第八章冲模结构及设计-1概论
冲压模具结构及设计PPT课件( 32页)
设计时采用经验公式: C (1 .5~2 .0 )t (C 3 m)m
第八章 冲压模具结构及设计
（五）凸模长度计算 当采用固定卸料板和导料板时，其凸模长度按下式计算： Lh1h2h3h 当采用弹压卸料板时，其凸模长度按下式计算：
Lh1h2th
角选取与加工方法有关：放电加工 4'～20'，
（落料模 10' ,复合模 5' ）；机械加工经
钳工精修 15'～30'
机加工β =2。~3。；电火花加工β <1。；线切割加 工 β =1。~1.5。。
第八章 冲压模具结构及设计
5、锥形凹模 用于冲裁薄料和凹模厚度较薄的情况。
•
9、照自己的意思去理解自己，不要小看自己，被别人的意见引入歧途。
•
10、没人能让我输，除非我不想赢！
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11、花开不是为了花落，而是为了开的更加灿烂。
•
12、随随便便浪费的时间，再也不能赢回来。
•
13、不管从什么时候开始，重要的是开始以后不要停止；不管在什么时候结束，重要的是结束以后不要后悔。
•
14、当你决定坚持一件事情，全世界都会为你让路。
第一节 冲压模具及零件的分类
模具设计主要是确定模具的类型、结构和模具零件的 选用、设计与计算。
一、冲压模具的分类
（1）按工序性质划分 冲裁模、弯曲模、拉深模等。
（2） 按工序组合程度划分 单工序模、级进模、复合模。
第八章 冲压模具结构及设计
（3）按导向方式划分 无导向的开式模、有导向的导板模、导柱模等。
第八章 冲压模具结构及设计
本章目录
第一节 冲压模具及零件的分类 第二节 冲压模具主要零件设计 第三节 级进模结构设计要点 第四节 冲压模具设计要点 第五节 冲压设备的选择 第六节 复合模结构分析 第七节 级进模结构分析 第八节 冲压模具设计实例分析
冲压工艺学知识要点
板材冲压工艺知识要点绪 论 1.冲压－是通过模具对板材施加压力或拉力，使板材塑性成形，有时对板料施加剪切力而使板 材分离，从而获得一定尺寸、形状和性能的一种零件加工方法。
由于冲压加工经常在材料冷状 态下进行，因此也称冷冲压。
冲压加工的原材料一般为板材或带材，故也称板材冲压。
2.冲压工艺可以分成分离工序和成形工序两大类 。
第一章 冲压成形原理与成形极限1.冲压工艺与厚度变化及破坏形式的关系2.冲压成形工艺的应力状态类别可以用变形区内的静水应力smσ来判别，即 ，压缩类，剪切类＝拉伸类00,0<>sm sm sm σσσ3. n 值、r 值与成形性能的关系第二章 冲裁工艺与模具设计1冲裁变形分离过程大致可分为3个阶段。
弹性变形阶段, 塑性变形阶段,断裂分离阶段2冲裁断面可明显地分成4个特征区，即圆角带、光亮带、断裂带和毛刺3降低冲裁力的方法:阶梯凸模冲裁, 斜刃口冲裁4.凸模侧面的磨损最大，是因为从凸模上卸料，长距离摩擦加剧了侧面的磨损.5.确定合理间隙的理论计算法依据主要是：在合理间隙情况下冲裁时，材料在凸、凹模刃口产生的裂纹成直线会合.6. 冲裁模刃口尺寸确定(1)落料模先确定凹模刃口尺寸，其标称尺寸应取接近或等于制件的最小极限尺寸，以保证凹模磨损到一定尺寸范围内，也能冲出合格制件，凸模刃口的标称尺寸比凹模小一个最小合理间隙。
(2)冲孔模先确定凸模刃口尺寸，其标称尺寸应取接近或等于制件的最大极限尺寸，以保证凸模磨损到一定尺寸范围内，也能冲出合格的孔。
凹模刃口的标称尺寸应比凸模大一个最小合理间隙。
7.工件尺寸公差应按“入体”原则标注为单向公差，所谓“入体”原则是指标注工件尺寸公差时应向材料实体方向单向标注，即：落料件正公差为零，只标注负公差；冲孔件负公差为零，只标注正公差。
8.模具工作部分尺寸及公差的计算方法可分为两类。
⑴.凸模与凹模分开加工，是指凸模和凹模分别按图样加工至尺寸。
此种方法适用于圆形或形状简单的工件⑵．凸模和凹模配合加工对于冲制形状复杂或薄板制件的模具，其凸、凹模往往采用配合加工的方法。
注塑模具实用教程第8章注塑模结构件设计ppt课件
定模A板和动模B板的尺寸取决于内模镶件的外形尺寸，而内模 镶件的外形尺寸又取决于塑件的尺寸、结构特点和数量，内模镶 件设计详见第7章《注塑模具成型零件设计》。
从经济学的角度来看，在满足刚度和强度要求的前提下，模具 的结构尺寸越小越好。
确定定模A板和动模B板的尺寸常用计算法和经验法二种，在实 际工作过程中常用经验法。
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第8章 注塑模具结构件设计
1.计算方法（相关公式见书） 2.经验确定法
模架长宽尺寸E和取决于内模镶件的长宽尺寸A和B，即A、B 板的开框尺寸。
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第8章 注塑模具结构件设计
（1）A、B板的宽度尺寸确定。 一般来说在没有侧向抽芯
的模具中，模板开框尺寸A应大致等于模架推件固定板宽度尺寸C， 在标准模架中，尺寸C和E是一一对应的，所以知道尺寸A就可以 在标准模架手册中找到模架宽度尺寸E。
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第8章 注塑模具结构件设计
8.1 概述
8.1.1 本章主要内容
• ① 模架的规格型号； • ② 动模板和定模板的设计； • ④ 方铁什么情况下要加高； • ⑤ 定距分型结构的设计； • ⑥ 撑柱的设计； • ⑦ 复位弹簧设计； • ⑧ 定位圈的设计； • ⑨ 紧固螺钉的设计。
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第8章 注塑模具结构件设计
注意：① 表中的“A×B”和“框深a”均指动模板开框的长、 宽和深； ② 动模B板高度B等于开框深度a加钢厚Ha，向上取标准值 （公制一般为10的倍数）； ③ 如果动模有侧抽芯，有滑块槽，或因推杆太多而无法加撑 柱时，须在表中数据的基础上再加5～10mm； ④动模板高度尽量取大些，以增加模具的强度和刚度。 动、定模板的长、宽和高度尺寸都已标准化，设计时尽量取 标准值，避免采用非标模架。
冲压模具设计与制造-冲模结构及设计
压力完成金属片的塑性变形。
模，确保冲压过程的准确性和
冲压过程中保持金属片的稳定
稳定性。
性。
冲模设计的基本步骤
1
产品需求分析
根据产品要求和设计需求，分析冲压模具设计的具体要求。
2
模具结构设计
根据产品形状和冲压工艺，设计模具的结构和布局。
3
零部件设计
设计模具的各个零部件，如上模、下模、导柱和导套。
4
模具制造加工
现代冲模设计的趋势和发展方向
自动化和智能化
设计软件的应用
新材料的应用
趋向于自动化生产和智能化控
借助设计软件进行模具设计和仿
研究和应用新材料，提高模具的
制，提高冲压生产效率。
真分析，提高设计质量和效率。
耐磨性和寿命。
冲压模具的分类
按工艺分类 ️
按使用行业分类
包括单工位模具、连续模具和复合模具等。
例如汽车模具、家电模具和电子模具等。
按制造工艺分类
包括压力模具、拉伸模具和弯曲模具等。
冲模结构的基本原理
上模和下模
导柱和导套 ⚙️
顶杆和顶板
上模和下模相互作用，通过冲
导柱和导套用于定位上模和下
顶杆和顶板用于施加压力，在
冲压模具设计与制造-冲
模结构及设计
冲压模具设计与制造的背景：随着工业的发展，冲压模具在制造过程中起着
至关重要的作用。
冲压模的定义
1
关键组成部分 ️
冲压模具由上模、下模和导柱组成，用于完成冲压加工过程。
2
功能和作用 ⚙️
冲压模具用于塑造金属片，例如冲压出汽车零部件等。
3
高精度要求
冲压模具需要具备高精度和稳定性，以确保产品质量。
第八章冲模结构与设计一-四
7.冲模零件的材料选用 • 冲模材料，尤其是凸、凹模材料，与模具寿命的 关系很大。在模具设计选用材料时，要求满足一 定的硬度、强度和韧性要求，在可能的情况下还 要考虑减低成本。 • 凸、凹模常用材料及其热处理要求可见P238表8－ 13，模具其它零件的材料和热处理要求见P238表8 －14。 • 附带说明：表8－14中列出的材料A3为普通碳素结 构钢（甲类），现采用新牌号为Q235（其屈服强 度约为235MPa).
• 4.凸、凹模和垫板等零件的强度计算以及弹 簧、橡皮等弹性零件的计算和选用 • 5.选择冲压设备 • 6.绘制模具总图，列出模具零件明细表和标 准件清单，绘制模具零件图，提出各种技 术要求。 在《冲压模具课程设计》（2个星期） 中将进行一次较全面的训练。 [完]
F
F0
F1
工作负荷P和工作时的压缩量F 必须控制在弹簧的极限范围之内， 即P＜P1（＝P0＋ Δ P），F ＜ F1 （＝F0＋ Δ F），这就是设计弹簧 的依据。
卸料弹簧的选用方法
• 右图中，S1——空载时凸模 缩入卸料板内的距离 S2——工作时凸模伸入凹模刃 口内的距离 S3——旧凸模相对于新凸模的 最大磨削量 t——板料厚度 工作时凸模前端的最大工作行程（＝总行程 －空行程），即卸料弹簧的相对压缩量为
四.模具设计的步骤和内容
• 1.根据工艺分析选定模具种类，确定模具结 构型式（P239） • 2.确定模具的压力中心 模具压力中心是冲裁时合力的作用点。 模具压力中心应位于模柄轴线上，与压力 机滑块中心一致。否则，冲压时会产生偏 载，导致模具以及压力机滑块与导轨的急 剧摩擦，降低模具和压力机使用寿命。
第八章 冲模结构与设计
一、冲模的分类 ①按冲压工序性质分类：落料模、冲孔模、切边模、弯曲模、 拉深模、成形模和翻边模等。 ②按冲压工序的组合方式分类：有单工序的简单模和多工序 的连续模、复合模和连续复合模。 ③按模具的结构型式，根据上、下模的导向方式，有无导向 模和导板模、导柱模、滚珠导柱模等；根据卸料装置，可 分为带固定卸料板和弹性卸料板冲模；根据挡料形式，可 分为固定挡料钉、活动挡料销、导正销和侧刃定距冲模。 ④按采用凸凹模材料可分为硬质合金冲模、钢质硬质合金冲 模、钢皮冲模、橡皮冲模和聚氨脂冲模等。 ⑤按模具轮廓尺寸大小，分为大型和中小型冲模。
【材料课件】冲压模具设计与制造(8-1)
第八章 冷冲压模具设计与制造实例
第二节 冷冲压模具设计与制造实例
一、冲裁模设计与制造实例
（3）导料板的设计 （4）卸料部件的设计
① 卸料板的设计 ②卸料螺钉的选用 （5）模架及其它零部件设计
第八章 冷冲压模具设计与制造实例
第二节 冷冲压模具设计与制造实例
一、冲裁模设计与制造实例
6．模具总装图（右图）
生今世的辛苦钱，去购买后世的安逸 • 在台湾只要往有山的道路上走一走，就随处都可看到
「农舍」变「精舍」，山坡地变灵塔，无非也是为了 等到死后，能图个保障，不必再受苦。许多人认为必 须等到某时或某事完成之后再采取行动。明天我就开 始运动，明天我就会对他好一点，下星期我们就找时 间出去走走；退休后，我们就要好好享受一下。
阶梯形件拉深。h/dmin=15.2/40=0.38，据t/D=1/90.5=1.1，查表 4.4.3发现h/dmin小于表中数值，能一次拉深成形。
第八章 冷冲压模具设计与制造实例
第二节 冷冲压模具设计与制造实例
二、拉深模设计与制造实例
（4）冲压工序压力计算 拟采用正装复合模，固定卸料与刚性推件，具体冲压力计算
一、冲裁模设计与制造实例
（4）工作零件刃口尺寸计算
因工作零件的形状相对较简单，适宜采用线切割机床分别加工
落料凸模、凹模、凸模固定板以及卸料板，这种加工方法可以保 证这些零件各个孔的同轴度，使装配工作简化。具体计算见表 8.2.3所示。
（5）卸料橡胶的设计 卸料橡胶的设计计算见表8.2.4。
第八章 冷冲压模具设计与制造实例
7．冲压设备的选定 8．模具零件加工工艺
模具关键零件因采用线切割， 所以这些零件的加工就变得相对 简单。
图8.2.4（a）所示落料凸模的 加工工艺过程如表8.2.5 所示。
冲模结构1[1] 2
![冲模结构1[1] 2](https://img.taocdn.com/s3/m/64135f166c175f0e7cd137a3.png)
第三篇 冲压模具 第8章 冲模结构与设计冲模是冲压生产的主要工艺设备，冲模结构设计对冲压件品质、生产率及经济效益影响很大。
因此，了解冲模结构，研究和提高冲模的各项技术指标，对冲模设计和发展冲压技术是十分必要的。
8.1 冲模分类及其特点按不同的特征对冲模进行分类，其分类方法主要有：（1） 按冲压工序性质可分为冲裁模、拉深模、翻边模、胀形模、弯曲模……。
习惯上把冲裁模当作所有分离工序模的总称，包括落料模、冲孔模、切断模、切边模、半精冲模、精冲模及整修模等。
（2） 按冲压工序的组合方式可分为单工序模、级进模和复合模。
1）单工序模 在压力机一次冲压行程内，完成一道冲压工序的模具。
2）级进模 在压力机一次冲程内，在模具不同工位上完成多道冲压工序的模具。
3）复合模 在压力机一次行程内，在模具一个工位上完成两道以上冲压工序的模具。
三种模具的简单比较如表8-1。
（3） 按模具的结构形式，根据有无导向装置和不同的导向装置形式可分为无导向的开式模、有导向的导板模、导筒模、导柱模等；根据挡料或定位方式可分固定挡料销、活动挡料销、导正销和侧刃定距冲模；根据卸料方式可分为带刚性卸料板和带弹性卸料板的冲模。
（4） 按进料、出件及排除废料方式可分为手动模、半自动模、自动模。
（5） 按模具零件组合通用程度可分为专用模（包括简易模）和组合冲模。
（6） 按凸、凹模材料可分钢模、硬质合金模、钢结硬质合金模、聚氨酯模、低熔点合金模等。
（7） 按模具轮廓尺寸可分为大型模、中型模、小型模等。
8.2 冲模零部件分类及功能各种类型冲模复杂程度不同，所含零件各有差异，但根据其作用都可归纳为如下五种类型：（1） 工作零件工作零件直接使被加工材料变形、分离，而成为工件，如凸模、凹模、凸凹模等。
（2） 定位零件定位零件控制条料的送进方向和送料进距，确保条料在冲模中的正确位置，有挡料销、导正销、导尺、定位销、定位板、导料板、侧压板和侧刃等。
冲压模具结构及设计介绍课件
1. SPCC
SPCC是以酸洗后的热轧钢卷在常温下轧延至0.3~3.2mm后 经清洗、退火及调质等过程制成。
该材料依用途可分为以下几类：
a.一般品质：SPCC，适合加工程度较低的产品，如冲切和折弯。 b.冲压品质：SPCD，适合拉伸要求冲压及高度成型的零组件。 c.深冲品质：SPCE，拉伸性能强于SPCD，表面需要电镀，很少使 用。
BenQ Confidential (yyyy/mm/dd) 2005, BenQ Corporation
5. 连剪带折弯结构 作业说明： 先剪后折刀口高度为一个料厚，斜1.5度，目的是
减少冲头同切口之间的接触面，以便減少摩擦。 沖头切口底部直2mm,是为了保证刀口強度，防止
崩刃。沖头折弯边高度为1.5T，这样可保证先 剪断后折边。
1. 下料模结构
BenQ Confidential (yyyy/mm/dd) 2005, BenQ Corporation
2. 冲孔模结构
BenQ Confidential (yyyy/mm/dd) 2005, BenQ Corporation
3. 折弯模结构
BenQ Confidential (yyyy/mm/dd) 2005, BenQ Corporation
ａ．外观件：光面，绒面，耐指纹 ｂ．添加特殊的元素达到一些特殊的性能要求， 如添加Ag增加抗菌性能等等。
BenQ Confidential (yyyy/mm/dd) 2005, BenQ Corporation
5. 其它一些常用的材料 • 铝合金：AL5052 • 碳素工具钢: SK3，SK5，SK7 • SPTE马口铁
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5.按照卸料和出件方式分类
刚性卸料模、弹性卸料模、顺出件模具、逆出件模具
6.按照送料、出件和排除废料的自动化程度分类
手动模、半自动模、自动模
7.按照凸、凹模的材料分类
钢模、硬质合金模、锌基合金模、钢带模、聚胺酯橡胶模
§8.1.1 冲模的分类
冲模的分类
按照工序性质分类 按照工序组合程度分类 按照导向方式分类 按材料定位方式分类 按照卸料和出件方式分类 按照送料、出件和排除废料
2.结构零件
不直接参与完成工艺过程，也不和坯料有直接接触，只对模具 完成工艺过程起保证作用，或对模具功能起完善作用。
(1) 导向零件
导柱、导套、导板、导桶；
(2) 固定(支撑)零件
上(下)模板、模柄、凸(凹)模固定板、垫板、限位支撑装置；
(3) 紧固零件
螺钉、销钉、键；
(4) 其他零件
弹性零件、传动零件
§8.1.1 冲模的分类
2.按照工序组合程度分类
(1) 单工序模 在一个工位只完成一道冲压工序。
(2) 复合模 在同一工位上同时完成两道或两道以上冲压工序。
(3) 级进模 在毛坯的送进方向上，具有两个或更多的工位。
3.按照导向方式分类
开式模、导板模、导柱模
§8.1.1 冲模ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ分类
4.按材料定位方式分类
的自动化程度分类
按照凸、凹模的材料分类
1.冲裁模 2.弯曲模 3.拉深模 4.各种成形模 5.单工序模 6.级进模 7.复合模 8.开式模 9.导板模 10.导柱模 11.挡料销模 12.导正销模 13.侧刃模 14.刚性卸料模 15.弹性卸料模 16.顺出件模具 17.逆出件模具 18.手动模 19.半自动模 20.自动模 21.钢模 22.硬质合金模 23.锌基合金模 24.钢带模 25.聚胺酯橡胶模
§8.1.2 冲模零件的分类
§8.1.2 冲模零件的分类
3.模具标准化的意义
模具标准化，就是将模具的许多零件的形状和尺寸以及各种典 型组合和典型结构按统一结构形式及尺寸，实行标准系列并组织 专业化生产，以充分满足用户选用。
国家标准总局制订了GB2851～2875～90冷冲模国家标准。该 标准根据模具类型、导向方式、送料方向、凹模形状等不同，规 定了十四种典型组合形式。
《模具设计与制造》
第八章 冲模结构及设计
§8.1.1 冲模的分类
第一节 冲模及冲模零件的分类
一.冲模的分类
1.按照工序性质分类
(1) 冲裁模
沿封闭或敞开的轮廓线使材料产生分离的模具。 (2) 弯曲模
使板料毛坯或其他坯料沿着直线产生弯曲变形。 (3) 拉深模
把板料毛坯制成开口空心件，或使空心件改变形状和尺寸。 (4) 各种成形模
§8.1.2 冲模零件的分类
二.冲模零件的分类
1.工艺零件
直接参与工艺过程的完成，并和坯料有直接接触。
(1) 工作零件
凸模、凹模、凸凹模；
(2) 定位零件
挡料板、导正销、侧刃、侧刃挡块，定位销、定位板，导料销、 导料板、侧压装置；
(3) 卸料和压料零件
卸料装置、顶件装置、推件装置、压料装置
§8.1.2 冲模零件的分类
进行模具设计时，仅设计直接与冲压件有关的部分，其余都可 从标准中选取。简化了模具设计，缩短了设计周期，为模具的计 算机辅助设计奠定了基础。
§8.1.2 冲模零件的分类