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掃掠模具怎麼設計

發布時間:2024-02-08 17:26:28

⑴ 模具設計的流程是怎麼樣的

模具設計流程:

1、接受任務書:

一般有以下三種情況:

A:客戶給定審定的塑件圖樣及其技術要求(二維電子圖檔,如AUTOCAD,WORD等)。此時需要構建三維模型(產品設計工作內容),然後出二維工程圖。

B:客戶給定審定的塑件圖樣及其技術要求(三維電子圖檔,如PROE,UG,SOLIDWORKS等)。只要出二維工程圖。(為常用情況)

C:客戶給定塑件樣品,手板,實物。此時要求測繪塑件抄數處理,然後構建三維模型,再出二維工程圖。

2、收集,分析和消化原始資料:

A:分析塑件

a:明確塑件的設計要求,通過圖樣了解該塑件所用材料,設計要求,對復雜形狀和精度要求高的塑件的使用場合,裝配及外觀要求等。

b:分析塑件的成型工藝的可能性和經濟性

c:明確塑件的生產批量(生產周期,生產效率)一般客戶訂單內有註明。

d:計算塑件的體積和重量。

以上的分析主要是為了選用注射設備,提高設備利用率,確定模具型腔數及模具加料腔尺寸。

B:分析塑料的成型工藝:

成型方法,成型設備,材料型號,模具類別等。

3、掌握廠家實際生產情況:

A:廠家操作工人的技術水平

B:廠家現有設備技術

C:成型設備的技術規范

D:廠家所常用廠商模具材料及配件的訂購和加工處理方法(最好在本廠加工)

4、確定模具結構:

一般理想的模具結構:

A:工藝技術要求:幾何形狀,尺寸公差,表面粗糙度等符合國際化標准。

B:生產經濟要求:成本低,生產率高,模具使用壽命長,加工製造容易。

C:產品質量要求:達到客戶圖樣所有要求。

資料拓展:

1、對所設計模具之產品進行可行性分析,以電腦機箱為例,首先將各組件產品圖紙利用設計軟體進行組立分析,另一方面可以熟悉各組件在整個機箱中的重要性,以確定重點尺寸。

2、對產品進行分析採用什麼樣的模具結構,並對產品進行排工序,確定各工序沖工內容,並利用設計軟體進行產品展開,在產品展開時一般從後續工程向前展開。

3、備料,依產品展開圖進行備料,在圖紙中確定模板尺寸,包括各固定板、卸料板、凸凹模、鑲件等,注意直接在產品展開圖中進行備料,這樣對畫模具圖是有很大好處的。

4.在備料完成後即可全面進入模具圖的繪制,在備料圖紙中再制一份出來,進行各組件的繪制,如加入螺絲孔,導柱孔,定位孔等孔位,並且在沖孔模中各種孔需線切割的穿絲孔,在成型模中,上下模的成型間隙,一定不能忘記,所以這些工作完成後一個產品的模具圖差不多已完成了80%。

另外在繪制模具圖的過程中需注意:各工序,指製作,如鉗工劃線,線切割等到不同的加工工序都有完整製作好圖層,這樣對線切割及圖紙管理有很大的好處,如顏色的區分等,尺寸的標注也是一個非常重要的工作,同時也是一件最麻煩的工作,因為太浪費時間了。

5.在以上圖紙完成之後,其實還不能發行圖紙,還需對模具圖紙進行校對,將所有配件組立,對每一塊不同的模具板製作不同的圖層,並以同一基準如導柱孔等到進行模具組立分析,並將各工序產品展開圖套入組立圖中,確保各模板孔位一致以及折彎位置的上下模間隙配合是否正確。

資料來源:網路模具設計

⑵ 模具設計5大步驟是什麼

其實設計模具並不是可以以幾大步驟就能解決問題,要視產品的復雜程度,但對於模具設計,其實最好的方法就是:產品的三維造型、模具三維設計、模具的零件圖轉換(三維或二維)、當然能用到標准模架最好,審核、試模修改三維模具圖doe試驗設計培訓的7大步驟

第一步:確定目標

我們通過控制圖、故障分析、因果分析、失效分析、能力分析等工具的運用,或者是直接實際工作的反映,會得出一些關鍵的問題點,它反映了某個指標或參數不能滿足我們的需求,但是針對這樣的問題,我們可能運用一些簡單的方法根本就無法解決,這時候我們可能就會想到試驗設計。對於運用試驗設計解決的問題,我們首先要定義好試驗的目的,也就是解決一個什麼樣的問題,問題給我們帶來了什麼樣的危害,是否有足夠的理由支持試驗設計方法的運作,我們知道試驗設計必須花費較多的資源才能進行,而且對於生產型企業,試驗設計的進行會打亂原有的生產穩定次序,所以確定試驗目的和試驗必要性是首要的任務。隨著試驗目標的確定,我們還必須定義試驗的指標和接受的規格,這樣褲念我們的試驗才有方向和檢驗試驗成功的度量指標。這里的指標和規格是試驗目的的延伸和具體化,也就是對問題解決的著眼點,指標的達成就能夠意味著問題的解決。

第二步:剖析流程

關注流程,使我們應該具備的習慣,就像我們的很多企業做水平對比一樣,經常會有一個誤區,就是只講關注點放在利益點上,而忽略了對流程特色的對比,試驗設計的展開同樣必須建立在流程的深層剖析基礎之上。任何一個問題的產生,都有它的原因,事物的好壞、參數的變異、特性的欠缺等等都有這個特點,而諸多原因一般就存在於產生問題的流程當中。流程的定義非常的關鍵,過短的流程可能會拋棄掉顯著的原因,過長的流程必將導致資源的浪費。我們有很多的方式來展開流程,但有一點必須做到,那就是盡可能詳盡的列出可能的因素,詳盡的因素來自於對每個步驟地詳細分解,確認其輸入和輸出。其實對於派唯流程的剖析和認識,就是改善人員了解問題的開始,因為並不是每個人都能掌握好我們所關注的問題。這一步的輸出,使我們的改善人員能夠了解問題的可能因素在哪裡,雖然不能確定哪個是重要的,但我們至少確定一個總的方向。

第三步:篩選因素

流程的充分分析,是我們有了非常寶貴的資料,那就是可能影響我們關注指標的因素,但是到底哪個是重要的呢?我們知道,對一些根本就不或微小影響因素的全面試驗分析,其實就是一種浪費,而且還可能導致試驗的誤差。因此將可能的因素的篩選就有必要性,這時,我們不需要確認交互作用、高階效應等問題,我們的目的是確認哪個因素的影響是顯著的。我們可以使用一些低解析度的兩水平試驗或者專門的篩選試驗來完成這個任務,這時的試驗成本也將最小處理。而且對於這一步任務的完成,我們可以應用一些歷史數據,或者完全可靠的經驗理論分析,來減少我們的胡羨困試驗因子,當然要注意一點就是,只要對這些數據或分析有很小的懷疑,為了試驗結果的可靠,你可以放棄。篩選因素的結果,使得我們掌握了影響指標的主要因素,這一步尤為關鍵,往往我們在現實中是通過完全的經驗分析得出,甚至抱著可能是的態度。

第四步:快速接近

我們通過篩選試驗找到了關鍵的因素,同時篩選試驗還包含一些很重要的信息,那就是主要因素對指標的影響趨勢,這是我們必須充分利用的信息,它可以幫助我們快速的找到試驗目的的可能區域,雖然不是很確定,但我們縮小了包圍圈。這時我們一般使用試驗設計中的快速上升(下降)方法,它是根據篩選試驗所揭示的主要因素的影響趨勢來確定一些水平,進行試驗,試驗的目的就像我們在尋找罪犯一樣的縮小嫌疑范圍,我們得出的一個結論就是,我們的改善最優點就在因素的最終反映的水平范圍內,我們離成功更近了一步。

第五步:析因試驗

在篩選試驗時我們沒有強調因素間的交互作用等的影響,但給出了主要的影響因素,而且快速接近的方法,使我們確定了主要因素的大致取值水平,這時我們就可以進一步的度量因素的主效應、交互作用以及高階效應,這些試驗是在快速接近的水平區間內選取得,所以對於最終的優化有顯著的成效,析因試驗主要選擇各因素構造的幾何體的頂點以及中心點來完成,這樣的試驗構造,可以幫助我們確定對於指標的影響,是否存在交互作用或者那些交互作用,是否存在高階效應或者哪些高階效應,試驗的最終是通過方差分析來檢定這些效應是否顯著,同時對以往的篩選、快速接近試驗也是一個驗證,但我們不宜就在這樣的試驗基礎上就來描述指標與諸主效應的詳細關系,因為對於3個水平點的選取,試驗功效會有不足的可能性。

第六步:回歸試驗

我們在析因試驗中,確定了所有因素與指標間的主要影響項,但是考慮到功效問題,我們需要進一步的安排一些試驗來最終確定因素的最佳影響水平,這時的試驗只是一個對析因試驗的試驗點的補充,也就是還可以利用析因試驗的試驗數據,只是為了最終能夠優化我們的指標,或者說有效全面的構建因素與水平的相應曲面和等高線,我們增加一些試驗點來完成這個任務。試驗點一般根據回歸試驗的旋轉性來選取,而且它的水平應該根據功效、因子數、中心點數等方面的合理設置,以確保回歸模型的可靠性和有效性。這些試驗的完成,我們就可以分析和建立起因素和指標間的回歸模型,而且可以通過優化的手段來確定最終的因子水平設定。當然為了保險起見,我們最後在得到最佳參數水平組合後進行一些驗證試驗來檢驗我們的結果。

第七步:穩健設計

我們知道,試驗設計的目的就是希望通過設置我們可以調控的一些關鍵因素來達到控制指標的目的,因為對於指標來講我們是無法直接控制的,試驗設計提供了這種可能和途徑,但是在現實中卻還存在一類這樣的因素,它對指標影響同樣的顯著,但是它很難通過人為的控制來確保其影響最優,這類因素我們一般稱為雜訊因素,它的存在往往會使我們的試驗成果功虧一簣,所以對待它的方法,除了盡量的控制之外可以選用穩健設計的方法,目的是這些因素的影響降低至最小,從而保證指標的高優性能。事實上這些因素是普遍存在的,例如我們的汽車行駛的路面,不可能保證都是在高級公路上,那麼對於一些差的路面,我們怎樣來設計出高性能呢?這時我們會選擇出一些抗干擾的因素來緩解干擾因素的影響,這就是穩健設計的意圖和途徑。通常我們會經常使用在設計和研發階段,但有時也會隨著問題的產生而暴露出來,但我們會提出一個問題了,重新選定主要因素的水平會不會帶來指標的振盪和劣化,這是完全有可能的,但我們可以通過evop等途徑來重新設定以保證因素更改後的輸出效果。

小結:

1.試驗設計需要成本的投入,我們必須確定試驗進行的必要性,以及選取最優的設計方案。

2.水平的選取可能直接影響試驗設計的結果,要謹慎的選取,最後有專業知識和歷史數據的支持。

3.盡可能的利用一些歷史數據,在確認可靠後提取對我們試驗有用的信息,來盡量減少試驗投資和縮短試驗周期。

4.試驗設計並不能提供解決所有問題的途徑,現實當中的局限驗證了這一點,我們要全面考慮解決問題的方式,選取最有效、最經濟的解決途徑。

5.注意充分的分析流程,不要遺漏關鍵的因素,不要被一些經驗論的不可能結論左右。

6.除了試驗設計涉及的因素外,要盡量確定所有的環境因素是穩定和符合現實的,往往會做不到這一點,我們可以用隨機化、區組化來盡量避免。

7.注意結果的驗證和控制,不要輕信結果。

8.盡量保證試驗的模擬性,避免一些理想的試驗環境,比如試驗室,理想不現實的環境是的試驗可能根本就沒有作用。

9.試驗設計者要關注試驗過程,保證試驗意圖和方案的徹底執行。

10.如果實現一步到位的試驗設計是可能的,那就不要猶豫的開展吧,上面的七步只是針對普通的情況。

⑶ 模具的模具設計

按國家職業定義,模具設計是:從事企業模具的數字化設計,包括型腔模與冷沖模,在傳統模具設計的基礎上,充分應用數字化設計工具,提高模具設計質量,縮短模具設計周期的人員。 1. 模板之構成
沖壓模具之構成將依模具種類及構成及相異,有順配置型構造與逆配置型構造二大類。前者是最常使用的構造,後者構造主要用於引伸成形模具或配合特殊模具。
2. 模具之規格
(1).模具尺寸與鎖緊螺絲
模板之尺寸應大於工作區域,並選擇標准模板尺寸。模板鎖緊螺絲之位置配置與模具種類及模板尺寸有關。其中單工程模具最常使用鎖緊螺絲配置於四邊角,最標准形式工作區域可廣大使用。長形之模具及連續模具最常使用鎖緊螺絲配置於四邊角及中間位置。
(2).模板之厚度
模板之厚度選擇與模具之構造、沖壓加工種類、沖壓加工加工力、沖壓加工精度等有絕對關系。依據理論計算決定模具之厚度是困難的,一般上系由經驗求得,設計使用的模板厚度種類宜盡量少,配合模具高度及夾緊高度加以標准化以便利采購及庫存管理。 連續模具之主要模板有沖頭固定板、壓料板、凹模板等等,其構造設計依沖壓製品之精度、生產數量、模具之加工設備與加工方法、模具之維護保養方式等有下列三種形式:(1)整塊式,(2)軛式,(3)鑲入式。
1. 整塊式
整塊式模板亦稱為一體構造型,其加工形狀必須是封閉的。整塊式模板主要用於簡單結構或精度不高的模具,其加工方式以切削加工為主(不需熱處理),採用熱處理之模板必須再施行線切割加工或放電加工及研磨加工。模板尺寸長(連續模具)之場合將採用兩塊或多塊一體型並用之。
2. 軛式
軛式模板之中央部加工成凹溝狀以組裝塊狀品。其構造依應用要求,凹溝部可以其他模板構成之。此軛式模板構造之優點有:溝部加工容易,溝部寬度可調整之,加工精度良好等。但剛性低是其缺點。
軛式模板之設計注意事項如下:
(1).軛板構部與塊狀部品之嵌合採中間配合或輕配合方式,如采強壓配合將使軛板發生變化。
(2).軛板兼俱塊狀部品之保持功能,為承受塊狀部品之側壓及面壓,必須具有足夠的剛性。還有為使軛板溝部與塊狀部品得到密著組合,其溝部角隅作成逃隙加工,如軛板溝部角隅不能作成逃隙加工,則塊狀部品須作成逃隙加工。
(3).塊狀部品之分割應同時考慮其內部之形狀,基準面必須明確化。為使沖壓加工時不產生變形,亦要注意各個塊狀部品之形狀。
(4).軛板組入許多件塊狀部品時,由於各塊狀部品之加工累積誤差使得節距產生變動,解決對策是中間塊狀部品設計成可調整方式。
(5).塊狀部品采並排組合之模具構造,由於沖切加工時塊狀部品將承受側壓使各塊狀部品間產生間隙或造成塊狀部品之傾斜。此現象是沖壓尺寸不良、沖屑阻塞等沖壓不良之重要原因,因此必須有充分的對策。
(6).軛板內塊狀部品之固定方法,依其大小及形狀有下列五種:A.以鎖緊螺絲固定,B.以鍵固定,C.以揳形鍵固定,D.以肩部固定,E.以上壓件(如導料板)壓緊固定。
3. 鑲入式
模板中加工圓形或方形之凹部,將塊狀部品鑲合嵌入於模板中,此種模板稱為鑲入式構造,此構造之加工累積公差少、剛性高,分解及組立時之精度再現性良好。由於具有容易機械加工、加工精度由工作機械決定、最後調整之工程少等優點,鑲入式模板構造已成為精密沖壓模具之主流,但其缺點是需要高精度的孔穴加工機。
連續沖壓模具採用此模板構造時,為使模板具有高剛性要求,乃設計空站。鑲入式模板構造之注意事項如下所述:
(1).嵌入孔穴之加工:模板之嵌入孔穴加工使用立式銑床(或治具銑床)、綜合加工機、治具鏜床、治具磨床、線割放電加工機等。嵌入孔穴之加工基準,使用線割放電加工機時,為提高其加工精度乃進行二次或以上之線割加工。
(2).嵌入件之固定方法:嵌入件固定方法之決定因素有不變動其加工的精度、組立及分解之容易性、調整之可能性等。嵌入件之固定方法有下列四種:A.以螺絲固定,B.以肩部固定,C.以趾塊固定,D.其上部以板件壓緊。凹模板之嵌入件固定方法亦有採用壓入配合,此時應避免因加工熱膨脹而產生的鬆弛結果,使用圓形模套嵌入件加工不規則孔穴時應設計回轉防止方法。
(3).嵌入件組立及分解之考量:嵌入件及其孔穴加工精度要求高以進行組立作業。為得到即使有稍微的尺寸誤差亦能於組立時加以調整,宜事先考慮解決對策,嵌入件加工之具體考慮事項有下列五項:A.設有壓入導入部,B.以隔片調整嵌入件之壓入狀態及正確位置,C嵌入件底面設有壓出用孔穴,D.以螺絲鎖緊時宜採用同一尺寸之螺絲,以利鎖固及松開,E.為防止組立方向之失誤,應設計防呆倒角加工。
設計
1. 單元
模具對准單元亦稱為模具刃件之對合引導裝置。為確實保持上模與下模之對准及縮短其准備時間,依製品精度及生產數量等條件要求,模具對准單元主要有下列五種:
(1).無導引型:模具安裝於沖床時直接進行其刃件之對合作業,不使用引導裝置。
(2).外導引型:此種裝置是最標準的構造,導引裝置裝設於上模座及下模座,不通過各模板,一般稱為模座型。
(3).外導引與內導引並用型(一):此種裝置是連續模具最常使用之構造,沖頭固定板及壓料板間裝設內導引裝置。沖頭與凹模之對合利用固定銷及外導引裝置。內導引裝置之另一作用是防止壓料板傾斜及保護細小沖頭。
(4).外導引與內導引並用型(二):此種裝置是高精密度高速連續模具之使用構造,內導引裝置貫穿沖頭固定板、壓料板及凹模固定板等等。內導引裝置本身亦有模具刃件對合及保護細小沖頭作用。外導引裝置之主要作用是模具分解及安裝於沖床時能得到滑順目的。
(5).內導引型:此構造不使用外導引裝置,內導引裝置貫穿沖頭固定板、壓料板及凹模固定板等等,正確地保持各塊板之位置關系性以保護沖頭。
2. 導柱及導套單元
模具之導引方式及配件有導柱及導套單元之種類有兩種:(A).外導引型(模座型或稱主導引),(B).內導引型(或稱輔助引)。另行配合精密模具之要求,使用外導引與內導引並用型之需求性高。
(1).外導引型:一般上使用於不要求高精密度之模具,大多與模座構成一單元販賣之,主要作用是模具安裝於沖床時之刃件對合,幾乎沒有沖壓加工中之動態精度保持效果。
(2).內導引型:由於模具加工機之進展,急速普及。主要作用除了模具安裝於沖床時之刃件對合外,亦有沖壓加工中之動態精度保持效果。
(3).外導引與內導引並用型:一副模具同時使用外導引與內導引裝置。
3. 沖頭與凹模單元 (圓形)
(1).沖頭單元:圓形沖頭單元依其形狀(肩部型及平直型)、長度、維修之方便性,使用沖頭單元宜與壓料板導套單元配合。
(2).凹模單元:圓形凹模單元亦稱為凹模導套單元,其形式有整塊式及分開式,依生產數量、使用壽命及製品或沖屑之處理性,凹模單元之組合系列有:(A).使用模板直接加工凹模形狀,(B).具有二段斜角之逃隙部,(C).是否要使用背板,(D).不規則凹模形狀必須有回轉防止設計。
4. 壓料螺栓與彈簧單元
(1)、壓料螺栓單元:壓料板螺栓之種類有:(A).外螺絲型,(B).套筒型,(C).內螺絲型。為保持壓料板於指定位置平行狀態,壓料螺栓之停止方法(肩部接觸部位):(A).模座凹穴承受面,(B).沖頭固定板頂面,(C).沖頭背板頂面。
(2)、壓料彈簧單元:可動式壓料板壓料彈簧單元可大致分為:(A).單獨使用型,(B).與壓料螺栓並用型
選擇壓料彈簧單元時最好考慮下列要點再決定之:
(A)、確保彈簧之自由長度及必要的壓縮量 (壓縮量大之彈簧宜置於壓料板凹穴)。
(B)、初期的彈簧壓縮量 (預壓縮量) 或荷重之調整有無必要。
(C)、考量模具組立或維護保養之容易性。
(D)、考量與沖頭或壓料螺栓長度之關系。
(E)、考量安全性 (防止彈簧斷裂時之飛出)。
5. 導引銷單元 (料條送料方向之定位)
(1)、導引銷單元:導引銷之主要作用是連續沖壓加工時得到正確的送料節距。沖壓模具用導引單元有間接型 (導引銷單獨使用) 及直接型 (導引銷裝設於沖頭內部) 兩種形式。
(2)、導引銷之組裝方式與沖孔沖頭有相同 (裝設於沖頭固定板)。利用彈簧將其受制於沖頭固定板。
(3)、導引銷另外裝設於壓料板之形式,由於要求導引銷突出於壓料板之量達到一定及防止模具上升時之容易帶上被加工材料,壓料板之剛性及導引形式有必要注意之。
(4)、導引銷單元有直接型,其裝設於沖頭內,主要用於外形沖切 (下料加工) 或引伸工程之切邊加工,其位置定位系利用製品之孔及引伸部內徑。
6. 導料單元
(1)、外形沖切 (下料加工) 或連續沖壓加工時,為使被加工材料之寬度方向受到導引及得到正確的送料節距,乃使用導料單元。
(2)、料條寬度方向之導引裝置,導引方式有:(A).固定板導引銷型,(B).可動導引銷型,(C).板隧道導引型 (單塊板),(D).板導引型 (兩塊構成),(E).升料銷導引型 (有可動式、固定式及兩者並用之。
(3)、起始停止之導引裝置,其形式有:(1).滑塊式,(2).可動銷式等兩種,主要作用是材料置於模具之最初起始位置定位。
(4)、送料停止裝置,可正確地決定出送料節距,主要用於人手送料之場合,其形式有:(A).固定式停止銷,(B).可動式停止銷,(C).邊切停止方式,(D).掛鉤停止機構,(E).自動停止機構。
(5)、側推式導料機構,沖壓加工時材料被壓向一方,可防止材料因料條寬度與導料件寬度差所產生的蛇行現象。
(6)、胚料位置定位導料機構,其形式有:(A).固定銷導料型 (利用胚料之外形),(B).固定銷導料型 (利用胚料之孔穴),(C).導料板 (大件部品用),(D).導料板 (一體形),(E).導料板 (分割形)。
7. 升料與頂料單元
(1)、升料銷單元:其主要作用是進行連續沖壓加工時將料條升至凹模上 (位置高度稱為送料高度,並達到順利送料目的,其形式有:(A).升料銷型 (圓形,純粹升料用),是最普通的升料銷單元。(B).升料銷型 (圓形,設有導料銷用孔),升料銷設有導料銷用孔可防止材料承受導引銷之變形及使導引銷確實發生作用。(C).升料及導料銷型,兼俱導料功能,連續模具之導料最常使用此形式升料銷型。(D).升料銷型 (方形) 如有需求設有空氣吹孔。(E).升料及導料銷型 (方形)。
(2)、頂料單元:自動沖壓加工時必須防止沖切製品或沖屑之跳於凹模表面以避免模具損壞及不良沖壓件之產生。
(3)、頂出單元:頂出單元之主要作用是每次沖壓加工時將製品或廢料自凹模內頂出。頂出單元之裝設場所有二:(A)、逆配置型模具時裝設於上模部份,(B).順配置型模具時裝設於下模部份。
8.固定銷單元
固定銷單元之形狀及其尺寸依標准規格需要而設計,使用時之注意事項有:(A).固定銷孔宜為貫穿孔,不能的場合,考慮容易使用螺絲卸除之設計方法。(B).固定銷長度適度最好,不可大於必要的長度。(C).固定銷孔宜有必要的逃離部。(D).置於上模部份之場合,應設計防止落下之機構以防止其掉落。(E).採用一方壓入配合一方滑動配合之場合,滑動側之固定銷孔稍微大於固定銷。(F).固定銷之數量以兩只為原則,盡量選擇相同之尺寸。
9.壓料板單元
壓料板單元之特別重要點是壓料面與凹模面有正確的平行度及緩沖壓力要求平衡。
10. 誤送檢測單元
以連續模具沖壓加工時,模具必須設計失誤檢出單元以檢出送料節距之變化量是否超過其基準而停止沖床之運轉。失誤檢出單元是裝設於模具內部,依其檢出方法有下列兩種裝設形式:(A).上模內裝設檢出銷之形式,當其偏離料條孔穴時,將與料條相接觸而檢知。(B).下模內裝設檢出銷之形式,當料條之一部與檢出銷接觸而檢知。
11. 廢料切斷單元
連續沖壓加工時料條 (廢料) 將陸續離開模具內,其處理方式有兩種:(A).利用卷料機卷取之,(B).利用模具切斷裝置將其細化。又後者之方式有兩種:(A).利用專用廢料切斷機 (設置於沖壓機械外部),(B).裝設於連續模具最後工程之切斷單元。
12. 高度停止塊單元
高度停止塊單元之主要作用是正確地決定上模之下死點位置,其形式有下列兩種:(A).沖壓加工時亦經常接觸之方式,(B).組裝時才接觸,沖壓加工時不接觸之方式。還有,當模搬運、保管時,為防止上模與下模之接觸,最好於上模與下模之間置入隔塊。當精度要求無必要時,其使用標准可採用螺絲調整型。 1. 標准部品及規格
模具用標准規格之選擇方法最好考量下列事項:(A).使用的規格內容不受限制時,最好採用最高層者。(B).原則上採用標准數。(C).模具標准部品無此尺寸時,採用最接近者再進行加工。
2.沖頭之設計
沖頭依其功能可大致分為三大部份:(A).加工材料之刃部先端 (切刃部,其形狀有不規則形、方形、圓形等)。(B).與沖頭固定板接觸部 (固定部或柄部,其斷面形狀有不規則形、方形、圓形等)。(C).刃部與柄部之連結部份 (中間部)。
沖頭各部份之設計基準分別從 (A).切刃部長度,(B).切刃部之研磨方向,(C).沖頭之固定法及柄部之形狀等方面簡述之。
3. 沖頭固定板之設計
沖頭固定板之厚度與模具及荷重之大小有關系性,一般上為沖頭長度之30~40%,還有沖頭引導部長度宜高於沖頭直徑之1.5倍
4. 導引銷 (沖頭) 之設計
導引銷 (沖頭) 之引導部直徑與材料導引孔之間隙,其尺寸及突出壓料板之量依材料之厚度而設計,導引銷之先端形狀大致分為兩種:A.炮彈形,B.圓錐形 (推拔形)。
(1).炮彈形是最普通之形式,市面上亦有標准部品。
(2).圓錐形有一定的角度,很適合用於小件之高速沖壓,推拔角度之決定因素有沖壓行程、被加工件之材質、導引孔之大小,加工速度等。推拔角度大時較容易修正被加工材料之位置,但推拔部之長度將變長。推拔部與圓筒部連接處宜滑順之。
5.凹模之設計
(1).沖切凹模之設計
沖切凹模之形狀設計應考量之要項有:A.模具壽命及逃角之形狀,B.凹模之剪角,C.凹模之分割。
(A).模具壽命及逃角之形狀:此設計是非常重要的事項,如設計不正確將會造成沖頭之破損、沖屑之堵塞或浮上、毛邊之發生等沖壓加工不良現象。
(B).凹模之剪角:外形沖切時為減低其沖切力,凹模可采剪角設計,剪角大時沖切力之減低亦大,但易造成製品之反曲及變形。
(C).凹模之分割:凹模必須施以成形研磨等精加工,由於其是凹形狀,研磨工具不易進入,故必須加以分割。
(2).彎曲凹模之設計
彎曲加工用凹模之設計,為防止回彈及過度彎曲等現象之發生,U形彎曲加工用凹模之部形狀為雙R與直線部 (斜度為30度) 之組合,最好近似R形狀。R部形狀經成形研磨或NC放電加工後應施以拋光處理。
(3).引伸凹模之設計
引伸凹模角隅部形狀及逃角形狀是非常重要的設計事項,有關角隅部及逃角之形狀及特徵如下:引伸凹模R角值大時較易引伸加工,但亦產生引伸產品表面產生皺摺現象,引伸製品側壁厚度大於板厚。引伸厚板件及頂出困難之場合,凹模R值要取小,約為板厚之1-2倍,一般上圓筒及方筒引伸凹模之大多引伸部作成直段狀,為防止燒著發生、潤滑油油膜之破壞及減少頂出力等目的,直段部下方宜有逃部 (階段形或推拔形) 設計。特別是引縮加工之場合,此直段部有必要盡量少。
6. 沖頭之側壓對策
沖壓加工時沖頭左右承受均等之荷重是最佳理想 (即側壓為零) 狀態,沖頭承受側向壓力時將使上模與下模產生橫方向之偏移,造成模具間隙之部份變大或變小 (間隙不均勻) 及無法得到良好精度的沖壓加工。有關沖頭之側壓對策有下列方法:(A).改變加工方向,(B).單側加工 (沖切、彎曲、引伸等) 之製品宜采兩排布列方式,(C).沖頭或凹模裝設側壓擋塊,切刃之側面設有導引部 (尤其是切斷及分斷加工)。
7. 背壓板之設計
沖壓加工時主要作用件 (沖頭、壓料板、凹模) 之後方將承受面壓,當沖壓力高於面壓力時宜採用背壓板 (特別是沖頭及凹模模套之背面) 背壓板之使用方式有局部使用與全面使用兩種形式。
模具設計軟體
現代工業發展很快,基本上都是利用電腦進行設計和加工,其精度能夠保證在0.002~0.01。搞模具設計工作有一條無邊無際的廣闊天地.如果能夠用電腦進行輔助設計,則你的對手,無形之中,就落在你的後面了.常用模具設計軟體有AUTOCAD Pro/E UG SW CImatron,mishiong 等等。 設計是模具生產中的關鍵步驟、生產的初始環節,把控著模具生產的全過程,因此設計還對模具的使用壽命有著極大的影響,設計主要從以下兩個方面影響沖壓模具的使用壽命。
(1)模具的導向機構精度。准確和可靠的導向,對於減少模具工作零件的磨損,避免凸、凹模啃傷影響極大,尤其是無間隙和小間隙沖裁模、復合模和多工位級進模則更為有效。為提高模具壽命,設計時必須根據工序性質和零件精度等要求,正確選擇導向形式和確定導向機構的精度。
(2)模具(凸、凹模)刃口幾何參數。凸、凹模的形狀、配合間隙和圓角半徑不僅對沖壓件成形有較大的影響,而且對於模具的磨損及壽命也影響很大。如模具的配合間隙直接影響沖裁件質量和模具壽命。精度要求較高的,設計中就宜選較小的間隙值;反之則可適當加大間隙,以提高模具壽命。

⑷ 模具製作的流程

生產流程

1)ESI(Earlier Supplier Involvement 供應商早期參與):

此階段主要是客戶與供應商之間進行的關於產品設計和模具開發等方面的技術探討,主要的目的是為了讓供應商清楚地領會到產品設計者的設計意圖及精度要求,同時也讓產品設計者更好地明白模具生產的能力,產品的工藝性能,從而做出更合理的設計。

2)報價(Quotation):包括模具的價格、模具的壽命、周轉流程、機器要求噸數以及模具的交貨期。(更詳細的報價應該包括產品尺寸重量、模具尺寸重量等信息。)

3)訂單(Purchase Order):客戶訂單、訂金的發出以及供應商訂單的接受。

4)模具生產計劃及排工安排(Proction Planning and Schele Arrangement):此階段需要針對模具的交貨的具體日期向客戶作出回復。

5)模具設計(Design):可能使用的設計軟體有Pro/Engineer、UG、Solidworks、AutoCAD、CATIA等

6)采購材料

7)模具加工(Machining):所涉及的工序大致有車、鑼(銑)、熱處理、磨、電腦鑼(CNC)、電火花(EDM)、線切割(WEDM)、坐標磨(JIG GRINGING)、激光刻字、拋光等。

8)模具裝配(Assembly)

9)模具試模(Trial Run)

10)樣板評估報告(SER)

11)樣板評估報告批核(SER Approval)

(4)掃掠模具怎麼設計擴展閱讀:

損耗原因

1)模具主要工作零件的材料的問題,選材不當。材料性能不良,不耐磨;模具鋼未經精煉,具有大量的冶煉缺陷;凸凹模,鍛坯改鍛工藝不完善,遺存有熱處理隱患。

2)模具結構設計問題,沖模結構不合理。細長凸模沒有設計加固裝置,出料口不暢出現堆集,卸料力過大使凸模承受交變載荷加劇等。

3)制模工藝不完善,主要表現在凸、凹模鍛坯內在質量差,熱處理技術及工藝有問題,造成凸、凹模淬不透,有軟點及硬度不均。有時產生微裂紋、甚至開裂,研磨拋光不到位,表面粗糙度值過大。

4)無潤滑或有潤滑但效果不佳、

⑸ 模具設計及製作的六大步驟

模具設計及製作的六大步驟講解:

1、材料的選擇

模具材料的綠色程度對最終產品的綠色性能有著極為重要的影響。綠色設計的材料選擇必須建立在綠色材料的基礎上, 摒 棄過去對材料進行表面處理所採用的化學方法。代之以物理的方法以達到防腐或易於脫模的目的。

選擇優質鏡面模具鋼加工模具型腔;用不銹鋼材料來加工防腐的模具以替代電鍍;或用對環境的危害小和鎳磷鍍替代電鍍鉻。

綠色材料應具備的基本性能有:①低污染、低耗能、低成本:②易加工和加工過程中無污染或少污染:③可降解,可重復使用。

2、設計規范化、標准化

模具標准化是組織模具專業化生產的前提。而模具的專業化生產是提高模具質量、模具製造周期、降低成本的關鍵。

採用和購買標准模架及其它標准件。模架及標准件由專門的廠家、企業通過社會化分工進行生產,使有限的資源得到優化配置。

模具通常在報廢之後只是凸凹模不能再用.但是模架還基本完好無損.因此使用標准模架有助於模架的再利用。

沖壓模和注塑模的模架都有很多種類,而這些模架也基本是由標準的上下模座。導柱。導套等部件組成。同時.模架的標准化可以使生產模架所使用的設備大大減少,從而節約資源。也利於管理。

模具各結構單元的規范化、標准化。這樣可加快設計速度,縮短設計周期,方便加工管理。

3.可拆卸性設計

模具在使用過程當中,部分零部件由於承受過大的摩擦與沖擊,磨損較大。這時,只需更換這部分零部件模具仍可使用。

另外,有時只要更換工作零件,即可實現一種新產品的生產。不可拆卸不僅造成大量可重復零部件材料的浪費。 而且因廢棄物不好處置.還會嚴重污染環境。

因而在設計初期就要考慮到拆卸的問題:

①盡可能選擇通用結構,以便更換。

②在滿足強度要求的前提下。盡量採用可拆卸聯接。如用螺紋聯接,不用焊接、鉚接等。

4.製造環境設計

機械生產車間,尤其是沖壓車間的噪音和污染非常嚴重。對工作人員的身體健康造成非常大的威脅,也干擾了周邊的安寧,所以,在進行模具設計的時候要對產生的噪音加以控制,甚至消除。

通常消除機器噪音的方法有以下幾種方法:用v帶代替齒輪傳動;以摩擦離合器代替剛性離合器;做好飛輪等回轉體的動平衡:在壓力機產生噪音的'主要部位加蓋隔音罩:採用有減震器的無沖擊模架等。

5.包裝方案設計

包裝方案的設計主要包括三方面:包裝材料的選用、包裝結構的改進以及包裝材料及其廢棄物的回收利用。包裝材料的使用和廢棄物對環境產生了巨大的影響.尤其是一些難以回收或難降,解的材料,這些材料只能焚燒或掩埋。因此,產品的包裝應盡量從簡及使用綠色包裝材料(無毒、無公害、易回收、易降解的材料),這樣既可以減少資源的浪費,又可以減少對環境的污染。

6、回收處理設計

模具回收處理就是在模具的設計階段就考慮模具使用後回收利用的可能性及回收處理的方法及費用。回收性設計的主要內容包括可回收材料及標志、回收處理方法、回收性的技術經濟評估和回收性的結構設計。其主要措施如下;①使用對環境影響較模具材料,如無毒無害的材料、可再生材料、易回收的材料等;②使用可重新利用的材料;③對使用過的模具零部件進行翻新、再加工等。

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