔模、切斷模、切口模、切邊模、剖切模等。
2、彎曲模：使板料毛坯或其他坯料沿著直線(彎曲線)產(chǎn)生彎曲變形，從而獲得一定角度和形狀的工件的模具。
3、拉深模：是把板料毛坯制成開口空心件，或使空心件進一步改變形狀和尺寸的模具。
4、成形模：是將毛坯或半成品工件按圖凸、凹模的形狀直接復(fù)制成形，而材料本身僅產(chǎn)生局部塑性變形的模具。如脹形模、縮口模、擴口模、起伏成形模、翻邊模、整形模等。
5、鉚合模：是借用外力使參與的零件按照一定的順序和方式連接或搭接在一起，進而形成一個整體。
按工序組合程度分類
根據(jù)工序組合程度分類，可將模具分成單工序模、復(fù)合模、級進模、傳遞模四大類。
1、單工序模：在壓力機的一次行程中，只完成一道沖壓工序的模具。
2、復(fù)合模：只有一個工位，在壓力機的一次行程中，在同一工位上同時完成兩道或兩道以上沖壓工序的模具。
3、級進模(也稱連續(xù)模)： 在毛坯的送進方向上，具有兩個或更多的工位，在壓力機的一次行程中，在不同的工位上逐次完成兩道或兩道以上沖壓工序的模具。
4、傳遞模：綜合了單工序模和級進模的特點，利用機械手傳遞系統(tǒng)，實現(xiàn)產(chǎn)品的模內(nèi)快速傳遞，可以大大提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，減低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，節(jié)儉材料成本，并且質(zhì)量穩(wěn)定可靠。
按產(chǎn)品的加工方法分類
依產(chǎn)品加工方法的不同，可將模具分成沖剪模具、彎曲模具、抽制模具、成形模具和壓縮模具等五大類。
1、沖剪模具：是以剪切作用完成工作的，常用的形式有剪斷沖模、下料沖模、沖孔沖模、修邊沖模、整緣沖模、拉孔沖模和沖切模具。
2、彎曲模具：是將平整的毛胚彎成一個角度的形狀，視零件的形狀、精度及生產(chǎn)量的多寡，乃有多種不同形式的模具，如普通彎曲沖模、凸輪彎曲沖模、卷邊沖模、圓弧彎曲沖模、折彎沖縫沖模與扭曲沖模等。
3、抽制模具：抽制模具是將平面毛胚制成有底無縫容器。
4、成形模具：指用各種局部變形的方法來改變毛胚的形狀，其形式有凸張成形沖模、卷緣成形沖模、頸縮成形沖模、孔凸緣成形沖模、圓緣成形沖模。
5、壓縮模具：是利用強大的壓力，使金屬毛胚流動變形，成為所需的形狀，其種類有擠制沖模、壓花沖模、壓印沖模、端壓沖模。
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