模具基本结构及其工艺流程。
一:模具基本结构零件(参照模具装配图说明)
1.1 模柄——凸出于上模座顶面的圆柱形零件,工作时伸入冲床滑块孔中并被夹紧固定,连接冲床滑块与上模座,同时上下活动,但其中心轴线不变。
1.2 上模座——上模最上面的板状零件,工作时紧贴冲床滑块,并通过模柄或直接与滑块固定。
1.3 下模座——下模底面的板状零件,工作时直接固定在冲床工作台面上或垫板上。
1.4 凸(公)模——冷冲模中起直接形成冲件作用的凸形工作零件。(即以外形作为工作表面)
1.5 凹(母)模——冷冲模中起直接形成冲件作用的凹形工作零件。(即以内形作为工作表面)
1.6 夹板(固定板)——以模具结构类型可分为上,下夹板两种。是固定凸模用的板状零件。
1.7 脱料板——以模具结构类型可分为上下,内外脱料板四种。是将材料或工件从凸模上卸脱的固定式或活动式板状零件。
1.8 垫板——介于夹(固定)板与模座之间淬硬(热处理)的板状零件。用以减低模座承受的单位压缩应力。
1.9 导柱——为上下模座相对运动提供精密导向的圆柱形零件。多数固定在上夹板中,与下模导套配合使用。
1.10 顶杆——以上下动作直接或间接顶出工件或废料的杆状零件。
1.11 打板——在空心板内以上下动作直接或间接顶出工件或废料。
1.12 固定销——用于固定模板垂直,导正其位置不变或偏移。
1.13 螺丝——用于固定模板垂直,限制其处在静止状态。
1.14 弹簧——在模具中直接作用力于脱料板的特种零件。
1.15 折弯滑块——在模具中改变直线运动方向的楔形零件。多数是将垂直运动转化为水平运动。起到产品在折弯工艺中让位,成型后易取的作用。
二: 模具结构类型
2.1 在冷冲模具构造中,比较典型的结构类型有复合模,单冲模,折弯成型模,连续模等。结合图纸,分类说明一下。
2.2 复合模通常只适用于落料冲孔,但其表现出的产品精确度比其它结构类型模具要精确得多。
1. 构成模板:按照标准分为上下模座,公母(凸凹)模,内外脱,上下夹板,空心板,顶程板等八块模板。当然,模具设计人员根据其产品尺寸,模具本身复杂与否,在考虑到产品脱料的难易程度,模具成本降低的情况下,可取消空心板,顶程板,从而简化模具。
2. 间隙原则:落料时母(凹)模尺寸等同于产品展开尺寸;公(凸)模尺寸为产品展开尺寸减去其间隙值。冲孔时公(凸)模尺寸等同于产品要求尺寸;母(凹)模尺寸为产品要求尺寸加上其间隙值。
3. 结构工作原理:公(凸)模与母(凹)模组成一组刀口,把原材料压在中间,公(凸)模逐步靠近母(凹)模使材料分离。
2.3 单冲模是模具结构类型中最常用的一种。其适用产品工艺范围也很广泛。
1. 构成模板:按照标准分为上下模座,夹(固定)板,脱料板,脱料背板,下(凹)模板,上下垫板等八块模板。其中,有时模具设计人员考虑产品本身复杂程度,简化模具结构,取消上下垫板,脱料背板,从而降低模具成本。
不过同时也使模具寿命相对打了折扣。
2. 适用范围:多种产品工艺可在同一付模具中一次完成。比如冲孔,冲凸包,冲段差,压加强筋,折弯,一次撕裂成型,抽孔,打沙拉(扩孔),冲滑道,压死边等等。
3. 结构工作原理:根据产品工艺要求,在模具中组合一套相应的模具组件,通过冲压应力使材料产生塑性变形以达到其工艺要求。
2.4 折弯成型模在模具结构类型中是比较复杂的一种。适用于产品的框架式成型工艺。
1. 构成模板:按照标准分为上下模座,脱料板,折弯成型凸凹(公母)模板,上下垫板等七块模板。其模板构成无论产品复杂与否,基本上没有什么变化。
2. 适用范围及特点:通常适用于产品工艺要求框架式成型,多条边折弯一次同时完成。其优势在于提高产品本身结构的稳定度,表面平整度,尺寸精确度。
3. 结构工作原理:结合产品工艺要求,由凸凹(公母)模组成一套腔形结构组件,通过冲压应力使材料产生塑性变形以达到其工艺要求。
4. 结构难点:凸(公)模构造直接由产品本身工艺决定其难易与否,模具中做到让位,产品成型后能否取出来,通常用滑块方式解决。
三小结。我们公司在模具制造方面是根据产品本身的工艺特点,再结合产品的精度要求,批量大小和公司现有加工设备情况从整体上确定比较可行的方案,折衷的选择合适的一种。有些模具整体看上去可能简单,但真正要做到成本低廉,操作方便安全,工序简单,尺寸精确,模具寿命延长,那就要多动动脑筋,多下一番功夫了!
模具工艺流程。
一.模具设计。
1.1 模具制造申请经上级批准后,由设计人员依照产品工程图面,详细了解开模要求,确定设计方案。
1.2 拟出设计方案草图,由部门经理审核后方可绘制模具图纸。
二.备料。2.1模具组立人员依照模具图纸提供的模板尺寸找到所需模板材料,便给其用钢印打上料号,工程别。(位置在模板基准面的俯视面左端,注意所有板材钢印方向保持一致)
2.2每块模板在模具图纸基准面的左下方打上基准点,图示为“ ”最好用2.0的钻头钻深1-2mm,以免热处理过后研磨时将其磨掉。)
2.3 用高度尺划线,做到精密,准确。
2.4 特别注意钻孔时应看清图纸加工说明.例如螺丝沉头.产品避空方向:
1. 复合模下料公模螺丝沉头应在模板基准面的背面。
2. 折弯成形模共用时,公模螺丝沉头和产品避空应在模板基准面的背面。
3.上模脱料板产品避空应在模板基准面的背面。
2.5尤其注意需热处理的模板螺丝孔攻牙,一次攻穿,千万不可漏钻漏攻。
三.热处理(研磨)
3.1模板热处理完后需精密研磨平面,以免对后续线切割,模具组立造成不必要的麻烦。
3.2 模具中需热处理的材料通常都是模具工作面,必须是钢材。较常用的钢材有:45#,cr12,cr12mov,d2,df2,sld,dc53,skd11,skh9等等。
合理的选择钢材是提高模具寿命,降低模具成本的关键。
四.线切割
4.1线切割人员须详细了解模具图档,分清模板名称,产品材料厚度,合理预算模具间隙,做到精,准,快。
五.模具组立。
5.1模具组立人员依照模具图纸,分清模板名称,点清本付模具所需模板规格,冲头及零配件数量,核对无误后,开始下一步工作。
5.2合模对刀口,配间隙,确认线切割无误后,开始配钻。(依照模板基准点方向配钻)
5.3钻孔时,能引钻的孔一律引钻。(严禁敲点,特别是凭手感钻孔,以免造成孔位置偏移,给组装带来不便。)
5.4钻孔应注意如下几点:
1, 螺丝过孔,废料落料孔应钻相对尺寸大小。
2, 螺丝沉头不宜太深或太浅(深度一般为原螺丝头高度+1-2mm合适)
3, 脱料弹簧孔须根据模具本身尺寸,冲头数量,合理预算,分配,做到脱料力均匀。其钻孔深度,须根据模具本身行程,冲头长度,弹簧最大荷载重量预压精确计算。(咖啡色为20%,绿色为24%,红色为30% ,蓝色为40%,黄色为50%)
4, 异形冲子挂台一律用铣床铣到等深。
5, 导柱沉头一律沉到模座上,不准在夹板上沉头。
6, 螺丝孔攻牙时须与平面垂直,勿攻歪牙。
7, 孔钻完后必须倒角。(下模圆形落料孔正面不能倒角,以免冲压生产时堵料。)
5.5 研磨:
1, 所有冲子,入子须参照模具图纸,模板实际厚度,先粗磨后精磨,把握好尺寸,做到精,准,快。
2, 研磨时,根据工件材质,大小选择砂轮型号,工件研磨后在保证尺寸的前提下也应注意其表面的平滑度,面与面的垂直度。
3, 工件在研磨时,能用磨床夹具时一律用夹具。
4, 等高套管都应用夹具磨到等高,以免影响模具脱料力。
5.6模具组装:
1, 经过上述钻,铣,磨等工作后,模具组立人员应该清楚的了解到本套模具的组装结构,但仍需条理清楚,动作细腻的组装好模具。
2, 对于组装好的模具最后作一次全面的检查,如冲孔废料落料孔是否遗漏,下模定位脱料板是否让位,导柱长度在模座上是否能让开等。
3, 在全面检查确认无误后,上下模合好,等待试模。
六. 试模。
6.1认真架好模具,用本模具工序试冲产品冲制出的产品,对照产品图纸及制程作业指导书,以目测,工具量测等方式,认真比较,分析该产品在本付模具中存在的问题,合理解决问题。
1.架模时,根据现有的模具正确地选用冲床,就必须计算冲裁力,其计算公式为:p=rlt
式中p—冲裁力(n) r—原材料抗剪强度
l—材料剪口轮廓长度 t—材料厚度。
选择冲床吨位时,应将冲裁力乘以安全系数,其值一般为1.3
6.2在模具问题得到彻底解决后,冲制3-5件产品交由品保检测,ok后开具模具检验单,验收入库。
模具组组长职掌。
目的:明确,规范模具组长责任,提高单位作业效率。
一 :绝对服从上级领导,工作直接对现场一线负责。
二 :生产任务之达成。
1, 确本组当前开明发模具的数量,交期,难易程度及客户特殊要求等。
2, 分轻重缓急,合理调配人力,设备,保障工作的顺利完成。
3, 跟催掌控模具开发的进度,并及时向上级反馈。
4, 模具配件(特别是外包零件,模板)数量及质量的检验。
5, 及时排解组员在模具开发过程中遇到的问题。
6, 模具图档的疑点及时向设计人员咨询。
7, 跟踪并指导试模及调试工作,直到打出合格样品。
8, 总结模具开发过程中的心得体会,作为日后人员培训之资料。
三 :工作现场管理。
1, 现场环境卫生依“5s”规定执行。
2, 维持现场工作纪律,工作秩序。
3, 机台设备的保养,做到定人,定岗,并随时抽查。
4, 了解组员工作任务,不随意串岗,离岗,工作时间不聚众闲聊。
5, 设备操作规范,保障安全生产。
6, 提高并掌握与兄弟单位的沟通技巧,做到心平气和,不浮不燥。
7, 调解组员之间,组员与外单位之间的误会,矛盾,保持良好的人际关系。
四 :组员绩效考核。
1, 了解并评估组员的个人技术。
2, 记录组员能主导开发模具数量,质量,难易系数等作为组员绩效审核之重要依据。
3, 组员出勤率的统计。
4, 组员平时工作态度评估记录。
5, 以上资料如实提供,报告上级,作为组员调薪,升职之依据。
五 :人员训导。
1, 工作较少时,组织组员进行技术讲座及积极开展技术交流。
2, 了解组员个人技术,倡导以先进带后进。
3, 积极组织内部交流技术心得,相互**,提高工作技能,塑造良好工作氛围。
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