4.2级进模结构设计
级进模课程设计
精冲与级进模技术学生班级：某学生学号：某学生姓名：某指导老师：某板厚0.5mm ，材料为10号碳素结构钢，制造精度IT10 弯曲部分圆角半径为r=0.5mm图一零件构思：此零件采用为徐字中的一局部，如左图可以知道，对于那两点跟那个勾比较麻烦因此进行简化，将两点和那个勾转换为一个大圆里面加个小圆来表示，即成为此零件。
1，工艺分析此零件为典型的冲压件，尺寸精度要求高，涉及的工序多。
若采用单工序或复合模加工，使用的模具数量多，定位困难，误差大，且生产批量大、生产效率高，故采用级进模加工，即可以节约冲压设备，又可以提高模具的经济效率。
此零件要使用10号钢，10钢属于优质碳素结构钢，抗剪强度为260—340Mpa，抗拉强度为300—440Mpa，极限伸长率为29%，屈服极限为210Mpa，因此其塑性好，焊接性好，冷塑性好,板材正火或高温回后性能及佳,切削性,冷拉正火较退火态好, 易焊接，是很好的冲压材料。
此工件基本上是平面的冲裁，只有一处是弯曲的，且其他形状均为规则或接近规则的矩形或圆形，工件中也没有什么不适合的圆孔和尖角，形状中有伸出的部分但是没有过长或过窄，悬臂和凹槽的长度都在冲裁适合的比例范围内。
工件中的圆孔的孔边距也很大，不必考虑最小孔边距，这也非常适合冲裁，制造精度IT10，冲裁模是可以达到的。
由图可以看出制件包括冲孔，落料以及弯曲三种基本工序，其中有直线冲裁和圆弧冲裁两种。
而且可以看到冲孔和落料的尺寸精度均要求较高，但是可以通过合理安排工序顺序，提高模具的设计能力与制造精度来保证，所以零件连续冲压的可行性较大。
2，从图中可以知道此冲压零件为大多为冲裁工序，只有一步为弯曲工序，因此按照一般规则，先冲轮廓，再弯曲，然后冲孔，最后切断。
同时由于零件的轮廓复杂，轮廓冲裁必须分步进行。
同时R2.5的孔的放在最后的切断之前冲出，以防止提前冲出由于后续工序（例如弯曲等）的影响而导致R2.5的精度得不到保证。
4.2级进模结构设计
弹顶杆长度≥定位针有效长度≥冲裁凸模及成形凸模的长度；它们之间
的长模要求的型孔及定位销孔同线切割。
4.5.2 半弹压板多工位级进模
半弹压板多工位级进模 如图所示
模具的弹性卸料板的长 度小于模板长度
这种结构设计是为简化 模具结构、降低模具成 本。
(2)半弹压板多工位级进模应用场合
①原材料厚度大于或等 于0.30 mm；
②产品生产批量中等及 以上；
③产品精度中等，毛刺 大于；
④在半弹压板范围内允 许有细小的冲裁凸模及 成形凸模结构；
⑤模具稳定性可靠性较 高，寿命较高；
(3)半弹压板多工位级进模设计及运用
①下模板内冲裁刃口有导料板压盖。 ②模板内的零件与模板上的型孔使用过渡或小过盈配合，过盈配合的双边负
间隙为0～0.015mm；与半弹压板对应部位的上模板内的型孔直接与各凸模采 用大间隙配合，双边间隙0.04～0.08mm。 ③弯曲起伏尽量采取弯曲方向向下的弯曲方式。 ④特别注意，弹顶打杆长度略长于半弹压板下底平面1.20～1.50mm， 弹顶打杆长度≥后半部的定位针及定位叉的有效长度≥冲裁凸模及成形凸模的长 度。 ⑤推荐采用半弹压板与下模板中各工位有合模要求的型孔及导向导柱之导套 孔同线切割。
能，没有其他的浮料和压料功能。
(1)模具结构特点
①使用中等精度的标准模架：4个滚珠导柱导套、下模座和上模座，允许 使用两个滚珠导向导柱导套中高精度的标准模架。
②模板之间没有其他的导向导柱，模板包括：上模垫板、上模板、固定导 料板、下模板、下模垫板及可能需要的上盖板。
③固定导料板只具有条料定位及卸料的作用，没有弹压作用；固定导料板 的型孔与凸模之间的间隙为单边0.10mm。
4.5.3 整体弹压板多工位级进模
本科毕业设计论文（多工位级进模设计）
本科毕业设计论文（多工位级进模设计）第一章概论1.1 级进模概述一个冲压零件，如用简易模具冲制，一般来说，每项冲压工序，如冲裁（冲孔、冲切或落料）、弯曲、拉深、成型等，就需要一副模具。
这对于一个比较复杂的冲压零件来说，则需要几副模具才能完成。
因此这种简易模具的生产效率，相对来说仍是较低的。
对于大批料生产的定型产品，用简易模具进行生产是极不适应的。
多工位级进模是冷冲模的一种。
级进模又称跳步模，它是在一副模具内，按所加工的零件分为若干个等距离工位，在每个工位上设置一定的冲压工序，完成冲压零件的某部分加工。
被加工材料（一般为条料或带料）在控制送进距离机构的控制下，经逐个工位冲制后，便得到一个完整的冲压零件（或半成品）。
这样，一个比较复杂的冲压零件，用一副多工位级进模即可冲制完成。
在一副多工位级进模中，可以连续完成冲裁、弯曲、拉深、成型等工序。
一般地说，无论冲压零件的形状怎样复杂，冲压工序怎样多，均可用一副多工位级进模冲制完成。
多工位级进模的结构比较复杂，模具制造精度高，这对模具设计者来说需要考虑的内容很多，尤其是级进模条料排样图的设计，模具各部分结构的考虑等都是十分重要的。
级进模，尤其是多工位级进模，配合高速冲床，实现高速自动化作业，能使冲压生产料率大幅度提高。
它在提高生产效率、降低成本、提高质量和实现冲压自动化等方面有着非常现实的意义。
多工位级进模可以对于一些形状十分复杂的冲压件进行冲裁、弯曲、拉深、成形加工。
对大批量生产的冲压零件尤其应当采用多工位级进模进行冲制。
1.2 级进模特点及其现状级进模是在压力机一次行程中完成多个工序的模具，它具有操作安全的显著特点，模具强度较高，寿命较长。
使用级进模便于冲压生产自动化，可以采用高速压力机生产。
级进模较难保证内、外形相对位置的一致性。
多工位级进模冲压工艺具有生产效率高，材料利用率高，冲压设备比较简单，对操作工人技术等级要求不高等优点，所以在工业生产中，应用广泛，并已成为不可缺少的重要加工手段之一。
级进模工艺和结构设计注意事项
600T级进模上台面能承受的重量不超过7吨
旧
新
改进措施：不影响模具强度及产品质量的情况下， 尽量减轻上模座及压料器的重量
级进模工艺和结构设计注意事项
四、级进模结构设计注意事项
1、上模重量超过上台面能承受的重量
B515-N617K65-66-BA工装厂开始设计上模的重量为7.8吨，而我司
600T级进模上台面能承受的重量不超过7吨
3-2、噪音处理-由于级进模生产节拍快，切边冲头较多，导致噪音较大 案例2：对于切边线在250mm左右，刀口做成波浪剪，减小冲裁力 的同时减小噪音的分贝
级进模工艺和结构设计注意事项
四、级进模结构设计注意事项
3-3、噪音处理3-由于级进模生产节拍快，切边冲头较多，导致噪音较大 案例3：当冲切刀块过多时，刀块需要做成高低差，以达到减小噪音的分贝
求废料排出是否顺畅
送料的稳定性
噪音的处理
零件成型性工艺是否可 行材料利用率
冲头结构的设计 产品滑出是否顺畅
5、对于异性冲头，我司目前一般采取做挂台结构实现防掉（因为当 螺纹与冲头连接松动后冲头掉在模具上，易出现安全事故）
更改后
级进模工艺和结构设计注意事项
四、级进模结构设计注意事项
6、产品划出不顺
CD391-F020C47冲压完成后，零件会卡在下模翻边凸模与切边刀块之间（如右图）， 导致无法靠料带将产品推出
级进模工艺和结构设计注意事项
一、级进模的定义
2、级进冲压设备的构成
送料机：按照一定的 步距完成送料
模具与机床：完成各工序 冲压
级进模工艺和结构设计注意事项
二、级进模排样设计基本原则
1、展开制件
通常使用AutoForm/Dynaform/Formingsuite®进行产品展开
级进模结构设计
汽车零件的级进模设计要求高强度，能够保证零件的耐用 性。
精密零件的级进模设计
01
精确度高
精密零件的级进模设计要求精确度高，能够保证零件的精度和性能。
02
耐磨性好
精密零件的级进模设计要求耐磨性好，能够保证零件的使用寿命。
03
易于维修
精密零件的级进模设计要求易于维修，能够在出现故障时方便地进行维
修。
THANKS。
05
级进模的调试与优化
调试流程
初步调试
01
完成模具装配后，进行初步的调试，检查各机构动作是否正常
，确认没有明显的结构问题。
试片调试
02
根据试片调试结果，对模具进行微调，找出并修正可能存在的
机构问题，保证试片质量和稳定性。
批量生产调试
03
在正式批量生产前，进行大量的试片和生产调试，评估模具的
稳定性和生产效率，确认是否达到生产要求。
04
级进模的制造工艺
材料选择与处理
模具材料选择
根据模具的复杂程度、使用要求和寿 命等因素，选择合适的模具材料，如 高速钢、硬质合金、不锈钢等。
材料处理
对模具材料进行预处理，如锻造、退 火等，以消除材料内部的应力、提高 韧性等。
数控加工
数控编程
根据模具设计图纸，进行数控编程，确定加工路径、切削速 度、进给速度等参数。
02
级进模的组成结构
定位装置
01
02
03
定位原理
定位装置主要负责确保材 料在模具中的位置准确， 避免材料在冲压过程中移 动或滑动。
常见类型
包括固定定位销、活动定 位销、导正销、定位孔等 。
设计要点
根据产品要求和材料特性 选择合适的定位方式，同 时要考虑操作方便和更换 材料的灵活性。
第四讲级进模结构设计要点
第八章 冲压模具结构及设计
（4）拉深弯曲级进模，先拉深，再冲切周边余料，然后弯曲。 （5）压印级进模，先冲切周边余料，再压印，最后精确 冲切余料，若压印部位有孔，则压印后再冲孔。（便于金 属流动和减少压印力） （6）压印、弯曲级进模，先压印，再冲切余料，最后弯曲。
第八章 冲压模具结构及设计
本讲小结 1、多工位级进模的特点 2、多工位级进模的排样设计 3、多工位级进模工位数的确定 4、级进模冲压工序顺序的确定 下讲预习 1、模具压力中心的计算 2、模具闭合高度和压力机封闭高度的校核
重要性：
条料的定位精度直接影响到工件的加工精度，特别是对工位数比较多的排样，应特别注意条 料的定位精度。
排样时：
一般应在第一工位冲导正工艺孔，在第二工位设置导正销导正，以该导正销矫正自动送料的步 距误差。
条料的定位精度是确定凹模、固定板和卸料板等零件型孔位置精度的依据。
标注与步距有关的孔位尺寸： 以第一工位为尺寸基准向后标注，以对称偏差标注型孔位置公差，以保证孔位制造精度。
谢谢观赏！
2020/11/5
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第八章 冲压模具结构及设计 多工位级进模的排样，除了遵守普通冲模的排样原则外，还应考虑如下几点：
1．利于成形，后工序不能影响前已成形工序。 2．连接形式选择
连接体： 多工位冲压时条料上连接工序件，并使工序件在模具上稳定送进的部分材料。
载体基本形式：
双边连接体、单边连接体、中间连接体
第八章 冲压模具结构及设计
第八章 冲压模具结构及设计 边料载体
第八章 冲压模具结构及设计
a)等宽双边载体 双边载体
第八章 冲压模具结构及设计
b) 不等宽双边载体 双边载体
第八章 冲压模具结构及设计 单边载体
复合模、级进模结构图
第六章!复合模、级进模结构图"!落料、拉深、翻边复合模图#$"!落料、拉深、翻边复合模"、%—固定板!&、’—凸凹模!(、)—顶板!#—凹模*—压料板!+、",—凸模!""—导料板说!明本冲模在一次行程中完成落料、拉深、冲孔和翻边，生产效率很高。
冲压时，条料从月形导料板!!中通过，由凹模"和装在固定板!上的凸凹模#进行落料。
上模座继续下降时，凸凹模#和凸模$完成工件外缘拉深，压料板%在拉深时起压料作用。
装在固定板&上的凸凹模’将工序件内缘拉深至一定高度时，凸模!(对工序件进行冲孔，再由凸凹模’和凸模$对工序件内缘翻边达到需要尺寸。
经冲制后工件和废料均带往上模分别由顶板)、*予以打下。
’+落料、拉深、压花、成形复合模图",’+落料、拉深、压花、成形复合模!—凸凹模+’—顶出器+&—螺钉+)—凸模说+明本冲模在一次行程中完成落料、拉深、压花和成形，故生产效率很高。
工作过程与特点：!）为了便于制造和维修，在顶出器"上镶入凸模#。
"）为了避免顶出器"在退件时碰撞凸凹模!上的齿纹，顶出器"需用螺钉$导向。
$%成形、冲孔、切断复合模图&’$%成形冲孔切断复合模!—打棒%"—推板%$—顶板%#—切断凸模%(—冲孔凸模%&—凹模%)—凸凹模说!明凸凹模"和凹模#对落料平片进行成形；冲孔凸模$进行冲孔，切断凸模%切断成二个工件。
顶出机构是由打棒&、推板’和二块形状相同的顶板(组合而成。
%!压弯、压筋模（一）图#)%!压弯、压筋模&—凸模!’—反侧块!(—压料块!%—托杆!$—压筋凸模!#—凹模!"—定位销说!明本冲模是完成制件最后一道压弯、压筋工序。
工作开始前，压料块(由托杆%顶起凹模#齐平。
制件由压料块(上两个定位销"定位。
4.2-4.5拉深模典型结构与设计
如果m取得过小，会使拉深件起皱、断裂或严重变薄超差。 因此拉深系数减小有一个客观的界限
极限拉深系数 mmin
从工艺的角度来看，mmin越小越有利于减少工序数。
取n=4
查表法： 由表4-8查得 n=4 推算法： 由表4-6查得m1=0.5 m2=0.75 m3=0.78 m4=0.8 m5=0.82
d 2 0.75 39mm 29.3mm d3 0.78 29.3mm 22.8mm d4 0.80 22.8mm 18.3mm d1 0.50 78mm 39mm
压料圈的压料力 压料力增大了筒壁传力区的拉应力，压料力太大， 可能导致拉裂。 必须正确调整压料力，即应在保证不起皱的前堤 下，尽量减少压料力，提高工艺的稳定性。
4）极限拉深系数的确定
由于影响极限拉深系数的因素很多，目前在实 际生产中，极限拉深系数值一般是在一定的拉深条 件下用实验方法得出的。
P125表4-6和表4-7是圆筒形件在不同条件下各次拉深的 极限拉深系数。
由于d4<d,，所以4次可以拉出。
（4）确定各次拉深半成品尺寸
经调整后的各次拉深系数为：
m1=0.53，m2=0.76，m3=0.79，m4=0.82 各次半成品直径为
d1 0.53 78mm 41mm d2 0.76 41mm 31mm d 4 0.82 24.5mm 20mm
固定式 第一次拉深
固定式 调节式 后续拉深
有限位装置的压边装置 特点：使压边圈和凹模间始终保持一定距离S，这样 在某种程度上限制了压边力的增大。
《土木工程施工》课件第4.2章 模板工程
一 、 模板工程的基本要求
1）安装质量：
应保证混凝土构件成型后的尺寸、形状、相互间的 位置正确，模板拼缝严密不漏浆。
2）安全性：
模板有足够的承载力，刚度和稳定性。
3）经济性：
要求模板快速装拆，多次周转使用。
二、 模板的构件；但是，周转次数 少，使用费用高。目前， 仅用于补缝或特殊构件。
楼板标高、预留孔洞及预埋件的部位和尺寸进行检查。
4 楼梯模板
5、 其他模板 圈梁模板
预留洞口模板
四、特殊模板 与新型模板
大模板
筒子模
桌模（台模）
隧道模
隧道模
玻璃钢壳模
早拆模体系
滑升模板
四 模板的安装与拆除
1 模板安装 1）竖向构件
方法： 根据楼地面上轴线控制网，用墨线弹出其中心线 及边线，再依据边线安装底模。 要求： 保证垂直，斜撑可靠以保证在混凝土侧压力作 用下不发生“胀模”。
P3015
P3006
P3025
方案Ⅱ：用4块1500mm、2块900mm和1块450mm的钢模 板，尚余100mm需要另行镶拼。
10×（4×1.5＋2×0.9＋1×0.45）＋0.10 从以上两个方案比较可以看出，虽然组拼模板块数均为
7块，但方案Ⅰ镶拼宽度仅为30mm，较方案Ⅱ为优。
100
P3015
（4）在拆模过程中，如发现混凝土有影响结构安全的质量问题 时，应先处理后拆模。
（5）拆模时，应尽量避免损坏混凝土表面和模板，并应注意施 工安全。
（6）已拆除模板和支柱的结构，应在混凝土强度达到设计强度 等级后，方可投入使用。
五、模板的设计
1、概述 1）设计原则
（1）保证构件的形状尺寸及相互位置的正确； （2）有足够的强度刚度和稳定性； （3）力求构造简单，装拆方便； （4）模板的长向批拼接接头应错开以增加模板刚度； （5）内楞应垂直模板方向。直接承受模板传来的荷载；
级进模模具设计标准
级进模模具设计标准引言级进模模具是一种常用于批量生产的模具设计形式。
它具有结构简单、生产效率高、成本低等优点，在多个行业中得到了广泛应用。
为了确保级进模模具的设计能够满足生产需求，需要遵循一定的设计标准。
本文将详细介绍级进模模具设计的标准要求和注意事项。
1. 设计规范1.1 结构设计级进模模具的结构设计应符合以下要求：•模具整体结构简单：模具应尽量减少零部件数量，简化结构，以提高制造效率和降低成本。
•模腔划分合理：根据产品的形状和尺寸要求，合理划分模腔，使之满足产品的加工需求。
•模腔间距适当：模腔之间应保持适当的间距，以便于模具的制造和使用。
•导向方式合理：模具的导向方式应选择合适的形式，以确保模腔的定位准确性和稳定性。
1.2 材料选择级进模模具的材料选择应满足以下要求：•耐磨性：模具材料应具有较高的耐磨性，以保证模具的使用寿命。
•硬度：模具材料应具有足够的硬度，以防止在使用过程中产生变形或磨损。
•导热性：模具材料应具有良好的导热性能，以便于热量的传导和分散。
•韧性：模具材料应具有一定的韧性，以防止在使用过程中出现断裂等问题。
1.3 管理要求级进模模具的设计还需要满足一定的管理要求：•标准化设计：级进模模具的设计应尽量遵循标准化设计，以便于制造流程的统一和生产效率的提高。
•文档管理：对级进模模具的设计文件应进行有效的管理，确保设计变更的及时更新和追踪。
•维护保养：对模具的维护保养工作应进行规范化管理，定期检查和维护模具，延长模具的使用寿命。
2. 设计流程级进模模具的设计流程可以分为以下几个步骤：2.1 产品分析在设计级进模模具之前，需要进行产品的详细分析。
分析产品的形状、尺寸、材料等特点，确定模具的基本要求和设计方案。
2.2 模腔划分根据产品的特点和生产需求，设计师需要合理划分模腔。
在划分过程中，需要考虑产品的形状、尺寸、生产效率等因素，确保模腔的布局合理。
2.3 结构设计在模腔划分完成后，设计师需要进行模具的结构设计。
4.2和4.3
模 具 设 计 与 制 造
南阳理工学院
模
具
设
计
与
二. 拉深模典型结构
制 造
不带压边装置的首次拉深模：
注意：凸模中内孔作用：通气； 回弹作用无需设置卸料装置。
南阳理工学院
模
具
设
计
与
二. 拉深模典型结构
制 造
带压边装置的首次拉深模：
南阳理工学院
模
具
设
计
②折皱后材料强行拉入模具，加大模具磨损，降 低模具寿命。
起皱部位：凸缘处
南阳理工学院
模
具
设
计
与
一. 起皱
制 造
防止措施：
减小切向压应力σ3
➢在拉深模结构上加压边圈；（最常用） ➢降低拉深件的高度，减小变形程度，
减小σ3大小。 ➢加大平面板料厚度，降低σ3的影响。
南阳理工学院
模
具
设
计
与
二. 破裂
制 造
破裂概念
南阳理工学院
模
具
设
计
与
二. 破裂
制 造
破裂部位：筒壁与筒底圆角相切处稍靠上位置
破裂原因：径向拉应力σ1 防止措施：
➢增加工序，加大拉深系数； ➢增大凹模圆角半径； ➢在凹模入口处进行合理的润滑； ➢减小压边力，以降低所需的拉深力。 ➢采用退火处理。
南阳理工学院
§4-2 拉深模典型结构
南阳理工学院
模
具
设
计
与
一. 拉深模分类
制 造
按工序顺序分：
①首次拉深模 ②以后各次拉深模。
按有无压边装置分：
级进模设计
级进模设计讲座第一章概论一. 冲压加工的重要性及优点。
1. 重要性：冲压工艺应用范围十分广泛，在国民经济的各个部门中，几乎都有冲压加工产品。
如汽车，飞机，拖拉机，电器，电机，仪表，铁道，邮电，化工以及轻工日用产品中均占有相当大的比重。
2. 优点：1 ）生产率高。
2）精度高，质量稳定。
3 ）材料利用率高。
4）操作简便，特别适宜于大批量生产和自动化。
二. 冲压加工的概念。
1. 概念：即利用压力机及其外部设备，通过模具对板材施加压力，从而获得一定形状和尺寸零件的加工方法。
冲压加工的三要素：冲床，模具，材料。
冲压是生产中应用广泛的一类加工方法，主要用于金属薄板料零件的加工。
在产品零件的整个生产系统中，冲压只是一个子系统，所涉及的也仅是产品制造过程的一部分。
随着市场对产品成本和周期等要求的提高，从系统的整体优化中确定相关的各要素已成为技术和管理发展的重要方向。
影响冲压加工的因素：冲安自安润生质价运废噪后压动产量格料音序工全化装滑管管管输处对工艺丨I I 理理理丨理策艺压模材辅工力助机具料装具三. 冲压工序的分类。
冲压工艺按其变形性质可以分为材料的分离与成形两大类，每一类中又包括许多不同的工序。
冲压的基本工序：1. 冲裁:包括落料和冲孔两个工序。
1 ）落料：模具沿封闭线冲切板料，冲下的部分为工件，其余部分为废料，设计时尺寸以模仁为准，间隙取在冲子上；2 ）冲孔：模具沿封闭线冲切板料，冲下的部分是废料，设计时尺寸以冲子为准，间隙取在模仁上。
2. 剪切:用模具切断板材，切段线不封闭.3. 切口:在坯料上将板材部分切开，切口部分发生弯曲•4. 切边:将拉深或成形后的半成品边缘部分的多余材料切掉。
5. 剖切：将半成品切开成两个或几个工件，常用于成双冲压。
10. 变薄拉深：用减小直径与壁厚，增加工件高度的方法来改变空心件的尺寸，得到要求的底厚，壁薄的工件。
11. 孔的翻边：将板料或工件上有孔的边缘翻成竖立边缘。
II12.外缘翻边：将工件的外缘翻起圆弧或曲线状的竖立边缘。
级进模设计
一种防护罩冲压级进模设计引言随着与国际接轨的脚步不断加快，市场竞争的日益加剧，人们已经越来越认识到产品质量、成本和新产品的开发能力的重要性。
而模具制造是整个链条中最基础的要素之一，模具制造技术现已成为衡量一国产品制造水平的重要标志和发展程度的标志之一。
改革开放以来，随着国民经济的高速发展，市场对模具的需求量不断增长。
近年来，模具工业一直以15%左右的增长速度快速发展。
近年来，我国许多模具企业加大了用于技术进步的投资力度，将技术视为企业发展的重要动力。
一些模具企业已经普及应用了CAD 技术，并且陆续使用一些国际通用软件。
以汽车覆盖件模具为代表的大型冲压模具的制造技术已经取得巨大进步，如一汽、东风等厂家已经能生产部分轿车覆盖件模具。
进过多年的努力发展，在模具CAD/CAE/CAM、Pro-E、UG和CATIA等技术方卖弄取得了长足进步。
目前，我国的模具技术有了很大发展，模具的精密度、复杂程度和寿命都有很大提高。
并且在缩短模具设计和制造周期方面效果显著。
尽管我国的模具工业取得了令人瞩目的发展，但是我国在许多方面与日本、西欧和美国等发达国家的差距仍旧较大。
标准化程度不够高，模具生产专业化程度相对不足。
应用比重较低，先进模具技术应用不够广泛，所以我国目前一部分大型、精密、复杂和长寿命模具仍然依赖进口。
当今模具工业中，模具的设计和制造正在发生着深刻的变化。
模具制造技术随着制造设备水平的提高而提高。
新材料、工艺不断涌现，势必带来模具使用寿命革命性的变化。
模具制造技术的标准化程度日益提高。
模具工业的发展以模具制造为中心呈以下趋势发展：具粗加工技术想告诉加工发展。
1.成形表面的加工向精密化，自动化发展。
2.逆向工程模具制造技术日益普及。
3.模具制造技术的信息化和数字化向集成化发展。
4.大型级进模，微型机械所用的微型构件成型模具，高精密、高复杂性、高技术含量的先进模具制造技术，努力发展模具制造的节能节材技术，模具高性能材料的研制、系列化极其正确选用，模具的热处理、表面处理新技术；大力推广模具的标准化应用，提高模具制造管理的现代化水平等。
级进模模具设计
级进模模具设计第一章工件的分析.1工件的用途此工件是微型电动机、电器元件里的一个关键零件，在电器行业中作为一种连接件使用相当普遍，主要用在电动竞技玩具、CPU风扇电机、录音机机芯等机电传动和微机控制中，承受的扭力和转矩大，是磨损最快的部位，成形质量的优劣直接影响电器元件的质量，其引脚部位与电机转轴接触是否良好将严重影响整台设备的正常运行。
该工件由圆弧与直线对称组成，尺寸精度要求较高。
如果尺寸满足不了产品设计要求，将对产品整个传动机构造成严重影响可能使传动机构接触不良，不能正常工作。
其次本身的形状较为复杂，多种不同性质的冲压工艺为一身，因此形成具有一定难度。
其厚度很薄，体积小，全长只有15mm。
将外形视为冲孔，则其他需要冲的孔有4个，其中两个 1.2mm 的球形盲孔因材质薄可在冲U形槽时直接用球头凸模局部胀形将板料拉伸成凸起或凹进形状，起伏成形（又名压肋、压凸包、球包成形）。
2.冲裁工序要求冲裁件形状尽可能简单、对称、避免复杂形状的曲线，并在许可情况下，把冲裁件设计成少、无废料排样的形状以减少废料。
由上图可知，总长1.6mm和总长4mm 的矩形孔两端用圆弧连接，有利于模具加工。
若工件的转角处R小于0.5t或以尖角过渡时，不仅会使凹模热处理时发生淬裂，而且冲压时，在凸凹模尖角处也容易磨损，影响冲裁件的加工精度。
该产品样图各直线或曲线连接处已尽量避免锐角和尖角，采用很多45°倒角，若采用镶拼模可不用圆角相连以免除其后附加工序，满足图纸要求并节省材料。
为利于模具制造，提高模具寿命，在冲裁件未标注倒角的四周，线段夹角a>=90°时落料模最小圆角半径取0.18t，冲孔模最小圆角半径取0.20t；a<=90°时落料模最小圆角半径取0.35t，冲孔模最小圆角半径取0.50t。
另外，冲裁件的孔径因受冲孔凸模强度和刚度的限制，不宜太小，否则，容易折断或压弯，冲孔的最小尺寸取决于冲压材料的力学性能，凸模强度和模具结构。
级进模的设计(内部资料)
级进模的设计7.1 概述级进冲压是指压力机的一次行程中，在模具的不同工位同时完成多种工序的冲压。
所使用的模具又称为连续模、跳步模。
在级进冲压中，不同的冲压工序分别按一定次序排列，坯料按步距间歇移动，在等距离的不同工位上完成不同的冲压工序，经逐个工位冲制后，便得到一个完整的零件(或半成品)。
无论冲压零件的形状怎样复杂，冲压工序怎样多，均可用一副多工位级进模冲制完成。
对于批量非常大面厚度较薄的中、小型冲压件，宜采用精密多工位级进模。
多工位精密级进模是在普通级进模的基础上发展起来的一种精密、高效、长寿命的模具，其工位数可多达几十个，多工位精密级进模必须配备高精度且送料进距易于调整的自动送料装置才能实现精密自动冲压。
多工位精密级进模还应在模具中设计误差检测装置、模内工件或废料去除等机构。
因此与普通冲压模具相比多工位级进模的结构比较复杂，模具设计和制造技术要求较高，同时对冲压设备、原材料也有相应的要求，模具的成本相对也高。
因此，在模具设计前必须对制件进行全面分析，然后结合模具的结构特点和冲压件的成形工艺性来确定该制件的冲压成形工艺过程，以获得最佳的技术经济效益。
多工位精密级进模要求具有高精度、长寿命，模具的主要工作零件常采用高强度的高合金工具钢、高速钢或硬质合金等材料。
模具的精加工常采用慢走丝线切割加工和成形磨削。
在多工位级进模中，常有很精细的小凸模，必须对这些小凸模以精确导向和保护。
因此要求卸料板能对小凸模提供导向和保护功能。
卸料板上相应的孔必须采用高精度加工，其尺寸及相互位置必须准确无误。
在冲压过程中，随模具的冲程和条料的进给，卸料板的运动必须高度平稳，则卸料板要有导向保护措施。
多工位级进冲压有以下特点：（1）生产率高。
级进冲压模具属于多工序、多工位模具，在一副模具中包括冲裁、弯曲、拉深、成形等多道冲压工序，因而具有高的劳动生产率。
（2）操作安全。
因为自动送料，自动检测，自动出件等自动化装置，手不必进入危险区域。
4-2 成型零件的结构
型芯：成型塑件中较大的、主要的内型的成型零件。 小型芯、 成型杆：成型塑件上较小孔的成型零件。
1. 型芯
整体式型芯 整个型芯和模板为 一个整体
b
适用范围： 形状简单的型芯 组合式型芯
c 图6.7 主型芯的结构 d
镶拼组合式型芯
适用范围：塑件内型较复杂的情况
优缺点：节约贵重金属，减少加工量，拼接处必须 牢靠严密
3.螺纹型芯和螺纹型环
螺纹型芯型环——用来成型塑件上的螺纹或固定塑
件上带螺纹的嵌件，可以自动也可以手动卸除。
用途： ※直接成型塑件上的螺孔的型芯（考虑收缩） ※固定塑件上的螺母嵌件的型芯（不考虑收缩）
4.螺纹型芯和螺纹型环结构设计 螺纹型环结构： ⑴整体式： 螺纹质量好
⑵组合式：
由两瓣拼合而成，接缝处会产生难以修整的溢
底部镶拼式凹模
目的：满足大型塑件凸凹形状的需求，便于机械加工、 维修、抛光、研磨、热处理以及节约贵重模具钢材。 结构特点：强度刚度较差， 底部易造成飞边（注意结 构设计，防止飞边产生）。
适用范围：形状复杂
或较大的型腔
四壁拼合式凹模 凹模四壁和底部都做成拼块，分别加工研磨后 压入模套中，侧壁间用锁扣连接。
整体式凹模结构
嵌入式凹模
整体镶嵌式凹模
局部镶嵌式凹模
组合式凹模结构 镶拼式凹模 瓣合式凹模 底部镶拼式凹模 侧壁镶拼式凹模 四壁拼合式凹模
整体式凹模结构
凹模由整块材料构成 结构特点：牢固、不易变形、塑件质量好。 适用范围：形状简单或形状复杂但凹模可用电火花 和数控加工的中小型塑件。 大型模具不易采用整体式结构： ※不便于加工，维修困难
图6.6 四壁拼合式凹模 1 - 模套； 2、3 - 侧拼块； 4 - 底拼块
级进模结构设计共23页
级进模结ห้องสมุดไป่ตู้设计
26、机遇对于有准备的头脑有特别的 亲和力 。 27、自信是人格的核心。
28、目标的坚定是性格中最必要的力 量泉源 之一， 也是成 功的利 器之一 。没有 它，天 才也会 在矛盾 无定的 迷径中 ，徒劳 无功。- -查士 德斐尔 爵士。 29、困难就是机遇。--温斯顿．丘吉 尔。 30、我奋斗，所以我快乐。--格林斯 潘。
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
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级进模具结构设计
4.5.3 整体弹压板多工位级进模
• 整体弹压板多工位级进模分为A、B两类
• A型采用小块送料板的导料方式 • B型采用小方块或圆柱钉的导料方式。
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第4章
级进模具结构设计
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第4章
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4.5.4 分段弹压板多工位级进模
• 分段式独立弹压板级进模具结构适应更高冲压速度、提高模具 的通用性、提高更换及维护模具的效率、提高模具的可靠性及 寿命、提高模具制造及产品制造精度，可以有效地降低高精度 模具制造的工艺难度。
•
• •
⑤实现超高速、超精密冲压的模具。
⑥可以使用极细小的冲裁及成形凸模结构。 ⑦模具稳定性可靠性高，寿命高。
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• •
⑧冲压速度高，800—1500次/min。
⑨制造与设计成本高，模具的设计与制造周期长。 ⑩模具的零件数量多，模具的装配简易，模具的装配要求低。
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(1)模具结构特点
• ①使用中等精度的标准模架：4个滚珠导柱导套、下模座和上模座，允许 使用两个滚珠导向导柱导套中高精度的标准模架。
• ②模板之间没有其他的导向导柱，模板包括：上模垫板、上模板、固定导 料板、下模板、下模垫板及可能需要的上盖板。
• ③固定导料板只具有条料定位及卸料的作用，没有弹压作用；固定导料板 的型孔与凸模之间的间隙为单边0.10mm。 • ④下模板(凹模)的抬料装置用上模的打杆压下。
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(2)整体弹压板多工位级进模应用场合
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①A型整体弹压板模具适应所有原料厚度，B型整体弹压板模具适应原 材料厚度大于0.15mm；原材料硬度超过100HV的情形。
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(2)多工位固定导料板级进模应用场合
• ①原材料厚度≥0.35mm；
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②产品生产批量中等及大批量；
③产品精度中等及以下，毛刺≥0.03mm； ④工艺不含细小冲裁凸模及成形凸模结构；
②适应大批量生产。 ③适应各类产品生产。 ④产品精度高，毛刺小于0.03mm。 ⑤模具可以使用细小的冲裁及成形凸模结构。 ⑥模具稳定性及可靠性高，寿命高。 ⑦模具冲压速度高，400～1200次/min。 ⑧模具制造与设计成本较高，模具的设计与制造周期较长。 ⑨模具零件数量较多，模具装配简易，装配要求低。
第4章
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(1)半弹压板多工位级进模模具结构特点
• ①模具使用中高级精度的标准模架，包括四个滚珠导向导柱导 套、下模座、上模座，前半部(冲裁刃口集中部分)带有四个导 柱的半弹压板，后半部没有导向导柱。 • ②模板包括上垫板、上模板、半弹压板、固定送料板、半弹压 板盖板、下模板、下垫板及上盖板。 • ③前半部半弹压板可以保证冲裁过程中压住条料并对凸模导向 ，后半部固定导料板只有定位及刚性卸料作用。 • ④半弹压板覆盖范围内的下模板内的抬料弹顶装置依靠半弹压 板压下，后半部下模板内的抬料弹顶装置要用装在上模板上的 打杆打下。
• ⑤模具稳定性可靠性较高，寿命 较高；
• ⑥尤其适合于模具很长、工位数 多、后半部成形工位数多并且成 形起伏大的产品生产；
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(3)半弹压板多工位级进模设计及运用
• ③弯曲起伏尽量采取向下弯曲方式。
• ④下模板内的抬料弹顶装置要用装在上模板上的打杆打下，注意： • 弹顶杆长度≥定位针有效长度≥冲裁凸模及成形凸模的长度；它们之间 的长度级差为0.5～1.0mm。
• ⑤推荐采用上下模板各工位有合模要求的型孔及定位销孔同线切割。
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• • ①下模板内冲裁刃口有导料板压盖。 ②模板内的零件与模板上的型孔使用过渡或小过盈配合，过盈配合的双边 负间隙为0～0.015mm；与半弹压板对应部位的上模板内的型孔直接与各凸 模采用大间隙配合，双边间隙0.04～0.08mm。
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③弯曲起伏尽量采取弯曲方向向下的弯曲方式。
④特别注意，弹顶打杆长度略长于半弹压板下底平面1.20～1.50mm，
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4.5.1 固定导料板多工位级进模 • 图示为典型的多工位固定导料板级进模
• 该模具的件4为固定式的导料板，只有导料功能，没有其他的浮 料和压料功能。
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(1)分段式弹压板级进模具结构特点
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①使用高级精度标准模架，
②各个独立单元体相当于一副小型整体弹压板模具。 ③各个独立单元体内主模板之间有四个高精度滚珠导向导柱。 ④弹压板弹性元件直接压在四个导柱上，通过导柱传递弹力给弹压板 ⑤各独立弹压板与下模的定位采用定位销及定位槽口定位，定位销是 导入初步定位，定位槽口的定位是精确定位。 ⑥各独立弹压板与上模座不需定位。 ⑦弹压板可以保证冲裁过程中全程压住条料并对凸模导向。 ⑧弹顶装置依靠弹压板压下。 ⑨定位针露出弹压板下平面有效长度为1.0mm以上
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• 弹顶打杆长度≥后半部的定位针及定位叉的有效长度≥冲裁凸模及成形凸模的 长度。 • ⑤推荐采用半弹压板与下模板中各工位有合模要求的型孔及导向导柱之导 套孔同线切割。
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• 图示模具特点： • (1) 支撑牢固 • (2) 导向精密 • (3) 导料准确 • (4)定位精确 • (5) 卸料可调
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(3)整体弹压板多工位级进模设计及运用
• ①模具下模板内整体式凹模刃口有送料板压盖。
• ②采取向下的弯曲方式。 • ③定位针直径比冲孔凸模直径小0.002～0.005 mm，并表面高度抛光；当 原料厚度小于0.10mm时，定位针直径略大，防止条料刚度不足、粘料而 引起条料变形。 • ④为简化模具的设计与制造，允许部分成形凸模零件直接装于弹压板内。 • ⑤上模板型孔与凸模采用大间隙配合，双边间隙0.05～0.10mm。 • ⑥推荐采用弹压板与下模板中各工位有合模要求的型孔及导向导柱之导套 孔同线切割。
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(3)分段式弹压板模具设计及运用 •
•
①模具下模板内所有的整体式凹模刃口必须安装送料板， 进行可靠压盖。
②下模板及弹压板内所有零件与其板上型孔的配合间隙为 过渡或小过盈配合，也可以使用过盈配合。
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4.5.2 半弹压板多工位级进模
• 半弹压板多工位级进模如图所示 • 模具的弹性卸料板的长度小于模 板长度 • 这种结构设计是为简化模具结构 、降低模具成本。
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⑤可以适应比较复杂的产品冲压；
⑥模具稳定性可靠性偏低，模具寿命偏低； ⑦模具冲压速度偏低，不超过500次/min；
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• •
⑧模具的制造与设计成本低，模具的设计与制造周期短；
⑨模具零件数量最少，装配复杂，装配要求高； ⑩模具的零件更换、维护容易，模具的零件位置调整容易。
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第四章 级进模具结构设计
4.4 多工位级进模的结构组成