精密冲压模设计标准.doc
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1、文件编号: 文件题目:模具设计手册(精密冲压模具部分) 版本号: 1 修订号: 0精密冲压模具设计手册(V1.02005年9月编订) 拟制:研发设计部 批准:目 录一、 总则1 目的2 主题内容与适应范围3 参考资料二、 产品导入1 精密模具冲压常规产品导入流程2 样品控制流程3 精密模具冲压产品的质量策划流程三、 模具设计1 模具设计流程2 产品图、加工图、展开图、料带(工序)图绘制规范3 模具组立图的绘制4 成型工步结构设计5 冲压产品材料及模具标准件6 模具图的绘制及发放规范四、 模具制程的控制1 模具制程的跟进2 模具装配技术要求五、 产品工艺文件的制订六、 附录一:总则1 目的为提高
2、精密五金冲压模具的设计效率,完善模具设计流程,尽量避免模具设计中出现的失误,规范模具图纸的发放及模具制造过程的控制;同时,为加强公司内部人员之间的学习与交流,为模具设计人员提供必要的技术支持及常用资料的检索,特制订本手册。2 主题内容与适用范围本手册从新产品导入开始,包括模具设计流程和模具制造过程的控制,到产品工艺文件的制订,概述了每个工作步骤的注意要点及规定事项。本手册对当前工作中常遇到的冲压工艺及模具结构方案做了简要分析。同时,也概括介绍了其它冲压工艺方法。附录部分列举了部分常用模具设计参考资料。本手册为企业技术标准,只限企业内部使用。本手册作为精密模具设计工程师工作的指导性标准予以推广施
3、行。本手册为新入模具设计工程师的培训资料。钣金类及其它五金冲压模具设计可参照此手册。3 参考资料本手册的制订以中华人民共和国国家标准为基础和指导。本手册从本公司实际工作情况出发,引用及参考了模具行业内各种公开出版物,结合现行精密模具设计规范而制订。二:产品导入1 精密模具冲压常规产品导入流程 产品图加工图排样图结构图组立图模具图纸精密连续模具排样图及结构图须审核精密单冲模具流程图须审核模具图纸须审核签字生效,图纸规范清晰2 样品控制流程 现场提供样品自检送项目工程师检测品管部检测检测报告检测报告确认市场部客户3 精密冲压产品的质量策划流程 由研发部出质量策划(根据市场部提出的客户要求:送样及试
4、产的时间、生产量、及相关检验包装要求)研发部及模具部制作模具设计、制造进度表审核批准相关负责人会签。三:模具设计1.模具设计流程(1) 模具设计流程图(2)(3) 此为模具设计基本流程,一般情况下,都应遵循该流程的步骤来规划及实施设计工作。对于某些特殊产品的设计,在此流程基础上,可以依实际情况适当变更。2. 产品图、展开图、加工(工序)图、料带图的绘制规范(1) 产品图 开模用的产品图或产品(样品)由市场部及文控中心提供。因产品图均来自于各个客户,规范不一,且有图面不清晰,标注不完善,尺寸或检测基准混乱,或者人为疏忽造成的错误。故应以原图纸为基础,在忠于原设计的前提下,自行绘制本厂自用的产品图
5、。对于客户图纸中的工艺问题,及时与客户的工程师沟通,难以达到的工艺或结构要求,可与对方工程师协商,通过降低工艺要求、更改产品结构或者增加工艺辅助手段的方法来解决。对客户原图纸不得更改,原样保存。客户提供的样品,用各种手段准确测绘出样品尺寸,作成产品图。客户样品要妥善保存。给制的产品图需资料准确,要求明了,尺寸标注完善,公差合理,便于检测。(2) 加工图 产品图确认后,开始制订加工图。加工图的制订要注意以下几个要点:A: 产品尺寸的取值分冲孔与落料两种情况。冲孔尺寸是由冲头决定的,落料尺寸是由凹模决定的。B: 产品公差的取值以产品图为主,产品图上标有公差的,按图纸执行,产品图上未注公差的,以客户
6、惯用的公差为准,或者按中华人民共和国国家标准执行:GB/T 1391492公差取值方向参考图1-1。对于冲裁后会变大的尺寸,加工图尺寸为其下偏差的2/3,对于冲裁后会变小的尺寸,加工图尺寸为其上偏差的2/3。对于孔心距和孔边距等冲裁后尺寸基本保持不变的,则按中间公差取值。附图: 1-1C: 考虑产品在成型过程中的变形趋势,针对这些变形情况采取一些预先补救的措施。(3) 展开图 展开图依据加工图,对各段弯曲长度按顺序标明,以便于检查。A: 展开计算原理 板料在弯曲过程中外层受到拉应力,内层受到压应力,从拉到压之间有一既不受拉力又不受压力的过渡层-中性层,中性层在弯曲过程中的长度和弯曲前一样,保持
7、不变,所以中性层是计算弯曲件展开长度的基准,中性层与板料厚度的中间层是不同的概念。中性层位置与变形程度有关,当弯曲半径较大,折弯角度较小时,变形程度较小,中性层位置靠近板料厚度的中心处;当弯曲半径变小,折弯角度增大时,变形程度随之增大,中性层位置逐渐向弯曲中心的内侧移动。中性层到板料内侧的距离用表示.B: 展开计算方法 基本公式:产品展开长度料内+料内+补偿量a: R角展开 以中性层材料长度不变为展开原则。R中R内+Ktb: 尖角展开 R=0,折弯角=90(T1.2,不含1.2mm)L=(A-T)+(B-T)+K=A+B-2T+0.4T上式中取:=T/4K=*/2=T/4*/2=0.4TR=0
8、, =90 (T1.2,含1.2mm)L=(A-T)+(B-T)+K=A+B-2T+0.5T上式中取:=T/3K=*/2=T/3*/2=0.5TR0 =90L=(A-T-R)+(B-T-R)+(R+)*/2当R 5T时=T/21T R 5T=T/30 R T=T/4R=0 90=T/3L=A-T*tan(a/2)+B-T*tan(a/2)+T/3*a(a单位为rad,以下相同)R0 90L=A-(T+R)* tan(a/2)+B-(T+R)*tan(a/2)+(R+)*a按上图 当R 5T时=T/21T R 5T=T/30 R T=T/4(1)当C5时,一般分两次成型,按两个90折弯计算. L
9、=A-T+C+B+2K(2)当3TC5时:L=A-T+C+B+K(3)当C3T时:L=A-T+C+B+K/2Z折2.C3T时:L=A-T+C+B+D+K抽芽抽芽孔尺寸计算原理为体积不变原理,即抽孔前后材料体积不变;ABCD四边形面积=GFEA所围成的面积.一般抽孔高度不深取H=3P(P为螺纹距离),R=EF见图 T*AB=(H -EF)*EF+*(EF)2/4 AB=H*EF+(/4-1)*EF2/T预冲孔孔径=D 2ABT0.8时,取EF=60%T.在料厚THmax),直边部展开与弯曲一致, 圆角处展开按保留抽高为H=Hmax的大小套弯曲公式展开,连接处用45度线及圆角均匀过渡, 当抽孔高度
10、不高时(HHmax)直边部展开与弯曲一致,圆角处展开保留与直边一样的偏移值.以下Hmax取值原则供参考.当R4MM时:材料厚度T=1.21.4取Hmax =4T材料厚度T=0.81.0取Hmax =5T材料厚度T=0.70.8取Hmax =6T材料厚度T0.6取Hmax =8T当R1.5T)原则:直边部分按弯曲展开,圆角部分按拉伸展开,然后用三点切圆(PA-P-PB)的方式作一段与两直边和直径为D的圆相切的圆弧.当Rd1.5T时:l按相应折弯公式计算.D/2=(r+T/3)2+2(r+T/3)*(h+T/3)-0.86*(Rd-2T/3)*(r+T/3)+0.16*(Rd-2T/3)1/2卷圆
11、压平图(a): 展开长度L=A+B-0.4T图(b): 压线位置尺寸 A-0.2T图(c): 90折弯处尺寸为A+0.2T图(d): 卷圆压平后的产品形状侧冲压平图(a): 展开长度L=A+B-0.4T图(b): 压线位置尺寸 A-0.2T图(c): 90折弯处尺寸为A+1.0T图(d): 侧冲压平后的产品形状综合计算如图:L=料内+料内+补偿量=A+B+C+D+中性层弧长(AA+BB+CC)(中性层弧长均按 “中性层到板料内侧距离=T/3”来计算)C:无屑攻牙前钻头对照表规格牙距2级用精度不同比率之差别下孔径规格牙距2级用精度不同比率之差别下孔径100%90%80%70%100%90%80%
12、70%M10.250.2430.860.890.870.900.890.910.900.92M91.2510.750.577778.298.438.578.728.368.498.628.748.438.558.668.778.508.608.708.80M1.10.250.2430.960.990.971.000.991.011.001.02M1.20.250.2431.061.091.071.101.091.111.101.12M101.51.2510.750.5777769.159.299.439.579.729.239.369.499.629.749.329.439.559.669.7
13、79.409.509.609.709.80M1.40.30.2431.231.291.251.301.261.311.281.32M1.60.350.2431.404.191.421.501.441.511.461.52M1.70.350.2441.501.591.521.601.541.611.561.62M111.510.75108810.1510.4310.5710.2310.4910.6210.3210.5510.6610.4010.6010.70M1.80.350.2431.601.691.621.701.641.711.661.72M20.40.25441.771.861.801.
14、871.821.891.841.91M121.751.51.251888811.0111.1511.2911.4311.1111.2311.3611.4911.2111.3211.4311.5511.3111.4011.5011.60M2.20.450.25441.942.061.972.072.002.092.022.10M2.30.40.25442.072.162.102.172.122.192.142.20M1421.51.2511098812.8713.1513.2913.4312.9813.2313.3613.4913.0913.3213.4313.5513.2113.4013.50
15、13.60M2.50.450.35442.242.302.272.322.302.342.322.36M2.60.450.35452.342.402.372.422.402.442.422.46M151.519814.1514.4314.2314.4914.3214.5514.4014.60M30.60.50.355552.662.722.802.692.742.822.732.772.842.762.802.86M1621.51109814.8715.1515.4314.9815.2315.4915.0915.3215.5515.2115.4015.60M3.50.60.35553.163.
16、303.193.323.233.343.263.36M171.5111916.1516.4316.2316.4916.3216.5516.4016.60M40.750.70.56663.573.603.723.623.643.743.663.683.773.703.723.80M182.521.51111110916.5816.8717.1517.4316.7216.9817.2317.4916.8717.0917.3217.5517.0117.2117.4017.60M4.50.750.5664.074.224.124.244.164.274.204.30M202.521.511111109
17、18.5818.8719.1519.4318.7218.9819.2319.4918.87193.0919.3219.5519.0119.2119.4019.60M50.90.80.56664.494.554.724.544.594.744.594.644.774.644.684.80M5.50.90.5664.995.225.045.245.095.275.145.30M222.521.51111110920.5820.8721.1521.4320.7220.9821.2321.4920.8721.0921.3221.5521.0121.2121.4021.60M610.750.57665.
18、435.575.725.495.625.745.555.665.775.605.705.80M710.750.57666.436.576.726.496.626.746.556.666.776.606.706.80M2421.511110922.8723.1523.4322.9823.2323.4923.0923.3223.5523.2123.4023.60M80.2510.750.577767.297.437.577.727.367.497.627.747.437.557.667.777.507.607.707.80注:1.确定下孔径参数并试着加工,此窗体尺寸只提供参考2.精确度标准,确定以
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