模具设计制造技术规范

上海帕布洛厨卫有限公司企业管理标准
PABLO-JS-0016
模具设计制造技术规范
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2013-07发布2013-07实施
上海帕布洛厨卫有限公司发布
上海帕布洛厨卫有限公司
冷冲压模具设计制造技术规范
PABLO-JS-0016
1.目的
提高五金件冷冲压模具质量；建立模具标准化；统一模具的设计标准及制造技术规范。

2.适用范围
本标准适用于本公司模具车间设计、制造的冷冲压模具，也适用于委外设计、制造的冷冲压模具。

3.引用标准
GB1298 《碳素工具钢技术条件》
GB1299 《合金工具钢技术条件》
GB699 《优质碳素结构钢号和一般技术条件》
GBT2854 《冲模模架技术条件》
GB2870 《冷冲模零件技术条件》
GB2867.5 《冷冲模卸料装置,圆柱头卸料螺钉》
GB2867.6 《冷冲模卸料装置,圆柱头内角卸料螺钉》
4．技术要求
4.1 模具设计要点：
4.1.1 模具工艺编排应保证: ①模具加工之产品所有尺寸及技术要求符合图纸且品质有保障: ②模具结构合理且强度足够; ③模具制造及维修难度中等; ④模具设计寿命与预计生产订单相适应; ⑤产品及模具加工费用均最经济合理.
4.1.2 整体结构设计应保证: ①操作简便、安全; ②适应批量生产且效率高; ③定位可靠; ④工作精度的稳定与持久性; ⑤维护及维修方便;⑥封闭高度与所安装机床匹配; ⑦模具结构标准化.
4.1.3 零件设计基本规范：
4.1.3.1 模架选用原则: ①原则上必须设置导向结构，对于成形类模具若在结构上可以保证质量和使用寿命及效率时可以不设置，但此必须征
得模具部工艺工程师同意,冲裁模架的导向件结构设置应方便工作刃口的刃磨；
②在工作中导柱导套尽可能不脱离导向，导柱长度以合模后短于闭合高度10mm 为宜；③外导柱、导套的结构采用独立导柱，普通导向精度要求的模架采用滑动独立导柱(TUB)，高导向精度要求的模架采用滚动独立导柱(TUR)加内导柱, 内导柱、导套的结构采用压入结构;④模架有效面积大于400X300mm 的模具不得使用铸件模架，对于选用的铸件模架应符合GB2854《冷冲模模架技术条件》规定,导柱直径和数量的设置应考虑导柱的刚度和模架面积大小，模架面积大于400 X 300mm 应选取导柱直径大于φ25mm。

4.1.3.2 模板设计规范：
①凹模: ⑴厚度(B)：零件尺寸300*300 以下,材料厚度(T)小于1.6MM时, 凹模板厚不小于24MM;材料厚度大于1.6MM 小于5MM 时, 凹模板厚不小于34MM; 材料厚度大于5MM,凹模板厚不小于45MM;零件尺寸大于300*300,材料厚度小于1.6MM 时, 凹模板厚不小于34MM;材料厚度大于1.6MM 小于5MM 时, 凹模板厚不小于
44MM; 材料厚度大于5MM,凹模板厚不小于55MM. ⑵凹模工作刃口至边距(A):最
小边距(Amin)为凹模厚度(B)的1.5 倍以上,但应大于30MM; 材料厚度大于1.6MM 时, 边距(A)为凹模厚度(B)的2 倍以上.
②上下模座:⑴外形尺寸应稍大于凹模外形尺寸;⑵模座厚(H):尽可能选用标准化模架;普通冲模自制模架: 模座厚(H)为大于或等于凹模厚度(B)的1.4-1.8 倍; 高速冲模自制模架: 模座厚(H)为大于或等于凹模厚度(B)的2.6-3.8 倍.
③垫板: ⑴外形尺寸与凹模外形尺寸一致;⑵厚度(H1)为5-10MM,冲裁力偏大取大值.
④固定板: ⑴外形尺寸与凹模外形尺寸一致;⑵厚度(H1)一般为凹模厚度(B)的
0.8-0.9 倍.
4.1.3.3 零配件设计时采用标准件.
4.2 薄板料冲裁模设计要点:
薄板料冲裁模的结构基本上与普通冲裁模相同，但由于其凸、凹模间隙比普通模要小得多，在结构上有其独特的特点，板料冲模大都采用浮动模柄结构，以消除压力机导轨误差对冲模导向精度的影响。

薄板料冲模一般采用滚珠导柱模架或导套可调式模架。

对于特别薄的板料冲压，要采用3-4 支导柱、导套做为导向，以提高模具的导向精度。

⑴薄板料冲模的压力中心应与上模的重心完全重合，重心不得偏斜，以免影响
冲裁精度和制品零件的质量。

⑵薄板冲模要求导向精度较高，一般采用滚珠导向模架，在使用时，导柱、导套要始终配合，绝不能脱出。

(3)在装配时，凸模与凹模应保证良好的同轴度等级。

(4)在设计卸料和顶件装置时，其顶出器与凹模、卸料板与凸凹模应设计成Ⅱ级精度间隙（H7/h6）。

由于冲裁的板料很薄，冲出的制品零件容易粘附在顶出器上，在顶出器应设计有脱料器，零件在冲出后借助于脱料器排除。

为了保证薄板料冲模刃口的配合精度，模具的有关部件如底座、固定板、导套、导柱等的加工精度及平行度、垂直度及同轴度，加工时必须得到保证。

各部件的钢性要好。

底座及固定板在加工前要进行时效处理，以免在使用期间产生形变，影响冲裁件的质量与精度。

4.3 常规技术规范：
4.3.1 重量超过50kg 的模具应设置起吊环或起吊装置，并考虑模具叉吊方便性。

4.3.2 对于下漏料的冲裁模模具冲裁范围大于500X400，下模应加装固定框架结构的垫块，以方便安装和废料排出方便。

大型模具框架允许采用铸件结构，但压装部分必须有方便装夹面。

4.3.3 模具主要零件的材料选择必须符合附表所列的最低材料选择要求，所选择的材料技术指标应符合GB1298《碳素工具钢技术条件》，GB1299《合金工具钢技术条件》,GB699《优质碳素结构钢号和一般技术条件》,允许材料代料使用,但代用材料的机械性能不得低于原定材料,否则必须征得模具部认可.
表1:
4.3.4 模具主要件的热处理硬度必须符合上表所指定的要求,其各零件的热处理硬度应满足于结构和使用寿命的要求,并符合于国家有关行业标准。

4.3.5 对于冲裁模具原则上要求凸模与卸料板成导向的间隙配合H7/g6，对于凸模直径小于φ5 的应考虑导向保护，对于孔冲裁和导向刚度不足的卸料板需增设足够数量的小导柱导向。

4.3.6 对于需漏料的冲裁模具其凹模的刃口长度为：冲裁料厚小于1mm 的刃口长度为5-8mm，冲裁料厚大于1mm 的刃口长度为8-10mm，对于刃口与卸料板配合的结构应考虑全刃口长度。

4.3.7 冲裁模具的冲裁刃口应达到Ra0.4 的粗糙度要求，对于成形模具其工作面应达到Ra0.8 的粗糙度要求。

冲裁模的凸模，凹模与凸凹模的冲裁轮廓尖角，除特别指明外，一律按R1 制造。

4.3.8 条料上冲孔时,板厚与搭边的关系见下表弧边边距直边边距
板厚 t(mm) Amin(mm) 板厚 t(mm) Bmin(mm)
1.55 以下 3.1
2.3 以下 4.6
1.55 以上 2t
2.3 以上 2t
4.3.9 对于直径面积在φ4mm 以下的小孔冲裁，其模架面积大于700X600的模具，在结构设计上尽可能考虑易损件的快速更换结构，并考虑不少于2 次~3 次的易损件的更换备件。

4.3.10 卸料板的连接螺钉必须采用GB2867.5《冷冲模卸料装置,园柱头卸料螺钉》，GB2867.6《冷冲模卸料装置，园柱头内六角卸螺钉》所规定的卸料螺钉，或类似此结构的其它吊连方式,卸料螺钉的吊止面应考虑在一个连续平面上,所有螺钉必须拧紧,严防松动；模具精度要求较高时，采用等高套筒加螺钉结构。

4.3.11 模具所用的弹性材料应选用重载弹簧，经协商后可采用指定性的聚
氨脂橡胶，杜绝使用普通黑橡胶作弹性件。

4.3.12 模具的设计制造寿命应保证：冲裁类模具每次刃磨寿命不少于八千次，冲裁（毛刺高度0.15mm）,总寿命不低于50 万次。

成型类模具其磨损面应保证总使用寿命不少于50 万次的使用。

模具交付时冲裁毛刺的极限高度须小于下表所列要求。

表2:
冲裁轮廓材料厚度（t）δs>200Mpa
范围 0-0.5 >0.5-1 >1-1.6 >1.6-3<240×240 0.06 0.1 0.12 0.18>240×240 0.08 0.12 0.16 0.2
注:此毛刺要求适用于材料屈服极限δs<200Mpa对于δs>200Mpa 的按此对应值放大30%
4.3.13 对于线性长度大于400mm 的模具应在结构设计上注意加强其凹模的整体刚度,对于拼合结构其受力方向的支撑刚度必须足够,结构用定位销钉数量应足够多,要求两销钉间隔不大于200mm.
4.3.14 冷冲压模所有经磨削的零件在装配前均应退磁.模具交付时应保证无磁性。

4.3.15 装配后的冲裁凸模、凹模凸凹模的工件端面应磨平，保证粗糙度Ra0.4。

4.3.16 由模具部确定的重要或关键工序的模具其结构必须经过模具部的技术确认。

4.3.17 模具通用技术要求应符合GB2870《冷冲模零件技术条件》规定。

4.4 模具试模规范
4.4.1 模具试模所选用设备的精度必须达到机床说明书规定的最低工作精度要求。

试模所用材料必须符合模具设计制造时所给定的材料标准。

若一时无规定材料，则代料试模必须经开发部工程师认可。

4.4.2 模具试模前应在上、下模具周边涂刷规定色彩的油漆，其余部位应涂油防锈，在正面的标记处打上标记，内容包括：产品名称、产品型号、工序名称、模具编号。

标记示例:双槽 DNP820FF 切边 0013
附加说明：
本规范由上海帕布洛厨卫有限公司提出
本规范由技术部归口并负责解释
本规范主要起草人：茅亚军
本规范主要审核人：胡伟奇。