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1、沖壓模具設(shè)計(jì)培訓(xùn)之拉延模,模具教研室：黎振,主要內(nèi)容：,一、作為設(shè)計(jì)師的基本要求 二、汽車覆蓋件模具大體流程 三、汽車覆蓋件模具的名詞介紹 四、常見(jiàn)模具的結(jié)構(gòu)介紹 五、拉延模設(shè)計(jì)注意事項(xiàng) 六、修邊模設(shè)計(jì)注意事項(xiàng),一、作為設(shè)計(jì)師的基本要求,系統(tǒng)的思考能力 模具設(shè)計(jì)是一個(gè)系統(tǒng)工程，所以在設(shè)計(jì)之前，必須進(jìn)行詳細(xì)的規(guī)劃：從模具加工到裝配，從制件定位到取件，從成型設(shè)備到操作安全性等都必須系統(tǒng)考慮并反映到設(shè)計(jì)思想中。 良好的空間想象能力 模具設(shè)計(jì)工程師必須具有良好的空間想象能力，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，模具整個(gè)結(jié)構(gòu)圖必須心中有數(shù)，設(shè)計(jì)的過(guò)程只是一個(gè)表達(dá)的過(guò)程。 板料流動(dòng)性的把握 沖壓成形的過(guò)程是一個(gè)金屬流動(dòng)變形的

2、過(guò)程。要從一個(gè)優(yōu)秀的設(shè)計(jì)工程師升級(jí)到出色的工藝工程師，必須對(duì)金屬在不同約束下的變形流動(dòng)過(guò)程在頭腦中有清晰的理解。,受力分析的能力 模具的工作過(guò)程，本質(zhì)是板料在外力的作用下發(fā)生塑性變形或分離的過(guò)程。所以，一方面要保證該變形或斷裂的能在力的作用下順利發(fā)生；另一方面，力的作用是相互的，不該變形的一定要保證強(qiáng)度。 加工的知識(shí) 一個(gè)合格的模具設(shè)計(jì)工程師，必須懂得加工的工藝性，才能使設(shè)計(jì)的模具既快又好的進(jìn)行加工。,二、汽車覆蓋件模具大體流程,汽車覆蓋件的大體流程如下：,,工藝設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),,實(shí)型制作,,鑄造,,加工制造,,裝配調(diào)試,,完成交貨,工藝設(shè)計(jì),工藝設(shè)計(jì)是沖壓模具設(shè)計(jì)最核心的工作。其實(shí)，在接

3、到制件進(jìn)行報(bào)價(jià)時(shí)，工藝設(shè)計(jì)已經(jīng)開(kāi)始了。工藝設(shè)計(jì)的目的是制定工藝流程：包括各工序的具體成形方式制定、各工序的壓力方向確定、進(jìn)料退料以及定位方式等，結(jié)果以DL（Die Layout)圖表示。,一個(gè)典型的DL圖實(shí)例：,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程是DL圖中設(shè)計(jì)意愿的實(shí)現(xiàn)的過(guò)程。也就是將工藝工程師的意圖進(jìn)行實(shí)際的呈現(xiàn)。汽車模具結(jié)構(gòu)變化較大，外形復(fù)雜，需要解決許多細(xì)節(jié)的問(wèn)題，直接關(guān)系到最終成敗以及加工制造成本，是整個(gè)流程中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)實(shí)例,（后面對(duì)模具實(shí)例詳細(xì)介紹）,實(shí)型制作,模具設(shè)計(jì)完成后，進(jìn)行制造的第一步是實(shí)型制作，這是汽車模具的一個(gè)顯著的特點(diǎn)。實(shí)型制作就是根據(jù)設(shè)計(jì)要求，用泡沫制作出模座以及成型部

4、分，然后進(jìn)行鑄造。實(shí)型的設(shè)計(jì)必須符合鑄造工藝。如盡量厚度均勻等。,實(shí)型制作實(shí)例,鑄造,實(shí)型制作完成后，采取的是熔模鑄造的方法得到需要的模具結(jié)構(gòu)部件。,加工制造,模具加工制造最常用的手段是數(shù)控加工。加工能力的高低決定了模具產(chǎn)品的質(zhì)量。設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，必須考慮到加工的方法。所以一個(gè)設(shè)計(jì)人員，必須對(duì)加工有一定的了解，掌握基本的加工工藝。,模具加工,拉延凸模的加工工藝過(guò)程,鑄件檢查：a、刻痕 b、鑄件質(zhì)量,,a、底面 b、四周側(cè)基面,,背面： a、定位鍵 b、壓板槽 c、快速定位,,凸臺(tái)面：a、防護(hù)板面 b、限位螺釘臺(tái)面 c、基準(zhǔn)孔臺(tái)面,,型面：型面粗加工 輪

5、廓：加工到尺寸 基準(zhǔn)孔：38H7,精加工： a、限位臺(tái) b、墩死臺(tái),,精加工： a、限位臺(tái) b、墩死臺(tái),,,型面：型面精加工 基準(zhǔn)孔：310H7 CH孔,粗精加工導(dǎo)板 及導(dǎo)向面,,三、汽車覆蓋件模具的名詞介紹,切開(kāi) 切開(kāi)是將材料沿敞開(kāi)輪廓局部而不是完全分離的一種沖壓工序。被切開(kāi)而分離的材料位于或基本位于分離前所處的平面上。 切邊 切邊是利用沖模修邊成形工序件的邊緣，使之具有一定直徑、一定高度或一定形狀的一種沖壓工序 切舌 切舌是將材料沿敞開(kāi)輪廓局部而不是完全分離的一種沖壓工序。被局部分離的材料，具有工件所要求的一定位置，不再位于分離前所處的平面上。 切斷 切斷是

6、將材料沿敞開(kāi)輪廓分離的一種沖壓工序，被分離的材料成為工件或工序件。 拉延 拉延是將平直毛料或工序件變?yōu)榍嫘蔚囊环N沖壓工序，曲面主要依靠位于凸模底部及壓邊圈上部的材料延伸形成。,裝配調(diào)試,整形 整形是依靠材料流動(dòng)，少量改變工序件形狀和尺寸，以保證工件精度的一種沖壓工序。 落料 落料是將材料沿封閉輪廓分離的一種沖壓工序，被分離的材料成為工件或工序件，大多數(shù)是平面形的。 翻孔 翻孔是沿內(nèi)孔周圍將材料翻成側(cè)立凸緣的一種沖壓工序。 翻邊 翻邊是沿外形曲線周圍將材料翻成側(cè)立短邊的一種沖壓工序。,下死點(diǎn) 下死點(diǎn)是壓力機(jī)滑塊上下運(yùn)動(dòng)的下端終點(diǎn)。 上死點(diǎn) 上死點(diǎn)是壓力機(jī)滑塊上下運(yùn)動(dòng)的上

7、端終點(diǎn)。 模具閉合高度 閉合高度是沖模在工作位置下極點(diǎn)時(shí)上模座上平面至下模座下平面的距離。,四、常見(jiàn)模具的結(jié)構(gòu)介紹,這一章根據(jù)實(shí)際模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行介紹。,五、拉延模設(shè)計(jì)注意事項(xiàng),拉延根據(jù)使用壓力的不同而結(jié)構(gòu)不同。拉延形狀復(fù)雜的覆蓋件必須采用雙動(dòng)壓力機(jī)。這是由于 （1）單動(dòng)壓力機(jī)的壓緊力不夠，一般有汽墊的單動(dòng)壓力機(jī)其壓緊力等于壓力機(jī)壓力的20%25，而雙動(dòng)壓力機(jī)的外滑塊壓緊力為內(nèi)滑塊壓力的65%70%。 （2）單動(dòng)壓力機(jī)的壓緊力只能整個(gè)調(diào)節(jié)，而雙動(dòng)壓力機(jī)的外滑塊壓力可用調(diào)節(jié)螺母調(diào)節(jié)外滑塊四角的高低，使外滑塊成傾斜狀，調(diào)節(jié)模壓料面上各部位的壓料力，控制壓料面上材料的流動(dòng)。 （3）單動(dòng)壓力機(jī)的拉延深度

8、不夠。 （4）單動(dòng)拉延模的壓料板不是剛性的，如果壓料面是立體曲面形狀，在開(kāi)始拉延預(yù)彎成壓料面形狀時(shí)由于壓料面形狀的不對(duì)稱致使壓料板偏斜，嚴(yán)重時(shí)失掉壓料作用。,拉延的缺陷 起皺：料流動(dòng)速度太快且不一致，壓邊力小。 破裂：成形過(guò)程中，某些部分料不能得到有效補(bǔ)充而受拉變薄破裂。 表面劃傷：由于模具表面粗糙度不高或者有雜物進(jìn)入型腔，料流動(dòng)時(shí)被劃傷； 剛性不足：由于材料的塑性變形不夠而使覆蓋件的一些部位剛性差，造成覆蓋件受振動(dòng)后就會(huì)產(chǎn)生空洞聲。,設(shè)計(jì)注意事項(xiàng),氣頂?shù)墓ぷ餍谐蹋ㄍ衅餝min=,Smiax=)是否符合結(jié)構(gòu)及用戶要求，氣頂行程在圖中的是否表示清楚。 模具規(guī)格、閉合高度是否符合用戶及公司要求。

9、調(diào)壓塊的布置是否合理（力的平衡），安裝位置下是否有承重筋。 送料、取件時(shí)調(diào)壓塊上平面是否低于壓料面。最小5（單動(dòng)拉延） 調(diào)整墊塊的布置是否合理（力的平衡），安裝位置下是否有承重筋。 凸模的導(dǎo)板的布置、規(guī)格、數(shù)量是否符合模具規(guī)格及用戶要求 。 單動(dòng)模拉延開(kāi)始狀態(tài)時(shí)壓邊圈的內(nèi)導(dǎo)向面與凸模導(dǎo)板的導(dǎo)向長(zhǎng)度Limn=50（不包括15、30斜面所、刃入部分） 雙動(dòng)模拉延完成時(shí)壓邊圈的內(nèi)導(dǎo)向面與凸模導(dǎo)板的導(dǎo)向長(zhǎng)度Limn=50（凸模導(dǎo)板應(yīng)保證不脫離壓邊圈面） 上下模的導(dǎo)向，在凸模與凹模開(kāi)始工作前是否充分導(dǎo)入。,定位裝置的有效高度：h坯料在模具的實(shí)際擺放高度的20以上 定位裝置的安裝面低于拉延面：20 是否有

10、到底標(biāo)記銷、標(biāo)記銷、規(guī)格、數(shù)量，在斷面面、平面是否表示清楚。標(biāo)準(zhǔn)件選擇是否正確。 托舉裝置的布置是否合理（H型舉升器、氣缸等）安裝位置是否有足夠的裝配空間，與制件接觸面是否合理 結(jié)構(gòu)是否有足夠的氣缸安裝空間。(Hmin=ZL+S+30) 是否有托料架，其結(jié)構(gòu)是否合理，材質(zhì)是否合理（加工工藝、焊接工藝性）圖中的結(jié)構(gòu)尺寸、裝配尺寸是否齊全 是否有行程限制器（按用戶要求）規(guī)格、數(shù)量 是否有導(dǎo)柱、導(dǎo)套、備靠塊導(dǎo)向（按用戶要求） 是否有上下料架、形式、規(guī)格、數(shù)量 （按用戶要求） 上下料架與結(jié)構(gòu)是否干涉（上下模的型面）與凸、凹模輪廓線的距離30、50、60、80根據(jù)坯料尺寸定,上、下模，壓邊圈導(dǎo)板規(guī)格與模

11、具規(guī)格比例是否合適，是否保證穩(wěn)定性，是否有防反指示。 上、下模導(dǎo)向位置是否一致，導(dǎo)向的長(zhǎng)度是否合理。 壓邊圈的內(nèi)導(dǎo)向面最少應(yīng)比凸模輪廓線大3毫米。 定位裝置的形式、規(guī)格、數(shù)量及布置（前后/左右）是否符合用戶要求。左右擋料板數(shù)量：導(dǎo)輪擋料板數(shù)量 是否有頂銷部件上，規(guī)格。數(shù)量： 凸、凹模翻轉(zhuǎn)套的布置及位置是否合理。數(shù)量 凸、凹模、壓邊圈的起重棒的布置及鑄入位置是否合理。數(shù)量 壓邊圈強(qiáng)度否充分 壓板槽的數(shù)量：上模：4、6、8、10、,雙動(dòng)拉伸時(shí)，凸模上的反轉(zhuǎn)套面罩及鑄入位置是否符合翻轉(zhuǎn)要求。 雙動(dòng)拉伸時(shí)，過(guò)度墊板孔是否大于凸模線（單邊）最小15毫米（最大150） 雙動(dòng)拉伸時(shí)壓邊圈底面與外滑塊（或墊板）接觸面積應(yīng)保證足夠壓力需要時(shí)的強(qiáng)度要求。（最小200毫米） 采用氮?dú)飧讜r(shí)，儀表的安裝位置是否適當(dāng)。（從模具外部有否看見(jiàn)） 圖中是否有表示拉延面與非拉延面趨勢(shì)的向視。X、Y、Z（非拉延同應(yīng)低與拉延面） 拉延面、型面厚度尺寸是否合理（按用戶要求）壓邊圈與凸模間隙是否合理 圖中的排氣用鑄造通孔、氣路通孔、減輕孔是否表示清楚,結(jié)構(gòu)中所裝配的零部件（標(biāo)、非標(biāo)準(zhǔn)件）選用的標(biāo)準(zhǔn)、形式、規(guī)格、數(shù)量是否正確與圖中的件號(hào)是否相對(duì)應(yīng) 結(jié)構(gòu)尺寸、裝配尺寸標(biāo)注是否齊全 明細(xì)表填寫(xiě)的模具結(jié)構(gòu)中所用的各種標(biāo)準(zhǔn)的非標(biāo)準(zhǔn)的零部件類型、標(biāo)準(zhǔn)、代號(hào)、規(guī)格、數(shù)量是否齊全、正確 圖中標(biāo)注的所有件號(hào)是否與明細(xì)表中的件號(hào)一一對(duì)應(yīng),