五金冲压模具基础知识完整版

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有防止波浪刚性
515
硬度最Βιβλιοθήκη Baidu,变形不易大
6﹒铝合金板材(AL):
一﹒概述 纯铝1100﹑防锈铝合金（3003﹑5052）﹑硬铝2024﹑锻 铝6061﹑超硬铝7075共七个牌号的薄板和厚板﹒ 主要材料厚度是0.5 0.6 1.0 2.0 3.0mm﹒
二﹑各合金系列特性 (1）耐蚀性﹑阳极化处理﹑表面处理﹑涂装性
其是小零件大批量
模具制造難 模具結構簡單制造周期短 模具結構復雜，要求精度高， 模具結構復雜，隨著工
位的增加，加工制造難
易程度 ，容易制造
故制造裝配較難
度更大
模具成本 價格低
價格較高
價格較高或很高
典型折弯结构介绍 向 上 U折 (普 通 型 )
開模狀態
沖床台面 閉模狀態
向 上 U折
(翻 板 型 )
组成模具的零件：
1.工作零件：模具上直接对毛坯或板料进行冲压加工的零件如：凸模、凹模、
凸凹 模及组成它们的镶件及拼块等．
2.定位零件：用来确定条料或毛坯在模具中正确位置的零件．如定位销／定位
板 （块）／挡料销／导正销／导料板／侧刃／限位块等．
3.压料、卸料零件：用于压紧条料、毛坯或将制件废料从模具中推出或卸下的
間 定 值 ,並 以 0.5mm為 一 單 位 .
d1
3)A1到 B1之 間 的 弧 長 比 A到 B之 間 的 弧 長 要 大 0.2~0.8mm.
下模
第 二 步 ,整 形 ,有 以 下 兩 種 方 法 :
方法一 注意事項:
1)要 閉 模 檢 查 沖 頭 與 下 模 是 否 沖 突 . 2)沖 頭 裝 在 脫 料 板 上 .
1﹑按照成型工艺分﹕ 冲孔模﹑下料模﹑折弯模﹑铆合模﹑整形模等
2﹑按照结构分﹕ 单一模﹑复合模﹑连续模
3﹑按照工序分﹕ 单工程模﹑多工程模
冲子
模柄 模仁
導柱 導套
螺絲
導柱
上背板 上模座板 上模夾板 止檔板 上模板/脫料板
下模板 下模墊板 下模座板
下背腳
复合模结构
上背板 上模座板 上模夾板 止檔板
率％
40 25 10 5 40
250 6
310 3 200 22
4. 一般用钢板SPCC:
属于冷轧碳素钢板的一种. 用此材料冲压的零件应立即电镀等保护﹐否则容易生锈﹒
5.电镀锡钢板（马口铁SPTE）:
一次冷轧板(厚度0.15~0.60mm)﹕指在一次冷轧延的低碳钢板上 实施镀锡处理﹒
二次冷轧板(厚度0.14~0.36mm)﹕指在退火后第二次冷轧的低碳 钢板上实施镀锡处理﹒
机械性能:
调质设计
T-1 T-2 T-2.5 T-3 T-4 T-5 T-6
洛氏硬度 HR 30T
49±3 53±3 55±3 57±3 61±3 65±3 70±3
相当屈服强度, min,MPa
特性
320
深引伸
350
中度引伸
370
一般引伸
380
浅引伸一般用途, 有中等刚性以减少折痕
408
增加刚性的一般用途
位 .實 際 分 析 判 定 的 依 據 是 凸 包 成 形 深 度 ,成 形 面 積 大 小 ,產 品 材 料 ,及 成 形
角度 2.2 模 具 結 構 設 計 作 業
根 據 產 品 凸 包 存 在 要 素 ,淺 凸 成 形 使 用 壓 料 成 形 結 構 及 非 壓 料 成 形 結 構 .
2.2.1 有 壓 料 的 成 形
方法二
四. 凸點: 凸點可分為點焊凸點和定位凸點,成形結構如下圖所示;
凹模
凹模
1.0 0.6~0.7
0.6~0.7 1.3
材料 沖頭
90,0°
點焊凸點
材料 沖頭
定位凸點
1. 工 艺 类 说 明
切边 天桥 切舌
色拉沉孔
1. 工 艺 类 说 明
压印 翻边 压毛边
1. 工 艺 类 说 明
折弯
压凸
一般可以選用下圖所示無壓料成形.
成形沖頭
從上向下成形
成形沖頭
從下向上成形
三. 深凸成形: 3.1 深凸成形需多次成形才能實現,其實際影響尺寸如下圖所示;
T t
h
A
B
r
d
3.2 成形方法 第 一 步 ,抽 弧 形 ,如 右 圖 :
成形沖頭
0.6t
注意事項: 1)d1=d
A1
B1
r1
2)r1先 取 值 於 r,然 後 在 1~3mm之
／销 钉／弹簧及其它零件．
7.传递及改变工作运动方向的零件：如侧楔、滑块等．
編號 品名 材料 熱處理
功能
1 上托板 SS41 N O N E 用于模具上模部分在沖床滑塊上的裝夾 起墊高作用,用于使模具的合模高度在沖床的適用閉合高
2 上墊腳 SS41 N O N E 度范圍內,以及保証夾模器有足夠的安放空間
內導柱
24
螺絲
25
固定銷
26
等高套筒
27
彈簧
28
頂料銷
起卷料在進入模內前的導正限位作用 起素材在模內的浮起及導正限位作用 沖出一個步距的缺口,使送料准確以及切出料片外形 對素材的送進起定位作用,使送料步距准確 對素材的送進起導正限位作用,當用導尺進,還起開模時上模的脫料作用 開模時將素材托起一定高度,使素材向下的成形離開下模面,使送料順暢 對素材起導正定位作用 與導正銷配對使用,防止料片因導正銷的插入而變形,保証導正精度 檢測素材的送進是否到位,當發生誤送時及時停車 在模具安裝于沖床時起合模作用,在沖壓時起上下模部分的導向作用 在模具安裝于沖床時起合模作用,在沖壓時起上下模工作部分的導向作用 主要起板零件間的連接作用 主要起板零件間的定位作用,當板件局部結構較弱時起補強作用 用于活動板的支撐與平衡作用 主要起板零件間的定位作用,當板件局部結構較弱時起補強作用 主要起脫料作用,使材料與模具分開
1***＞5***＞3和6***＞2和7*** 阳极化处理可生产不同色泽﹑硬度之皮膜﹒ （2) 强度﹑切削性
7＊＊＊＞2＊＊＊＞5＊＊＊＞1＊＊＊ （3）成形性: 强度越高越差﹒
模具的基本结构：
一副模具由上模和下模两大部分组成，上模中分有上模座／上垫板／上夹板／ 脱料板／凸模／弹簧／导柱等零件．下模部分有下模板（凹模）／下垫板／下模 座／导套／定位销等零件．
2﹒电镀锌钢板EG料(SECC)
电镀锌特点: 以铅板/锌板为阳极﹐钢板为阴极﹐并用硫酸锌/氯化锌溶 液﹐通电镀锌﹒(2~3um)
区别与共性:
(1)镀层厚度:GI料5~6um, EG料2~3um (2)耐蚀性:GI料好. (3)成形性:EG料好; (4)涂装性:EG料好 (5)外观:EG料为银灰色,均匀表面;GI料为亮晶状,细小锌花. (6)价格:GI料便宜30%以上
五金冲压模具基础知识
1﹒热浸锌钢板GI料 2 .电镀锌钢板EG料 3﹒不锈钢板SUS 4﹒一般用钢板SPCC 5﹒电镀锡钢板（马口铁SPTE） 6﹒铝合金板材(AL)
1﹒热浸锌钢板GI料(SGCC)
热浸镀锌特点: 将钢卷连接﹐连续浸入熔融（约460°C）锌池中﹐在板材两 面浸镀均匀厚度的锌层(5~6um)﹒
開模狀態
沖床台面
DETAIL B 2/1
DETAIL A 2/1
閉模狀態
DETAIL C 2/1
向 上 U折
(滑 塊 ,翻 板 型 )
開模狀態
沖床台面
開模狀態
閉模狀態
典型推平模结构介绍
閉模狀態
成 形 結 構 二 (下 面 推 平 )
開模狀態
閉模狀態
典型铆合模结构介绍
厚材與厚材的鉚合結構一 厚 材 與 厚 材 的 鉚 合 結 構 二
形状公差﹕
侧边弧形度1.0mm/m; 任意板面放在平台上﹐平坦度＜2mm﹒
3﹒不锈钢板SUS
概述﹕ 不锈钢是公司重要的金属材料,广泛用于各机种的许多弹片
﹑后窗﹑隔离片﹑遮片﹑挡片﹑导轨﹑支架等. 材料单价薄带为GI的十倍﹐厚带为GI料的六倍.分为弹性用 （冷作硬化状态）和非弹性用（固溶状态）.
经常因为化学成份﹑拉伸性能﹑硬度不符﹐导致弹性不够 或冲压破裂等﹒
面積相對較大的產品.模具設計一般採取下模入子與下模共用加工制造方式
當 產 品 平 面 度 要 求 較 高 ,且 圖 二 結 構 又 難 以 達 成 的 情 況 下 ,應 增 加 壓 筋 . 具體結構見下圖:
夾板
脫料板
成形沖頭
下模
壓筋結構設計尺寸:
h1
135°
t1
2.2.2 無壓料的成形 當產品凸包成形相對面積較小,平面成形形狀為圓形,或剖切是半球面形狀時,
3 上模座 SS41 N O N E 承受沖壓力及用于模仁與外導柱的安裝 4 上墊板 Y K 30 H R C 52 起對夾板上的入子的固定與承力作用 5 上夾板 SS41 N O N E 起對沖子的夾持與定位作用 6 脫料背板 Y K 30 H R C 52 起對打板上的入子的固定與承力作用
在合模時起壓料作用,在開模時起卸料作用,也為模具的 7 上打板 SK D 11 H R C 58
机械性能:
GI
EG
常用厚度及公差
1﹒GI料实际供货﹕0.597 0.686 0.781 0.891 0.974 1.166 1.50
2﹒EG料﹕现用0.5 0.6 0.7 0.8 1.0 1.2 2.0 另外可选择系列 0.4 0.65 0.75 0.9 1.4 1.6 1.8 2.3 2.5 公差:<0.6(±0.05) <0.8(±0.06) <1.0(±0.07) <1.25(±0.08) <1.6(±0.10) <2.5(±0.12)
一 般 模 具 在 結 構 容 許 的 情 況 下 ,均 應 優 先 選 擇 有 壓 料 的 成 形 結 構 以 保 証 工
件平面度不受影響.
具體結構見下圖:
夾板
成形沖頭
脫料板
成形沖頭
下模
圖1
圖2
下模入子
圖1成形下模懸空,凸包是拉延成形,適用於凸包表面積相對不大的產品.
圖2成形下模嵌入子,成形同時還有整形工藝,可保証產品平面度,適用於凸包表
難，因制件或殘料排除復雜， 較容易，尤其重合在多工
容易，適合單機自動化
一般只能在單機上實現部分機 作業和適應高速沖床的
的可能性 位壓力機上實現自動化 械化操作
自動化作業
通用性好，適合中小批量
通用性極差，僅適合中
生產通用性
通用性差，僅適合大、中批量 及大型沖床零件沖壓制，
生產
小型零件大批量生產尤
不受胚料尺寸及形狀限制
工作部分 8 下模板 SK D 11 H R C 58 模具的工作部分
承力部件,保証沖裁刃口強度及對下模板上入子的固定與 9 下墊板 Y K 30 H R C 52
承力 10 下模座 SS41 N O N E 承受沖壓力及用于模仁與外導柱的安裝
起墊高作用,用于使模具的合模高度及下模高度在沖床的 11 下墊腳 SS41 N O N E
拉深
其它
整形
主要成形工艺
落料冲孔 天桥
切边
拉深
翻边
切舌 整形
折弯
冲压工艺
零件，如卸料板（脱料板）／顶块／顶杆／压边圈／压料板／废料切刀等．
4.导向零件：保证上模相对于下模或凸模相对于凹正确运动的零件．如导柱／
导套／导板／滑块等．
5.固定零件：将凸模、凹模固定于上、下模上以及将上、下模固定在压力机上
用于传递工作压力的零件．如上、下夹板／上、下模座及垫板等．
6.紧固件及其它零件：在模用于连接各个零件或配合其它动作的零件．如螺钉
机械性能:
牌号 状 态
固溶
抗拉强度 屈服强度
MPa
520
MPa
205
SUS 精轧1/4 H
860
510
301
1/2 H
930
510
3/4 H
1130
745
固溶
520
205
SUS
304 1/2 H
780
470
3/4 H
930
665
SUS 退火
450
205
430
硬度
HV
218
310 370 200
伸长
適用高度范圍內,以及保証夾模器有足夠的安放空間 用于模具下模部分在沖床台盤上的裝夾與定位以及沖裁 12 下托板 SS41 N O N E 廢料的出模
編號 品名 材料 熱處理
功能
13
導料架
14 浮升導料銷
15
側刃
16
檔塊
17
導料塊
18
浮升塊
19
導正銷
20
浮升筒
21 誤送檢測裝置
22 外導柱(套)
23
下模板 下模墊板 下模座板
下背腳
连续模结构
单一模﹑复合單模工序﹑模连、续復模合比模、较連續模選用比較
比較項目 單工序模
復合模
連續模
沖壓精度 較低
較高
一般
生產率
生產率較低，一次沖壓只 較高，一次沖壓完成兩道以上 高，一次沖壓可完成多
完成一道沖壓工序
沖壓工序，但工序數不易太多 道沖壓 工序
實現自動化
鉚螺柱鉚合結構
鉚螺柱鉚合結構 鉚螺母鉚合結構
一. 凸包成形分類
凸包成形模结构介绍
根 據 產 品 的 不 同 要 求 一 般 有 圓 形 凸 包 及 非 圓 形 凸 包 兩 類 .根 據 成 形 特 點 及 工 藝
來分有淺凸成形及深凸成形兩類. 二. 淺凸成形:
2.1 淺 凸 成 形 是 指 在 保 証 產 品 品 質 要 求 的 前 提 下 ,沖 壓 成 形 工 藝 可 實 現 一 步 到