冷冲压模具发展现状范文

冷冲压模具发展现状范文第1篇

2012-2016年中国氯丁橡胶产业调研与投资潜力研究报告

重点产品包括丁基橡胶、溴化丁基橡胶、卤化丁基橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶、氢化丁腈橡胶、二元乙丙橡胶、三元乙丙橡胶、溶聚丁苯橡胶、丙烯酸酯橡胶、氯化聚乙烯橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、稀土异戊橡胶、稀土顺丁橡胶、异戊橡胶、聚硫橡胶、聚氨酯热塑性弹性体、聚脲弹性体、苯乙烯类热塑性弹性体、聚烯烃类热塑性弹性体、液体硅橡胶、空间级硅橡胶、氟橡胶、间位芳纶、对位芳纶、对位芳纶复合基材等。

冷冲压模具发展现状范文第2篇

型、精密、复杂、高效、长寿命和多功能方向发展。文章从模具的发展历史出发，总结了国内冷冲压模具的发展现状。

探讨了国内冷冲压模具发展的新方向。

关键词：冷冲压模具;高新技术产业;模具工业;CAD/CAM/CAE技术

模具是高新技术产业的一个组成部分，是工业生产的重要基础装备.用模具生产的产品，其价值往往是模具价值的几十倍。模具技术是一门技术综合性强的精密基础工艺装备技术，涉及新技术、新工艺、新材料、新设备的开发与推广应用.是冶金、材料、计量、机电一体化、计算机等多门学科以及铸、锻、热处理、机加工、检测等诸多工种共同打造的系统工程。 用模具生产制品具有高效率、低消耗、高一致性、高精度和高复杂程度等特点，这是其他任何加工制造方法所不及的。目前，模具制造业已成为与高新技术产业互为依托的产业，模具工业技术水平的高低已成为衡量国家制造业水平的重要标志之一。 .对任何国家来说，制造产业是综合国力及技术水平的体现.而模具行业的发展是制造产业的基础和关键。针对这种情况，国家出台了相应的政策，正积极发展模具制造产业。

一、冷冲模具工业历史悠久

冷冲压加工工艺在我国已有悠久的历史。据文献记载：我国劳动人民远在青铜时期就发现了金属具有锤击变形的性能，到了战国时代(公元前403一前221年)已经能炼剑淬火。我们的祖先在2300年前已掌握了锤击金属制造兵器和各种日用品技术。在漫长的封建社会时期，我国劳动人民在金、银、铜装饰品和日用品的制作中，更是显示出了精巧的工艺技术和高超的艺术水平，令人叹为观止。

近代，从上个世纪20年代开始，金属制品、玩具和小五金等行业就开始使用冲床、压力机等简易机械设备及相应的模具加工产品的毛坯或某些零部件，其中的“刀口模子”专门用于落料、冲孔，“坞工模子”可用于金属拉伸。由于生产力较为低下，技术水平不够.当时各厂使用的冲压设备功率都不大，甚至大多还是手扳脚踏。模具加工业以手工为主，故而模具的精度不高，损坏率大。直到20世纪40年代初，出现水压机冷冲模具。50年代公私合营后.增添了磨床、铣床和锯床等设备，又配上硬度计、外径内径测定器和块规等较为精密的测量设备，冷冲模具的精度得以提高。六七十年代，随着产品生产大量使用冲压机床，冷冲模具已从原来单冲落料、单冲孔模具发展为落料、冲孔复合模。同时由于冷冲模架标准件的出现，使模具设计结构形式多样化，精度也由此提高与此同时.随着热处理技术的进步和检测手段的完善，冷冲模具使用寿命提高5～7倍。这一时期.还由于成型磨削、电脉冲和线切割机等机床相继使用，又采用硬质合金为模具材料，冷冲模具的制作工艺有了新的发展。设计人员改进制模工艺，具有自动送料、自动理片和接料装置的复合模具大量问世。靠模铣床引进后，用石膏、术模或实物即可翻制出相同形

状的模芯，使复合托深模具的制作方便了许多，确保了精度。70年代以后，使用斜度线切割机加工冷冲模具.其凸模(冲头)和凹模可先淬火处理再切割装配，取代了原来冷冲模具制作需要热处理一装配一变形修正的繁琐工艺，模具的精度可达到0.01ram。可以说这段时间我国的模具产业发展日新月异。

二、冷冲模具工业的现状

到了21世纪.随着计算机软件的发展和进步.CAD/CAE/CAM技术日臻成熟，其现代模具中的应用越来越广泛。目前我国冲压模具无论在数量上，还是在质量、技术和能力等方面都已有了很大发展，但与国民经济需求和世界先进

水平相比，仍具有较大的差异，一些大型、精密、复杂、长寿命的高档模具每年仍大量进口，特别是中高档轿车的覆盖件模具。目前仍主要依靠进口。而一些低档次的简单冲模，则已供.过于求，市场竞争非常激烈。根据中国模具工业协会的统计数据，2009年中国模具进出口总额为38.07亿美元，比上年下降3.03%。其中进口总额为19.64亿美元，同比减少2%;出口总额为18.43亿美元，同比减少4.1l%。按模具种类分.进出口最高的仍是塑料橡胶模具，分别占了进出口额的50.12%和70.26%;其次是冲压模具，分别占了进出口额的42.42%和22.07%。按进口货源地分，进口模具主要来自日本、韩国、德国，其次是中国台湾、美国、加拿大、意大利、新加坡、丹麦和法国;按出口目的地分，中国出口模具的市场主要是香港、美国和日本.其次是德国、印度、中国台湾、法国、巴西、韩国和越南;按出口货源地分，出口模具主要来自广东、浙江和江苏。从进出口模具价格方

面分析.2009年出口冲压模具平均

每吨价8894.5美元.比上年上升13.5%;出口塑料橡胶模具平均每套价963美元，比上年上升15.6%。如果与进口价相比较。则冲压模具平均每吨进出口之比为1.8：1;塑料橡胶模具平均每套进出口之比为2.5：l。与上年相比，差距明显缩小。中国模具工业协会的分析指出，从上述价格可看出，中国出El模具的技术含量和附加值比上年又有了上升，与进口模具相比，技术和价格差距也在不断缩小，充分体现出了2009年中国模具产业的技术进步。

三、冷冲模具的发展方向

发展模具工业的关键是制造模具的技术、相关人才以及模具材料。模具技术的发展是模具工业发展最关键的个因素，其发展方向应该为适应模具产品“交货期短”、“精度高”、质量好”和“价格低”的要求服务。为此，急需发展如下几项：

1.全面推广模具CAD/CAM/CAE技术：随着微机软件发展和进步，普及CAD/CAM/CAE技术的条件已基本成熟，各企业需要加大CAD/CAM技术培训和技术服务的力度，同时进一步扩大CAE技术的应用范围。计算机和网络的发展可以促进CAD/CAM/CAE技术跨地区、跨企业、跨院所地在整个行业中推广，实现技术资源重新整合。使虚拟制造成为可能。

2.模具扫描及数字化系统：高速扫描机和模具扫描系统具备从模型或实物扫描到加工出期望的模型所需的诸多功能，这样可以大大缩短模具研制制造周

期。将快速扫描系统安装在已有的数控铣床及加工中心上，可以实现快速数据采集、自动生成各种不同数控系统的加工程序、不同格式的CAD数据，用于模具制造业的“逆向工程”。

3.电火花加工：电火花加工(EDM)虽然已受到高速铣削的严峻挑战，但其固有特性和独特的加工方法是高速铣削所不能完全替代的。例如对模具的复杂型面、深窄小型腔、尖角、窄缝、沟槽、深坑等处的加工，EDM有其无可比拟的优点。复杂、精密小型腔及微细型腔和去除刀痕、完成尖角、窄缝、沟槽、深坑加工及花纹加工等，将是今后EDM应用的重点。为了在模具加工中进一步发挥其独特的作用，今后将不断提高EDM的效率、自动化程度、加工的表面完整性和设备的精密化和大型化，作为可持续发展战略，绿色EDM新技术是未来重要发展趋势。

4.优质材料及先进表面处理技术：选用优质钢材和应用相应的表面处理技术来提高模具的寿命就显得十分必要。

5.模具研磨抛光将自动化、智能化：模具表面的质量对模具使用寿命、制件外观质量等方面均有较大的影响，研究自动化、智能化的研磨与抛光方法替代现有手工操作，提高模具表面质量是重要的发展趋势。模具的失效原因有很多.材料方面的原因占较大的比重，据资料统计，因选材和用材不当，致使模具过早失效。大约占失效模具的45%以上。另一方面，在整个模具价格构成中，材料所占比重不大。一般在20%一30%。因此，十分有必要选用优质钢材和应用表面处理技术来提高模具的寿命。模具用钢要采用电渣重熔工艺。如采用粉末冶金工艺制造的粉末高速钢等。目前，模具钢品种规格多

样化、产品精细化、制品化，尽量缩短供货时间亦是模具行业的重要发展趋势。

冷冲压模具发展现状范文第3篇

名称 落料冲孔复合模

学

院 机电工程学院

班 级 09级材控1班

姓 名 周德进

指导教师 周健

- 1

1 1 2 3 8 12 13 14 15

一、冲裁件的工艺性分析

图1.1

材料为H62黄铜，料厚t0.5mm。

(1)材料H62黄铜，具有较好的冲压性能。

(2)工件结构 该零件形状简单，可以考虑采用复合冲压工序。

二、确定冲压工艺方案

1、方案种类：该零件包括落料、冲孔两个基本工序，可以有三种工艺方案： 方案一：先冲孔，后落料。采用单工序模生产 方案二：冲孔落料级进冲压。采用级进模生产 方案三：采用落料-冲孔同时进行的复合模生产

2、方案比较：

方案一：结构简单，但需要两道工具两副模具，成本高而生产效率低。

- 3

1、排样 计算条料宽度、确定步距、计算材料利用率 (1)排样方式

为保证工件精度，提高模具寿命高，再由工件的形状知采用有废料排样。排样如下图4.1所示。 (2)计算条料宽度

根据零件厚度t0.5mm，确定搭边值

侧搭边a2mm， 取a3mm。

工件间a13.0mm。

那么条料宽度B

0(Dmax2az)(30023.00.5)0 B306.50.9mm0

(3)确定步距

条料的排样虽如下图所示，但还是一模一件，而复合模送料步距为：

S308mm 。

每快条料冲裁完成后将条料翻转，再送进冲裁，这样不仅条料的利用率高而且对于模具的设计与制造也方便不少，及简单又不浪费。 排样图如4.1图所示:

- 5式中：F冲裁力(N);

L冲裁周边长度(mm);

t 材料厚度(mm);

b材料抗剪强度(MPa);

K系数，一般取K1.3。

查手册知，H62黄铜的抗剪强度为b260~420MPa，取b300MPa。 (1)冲孔冲裁力

F孔KLtb1.36000.5300117000N (2) 落料冲裁力

F落Kltb1.33000.5300183783N (3) 卸料力

FxKxF落

式中：Kx为卸料力系数，查表：Kx0.05 ，所以

Fx0.051837839189N (4) 推件力

FTnKTF孔

式中：KT为卸料系数，查表： KT0.08，n为同时卡在凹模洞孔内的件数，取n4。

所以FT40.0811700037440N (5) 总冲压力

FzF孔F落FXFT117000183783918937440347412N

初选压力机公称压力：F01.1~1.3FZ 取F01.2FZ4169KN 初选压力机型号为：J31500

- 7 图4.3 未标公差的按IT14来查表，A130000.36mm 。

0.09带入公式，可得 Ad1299.820mm 。

2)冲孔

由t0.5mm ，查表知：Zmin0.025mm ，Zmax0.035mm ;

所以： p0.4(ZmaxZmin)0.004mm ;d0.6(ZmaxZmin)0.006mm

0.16加工的孔为::L500 那么：

0.006Lp(Lminx)0.08050.1050mm p500.004mm LdLpmin0d上述式中：

dp、 dd冲孔凸、凹模尺寸;

dmin冲孔件孔的最小极限尺寸;

 工件公差;

Zmin最小初始双面间隙;

p、d凹凸模制造公差;

x系数，取x0.5。

五、主要零件的设计计算

1、工作零件的结构设计 (1)、落料凹模

凹模厚度 Hks0.410040mm 取H30mm

k系数，查表k0.4;

s垂直送料方向的凹模刃壁间最大距离(mm)

凹模长度Ls2s2100240180mm;

凹模宽度Bs(2.5~4.0)H100(2.5~4.0)30 ;取B200mm 其中，s1送料方向的凹模刃壁间最大距离，s1100mm

其值查表3-14(冲压工s2送料方向的凹模刃壁至凹模边缘的最小距离，艺及冲模设计)，s230mm

由于凹模内要设置推件块，为了使模具加工简单，在凹模上加一空心垫板，板厚度为22mm。

(2)、冲孔凸模 选用标准圆凸模，B型 1)冲孔凸模长度L

Lh1h2h325252070mm 各式中

h1凸模固定板厚度;

h2落料凹模厚度; h3垫块厚度。

2)凸模强度承压能力校核 校核公式为：

F[]

A式中 :

; 凸模最小截面的压应力(MPa)

; F凸模纵向所承受的压力，包括冲裁力和推件力(N); A凸模最小截面面积(mm2)凸模材料的许用抗剪强度(MPa)。

查表知(1.0~1.6)103MPa，代入数据得：

FF孔FT1170003744012.36MPa[] A44012500所以凸模强度符合承压能力的要求。 3)凸模强度失稳弯曲应力校核 凸模有导向时，最大长度为

10 Lmax270d2F27050211700374401717.6mm

所以凸模强度符合失稳弯曲应力的要求 (3)、凸凹模 1)凸凹模长度Hta确定

HtaH1H2H3 式中：

; H1卸料板厚度(mm)H2橡胶厚度(mm);

H3凸凹模固定板厚度(mm)。

查表知，t0.5mm时，卸料板板厚为8mm。

(0.25~0.30)h自由，取h工作5mm，

对于橡胶的厚度由公式h工作则h自由20mm。

凸凹模固定板厚度H3(1~1.5)D，D为截面最大径，所以取H320mm，代入公式得

HtaH1H2H38202048mm 2)凸凹模壁厚校核。

查文献，倒装复合模最小壁厚min1.6mm，(料厚t0.5mm) 此题30min

所以满足最小壁厚min的要求。

2、卸料零件设计 卸料板的设计

1)卸料板的形状和尺寸。

卸料板取矩形板，查表取厚度为H8mm，卸料板材料选45钢，不用热处理淬硬。

2)卸料板上成形孔的设计。取弹压卸料板与凸模的双面间隙为0.1~0.3mm。

3、固定零件设计 (1)、凸模固定板尺寸

凸模固定板形状为矩形200160mm,厚度一般取凹模厚度的0.6~0.8倍，取12mm。

(2)、凸凹模固定板尺寸

凸凹模固定板形状为矩形200160mm,厚度取10mm(前面已计算)。 (3)、模架选用 1)模座选择

由于模板周界为200160mm，所以选 上模座 30020025 GB/T2851.681 下模座 30020030 GB/T2851.681 材料 HT200 GB943688 导柱20120 GB/T2861.281 导套2365 GB/T2861.681 2)模柄选用

选用旋入式模柄，它与模座孔采用过渡配合H7/m6，并加销钉防转。查表尺寸3095mm

六、压力机校核

初选压力机型号为：J31500。 该压力机的主要参数： 公称压力:500KN; 滑块行程:400mm; 最大封闭高度550mm; 封闭高度调节量250mm; 工作台尺寸14001400。 模具闭合高度的校核

模具的闭合高度

12 H40222520250.58202030210.5mm，而压力机的最大封闭高度550mm，其调节量为250mm，则压力机最小闭合高度为200mm，模具的闭合高度在两者之间，所以此项也可满足要求。 综上所述：型号为J31500的压力机符合要求。

七、绘制模具总装图及非标准零件

其他非标准零件详见A3图纸，在此说明书上不再画出。

总 结

本次课程设计涉及了大学前面几年所学的专业课程，通过此次课程设计，使我更加扎实的掌握了有关冷冲压方面的知识，在设计过程中虽然遇到了一些问题，但经过一次又一次的思考，一遍又一遍的检查终于找出了原因所在，也暴露出了前期我在这方面的知识欠缺和经验不足。

在设计的过程中遇到了各种问题，都通过查阅相关的文献一一解决，培养了我独立分析和解决问题的能力。在今后社会的发展和学习实践过程中，一定要不懈努力，不能遇到问题就想到要退缩，一定要不厌其烦的发现问题所在，然后一一进行解决，只有这样，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荆斩棘，而不是知难而退，那样永远不可能收获成功，收获喜悦，也永远不可能得到社会及他人对你的认可!

课程设计诚然是一门专业课，给我很多专业知识以及专业技能上的提升，同时又是一门讲道课，一门辩思课，给了我许多道，给了我很多思，给了我莫大的空间。 本次的课程设计采用的计算机绘图，而非以往的手绘，这是为了与当前机械方面的需求相适应，毕竟我们是即将走出大学，步入社会，参加工作的人，如今的公司基本上都是采用的专业绘图软件来制图的。本次课程设计我采用了AutoCAD和Pro/E结合的方法来辅助设计。相比以往的手绘，感觉速度提高了不少，而且修改也方便很多。真是快捷、方便、整洁。

此次设计也让我明白了思路即出路，有什么不懂不明白的地方要及时请教或查询，只要认真钻研，动脑思考，就没有弄不懂的知识，收获颇丰。

参考文献

冷冲压模具发展现状范文第4篇

对来自于外部的物料、内部加工的部品以及总成后的模具按要求进行检验，以确保投入使用的物料、部品和模具满足预期的要求。 2. 范围

适用于所有组成模具的部品及模具，包括采购的物料、委外和内部加工的部品。 3.定义

来料检验：外部购买的物料和委外加工部品的检验。

过程检验：内部加工的模具零部件、半成品和成品检验。

最终检验：模具总成后的检验，包括模具外观、可成形性、成形产品等的检验。 4.职责

4.1工程部负责相关检验数据的提供。

4.2质检部负责对物料、部品以及模具实施来料检验、过程检验和最终检验。 4.3仓库对采购物资质量负责，并配合质检部做好来料检验工作。

4.4生产部协助做好过程检验，并确保未经检验或检验不合格的物资不投入使用。 5.检验作业流程 5.1来料检验

5.1.1作业流程图

5.1.2作业流程

5.1.2.1仓管员在接收到外来的物料时，对物料种类、供应商、数量等信息进行确认， 确认无误后将物料存放在暂放区域，并以“待检品”予以标识同时通知品管。

5.1.2.2质检部接到报检信息后对物料名称、规格、供应商、包装、标识等与相应的采购文件进行核对，无误后进行抽样或全数检查，并将检验结果填入《出/入库检验记录》。 5.1.2.3检验合格的物料贴上“合格”标签，仓管人员办理入库手续。

5.1.2.4检验不合格的物料，质检部会同设计、钳工、数控等相关人员进行检讨，可接受的以“特别采用”进行标识，无法采用的贴上“不合格”标签并予以隔离。

5.1.2.5采购担当将不合格物料的信息反馈给供应商，无法采用的物品予以退回同时填写《质量异常纠正措施单》。

5.1.2.6如特别采用的物料要修整的，修整后须检验合格方能投入使用。 5.2过程检验

5.2.1作业流程图

5.2.2作业流程

5.2.2.1各工序作业者完工后进行自检;若自检不合格则重新返工，本工序无法返工的按不合格处理。 5.2.2.2 质检部接到报检信息后进行抽样或全数检查，并将检验结果填入《出/入库检验记录》。 5.2.2.3检验合格的部件以“合格”进行标识，移交下一道工序。

5.2.2.4检验不合格的部件，质检部会同设计、钳工、数控等相关人员进行检讨，可接受的以“特别采用”进行标识，无法采用的贴上“不合格”标签并予以隔离。

5.2.2.5对于不合格项质检部开《不合格项整改报告》，相关部门对问题点分析、纠正和预防，同时对预防措施进行确认。

5.2.2.6特别采用的部品对其它工序有影响的，责任者需及时通知相关方;要修整的部品，修整后须检验合格方能投入使用。

5.3最终检验

5.3.1作业流程图

5.3.2作业流程

5.3.2.1模具零部件制造完成后，钳工担当对各部件进行组装、复合，实配合格后再进行总装实配复模，并确认各部件功能运作正常，不符合要求的及时修正。

5.3.2.2总装实配后质检部按《模具自检表》相关内容进行检验，成形依据设计提供的《试模联络单》，对模具进行试作并提供试作报告。

5.3.2.3试模品出样后，检测科对产品进行检测;营业技术担当对检测科提供的检测数据进行判定，对不符合图纸要求或试作中的问题点以及顾客提出要求设计更改的内容向生产部提出修正。 5.3.2.4试作合格的模具移交客户验收。 6.检验和试验 6.1取样

同一规格的物品按每批3~5PCS抽取样本或由品管担当确定，小于3件的批次进行全检，有公差标准的关键尺寸在现有资源可以测量的情况下要全部测量。 6.2检验要求

6.2.1品管人员抽取样本后，先分别对外观、尺寸进行判定，再进行破坏性检验。

6.2.2外观检查环境要求：采用常态照明(40W日光灯使光线充足)，待测量物品测量面与检验人员肉眼距离25～35cm，观察角度要求垂直于待测量物品被测面的±45º角，观察时间为10±5秒。

6.2.2监视和测量装置要求：卡尺精度等级不低于0.02mm，千分尺精度等级不低于0.01mm，标准规精度等级不低于0.01mm，其它或自制的检具等装置要满足相关的工艺、检验文件或工程图纸上的测量要求。

6.3检验内容

6.3.1五金类(螺丝、加热元件、弹簧等) 性质 检验项目 检验方法 检 验 要 求 缺陷类别

外观 表面外观 目

视 无色差、无混料、无氧化、无毛边 一般

无机械损伤、无缺损、变形等不良 重要

功能 适 配 性 配合产品 配合应满足图纸或规格说明书 重要

使用功能 测

试 按规定测量其机械、电气要求项目

尺寸 尺寸测量 卡

尺 符合规格要求 重要

包装 包装状况 目

视 包装无破损，标签字迹清楚 一般 6.3.2模具部件类(含毛坯和成品)

性质 检验项目 检验方法 检 验 要 求 缺陷类别

外观 表面外观 目

视 无机械损伤，无缺损及扭曲变形，无开裂 重要

无氧化现象，表面光洁，倒角均匀无锐边，编号正确、清晰 一般

材质 供方检测 目

视 供方提供的质保书(或物性表)满足规格要求 重要

硬度 硬度计 硬度满足规格要求(45C55C HRC<

25、P20PX5 HRC28~

35、718HHDH2F 35~40、NAK2738 HRC40~

45、SKD61淬火HRC>45) 重要

加工性 工艺验证 使用部门试用确认 重要

性质 检验项目 检验方法 检 验 要 求 缺陷类别

尺寸 尺寸 卡

尺 满足设计图纸要求(孔、槽可用塞规、芯棒测量) 重要

尺寸 千分尺/机床

3D值 三次元/机床 满足造型数据要求

垂直度 三次元/机床 满足设计图纸要求

斜度 三次元/角度尺

适配性 实配 滑动部滑动顺畅，产品面间隙0.03mm，其它间隙0.05mm 冲裁模具

外观

1、模具零件不允许有裂纹，工作表面不允许有划痕、机械损伤、锈蚀等表面缺陷

2、冲裁模之凸凹模刃口及侧刃等必须锋利，不允许有崩刃、缺刃和机械损坏

3、热处理后的零件硬度应均匀，不允许有软点和脱碳区，并清除氧化物

4、模具正反面都应有该模具的标识，至少包括：产品名称及图号、模具名称

试模

1、推料、卸料机构必须灵活;且在模具开启状态下须突出凸凹模表面0.5-1MM

2、冲模所有活动部件的移动应平稳灵活，无滞止现象

3、冲孔、落料的漏料孔应保证畅通

6.4缺陷等极

6.4.1重要：性能达不到预期的目标，会导致模具不能成形或最终成形品达不到要求，以及客户不能接受或存在重大投拆的。

6.4.2一般：不满足规定的要求但不影响性能或与客户沟通能接受的。 6.5特别采用

属下述情况，不满足规定要求但不影响性能的，可特别采用。

a.部件尺寸超差，但实配后符合要求的可特采(产品面间隙不得大于0.03mm)。 b.经重新加工或修补后，能达到要求的可特采。 c.有缺陷但与客户沟通后能接受的可特采。 6.6免检

要求不高且工艺能完全保证的、现有资源不能检测的项目经主管人员同意后免于检查。 6.7紧急放行

生产急需来不及进行检验，且本工序的不合格品不影响下道工序加工，才能紧急放行。 7.相关记录

《不合格报告书》

《模具电极检验记录》

《模具自检表》

《出入库检验记录表》

《模架检验记录》

《质量异常纠正措施单》

批 准

审 核

编 制

日 期

日 期

冷冲压模具发展现状范文第5篇

内容简介:

掌握冲压工艺过程设计步骤、一般冲压工艺方案的确定以及相应的模具结构设计。

章节内容:

6.1 冲压工艺过程设计步骤 6.2 冲压工艺方案的确定 6.3 冲压工艺过程设计实例

学习目的与要求：

1.了解冲压工艺过程设计步骤; 2.了解冲压工艺方案的确定方法。

重点内容： 冲压工艺方案的确定

难点内容：

冲压工艺方案的确定以及相应的模具结构设计。

主要参考书：

[1] 王同海.实用冲压设计技术.北京：机械工业出版社，2000 [2] 冯炳尧.模具设计与制造简明手册.上海：上海科学技术出版社，2000

复习思考题：

6-1 简述冲压工艺过程设计的一般流程? 6-2 分析图6.1零件的工艺性?

6-3 详细分析图6.9汽车空调前端盖的冲压工艺设计过程?

例题与解答：

[1]冲压工艺设计过程应用举例

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6.1 冲压工艺过程设计步骤 冲压工艺过程是冲压件各加工工序的总和。加工工序不仅包括冲压所用到的冲压加工基本工序，而且包括基本工序之前的准备工序、基本工序之间的辅助工序和基本工序之后的后续工序。工艺过程设计的任务就是根据生产条件，对这些工序的先后次序做出合理安排(协调组合)，其基本要求是技术上可行、经济上合算，还要考虑操作方便与安全。冲压工艺过程的优劣，决定了冲压件的质量和成本，所以，冲压工艺过程设计是一项十分重要的工作。

1.分析冲压件零件图

产品零件图是制订冲压工艺方案和模具设计的重要依据，制订冲压工艺方案要从产品的零件图入手。分析零件图包括技术和经济两个方面：

⑴冲压加工的经济性分析根据冲压件的生产纲领，分析产品成本，阐明采用冲压生产可以取得的经济效益。

⑵冲压件的工艺性分析冲压件的工艺性是指该零件冲压加工的难易程度。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。如果发现冲压工艺性差，则需要对冲压件产品提出修改意见，经产品设计者同意后方可修改。

2.制定冲压工艺方案

⑴在分析了冲压件的工艺性之后，通常在对工序性质、工序数目、工序顺序及组合方式的分析基础上，制定几种不同的冲压工艺方案。

⑵从产品质量、生产效率、设备占用情况、模具制造的难易程度和模具寿命高低、工艺成本、操作方便和安全程度等方面，进行综合分析、比较，确定适合于工厂具体生产条件的最经济合理的工艺方案。

3.确定冲压并设计各工序的工艺方案

1>依据所确定的零件成形的总体方案，确定并设计各道冲压工序的工艺方案。

2>确定冲压工序的工艺方案的内容。

⑴确定完成本工序成形的加工方法;

⑵确定本工序的主要工艺参数;

⑶根据各冲压工序的成形极限，进行必要的成形工艺计算;

⑷确定各工序的成形力，计算本工序的材料、能源、工时的消耗定额等;

⑸计算并确定每个工序件的形状和尺寸，绘出各工序图。 4.完成工艺计算

5.选择模具类型与结构形式

工艺方案确定后，选择模具类型时，需综合考虑生产批量、设备、模具制造等情况，选用简易模、单工序模、复合模或连续模。一般来说，简易模(聚氨酯橡胶模、低熔点合金模、锌基合金模、板模、钢带冲模等)寿命低，成本低，通常使用于试制、小批量生产。对于大批量、精度要求较高的冲压件，应应用复合模或连续模。当冲压件尺寸较大时，为便于制造模具和简化模具结构，应采用单工序模具。当冲压件尺寸小且性质复杂时，为便于操作，常用复合模或连续模。 6.选择冲压设备

主要有：曲柄压力机、螺旋压力机、多工位压力机、冲压液压机、高速压力机、精密冲裁压力机、冲模回转头压力机。曲柄压力机：最常用，有开式、闭式压力机，单动和双动压力机。螺旋压力机：大型零件的冲压。使用于校平、压印等。多工位压力机：能够在同一工作台上，按顺序完成多道工序，每个行程产生一个零件。精密冲裁压力机：能冲出具有光洁、平直断面的工件(Ra0.8~3.2)。 7.编写工艺卡

6.2 冲压工艺方案的确定

6.2.1 工序性质的确定

通常，在确定工序性质时，可以从以下三个方面考虑： 在一般情况下，可以从零件图上直观地确定出工序。 平板件冲压加工时，常采用剪裁、落料、冲孔等工序; 当工件平直度要求高时，需在最后采用校平工序进行精整;

当工件的断面质量和尺寸精度要求高时，需在最后增加修整工序，或用精密冲裁工艺; 弯曲件冲压时，常采用剪裁、落料、弯曲工序;若弯曲件上有孔，还需增加冲孔工序;当弯曲件弯曲半径小于允许值时，常需在弯曲后增加一道整形工序;

拉深件冲压时，常采用剪裁、落料、拉深、切边工序;当拉深件径向尺寸精度较高或圆角半径较小时，需在拉深后增加一道精整或整形工序。

在某些情况下，需进行必要的分析比较后，才能准确地确定出工序性质。有时，为了改善冲压变形条件或方便定位，往往需要增加一些辅助工序。

6.2.2 工序数目确定 1.冲压件的形状、尺寸要求 2.工序合并情况

料薄、尺寸小的冲压件，宜通过工序合并，用级进工序进行冲压;形位精度高的冲压件，宜通过工序合并，用复合工序加工相关尺寸，反之宜采用单工序分散冲压。工序合并与否，还需要考虑冲压设备能力、模具制造能力、模具造价及使用的可靠性。 3.冲压件的尺寸精度及形位公差要求

弯曲件弯曲角度公差要求较高时，需增加校正弯曲;有凸缘拉深件底部与凸缘有平面度要求时，要增加整形工序。

拉深件的口部、翻边件的边缘等都难以直接做到规则而平齐，因而一般情况下，拉深件、翻边件等最后都有一道修边工序。若对周边口部没有较高要求时，修边工序可省略。 4.操作安全与方便方面的要求

工人操作是否安全、方便也是在确定工艺方案时要考虑的一个十分重要的问题。 例如，对于一些形状复杂、需要进行多道工序冲压的小型件，如果用单工序模分步冲压，需要用手钳放置或取出坯料/工序件/制件，多次进出危险区域，很不安全。还可能出现定位困难。为此，有时即使批量不大，也采用比较安全的级进模进行冲压。图6.5所示为一实例。

6.2.3工序顺序的安排

工序顺序是指冲压加工过程中各道工序进行的先后次序。冲压工序的顺序应根据工件的形状、尺寸精度要求、工序的性质以及材料变形的规律进行安排。一般遵循以下原则：

1. 对于带孔或有缺口的冲压件，选用单工序模时，通常先落料再冲孔或缺口。选用连续模时，则落料安排为最后工序。

2. 如果工件上存在位置靠近、大小不一的两个孔，则应先冲大孔后冲小孔，以免大孔冲裁时的材料变形引起小孔的形变。

3. 对于带孔的弯曲件，在一般情况下，可以先冲孔后弯曲，以简化模具结构。当孔位于弯曲变形区或接近变形区，以及孔与基准面有较要求时，则应先弯曲后冲孔。

4. 对于带孔的拉深件，一般先拉深后冲孔。当孔的位置在工件底部、且孔的尺寸精度要求不高时，可以先冲孔再拉深。 5. 多角弯曲件应从材料变形影响和弯曲时材料的偏移趋势安排弯曲的顺序，一般应先弯外角后弯内角。

6. 对于复杂的旋转体拉深件，一般先拉深大尺寸的外形，后拉深小尺寸的内形。对于复杂的非旋转体拉深尺寸的应先拉深小尺寸的内形，，后拉深大尺寸的外部形状。 7. 整形工序、校平工序、切边工序，应安排在基本成形以后。 6.2.4工序件/半成品形状与尺寸

正确地确定冲压工序间半成品形状与尺寸可以提高冲压件的质量和精度，确定时应注意下述几点：

1. 对某些工序的半成品尺寸，应根据该道工序的极限变形参数计算求得。如多次拉深时各道工序的半成品直径、拉深件底部的翻边前预冲孔直径等，都应根据各自的极限拉深系数或极限翻边系数计算确定。图 6.2.4 所示工件出气阀罩盖的冲压过程。该冲压件需分六道工序进行，第一道工序为落料拉深，该道工序的拉深后半成品直径 φ 22 毫米是根据极限拉深参数计算出来的结果。

2. 确定半成品尺寸时，应保证已成形的部分在以后各道工序中不再产生任何变动，而待成形部分必须留有恰当的材料余量，以保证以后各道工序中形成工件相应部分的需要。例如图 6.2.4 中第二道工序为再次拉深，拉深直径为 φ 16.5毫米，该成形部分的形状尺寸与工件相应部分相同，所以在以后各道工序中必须保持不变。假如第二道工序中拉深底部为平底，而第三道工序成形凹坑直径为φ5.8毫米，拉深系数(m=5.8/16.5=0.35)过小，周边材料不能对成形部分进行补充，导致第三道工序无法正常成形。因此，只有按面积相等的计算原则储存必需的待成形材料，把半成品工件的底部拉深成球形，才能保证第三道工序凹坑成形的顺利进行。

材料：H62 厚度：0.3mm

1-落料、拉深 2-再拉深 3-成形 4-冲孔.切边 5-内孔、外缘翻边 6-折边

图6.2.4 出气阀罩盖的冲压过程

图6.2.5 曲面零件拉深时的半成品形状

3. 半成品的过渡形状，应具有较强的抗失稳能力。如图 6.2.5 所示第一道拉深后的半成品形状，其底部不是一般的平底形状，而做成外凸的曲面。在第二道工序反拉深时，当半成品的曲面和凸模曲面逐渐贴合时，半成品底部所形成的曲面形状具有较高的抗失稳失稳能力，从而有利于第二道拉深工序。

4.半成品的过渡形状与尺寸时应考虑其对工件质量的影响。如多次拉深工序中，凸模的圆角半径或宽凸缘边工件多次拉深时的凸模与凹模圆角半径都不宜过小，否则会在成形后的零件表面残留下经圆角部位弯曲变薄的痕迹使表面质量下降。

冷冲压模具发展现状范文第6篇

【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) 4.1【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) 4.2【凸凹模刃口尺寸计算原则落料和冲孔】

4.21【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。

4.3【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) 4.4【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 =1.3P0≈Lδσb】【σb(材料的抗拉强度MPa)】 4.5【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)。

(δ3mm时，H=δ;δ>3mm时，H=0.5δ) 4.6【卸料力、推件力、顶出力计算】

❶卸料力：P卸=K卸P(N)

❷推件力：P推=nK推P(N)

❸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)】 4.7【排样、搭边和条料宽度】

4.7.1【排料】

4.7.1.1【排料方式】❶直排 ❷斜排 ❸直对排❹斜对排❺混合排❻多行排

nF 4.7.1.2【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) 4.7.2【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】❶单工序模❷级进模❸复合模 【凹模】

❶凹模孔口形式

❷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=(1.52)H (mm)

【大凹模】 C=(23)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】 1.5δ(须大于0.7mm)

【有色金属和软材料】 ≈δ(须大于0.5mm) 【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】 ❶标准圆形凸模

❷带护套的小孔凸模(适用于冲孔直径与料厚相近的小孔) ❸快换凸模(用于大型冲模中冲小孔易损坏 ❹大圆凸模 ❺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46mm;凸模进入凹模的深度0.51mm;凸模固定板与卸料板之间的安全距离A，可取1520mm。】 【凸模强度校核】❶压应力校核❷弯曲应力校核

【凹模、凸模的镶拼结构】

【镶块紧固】

❶框套热压法❷框套螺钉紧固法❸销钉、螺钉紧固法

【镶块尺寸mm】

H:B:L=(0.6-0.8):1:(3-5)

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

❶机械固定(采用螺钉紧固、压配合等方法) ❷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)：

<1 1-3 >3-5 定位板(销)高h(mm)： δ+2 δ+1 δ

【导尺(或导料销)】

【侧压】❶簧片压块式 ❷弹簧压块式(侧压力大，适合冲裁厚料)❸ 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】❶圆柱头式挡料销❷钩形挡料销❸活动挡料销❹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】❶压配合固定❷铆接固定❸螺钉固定❹销钉固定 【导正销】(主要用于级进模)

【型式】❶压入式❷螺钉固定式

【卸料和推件零件】 【型式】❶固定卸料板❷弹性卸料板❸废料切刀❹弹性卸料和刚性推件装置❺弹

性卸料和弹性推件装置 【弹簧、橡皮的选用】

❶【圆柱螺旋压缩弹簧】(弹簧压缩量、弹簧根数、弹簧装配长度)

❷【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】❶后侧导柱❷中间导柱❸对角导柱❹四个(或六个)导柱

【结构型式】❶滑动导柱导套 ❷滚珠导柱导套

【导板】

【厚度】H1=(0.8-1)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】(❶ 圆形 ❷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】❶冲压件图纸及技术条件❷生产批量❸冲压设备❹模具制造条件

⑵【总体设计任务】❶模具类型的确定

❷操作方式、进出料方式的确定

❸定位、卸料、推件、导向、联接固定等型式的确定

❹模具压力中心的确定

❺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)

❶【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

❷【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)

❸【模座尺寸】一般冲床工作台每边尺寸大于下模座尺寸5070mm

【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】

❶有足够的硬度和耐磨性(冲压模正常失效方式是磨损)

6 ❷有一定的强度和韧性 ❸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】

❶合理设计模具❷正确选用模具材料❸保证热处理质量和采用热处理新工艺❹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))❺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】 ❶精冲过程 ❷精冲材料

❸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) ❹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】❶材料的机械性能❷相对弯曲半径

r

❸弯曲角❹弯曲件的形状❺弯曲方式❻模具间隙 【减少回弹量的措施】

❶从改进产品设计和工艺来减少回弹量❷在模具结构上采取措施❸利用橡胶和

8 聚氨酯凹模进行弯曲❹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】

❶两次弯曲成形❷三次弯曲成形❸对称弯曲❹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】

❶坯料放在模具应有可靠定位

❷不应使毛坯产生严重的局部变薄

❸弯曲过程中，应防止毛坯移动

❹弯曲区能得到校正

❺有消除回弹的可能性

❻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】

❶V型件弯曲模❷ U型件弯曲模❸ 圆环件弯曲模❹ 铰链弯曲模❺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】

❶ 凸模圆角半径r凸

❷ 凹模圆角半径R凸

❸ 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】