冲压模具及工艺简介
冲压工艺与模具设计概述
冲压模具的主要功能
1 定位
确保工件在加工过程中的 准确定位
2 导向
引导模具在运动中保持正 确的轨迹
3 加工
对金属材料进行剪切、冲 裁、弯曲等加工过程
冲压模具的基本构成
上模
通常用于顶压材料，具有凹模形状
下模
位于上模下方，通常用于支撑材料，具有凸模形状
冲压模具的分类与特点
1
按用途分类
冲裁模、弯曲模、拉伸模等
2
按结构分类
单工位模、连续模、进料连续模等
冲压模具的设计流程
产品分析
了解产品形态和使用要求
模具设计详图
绘制模具构造图，确定每个零部件的加工尺寸 和工艺要求
模具构思与方案设计
根据产品要求设计模具结构与工作原理
加工制作与调试
进行模具的制造和装配，并进行调试和优化
冲压工艺与模具设计概述
冲压工艺与模具设计是现代制造业中不可或缺的重要环节。本文将介绍冲压 工艺与模具设计的概述、基本原理、分类与特点，以及应用领域等内容。
冲压加工的基本原理
冲压加工利用模具对金属材料施加压力，通过剪切、冲裁、弯曲等方式，将材料变形成所需形状的工艺过程。
冲压工艺的分类与特点
分类
单工位、多工位、连续冲压
特点
高效快速、重复性好、成本低、适用于大批量生产
冲压工艺的应用领域
1 汽车制造
车身、发动机零部件等
3 电子产品
手机、电脑等金属部件2 家电制造冰箱、空调 Nhomakorabea产品外壳
4 其他行业
金属制品、建筑材料等
冲压加工的优点与局限性
优点
• 高生产效率 • 较高的精度和重复性 • 成本较低
局限性
冲压模具及工艺简介
结构
通常由多个单工序模具组合而成 ，材料通过送料器连续送入模具
中。
特点
生产效率高，适合大批量生产。 但模具结构复杂，制造成本高。
复合模具结构及特点
定义ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
复合模具是指在一个压力机上，可以同时完成多 个冲压工序的模具。
结构
通常由多个模具组合而成，每个模具完成不同的 工序，材料通过送料器连续送入模具中。
特点
生产效率非常高，适合大批量生产。但模具结构 非常复杂，技术要求高，制造成本非常高。
03
冲压工艺流程及要点
Chapter
冲压件的工艺性分析
01
分析冲压件的形状和尺寸是否适合冲压加工，考虑是否容易制造、成本低廉、使 用性能高等因素。
02
考虑冲压件的材料性质、力学性能、表面质量等，以及尺寸精度、形状复杂程度 等要求。
模具分类
根据成型材料和工艺的不同，模 具可分为塑料模具、金属模具、 玻璃模具等。
模具在生产中的重要性
01
02
03
提高生产效率
使用模具可以大幅提高生 产效率，降低生产成本。
保证产品质量
模具的设计和制造精度直 接影响产品的质量和稳定 性。
促进产品创新
模具技术的发展为产品创 新提供了可能，使得企业 能够快速响应市场需求。
冲压模具及工艺简介
汇报人： 2023-11-29
目录
• 冲压模具概述 • 冲压模具结构及特点 • 冲压工艺流程及要点 • 冲压模具材料及热处理 • 冲压模具的制造及维护 • 冲压模具在现代工业中的应用及前景
01
冲压模具概述
Chapter
模具的定义及分类
模具定义
模具是一种用于成型、整形、冲 压、挤出、注塑等工艺的工艺装 备。
冲压模具的生产工艺
冲压模具的生产工艺冲压模具生产工艺是指通过加工、装配、检验、调整等一系列工艺过程，将原材料加工成符合要求的冲压模具产品的整个过程。
下面将对冲压模具生产工艺进行具体介绍。
首先，冲压模具生产工艺的第一步是制定工艺方案。
根据模具产品的设计和要求，制定出具体的生产工艺方案，包括加工工序、装配工艺、检验标准等。
第二步是材料加工。
冲压模具常用的材料有高速钢、硬质合金等，这些材料具有较好的硬度和耐磨性。
通过锻造、热处理等工艺对材料进行加工处理，提高其强度和硬度。
第三步是模具加工。
根据制定的工艺方案，利用数控机床等设备对模具进行加工。
包括粗加工、精加工等多个工序，通过加工将材料加工成具有特定形状和尺寸的模具零件。
第四步是模具装配。
将经过加工的模具零件按照一定的工艺要求进行组装，形成完整的冲压模具产品。
在装配过程中，需要注意零件的配合度、间隙等，确保模具装配的质量和性能。
第五步是模具调整和试模。
将装配好的模具进行调整，通过不断的调整和试模，使模具能够正常运行，满足产品的加工要求。
在调整和试模过程中，需要调整模具的挤出量、切砧间距等参数，以获得满意的模具成品。
第六步是模具检验和质量控制。
通过对模具的检验，检查模具的尺寸精度、表面质量等，确保模具的质量满足要求。
同时，要进行全面的质量控制，包括加工过程中的质量控制、装配过程中的质量控制等，确保模具的每个环节都能够达到质量要求。
最后，是模具维护保养。
及时对模具进行保养和维护，包括清洗、涂油、修磨等，延长模具的使用寿命和维护其工作性能。
综上所述，冲压模具的生产工艺包括了制定工艺方案、材料加工、模具加工、模具装配、模具调整和试模、模具检验和质量控制以及模具维护保养等环节，通过这些工艺步骤的合理组织与调控，可以确保冲压模具的质量和性能，满足产品的加工要求。
冲压工艺及模具设计
冲压工艺及模具设计一、冲压工艺冲压工艺是指利用压力使金属板材在模具的作用下发生塑性变形，从而得到所需形状和尺寸的工艺。
冲压工艺的主要步骤包括：设计制作模具、准备材料、冲压加工及后续处理。
1.模具的设计制作：冲压工艺的关键在于模具的设计和制作。
模具由上下模具组成，上模具固定在机床上，下模具固定在滑块上。
上下模具之间有一定的空隙，当滑块向下运动时，上下模具会夹紧工件，使之发生塑性变形。
2.材料的准备：在进行冲压加工前，需要将金属板材裁剪成适当大小，并将其清洗干净，以去除杂质和油污。
3.冲压加工：冲压加工是将金属板材放置在模具中，通过机械设备施加压力，使金属板材发生塑性变形，最终获得所需形状和尺寸的工件。
4.后续处理：冲压工艺完成后，还需要进行一些后续处理，如清洗、抛光、喷涂等，以提高工件的表面光洁度和装饰性。
二、模具设计模具设计是冲压工艺中的重要环节，好的模具设计可以提高冲压加工的效率和质量。
模具设计的主要考虑因素包括：工件的形状和尺寸、材料的性质、冲压工艺的要求等。
1.模具结构设计：模具结构设计是模具设计的基础，主要包括上模具和下模具的结构设计。
上模具一般由模板、定位销、导向套等组成，下模具一般由模座、模块、导向柱等组成。
2.模具材料选择：模具的材料选择直接影响到模具的使用寿命和加工质量。
一般情况下，模具材料应具有高硬度、高强度、良好的热导性和耐磨性等特性。
3.模具零件设计：模具零件的设计应考虑到工件的形状和尺寸，以及冲压工艺的要求。
模具零件的设计应尽量简化，减少加工难度，提高生产效率。
4.模具配合设计：模具零件之间的配合关系直接影响到模具的精度和稳定性。
模具配合设计应确保零件的定位准确、运动平稳，并充分考虑到热膨胀等因素。
综上所述，冲压工艺及模具设计是一项复杂的工程，它涉及到材料、结构、流程等多个方面。
通过合理的冲压工艺和精心的模具设计，可以实现高效、高质量的冲压加工，为生产制造提供有力支持。
冲压工艺与模具设计的内容及步骤
冲压工艺与模具设计的内容及步骤冲压工艺是利用机械设备将金属板材冲压成所需形状的一种生产方法，广泛应用于制造汽车、电器、通信设备等工业产品中。
模具设计是冲压工艺的重要环节，它决定了冲压件的质量和成本。
下面将详细介绍冲压工艺和模具设计的内容及步骤。
一、冲压工艺步骤：1.确定冲压工艺参数：包括材料的选择、厚度、韧性、硬化指数等；成形件的形状、尺寸、公差要求等；冲床的选型和工作速度等。
2.设计冲压模具：根据成形件的形状和尺寸，设计出合适的冲压模具。
冲压模具一般包括上模、下模、冲子、顶针和导向装置等。
冲床是冲压操作的设备，通过上下模具的间隙来进行材料的冲压。
3.制作冲压模具：根据冲压模具设计的要求，进行模具零件的加工和装配。
模具材料通常选择高硬度、高耐磨、高强度的工具钢。
4.进行冲压加工：根据工艺参数和模具设计要求，将金属板材装夹在冲床上，通过冲床的动力系统进行冲压加工，将金属板材冲压成成形件。
5.进行后续加工：对冲压成形的零件进行必要的后续加工，如去毛刺、油污清洗、焊接等。
6.进行检验和质量控制：对成形件进行尺寸、公差、表面质量等方面的检验。
根据质量控制要求，对生产过程进行控制和调整，以保证成形件的质量。
二、模具设计步骤：1.确定产品的设计要求：根据成形件的形状和尺寸要求，确定模具结构、材料和工艺要求。
同时还要考虑到模具制造的成本和生产周期等因素。
2.进行产品结构的分析和仿真：运用CAD和CAM软件进行产品结构的分析和仿真，确定冲压工艺和模具设计的合理性。
通过仿真，可以预测模具在使用过程中可能出现的问题，并进行相应的优化。
3.进行模具结构设计：根据产品的形状和尺寸要求，设计模具的结构，包括上下模板的大小和形状、导向装置的位置和尺寸、冲子的形状和尺寸等。
同时还要合理布置冷却系统和润滑系统，以保证模具的使用寿命和成形件的质量。
4.进行模具零件的设计：将模具结构划分为各个零件，并进行分析和计算，确定各个零件的形状、尺寸和工艺要求，包括上下模板、导向装置、冲子、顶针等。
冲压工艺技术介绍
冲压工艺技术介绍冲压工艺是一种常见的金属加工方法，它通过将金属板材置于模具中，施加压力使其受力变形，最终获得所需的零件形状和尺寸。
冲压工艺广泛应用于汽车、电子、家电、机械制造等领域，对于生产大批量、高精度的零部件具有重要意义。
冲压工艺技术一般包括以下几个主要步骤：1. 设计模具：冲压工艺的第一步是设计出符合零件要求的模具。
模具通常分为上模和下模两部分，上模固定在冲床上，下模和上模组合起来形成一个闭合空腔。
2. 材料选择：根据零件的要求和应用场景，选择合适的金属材料进行冲压加工。
常见的材料包括钢板、铝板、铜板等。
材料的选择要考虑到零件的机械性能、耐腐蚀性等因素。
3. 材料切割：在冲压加工之前，需要将金属板材按照零件形状进行切割。
常见的切割方法包括剪切、火花切割和激光切割等。
4. 冲压过程：将切割好的金属板材放入冲床中，通过冲击力将其压入模具空腔中。
冲床通常由一对上下冲头组成，上冲头与下冲头相互配合，使金属板材逐渐变形，直至满足零件形状要求。
5. 成型检验：冲压完成后，需要对成型的零件进行检验。
检验内容包括尺寸、形状、表面质量等方面。
如果不符合要求，需要对冲压工艺进行调整或修正。
冲压工艺技术的优点在于：1. 高效生产：冲压工艺适用于大批量生产，能够快速、连续地完成零件的成型，提高生产效率。
2. 高精度：由于模具的精确设计和控制，冲压工艺能够获得高精度的零件形状和尺寸，满足产品的精度要求。
3. 多样化：冲压工艺适用于不同形状、尺寸的零件加工，能够生产出多种产品。
4. 材料节约：冲压工艺可以最大限度地利用材料，减少浪费。
总的来说，冲压工艺技术在现代制造业中发挥着重要作用。
它能够实现高效、高精度、多样化的零件生产，满足市场对于产品质量和工期的需求。
随着技术的不断发展，冲压工艺将继续提高其自动化、智能化水平，为工业生产带来更多的便利和效益。
冲压工艺技术在现代制造业中发挥着举足轻重的作用。
它是一种高效、精确的金属成形加工方法，适用于大批量生产，并能满足高精度和多样化的要求。
垫板冲压工艺及模具设计概述
垫板冲压工艺及模具设计概述垫板冲压工艺及模具设计概述一、垫板冲压工艺概述垫板冲压是金属加工的一种方式，其工艺包括模具设计、材料选择、工艺参数的设置等多个方面，是极其重要的金属加工技术之一。
垫板冲压的工艺流程一般如下：1.设计模具：模具是垫板冲压的核心之一。
设计好的模具要具备材料保存、产品精度、加工速度等多个方面的特点。
2.材料选择：选择合适的材料对产品的质量和生产效率都有很大的影响。
通常选择的材料有钢板、不锈钢板、铝板等。
3.冲床设备调试：冲床设备的调试直接影响到冲制产品的质量和生产效率。
4.调整冲压工艺参数：对于每个不同的产品，都需要设置不同的工艺参数，包括冲压速度、冲压力度、位移量、冲头选型等等。
5.冲制成品：经过以上的步骤之后，就可以上机冲压成品了。
二、模具设计概述模具是垫板冲压的核心，其设计影响产品的加工精度和生产效率。
常见的模具有单工位模具、多工位模具、连拍模具等。
1.单工位模具：单工位模具具有结构简单、成本低等优点。
适用于单一产品的加工，以及小批量生产。
2.多工位模具：多工位模具可以在同一个冲床上进行多个工序，其优点就在于可提高生产效率和利用率。
3.连拍模具：连拍模具是一种比较高级的模具，在一个模具中可以装多个冲头，可同时冲制多个不同形状的产品。
除此之外，模具的设计还要考虑到产品的成形精度、冲头的选型等因素。
三、工艺参数的设置工艺参数的设置对于垫板冲压工艺非常重要，能直接影响到产品的质量，包括尺寸精度、表面质量、变形量等等。
1.冲压速度：冲压速度要根据产品的特点来决定，在刚开始进行试模的时候，应逐步加快冲压速度。
2.冲压力度：冲压力度要根据材料的硬度来决定，过小会造成无法正常成形，过大会造成材料的不必要损伤。
3.位移量：位移量是冲压加工的重要参数之一，要选好位移量来保证产品尺寸精度。
4.冲头选型：选择好适当的冲头，冲制出符合要求的产品。
四、总结垫板冲压工艺涉及到多个方面，其中模具设计和工艺参数设置是非常重要的环节。
冲压工艺及模具设计
冲压工艺及模具设计冲压工艺及模具设计是现代工业制造中常用的一种技术，它通过将金属板材或者其他形状的金属件置于模具中，然后通过冲压机的动作使得金属材料发生塑性变形以得到所需的形状和尺寸。
冲压工艺及模具设计是一门综合性强的工艺技术，以下将介绍其包括冲压工艺流程、模具设计原则、模具结构设计、模具构件选用等相关内容。
一、冲压工艺流程冲压工艺分为单道冲压和多道冲压两种。
单道冲压是指在一个冲压过程中完成产品的全体造型，多道冲压是指通过多次冲压工艺来完成产品的全体造型。
下面将以多道冲压为例介绍冲压工艺流程。
1.材料准备：选择合适的板材材料，进行剪切、铺料等准备工作。
2.模具设计：根据产品的形状和尺寸要求，设计合适的冲压模具。
3.上料：将材料板厚按照模具规格要求剪切成对应尺寸，然后放置在模具上。
4.开模：通过冲压机的动作，使得模具上的凸模与凹模对压，使材料发生塑性变形。
5.去杂及模具保养：在冲压过程中会产生一些杂质，需要及时清理，并对模具进行保养和维护。
二、模具设计原则模具设计是冲压工艺的核心环节，它直接影响着产品的质量和成本。
在进行模具设计时，需要遵循以下原则：1.合理性原则：模具结构要合理，能够满足产品的形状和尺寸要求，并且易于加工和调整。
2.稳定性原则：模具要具有足够的刚性和稳定性，能够承受冲压机的冲击力和振动。
3.高效原则：模具设计要考虑工作效率，设计出能够实现快速冲压的模具结构。
4.经济原则：模具的设计和制造成本要较低，以降低产品的制造成本。
三、模具结构设计模具的结构设计是模具设计的重要环节，它包括模具的整体结构、分段结构、导向结构等。
下面将介绍常用的模具结构设计方法：1.整体结构设计：将模具设计为一个整体结构，具有较好的刚性和稳定性。
2.分段结构设计：根据产品的形状和尺寸要求，将模具分为多个部分，通过连接件进行连接。
3.导向结构设计：模具需要具有良好的导向性，避免材料在冲压过程中发生歪斜和偏移。
4.其他辅助结构设计：模具还需要考虑各种辅助结构，如剪断边缘结构、定位结构、脱模结构等。
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成形工序
胀形
软模胀形 利用弹性或流体代替凸模或凹模压制金属 板料、管料的冲压方法称为软模成形。对胀形而言， 软模胀形制件上无痕迹，变形比较均匀，便于加工复 杂的形状，所以应用较多。
﹡弹性材料通常用聚氨酯橡胶，耐油、耐磨和耐温性 较好。 ﹡液体通常是用油、乳化液、水等。液压胀形可得到 较高压力，且作用均匀，容易控制，可以成形形状复 杂、表面质量和精度要求高的零件。缺点是机构复杂， 成本高。
﹡壁部是变形区,底部通常不参加变形
成形工序
拉深
R2'
H
结构工艺性
R2
R1 R3
圆角半径
﹡凸缘圆角半径R1>2 t , 一般4~8 t
﹡底部圆角半径R2 > t ,一般3~5 t
﹡矩形拉深件壁间圆角半径R2 > 3 t ,>1/5 H
﹡小于上术要求时,应增加整形工序
﹡拉深件壁厚不均匀,应注明保证的外形尺寸或内 外形尺寸
掉 ﹡孔到弯曲线的距离: t <2,L>= t . t >=2,L>= 2t
距离太近时,可设置工艺槽或弯曲后打孔
﹡局部弯曲.弯曲线处于交界处时,可添加工艺槽,工艺孔或缺口, 使弯曲时易于变形,防止开裂
成形工序 拉深
﹡将板料冲压成各种空心件的加工方法
﹡其凸凹模与冲裁不同,他们的工作部分没有锋利的刃口,而 有一定的圆角,并且其间隙也稍大于材料厚度
成形工序
胀形
图 5.1.7 罩盖胀形模 1—下模板 2—螺栓 3—压包凸模 4—压包凹模 5—胀形下模 6—胀形上模 7—聚氨脂橡胶 8—拉杆 9—上固定板 10—上模板 11—螺栓 12—模柄 13—弹簧 14—螺母 15—拉杆螺栓 16—导柱 17—导套
冲压模具及工艺简介
冲压概述
一、冲压定义
﹡冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力， 使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件(冲压件) 的成形加工方法。
﹡冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。
二、冲压的特点
﹡冲压件与铸件、锻件相比，具有薄、匀、轻、强的特点。冲压 可制出其他方法难于制造的带有加强筋、肋、起伏或翻边的工件， 以提高其刚性。重复精度高、规格一致，产品质量稳定.
连续模(级进模)
分离工序 冲裁
利用模具使材料产生分离的工序,通常包括落料,冲孔, 切边,切断等, 变形过程:弹性变形塑性变形断裂分离 冲裁模的刃口锋利,凸凹模的间隙小 冲裁模间隙是一个重要的参数 小:冲裁,脱料力增大,模具磨损加剧,降低模具寿命,但有 利于减小批锋,翘曲等缺陷 大:易产生批锋,翘曲等缺陷,尺寸不稳定 通常根据零件的断面质量,模具寿命,冲压力等来选择(例 如:中碳钢 I级10~18t% ,II级18~25t%)
胀形方法: 刚模胀形 软模胀形
刚模胀形 适用用于要求不高,强度和形状简单的零件胀形凹 模一般采用可分式，凸模为刚性分块式（由楔状心块将其分 开）。刚模胀形时，模瓣和毛坯之间有较大的摩擦，材料受 力不均，制件上易出现加工痕迹，也不便加工复杂的形状。 增加模瓣数目可以使变形均匀，提高加工精度,一般模瓣数目 在8~12块之间。
充裁时，落料凹模，凸模与 凸凹模作用对坏料进行冲孔 落料，回程时，打料杆在冲 床滑块的作用下对顶件器施 加作用力将零件推出凹模型 腔。
连续模
﹡在压力机的一次工作行程内，模具的不同部位完成不同的工序 多种工序在一副模具上完成,高速自动冲压,尺寸精密稳定,生产 效率高
﹡适用于批量较大,材料较薄的小型零件.
﹡冲压件一般不再经切削加工，或仅需要少量的切削加工。 冲压靠压力机和模具完成加工过程,操作简便,生产效率高. 采用复 合模，尤其是多工位级进模，可在一台压力机上完成多道冲压工序.
冲压工序
冲压主要是按工艺分类，可分为分离工序和成形 工序两大类。
分离工序也称冲裁，其目的是使冲压件沿一定轮 廓线从板料上分离，同时保证分离断面的质量要求。
凸模, 凹模 上,下模座板, 上,下模固定板 导柱,导套 脱料板, 压边圈, 顶杆 导正销, 导料板, 侧刃 螺丝,弹簧
冲模构成
.பைடு நூலகம்
充裁时，落料凹模，凸模与凸凹 模作用对坏料进行冲孔落料，回 程时，打料杆在冲床滑块的作用 下对顶件器施加作用力将零件推 出凹模型腔。
冲模分类
按工序组合分类:
单工序模 复合模 连续模(级进模)
对回弹较大的材料,模具机构上应便于调试时 修正,弥补回弹
除V形零件外,需注意要有适当的模具间隙,间 隙与材料种类,厚度,及弯曲高度和宽度有关
成形工序
弯曲
结构工艺性
﹡最小弯曲半径 R: 一般碳钢0.6~1 t ,可通过压槽达到尖角 ﹡直边高度:H>=2 t, H<2 t时,需压槽或增加弯边高度再加工去
按工序种类分类:
落料模 冲孔模 切边模 弯曲模 拉深模……
单工序模
﹡在压力机的一次工作行程内只完成一个工序, ﹡适用于批量不大,形状简单,要求不高,尺寸较大的零件
复合模
﹡在压力机的一次工作行程内，模具的同一个部位完成两个 或两个以上工序,
﹡适用于批量大,形状简单,公差较严,尺寸较小的零件,用单一 工序来冲压不经济或难于达到要求.
分离工序
冲裁
结构工艺性
﹡狭长的槽:width>=1.5t,
length>=5width
﹡孔与孔之间,孔与边缘之间的
距离>=1~1.5t
﹡最小孔>=1~1.5t
成形工序
弯曲
把材料弯曲成一定形状的加工方法 :
成形工序
弯曲
成形工序
弯曲
模具结构应能防止毛坯在弯曲时产生偏移
弯曲时毛坯的变形尽可能简单,避免有拉薄或 挤压现象
成形工序的目的是使板料在不分离的条件下发生 塑性变形，制成所需形状和尺寸的工件。
在实际生产中，常常是多种工序综合应用于一个 工件。冲裁、弯曲、剪切、拉深、胀形、旋压,是几种 主要的冲压工艺。
冲压工序
分离(冲裁)工序: 落料 冲孔 切边 切断
成形工序
: 弯曲 拉深 胀形 (旋压)
冲模构成
工作零件 模架 导向零件 压料 卸料零件 定位零件 固定及其他零件
成形工序 胀形
在外力（主要是拉应力）作用下使板料的局部材料厚度减 薄而表面积增大，以得到所需几何形状和尺寸的制件的加 工方法称为胀形。
成形工序
胀形 .
常见的胀形方式：
圆筒形坯件或管坯上成形凸肚或起伏波纹、起伏成形（平板 毛坯压鼓包）、加强筋或图案文字及标记的局部成形、与弯 曲结合一起的较大区域的拉胀以及与拉深结合一起的拉胀复 合成形。