级进模工艺和结构设计注意事项共21页文档
多工位级进模的设计(基础知识)(doc 23页)
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。
冲压件在带料上的排样必须保证完成各冲压工序，准确送进，实现级进冲压；同时还应便于模具的加工、装配和维修。
冲压件的形状是千变万化的，要设计出合理的排样图，必须从大量的参考资料中学习研究，并积累实践经验，才能顺利地完成设计任务。
排样设计是在零件冲压工艺分析的基础之上进行的。
确定排样图时，首先要根据冲压件图纸计算出展开尺寸，然后进行各种方式的排样。
在确定排样方式时，还必须对工件的冲压方向、变形次数、变形工艺类型、相应的变形程度及模具结构的可能性、模具加工工艺性、企业实际加工能力等进行综合分析判断。
同时全面考虑工件精度和能否顺利进行级进冲压生产后，从几种排样方式中选择一种最佳方案。
完整的排样图应给出工位的布置、载体结构形式和相关尺寸等。
当带料排样图设计完成后，模具的工位数及各工位的内容；被冲制工件各工序的安排及先后顺序，工件的排列方式；模具的送料步距、条料的宽度和材料的利用率；导料方式，弹顶器的设置和导正销的安排；模具的基本结构等就基本确定。
所以排样设计是多工位级进模设计的重要内容，是模具结构设计的依据之一，是决定多工位级进模设计优劣的主要因素之一。
2.1 排样设计的原则多工位级进模的排样，除了遵守普通冲模的排样原则外，还应考虑如下几点：（1）先制作冲压件展开毛坯样板（3~5个），在图面上反复试排，待初步方案确定后，在排样图的开始端安排冲孔、切口、切废料等分离工位，再向另一端依次安排成形工位，最后安排工件和载体分离。
级进模说明书
U形弯曲件模具设计1零件工艺性分析工件图为图15所示活接叉弯曲件，材料08F钢，料厚2mm。
其工艺性分析内容如下：图15 弯曲工件图1.1材料分析08F优质碳结构钢，具有良好的塑形。
1.2结构分析零件结构简单，左右对称，对弯曲成形较为有利。
可查得此材料所允许的最小弯曲半径r=0.5t=1，而零件弯曲半径mm=r，故不会弯裂。
另外，2>5.1mm零件上的孔位于弯曲变形区之外，所以弯曲时孔不会变形，可以先冲孔后弯曲。
计算零件相对弯曲半径1<5，卸载后弯曲件圆角半径的变化可以不予考虑，而弯曲中心角发生了变化，采用校正弯曲来控制角度回弹。
1.3.精度分析零件上只有个别尺寸有公差要求，其余未注公差尺寸也均按IT13选取，所以普通弯曲和冲裁即可满足零件的精度要求。
4.结论：由以上分析可知，该零件冲压工艺性良好，可以冲裁和弯曲。
2工艺方案的确定零件为搭扣，该零件的生产包括冲孔，弯曲和落料三个基本工序，可有以下三种工艺方案：方案一：先落料，后冲孔，再弯曲。
采用三套单工序模生产。
方案二：落料—冲孔复合冲压，再弯曲。
采用复合模和单工序弯曲模生产。
方案三：冲孔—落料连续冲压然后弯曲。
采用弯曲级进模。
方案一模具结构简单，但需三道工序三副模具，生产效率较低。
方案二需两副模具，且用复合模生产的冲压件形位精度和尺寸精度易保证，生产效率较高。
方案三，结合了强两种方案的有点，又节省了工序和成本，所以方案三比较适合。
3零件工艺计算3.1.弯曲工艺计算 3.1.1毛坯尺寸计算对于t r 5.0>有圆角半径的弯曲件，由于变薄不严重，按中性层展开的原理，坯料总长度应等于弯曲件直线部分和圆弧部分长度之和，可查得中性层位移系数x=0.42，所以坯料展开长度为70由于零件宽度尺寸为18mm ，故毛坯尺寸应为70mm×41mm 。
弯曲件平面展开图. 3.1.2弯曲力计算弯曲力是设计弯曲模和选择压力机的重要依据。
因为是U 型弯曲所以 1.自由弯曲力F 自=0.7*1.3*41*4*（280~390）/4=10446N~14551N 2.顶件和压料力FQ=0.5F 自=10446*0.5~14551*0.5=5223~7276N 3.压力机吨位的确定F 压机>F 自+FQ=15669~21827N 所以选择JG23-40开始双柱可倾式压力机。
多工位级进模的装配工艺及装配要点
第一章多工位级进模的装配工艺及装配要点(总10页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--教学项目四多工位级进模的装配、调试1.项目目标提高多工位级进模的装配和调试综合能力。
2.项目内容能进行多工位级进模的装配能熟练操作冲压设备能进行多工位级进模的调试工作3.项目要求能识读多工位级进模的装配图及相关工艺文件，能制订多工位级进模的装配工艺，并能按装配工艺进行正确装配作业能熟练操作冲压设备，正确安装模具，并调整冲压行程能进行多工位级进模的调试，并能分析常见质量问题第一章多工位级进模的装配工艺及装配要点第一节多工位级进模具结构要点一、级进模具有以下优点1)级进模是多工序冲模，在一副模具内，可以包括冲裁、弯曲、成形和拉深等多种多道工序，具有比复合模更高的劳动生产率，也能生产相当复杂的冲压件；2)级进模操作安全，因为人手不必进入危险区域；3)级进模设计时，工序可以分散。
不必集中在一个工位，不存在复合模中的“最小壁厚”问题。
因而模具强度相对较高，寿命较长。
4)级进模易于自动化，即容易实现自动送料，自动出件，自动叠片；5)级进模可以采用高速压力机生产，因为工件和废料可以直接往下漏；6)使用级进模可以减少压力机，减少半成品的运输。
车间面积和仓库面积可大大减小。
级进模的缺点是结构复杂，制造精度高，周期长，成本高。
因为级进模是将工件的内、外形逐次冲出的，每次冲压都有定位误差，较难稳定保持工件内、外形相对位置的一次性。
但精度高的零件，并非全部轮廓的所有内、外形相对位置要求都高，可以在冲内形的同一工位上，把相对位置要求高的这部分轮廓同时冲出，从而保证零件的精度要求。
二、冲压工序顺序安排的原则1)对于纯冲裁级进模，原则上先冲孔，随后再冲切外形余料，最后再从条料上冲下完整的工件。
应保持条料载体的足够强度，能在冲压时准确无误送进。
2)对于冲裁弯曲级进模，应先冲切掉孔和弯曲部分的外形余料，再进行弯曲，最后再冲靠近弯边的孔和侧面有孔位精度要求的侧壁孔。
级进模工艺和结构设计注意事项
600T级进模上台面能承受的重量不超过7吨
旧
新
改进措施：不影响模具强度及产品质量的情况下， 尽量减轻上模座及压料器的重量
级进模工艺和结构设计注意事项
四、级进模结构设计注意事项
1、上模重量超过上台面能承受的重量
B515-N617K65-66-BA工装厂开始设计上模的重量为7.8吨，而我司
600T级进模上台面能承受的重量不超过7吨
3-2、噪音处理-由于级进模生产节拍快，切边冲头较多，导致噪音较大 案例2：对于切边线在250mm左右，刀口做成波浪剪，减小冲裁力 的同时减小噪音的分贝
级进模工艺和结构设计注意事项
四、级进模结构设计注意事项
3-3、噪音处理3-由于级进模生产节拍快，切边冲头较多，导致噪音较大 案例3：当冲切刀块过多时，刀块需要做成高低差，以达到减小噪音的分贝
求废料排出是否顺畅
送料的稳定性
噪音的处理
零件成型性工艺是否可 行材料利用率
冲头结构的设计 产品滑出是否顺畅
5、对于异性冲头，我司目前一般采取做挂台结构实现防掉（因为当 螺纹与冲头连接松动后冲头掉在模具上，易出现安全事故）
更改后
级进模工艺和结构设计注意事项
四、级进模结构设计注意事项
6、产品划出不顺
CD391-F020C47冲压完成后，零件会卡在下模翻边凸模与切边刀块之间（如右图）， 导致无法靠料带将产品推出
级进模工艺和结构设计注意事项
一、级进模的定义
2、级进冲压设备的构成
送料机：按照一定的 步距完成送料
模具与机床：完成各工序 冲压
级进模工艺和结构设计注意事项
二、级进模排样设计基本原则
1、展开制件
通常使用AutoForm/Dynaform/Formingsuite®进行产品展开
多工位级进冲压工艺与模具设计
2）零件上有严格要求的相对尺寸，应放在同一工位冲出。若无 法安排在同一工位冲出，可安排在相近工位上冲出。
3）当工件上孔到边缘的距离较小，而孔的精度又较高时， 应分步在两个工位上冲出，先冲外缘再冲孔 。
4）当工件上孔间距离较小，为保证凹模强度及提供够用 的凸模安装位置，应将孔安排在相邻的两工位冲出。
排样与模具实物对照
8.1.1 排样设计的内容
1）毛坯排样：用于确定毛坯（展开后的形状）在条料上的
截取方位和相邻毛坯之间的关系。
2）冲切刃口外形设计：针对复杂几何外形的工件，其外形
需分解进行多次冲切时，需在工序排样前解决 冲切刃口外形设计。
3）工序排样：确定模具有多少工位组成，每个工位的具体
加工工序等。
多工位级进模的分类
按所完成的主要冲压工序性质分：
1）多工位级进冲裁模具 2）多工位级进冲裁成形模具
按所能完成的功能分：
1）多工位级进冲压模具 2）多功能多工位级进冲压模具
按所冲零件的名称分：
1）集成电路引线框架级进模 2）电动机铁心片级进模 3）电子连接器级进模 4）空调器翅片级进模 …………
8.1 多工位级进冲压排样设计—— 级进模设计的关键
屏蔽盖毛坯排样图
屏蔽盖的冲切刃口外形设计
屏蔽盖的工序排样图
毛坯排样 冲切刃口外形设计 工序排样
8.1.2 毛坯排样
毛坯排样是指毛坯在条料上的布置方式。需要解决：
1）毛坯排样方式的选择 2）搭边值的确定 3）进距的确定 4）条料宽度的确定 5）选择板料及裁板方式的确定
毛坯是指冲压件展开后的平板毛坯
接插件端子
接线端子模具
接线端子模具零件
易拉罐罐盖及拉环
多工位级进冲压的概念
级进模结构设计
汽车零件的级进模设计要求高强度，能够保证零件的耐用 性。
精密零件的级进模设计
01
精确度高
精密零件的级进模设计要求精确度高，能够保证零件的精度和性能。
02
耐磨性好
精密零件的级进模设计要求耐磨性好，能够保证零件的使用寿命。
03
易于维修
精密零件的级进模设计要求易于维修，能够在出现故障时方便地进行维
修。
THANKS。
05
级进模的调试与优化
调试流程
初步调试
01
完成模具装配后，进行初步的调试，检查各机构动作是否正常
，确认没有明显的结构问题。
试片调试
02
根据试片调试结果，对模具进行微调，找出并修正可能存在的
机构问题，保证试片质量和稳定性。
批量生产调试
03
在正式批量生产前，进行大量的试片和生产调试，评估模具的
稳定性和生产效率，确认是否达到生产要求。
04
级进模的制造工艺
材料选择与处理
模具材料选择
根据模具的复杂程度、使用要求和寿 命等因素，选择合适的模具材料，如 高速钢、硬质合金、不锈钢等。
材料处理
对模具材料进行预处理，如锻造、退 火等，以消除材料内部的应力、提高 韧性等。
数控加工
数控编程
根据模具设计图纸，进行数控编程，确定加工路径、切削速 度、进给速度等参数。
02
级进模的组成结构
定位装置
01
02
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定位原理
定位装置主要负责确保材 料在模具中的位置准确， 避免材料在冲压过程中移 动或滑动。
常见类型
包括固定定位销、活动定 位销、导正销、定位孔等 。
设计要点
根据产品要求和材料特性 选择合适的定位方式，同 时要考虑操作方便和更换 材料的灵活性。
级进模设计要点及问题解决
级进模设计中的要点及生产中的故障排除[摘要]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]：级进模；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，就司拟改变这些缺点。
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，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—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，如呆排样图确定了，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察。
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，应增加一步顶成形或空步，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，应注意前后上位不能有影响，否则应调整工忙顺序。
例如：在进行z字形弯曲时，如果z字形弯曲而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，然后再冲扎，这样就保证了冲孔的位置。
级进模的最后上位是根重要的工位．因为它涉及到产品如何从模具中取出。
第四讲级进模结构设计要点
第八章 冲压模具结构及设计
（4）拉深弯曲级进模，先拉深，再冲切周边余料，然后弯曲。 （5）压印级进模，先冲切周边余料，再压印，最后精确 冲切余料，若压印部位有孔，则压印后再冲孔。（便于金 属流动和减少压印力） （6）压印、弯曲级进模，先压印，再冲切余料，最后弯曲。
第八章 冲压模具结构及设计
本讲小结 1、多工位级进模的特点 2、多工位级进模的排样设计 3、多工位级进模工位数的确定 4、级进模冲压工序顺序的确定 下讲预习 1、模具压力中心的计算 2、模具闭合高度和压力机封闭高度的校核
重要性：
条料的定位精度直接影响到工件的加工精度，特别是对工位数比较多的排样，应特别注意条 料的定位精度。
排样时：
一般应在第一工位冲导正工艺孔，在第二工位设置导正销导正，以该导正销矫正自动送料的步 距误差。
条料的定位精度是确定凹模、固定板和卸料板等零件型孔位置精度的依据。
标注与步距有关的孔位尺寸： 以第一工位为尺寸基准向后标注，以对称偏差标注型孔位置公差，以保证孔位制造精度。
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2020/11/5
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第八章 冲压模具结构及设计 多工位级进模的排样，除了遵守普通冲模的排样原则外，还应考虑如下几点：
1．利于成形，后工序不能影响前已成形工序。 2．连接形式选择
连接体： 多工位冲压时条料上连接工序件，并使工序件在模具上稳定送进的部分材料。
载体基本形式：
双边连接体、单边连接体、中间连接体
第八章 冲压模具结构及设计
第八章 冲压模具结构及设计 边料载体
第八章 冲压模具结构及设计
a)等宽双边载体 双边载体
第八章 冲压模具结构及设计
b) 不等宽双边载体 双边载体
第八章 冲压模具结构及设计 单边载体