沖壓模具結(jié)構(gòu)知識講解目錄
一.沖壓使沖壓?.沖壓加工概述三.沖壓加工的工藝特點.模具基本結(jié)構(gòu)5.模具的基本組成部分6,各部件的作用7.各種常用的街道壓力材料解釋.附錄:
A.八種材料的代號和硬度B.常用鋼退火狀態(tài)下的硬度值
一.什么使沖壓?
沖壓:在室溫下,通過沖壓和模具對板、帶、管、型材施加壓力,使材料分離或塑性變形,獲得所需的形狀和尺寸
二.沖壓加工概述
1.沖壓按工藝分類主要有兩類: a分離(沖裁)工序,b成形工序
沖裁:將產(chǎn)品沿一定輪廓線與材料分離以獲得工件的過程
成型:使材料在不損壞的情況下塑性變形,從而達到所需形狀和尺寸的工件
在實際生產(chǎn)過程中,多種工序常用于設(shè)置模具,以滿足 復(fù)雜形狀的產(chǎn)品
沖裁、彎曲、拉深、膨脹等是沖壓過程中的幾個主要沖壓過程
常見的分離(沖裁)工序圖:
常見的分離(沖裁)工序圖:
沖壓過程:
材料從變形到分離的沖壓過程中,可分為三個步驟:
1.彈性變形階段:在凸模壓力下,材料產(chǎn)生彈性壓縮、彎曲和拉深
2.塑性變形階段:在彈性變形階段后,凸模繼續(xù)向下壓力,即材料中的應(yīng)力達到屈服強度,而呆板材料產(chǎn)生塑性剪切變形。
3.斷裂(分離)階段:當凸模附近的應(yīng)力達到材料破壞應(yīng)力時,材料產(chǎn)生斷裂。
切斷面:
沖壓切割后的產(chǎn)品可分為四部分:
a.榻榻角:這是沖壓開始后凹凸模相互擠壓造成的b.亮帶:沖壓時,刃口附近的板材被拉入刃口擠壓,呈光亮狀
c.撕裂帶:凹凸模擠壓剪切板材時,呈灰色,空氣下容易生銹
d.毛刺:沖壓最后階段,板材即將斷裂時造成的形狀
三.冷沖壓加工的工藝特點
優(yōu)點:
1.沖壓加工可以獲得極高的生產(chǎn)效率
2.可獲得形狀復(fù)雜、加工困難的產(chǎn)品,如薄殼工件等
3.所以,尺寸穩(wěn)定,交換性高
4.材料利用率高,沖壓能耗低;單位產(chǎn)品成本低
5.沖壓生產(chǎn)操作簡單,易于實現(xiàn)自動化和機械化
6.適用于大規(guī)模生產(chǎn)
缺點:
1.沖壓模具一般復(fù)雜,加工周期長,成本高
2.模具加工要求高,不易制造
四.模具的基本結(jié)構(gòu)知識
沖壓模具分類:
①模具可分為沖裁模(落料/分離模) ;拉深模;成型模等
②根據(jù)模具的導(dǎo)向形式,模具可分為:導(dǎo)向模和無導(dǎo)向模
③按模具完成的工藝內(nèi)容進行分類,可分為:單工藝模具(工程模具)、復(fù)合模具、連續(xù)模具
第一類一般根據(jù)完成的內(nèi)容進行分類,大單工序模(工程模)
第二類是根據(jù)模具上是否有導(dǎo)向簡單分類。單工序模(工程模)和復(fù)合模具都有
關(guān)注第三類:
單工序模具(工程模具) :沖壓一次只能完成一個工序的模具
復(fù)合模:沖壓一次, ,模具在同一 站完成兩個或兩個以上的工序
連續(xù)模具:有兩個或兩個以上的站,材料隨著壓力機(沖床)的行程逐漸送到一個站,從而成為工件逐漸形成的模具
四.模具的基本結(jié)構(gòu)知識
3.工程模具的結(jié)構(gòu)
下圖為工程模,數(shù)字對應(yīng)的部件分別為:
1.模柄
2.上模座
3.導(dǎo)套
4.導(dǎo)柱
5.凹模
6.下模座
7.固定螺絲
8.擋料銷
9.導(dǎo)料板
10.固定卸料板
11.凸模
12.凸模固定板
13.墊板
4.復(fù)合模的零件結(jié)構(gòu)
下圖為復(fù)合模結(jié)構(gòu),從上到下的別為:
1.上鎖板2.上墊塊3.上模座4.上墊板5.上夾板6.母模板
7.內(nèi)脫料板
8.外脫料板9.公模板
10.下夾板
11.下墊板
12.下模座
13.下墊塊
14.下鎖板
復(fù)合模零件結(jié)構(gòu):模具的八塊板大致標記在下圖中
1.上模座(TP)
2..上墊板(TBP)
3.沖頭固定板(PP)
4.剝料背板(SBP)
5.剝料板(SP)
6.模仁固定板(DP)
7.下模墊板(DBP)
8.下模座(DS)
5.連續(xù)模結(jié)構(gòu)
下圖為連續(xù)模結(jié)構(gòu),從上到下的零件分別為:
1.上鎖板2.上墊塊3..上模座4.上墊板5..上夾板6.止擋板7.上脫料板8.下模板9.下墊板10.下模座11.下墊塊12.下鎖板
連續(xù)模生產(chǎn)產(chǎn)品的料帶
1.沖壓模具的組成主要分為工藝構(gòu)件和輔助構(gòu)件,如下圖所示
五.模具的基本組成部分
六.模具其他部件的作用
2.沖頭的結(jié)構(gòu)
(1) .掛臺固定,成本低,但維修不方便。(2) .壓塊固定適用于所有模具,便于維護。(3) .精度要求高的模具一般采用入子固定,維護方便,但成本高。
3.卸料板鑲件:
放置在卸料板中,沖頭準確導(dǎo)向,方便模具調(diào)整。常規(guī)形式有三個步驟、鎖緊和雙層
臺階式是最常用的
4.導(dǎo)釘和誤送料檢測裝置
導(dǎo)釘?shù)淖饔檬窃谀>咦龉で皩⒘蠗l精確導(dǎo)錯送料檢測裝置的主要作用是連接傳感器,送料條錯位時,可防止模具關(guān)閉,達到保護模具的目的
5.外導(dǎo)柱、導(dǎo)套和內(nèi)導(dǎo)柱
以上為模具定位元件(采購標準件)。在模具工藝過程中,外導(dǎo)柱導(dǎo)套首先進行初始定位,然后準確定位內(nèi)導(dǎo)柱導(dǎo)套,以確保模具的準確性
6.限位柱:
防止合模高度設(shè)置錯誤而損壞模具,對模具和內(nèi)部鑲件起保護作用
7.導(dǎo)料銷
導(dǎo)料銷在模具中送料時起著導(dǎo)向作用:同時也起著卸料作用,導(dǎo)料銷的放置建議盡量靠近導(dǎo)針。
8.固定螺栓:
固定螺栓的作用是固定模具組件之間,提供鎖緊力,即模具組件在手中保持穩(wěn)定狀態(tài)
9.螺塞:
在模具中,螺塞通常與彈簧一起使用,以限制彈簧壓縮彈簧,螺塞可用于調(diào)節(jié)彈簧的預(yù)壓力
10.卸料彈簧及卸料螺釘:
卸料螺釘一般采用內(nèi)螺紋,這樣,它不僅可以用來固定卸料板,還可以很容易地拆卸卸料板。卸料彈簧主要為卸料板提供足夠的壓力和卸料力。所謂的壓力力通常是指壓力材料的力。當模具工作時,需要壓力力,使材料在模具工藝完成前不會因力而移動。卸料力是指模具工藝完成后,沖頭與材料緊密連接。如何在不影響條變形的情況下將其分開?此時,我們需要卸料力,使沖頭與條順利分離
七.常用的沖壓材料說明
●1. SPCC (冷軋鋼板):冷軋鋼制品為酸洗熱軋鋼,在冷軋車間常溫下軋制至0.30 - 3.20mm之后,它是由電解清洗、退火和質(zhì)量調(diào)節(jié)等過程引起的。冷軋鋼由于厚度薄、尺寸準確、表面粗糙度分類,易于油漆和電鍍,機械性能和加工良好,易于彎曲壓裂成各種產(chǎn)品,使用非常廣泛,如汽車車身、電子部件、家用電器、鋼器等,需要大量使用冷軋鋼作為加工材料。
按用途可分為以下三類:1.-般品質(zhì): SPCC ,適用于工作彎曲、淺街壓成型、焊接等加工程度較低的產(chǎn)品。
2.街壓品質(zhì): SPCD ,加工成型性好,適用于一般質(zhì)量不稱職的街道壓力和高成型部件。
3.深衢品質(zhì): SPCE 具有較好的加工成型性,適用于衛(wèi)生壓力質(zhì)量不稱職、成型高度或及時性要求的特殊部件加工。由于表面必須電鍍,由于環(huán)境問題,計算機行業(yè)很少使用
2. SECC(鍍鋅鋼板):電鍍鋅鋼基材為一般冷軋鋼 ,經(jīng)脫脂、酸洗、電鍍、各種后處理裂縫后,成為電鍍鋅產(chǎn)品。該產(chǎn)品不僅具有一般冷軋鋼板的機械性能和類似的加工性能,而且具有優(yōu)越的耐腐蝕性和裝飾外觀;在電子產(chǎn)品、家用電器和家具市場上具有巨大的競爭力和替代性。
按用途可分為以下三類:1.-般品質(zhì): SECC,適用于工作彎曲、淺街壓成型、焊接等加工程度較低的產(chǎn)品。
2.衛(wèi)壓品質(zhì): SECD ,加工成型性好,適用于一般質(zhì)量不稱職的街壓和高 成型部件。
3.深衢品質(zhì): SECE(N) 具有較好的加工成型性,適用于高成型或具有及時性要求的特殊零件加工。
3. SPTE(馬口鐵):是一種超薄冷軋低碳鋼板,主要用于供應(yīng)開裂罐行業(yè)使用的鍍錫鍍鉻鐵板。由于成本考慮,導(dǎo)電性強,外觀好,可以替代sus,非磁性材料,但沖壓次數(shù)越多,磁性越強。Notebook上常用於EMI shielding pan,不需要高強度結(jié)構(gòu)bracket ,plate .按用途可分為以下三類:一次軋延:T1~T5材質(zhì),T1軟→T硬二次軋延: DR8~DR10材質(zhì),DR8軟>DR10硬表面處理/符號區(qū)分特征B在具有細紋光滑表面的底片上進行光面處理,將錫層涂上熔化的光澤表面。
R在具有一定方向的磨刀石紋表面底片上進行粗表面處理,對錫層進行熔化處理。S銀面處理在霧狀無光澤表面較厚的底片上。將錫層熔化光澤表面。M鈍面處理通常在無光澤表面之底片上錫後,不經(jīng)熔融處理之光澤表面。
4.磷青銅片(PBS )PHOSPHOR BRONZE SPRING :磷青銅條由青銅(銅錫合金)添加脫氧劑(P)含量0.03~0.35%等微量元素,如Fe、Z n等等。延展性好,耐疲勞性好,可用于電氣和機械材料,耐觸性好,材料可靠性高于一般銅合 金裂紋產(chǎn)品,通過連續(xù)熔化鑄造(板、銅卷)裂紋,材料均勻性高。導(dǎo)電性好,彈性高,耐磨性高;是電氣開關(guān)、端子等應(yīng)用的彈片和導(dǎo)電材料,但沒有不銹鋼的強度。外觀必須電鍍。所以現(xiàn)在是Notebook用於EMI之需求.C511 :錫含量4%,強度好,耐觸性好,加工性好,可用于高性能電氣精密材料。C5102:錫含量5%,強度好,耐觸性好,加工性好,可用于高性能電氣精密材料。C5191 :錫含量6% ,電機材料,然后端子,IC可以使用所有件,高強度硬度特性。C5212 :錫合量8%,電氣材料強度特性好。C5210:錫含量8% ,耐疲勞,彈性好,最適合高性能電子連接
6. SUS304(不銹鋼):由于含有最常用的不銹鋼它含有Ni故比Cr鋼具有較強的耐腐蝕性、耐熱性和低溫強度,因此機械特性很好,加工硬化性很大,加熱處理不硬化,非磁性,強度好,無彈性,厚度0.4T~ 1.0T之間。所以現(xiàn)在在Notebook廣泛應(yīng)用于需要結(jié)構(gòu)強度Bracket ,為了滿足設(shè)計的需要,必須在應(yīng)用中指定級數(shù).一般最好取3/4H為宜.如果需要拉伸型,如果用于拉伸型,如果用于拉伸型LCD bracket H為宜.6. SUS301(不銹鋼)Cr (鉻)成分比SUS304低,耐腐蝕性差,但冷室加工可以獲得很高的拉加和硬度,其特點用途廣泛。由于彈性好,目前正在進行中Notebook常用于預(yù)防EM彈性接觸部分,但通常厚度為0.4T~0.07T之間。使用時必須指定級數(shù),以期達到設(shè)計之需求(例如彈力,強度).需要注意的是,301材料具有金屬結(jié)晶方向性,越先進,越硬越脆。 成