五(wu)金汽車配件模具設(she)計的經驗分(fen)享

在(zai)汽車(che)配(pei)件行業中，五金模(mo)具(ju)是(shi)應用普遍(bian)的模(mo)具(ju)分支(zhi)。

⑴． 確認材料的(de)品(pin)(pin)質：常用的(de)為(wei)鋼板(ban)(ban)（如SECC），不銹(xiu)鋼（如SUS304），鋁合金，這(zhe)幾種(zhong)產品(pin)(pin)的(de)展(zhan)開系數a均紛歧樣，一般鋼板(ban)(ban)為(wei)0.4，不銹(xiu)鋼為(wei)0.45，鋁合金為(wei)0.43。
⑵．闡明產(chan)品(pin)圖(tu)(tu)的(de)公(gong)(gong)差：一般(ban)(ban)地(di)說，產(chan)品(pin)圖(tu)(tu)上要(yao)害尺寸(cun)都有公(gong)(gong)差，從產(chan)品(pin)圖(tu)(tu)設計(ji)者(zhe)(zhe)來(lai)講(jiang)，當(dang)然想(xiang)公(gong)(gong)差越小越好，保(bao)證了(le)設計(ji)者(zhe)(zhe)的(de)目標(biao)。但是，從模具設計(ji)和加工能(neng)力(li)方面來(lai)講(jiang)，這(zhe)(zhe)就要(yao)求很高，因(yin)為(wei)這(zhe)(zhe)給模具設計(ji)者(zhe)(zhe)和模具加工增添了(le)難度(du)，為(wei)了(le)解(jie)決這(zhe)(zhe)個矛盾，需要(yao)兩邊的(de)良善協商和誠(cheng)志溝(gou)通(tong)，在保(bao)證產(chan)品(pin)的(de)性(xing)能(neng)，質量的(de)前提下，恰當(dang)增添產(chan)品(pin)圖(tu)(tu)尺寸(cun)公(gong)(gong)差。而模具設計(ji)者(zhe)(zhe)要(yao)長于確(que)定產(chan)品(pin)圖(tu)(tu)尺寸(cun)的(de)“方針(zhen)值”，一般(ban)(ban)內徑取公(gong)(gong)差上限(xian)，外徑取公(gong)(gong)差下限(xian)，有的(de)尺寸(cun)取中心值，如孔距，間距等。
⑶． 繪制產(chan)品圖(tu)，將產(chan)品圖(tu)中各個(ge)部位尺(chi)寸(cun)的(de)方針值都加進去，然后標上尺(chi)寸(cun)，搜檢與(yu)圖(tu)紙正(zheng)確與(yu)否。
⑷． 繪制展(zhan)開(kai)圖，使(shi)用(yong)繪制好的(de)產品圖畫展(zhan)開(kai)圖，彎(wan)曲(qu)部分(fen)要(yao)加補償(chang)，其補償(chang)量x=展(zhan)開(kai)系(xi)數a * 料厚t，展(zhan)開(kai)系(xi)數參照(zhao)標準執行。畫展(zhan)開(kai)圖要(yao)注重，彎(wan)曲(qu)線(xian)(xian)(xian)彎(wan)曲(qu)內(nei)部的(de)線(xian)(xian)(xian)，在展(zhan)開(kai)圖中指示的(de)彎(wan)曲(qu)線(xian)(xian)(xian)是彎(wan)曲(qu)內(nei)線(xian)(xian)(xian)。
⑸．確認模具種(zhong)類：是陸續模照樣工(gong)程模？一般由(you)客戶(hu)確定，有時(shi)也由(you)設計者確定。其原則是：①考慮量產性；②考慮批量性(xing)；
若(ruo)是(shi)確(que)定(ding)是(shi)陸續模的(de)話(hua)，首先畫(hua)排(pai)樣(yang)圖，豎(shu)立排(pai)樣(yang)層“P”，然(ran)后(hou)按照排(pai)樣(yang)圖寬度確(que)定(ding)模板的(de)年夜小(xiao)和厚度。按照材料的(de)厚度，確(que)認沖頭的(de)強(qiang)度以及模具年夜小(xiao)。然(ran)后(hou)寫模板籌備書，包括尺(chi)寸，熱處置懲罰，數(shu)量等要求(qiu)。
⑹． 在(zai)此同時，模具的平面圖(tu)形(xing)年(nian)夜體上已(yi)經出來(lai)了，經過多次研討，確認上下(xia)型平面圖(tu)和(he)組立圖(tu)。以后的工作就是部(bu)品圖(tu)，拆板圖(tu)和(he)外購標準件清(qing)單。在(zai)設計陸(lu)續模時，排(pai)樣圖(tu)，接刀(dao)圖(tu)要得到客戶確認，迥殊是產品接刀(dao)圖(tu)要有具體的接刀(dao)形(xing)狀，位置尺寸。
⑺． 組(zu)立(li)，試模(mo)，提交樣(yang)品，檢討數據，剖斷OK或NG，找出(chu)原因，采納對策并保留品質(zhi)檢測數據，模(mo)具改善(shan)后對照(zhao)(zhao)搜檢。從文中(zhong)來看，五(wu)金(jin)模(mo)具的(de)(de)設計(ji)流程一般是(shi)按照(zhao)(zhao)上(shang)面(mian)的(de)(de)7點來做。加(jia)上(shang)《五(wu)金(jin)模(mo)具設計(ji)確認的(de)(de)要(yao)點》所講述的(de)(de)要(yao)點，五(wu)金(jin)模(mo)具設計(ji)也(ye)不是(shi)多么(me)難的(de)(de)事情。

沖壓模具的設計(ji)流程(cheng)：在(zai)一般的(de)工藝(yi)品設(she)計(ji)流程中，都有著行(xing)業明確的(de)流程。在(zai)模(mo)具(ju)設(she)計(ji)中，自然也存在(zai)這樣的(de)流程。我們來看看一般沖壓模(mo)具(ju)的(de)設(she)計(ji)流程：

連續沖模的製作製程
1-1沖切型連續沖模(mo)設計流程
1-2含彎曲工程型(xing)連續(xu)沖模設計流(liu)程

2.沖壓模(mo)具(ju)的工程規劃

3.連續沖壓(ya)加工的料條佈置(zhi)技術(shu)

沖壓模具設計的基本技術
4-1料條佈列(lie)設計
4-2沖頭設計(ji)
4-3母(mu)模設計
4-4導料裝(zhuang)置設計
4-5模座及導柱(zhu)的選(xuan)用(yong)
4-6螺絲(si)及定位銷的設置裝備(bei)陳設
4-7脫(tuo)料板的設(she)計(ji)


沖切型連續沖模設計流程:

(1)製品(pin)圖面檢(jian)討-製品(pin)的(de)(de)(de)要(yao)求(qiu)(qiu)是否(fou)合(he)理,製品(pin)的(de)(de)(de)毛(mao)頭及沖(chong)切(qie)面要(yao)求(qiu)(qiu), 無指定R角的(de)(de)(de)決定,被加工材的(de)(de)(de)壓延傾向的(de)(de)(de)影響,外觀品(pin)質的(de)(de)(de)要(yao)求(qiu)(qiu),沖(chong)切(qie)加工的(de)(de)(de)限(xian)制.
(2)圖面資料的(de)重組-依(yi)製品的(de)尺寸公(gong)差決(jue)定(ding)加工目標值(zhi),考慮製品的(de)精度的(de)重要決(jue)定(ding)料條(tiao)的(de)連接方式,考慮製品及廢料的(de)收取(qu)及處理(li)決(jue)定(ding)其沖切(qie)形狀(zhuang).
(3)胚(pei)料(liao)形狀佈列-依連結部的寬度巨細決(jue)(jue)定(ding)料(liao)寬及(ji)Pitch,決(jue)(jue)定(ding)胚(pei)料(liao)形狀的佈置以達到較高的材料(liao)操作率,屬意沖切加工時,料(liao)條連結部的變(bian)形現象(xiang).

連續沖模的製作製程
(4)切刃形(xing)狀(zhuang)的設計-切刃的形(xing)狀(zhuang)應儘可能簡單化,應避免引起跳屑的形(xing)狀(zhuang),形(xing)狀(zhuang)銜(xian)接處應減(jian)少,考慮(lv)沖頭(tou)強度.
(5)料(liao)條(tiao)(tiao)的(de)佈置-沖導(dao)引(yin)孔的(de)下(xia)一工(gong)程(cheng)應(ying)(ying)設計導(dao)引(yin)銷(pilot),考慮(lv)沖屑(xie)浮(fu)上及料(liao)條(tiao)(tiao)變形(xing)決定沖切形(xing)狀的(de)順序,重要(yao)的(de)部份至少應(ying)(ying)在(zai)相鄰的(de)工(gong)站加工(gong),料(liao)條(tiao)(tiao)隨意馬虎發生變形(xing)的(de)工(gong)站應(ying)(ying)設失(shi)誤檢出(chu).
(6)模(mo)具組立圖-必需標示模(mo)具高(gao)(gao)度,閉(bi)模(mo)高(gao)(gao)度及送(song)料高(gao)(gao)度,下死點與(yu)上模(mo)的位置關係要(yao)明確,各元件的固定(ding)方式要(yao)朝易維(wei)護的原則考(kao)慮.

沖壓使用率

磷(lin)銅(tong)密(mi)度：8.89噸/立方(fang)米(mi)=8.89kg/立方(fang)分米(mi)=8.89g/立方(fang)厘(li)米(mi)
計算(suan)方法：材料重量÷密度=體積
體積÷截面積=長度
長度÷步(bu)距=產品數(shu)量 
計算過程：1kg ÷ 8.89kg/立方(fang)分米 ÷ (0.002*0.15)平(ping)方(fang)分米 ÷ 0.026分米/個=14421個
補充：如(ru)果(guo)每步(bu)距(ju)出(chu)兩(liang)個產(chan)品的話，產(chan)量要×2哦。以上(shang)只是(shi)依照高中(zhong)物理知識簡單就(jiu)能得出(chu)。
0.5*0.6*88*0.0000027/1000=1pcs的重(zhong)量(liang)(liang)g,這(zhe)個是材(cai)料用量(liang)(liang)。產(chan)(chan)品(pin)重(zhong)量(liang)(liang)只要在(zai)CAD中把產(chan)(chan)品(pin)展開(kai)，在(zai)用pe串聯(lian)命(ming)令將整個產(chan)(chan)品(pin)聯(lian)起來，用list命(ming)令知道其面(mian)(mian)積，面(mian)(mian)積*厚(hou)度(du)(du)T*密度(du)(du)/1000=產(chan)(chan)品(pin)重(zhong)量(liang)(liang)。材(cai)料用量(liang)(liang)-產(chan)(chan)品(pin)重(zhong)量(liang)(liang)=廢料。報價時廢料也要考慮的。

反彈系數
按我的(de)經驗，角(jiao)度(du)回(hui)(hui)彈(dan):黃(huang)銅2~3度(du)，磷銅5-7度(du)，不銹鋼7-10度(du)，鍍鋅板無須(xu)做(zuo)回(hui)(hui)彈(dan)，R角(jiao)回(hui)(hui)彈(dan)，一(yi)般取R角(jiao)的(de)90%，如R1.0的(de)，實際(ji)上做(zuo)R0.9。但是(shi)要知道任(ren)何的(de)經驗公式不可能做(zuo)到100%準，建(jian)議折(zhe)彎(wan)后(hou)再做(zuo)一(yi)站微調(diao)(diao)調(diao)(diao)整(zheng)，就萬無一(yi)失啦(la)。

對拉伸模
許多(duo)人(ren)對(dui)拉伸(shen)模(mo)望而卻(que)步(bu)，這是(shi)因為拉伸(shen)模(mo)設計(ji)時要(yao)考慮許多(duo)因素，更主要(yao)的(de)(de)是(shi)在試模(mo)時往往不(bu)能(neng)一(yi)次(ci)成型，還要(yao)經(jing)過多(duo)次(ci)修(xiu)模(mo)，才能(neng)達到理想的(de)(de)結果。因此(ci)，在實踐中不(bu)斷(duan)積累(lei)經(jing)驗，對(dui)拉伸(shen)模(mo)的(de)(de)設計(ji)大(da)有裨(bi)益。

1.材料:好(hao)的(de)(de)材料是成功的(de)(de)一(yi)半(ban)，對(dui)于拉(la)伸，萬萬不可忽視(shi)。 拉(la)伸用冷(leng)軋薄(bo)鋼(gang)(gang)板主要有08Al、08、08F、10、15、20號(hao)(hao)鋼(gang)(gang)，其(qi)中用量(liang)大的(de)(de)是08號(hao)(hao)鋼(gang)(gang)，分為(wei)沸(fei)騰(teng)鋼(gang)(gang)和鋼(gang)(gang)，沸(fei)騰(teng)鋼(gang)(gang)價格(ge)(ge)低，表(biao)面質量(liang)好(hao)，但偏析(xi)較嚴重，有“應變時效”傾向，不適用于對(dui)沖(chong)壓性(xing)能要求(qiu)高(gao)外(wai)觀要求(qiu)較嚴格(ge)(ge)的(de)(de)零件，鋼(gang)(gang)較好(hao)，性(xing)能均勻但價格(ge)(ge)較高(gao)，牌號(hao)(hao)為(wei)鋁鋼(gang)(gang)08Al。國外(wai)鋼(gang)(gang)材用過日本SPCC-SD深沖(chong)壓鋼(gang)(gang)，其(qi)拉(la)伸性(xing)能優于08Al。

2.毛(mao)坯(pi)尺寸(cun)的(de)(de)確定: 形(xing)狀簡單的(de)(de)旋(xuan)轉體(ti)拉(la)伸件(jian)的(de)(de)毛(mao)坯(pi)直(zhi)徑在不(bu)變薄的(de)(de)拉(la)伸中，材(cai)料厚度雖有(you)(you)變化，但基本與原始厚度十分接近，可以根據(ju)毛(mao)坯(pi)面(mian)積與拉(la)伸件(jian)面(mian)積（若有(you)(you)修邊(bian)須加上修邊(bian)余(yu)量）相(xiang)等(deng)的(de)(de)原則(ze)計算出。

但是，往往拉(la)伸件形(xing)狀和過程比較復(fu)雜，有(you)時還(huan)要(yao)變薄拉(la)伸，雖然(ran)現在有(you)許(xu)多三維(wei)軟件可進(jin)行展開(kai)料計算，但其(qi)精確度不能100%達到要(yao)求(qiu)。解決辦法(fa)：試料。

一個(ge)產(chan)件要經(jing)過多道工序，頭道工序一般是落(luo)(luo)料工序。首先要進行展開料計(ji)算，對(dui)毛坯(pi)的(de)(de)(de)形狀和大(da)小(xiao)有個(ge)大(da)概(gai)認識，以便確(que)定落(luo)(luo)料模(mo)(mo)的(de)(de)(de)總體尺(chi)寸(cun)。在(zai)模(mo)(mo)具設(she)計(ji)完成后(hou)不要加(jia)工落(luo)(luo)料模(mo)(mo)的(de)(de)(de)凸(tu)凹(ao)模(mo)(mo)尺(chi)寸(cun)。先用(yong)線切割加(jia)工毛坯(pi)(毛坯(pi)較(jiao)大(da)時可用(yong)銑床銑后(hou)再(zai)鉗修(xiu))，經(jing)過后(hou)續拉伸工序的(de)(de)(de)反(fan)復實驗，然后(hou)確(que)定了毛坯(pi)尺(chi)寸(cun)，然后(hou)再(zai)加(jia)工落(luo)(luo)料模(mo)(mo)的(de)(de)(de)凸(tu)凹(ao)模(mo)(mo)。


3.拉伸系(xi)數(shu)m

拉伸(shen)(shen)系數是(shi)拉伸(shen)(shen)工藝(yi)計(ji)算中的主(zhu)要工藝(yi)參數之(zhi)一，通常用它(ta)來決(jue)定拉伸(shen)(shen)的順序和(he)次數。 影(ying)響拉伸(shen)(shen)系數m的因數很多，包括(kuo)材料性(xing)能、材料的相對厚度(du)、拉伸(shen)(shen)方式(shi)（指(zhi)有無壓(ya)邊圈）、拉伸(shen)(shen)次數、拉伸(shen)(shen)速度(du)、凸凹模圓角半徑、潤滑等。
有關拉伸系數m的計算和選(xuan)用原則是各(ge)種(zhong)沖(chong)壓手冊中介紹的重(zhong)點，有推算、查表、計算等許多方法，祥(xiang)之又祥(xiang)，我(wo)也是按書(shu)選(xuan)擇(ze)，并無新鮮的東(dong)(dong)東(dong)(dong)，請看書(shu)。

4.在凹模(mo)上涂潤滑油(you)，或(huo)在薄(bo)板上套薄(bo)膜袋。

5.工件熱處理

在(zai)拉伸過程中，工件由于冷(leng)塑性(xing)(xing)變形，產生冷(leng)作硬(ying)化，使其塑性(xing)(xing)降低(di)，變形抗力(li)和硬(ying)度增(zeng)大，再加上(shang)模具設計不合理，就需要進行(xing)中間退(tui)火，以(yi)軟化金(jin)屬(shu)，恢(hui)復塑性(xing)(xing)。