五金模具设计规范

五金模具设计规范1.目的:为了规范五金模具设计,进一步完善设计标准,推行标准作业,降低模具设计错误率,实现模具设计快速作业,适应工厂发展要求,提高公司机械化、自动化程度,不断创新、不断完善、提高公司的模具设计水平,特制订本规范.2.范围:适用于本公司所有五金模具的设计.3.权责:3.1.设计课:负责所有的模具设计工作.4.定义:5.作业内容:5.1.设计前期确认分析5.1.1.模具设计分析：接到客户/技术部的开模相关资料（CAD图文件,3D图文件或实物产品）及技术要求,针对资料和要求按以下内容进行开模前评估：5.1.1.1.模具在设计与制作上有无困难处（例如：孔到边的距离大小,折弯高度）;5.1.1.2.产品本身的展开后是否有干涉或强度不足;5.1.1.3.原材料特性性能是否满足要求,可能会产生的缺陷（如撕裂、抽引高度不足等）;5.1.1.4.根据以往同类模具制作经验判断可行性（冲头强度、产品尺寸公差等）;5.1.1.5.生产过程中影响产品质量（成型及尺寸）的因素;5.1.1.6.后加工过程中影响产品质量（成型及尺寸）的因素;5.1.1.7.产品的料纹和披锋方向有无要求,是否要求压披锋和压披锋具体位置;5.1.1.8.产品的平面度,同心度,表面外观,垂直角度有无严格的要求以及分析个别极限偏差;5.1.1.9.根据产品的结构,产品订单量的大小确定模具结构（工程模/连续模）;5.1.1.10.根据产品结构大小确定排样图和产品的出模数;5.1.1.11.产品上能否有工艺孔（如：连续模搭边料的接口要求）;5.1.1.12.产品表面是否喷油/喷粉(决定孔径公差取值偏向);5.1.2.对所得资料检查完毕, 如有疑问先行提出,并经客户/技术部确认后, 再做后继工作。

如果因时间关系要先行设计,来不及确认的数据要继续主动跟进。

5.1.3.设计草图5.1.3.1.为了提高工作效率,减少修改的工作量,设计人员可以将设计意图及关键结构的构思绘制草图,经评审后,再进行后继的绘图工作。

5.1.3.2.如果没有设计草图,设计人员可以将关键结构的设计构思绘制出来,经评审讨论,统一意见后,继续后继工作。

5.2.模具设计准则5.2.1.模具基本设计规范5.2.1.1.展开前,必须仔细检查产品图,特别要注意技术要求、毛刺方向、图纸比例、图纸是否清晰、是否缺少尺寸、与展开尺寸是否发生冲突。

必要时要与上级商量,寻求解决的办法。

5.2.1.2.展开系数确认：V型、U型、L型折弯、折弯角且内角R=0时,展开补偿值见下表：注：一次折弯多个直角就不用此表5.2.1.3.展开图必须标注重要的外形尺寸,以及展开补偿部分与材料不变部分区分开，方便检查,尺寸标注必须精确到小数点后两位,标明产品图之毛刺方向。

5.2.1.4.模具设计图要套标准图框。

5.2.1.5.展开及设计时尺寸处理：5.2.1.5.1.冲圆孔及方孔等有公差要求之孔,必须考虑其公差,设计时冲孔务必偏上公差。

例如：冲∅5＋/－0.1冲孔公差设计尺寸位∅5.08,如果未标注公差则按＋/－0.1设计,特殊情况,如同一种规格孔数量多,例如：产品要冲引导孔20x∅4,为了减少加工的工作量,直接按∅4设计引导针,其预冲孔∅4.04，∅3对∅3.04，∅2对∅2.03，∅1.5对∅1.53。

5.2.1.5.2.产品图有位置公差要求的尺寸,展开时取上下极限之中间值,产品外形尺寸根据不同公差要求及材料厚度根据实际情况可取偏中下公差。

5.2.1.5.3.攻牙底孔确定：电解片,单光铁片,M5（含M5）以下牙底孔全部按挤压攻牙（硬料/细牙/无屑）方式设计;铝,铜软料,M5以上底孔全部按切削攻牙（软料/粗牙/油屑）方式设计。

牙底孔设计值如下表：牙孔大小挤压攻牙切削攻牙M2.5X0.45 ∅2.1 ∅2.28M3X0.5 ∅2.53 ∅2.75M4X0.7 ∅3.35 ∅3.65M5X0.8 ∅4.25 ∅4.62-56UNC ∅1.8 ∅2.06-32UNC ∅2.8 ∅3.155.2.1.5.4.包胶的产品,包胶部位冲孔,设计时考虑包胶厚度的影响,设计冲孔值比产品图标注值大0.05mm。

例如：冲孔∅5,设计底孔值为∅5.055.2.1.5.5.喷油,喷粉之产品,冲孔及外形尺寸设计时,应该考虑喷油,喷粉厚度之影响,喷油厚度按0.05mm,喷粉厚度按0.07mm设计。

5.2.1.6.螺丝沉头孔、导柱孔及固定销孔在模板上的基本分布.5.2.1.6.1.模板：下图为下模板螺丝沉头﹑导柱孔及固定销孔的基本排布尺寸,螺丝之间的距离为80—120mm之间,导柱孔位置及固定销位置需设计防呆(设定直径相同,位置不同防呆), 对角之沉头孔内需攻牙,以方便拆装模板;5.2.1.6.2.脱板螺丝分布与下模板类似.5.2.1.6.3.折弯块上的螺丝沉头孔尽量设计呈三角形分布,并要打螺丝相同大小的固定销。

厚材折弯模。

如图：dD15.005.2.1.6.4.沉头尺寸对照表5.2.1.6.5.有模具上下模座之间要锁限位柱,控制模具闭合高度并保障模具安全;5.2.1.6.6.有模具不允许垫垫片. 5.2.1.7.模具结构特性基本设计要求:5.2.1.7.1.弹簧长度选择需保证在开模状态时弹簧的预压量2~4mm （如遇特殊情况需加大预压时，要经过相关人员讨论评审后来确定其压缩值）。

压缩比按相关颜色比值不同进行计算，如有超出，向上级反映。

5.2.1.7.2.连续模带料部分在最后一站剪切或剪断成形，产品要求外观或手可触摸处均无毛边时要设计预剪装置机构。

5.2.1.7.3.厚材折弯刀固定方式需用铣削孔沉入方式固定，铣槽深度根据其产品折弯高度而定，夹板槽深5~8mm 以上，且须精铣加工。

公称螺丝 M4M5M6 M8 M10M12M14M16攻牙底孔直径 Φ3.2 Φ4.3 Φ5.2 Φ6.7 Φ8.5 Φ10.5 Φ12.5 Φ14.5 沉头直径D Φ8Φ9.5Φ11 Φ14Φ17.5Φ20Φ23Φ26过孔直径dΦ4.3 Φ5.2 Φ6.7Φ8.5 Φ10.5 Φ12.5 Φ14.5 Φ16.55.2.1.7.4.使用切断成形设计时先剪切后,折刀口为一个料厚，斜度1.5 度，目的是减少冲头同切口之间的接触面，以便减少摩擦，且为了保证刀口强度防止崩刃，冲头切口底部直2mm，冲头折弯边高度需有1.5T。

5.2.1.7.5.对于连续模设计时外导柱之导柱安装于下模，而导套则安装于上模。

对于工程模和自动化线而言，则把外导柱安装于上模而把导套安装于下模，导套可高于成品10mm，导柱依实际闭模高度设计。

若为翘翘板结构模具则外导柱需选用无钢珠导柱。

5.2.1.7.6.单边冲切冲头必须设计有靠刀形式。

5.2.1.7.7.若冲压材料为铝材、铜材等软质材料或表面有外观需求时需使用铁氟龙材质顶料销，若有其他选择时请与相关人员讨论评审,经确认后方可使用。

5.2.1.7.8.共享板（零）件线割孔需做在对产品尺寸无直接影响的板（零）件上，例如复合模公母模共用时做在公模上。

5.2.1.7.9.滑块固定方式形式根据模具大小不同,合理选择。

5.2.1.7.10.在连续模设计中，为使材料送料精准，使用节距定位来保证材料的送料步距。

且节距定位有切舌式以及侧刃定位两种形式，一般都使用侧刃定位方式设计,除非有特殊要求。

5.2.1.7.11.为防止模具在空打时打坏零件，如字模、压线印以及一些特殊模具力的不平衡状况时，必须设计限位柱以承受力量。

5.2.1.7.12.侧推成形模具成形时，外定位需采用浮升定位的方式。

5.2.1.7.13.选用两用浮升销不仅要考虑材料的厚度，还要考虑模具的大小（优先取大）。

5.2.1.7.14.内定位销与产品间隙为双边0.02~0.03mm,外定位块与产品间隙为0.05-0.1mm,测定位与内定位大于1.5倍以上的，内定位销必须有对称顶料销，顶料销与内定位保持实际距离4.0-5.0mm; 若无内定位销时，外定位块与工件间隙应为0.03MM,内定位脱料板让位割单+0.05mm,外定位销脱料板让位钻单+0.5MM ，外定块脱料板让位割单+0.05MM( 但压毛边的外定位间隙割单+0.15mm),三个非工作面割单+0.5mm ，外定位的数量最少6 支(一般取8 支)且有防呆。

5.2.1.7.15.为防止导正销将材料带起，在导正销两旁均匀放置顶料销以便脱料，顶料销与导正销距离L不可过长，弹力应力求一致，避免工件变形。

5.2.1.7.16.连续模具T﹥0.5时必须要设置导料架引导材料。

5.2.1.7.17.内导柱导正可提高模具精度，节约模具成本，且便于模具组立。

但须注意若是使用自动化线机械手冲压时，请考虑机械手的台升高度是否大于内导柱凸出高。

5.2.1.7.18.在产品上铆合螺帽时，为了保证螺帽的定位稳定和成形后产品质量，在设计模具时都要为螺帽设计专用的定位装置。

5.2.2.模板材质﹑厚度及热处理规范155.3.模具图绘制规范5.3.1.总图包括前视图﹑下视图﹑侧视图及局部视图等,此外还有工件图﹑排样图和零件明细表等,绘制总图时最好用1:1的比例,这样比较直观,易发现问题。

5.3.1.1.前视图：一般为料带垂直面方向的模具图，此时模具的上下模座为面向设计者。

5.3.1.2.下视图：按习惯画法,常将上模拿掉或拿掉一半而绘制。

模具中心线的右边画成模具的闭合位置(即:上模在最低位置时)。

5.3.1.3.侧视图：仰视图及局部视图等,可选择绘制,达到完全清楚表达所有零件位置及尺寸的目的。

5.3.1.4.工件图：一般工件图画在总图的左上侧,对于由数套模具完成的工件,则还需绘出前工序的工件图。

5.3.1.5.排样图：绘出坯料排样情况,位于正左侧对于连续模必须画出工序图。

5.3.1.6.明细表：包括零件的编号﹑材料﹑数量及标准等，位于左下侧。

5.3.1.7.技术要求及说明：所选压力机型号,模具闭合高度等,说明部分包括模具结构特点及工作时的特殊要求等，位于前视图正上方。

5.3.1.8.绘制各非标准零件图：标注全部尺寸,公差与配合,表面粗糙度,材料,热处理及其它条件要求，位于右侧。

5.3.2.模具图纸具体规范5.3.2.1.模版图框必须注明料厚,料宽,步距,抬料高度及材质。

5.3.2.2.模具设计时务必注意料宽采用整数,不许有小数点之料宽出现,如用产品展开尺寸做料带宽,不飞边的另作别论。

5.3.2.3.模具设计图纸要求标示清晰,线割,CNC等加工批注要明确,用CNC加工部分不用标注尺寸。

C,线割加工之模板左下角标示加工基准符号.(坐标标注)。

5.3.2.5.对每块模板进行统一的编号如下:注：a﹑中心线线型:Center 颜色:紫红色6b﹑剖视线线型:细实线颜色:灰色252c﹑料带线线型:实线颜色:蓝绿色4d﹑火花避位线线型:实线颜色:灰色2525.3.2.6.对各相应模板的零件进行统一的编号,各模板对应的孔编号尽量一致,以便模具加工和装配容易识别。