冲压模具设计岗位职责共3篇(模具冲压工作过程)

时间:2022-06-07 15:36:25 综合范文

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冲压模具设计岗位职责共3篇(模具冲压工作过程)

冲压模具设计岗位职责共1

  一、设计过程

  1、冲裁件工艺性分析:

  ① 材料性能分析:是否具有良好的冲压工艺性能; ② 工件结构分析:

  结构要求:如果只是对孔的定位有高要求,对外形要求不高,可以改进外形,以实现无废料排样

  料厚:是薄板材料还是厚板材料?t

  t

  t>2mm? 孔边距:c≥或c≥t 圆角过渡:转角处尽量用圆角过渡,有利于减少冲裁时尖角处的崩刃和过快磨损,一般可取r=,范围大致在?1mm

  2、设计该零件的冲压生产工艺,编制其冷冲压工艺卡片,要求至少提出两种以上的冲压工艺方案分析比较,确定可行的工艺方案。

  3、论文正文中需要有该零件的模具结构总图一套及主要零件图。另外,需打印出来至少三张用Autocad画的规范三视图,打印图号至少A3号或以上。

  4、选择冲压设备,所有设备参数计算需注明取值来源,并将源图表重新绘制在论文中。

  5、编写设计说明书,所有工艺参数计算需注明来源,并将源图表重新绘制在论文中。

  6、设计论文的最后,将所有来源参考文献按[1],[2],[3]等顺序列出。

  二、设计进度

  第1周,完成工艺分析、工艺方案制定及工艺计算; 第2周,完成模具总图设计与绘制;

  第3周,设计绘制主要零件图,撰写设计计算说明书,答辩。

  三、参考书

  1)王孝培.冲压手册(或冲压设计资料).机工版,第11章 2)肖景容.冲压工艺学.机工版,第7章 3)太原工学院主编.冷冲模结构图册

  4)中华人民共和国国家标准.机械制图.GB4457~4460-84 5)* 周玲.冲模设计实例详解.化学工业出版社.2007

  1.支架,设计该零件的冲压生产工艺及模具。

   2.支架,设计该零件的冲压生产工艺及模具。

   3.法兰零件,试设计该零件的冲压生产工艺及模具。

   4.筒形零件,试设计该零件的冲压生产工艺及模具。

  冲压模具设计部各岗位职责

  冲压模具班长岗位职责

  冲压行业模具工岗位职责

  冲压模具维修师傅岗位职责

  模具冲压实习报告

冲压模具设计岗位职责共2

  冲压模具设计

  《塑性成型与模具设计》课程设计

  设计题目:

  学院:机械与汽车工程

  班级:材控 姓名: 学号: “垫板”零件冲压工艺及模具设计

  《塑性成型与模具设计》课程设计

  设计题目:“垫板”零件冲压工艺及模具设计

  冲压工艺分析

  设计冲压工艺过程要从分析产品的零件图入手,分析零件图包括技术和经济两个方面: 名称:垫板 生产批量:大批量 材料:A3 厚度: 零件图如下:

  冲裁模:

  设计冲压工艺过程要从分析产品的零件图入手,分析零件图包括技术和经

  济两个方面: (1) 冲压加工方法的经济性分析

  冲压加工方法是一种先进的工艺方法,因其生产率高,材料利用率高, 操作简单等一系列优点而广泛使用,由于模具费用高,生产批量的大小对冲压加工的经济性起着决定性作用。批量越大,冲压加工的单件成本就越低,批量小时,冲压加工的优越性就不明显,这时采用其他方法制作该零件可能会更有效果。 (2) 冲压件的工艺性分析

  冲压件的工艺性是指该零件在冲压加工中的难易程度,在技术方面,主要分析该零件的形状特点,尺寸大小,精度要求和材料性能等因素是否符合冲压工艺的要求,良好的工艺性应保证材料消耗少,工序目少,模具结构简单,而且寿命长产品质量稳定,操作简单,方便等。 零件的工艺分析

  A3即 代表这种钢的屈服强度为235MPa,是一种普通碳素钢,能够保证力学性能。

  1.该冲裁件结构对称、简单,由圆弧组成的,无悬臂。 2.圆形孔直径d>,符合要求。

  3.孔间距与孔边距c>2t,在模具强度和冲裁件质量的限制范围之内。 冲裁:

  冲裁件的精度一般可分为精密级与经济级两类。精密级是指冲压工艺在技术上所允许的最高精度; 而经济级是指模具达到最大许可磨损时,其

  所完成的冲压加工在技术上可以实现而在经济上有最合理的精度。为降低冲压成本,获得最佳的技术经济效果,再不影响冲裁件使用要求的前提下,应尽可能采用经济精度。

  由于零件图上所有尺寸均未标注公差,属于自由尺寸,可按IT14 级确定工T件尺寸的公差。查附录得各尺寸公差为: φ、φ+、2-R3+、冲裁面的表面粗糙度Ra=μm 冲裁工艺方案分析:

  在工艺分析的基础上,拟定出可能的冲裁方案,如下: 1: 先落料,后冲孔,采用单工序模分两次加工 2: 落料一冲孔单件复合冲压: 3: 落料一冲孔组合工序冲压; 方案一模具结构简单,但需两道工序两副模具,成本高而生产效率低,难以满足顾客的要求,而且工件的累积误差大,操作不方便。

  方案二采用复合模生产,在一副模具当中,同时完成两个或两个以上的工序,精度相比单工序模更高,且效率也高,但是结构复杂,模具成本较高,安全性也较差。

  方案三采用级进模生产,生产效率高,在一套模具中完成两次工序,两次定位在一套模具中,精度高。

  由于该工件大批量生产,所以确定为方案二和方案三。根据工件特点,其形状简单,尺寸较小,大批量生产等多方面的因素,进行全面的分析研究,比较其综合的经济效果,适宜采用第三种方案。

  工艺设计计算: 条料尺寸:

  根据排样图计算条料宽度B

  存在侧刃定距装置,条料宽度B0-A=(Lmax+2a′+nb1)0-A=(Lmax++nb1)0-A n侧刃数取值2,b1侧刃冲切料边宽度取值,z取值3mm,a取值1mm。y冲压后的条料宽度与导料板间距取值,△= B0-A=(Lmax+2a′+nb1)0-A=(29+×1+2×)= 导料板的间距B′=B+Z=+3= B′=+Lmax++y=29+×1+= 冲裁间隙尺寸:

  冲裁间隙是指冲裁模的凸模和凹模刃口之间的尺寸之差。单边间隙用C 表 示,双边间隙用Z 表示。

  冲裁间隙值的大小对冲裁件质量、模具寿命、冲裁力和卸料力的影响很大, 是模具设计中的一个重要因素。因此设计模具时一定要选择一个合理的间隙,考虑到模具制造中的偏差及使用中的磨损,生产中通常是选择一个适当的范围为合理间隙,这个范围的最小值称为最小合理间隙Zmin,,最大值称为最大合理间隙Zmax,由于模具在使用过程中会逐步磨损,设计和制造新模具时应采用最小合理问隙。 凸凹模刃口尺寸:

  查表可得Zmax=,Zmin=,Zmax-Zmin== 查表可得落料φ29的系数K取值,冲孔φ由于冲裁件有落料、冲孔,所以:

  落料凹模实际尺寸:

  a凹=(×)±/8=± 冲孔凸模实际尺寸:

  b凸=(+×)±/8=± c凸=(6+×)±/8=± 落料凸模的基本尺寸与凹模相同,为,冲孔凹模的基本尺寸与涂抹相同,分别是,,不必标准公差,但需注明以mm~mm的双面间隙与落料凹模,冲孔凸模匹配。落料凸凹模,冲孔凸凹模尺寸图如下

  冲压力的计算

  计算冲裁力:

  由公式 冲裁力F=KLtτ,普通平面刃冲裁模取K=,查附录可得τ=120MPa F=×[(+2×3)×+2×(+)]××100%= 计算卸料力和推料力: 由公式得卸料力:F卸=K卸 F 由公式的推料力:F推=nK推 F 查表可得K卸= , K推= F卸=×= F推=5/××= 可得F总=F+F卸+F推=(++)= 此模具的压力中心在几何中心处 凹模与凸模的设计 凹模的设计: 设计凹模厚度H: 由公式可得:H=Ks 查表可得凹模厚度系数K=, 所以可得:H=Kb1=×29mm=≥8mm 设计凹模长度L: 由公式可得:L=S1+2S2

  查表可得凹模孔壁到边缘的距离:S2=20mm l=S1+2S2=29+20×2=69mm 设计凹模厚度B:

  由公式得:B=s+(~4.0)H, 由于被冲材料较薄系数取值为3 b=s+3H=29+3×= 选取标准尺寸:

  根据凹模尺寸计算,取凹模标准尺寸为125mm×80mm×20mm 冲孔凹模刃口形状的选择: 凸模的设计:

  结构选用直通式凸模: 计算凸模长度L: L=h1+h2+h3+(10~20)

  此式中:h1-凸模固定板厚度(mm) ,h2-卸料板厚度 ,h3-(导料板厚度) 则:L=15+16+4+20=55mm 确定其他模具装置: 垫板的厚度:厚度取8mm 凸模固定板的厚度:H固=(~),H=(~)×20mm=12~16mm 凸模固定板的厚度:厚度取值15mm 卸料板的长和宽的尺寸取与凹模相同的尺寸:厚度取16mm 导料板厚度:4mm

  取橡胶的高度H=16mm 选择框架:

  根据凹模尺寸得确定,选取对角导柱模架,查表得到模架参数: 模架:L=125mm , B=80mm 上模座:125×80×25mm 下模座:125×80×30mm 闭合高度:130~150mm 导柱:22/20×120mm 导套:20/22×65×23mm 选择压力机:

  选择压力机为开式双柱可倾压力机,型号规格:压力机参数: 公称压力:100KN 封闭高度调节量:50mm 滑块行程:60mm 滑块中心到床身的距离:120mm 滑块行程次数:135(次/min) 立柱间距离:180mm 最大封闭高度:180mm 倾斜角:30°

  工作台尺寸:前后:240mm

  J23-10,

  左右:360mm 工作台孔尺寸:前后:90mm 左右:180mm 直径:130mm 模柄孔尺寸:直径:30mm 深度:50mm 工作台板厚度:50mm 模具装配图:

  1 :下模板 9 :垫板 16:冲孔凸模 2 :销钉 10:上模板 17:推件块 3 :螺钉 11:螺钉 18:导料销 4 :橡胶 12:打杆 19:导柱 5 :卸料板 13:模柄 20:固定板 6 :凸凹模 14:销钉 21:卸料螺钉 7 :落料回模 15:导套 22:定位销 8 :固定板

冲压模具设计岗位职责共3

  1、主要冲压工序

  【1】分离工序(切断、冲裁(落料、冲孔)、切口、切边)【抗剪强度】 【2】变形工序(弯曲、拉伸、成形(起伏(压筋)、翻边)、缩口、胀形、

  整形)【屈服期限】

  (金属变形三个阶段:①弹性变形 ②均匀塑性变形 ③集中塑形变形)

  2、冲压材料

  【机器】考虑其强度和硬度

  【电机电器】导电性和导磁性

  【化工容器】耐腐蚀性

  【1】材料塑形好,允许变形程度大,可减少冲压工序次数和中间退火次数

  【2】延伸率(δ)、杯突试验深度大或屈服极限/强度极限((屈强比)σs/σb)、冷弯试验中的弯曲直径(d)小,其塑形就好。

  【3】模具间隙是按材料厚度来确定的(材料厚度公差必须符合国家标准)

  【公差过大会影响工件质量】

  3、冲压机种类

  【1】曲柄压力机(开式压力机、闭式压力机)

  【2】双动拉深压力机

  【3】摩擦压力机

  【4】液压机

  (*闭合高度、最大装模)

  4、模具设计参数(标准件、压力中心) 【冲裁间隙】Z=D凹—D凸(凹模直径D凹

  、凸模直径D凸)(单边D/2) 【凸凹模刃口尺寸计算原则——落料和冲孔】

  【落料件】尺寸取决于凹模尺寸,落料模应先定凹模尺寸,用减小凸模

  尺寸来保证合理间隙。

  【冲孔件】尺寸取决于凸模尺寸,冲孔模应先定凸模尺寸,用增大凹模

  尺寸来保证合理间隙。

  【计算凸、凹模刃口尺寸需要用到的参数】Zmin 和Zmax、落料公差(δ凸、

  δ凹)和冲孔公差(δ凸、δ凹)、系

  数(χ) 【冲裁力P0(N)】

  【平刃口凸、凹模】 P0=Lδτ

  【L(冲裁件周长mm)、δ(材料厚度mm)、τ(材料的抗剪强度MPa)】

  【考虑其他因素,实际冲裁力:P =≈Lδσb】【σb(材料的抗拉强度MPa)】 【阶梯分布】一个模具里多个凸模,分为大凸模、小凸模,为防止折断,小

  凸模一般比较短,与大凸模呈阶梯状分布,大、小凸模的高度差

  为H(取决于材料厚度)。

  (δ≤3mm时,H=δ;δ>3mm时,H=δ) 【卸料力、推件力、顶出力计算】

  ?卸料力:P卸=K卸P(N)

  ?推件力:P推=nK推P(N)

  ?顶出力:P顶=K顶P(N)

  【P(卸料力)、n(卡在凹模洞口内的工件(或废料)数目)、K(系数)】 【排样、搭边和条料宽度】

  【排料】

  【排料方式】?直排 ?斜排 ?直对排?斜对排?混合排?多行排

  nF 【材料利用率(一个进距内的材料利用率η)】η=×100%

  bh

  F(冲裁件面积(包括冲出的小孔面积))

  n(一个进距内冲裁件数目)

  b(条料数目)

  h(进距) 【搭边】

  搭边值大小,能太大,浪费材料;太小容易挤进凹模,影响模具

  寿命。(搭边值大小可查表)

  5、模具类型

  【冲裁模具类型】?单工序模?级进模?复合模 【凹模】

  ?凹模孔口形式

  ?凹模外形尺寸(凹模厚度H、壁厚C)

  【凹模厚度H】H=Kb(mm) (K—系数 b—冲件最大外形尺寸)

  【凹模壁厚C】 【小凹模】 C=(—2)H (mm)

  【大凹模】 C=(2—3)H (mm) 【凸凹模】(复合模)

  (不集聚废料的凸凹模最小壁厚)

  【黑色金属和硬材料】 δ(须大于)

  【有色金属和软材料】 ≈δ(须大于) 【凹模上螺钉孔、圆柱销孔的最小距离】(跟是否淬火有关,淬火距离比较大) 【凹模强度校核】(检验凹模厚度,因为凹模厚度不够,会使凹模产生弯曲,损

  坏模具。

  H最小=3P 10

  【H最小—凹模最小厚度(mm) P—冲裁力(N)】

  【凸模】

  【结构型式】 ?标准圆形凸模

  ?带护套的小孔凸模(适用于冲孔直径与料厚相近的小孔) ?快换凸模(用于大型冲模中冲小孔易损坏 ?大圆凸模 ?非圆形凸模

  【凸模长度】 L=H1+H2+H3+Y 【H1—凸模固定板的厚度】

  【H2—卸料板的厚度】

  【H3—导尺的厚度】

  【Y—自由尺寸(凸模的修磨量4—6mm;凸模进入凹模的深度—1mm;凸模固定板与卸料板之间的安全距离A,可取15—20mm。】 【凸模强度校核】?压应力校核?弯曲应力校核

  【凹模、凸模的镶拼结构】

  【镶块紧固】

  ?框套热压法?框套螺钉紧固法?销钉、螺钉紧固法

  【镶块尺寸mm】

  H:B:L=():1:(3-5)

  尺寸范围:H(30-75);B(60-170);L(最大至300) 【凸模、凹模固定】

  ?机械固定(采用螺钉紧固、压配合等方法) ?粘结固定(①低熔点合金浇注固定法②环氧树脂粘结固定法③无机粘结剂固定

  法④) 【定位零件】

  3 【定位板、定位销】(定位板(定位销)高度与材料厚度有关) 材料厚度δ(mm):

   3-5 定位板(销)高h(mm): δ+2 δ+1 δ

  【导尺(或导料销)】

  【侧压】?簧片压块式 ?弹簧压块式(侧压力大,适合冲裁厚料)? 压板

  式(适用于单侧刃级进模)

  【挡料销】挡料销高度与材料厚度有关,可以查表得到

  【挡料销型式】?圆柱头式挡料销?钩形挡料销?活动挡料销?初始挡料销

  【侧刃】切去条料旁侧的少量材料来限定送料进距(提高生产率,保证较高定位精度,有利于自动化)

  【侧刃固定方法】?压配合固定?铆接固定?螺钉固定?销钉固定 【导正销】(主要用于级进模)

  【型式】?压入式?螺钉固定式

  【卸料和推件零件】 【型式】?固定卸料板?弹性卸料板?废料切刀?弹性卸料和刚性推件装置?弹

  性卸料和弹性推件装置 【弹簧、橡皮的选用】

  ?【圆柱螺旋压缩弹簧】(弹簧压缩量、弹簧根数、弹簧装配长度)

  ?【橡皮】

  【卸料板和凸模之间的间隙】(可查表)

  【卸料弹簧窝座深度】

  【卸料板螺钉沉孔深度】

  【打杆长度】

  【顶杆长度】

  【导向、联接固定零件及其他】

  【导柱、导套 】(用于要求精度高的冲模)

  【布置型式】?后侧导柱?中间导柱?对角导柱?四个(或六个)导柱

  【结构型式】?滑动导柱导套 ?滚珠导柱导套

  【导板】

  【厚度】H1=()H凹

  (H凹

  —凹模厚度 )

  【上、下 模】(模座分带导柱和不带导柱)

  【垫板】

  【凸模固定板】(? 圆形 ?矩形)

  【模柄】

  【平衡侧压力结构】

  【模具压力中心计算】

  【模具总体设计】 ⑴【掌握资料】?冲压件图纸及技术条件?生产批量?冲压设备?模具制造条件

  ⑵【总体设计任务】?模具类型的确定

  ?操作方式、进出料方式的确定

  ?定位、卸料、推件、导向、联接固定等型式的确定

  ?模具压力中心的确定

  ?模具外形尺寸确定 【模具类型确定】(以冲裁工件要求、生产批量、模具加工条件等为主要依据)

  ?【冲裁工件要求、生产批量】单工序模、级进模、复合模

  无导向模、导柱模、导板模

  ?【模具外形尺寸确定】(包括模柄尺寸、闭合高度、模座俯视尺寸)(与

  所选冲床规格有关)

  ?【模座尺寸】一般冲床工作台每边尺寸大于下模座尺寸50—70mm

  【模具设计中须考虑的安全措施】

  【模具材料及使用寿命】

  【冲压对材料的基本要求】

  ?有足够的硬度和耐磨性(冲压模正常失效方式是磨损)

  6 ?有一定的强度和韧性 ?有良好的加工工艺性 【模具常用材料】

  【提高模具使用寿命的途径】

  ?合理设计模具?正确选用模具材料?保证热处理质量和采用热处理新工艺?保证加工质量和采用新的加工方法(加工模具新方法:①电火花加工和线切割加工(优点:不管材料硬度多高,均能加工,加工安排在热处理之后,从而解决热

  7 处理变形问题)②低熔点合金和锌基合金浇铸(制造周期短,加工容易,成本低,废旧模具可以重熔再造))?合理使用与维护

  【冲裁件质量分析】(毛刺、剪裂带、光亮带、塌角)

  【精冲】 ?精冲过程 ?精冲材料

  ?精冲模设计的参数(⑴精冲力P总=P冲+P压+P推(①冲裁力②齿圈压板力③推板反压力④⑤);⑵凸凹模间隙) ?精冲模具结构(设计注意事项:①刚度精度要求高②一般采用滚珠导柱模架③控制凸模进入凹模深度④添加排气孔或者排气槽⑤合理分布顶杆)

  ⑴模具结构:①活动凸模式②固定凸模式③简易精冲模

  【弯曲】 【弯曲原理】

  【弯曲变形过程】

  【弯曲过程中的应力应变状态】

  【应变中性层的位置及最小弯曲半径的确定】

  【应变中性层的位置】

  【最小弯曲半径的确定】

  【弯曲件的回弹】

  【回弹量的确定】

  、

  【影响回弹因素】?材料的机械性能?相对弯曲半径

  r?

  ?弯曲角?弯曲件的形状?弯曲方式?模具间隙 【减少回弹量的措施】

  ?从改进产品设计和工艺来减少回弹量?在模具结构上采取措施?利用橡胶和

  8 聚氨酯凹模进行弯曲?采用拉弯工艺

  【弯曲力计算】

  【自由弯曲的弯曲力】

  【弯曲件毛坯尺寸计算】

  【弯曲件工序安排和模具结构】

  9 【弯曲工序应考虑的原则】

  ?两次弯曲成形?三次弯曲成形?对称弯曲?连续工艺成型

  【弯曲模的结构设计和典型结构】

  ⑴【弯曲模结构设计要点】

  ?坯料放在模具应有可靠定位

  ?不应使毛坯产生严重的局部变薄

  ?弯曲过程中,应防止毛坯移动

  ?弯曲区能得到校正

  ?有消除回弹的可能性

  ?毛坯放入到模具上和压弯后从模具中取出工件要方便

  ⑵【弯曲模具的典型结构】

  ?V型件弯曲模? U型件弯曲模? 圆环件弯曲模? 铰链弯曲模?连续弯曲模

  【弯曲模工作部分的设计】

  ⑴【凸模、凹模圆角半径与凹模深度】

  ? 凸模圆角半径r凸

  ? 凹模圆角半径R凸

  ? 凹模深度h ⑵【凸、凹模间隙】

  ⑶凸、凹模工作部分尺寸与制造公差

  ⑷【斜楔的设计和计算】

  【楔块受力分析】

  【水平斜楔】

  【向下倾斜运动的斜楔】

  【向上倾斜运动的斜楔】

  【楔块尺寸、角度的确定】

  【拉深】

  ⒈【拉深的基本原理】

  【拉深变形过程】

  【拉深过程中毛坯的应力和应变状态】

  【拉深过程中的起皱和断裂】

  【旋转体拉深件的毛坯尺寸计算】

  【修边余量】

  【带料连续拉深】