沖壓模具的經(jīng)驗分享及未來發(fā)展方向簡述

作者：五金沖壓件 文章來源: 本站原創(chuàng) 發(fā)布時間：2019-07-30 02:52

　　沖壓主要應(yīng)用于大批量的零件成型的生產(chǎn)遇伞。因此沖壓模具就成了沖壓生產(chǎn)過程中不可缺少的一項裝備螟衍，是技術(shù)密集型產(chǎn)品禾膀。

　　

　　
 

　　模具的設(shè)計和制造都直接關(guān)系到沖壓件的質(zhì)量凌那、沖壓件的生產(chǎn)效率還有沖壓件的生產(chǎn)成本李腐。換句話說让歼，模具的設(shè)計水平與制造技術(shù)水平的高低也被看作一個十分重要的衡量標(biāo)準(zhǔn)是掰，那就是衡量這個國家的產(chǎn)品制造水平的如何，因此在非常大的大程度上對產(chǎn)品的質(zhì)量耍休、效益以及新產(chǎn)品的開發(fā)和開發(fā)能力都起著決定性的作用刃永。

　　

　　
 

　　如果在沖壓進行生產(chǎn)的過程中蔑歌，模具一旦出現(xiàn)了問題，那將會直接影響到產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和成產(chǎn)成本的揽碘。所以沖壓模具的設(shè)計是十分重要的，設(shè)計的好與不好更是直接影響了生產(chǎn)脆逊，影響了成本稀掠，甚至影響了利益。

　　

　　
 

　　1棒鞍、沖壓及模具的概述

　　 1.1模具的介紹

　　 在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中幽滤，模具是重要的工藝設(shè)備之一。模具在各行各業(yè)都占據(jù)著重要的位置崖蟀，尤其是在沖壓過程和塑形成型成型加工過程之中哼沃。綜合看來，在我國的各行各業(yè)中吹迎，沖壓模具就占去了50%床候，足可以看出它的重要性。在我國改革開放以來湃足，隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展猩缺，我國市場對模具的需求量也是不斷的增長，模具產(chǎn)業(yè)也迅速發(fā)展起來剂户。

　　

　　
 

　　 模具的類型：模具的型式是多種多樣的泣爷，主要有單工序模、復(fù)合模還有級進模奉狈。確定模具的形式卤唉，一定要依據(jù)沖壓工件的要求、所需生產(chǎn)的批量數(shù)仁期，還有模具加工的條件桑驱。沖壓模具的形式很多，根據(jù)工作的性質(zhì)蟀拷、模具的構(gòu)造碰纬，還有模具所使用的材料這3個方面的因素，可以對沖壓模具進行分類问芬，主要有3類：

　　

　　
 

　　 按照模具工藝的性質(zhì)來劃分悦析，可以劃分為沖裁模、彎曲模此衅、拉深模强戴、成形模。沖裁模就是沿著半封閉的或是敞開的輪廓線是材料進行分開的一種模具挡鞍；彎曲模就是使材料沿著直線而發(fā)生彎曲的一種模具骑歹；拉深模就是將沖壓件制成開口空心的形狀预烙，或者使鑄造成的空心更進一步的發(fā)生變形，從而改變其形狀和尺寸的一種模具夜墓；成形模就是按照凹凸模直接復(fù)制半成品千荡，然而材料僅僅發(fā)生部分的變形的一種模具。下面是沖裁模具的簡單圖示：

　　

　　
 

　　 按照工序的組合程度來劃分泰锦，可以劃分為單工序模绅踪、復(fù)合模、級進模還有傳遞模诗实。單工序模就是在壓力機的一次行程中僅僅完成一次沖壓工序的模具兄诱；復(fù)合模就是在僅有一個工作位置的時候，壓力機的一次行程可以完成兩個或者及其以上的沖壓工序的模具昆饲；級進模就是在擁有兩個或者及其以上的工作位置的時候旧育，在壓力機的一次行程中可以完成兩個或者更多的沖壓工序的模具；傳遞模就是把單工序模和級進模綜合起來了蝗袄。

　　

　　
 

　　 還可以按照產(chǎn)品的加工方法對模具進行劃分路揖，可以劃分為沖剪模具、彎曲模具贮爹、抽制模具训措、成形模具和壓縮模具。

　　 1.2沖壓模具的介紹

　　 沖壓模具光羞，可以稱作冷沖壓模具绩鸣，也俗稱為冷沖模。沖壓模具是一種比較特殊的工藝設(shè)備纱兑，是在進行冷沖壓加工的過程中呀闻，對材料進行加工，最后加工成零件或者是半成品的潜慎。其中材料可以是金屬材料也可以是非金屬材料捡多。而沖壓是一種壓力加工的方法，就是在室溫的情況下進行铐炫，壓力機上安裝模具對材料進行施加壓力垒手，使材料發(fā)生分離或者是發(fā)生塑性變形，進而得到所需要的零件倒信。

　　

　　
 

　　 沖壓工藝的設(shè)計和模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計是沖壓模具結(jié)構(gòu)設(shè)計的兩個方面科贬。在沖壓件的生產(chǎn)過程中，主要應(yīng)用沖壓工藝設(shè)計鳖悠，它主要包含工藝的方案渺广、如何安排，工序的尺寸血洞，使用何樣的設(shè)備及模具的類型湃鳖，還有各項技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)克蝶，對這些方面進行綜合性的總體規(guī)劃，這就是沖壓工藝設(shè)計的過程狮最。而沖壓模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計就是根據(jù)以上沖壓工藝設(shè)計的各項要求搔肉，設(shè)計出所需要的模具的具體結(jié)構(gòu)、形狀泌祥，也繪制出模具的裝配圖和模具的零件圖凤婆。

　　

　　
 

　　
 

　　 2、沖壓模具設(shè)計的材料選擇

　　 2.1沖壓模具的材料

　　 制造沖壓模具的材料有鋼材伞下、硬質(zhì)合金、鋼結(jié)硬質(zhì)合金刚肠、鋅基合金辛蕊、低熔點合金、鋁青銅冒晰、高分子材料等等同衣。目前制造沖壓模具的材料絕大部分以鋼材為主，常用的模具工作部件材料的種類有：碳素工具鋼壶运、低合金工具鋼耐齐、高碳高鉻或中鉻工具鋼、中碳合金鋼蒋情、高速鋼埠况、基體鋼以及硬質(zhì)合金、鋼結(jié)硬質(zhì)合金等等棵癣。

　　

　　
 

　　2.2 沖壓模具材料的選用原則

　　 在沖壓模具使用的材料中辕翰，可以是各種的金屬材料也可以是各種的非金屬材料，這兩類材料中主要包括碳鋼狈谊、合金鋼喜命、鑄鐵、鑄鋼河劝、硬質(zhì)合金壁榕、低熔點合金、鋅基合金赎瞎、鋁青銅燕紊、合成樹脂、聚氨脂橡膠癣吝、塑料唧痴、層壓樺木板等。

　　

　　
 

　　 對用于制造模具的材料也是要求很嚴(yán)格的馏纱。不單單要求材料的硬度噩五、強度和耐磨性要很高排击，也要有適當(dāng)?shù)捻g性，還有淬透性也要很高以及熱處理不變形及淬火時不易開裂等性能碳携。

　　 要想保證模具的使用壽命就要進行合理的選取模具材料以及對熱處理工藝要進行正確的實施患漆。選擇正確的鋼種以及熱處理工藝要對應(yīng)著模具的不同用途，除此之外還應(yīng)該根據(jù)其工作狀態(tài)临辰、受力條件及被加工材料的性能任础、生產(chǎn)批量及生產(chǎn)率等綜合因素，并且應(yīng)該側(cè)重以上敘述的各項要求的各項性能亏乞。

　　

　　

　　
 

　　

　　 3焰究、沖壓模具的結(jié)構(gòu)

　　 3.1 沖壓模具的結(jié)構(gòu)組成

　　 根據(jù)模具在組成結(jié)構(gòu)起到的作用，模具的結(jié)構(gòu)組成主要是工藝零件怒详，還有結(jié)構(gòu)零件炉媒。

　　 工藝零件是直接參與工藝過程，并直到其完成昆烁。還直接與坯料接觸吊骤。工藝零件主要包含定位零件、工作零件静尼、卸料零件與壓料零件白粉。然而結(jié)構(gòu)零件就與工藝零件截然不同，它不直接參與工藝過程鼠渺，也不會和坯料有直接的接觸鸭巴，只是對工藝過程的完成有一個保證的作用，或者是完善模具的功能拦盹。結(jié)構(gòu)零件主要包含緊固零件奕扣、導(dǎo)向零件、標(biāo)準(zhǔn)件以及其他的一些零件掌敬。但是應(yīng)該說明的是惯豆，并不是所有的沖壓模具都必須包含這六種零件的。

　　

　　
 

　　
 

　　3.2 沖壓模具設(shè)計結(jié)構(gòu)的基本原則

　　 3.2.1 安全原則

　　 在設(shè)計沖壓模具的結(jié)構(gòu)的時候第一要考慮到的就是安全犀刀，絕對不能因為沖壓模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計出現(xiàn)錯誤而引起事故葬籽。即使是沖壓模具的實際操作人員也絕對不允許將自己置于危險境界中。在沖壓模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計過程中饮茬，一定保證設(shè)計操作人員的安全感努示。在加工時，模具也應(yīng)該具有一定承受強度拉狸。

　　

　　
 

　　 3.2.2 基本要求

　　 這個結(jié)構(gòu)框架的要有均勻的厚度盾峭；模具工作的部分的厚度要保持均勻，不能太薄甫碉；沖壓模具的設(shè)計要達到承受力的標(biāo)準(zhǔn)碗履；所采用的沖壓模具的結(jié)構(gòu)的質(zhì)量要保持平衡；沖壓模具結(jié)構(gòu)的框架的材質(zhì)蝗质、工作部分的材質(zhì)也要注意選擇勾萌，因為這些東西都是容易磨損的，所以要算好成本沈机；沖壓模具結(jié)構(gòu)的承受能力仙蛉；零部件的結(jié)構(gòu)最好用計算的方法來計量。

　　 在確定沖壓模具的結(jié)構(gòu)之前一定要先確定沖壓模具的送料方式碱蒙，還有卸料方式荠瘪，以及沖壓模具的模架形式。

　　

　　
 

　　

　　4赛惩、沖壓模具的設(shè)計

　　 4.1 沖壓間隙的確定

　　 沖壓間隙就是指沖壓模凹哀墓、凸模刃口部分尺寸之差。這個間隙的大小對沖壓件的單面質(zhì)量坊秸、沖壓力的大小，以及模具使用的壽命都有非常大的影響澎怒。因此褒搔，沖壓模具設(shè)計的重要工藝參數(shù)之一就是沖壓間隙。所以在設(shè)計模具的時候一定要選用合適的沖壓間隙喷面，保證好沖壓件的質(zhì)量星瘾，保證較小的沖壓力，也保證了模具的使用壽命惧辈。適當(dāng)?shù)拈g隙值是根據(jù)不同的數(shù)據(jù)有不同的標(biāo)準(zhǔn)的琳状，只要選擇的這個沖壓間隙在生產(chǎn)中是在合適的范圍之中的就可以。在這個合適的范圍中承蠕，最小值就稱作最小的合理間隙值菜册，最大值就是最大的合理間隙值。在使用模具的過程中扳啃，也可能會是模具發(fā)生磨損蓄棘，從而使間隙變大，因此在設(shè)計新模具的時候應(yīng)該采用最小的合理間隙值危婚。

　　

　　
 

　　4.2 確定凹凸模的外形尺寸

　　
 

　　
 

　　 沖壓模具的凹凸模的工作刃口尺寸的確定要經(jīng)過仔細(xì)的計算才能得出褥欺。

　　 1）凹模

　　 沖壓模具的凹模的結(jié)構(gòu)形式要根據(jù)零件的需要去制作，制作方法要根據(jù)上面敘述的峦仲。凹模的固定一般會直接固定在凸模上盔鬼。

　　

　　
 

　　 例如在沖裁模具的制造工程中如何確定凹模的厚度。凹模的厚度指的就是凹模刃口距離外邊緣的長度质瘸。因此確定凹模外形的尺寸一般采用凹模外形尺寸的經(jīng)驗公式女饺，也就是H=Kb（H≥15mm）纹怨。K表示的是系數(shù)，書中是可以查到的誊酌；b代表的是凹牟看眨孔的最大寬度。在制造工程中碧浊，不僅僅要計算出凹模的厚度涂邀，還要計算出凹模周邊的與之相關(guān)的數(shù)據(jù)。這樣一來箱锐，與已經(jīng)確定的模具主要的結(jié)構(gòu)構(gòu)成合適的模具結(jié)構(gòu)組合比勉。這樣模具設(shè)計就大大簡化了。

　　

　　
 

　　 2）凸模

　　 沖壓模具的凸模的結(jié)構(gòu)形式也是要根據(jù)沖壓零件的需要而制作的驹止，制作方法要根據(jù)計數(shù)按出來的數(shù)據(jù)浩聋。凸模的固定方式一般會采用鉚釘固定，也可以采用低溶點的合金或者是低熔點的焊接劑來固定臊恋。

　　 隨后只要根據(jù)圖紙衣洁，安裝好凹模和凸模的位置，還有其他相關(guān)的零件抖仅。

　　

　　
 

　　

　　5坊夫、沖壓模具的未來發(fā)展趨勢

　　 沖壓模具技術(shù)的未來發(fā)展應(yīng)該以模具產(chǎn)品“交貨快”、“高精度”撤卢、“高質(zhì)量”蛾藐、“低價格”作為要求標(biāo)準(zhǔn)。怎樣能達到這一點呢昂贷？要想達到這一系列的標(biāo)準(zhǔn)要求就必須及時的發(fā)展一下這幾項：

　　 大力推廣模具的CAD\CAM\CAE技術(shù)保懈。模具的CAD\CAM\CAE技術(shù)可以稱作是模具設(shè)計未來的發(fā)展趨勢。隨著微機軟件的不斷發(fā)展與不斷進步拆翘，已達到了基本成熟的條件讓模具CAD\CAM\CAE技術(shù)得到普及锉辫，各個模具產(chǎn)業(yè)以及企業(yè)也會加大對CAD\CAM技術(shù)的培訓(xùn)以及其技術(shù)的服務(wù)的發(fā)展力度；更大范圍的擴大CAE技術(shù)的應(yīng)用囊脉。

　　

　　
 

　　 加快銑削加工的速度熬魄。近些年來國外高速發(fā)展的銑削加工產(chǎn)業(yè)，很大程度上使加工的效率得以提高组缎，不但如此還可以使表面的光潔度達到極高的程度滔壳。除此之外還有，高硬度模塊的加工也具有低溫升朴轰、較小的熱變形等優(yōu)點武填。銑削加工技術(shù)的高速發(fā)展，對汽車產(chǎn)業(yè)、大中型家電行業(yè)型腔模具的制造注也加入了新鮮的動力益涧。就當(dāng)前的發(fā)展程度來看它已經(jīng)向敏捷化锈锤、智能化、集成化的更高方向發(fā)展闲询。

　　

　　
 

　　 使模具掃描及數(shù)字化久免。高速的掃描機和模具的掃描系統(tǒng)提供了從模型或?qū)嵨飹呙璧郊庸こ銎谕哪Ｐ退璧闹T多功能，大大縮短了模具的在研制制造周期扭弧。有些快速掃描系統(tǒng)阎姥，可快速安裝在已有的數(shù)控銑床及加工中心上，實現(xiàn)快速數(shù)據(jù)采集鸽捻、自動生成各種不同數(shù)控系統(tǒng)的加工程序呼巴、不同格式的CAD數(shù)據(jù)，用于模具制造業(yè)的“逆向工程”御蒲。模具掃描系統(tǒng)已在汽車衣赶、摩托車、家電等行業(yè)得到成功應(yīng)用厚满，相信在“十五”期間將發(fā)揮更大的作用府瞄。

　　

　　
 

　　 電火花銑削加工。電火花銑削加工技術(shù)也稱為電火花創(chuàng)成加工技術(shù)斤卒，這是一種替代傳統(tǒng)的用成型電極加工型腔的新技術(shù)蹂孽，它是有高速旋轉(zhuǎn)的簡單的管狀電極作三維或二維輪廓加工，因此不再需要制造復(fù)雜的成型電極连谁，這顯然是電火花成形加工領(lǐng)域的重大發(fā)展绸搞。國外已有使用這種技術(shù)的機床在模具加工中應(yīng)用窍蟹。預(yù)計這一技術(shù)將得到發(fā)展醋皂。

　　

　　
 

　　 提高沖壓模具的標(biāo)準(zhǔn)化程度。我國的沖壓模具的標(biāo)準(zhǔn)化程度還處在于不斷提高的階段舟到，雖然在當(dāng)前我國的沖壓模具標(biāo)準(zhǔn)件的使用覆蓋率已經(jīng)達到30%左右辖芍，但是相對于其他國家尤其是發(fā)達國家還是差很大的距離，目前國外的發(fā)達國家的沖壓模具是有那個覆蓋率一般都可以達到80%左右章理。

　　

　　
 

　　 選用材料優(yōu)質(zhì)及處理表面技術(shù)先進所硅。選用優(yōu)質(zhì)的材料和應(yīng)用相對應(yīng)的先進的表面處理技術(shù)用來提高沖壓模具的壽命是十分必要，例如選用優(yōu)質(zhì)的鋼材料杂蒙。發(fā)揮沖壓模具鋼材料性能的關(guān)鍵就在于能否使沖壓模具的熱處理和表面處理更加营稼。沖壓模具熱處理的未來發(fā)展趨勢就是運用真空熱處理的技術(shù)。不單單要發(fā)展沖壓模具的表面處理技術(shù)還要發(fā)展工藝先進的氣相沉積（TiN台腥、TiC等）宏赘、離子噴涂等先進技術(shù)。

　　

　　
 

　　 將沖壓模具的研磨拋光實現(xiàn)自動化、智能化察署。沖壓模具表面的質(zhì)量可以說對沖壓模具的使用壽命闷游、沖壓制件外觀的質(zhì)量等各個方面都有較大的影響，研究并發(fā)明出自動化贴汪、智能化的研磨方法和拋光方法替換了現(xiàn)在手工操作的方法脐往，從而可以提高沖壓模具表面的質(zhì)量，這也是沖壓模具未來一個重要的發(fā)展方向

　　

　　
 

　　 發(fā)展模具自動化加工的系統(tǒng)扳埂。發(fā)展沖壓模具的自動化加工可以說是我國模具產(chǎn)業(yè)長遠的發(fā)展目標(biāo)业簿。沖壓模具的自動加工系統(tǒng)主要是采用多臺機床進行的合理組合來工作的；并配備了隨行定位的夾具或者是定位盤聂喇；沖壓模具的機具辖源、刀具數(shù)控庫也是相當(dāng)完整的；數(shù)控柔性同步系統(tǒng)也是很完整的希太；對質(zhì)量方面也設(shè)置了相當(dāng)完善的監(jiān)測控制系統(tǒng)克饶。

　　

　　
 

　　

　　6、結(jié)論

　　 自20世紀(jì)90年代以來拳鹉，汽車玲侧、家電、通訊等行業(yè)飛速的發(fā)展乍之，與此同時也帶動了模具產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展符破。在國際上對模具的發(fā)展要求更是十分的明顯。現(xiàn)如今我過的模具產(chǎn)業(yè)也有所成就促奇，但是相對于外國瞭阔，尤其是一些發(fā)達國家而言，我國的模具技術(shù)還是沒有達到先進水平的程度露龙。所以我國在模具產(chǎn)業(yè)方面仍然需要更大的改革撵靴，對相關(guān)的產(chǎn)業(yè)也要完善。這不僅僅需要模具設(shè)計方面的人才的培養(yǎng)注辜，也需要我國政府給予的政策的致辭招砌。會這樣才能使模具產(chǎn)業(yè)發(fā)展的更好。

　　

　　
 

　　 沖壓模具的設(shè)計在如今已經(jīng)是一個十分重要的產(chǎn)業(yè)了策洒。模具的設(shè)計水平與制造技術(shù)水平的高低也被看作一個十分重要的衡量標(biāo)準(zhǔn)粉私，那就是衡量這個國家的產(chǎn)品制造水平的如何，因此在非常大的大程度上對產(chǎn)品的質(zhì)量近零、效益以及新產(chǎn)品的開發(fā)和開發(fā)能力都起著決定性的作用诺核。因此我國以及相關(guān)的各個產(chǎn)業(yè)、企業(yè)更應(yīng)注重模具的設(shè)計技術(shù)以及它的發(fā)展久信，從而促進我國經(jīng)濟的發(fā)展窖杀。

　　沖壓模具（Stamping Die）的基本構(gòu)成認(rèn)識PPT

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　　一憎瘸、什么是沖壓？

　　
 

　　二陈瘦、沖壓加工概述幌甘？

　　

　　
 

　　三、沖壓加工的工藝特點痊项？

　　
 

　　四锅风、模具的基本結(jié)構(gòu)？

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　
 

　　五鞍泉、各零部件的作用皱埠？

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　
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