五金连续冲压模具基本原理 ppt课件

沖壓模具 基本原理
• 一、前言 • 二、模具類型 • 三、沖壓工作原理 • 四、模具組立基本步 驟 • 五、模具組立注意事項 • 六、結束語
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學習、記憶與言教、身教
• 我聽了，我隨後忘了 • 我看了，我便記得了 • 我聽+我看+我記錄 • 與別人討論
10％ 15％ 30％
• 資頭 訊腦 認活 知動
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落料、拉伸、衝孔復合模
• 在工作時上模凸模先將板料衝切
落料，然后繼續下降(由於上模凸模
中間己空。它的外形是一個衝切刃
口,中間是一個拉伸模腔，下模的拉
伸衝頭隱藏在刃口內，衝頭與丸口
之間有一頂料裝置)利用下模引伸衝
頭將材料引伸成型.再引伸結束后進
行衝孔。
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落料、拉伸、衝孔復合模
•當模具開啟時,上模利 用內置頂料裝置將產 品頂出,下模邊廢料也 被裝在下模的脫料板 脫出,這樣就完成一了 一次衝壓動作.(此為 凸模在上.冊模在下)
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半連續模
•它主要用于產品結構復雜,不能用 連續模完成之零件, 落料后還要借 助于工程模衝壓.它的運用主要也 用于節省工站,節省衝床.同時也有 助于模具與 COST DOWN計劃。
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連續模主要分為兩种方式
•a. 純粹的衝孔, 切邊,落料模.-----適用于復合模 不能生產的零件, 如:孔與孔,孔與 邊的距離太小的 零件.
復合模
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三．連續模
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連續模就是多工序，多步驟，連續衝壓的一种 模個結構。在公司內,多用于薄材零件的衝壓， 端子的衝壓等。由于一個零件它可以在同一套 模具內完成，所以它產能高，制造出的產品尺 寸穩定，品質好，同時由于是自動送料。它的 安全性又優于其它單工序模具。在電腦機殼零 件中，幾乎所有零件都能用連續模生產，如公
•連續模還能做到單工 序模無法做到的工作. 如端子.電腦.連接口 上的端子.小、細長、 成型復雜.易變形,用 單工序模幾乎不可能 大量生產.而連續模可 以做到這一點.充分體 現了連續模的作用.
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沖孔落料模具主要的組成部分(1)
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沖孔落料模具主要的組成部分(2)
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沖孔落料模具組成部分分解
• 1、上承板（P01A） 2、上墊腳（P02A） • 3、上模座（P03A） 4、上墊板（P04A） • 5、夾板 （P05A） 6、脫背板（S02A） • 7、脫料板 （S01A） 8、下模板（D05A） • 9、下墊板（D04A） 10、下模座（D03A） • 11、下墊腳（D02A） 12、下承板（D01A） • 13、沖頭及入塊， 14、螺絲、導 柱、導套、
• 以目前集團的發展趨勢，在多方面、多領 域都取得了成功或有一些成就。比如：連接器 DESKTOP電腦機殼、手機外殼、NOTEBOOK、
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光通訊產品、精密陶瓷等。領域種類多，但他們都有
一個非常基本的東西在支撐著他們的發展，那就是模
具 。當然，模具也分很多種：有冷沖壓（鈑金）模
具 、塑膠成型模具 、冷擠壓模具、各種治具等。我
•它有以下幾個种類:
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A、落料,衝孔復合模
• 它在同一時間可以完成衝孔和落料 的工序。一般的復合模都采用凹模在 上、凸模在下的方式。在工作時，下 模的大凸模向上衝壓，而上模一些小 衝孔衝頭向下衝入大凸模里的刃口里， 從而同時完成衝壓工作。
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A、落料,衝孔復合模
• 開模時，上模內 脫板由彈簧力將 產品脫出，下模 外脫板將廢料也 脫出，完成一次 衝壓。具體結構 見圖。
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落料,衝孔,打凸包復合模
• 在工作狀態下(此模具也為凸模在 下,凹模在上方式)先行落料,衝孔,在 衝床行程在下死點時,下模之凸模面與 上模內脫板剛好閉合(中為一料厚),從 而便凸模上的凹槽與脫料板之凸起在 衝壓力的作用下,使板料形成所需要的 凸包形狀.
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•在本公司, 復合模結構 多用于NOTE BOOK電腦鈑 金衝壓件 上．
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翻邊
• 在公司生產的 電腦機殼零件 中,我們經常可 以看見抽芽孔 翻邊壓平等,都 屬于翻邊.
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縮口
• 子彈殼的 上頸口就 屬于典型 的縮口成 型
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壓印
•在每一件電腦 機殼上的零件 中,都有一些數 字.字用組成的 字印,它就是壓 印的一種 。
36單工程折彎模具37二.復合模•復合模具集衝孔,切邊,成型于一體的一個衝 壓模具結構,它一次可以 完成多個步驟,在降 低、節省模具成本方面, 有很大的優勢.但它 又有一個弱點,就是不能連續衝壓,產能較低. 較適合量少類多的產品.
第一階段：彈性變形階段
• 凸模與材料接觸後，先將材料 壓平，繼而凸模及凹模刃口壓 入材料中，由於彎矩M的作用， 材料不僅產生彈性壓縮且略有 彎曲。隨著凸模繼續壓入，材 料在刃口部分所受的應力也逐 漸增大，直到H1深度時，材料 的內應力達到了彈性極限，此 為材料的彈性變形階段。
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第二階段：塑性變形階段
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連續模主要分為兩种方式
• a. 在這個實例中,我們可以看到幾種 方式的並存.衝孔、切邊、折彎打凸包、 成型、滑塊成型方式、落料等.在薄材 模具中,有90%左右都是連續模.這就保 證了因材料薄易變形的產品，品質得 到了保障.也保證了交期.另一點最重 要的是將安全隱患降到了最低.
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連續模主要分為兩种方式
• 在生產過程中，我們可以經常發現，某某彈片 尺寸又超差了，某某產品折彎高度，角度又超 差了。這都是一個回彈的問題，有的材料折彎 時是負回彈，有的是正回彈，有的不 回彈。 這都要依材料而定。由於每個設計者的設計經 驗不一樣，所以在沖出產品的時候會千變萬化， 我們現在都是採用升降模高，墊拆墊片的方法 來完成快速修模，所以該尺寸也經常變化，不 穩定，所以要想產品折彎尺寸穩定，就一定要
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1、最小彎曲半徑
• 彎曲時彎曲半徑逾 小，板料外表面變形 程度逾大，如果彎曲 半徑過小，則板料的 外表面將超過材料的 最大許可變形而發生 裂紋。因此，彎曲工 藝受到最小彎曲半徑 的限制。
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2、彎曲件直邊高度
• 當彎曲90度角時，為了保証 工件的彎曲質量，必須滿足 彎曲件的直邊高度為h> 2t， 若h<2t時，則須先壓槽（壓 線）或加高直邊。彎曲後再 將多余部分切掉。當彎曲件 側邊帶有斜度時，側邊最小 高度為：
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6.對稱性工件圓角半經的設置
• 在彎曲時， 應盡可能考 慮兩邊同時 彎曲，以保 証彎曲時板 料受力平衡 無滑動
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7.彎曲件尺寸標注應考慮工藝性
• 在彎曲過程中，要先確定零件精度 要保証的地方，如尺寸要求高時， 可以先沖孔再彎曲，如果是裝配尺 寸，則要先彎曲後沖孔以保証其精 度。
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彎曲件的回彈
固定銷、彈簧、各種檢知、套筒、頂料銷、 定位等。
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在COST DOWN中， 可以根據沖床噸 位大小，產品大 小來決定是否用 P01A,P02A， D01A，D02A模 板。
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B、彎曲，成型模具
•
它是利用沖壓模具在壓力機上使用板
材進行局部變形來改變材料形狀的一種工
藝。
• 彎曲件的工藝性：（7種）
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連續模主要分為兩种方式
•衝孔.切邊.彎曲.成形.落料的連續模. 它集所有的工序於一體.如衝孔.切邊. 彎曲.成形.拉伸.旋切等.在大型及小 型連續模中,怎樣排料帶,怎樣安排工 步,用什麼樣的料帶去連結產品.非常 重要.這直接關系到產品模具設計成敗 的關鍵.
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•比如在所有DESKTOP是腦上都要用到的 I/O后窗遮片,以前在技術不成熟時,采用 一個半連續模,4個單工序模來衝壓生產. 而現在,經過組立與設計人員共同探討. 設計出了一种以柔性料帶連接的方式.開 發出了一套連續模.從而實現了該產品自 動化生產.少了中間幾個工站.因各種原 因導致的多工序加工而發生的品質不良, 不穩問題也得到了解決.產能上升,從而 保證了該產品的大量出貨.也得到了客戶 的贊楊.
來完成的，所以本次著重介紹冷沖壓模具 的種類、
結構、工作原理及組立、制作方法。最後介紹工作中
的一些注意事項。希望本次的教育訓練課程能對大家
有一些幫助，也希望能有---------
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•拋磚引玉
• 的效果，共同探討。
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冷沖壓模具的種類
• 一、單工序模具
• 二、復合模具
• 三、連續模具
• 四、引伸模具
40％
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學習、記憶與言教、身教
• 我做了，我便了解了 80％
• 我開始教別人了
90％
執身 行體 行活 動動
• 我教會別人了
95％
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前言
•
為了因應集團快速發展的需要，配合沖
壓技委會的各種制度的實施。集團技術人力的
短缺，都凸現出對人員的再教育、再培養的重
要性、緊迫性。為了配合集團的飛速發展，培
養更多的技術專業人才已是刻不容緩。
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4.增添工藝孔，槽和轉移彎曲線
• 對於局部彎 曲某一邊緣 時，為了防 止尖角處由 於應力集中 而產生的撕 裂，可開工 藝槽或增添 工藝孔如右 圖：
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5.連接帶和定位工藝孔
• 在彎曲區附近有缺口的彎曲件， 若在毛坯上將缺口沖出，彎曲 時會出現叉口現象，不能保証 工件質量要求，所以在彎曲時 應先留有連接帶，彎曲後，再 將連接帶沖掉。在彎曲形狀復 雜或需多次彎曲的工件時，應 與客戶溝通，增加工藝性加強 定位，使之折彎尺寸精準。
司的600T衝床生產DXXX公司的DESKTOP電腦上
蓋(以前6個工站)它又可以分為無敵鐵金剛模和 省錢模，無敵鐵金剛模它便于拆卸、維修、使 用壽命長。適合量大之產品。隻是造價較為昂 貴。
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而省錢模具不易於維修，使用壽命短， 但造價較低.所以開發單位在開發產品時, 都要先考慮其產量,成本等關系。才做決定 用哪一种方式開模。
們縱觀集團所有的產品來看，幾乎所有的產品都要用
到模具 。所以，讓大家認識模具，了解模具，對今
後的生產，工作會起到一定的積極作用。
現今集團的模具 中佔比重較大的有：鈑金冷沖
壓模具、塑膠成型注塑模具 ，合金注塑模具。
本次教育訓練主要以冷沖壓模具 為主。因為目
前集團所有的產品中，幾乎有一半的產品是經過沖壓
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脹形
• 脹形主要是利用模具使板料拉伸變 薄局部表面段增大.以獲得零件的 加工方法.
• 它有起伏成形和圖柱形空心坯料 的脹形.
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例子
• 我們可以看到吃飯用 的飯盤.電腦基座側板, 上蓋上的一些凸包成 形都是起伏成形,園柱 形成形是用橡膠或液 體經壓力而向四周流 動從而使材料形成就 要加工的形狀.
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沖斷斷面形狀
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沖裁後的剪斷面
• 上圖中的A為塌角，約為5％t，t為板厚。 • 它是凸模壓入材料時，刃口附近的材料被
牽連拉入變形的結果；B為光亮帶，約為 1/3t，其表面光滑，斷面質量最佳；C為撕 裂帶，約為62％t，表面傾斜且粗糙；D為 毛刺，其高度約為5~10%t,它是在出現裂紋 時出現的。
知道該材料的回彈性。（標準化可以解決這 一問題)。
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彎曲的幾種情況
• 1、V字型 • 2、U字型 • 3、段曲成型Z字型 • 4、卷圓O字型
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成型
• 在扳料沖壓范圍，廣義上的成型是指 除分離以外的所有工序。狹義上的成 型是指用各種不同性質的局部變形來 改變毛胚形狀的各種工序。
• 它的主要方法有：脹形，孔的翻邊和 外緣翻邊、縮口、整形、壓印等。
• 五、冷擠壓模具
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一、單工序模具
• A、沖孔落料模具；
• B、彎曲成型模具；
• C、沖孔、成型混合模具。
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A、沖孔落料模具
• 它是利用沖模在壓力機（俗稱沖床） • 上使板料分離的一種沖壓工藝。它包括切
斷、落料、沖孔、修邊、切口等多種工序。 主要用於落料和沖孔工序。
• 沖裁變形可分為三個階段：
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• 凸模繼續壓入，壓力增加，材 料內的應力達到屈服極限，產 生塑性變形，隨著塑性變形程 度的增大，材料內部的拉應力 和彎矩隨之增大。變形區材料 硬化加劇，當壓入深度達到H2 時，刃口附近的應力值達到最 大值，此為塑性變形階段。
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第三階段：斷裂階段
• 凸模壓入深度達到H3時，先 後在凹凸模刃口側面產生裂 紋。裂紋產生後沿最大剪應 力方向向材料內層發展，當 凹、凸模刃口處的裂紋相遇 重合時，材料便被剪斷分離。 此為斷裂階段。
•
H=(2~4)t>3mm
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3、彎曲件孔邊距離
• 當彎曲有孔的板料時，如 果孔位於折彎邊，則折彎 後孔會變形。為了避免這 種情況的出現，必須使孔 處於變形區外，從孔邊到 彎曲半經R中心的距離取為 當：
• T<2.0MM時，S>T • T>2.0MM時，S>2T
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在我們經常碰到的案子中，客 戶設計的產品偏偏孔在折彎線 附近，甚至在折彎處。這就使 得我們用另一種方法，先成型， 後沖孔，或者與客戶設計者溝 通。可否進行在折彎處沖工藝 孔。在折彎時來吸收彎曲變形 應力，從而防止孔在彎曲時變 形。