五金模具经验

li19801010

工模设计
250T以下(含250)连续模设计细项要点规范

一.  与冲裁相关问题:

1.      对于冲孔直径在2mm以下的冲子,须作加高小夹板稳固,且满足快拆结构要求.

2.      冲子的壁厚小于1.0 mm处要作加强设计﹐且脱料板不得逃空.保证挂位拉断后冲头不掉下来。

3.      对于只能锁一个螺丝的冲头,除了设计反锁螺丝外,还须设计挂台防止螺丝断裂冲头掉落.

4.      对于冲孔直径在2mm以下的下模刀口需作方形入块,可用螺丝头压.

5.      冲子固定的小夹板材料Cr12Mo1V1淬硬HRC510,板大小尽量在25*25*38以上(特殊情况外)且固定螺栓不得小于M6。

6.      圆孔冲子与脱板间隙单边0.01mm,异形冲子与脱板间隙单边0.015mm,脱板割10斜度,保证10mm直身位.(对于大异形冲,可打固定销,间隙单边0.05mm)

         
6.冲圆孔冲子直径须在Φ4mm以上,对于料厚1.5mm以上,冲孔直径在2.5mm以下的冲孔需作快拆结构.

7.所有冲裁接刀口须按’DTII产品接刀方式规范’标准设计。

二折弯成型:

1.      所有折弯块燕尾槽必须用R3以上圆角,且滑块尽量大于45度之角度.

2.      90度外折弯块,必须能够作调整且视状况加宽稳固.如下图﹕

3.      加寬穩固
此處設計0.2-0.3mm台階以便尺寸調整
    3.对于较大的压线折弯块必须作拼块设计。
4.对于15mm以下的短边垒折必须使用如下图结构确保无毛丝,无变形之不良现象。其图示如下
5.对于外观件,折弯部分须设计成滚针式。
    6.对于向上单边折弯，若有较大侧向力时,另一边需在脱料板和夹板上加平衡块.以减少脱料板侧向力.
三.定位:
1.      导向冲尽可能做成子母套脱料形式,且保证子母套上下弹簧初始力比为1:2.若因位置局限不能做子母套的导引针旁必须加”品字形”脱料顶梢. 子母套结构如下﹕
圖示三個尺寸的要求﹔加強強度﹐
2.      下模浮升套外径尽量在Φ20m以上,以免安装合适的弹簧,确保压缩量及弹压力. 浮升套结构如下﹕
圖示三個尺寸的要求﹔加強強度﹐
3.      内导柱要求为﹕Φ20mm且下模导柱孔必须有镶套。若模板长度超过600mm须用六根内导
4. 下模座(板)总长如超过1500mm(含)﹐则外导柱设计六组以确保模具的稳定
4.      料带两侧尽量使用固定导料块导料，导料块挂台设计成4mm。
5.模内必须设计有误送检知装置且尽量做在最后工步(检知为摆杆式)。
四.弹力部分:
1.      弹簧的压缩必须在安全寿范围内,按100万次设计.
2.      弹簧箱打板最好与脱料板对应设置.尽量不要跨越两个脱板之间。
3.      脱板上视情况设计脱料顶梢,防止模板有磁粘贴产品。
4.      顶杆应顶在打背板上﹐材料45C﹐直径Φ20MM。
五．连接件:
1.下模板﹐夹板固定螺丝M10﹐销钉Φ10mm以上﹐脱料背板螺丝M8﹐快拆结构及镶件固定M6。
2.模具上.下模座板及上下承板吊运螺丝M20,孔距800mm。
3.所有模板必须有M10吊丝孔(模板正面)设计。
六．模板:
1.对于不需要闭模的冲裁区域，通过减小脱料背板厚度来调整,保证成型区域闭模。
2.下模两模板之接缝的中心必须有垫脚支撑.
3.外限位柱只装在下模,且放置在垫脚位置上.
七．防跳料要求:
1.      直径2.5㎜以上的圆冲和方冲及形状简单的异型冲必须设计顶废料装置
2.    对于冲孔直径2.5mm以下的冲孔,其下模刀口直升段2mm,背面采用钻孔方式.
八．防爆设计:
   1.所有镶块必须有防呆设计处理
2,下模浮升块必须采用螺丝头压的方式以防螺丝断裂打坏模板。
3.  夹板冲子挂位深度适当﹐冲子不得上下串动量超过0.2mm
4.  在不影响功能的情况下﹐模板内的线割孔尖角处近量以圆角设计以避免模板内应力集中而损坏模板。尤其带有导向功能的单切边刀口孔﹐折弯导向孔必须设计至少R5mm以上的圆角过度处理

lu_xioadong6

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疯狂模具

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li19801010

五金模厂
  3 展开计算原理
板料在弯曲过程中外层受到拉应力,内层受到压应力,从拉到压之间有一既不受拉力又不受压力的过渡层--中性层,中性层在弯曲过程中的长度和弯曲前一样,保持不变,所以中性层是计算弯曲件展开长度的基准.中性层位置与变形程度有关,当弯曲半径较大,折弯角度较小时,变形程度较小,中性层位置*近板料厚度的中心处,当弯曲半径变小,折弯角度增大时,变形程度随之增大,中性层位置逐渐向弯曲中心的内侧移动.中性层到板料内侧的距离用λ表示.
  4 计算方法
         展开的基本公式:
展开长度=料内+料内+补偿量 *****************************************
4.1 R=0,折弯角θ=90°(T<1.2,不含1.2mm)
L=(A-T)+(B-T)+K
=A+B-2T+0.4T
上式中取:λ=T/4
K=λ*π/2
=T/4*π/2
=0.4T

图一
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4.2 R=0, θ=90°   (T≧1.2,含1.2mm)
L=(A-T)+(B-T)+K
=A+B-2T+0.5T
上式中取:λ=T/3
K=λ*π/2
=T/3*π/2
=0.5T

图二
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4.3 R≠0   θ=90°
L=(A-T-R)+(B-T-R)+(R+λ)*π/2
当R ≧5T时 λ=T/2
1T≦ R <5T λ=T/3
0 < R <T λ=T/4
(实际展开时除使用尺寸计算方法外,也可在确定中性层位置后,通过偏移再实际测量长度的方法.以下相同)

图3
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4.4 R=0   θ≠90°
λ=T/3
L=[A-T*tan(a/2)]+[B
-T*tan(a/2)]+T/3*a
(a单位为rad,以下相同)

图4
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4.5 R≠0   θ≠90°
L=[A-(T+R)* tan(a/2)]+[B
-(T+R)*tan(a/2)]+(R+λ)*a
当R ≧5T时 λ=T/2
1T≦ R <5T λ=T/3
0 < R <T λ=T/4

图5
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4.6  Z折1.
计算方法请示上级,实际计算时可参考以下几点原则:
(1)当C≧5时,一般分两次成型,按两个90°折弯计算.(要考虑到折弯冲子的强度)
L=A-T+C+B+2K
(2)当3T<C<5时<一次成型>:
L=A-T+C+B+K
(3)当C≦3T时<一次成型>:
L=A-T+C+B+K/2

图6
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4.7  Z折2.
C≦3T时<一次成型>:
L=A-T+C+B+D+K

图7
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冲压展开原理(续上)
4.8 抽芽
抽芽孔尺寸计算原理为体积不变原理,即抽孔前后材料体积不变;ABCD四边形面积=GFEA所围成的面积.
一般抽孔高度不深取H=3P(P为螺纹距离),R=EF见图
∵ T*AB=(H -EF)*EF+π*(EF)2/4
∴ AB={H*EF+(π/4-1)*EF2}/T
∴预冲孔孔径=D – 2AB
T≧0.8时,取EF=60%T.
在料厚T<0.8时,EF的取值请示上级.

图8
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4.9 方形抽孔
方形抽孔,当抽孔高度较高时(H>Hmax),直边部展开与弯曲一致, 圆角处展开按保留抽高为H=Hmax的大小套弯曲公式展开,连接处用45度线及圆角均匀过渡, 当抽孔高度不高时(H≦Hmax)直边部展开与弯曲一致,圆角处展开保留与直边一样的偏移值.
当R≧4MM时:
材料厚度T=1.2~1.4取Hmax =4T
材料厚度T=0.8~1.0取Hmax =5T
材料厚度T=0.7~0.8取Hmax =6T
材料厚度T≦0.6取Hmax =8T
当R<4MM时,请示上级.

图9
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4.10压缩抽形1  (Rd≦1.5T)
原则:直边部分按弯曲展开,圆角部分按拉伸展开,然后用三点切圆(PA-P-PB)的方式作一段与两直边和直径为D的圆相切的圆弧.
当Rd≦1.5T时,求D值计算公式如下:
D/2=[(r+T/3)2+2(r+T/3)*(h
+T/3)]1/2

图10
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4.11压缩抽形2  (Rd>1.5T)
原则:直边部分按弯曲展开,圆角部分按拉伸展开,然后用三点切圆(PA-P-PB)的方式作一段与两直边和直径为D的圆相切的圆弧.
当Rd>1.5T时:
l按相应折弯公式计算.
D/2={(r+T/3)2
+2(r+T/3)*(h+T/3)
-0.86*(Rd-2T/3)*[(r+T/3)
+0.16*(Rd-2T/3)]}1/2

图11
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4.12卷圆压平
图(a): 展开长度
L=A+B-0.4T
图(b): 压线位置尺寸 A-0.2T
图(c): 90°折弯处尺寸为A+0.2T
图(d): 卷圆压平后的产品形状


图12
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4.13侧冲压平
图(a): 展开长度
L=A+B-0.4T
图(b): 压线位置尺寸 A-0.2T
图(c): 90°折弯处尺寸为A+0.8T
图(d): 卷圆压平后的产品形状


图13
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4.14 综合计算如图:
L=料内+料内+补偿量
=A+B+C+D
+中性层弧长(AA+BB+CC)
(中性层弧长均按 “中性层到板料内侧距离λ=T/3”来计算)

图14
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备注:
a标注公差的尺寸设计值:取上下极限尺寸的中间值作为设计标准值.
b孔径设计值:一般圆孔直径小数点取一位(以配合冲头加工方便性),例:3.81取3.9.有特殊公差时除外,例:Φ3.80+0.050取Φ3.84.
c 产品图中未作特别标注的圆角,一般按R=0展开.
附件一:常见抽牙孔孔径一览表

图15
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说明:
1以上攻牙形式均为无屑式.
2抽牙高度:一般均取H=3P,P为螺纹距离(牙距).
3.内径:M3 Φ2.75  M3.50 Φ3.20  M 4 Φ3.65  ＃ 6-32 Φ3.10.
4.以上抽牙和预冲孔孔径供参考,实际运用时要考察具体情况