沖壓工藝與模具結(jié)構(gòu)常識(shí)

－掃盲篇培訓(xùn)資料孫小會(huì)目錄一.3維DL圖設(shè)計(jì)基本要求二.3維模具結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)基本要求三.落料沖孔四.拉延五.修邊沖孔六.翻邊整形一.3維DL圖設(shè)計(jì)基本要求：DL圖設(shè)計(jì)概述。DL圖所包含的內(nèi)容是以結(jié)構(gòu)樹的方式體現(xiàn)的，在樹的主干上分別設(shè)定：產(chǎn)品信息、基準(zhǔn)點(diǎn)及軸系、設(shè)備規(guī)格、各工序內(nèi)容。一.3維DL圖設(shè)計(jì)基本要求：軸系信息：產(chǎn)品基準(zhǔn)軸系：以產(chǎn)品旋轉(zhuǎn)中心為產(chǎn)品基準(zhǔn)點(diǎn)，設(shè)置軸系，坐標(biāo)為整車坐標(biāo)系。各工序軸系分支：包含各工序工作坐標(biāo)系及各工序工作坐標(biāo)系與汽車坐標(biāo)系的位置關(guān)系，各工序工作坐標(biāo)系Z軸負(fù)方向?yàn)闆_壓方向，Y軸正方向?yàn)樗土戏较?。?lián)合安裝或左右件信息說明。斜楔/吊楔軸系，這部分軸系分解在各工序信息中，不在主干樹上體現(xiàn)：斜楔/吊楔工序（包括拉楔等）在3DDL圖中都給出輔助基準(zhǔn)，即輔助坐標(biāo)系，這里規(guī)定Z軸是斜楔/吊楔/拉楔的沖壓工作方向。一.3維DL圖設(shè)計(jì)基本要求：落料沖孔工序：落料信息（是否實(shí)驗(yàn)決定）。設(shè)備信息。壓機(jī)型號(hào)、設(shè)備平面布置圖號(hào)。材料準(zhǔn)備信息。毛坯尺寸。落料排樣。落料形狀（排樣圖，最少兩片料）、落料步距。

一.3維DL圖設(shè)計(jì)基本要求：拉延工序：1、拉延制件工藝造型。包括毛坯形狀、工藝補(bǔ)充、收料線輪廓、拉延筋中心線。2、拉延工序功能點(diǎn)設(shè)置。包括DCH孔（或C/H孔）設(shè)置、拉伸標(biāo)記銷設(shè)置位置、左右件標(biāo)記銷設(shè)置。3、設(shè)備信息。使用設(shè)備型號(hào)、托桿布置、制件中心線與壓機(jī)中心線的對(duì)應(yīng)關(guān)系、自動(dòng)化吸盤位置。4、拉延模具關(guān)鍵信息。凸模輪廓線、定位點(diǎn)及定位要求（升降定位或活動(dòng)定位等）等。5、聯(lián)合安裝或左右件信息說明。

一.3維DL圖設(shè)計(jì)基本要求：修邊沖孔工序：1、修沖工序工作內(nèi)容。修邊線、沖孔、廢料刀等，有斜楔工作內(nèi)容的要設(shè)置斜楔坐標(biāo)系，斜楔坐標(biāo)系Z+方向?yàn)樾毙üぷ鞣较颉Ｊ褂霉鉂嵍确?hào)表示廢料刀刃口朝向。2、設(shè)備信息。使用設(shè)備型號(hào)、打桿布置、制件中心線與壓機(jī)中心線的對(duì)應(yīng)關(guān)系、自動(dòng)化吸盤位置。3、C/H孔設(shè)置（特殊要求的外表面件）。4、聯(lián)合安裝或左右件信息說明。

二.3維模具結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)基本要求

：結(jié)構(gòu)樹示意：壓床中心線軸系上下工作臺(tái)及自動(dòng)化參數(shù)圖工序DL圖下底板總裝配上底板總裝配氣路裝配圖電氣裝配圖模具號(hào)壓床參數(shù)二.3維模具結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)基本要求

：零部件號(hào)中文名英文名來源特殊要求填到描述欄附注屬性非標(biāo)零件屬性欄填寫各項(xiàng)零件特征二.3維模具結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)基本要求

：模具基本結(jié)構(gòu)：模具工作部分（不同工藝內(nèi)容結(jié)構(gòu)各異）上、下模的導(dǎo)向模具的安裝與定位二.3維模具結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)基本要求

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上、下模的導(dǎo)向：1、導(dǎo)向腿、導(dǎo)柱、板式導(dǎo)向、導(dǎo)向腿+導(dǎo)柱2、設(shè)計(jì)時(shí)考慮放反，導(dǎo)向長度一般為未發(fā)生工作時(shí)預(yù)導(dǎo)50MM以上，導(dǎo)向腿+導(dǎo)柱導(dǎo)向時(shí)，導(dǎo)向腿行程大于導(dǎo)柱40MM以上。3、導(dǎo)向?yàn)槿龑?dǎo)柱形式,缺失右下角導(dǎo)向腿導(dǎo)向形式適用場(chǎng)合及模具類型經(jīng)濟(jì)性導(dǎo)柱模具的基本導(dǎo)向，適用于小壓床上的拉延模，修邊沖孔模以及成形模。中導(dǎo)向腿側(cè)向力大的沖壓模具，適用于大型拉延模，雙向斜楔模以及成形模。高板式導(dǎo)向產(chǎn)量低的小型產(chǎn)品的成形類模具導(dǎo)向，適用沒有單向側(cè)向力的拉延模和成形模。低導(dǎo)向腿（板式導(dǎo)向）＋導(dǎo)柱側(cè)向力大，導(dǎo)向精度要求高的大型拉延模，修邊沖孔模、斜楔模和成形模（導(dǎo)向板+導(dǎo)柱用在產(chǎn)量低的模具）最高導(dǎo)柱板式導(dǎo)向?qū)蛲龋ò迨綄?dǎo)向）＋導(dǎo)柱二.3維模具結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)基本要求

：模具寬度尺寸模具種類600mm以下800mm以下1200mm以下1200mm以上拉延導(dǎo)向腿、板式導(dǎo)向、導(dǎo)柱導(dǎo)向腿、板式導(dǎo)向?qū)蛲?+導(dǎo)柱)導(dǎo)向腿(+導(dǎo)柱)翻邊成形整形壓彎同上同上同上同上修邊沖孔導(dǎo)柱導(dǎo)柱導(dǎo)柱導(dǎo)向腿和導(dǎo)柱導(dǎo)向腿和導(dǎo)柱落料切斷導(dǎo)柱導(dǎo)柱導(dǎo)柱導(dǎo)柱導(dǎo)向方式選?。憾?3維模具結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)基本要求

：工序件（或板料）在模具中的定位：模具類型參考位置落料沖孔擋料銷拉延定位板定位修整沖孔按照拉延制側(cè)壁內(nèi)表面，用廢料刀定位。按照上工序制外輪廓用擋料銷或擋料板粗定位。按照制件型面形狀定位。成形擋料銷或擋料板粗定位定位銷定位按照制件型面形狀定位（為了防止導(dǎo)向面稀少，外表面制件要用全面形狀定位。）表面制件與形狀定位基本相同但對(duì)外表面制件防止表面變形要全面形狀定位。二.3維模具結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)基本要求

：鑲塊分塊要點(diǎn)：1、為保證鑲塊接合面的接縫間隙小，接合面長度一般是12～15mm其后部對(duì)于鋼材鑲塊要有2mm空開面；鑄件鑲塊其后有5mm空開面2、沖裁模刃口形狀為直線部分的鑲塊，長度可適當(dāng)長些，復(fù)雜部分或易磨損部位應(yīng)單獨(dú)分開并且尺寸盡量小些二.3維模具結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)基本要求

：工作部分材料選取及熱處理要點(diǎn)：≥780C;E;HC;E;HC;E;HC;E;H<780B1;E;HC;E;HC;E;HC;E;H<600B1;E;GB1;E;HC;E;HC;E;H<450B1;D;GB1;E;HB2;E;HC;E;H<320A;D;FA;D;FB2;E;GC;E;G抗拉強(qiáng)度(N/mm2)/料厚<1.0<=1.4<2.0>=2.0A拉延MoCr鑄鐵（或GGG70L）表面淬火HRC50-55B1拉延GGG70L（EN_JS2070）表面淬火HRC50-55B2拉延凹模和壓料圈要求分鑲塊必須采用Cr12MoV；SKD11；1.2379；1.2382，整體淬火HRC58-62；凸模1.2333；7CrSiMnMoV，走料部分表面淬火HRC50-55C拉延凹模和壓料圈要求分鑲塊，并且TD處理，材質(zhì)必須采用日本進(jìn)口SKD11，整體淬火RC58-62凸模，無走料情況1.2333；7CrSiMnMoV，部分表面淬火HRC50-55，有走料情況要求分鑲塊，并且TD處理，材質(zhì)必須采用日本進(jìn)口SKD11，整體淬火RC58-62D修邊7CrSiMnMoV（或1.2358;1.2333;1.2320）淬火HRC55以上E修邊Cr12MoV(或SKD11;1.2379;1.2382)整體淬火HRC58-62F翻整Cr12MoV（或MoCr鑄鐵；GGG70L;1.2358;1.2333）淬火HRC55以上G翻整Cr12MoV（或1.2379;1.2382）整體淬火HRC58-62H翻整走料部分（如凹模）要求分鑲塊，并且TD處理，材質(zhì)必須采用日本進(jìn)口SKD11，整體淬火RC58-62非走料部分（如凸模）采用Cr12MoV；SKD11；1.2379；1.2382，整體淬火HRC58-62二.3維模具結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)基本要求

：頂出器設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)：1、頂出器與上底板導(dǎo)向的設(shè)置導(dǎo)向方式適用范圍用于20mm厚導(dǎo)板做為導(dǎo)向面的基本形式一切模具均可使用。當(dāng)頂出器強(qiáng)度不足的情況下，墊以10mm厚的導(dǎo)板也可以。用于小制件的小型模具考慮頂出器的強(qiáng)度不使用導(dǎo)板的場(chǎng)合。導(dǎo)板加錐形平衡塊，有浮動(dòng)吊楔用于頂出器不受側(cè)向力的場(chǎng)合，有浮動(dòng)吊楔，中大型模具配平衡塊（主要使用在落料模）用于頂出器沒有側(cè)向力的場(chǎng)合（主要使用在落料模）斜楔沖孔結(jié)構(gòu)的斜楔壓料板使用用于簡易模頂出器的導(dǎo)向（在頂出器側(cè)面加油溝）三.落料沖孔：凹模平衡塊擋料銷墊片傳板打桿上底板頂出器鍵退料板凸模下底板三.落料沖孔：設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)：1、退料板行程高出凸模2mm，材料45鋼調(diào)質(zhì)HRC28-32,厚度20mm以上(與制件大小、板料厚度有關(guān))，壁厚最薄弱處不低于50mm(與制件大小、板料厚度有關(guān))。料厚2.00或落料片長度大于400mm，壁厚最薄弱處不低于100mm四.拉延：上底板下底板壓料圈壓料圈鑲塊墊片鍵平衡塊墊片凹模墩死塊托桿凸模四.拉延：1、工作部分是否分鑲塊、材質(zhì)及熱處理方式見第20頁2、板料的定位一般用擋料板，要有足夠?qū)蚋叨?，上模做空開，自動(dòng)線要考慮送料線高度，干涉曲線，壓料面曲度。定位板用側(cè)推、升降、旋轉(zhuǎn)形式四.拉延：3、平衡塊及墩死塊：1）距離壓料圈加工面最外端最少留30mm空間2）安裝平衡塊的底座下面必須設(shè)置加強(qiáng)筋。3）安裝座的最高面不得高于模具壓料面高度。4）平衡塊基本上固定在下模上5）為了保持壓料圈力量的平衡，在托桿附近平衡塊的下部設(shè)置墩死塊塊。四.拉延：4）壓料圈與下模內(nèi)（外）導(dǎo)向，下模與上模導(dǎo)向腿導(dǎo)向四.拉延：5、壓料筋設(shè)置1）壓料筋的種類2）壓料筋一般放下模3）高強(qiáng)度板一般不采用拉延筋，以拉延檻為主。四.拉延：6、鑄件壁厚設(shè)定產(chǎn)量鑄件結(jié)構(gòu)尺寸mm年產(chǎn)量（件）ABCDEFG＞15萬606050405040＜15萬605050404030五.修邊沖孔：上底板下底板頂出器凹模凸模1、鑄件壁厚設(shè)定鑄件結(jié)構(gòu)尺寸mmABCDEFGH6050405050404040五.修邊沖孔：2、修邊刃口切入量：一般刃口切入2~4mm，但廢料刀處切入量為6mm。刃口呈波浪形時(shí)，波浪刃口要符合的條件：波浪高度＞0.5倍料厚，才可起到波浪刃口的作用，廢料刀處必須是切入的最高點(diǎn)，刃口從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)逐漸切入3、側(cè)壁垂直修邊不影響毛刺產(chǎn)生的最低條件H≤20mm側(cè)壁傾斜角≥5°H≤50mm側(cè)壁傾斜角≥10°H≤100mm側(cè)壁傾斜角≥20°局部要做刃口改造側(cè)壁修邊凹模刃口設(shè)置時(shí)特別注意：刃口最大切入量對(duì)壓料板行程的影響五.修邊沖孔：3、修邊頂出器行程1）頂出器頂出刃口最小有10mm的予壓量。2）波浪形刃口時(shí)以最高點(diǎn)計(jì)算頂出行程。3）頂出器行程=予壓量+板料厚度（斷面最長厚度）+刃口切入量。4、鑲塊靠臺(tái)設(shè)置的條件，當(dāng)料厚t≥1.5mm側(cè)向力比較大時(shí)采用；作為鑲塊初組裝的位置基準(zhǔn)以及度料刀單面刃口沖裁力較大時(shí)采用。5、沖頭固定板下面需加墊片材料T10A熱處理HRC50以上6、兩次修搭接處的結(jié)構(gòu)處理五.修邊沖孔：4、

廢料刀布置原則1）廢料刀的布置以廢料不被夾持為原則2）一塊廢料不能含兩個(gè)垂直角，使廢料卡在凸模上不易排除五.修邊沖孔：3）廢料刀與修邊輪廓線的交點(diǎn)必須成90°以上120°以下的角4）廢料刀同一方向排列，盡量避免面對(duì)面排列，如必須面對(duì)面排列，需加強(qiáng)制退料五.修邊沖孔：5）相鄰兩廢料刀設(shè)置平行或呈交點(diǎn)在修邊線外側(cè)的喇叭形式6）修邊輪廓有凹槽或者呈階梯形狀時(shí)要考慮廢料落下與排除的可能性，不得已時(shí)設(shè)置強(qiáng)制退料五.修邊沖孔：7）修邊線呈傾斜線時(shí)設(shè)置廢料刀刃口面朝向時(shí)必須考慮廢料回轉(zhuǎn)落下的方向。傾斜角在15°~30°時(shí)必要按所示的方向設(shè)置六.翻邊整形：上底板下底板頂出器凹模凸模1、鑄件壁厚設(shè)定鑄件結(jié)構(gòu)尺寸mmABCDEF505040505040六.翻邊整形：2、模具為上、下翻邊復(fù)合形式1）上下壓料板底部要墩死2）先翻邊和同時(shí)成形時(shí)，上、下壓料板必須設(shè)定足夠壓料力；3）

局部上下翻邊時(shí)，應(yīng)在對(duì)應(yīng)側(cè)設(shè)置反側(cè)塊3、翻邊壓料板行程計(jì)算時(shí)應(yīng)注意的問題壓料板行程：壓料板予壓量+凹模從接觸板料到成形完的行程。其中壓料板予壓量根據(jù)制件需要予壓力決定，但予壓量不得小于10mm。六.翻邊整形：4、壓料板與凹模分界要素六.翻邊整形：5、凸模與模座分開凸模1）凸模材料為鑄鋼、合金鑄鋼或合金鋼鑲塊：凸模的定位方式為25mm寬的鍵定位，但模具有修邊沖孔內(nèi)容時(shí)要與定位銷共用，側(cè)向力大時(shí)用靠臺(tái)反側(cè)。2）螺釘緊固希望在模具內(nèi)側(cè)，但對(duì)有要求的表面件的形狀面，緊固螺釘?shù)奈恢帽仨毾拗圃谛兔嬉酝狻?）螺釘孔位置在有曲率形狀面處不能設(shè)置六.翻邊整形：6、翻邊凹模1）一般結(jié)構(gòu)尺寸六.翻邊整形：2）翻邊凸緣呈曲面變化時(shí)：凹模切入量應(yīng)沿形狀一定高度3）翻邊高度有變化時(shí)：凹模切入量以最高處為基準(zhǔn)等高；但對(duì)制件底面為曲面的翻邊，凹模刃口應(yīng)按制件翻邊等高設(shè)置比較好。六.翻邊整形：4）寬度較窄的雙向翻邊：當(dāng)兩側(cè)翻邊高度不一致時(shí)應(yīng)按長邊等高凹模刃口設(shè)置，使刃口同時(shí)接觸板料,同時(shí)進(jìn)行翻邊。六.翻邊整形：5）兩工序2個(gè)方向翻邊中間重疊量：最少重疊20mm，40～50mm的變化過渡區(qū)6）凹模角部鑲塊分界線應(yīng)距角部圓角切點(diǎn)10mm以上，并與凸模鑲塊分界線錯(cuò)開至少10mm