沖壓模具簡介和材料

2021-03-04 09:50:03 字數 5099 閱讀 9813

沖壓模具系列

沖壓模具,是在冷衝壓加工中,將材料(金屬或非金屬)加工成零件(或半成品)的一種特殊工藝裝備,稱為冷衝壓模具(俗稱冷沖模)。沖壓,是在室溫下,利用安裝在壓力機上的模具對材料施加壓力,使其產生分離或塑性變形,從而獲得所需零件的一種壓力加工方法。

目錄簡述

分類 根據工藝性質分類

根據工序組合程度分類

依產品的加工方法分類

模具典型結構組成

第一類第二類模具先進製造工藝及裝置

高速銑削加工

電火花銑削加工

慢走絲線切割技術

磨削及拋光加工技術

數控測量

模內攻牙技術

模具新材料及熱、表處理

沖壓模具材料

熱處理、表處理新工藝

沖壓模具材料的選用原則

生產批量

被沖壓材料的,效能、模具零件的使用條件

材料效能

降低生產成本

開發專用模具鋼

考慮我國模具的生產和使用情況

模具cad/cam技術

沖壓模具行業發展現狀及技術趨勢

現狀 pdx軟體介面

未來沖壓模具製造技術發展趨勢

我國湧現大批沖壓模具龍頭企業

沖壓模具結構對安全的影響

模具的主要零件、作用及安全要求

模具設計的安全要點

簡述分類

根據工藝性質分類

根據工序組合程度分類

依產品的加工方法分類

模具典型結構組成

第一類第二類模具先進製造工藝及裝置

高速銑削加工

電火花銑削加工

慢走絲線切割技術

磨削及拋光加工技術

數控測量

模內攻牙技術

模具新材料及熱、表處理

沖壓模具材料

熱處理、表處理新工藝

沖壓模具材料的選用原則

生產批量

被沖壓材料的,效能、模具零件的使用條件

材料效能

降低生產成本

開發專用模具鋼

考慮我國模具的生產和使用情況

模具cad/cam技術

沖壓模具行業發展現狀及技術趨勢

現狀 pdx軟體介面

未來沖壓模具製造技術發展趨勢

我國湧現大批沖壓模具龍頭企業

沖壓模具結構對安全的影響

模具的主要零件、作用及安全要求

模具設計的安全要點

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編輯本段簡述

沖壓模具是沖壓生產必不可少的工藝裝備,是技術密集型產品。沖壓件的質量、生產效率以及生產成本等,與模具設計和製造有直接關係。模具設計與製造技術水平的高低,是衡量乙個國家產品製造水平高低的重要標誌之一,在很大程度上決定著產品的質量、效益和新產品的開發能力。

編輯本段分類

沖壓模具的形式很多,衝模也依工作性質,模具構造,模具材料三方面來分類。

根據工藝性質分類

a.衝裁模沿封閉或敞開的輪廓線使材料產生分離的模具。如落料模、沖孔模、切斷模、切口模、切邊模、剖切模等。

b.彎曲模使板料毛坯或其他坯料沿著直線(彎曲線)產生彎曲變形,從而獲得一定角度和形狀的工件的模具。

c.拉深模是把板料毛坯製成開口空心件,或使空心件進一步改變形狀和尺寸的模具。

d.成形模是將毛坯或半成品工件按圖凸、凹模的形狀直接複製成形,而材料本身僅產生區域性塑性變形的模具。如脹形模、縮口模、擴口模、起伏成形模、翻邊模、整形模等。

根據工序組合程度分類

a.單工序模在壓力機的一次行程中,只完成一道沖壓工序的模具。

b.復合模只有乙個工位,在壓力機的一次行程中,在同一工位上同時完成兩道或兩道以上沖壓工序的模具。

c.級進模(也稱連續模) 在毛坯的送進方向上,具有兩個或更多的工位,在壓力機的一次行程中,在不同的工位上逐次完成兩道或兩道以上沖壓工序的模具。

d.傳遞模綜合了單工序模和級進模的特點,利用機械手傳遞系統,實現產品的模內快速傳遞,可以大大提高產品的生產效率,減低產品的生產成本,節儉材料成本,並且質量穩定可靠。

依產品的加工方法分類

依產品加工方法的不同,可將模具分成衝剪模具、彎曲模具、抽制模具、成形模具和壓縮模具等五大類。

a. 衝剪模具:是以剪下作用完成工作的,常用的形式有剪斷衝模、下料衝模、沖孔衝模、修邊衝模、整緣衝模、拉孔衝模和沖切模具。

b.彎曲模具:是將平整的毛胚彎成乙個角度的形狀,視零件的形狀、精度及生產量的多寡,乃有多種不同形式的模具,如普通彎曲衝模、凸輪彎曲衝模、卷邊衝模、圓弧彎曲衝模、折彎衝縫衝模與扭曲衝模等。

c.抽制模具:抽制模具是將平面毛胚製成有底無縫容器。

d.成形模具:指用各種區域性變形的方法來改變毛胚的形狀,其形式有凸張成形衝模、捲緣成形衝模、頸縮成形衝模、孔凸緣成形衝模、圓緣成形衝模。

e.壓縮模具:是利用強大的壓力,使金屬毛胚流動變形,成為所需的形狀,其種類有擠制衝模、壓花衝模、壓印衝模、端壓衝模。

編輯本段模具典型結構組成

第一類  工藝零件,這類零件直接參與工藝過程的完成並和坯料有直接接觸,包括有工作零件、定位零件、卸料與壓料零件等;

第二類  結構零件,這類零件不直接參與完成工藝過程,也不和坯料有直接接觸,只對模具完成工藝過程起保證作用,或對模具功能起完善作用,包括有導向零件、緊固零件、標準件及其它零件等,如表1.1.3所示。

應該指出,不是所有的衝模都必須具備上述六種零件,尤其是單工序模,但是工作零件和必要的固定零件等是不可缺少的。

編輯本段模具先進製造工藝及裝置

模具製造技術現代化是模具工業發展的基礎。隨著科學技術的發展,計算機技術、資訊科技、自動化技術等先進技術正不斷向傳統製造技術滲透、交叉、融合,對其實施改造,形成先進製造技術。目前又出現了在沖壓模內攻牙技術,引導了不少沖壓廠家為了降低成本,引起了一股搶購熱潮.

模具先進製造技術的發展主要體現在:

高速銑削加工

普通銑削加工採用低的進給速度和大的切削引數,而高速銑削加工則採用高的進給速度和小的切削引數,高速銑削加工相對於普通銑削加工具有如下特點:

a.高效高速銑削的主軸轉速一般為15000r/min~40000r/min,最高可達100000r/min。在切削鋼時,其切削速度約為400m/min,比傳統的銑削加工高5~10倍;在加工模具型腔時與傳統的加工方法(傳統銑削、電火花成形加工等)相比其效率提高4~5倍。

b.高精度高速銑削加工精度一般為10μm,有的精度還要高。

c.高的表面質量由於高速銑削時工件溫公升小(約為3°c),故表面沒有變質層及微裂紋,熱變形也小。最好的表面粗糙度ra小於1μm,減少了後續磨削及拋光工作量。

d.可加工高硬材料可銑削50~54hrc的鋼材,銑削的最高硬度可達60hrc。

鑑於高速加工具備上述優點,所以高速加工在模具製造中正得到廣泛應用,並逐步替代部分磨削加工和電加工。

電火花銑削加工

電火花銑削加工(又稱為電火花創成加工)是電火花加工技術的重大發展,這是一種替代傳統用成型電極加工模具型腔的新技術。像數控銑削加工一樣,電火花銑削加工採用高速旋轉的桿狀電極對工件進行二維或三維輪廓加工,無需製造複雜、昂貴的成型電極。日本三菱公司最近推出的edscan8e電火花創成加工工具機,配置有電極損耗自動補償系統、cad/cam整合系統、**自動測量系統和動態**系統,體現了當今電火花創成加工工具機的水平。

慢走絲線切割技術

目前,數控慢走絲線切割技術發展水平已相當高,功能相當完善,自動化程度已達到無人看管執行的程度。最大切割速度已達300mm2/min,加工精度可達到±1.5μm,加工表面粗糙度ra0.

1~0.2μm。直徑0.

03~0.1mm細絲線切割技術的開發,可實現凹凸模的一次切割完成,並可進行0.04mm的窄槽及半徑0.

02mm內圓角的切割加工。錐度切割技術已能進行30°以上錐度的精密加工。

磨削及拋光加工技術

磨削及拋光加工由於精度高、表面***、表面粗糙度值低等特點,在精密模具加工中廣泛應用。目前,精密模具製造廣泛使用數控成形磨床、數控光學曲線磨床、數控連續軌跡座標磨床及自動拋光機等先進裝置和技術。

數控測量

產品結構的複雜,必然導致模具零件形狀的複雜。傳統的幾何檢測手段已無法適應模具的生產。現代模具製造已廣泛使用三座標數控測量機進行模具零件的幾何量的測量,模具加工過程的檢測手段也取得了很大進展。

三座標數控測量機除了能高精度地測量複雜曲面的資料外,其良好的溫度補償裝置、可靠的抗振保護能力、嚴密的除塵措施以及簡便的操作步驟,使得現場自動化檢測成為可能。

模具先進製造技術的應用改變了傳統製模技術模具質量依賴於人為因素,不易控制的狀況,使得模具質量依賴於物化因素,整體水平容易控制,模具再現能力強。

編輯本段模內攻牙技術

模內攻牙又稱模內攻絲,是一種替代了傳統人工攻牙的新技術,目前傳統的攻牙裝置已經不能適應沖壓產品需求,效率太低,加工時間長.遠遠滿足不了市場的需要.模內攻牙技術的導人使得沖壓模具真正的實現了自動化,效率化,攻牙範圍可達到最小m0.

6,最大可達到m45.精度可達到0.01mm,模內攻牙技術使的衝出來的產品不需要再進行第二次人工攻牙,其擠壓出來的產品質量***,表面光潔度好,效率高,成本低.

廣泛應用於沖壓模具行業.

編輯本段模具新材料及熱、表處理

隨著產品質量的提高,對模具質量和壽命要求越來越高。而提高模具質量和壽命最有效的辦法就是開發和應用模具新材料及熱、表處理新工藝,不斷提高使用效能,

不鏽鋼板材沖壓模具材料

改善加工效能。

沖壓模具材料

製造沖壓模具的材料有鋼材、硬質合金、鋼結硬質合金、鋅基合金、低熔點合金、鋁青銅、高分子材料等等。目前製造沖壓模具的材料絕大部分以鋼材為主,常用的模具工作部件材料的種類有:碳素工具鋼、低合金工具鋼、高碳高鉻或中鉻工具鋼、中碳合金鋼、高速鋼、基體鋼以及硬質合金、鋼結硬質合金等等。

a.碳素工具鋼

在模具中應用較多的碳素工具鋼為t8a、t10a等,優點為加工效能好,**便宜。但淬透性和紅硬性差,熱處理變形大,承載能力較低。

b.低合金工具鋼

低合金工具鋼是在碳素工具鋼的基礎上加入了適量的合金元素。與碳素工具鋼相比,減少了淬火變形和開裂傾向,提高了鋼的淬透性,耐磨性亦較好。用於製造模具的低合金鋼有 crwmn、9mn2v、7crsimnmov(代號ch-1)、6crnisimnmov(代號gd)等。

c. 高碳高鉻工具鋼

常用的高碳高鉻工具鋼有cr12和cr12mov、cr12mo1v1(代號d2),它們具有較好的淬透性、淬硬性和耐磨性,熱處理變形很小,為高耐磨微變形模具鋼,承載能力僅次於高速鋼。但碳化物偏析嚴重,必須進行反覆鐓拔(軸向鐓、徑向拔)改鍛,以降低碳化物的不均勻性,提高使用效能。

沖壓模具材料選用

沖壓模具材料選用及熱處理要求 一.衝裁模具材料的選用及熱處理要求 選用衝裁模具材料應考慮工件生產的批量,若批量不大就沒有必要選擇高壽命的模具材料 還應考慮被衝工件的材質,不同材質適用的模具材料亦有所不同。對於衝裁模具,耐磨性是決定模具壽命的重要因素,鋼材的耐磨性取決於碳化物等硬質點相的狀況和基體的硬...

沖壓模具常用材料

一般的沖壓模具都是由 上下托板 上下墊腳 上下模座 一般用a3 q235等 軟料 做成,起支撐整個模具 方便架模 落料等作用。上 下模板 上 下模板起固定刀口 入塊 入子 頂料銷等作用,外定位 內定位 浮公升引導銷 兩用銷 導料板 浮塊這些也是固定在下模板上的,下模板硬度要求必須在hrc58 62左...

沖壓模具常用材料

沖壓模具 也稱五金模具 常用的沖壓材料有 鋁材 鋁料,一般外觀件用鋁材的比較多,比如筆記本或上網本的鍵盤,其他的一些配件等 鍍鋅板 就是在冷軋板表面鍍上了鋅層,俗稱鍍鋅板。鍍鋅板有secc sgcc等,鍍鋅板防鏽耐腐蝕。價錢比較高。通用板厚在0.4 3.2mm。其特點塗裝性優越 耐指紋好 耐腐蝕性能...