冲压模具结构及其设计介绍

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4. 预剪结构 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﹐因此要求 模具在剪切的前一站进行预剪(也称为预压毛 边)。 设计时﹐先要判定毛边的方向﹐确定预剪在上模 还是在下模﹐其结构及具体设计尺寸如下﹕
二. 冲压模具结构
按照模具功能分类: a. 下料模（复合模） b. 折弯模 c. 冲孔模 d. 拉伸模 按照模具工作方式分类： a. 单工程模 b. 连续模 c. 工程连续模（Robot)
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1. 下料模结构
SECC的性能参数: SECC的性能除了拉伸性能外还有很多参数: 1. 镀锌层种类:纯锌电镀,合金锌电镀(Zn-Ni) 2. 镀锌层厚度:E16/E16,E20/E20,E24/E24等 3. 化成处理方式不同: a.通用：磷酸锌处理，铬酸盐处理 b.耐指纹：特殊铬酸锌皮膜，树脂脂皮膜等 等 c.特殊皮膜 4. 硬度等级不同：S，1/4H，3/4H等等。
材料
0. 8~1. 2
T
壓筋入子
注：滑块用于折弯成形时，滑块要做压筋。
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0. 2
3. 压毛边入子 （1）压毛边的形式 內孔压毛边﹐产品周边压毛边。 （2）压毛边入子的加工方法： 先线割好入子外形﹐将入子放入模板入子孔 內﹐下面垫高0.22mm﹐用Φ 4球刀依入子周边加 工﹐尺寸見下图示意。(料厚为0.8T)
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1. SPCC
SPCC是以酸洗后的热轧钢卷在常温下轧延至0.3~3.2mm后 经清洗、退火及调质等过程制成。
该材料依用途可分为ຫໍສະໝຸດ Baidu下几类：
a.一般品质：SPCC，适合加工程度较低的产品，如冲切和折弯。 b.冲压品质：SPCD，适合拉伸要求冲压及高度成型的零组件。 c.深冲品质：SPCE，拉伸性能强于SPCD，表面需要电镀，很少使 用。
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5. 连剪带折弯结构 作业说明： 先剪后折刀口高度为一个料厚，斜1.5度，目的是 减少冲头同切口之间的接触面，以便減少摩擦。 沖头切口底部直2mm,是为了保证刀口強度，防止 崩刃。沖头折弯边高度为1.5T，这样可保证先 剪断后折边。
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例子1: 18B1006
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例子2: 20B1153
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冲压模具结构与设计
Kerry Li
SNE2 20060805
一. 五金冲压材料介绍
什么是冲压材料? 冲压材料是指适合冲压成型工艺的材料, 涉及到材料性能包括材料硬度,抗拉强度,抗剪切强度 等。成型的工艺包括冲切，折弯，拉伸等。 常见的冲压材料 (1). SPCC (2). SECC (3). SGCC (4).不锈钢(5). SPTE马口铁 (6).洋白铜片（镍铜合金）(7). 磷青铜 片(8). 硬铝合金 (9).碳素工具钢
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二．排布規則
（1）抽孔，抽凸周围对称排配顶料销，也可采用內脱料的形式脱 料。 （2）折弯时如使用顶料销脱料，在凸模上折弯边每隔20-30MM排 配一个顶料销，折弯拐角处一定要排配一个顶料销，顶料销四 分点距折弯边2.5MM. （3）折单边时，折弯边顶料销按上述原則排配，非折弯边视大小 均勻分布2-4个顶料销。 顶料销的排配一般保证顶料销逃孔边到材料边或模具相应刃口边 距离为4MM，注意其位置尺寸尽量圆整到整数或小数点后一位。 內孔精定位销两边一般对称排配两个顶料销，外形精定位可视需 要礁定是否安装顶料销。 另外顶料销的排配还要考虑整个工件的稳定性
H+(T/2-0.1)
模板
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2. 压筋入子结构 压筋目的 • 減小折弯时的回弹，使折弯尺寸更准确。 • 减小折弯时所产生的拉料变形。
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2. SUS304 含碳量低于SUS301，所以强度硬度低于301，但由 于添加了Ni抗腐蚀能力较强。通过热处理能够 得到较高强度和硬度的材料，广泛应用于EMI要 求的cover和Bracket. 3. 特殊功能要求的不锈钢产品 ａ．外观件：光面，绒面，耐指纹 ｂ．添加特殊的元素达到一些特殊的性能要求， 如添加Ag增加抗菌性能等等。
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3. 磷青铜片PBS（Phosphor Bronze Spring)
磷青铜是青铜（铜锌合金）添加脱氧剂（P）及其 它微量元素如Fe组成的，具有较强的延展性和 耐疲劳性。
主要作用：电气开关，端子，EMI等弹片及导电材 料，材料强度差于不锈钢，一般表面需要电镀。 分类：根据金属元素的含量及加工工艺分，常用 的牌号有C5102, C5191, C5212, C5210等。
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5. 其它一些常用的材料 • 铝合金：AL5052 • 碳素工具钢: SK3，SK5，SK7 • SPTE马口铁
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三. 冲压模具初步介绍
冲模开发主要分为以下几个步骤：
1. 2. 3. 4. 5. 6. 冲压工艺分析 产品图重组 产品图展开 坯料布置 模具组立 拆图，标注
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1. 冲压工艺分析 冲压工艺分析主要考量： 1. 冲压工艺的可行性和安全性 2. 模具精密等级确定 3. 模具寿命和产能等级确定 4. 模具结构选择 5. 模具元件材质选择
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(2). 外側尺寸加算法：弯曲处很多时的计算法是先將外侧尺寸全 部加算，从其和減去取決于板厚和弯曲半径两要素的伸长量。
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2. 冲孔模结构
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3. 折弯模结构
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b. 孔尺寸之重组值 冲孔尺寸由冲头决定，由于冲头会不断磨损，使得冲孔 不断减小，所以冲孔的重组值取公差正侧的50%~70%
c. 弯曲部分尺寸之重组值 折弯部分尺寸受折弯展开系数影响比较大，为了提高产 品尺寸精度，一般折弯尺寸的重组值取公差的中间值。
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四. 冲压模具常用标准化结构 1. 压线入子结构
压线的目的： (1). 材料预变形，减少折弯时的阻力，使折弯时的尺寸 更为准确。 (2). 防止折弯时产生的拉料变形。
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材料
T
A
模板
壓線印入子
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CLP常用的不锈钢材料 1. SUS301 (1).含铬比较低，耐腐蚀性能较差，但是通过热 处理可以得到高抗拉强度和高硬度，弹性性能 好，作为弹片接触零件使用非常广泛。 (2).按照热处理的等级可以分为SUS301 1/4H， 1/2H，3/4H，H，EH。其中SUS301-EH硬度最高 可以达到520HV以上。 注意点：SUS301材料有金属结晶性方向性，热处 理等级越高的越硬但脆，若成型时不注意易造 成折角及侧壁裂纹。
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冲压能做的事情
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2. 制作重组图
a. 外形尺寸重组目标值 外形冲切加工其外形尺寸由母模决定，母模在冲切过程中 会不断磨损，所以产品尺寸会越来越小，为了提高产品的尺 寸精度，提高模具使用寿命，重组值应取小于公差中央值， 一般取公差公差负侧的50%~70%。
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Example: 18B0643
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4. 不锈钢 (1) 分类：不锈钢的种类很多，按照含碳量和金 属元素的不同分为 SUS301,SUS302,SUS304,SUS410,SUS430,SUS434 ,SUS444等等。 (2) 性能： 高硬，高强度，防腐蚀，焊接性能，抗菌性等等， 根据产品对功能的要求选择最适合的牌号。
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2. SECC
(1).电镀锌钢板是一般的冷轧钢板在连续电镀锌 产线 经过脱脂、酸洗、电镀及各种后处理 后的产品。 (2).SECC与SPCC一样，根据拉伸等级分为SECC、 SECD、SECE。 (3).SECC的特点是自身带有镀锌层，防腐蚀性能 良好，可以直接作为产品的外观件，所以近几 年来，在电子行业广泛应用并逐步取代SPCC。 缺点是断口容易生锈。
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3. 产品图展开
弯曲制品产品展开计算标准：
(1). 概算法: 分为直边部分与弯曲部分，以中立面的长度之和 求得的方法。
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6. 顶料销设计标准
一．选用原則 1.一般选用Φ 8.0的LB型顶料销。若位置不夠时可选用 Φ 6.0型的顶料销。 2.当所需顶料力很大，位置又夠时可选用Φ 10.0的顶料 销. 3.顶料销长度的选择，应注意参考以下原则： (1).选用标准长度，并考虑可否不需要在模板上沉孔。 (2).顶出高度<=10MM时，一般选用Φ 8.0的顶料销﹔顶出 高度>=10.0MM时，选择其它标准规格的顶料销. (3).避免开模时弹簧顶住模板台阶处的現象。 (4).铁氟龙材质LB型顶料销适用于铝材，铜材等材质。 规格为Φ 8.0*25，Φ 8.0*30，Φ 8.0*35，Φ 8.0*40