多工位级进模制造工艺

多工位级进模制造工艺多工位级进模工艺介绍<一>本文通过介绍级进模排样、镶块、模板和其它零件的设计过程，指出了级进模设计中应注意的事项，并介绍了模具生产中一些常见故障和解决办法。

【关键词】多工位级进模；级进模；精密级进模；电机级进模；冲压模；排样；镶块；间隙1 引言对冲压生产而言，单工位模具结构单一，生产效率低，而且钣金零件不能过于复杂，否则就需要多副单工位模具才能实现。

如果采用级进模进行冲压生产，就可以改变这些缺点。

级进模的特点是生产效率高，生产周期短，占用的操作人员少，非常适合大批量生产。

2 级进模设计要点2.1 产品的展开计算与排样读懂产品图后，首先要进行展开计算，产品的展开尺寸一般是通过经验公式得来的，也有的是通过软件计算得来的。

无论用哪种方法，应该保证计算结果是在允许的范围内。

因为一旦展开尺寸计算错了，最后的产品一定是不合格的，再改正会很麻烦。

所以应该对展开计算的结果进行验算，以保证展开尺寸准确无误。

设计排样图的过程，就是确定模具结构的过程，如果排样图确定了，那么模具的基本结构也就确定下来了。

所以，在进行排样设计时，要从全局进行详尽的考虑，不能受限于局部结构，而且还要多注意细节。

例如：在分配每一步工位时，不但要考虑哪一工位冲裁，哪一工位折弯，哪一工位成形，还要考虑各个镶块应如何排布，排布的空间够不够，各个镶块之间有没有相互影响。

对于冲裁的工位，应主要考虑冲裁力如何分布均匀合理，冲裁模强度是否能够保证，复杂的冲裁应适当分解。

对于折弯和成形等工位，则应考虑是否能一次成形，如果没有把握，应增加一步预成形或空步，以方便模具调整。

对于平面度要求高或成形中易形成翘曲的产品，应增加校平工位来保证平面度。

在排布工位顺序时，应注意前后工位不能有影响，否则应调整工位顺序。

例如：在进行Z字形弯曲时，如果Z字形弯曲面上有冲孔且冲孔位置有较严格的公差要求，那么就应该先进行Z字形弯曲，然后再冲孔，这样就保证了冲孔的位置。

级进模的最后工位是很重要的工位，因为它涉及到产品如何从模具中取出。

一般的出件方式主要包括吹出和落下，有的特殊产品也需要机械手取件。

不论哪种方式，都需要进行切断，切断处的大小尺寸和位置要经过仔细考虑，因为它们不但影响到模具的出件，还影响到条料能否稳定、顺利地送进。

而如果采用落料的出件方式，切断处的毛刺方向与其它位置是相反的，这要同产品设计人员进行研讨后才能确定。

设计排样时，在保证条料能顺利送进和稳定生产的前提下，应尽量减小料宽和步距，以降低钣金零件的成本。

2.2镶块设计(1) 冲裁凸模。

冲裁凸模的形状是由产品的形状决定的，它可以采用直身结构也可采用加强型结构。

主要的固定方式有：挂台固定、销钉固定、螺丝固定、压块固定、顶丝固定。

这其中挂台固定最安全可靠，销钉固定不常用，其它3种固定方式主要是便于维修时快速更换。

可以根据需要自由选择。

(2) 凹模镶块。

凹模刃口可以直接在凹模板上割出，但对于产量较大或硬度较高的产品，应设计凹模镶块，以方便维修。

凹模镶块的固定方式有：挂台固定、螺丝固定、压块固定。

在设计单侧冲裁的凹模镶块时，为防止产生废料上浮，应在不冲裁的一侧增加挤料尖角，挤住废料，不让其上浮，如图1所示。

（3）折弯镶块。

折弯镶块既可以用挂台固定，也可以用螺丝固定。

折弯凸、凹模之间的间隙应为一个料厚。

折弯凸模头部应设计为圆弧R角，以避免折弯时擦伤产品（如图2所示）。

对于直角弯曲的折弯凹模靠近折弯线处，应设计一条校正筋（如图3所示），使折弯时在产品根部产生塑性变形，减小回弹，保证90O 弯曲角。

2.3模板设计标准的级进模模板包括：卸料板、固定板、凹模板、上模座、下模座。

其中卸料板、固定板、凹模板是关键的3块模板，也是级进模必不可少的。

固定板起着固定凸模的作用；卸料板主要起卸料、导向、压料3个作用；凹模板既可以充当凹模刃口，也可以在其上镶拼凹模镶块。

3块模板之间用4个小导柱来导向，把4个小导柱固定在凸模固定板上，在卸料板和凹模板上分别镶4个小导套，精确控制小导柱和小导套间的配合精度，以保证凸模的运动精度。

进行级进模的设计，有一项也很重要，就是设计让位，一般弯曲或成形等工位的所有后续工位都需要让位，而且要充分让位，不但要考虑静态让位，还要考虑动态是否需要让位。

2.4其它零件设计在级进模中，一些辅助零件对模具的顺利工作也起着重要的作用。

(1) 导正钉。

在级进模中，导正钉对产品的精度有较大的影响，一般在第一工位冲了2个孔，后续工位用这2个孔进行双导向，这样能够较好的保证产品的精度。

设计导正钉时要注意控制导正钉的长度，当模具在自由状态时导正钉的直臂部分伸出卸料板的长度要小于产品的一个料厚，这样就可以有效地避免带料现象。

(2) 浮动送料钉。

条料的送进高度是由浮动送料钉来决定的，在设计送进高度时，应保证条料在这一高度送进时，不会被任何镶块或顶杆阻碍。

浮动送料钉不仅能将条料抬起，还对条料起导向作用。

它的数量和位置要根据条料的宽度和厚度来相应地确定。

(3) 抬料块和顶杆。

当条料进行折弯、切口、拉伸等成形工序时，会产生包紧力使条料成形部位包紧在镶块上，不易脱模。

为保证条料顺利弹起，应在适当位置设计抬料块或顶杆，依靠弹簧力将条料顶出。

而在最后工位，切断的产品有时会因为冲压油的作用粘附在模具上，所以最后工位上、下模均应设计顶杆，以防出现叠件现象并损伤模具。

另外，为了防止误送料和废料上浮现象损伤模具，可以设计误送料和废料上浮感应报警装置。

多工位精密级进模多工位精密级进模是具有精密、高效、长寿命的的特点。

它适用于冲压小尺寸、薄料、形状复杂和大批量生产的冲压零件。

多工位精密级进模的工位数可高达几十个，其模具能自动送料、自动检测出送料误差等。

多工位精密级进模常用于高速冲压，因此，生产率得到极大地提高，解决了手工送料的误差，减少了冲压设备和工人，提高了产品精度。

相对于普通模具来说，多工位精密级进模结构更为复杂，制造技术和制造要求更高，模具的成本相对也高，同时对冲压设备、原材料(卷料)也有相应的要求，对模具设计的合理性也提出了较高的要求。

因此，在模具设计前必须对制件进行全面分析，然后结合模具结构特点和冲压件的成形工艺性来确定该制件的冲压成形工艺过程。

多工位精密级进模要求高精度、长寿命，其模具的主要工作零件常采用高强度高合金工具钢、高速钢或硬质合金等材料制造。

加工方法常采用慢走丝线电极电加工和成削磨削。

多工位精密级进模，必须有自动送料装置，才能实现自动冲压，并要求送料精度高，送料进距易于调整。

生产中常采用的送料装置有钩式、夹持式送料装置和辊式送料装置。

送料误差以及能否及时地从凸模上排除工件，往往是造成级进模损坏的主要原因。

因此对造价昂贵的精密级进模，还必须带有高精度的误差检测装置。

在多工位精密级进模中，由于凸模通常很精细，必须加以精确导向和保护，因而要求卸料板能对凸模提供导向和保护功能。

卸料板上相应的孔必须采用高精度加工，其尺寸及相互位置必须准确无误。

在冲压过程中的运动必须高度平稳，因此对卸料板要有导向保护措施。

综上所述，多工位精密级进模有如下特点：1)在一副模具中，可以完成包括冲裁、弯曲、拉深和成形等多种多道冲压工序。

从而免去了用单工序模的周转和每次冲压的定位过程，提高了劳动生产率和设备利用率。

2)由于在级进模中工序可以分散，不必集中在一个工位上，故不存在复合模上的“最小壁厚”问题，可根据生产中实际需要留出空工位，从而保证模具强度，延长模具寿命。

3)多工位精密级进模常采用高速冲床生产冲压件，模具采用了自动送料、自动出件等自动化装置，操作安全，具有较高的劳动生产效率。

4)级进模结构复杂，模具制造精度要求很高，给模具制造、调试及维修带来一定难度。

同时要求模具零件具有互换性，在模具零件磨损或损坏后要求更换迅速方便、可靠。

多工位级进模设计招聘(广告)多工位级进模的设计1 概述多工位级进模是在普通级进模的基础上发展起来的一种高精度、高效率、长寿命的模具，是技术密集型模具的重要代表，是冲模发展方向之一。

这种模具除进行冲孔落料工作外，还可根据零件结构的特点和成形性质，完成压筋、冲窝、弯曲、拉深等成形工序，甚至还可以在模具中完成装配工序。

冲压时，将带料或条料由模具入口端送进后，在严格控制步距精度的条件下，按照成形工艺安排的顺序，通过各工位的连续冲压，在最后工位经冲裁或切断后，便可冲制出符合产品要求的冲压件。

为保证多工位级进模的正常工作，模具必须具有高精度的导向和准确的定距系统，配备有自动送料、自动出件、安全检测等装置。

所以多工位级进模与普通冲模相比要复杂，具有如下特点：（1）在一副模具中，可以完成包括冲裁，弯曲，拉深和成形等多道冲压工序；减少了使用多副模具的周转和重复定位过程，显著提高了劳动生产率和设备利用率。

（2）由于在级进模中工序可以分散在不同的工位上，故不存在复合模的“最小壁厚”问题，设计时还可根据模具强度和模具的装配需要留出空工位，从而保证模具的强度和装配空间。

（3）多工位级进模通常具有高精度的内、外导向（除模架导向精度要求高外，还必须对细小凸模实施内导向保护）和准确的定距系统，以保证产品零件的加工精度和模具寿命。

（4）多工位级进模常采用高速冲床生产冲压件，模具采用了自动送料、自动出件、安全检测等自动化装置，操作安全，具有较高的生产效率。

目前，世界上最先进的多工位级进模工位数多达50多个，冲压速度达1000次／分以上。

（5）多工位级进模结构复杂，镶块较多，模具制造精度要求很高，给模具的制造、调试及维修带来一定的难度。

同时要求模具零件具有互换性，在模具零件磨损或损坏后要求更换迅速，方便，可靠。

所以模具工作零件选材必须好（常采用高强度的高合金工具钢、高速钢或硬质合金等材料），必须应用慢走丝线切割加工、成型磨削、坐标镗、坐标磨等先进加工方法制造模具。

（6）多工位级进模主要用于冲制厚度较薄（一般不超过2mm)、产量大，形状复杂、精度要求较高的中、小型零件。

用这种模具冲制的零件，精度可达IT10级。

由上可知，多工位级进模的结构比较复杂，模具设计和制造技术要求较高，同时对冲压设备、原材料也有相应的要求，模具的成本高。

因此，在模具设计前必须对工件进行全面分析，然后合理确定该工件的冲压成形工艺方案，正确设计模具结构和模具零件的加工工艺规程，以获得最佳的技术经济效益。

显然，采用多工位级进模进行冲压成形与采用普通冲模进行冲压成形在冲压成形工艺、模具结构设计及模具加工等方面存在许多不同，本章将重点介绍它们在冲压工艺与模具设计上的不同之处。

2. 多工位级进模的排样设计排样设计是多工位级进模设计的关键之一。

排样图的优化与否，不仅关系到材料的利用率，工件的精度，模具制造的难易程度和使用寿命等，而且关系到模具各工位的协调与稳定。