模具號(hào)稱“產(chǎn)業(yè)之母”對(duì)整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到主導(dǎo)作用,所以要重視發(fā)展模具產(chǎn)業(yè)是當(dāng)今必不可視的工作,從目前國(guó)內(nèi)外發(fā)展的水平看遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如發(fā)達(dá)國(guó)家,固然進(jìn)口大量國(guó)外的加工設(shè)備,例如(德國(guó),日本的設(shè)備)固然有所改善。但對(duì)于一個(gè)企業(yè)來(lái)說(shuō),企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)就是”技術(shù)“之爭(zhēng),但模具的技術(shù)在整個(gè)企業(yè)中也是很關(guān)鍵,模具直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)的效率,建議各位重視模具的新技術(shù),模具才是你們戰(zhàn)場(chǎng)上真正的制勝敵人的武器。
這里只提供理論不提供實(shí)踐的例子,談?wù)剮c(diǎn)設(shè)計(jì)的思想,對(duì)于出一個(gè)好的產(chǎn)品主要有這幾點(diǎn)因素:(1)原材料(2)產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計(jì)(3)模具的優(yōu)化設(shè)計(jì)(4)沖壓的工藝。對(duì)于模具來(lái)說(shuō)一副好的模具與一副差的模具相比較,有3-5的生產(chǎn)的效率 ,要制造一副好模具(生產(chǎn)效率高的模具)主要取決與這幾點(diǎn):
(1)模具的材料
(2)工藝方面
(3)計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)
(4)新加工設(shè)備
(5)模具的設(shè)計(jì)與設(shè)計(jì)的思路,第5點(diǎn)為最重要,也是再關(guān)健。現(xiàn)提出幾點(diǎn)模具設(shè)計(jì)的思想,其他幾點(diǎn)不作先容。
A.最佳設(shè)計(jì)。
每一個(gè)產(chǎn)品都有好幾種設(shè)計(jì)方案,但那種設(shè)計(jì)方案再適合這個(gè)產(chǎn)品,這需要設(shè)計(jì)師的豐富的實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn),一種好的設(shè)計(jì)方案,涉及到各方各面,考慮的因素也要全方面,例如材料的特性(各種不一樣材質(zhì),模具設(shè)計(jì)方案都會(huì)有變化),產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度,壓力機(jī)的工藝參數(shù),模具鋼篩選,模具的牢固性,等等。
B.空間摸擬想象法
模具設(shè)計(jì)師,都有比凡人很強(qiáng)的空間想象能力(空間邏緝能力),也就是一個(gè)產(chǎn)品拿得手上,可以想出各種設(shè)計(jì)方案:拼合的關(guān)系,及各種工藝的公道化的編寫等。要找出一種最佳設(shè)計(jì),首先,應(yīng)設(shè)計(jì)出多種設(shè)計(jì)的方案,進(jìn)行對(duì)比和篩選。再確定一種比較公道的設(shè)計(jì)方案,接下來(lái)就用到摸擬想象法,在自己的大腦中模擬那種最佳設(shè)計(jì)方案,模擬在成型中,可能出現(xiàn)的不足之處(在電腦中也可以模擬),列出可能出現(xiàn)的題目,在重新設(shè)計(jì)中加以更正。可以減少不必要的浪費(fèi),縮短模具制造的時(shí)間,提高了生產(chǎn)效率,在設(shè)計(jì)中,沒(méi)有考慮到很多因素,結(jié)果試模出來(lái)的產(chǎn)品毛病很多,也許經(jīng)過(guò)好幾十次的整改最終也要報(bào)廢。不成功的設(shè)計(jì),浪費(fèi)很多時(shí)間和資源。
C.創(chuàng)新意識(shí)
作為設(shè)計(jì)師,都有不斷的創(chuàng)新的意識(shí),大膽提出自己的各種各樣設(shè)計(jì)方案,不要束縛在以往某老師的思想下,先輩們有的設(shè)計(jì)思想可以留下,有的不適合的設(shè)計(jì)思想加以更改,技術(shù)是不斷的向前發(fā)展和進(jìn)化,一種新的技術(shù)是經(jīng)過(guò)實(shí)踐不斷進(jìn)化而來(lái),實(shí)在要得到一種新的技術(shù),要需要在生產(chǎn)實(shí)踐中不斷地探索,像那些模具專家模具的理論不是憑空想象的,也是從實(shí)踐中得到經(jīng)驗(yàn),在設(shè)計(jì)創(chuàng)新中,在設(shè)計(jì)中要集合模具設(shè)計(jì)師們一起討論和研究,一個(gè)人的力量是有限的。模具的設(shè)計(jì)是最關(guān)鍵的! 一、沖壓模具依構(gòu)造可分為單工程模、復(fù)合模、連續(xù)模三大類。前兩類需較多人力不符經(jīng)濟(jì)效益,連續(xù)模可大量生產(chǎn)效率高。同樣,設(shè)計(jì)一套高速精密連續(xù)沖模,也要對(duì)你所生產(chǎn)的產(chǎn)品(包含所有用沖壓加工出來(lái)的產(chǎn)品)。設(shè)計(jì)連續(xù)沖模需注意各模組之間的間距、零件加工精度、組立精度、配合精度與干涉問(wèn)題,以達(dá)到連續(xù)模自動(dòng)化大量生產(chǎn)的目的。
二、單元化設(shè)計(jì)概念:沖壓模具整體構(gòu)造可分成二大部分:共通部分、依制品而變動(dòng)的部分。共通部分可加以標(biāo)準(zhǔn)化或規(guī)格化,依制品而變動(dòng)的部分是難以規(guī)格化。
三、模板構(gòu)成及規(guī)格:
1、模板構(gòu)成
沖壓模具之構(gòu)成將依模具種類及構(gòu)成及相異,有順配置型構(gòu)造與逆配置型構(gòu)造二大類。前者是最常使用的構(gòu)造,后者構(gòu)造主要用於引伸成形模具或配合特殊模具。
四、模板設(shè)計(jì):
連續(xù)模具之主要模板有沖頭固定板、壓料板、母模板等等,其構(gòu)造設(shè)計(jì)依沖壓制品之精度、生產(chǎn)數(shù)量、模具之加工設(shè)備與加工方法、模具之維護(hù)保養(yǎng)方式等有三種形式:整塊式、軛式、鑲?cè)胧健?/p>
連續(xù)沖模設(shè)計(jì)技術(shù)
五、單元化之設(shè)計(jì):
1、模具對(duì)準(zhǔn)單元
模具對(duì)準(zhǔn)單元亦稱為模具刃件之對(duì)合引導(dǎo)裝置。為確實(shí)保持上模與下模之對(duì)準(zhǔn)及縮短其準(zhǔn)備時(shí)間,依制品精度及生產(chǎn)數(shù)量等條件要求,模具對(duì)準(zhǔn)單元主要有下列五種:
(1)無(wú)導(dǎo)引型
(2)外導(dǎo)引型
(3)外導(dǎo)引與內(nèi)導(dǎo)引并用型
(4)外導(dǎo)引與內(nèi)導(dǎo)引并用型
(5)內(nèi)導(dǎo)引型
2、導(dǎo)注及導(dǎo)套單元
模具之導(dǎo)引方式及配件有導(dǎo)注及導(dǎo)套單元之種類有兩種:外導(dǎo)引型(模座型或稱主導(dǎo)引),內(nèi)導(dǎo)引型(或稱輔助引)。另行配合精密模具之要求,使用外導(dǎo)引與內(nèi)導(dǎo)引并用型之需求性高。
4、壓料螺栓與彈簧單元
選擇壓料彈簧單元時(shí)最好考慮下列要點(diǎn)再?zèng)Q定之:
確保彈簧之自由長(zhǎng)度及必要的壓縮量
初期的彈簧壓縮量 (預(yù)壓縮量)或荷重之調(diào)整有無(wú)必要;
考量模具組立或維護(hù)保養(yǎng)之容易性;
考量與沖頭或壓料螺栓長(zhǎng)度之關(guān)系;
考量安全性 (防止彈簧斷裂時(shí)之飛出)。
5、導(dǎo)引銷單元 (料條送料方向之定位)
(1)導(dǎo)引銷單元:導(dǎo)引銷之主要作用是連續(xù)沖壓加工時(shí)得到正確的送料節(jié)距。沖壓模具用導(dǎo)引單元有間接型 (導(dǎo)引銷單獨(dú)使用)及直接型 (導(dǎo)引銷裝設(shè)於沖頭內(nèi)部)兩種形式。
(2)導(dǎo)引銷之組裝方式與沖孔沖頭有相同 (裝設(shè)於沖頭固定板)。利用彈簧將其受制於沖頭固定板。
(3)導(dǎo)引銷另外裝設(shè)於壓料板之形式,由于要求導(dǎo)引銷突出於壓料板之量達(dá)到一定及防止模具上升時(shí)之容易帶上被加工材料,壓料板之剛性及導(dǎo)引形式有必要注意之。
(4)導(dǎo)引銷單元有直接型,其裝設(shè)於沖頭內(nèi),主要用于外形沖切 (下料加工)或引伸工程之切邊加工,其位置定位系利用制品之孔及引伸部?jī)?nèi)徑。
6、導(dǎo)料單元
7、升料與頂料單元
8、固定銷單
9、壓料板單元
10、失誤檢出單元
11、廢料切斷單元
12、高度停止塊單元
六、主要模具元件之設(shè)計(jì):
1、標(biāo)準(zhǔn)部品及規(guī)格
模具用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格之選擇方法最好考量下列事項(xiàng):使用的規(guī)格內(nèi)容不受限制時(shí),最好采用最高層者;原則上采用標(biāo)準(zhǔn)數(shù);模具標(biāo)準(zhǔn)部品無(wú)此尺寸時(shí),采用最接近者再進(jìn)行加工。
2、沖頭之設(shè)計(jì)
沖頭依其功能可大致分為三大部份:加工材料之刃部先端 (切刃部,其形狀有不規(guī)則形、方形、圓形等);與沖頭固定板接觸部 (固定部或柄部,其斷面形狀有不規(guī)則形、方形、圓形等);刃部與柄部之連結(jié)部份 (中間部)。
3、沖頭固定板之設(shè)計(jì)
沖頭固定板之厚度與模具及荷重之大小有關(guān)系性,一般上為沖頭長(zhǎng)度之30~40%,還有沖頭引導(dǎo)部長(zhǎng)度宜高于沖頭直徑之1、5倍
4、導(dǎo)引銷 (沖頭)之設(shè)計(jì)
導(dǎo)引銷 (沖頭)之引導(dǎo)部直徑與材料導(dǎo)引孔之間隙,其尺寸及突出壓料板之量依材料之厚度而設(shè)計(jì),導(dǎo)引銷之先端形狀大致分為兩種:炮彈形、圓錐形 (推拔形)。
5、沖頭側(cè)壓對(duì)策
沖壓加工時(shí)沖頭左右承受均等之荷重是最佳理想 (即側(cè)壓為零)狀態(tài),沖頭承受側(cè)向壓力時(shí)將使上模與下模產(chǎn)生橫方向之偏移,造成模具間隙之部份變大或變小 (間隙不均勻)及無(wú)法得到良好精度的沖壓加工。
6、壓料板設(shè)計(jì)
壓料板之功能有剝離付著於沖頭之材料及導(dǎo)引細(xì)小沖頭之作用,依功能不同其設(shè)計(jì)內(nèi)容有很大的不同。壓料板之厚度及選用基準(zhǔn)依制品設(shè)計(jì)有下列兩種:可動(dòng)式壓料板、固定式壓料板。
8、背壓板設(shè)計(jì)
沖壓加工時(shí)主要作用件 (沖頭、壓料板、母模)之後方將承受面壓,當(dāng)沖壓力高於面壓力時(shí)宜采用背壓板。
審核編輯 :李倩
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原文標(biāo)題:模具要做好設(shè)計(jì)思路很關(guān)鍵
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