冲模吹料装置设计说明书

『壹』 冷冲压模具设计实例

1 前言
冲压是利用安装在冲压设备（主要是压力机）上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件（俗称冲压或冲压件）的一种压力加工方法。冲压通常是在常温下对材料进行变形加工，且主要采用板料来加工成所需零件，所以也叫冷冲压或板料冲压。冲压是材料压力加工或塑性加工的主要方法之一，隶属于材料成型工程。
冲压所使用的模具称为冲压模具，简称冲模。冲模是将材料（金属或非金属）批量加工成所需冲件的专用工具。冲模在冲压中至关重要，没有符合要求的冲模，批量冲压生产就难以进行；没有先进的冲模，先进的冲压工艺就无法实现。冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工的三要素，只有它们相互结合才能得出冲压件。与机械加工及塑性加工的其它方法相比，冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有许多独特的优点。主要表现如下。
(1) 冲压加工的生产效率高，且操作方便，易于实现机械化与自动化。
（2）冲压时由于模具保证了冲压件的尺寸与形状精度，且一般不破坏冲压件的表面质量,而模具的寿命一般较长,所以冲压的质量稳定,互换性好,具有“一模一样”的特征。
（3）冲压可加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件，如小到钟表的秒表，大到汽车纵梁、覆盖件等，加上冲压时材料的冷变形硬化效应，冲压的强度和刚度均较高。
（4）冲压一般没有切屑碎料生成，材料的消耗较少，且不需其它加热设备，因而是一种省料，节能的加工方法，冲压件的成本较低。
由于冲压加工的零件种类繁多，各类零件的形状、尺寸和精度要求又各不相同，因而生产中采用的冲压工艺方法也是多种多样的。概括起来，可分为分离工序和成形工序两大类；分离工序是指使坯料沿一定的轮廓线分离而获得一定形状、尺寸和断面质量的冲压（俗称冲裁件）的工序；成形工序是指使坯料在不破裂的条件下产生塑性变形而获得一定形状和尺寸的冲压件的工序。
上述两类工序，按基本变形方式不同又可分为冲裁、弯曲、拉深和成形四种基本工序，每种基本工序还包含有多种单一工序。
在实际生产中，当冲压件的生产批量较大、尺寸较少而公差要求较小时，若用分散的单一工序来冲压是不经济甚至难于达到要求。这时在工艺上多采用集中的方案，即把两种或两种以上的单一工序集中在一副模具内完成，称为组合的方法不同，又可将其分为复合-级进和复合-级进三种组合方式。
复合冲压——在压力机的一次工作行程中，在模具的同一工位上同时完成两种或两种以上不同单一工序的一种组合方法式。
级进冲压——在压力机上的一次工作行程中，按照一定的顺序在同一模具的不同工位上完成两种或两种以上不同单一工序的一种组合方式。
复合-级进——在一副冲模上包含复合和级进两种方式的组合工序。
冲模的结构类型也很多。通常按工序性质可分为冲裁模、弯曲模、拉深模和成形模等；按工序的组合方式可分为单工序模、复合模和级进模等。但不论何种类型的冲模，都可看成是由上模和下模两部分
组成，上模被固定在压力机工作台或垫板上，是冲模的固定部分。工作时，坯料在下模面上通过定位零件定位，压力机滑块带动上模下压，在模具工作零件（即凸模、凹模）的作用下坯料便产生分离或塑性变形，从而获得所需形状与尺寸的冲件。上模回升时，模具的卸料与出件装置将冲件或废料从凸、凹模上卸下或推、顶出来，以便进行下一次冲压循环。
此设计针对所给的零件进行了一套冷冲压模具的设计，其中设计内容为分析零件的冲裁工艺性（材料、工件结构形状、尺寸精度），拟定零件的冲压工艺方案及模具结构，排样，裁板，计算冲压工序压力，选用压力机及确定压力中心，计算凸凹模刃口尺寸，主要零、部件的结构设计和加工工艺编制，压力机的校核。
冲裁模设计题目
如图1所示零件：垫扳
生产批量：大批量
材料：08F t=2mm
设计该零件的冲压工艺与模具
2 零件的工艺分析
2.1 结构与尺寸
该零件结构简单,形状对称。
硬钢材料被自由凸模冲圆形孔,查《冷冲压工艺及模具设计》表3-8,可知该工件冲孔的最小尺寸为1.3t,该工件的孔径为:Φ6>1.3t=1.3×2=2.6。
由于该冲裁件的冲孔边缘与工件的外形的边缘不平行,故最小孔边距不应小于材料厚度t,该工件的空边距(20)>t=2,(10)>t=2,均适宜于冲裁加工。
2.2 精度
零件内、外形尺寸均未标注公差,属自由尺寸,可按IT14级确定工件尺寸的公差,经查表得,各尺寸公差分别为：
零件外形:58 ， 38 , 30 , 16 , 8
零件内形:6
孔心距:18±0.215,
利用普通冲裁方式可以达到零件图样要求。
2.3 材料
08F，属于碳素结构钢,查《冷冲压工艺及模具设计》附表1可知抗剪强度τ=260MPa,断后伸长率=32％。此材料具有良好的塑性和较高的弹性,其冲裁加工性能好。
根据以上分析,该零件的工艺性较好,可以进行冲裁加工。
3 确定冲裁工艺方案
该零件包括落料、冲孔两个基本工序，可以采用以下几种工艺方案：
(a)先落料，再冲孔，采用单工序模生产；
(b)采用落料——冲孔复合冲压，采用复合模生产；
(c)用冲孔——落料连续冲压，采用级进模生产。
方案(a)模具结构简单，但需要两道工序，两套模具才能完成零件的加工，生产效率低，难以满足零件大批量生产的要求。由于零件结构简单，为了提高生产效率，主要采用复合冲裁或级进冲裁方式。采用复合冲裁时，冲出的零件精度和平直度好，生产效率高，操作方便，通过设计合理的模具结构和排样方案可以达到较好的零件质量。
根据以上分析，该零件采用复合冲裁工艺方案。
4 确定模具总体结构方案
4.1 模具类型
根据零件的冲裁工艺方案，采用复合冲裁模。复合模的主要结构特点是存在有双重作用的结构零件——凸凹模，凸凹模装在下模称为倒装式复合模。采用倒装式复合模省去了顶出装置，结构简单，便于操作，因此采用倒装式复合冲裁模。
4.2 操作与定位方式
虽然零件的生产批量较大，但合理安排生产，可用手工送料方式能够达到批量要求，且能降低模具成本，因此采用手工送料方式。考虑到零件尺寸大小，材料厚度，为了便于操作和保证零件的精度，宜采用导料板导向，固定挡料销挡料，并与导正销配合使用以保证送料位置的准确性，进而保证零件精度。为了保证首件冲裁的正确定距，采用始用挡料销，采用使用挡料销的目的是为了提高材料利用率。
4.3 卸料与出件方式
采用弹性卸料的方式卸料，弹性卸料装配依靠橡皮的弹力来卸料，卸料力不大，但冲压时可兼起压料作用，可以保证冲裁件表面的平面度。为了方便操作，提高零件生产率，冲件和废料采用由凸模直接从凹模洞口推下的下出件方式。
4.4 模架类型及精度
考虑到送料与操作的方便性，模架采用后侧式导柱的模架，用导柱导套导向。由于零件精度要求不是很高，但冲裁间隙较小，因此采用I级模架精度。
4.5 凸模设计
凸模的结构形式与固定方法：
落料凸模刃口部分为非圆形，为便于凸模与固定板的加工，可设计成固定台阶式，中间台阶和凸模固定板以H7/m6过渡配合，凸模顶端的最大台阶是用其台肩挡住凸模，在卸料时不至于凸模固定板中拉出。并将安装部分设计成便于加工的长圆形，通过接方式与凸模固定板固定。
5 工艺设计计算
5.1 排样设计与计算
零件外形近似矩形，轮廓尺寸为58×30。考虑操作方便并为了保证零件精度，采用直排有废料排样。如图1所示：

查《冷冲压工艺及模具设计》表3-13，工件的搭边值a=2，沿边的搭边值a1=2.2。级进模送料步距为S=30+2=32mm
条料宽度按表3-14中公式计算：
B -0△=(Dmax+2a1)-△0 查表3-15得：△=0.6
B=（58+2×2.2） =62.4 （㎜）
由零件图近似算得一个零件的面积为1354.8㎜2，一个进距内的坏料面积
B×S=62.4×32=1996.8㎜2。因此一个进距内的材料利用率为：
=（A/BS）×100﹪=67.8﹪
查《冷冲压工艺及模具设计》附表3选用板料规格为710×2000×2。
采用横裁时，剪切条料尺寸为62.4。一块板可裁的条料为32，每间条可冲零件个数22个零件。则一块板材的材料利用率为：
=（n×A0/A）×100﹪
=（22×32×1354.8/710×2000）×100﹪=67.2﹪
采用纵裁时，剪切条料尺寸为62.4。一块板可裁的条料为11，每条可冲零件个数62个零件，则一块板材的材料利用率为：
=（n×A0/A）×100﹪
=（11×62×1354.8/710×2000）×100﹪=59.2﹪
根据以上分析，横裁时比纵裁时的板材的材料利用率高，因此采用横裁。
5.2 计算冲压力与压力中心，初选压力机
冲裁力：根据零件图可算得一个零件外周边长度：
L1=16π+8+28+38×2

内周边长度之和：
L=2π×3=18.84㎜
查《冷冲压工艺及模具设计》附表1可知： MPa;
查《冷冲压工艺及模具设计》附表3可知：Kx=0.05, KT=0.055.
落料力：
F落=KL1 t T
=1.3×162.27×2×260
=109.69KN
冲孔力：
F孔=KL2 t T
=1.3×6 ×2×260
=12.74
KN
卸料力：
Fx=KxF落
=0.05×109.69
=5.48KN
推件力：
根据材料厚度取凹模刃口直壁高度h=6,
故:n=h/t=3
FT=nKtF孔
=3×0.055×25.47
=4.20KN
总冲压力：
FЁ= F落+ F孔+Fx+ FT
则FЁ=109.69+12.74+5.48+4.20
=132.11KN
应选取的压力机公称压力：25t.
因此可初选压力机型号为J23-25。
当模具结构及尺寸确定之后，可对压力机的闭合高度，模具安装尺寸进行校核，从而最终确定压力机的规格。
确定压力中心：画出凹模刃口，建立如图所示的坐标系：

由图可知，该形状关于X轴上下对称，关于Y轴左右对称，则压力中心为该图形的几何中心。即坐标原点O。该点坐标为（0，0）。
5.3 计算凸、凹模刃口尺寸及公差
由于模具间隙较小，固凸、凹模采用配作加工为宜，由于凸、凹模之间存在着间隙，使落下的料或冲出的孔都带有锥度。落料件的尺寸接近于凹模刃口尺寸，而冲孔件的尺寸接近于凸模刃口尺寸。固计算凸模与凹模刃口尺寸时，应按落料与冲孔两种情况分别进行。由此，在确定模具刃口尺寸及其制造公差时，需遵循以下原则：
（I）落料时以凹模尺寸为基准，即先确定凹模刃口尺寸；考虑到凹模刃口尺寸在使用过程中因磨损而增大，固落料件的基本尺寸应取工件尺寸公差范围较小尺寸，而落料凸模的基本尺寸则按凹模基本尺寸减最小初始间隙；
（II）冲孔时以凸模尺寸为基准，即先确定凸模刃口尺寸，考虑到凸模尺寸在使用过程中因磨损而减小，固冲孔件的基本尺寸应取工件尺寸公差范围内的较大尺寸，而冲孔凹模的基本尺寸则按凸模基本尺寸加最小初始间隙；
（III）凸模与凹模的制造公差，根据工件的要求而定，一般取比工件精度高2~3级的精度，考虑到凹模比凸模的加工稍难，凹模比凸模低一级。
a): 落料凹模刃口尺寸。按磨损情况分类计算：
i)凹模磨损后增大的尺寸，按《冷冲压工艺及模具设计》公式：DA=(Dmax-X△);计算，取 δA=△/4，制件精度为IT14级，故X=0.5
58 : DA1 =(58-0.5×0.74 ) =57.63 （㎜）
38 : DA2=（38-0.5×0.62） =37.69 （㎜）
30 : DA3=（30-0.5×0.52） =29.74 （㎜）
16 : DA4=（16-0.5×0.43） =15.785 （㎜）
8 : DA5=（8-0.5×0.36） =7.18 （㎜）
ii)凹模磨损后不变的尺寸，按《冷冲压工艺及模具设计》公式：CA=（Cmin+X△）±0.5δA: 计算，取δA=△/4 ，制件精度为IT14级，故X=0.5
18±0.215: Cd1=(17.785+0.5×0.43)±0.43/8=18±0.05375（㎜）
冲裁间隙影响冲裁件质量，在正常冲裁情况下，间隙对冲裁力的影响并不大，但间隙对卸力、推件力的影响却较大。间隙是影响模具寿命的主要因素。间隙的大小则直接影响到摩擦的大小，在满足冲裁件质量的前提下，间隙一般取偏大值，这样可以降低冲裁力和提高模具寿命。
查《冷冲压工艺及模具设计》表3-3可知Zmax=0.360㎜ , Zmin=0.246㎜
相应凸模按凹模实际尺寸配作，保证最小合理间隙为0.246mm
冲孔凸模刃口尺寸。冲孔凸模为圆形，可按《冷冲压工艺及模具设计》公式dT=(dmin+x△) 计算，取δT=△/4，制件精度为IT14级，故X=0.5
12 : dT1=(6+0.5×0.30) =6.15
6 设计选用零件、部件，绘制模具总装草图
6.1 凹模设计
凹模的结构形式和固定方法：凹模采用矩形板状结构和通过用螺钉、销钉固定在凹模固定板内，其螺钉与销钉与凹模孔壁间距不能太小否则会影响模具强度和寿命，其值可查《冷冲压工艺及模具设计》表3-23。
凹模刃口的结构形式：因冲件的批量较大，考虑凹模有磨损和保证冲件的质量，凹模刃口采用直刃壁结构，刃壁高度取6mm, 漏料部分沿刃口轮廓单边扩大0.5 mm
凹模轮廓尺寸的确定：
查《冷冲压工艺及模具设计》表3-24，得：K=0.28;
查《冷冲压工艺及模具设计》表3-25, 得: s2=36;
凹模厚度H=ks=0.28×58=16.24（㎜）
B=s+（2.5～4.0）H
=58+（2.5～4.0）×16.24
=98.6～122.96 （㎜）
L=s1+2s2
=30+2×36
=102 （㎜）
根据算得的凹模轮廓尺寸，选取与计算值相接近的标准凹模板轮廓尺寸为L×B×H=125×125×28.5（㎜）
凹模材料和技术要求：凹模的材料选用T10A。工件部分淬硬至HRC58~62。外轮廓棱角要倒钝。
如图2所示：

图2 落料凹模
6.2 凸模设计
6.2.1 凸模的结构形式与固定方法
冲孔部分的凸模刃口尺寸为圆形，为了便于凸模和固定板的加工，将冲孔凸模设计成台阶式。
为了保证强度、刚度及便于加工与装配，圆形凸模常做成圆滑过渡的阶梯形，小端圆柱部分。是具有锋利刃口的工作部分，中间圆柱部分是安装部分，它与固定板按H7/m6配合，尾部台肩是为了保证卸料时凸模不致被拉出，圆形凸模采用台肩式固定。
6.2.2 凸模长度计算
凸模的长度是依据模具结构而定的。
采用弹性卸料时，凸模长度按公式L=h1+h2+h3计算，
式中 L---凸模长度，mm；
h1---凸模固定板厚度，mm;
h2----卸料板厚度，mm ;
h3----卸料弹性元件被预压后的厚度
L=22mm+10mm+18.5mm
=50.5mm
6.2.3 凸模的强度与刚度校核
一般情况下，凸模强度与刚度足够，由于凸模的截面尺寸较为积适中，估计强度足够，只需对刚度进行校核。
对冲孔凸模进行刚度校核：
凸模的最大自由长度不超过下式：
有导向的凸模Lmax≤1200 ，其中对于圆形凸模Imin=∏d4/64
则Lmax≤1200 =24.00mm
由此可知：冲孔部分凸模工作长度不能超过24.00mm，根据冲孔标准中的凸模长度系列，选取凸模的长度：50.5
6.2.4 凸模材料和技术条件
凸模材料采用碳素工具钢T10A，凸模工作端（即刃口）淬硬至HRC 56～60，凸模尾端淬火后，硬度为HRC 43～48为宜。
如图3所示：

图3 冲孔凸模

6.3 凸凹模的设计
6.3.1 凸凹模的结构形式与固定方法
凸凹模的结构简图如图4所示：

图4 凸凹模

凸凹模与凸凹模固定板的采用H7/m6配合。
6.3.2 校核凸凹模的强度
冲孔边缘与工件外开边缘不平行时，凸凹模的最小壁厚不应小于材料厚度t=2mm，而实际最小壁厚为5mm，故符合强度要求。
6.3.3 凸凹模尺寸的确定
凸凹模的外刃口尺寸按凹模尺寸配作并保证最小间隙为Zmin=0.246mm,内形刃口尺寸按凸模尺寸配做并保证最小间隙为Zmin=0.246mm。
6.3.4 凸凹模材料和技术条件
凸凹模材料采用碳素工具钢T10A，淬硬至56～60HRC。
6.4 定位零件
定位零件的作用是使坯料或工序件在模具上相对凸、凹模有正确的位置。
选用固定挡料销一个。挡料销的作用是挡住条料搭边或冲件轮廓以限定条料送进的距离，固定挡料销固定在位于下模的凸凹模上，规格为GB/T7694.10-94，材料45号钢，硬度为43～48HRC
选用导料销两个。导料销的作用是保证条料沿正确的方向送进，位于条料的后侧（条料从右向左送进）尺寸规格为6X2，如图5所示：

图5 导料销

6.5 卸料与出件装置
出件方式是采用凸模直接顶出的下出料方式。
由于卸料采用弹性卸料的方式，弹性卸料装置由卸料板、卸料螺钉和弹性元件组成。
卸料板：
弹性卸料板的平面尺寸等于或稍大于凹模板的尺寸，厚度取凹模厚度的0.6～0.8倍, 卸料板与凸模的单边间隙按《冷冲压工艺及模具设计》表3-32选取,t＞1mm时,单边间隙为0.15mm。
为了便于可靠卸料，在模具开启状态时，卸料板工作平面应高出凸模刃口尺寸端面0.3～0.5，卸料板的尺寸规格为：125mmX125mmX10mm，材料为:45#钢。如图6所示：

图6 卸料板

卸料螺钉：
卸料螺钉采用标准的阶梯形螺钉，根据卸料板的尺寸选择4个卸料螺钉，规格为，JB/T7650.5-94。如图7所示：

图7 卸料螺钉

卸料装置：
由于橡皮允许承受的负荷较大，安装调整方便，因此选用橡皮作为弹性元件，
卸料橡皮的选择原则：
为了保证卸料正常工作，应使橡皮工作时的弹力大于或等于卸料力FX
FXY=AP≥FX=5.48KN
式中FXY—橡皮工作时的弹力，A—橡皮的横截面积，P—与橡橡皮压缩量有关的单位压力，一般预压时压缩量为10%～15%。由《冷冲压工艺及模具设计》图3-64知，取P=0.6MPa，求得A=91.3cm2,由《冷冲压工艺及模具设计》表3-33中的公式求得橡皮尺寸规格为35×26×24
根据工件材料厚度为2mm，冲裁时凸模进如凹模的深度为1mm，模具维修时刃磨留量为2mm，开启时卸料板高于凸模1mm，则求得总工作行程：h工件=6mm,
使用橡皮时，不应使最大压缩量超过橡皮自由高度的35%～45%否则是皮的自由高度应为：
H=h/(0.25～0.30)
=6/(0.25～0.30)
=20～24mm
模具组装时的预压缩量为：
H预=（10%～15%）H
=2.4～3.6mm
取H预=3mm
由此可知：安装橡皮高度尺寸为21mm,
式中的H———所需的工作行程。
由上式所得的高度，还在按下式进行校核:
0.5≤H/B≤1.5
如果H/D超过1.5,应把橡皮分成若干段,并在橡皮之间垫上钢圈。
由《冷冲压工艺及模具设计》表3-33中的公式求得橡皮尺寸规格为35×26×24
6.6 模架及其它零件的选用
6.6.1 模柄
模柄的作用是把上模固定在压力机滑块上，同时使模具中心通过滑块的压力中心，模柄的直径与长度与压力机滑块一致，模柄的尺寸规格选用凸缘模柄，用3～4个螺钉固定在上模座上。
如图8所示:

图8 模柄

6.6.2 模座
标准模座根据模架类型及凹模同界尺寸选用，
上模座：125mm ×125mm×35mm；
下模座：125mm×125mm×45mm；
模座材料采用灰口铸铁，它具有较好的吸震性，采用牌号为HT200。
6.6.3 垫板
垫板的作用是承受并扩散凸模或凹模传递的压力，以防止模座被挤压损伤。
是否要用板，可按下式校核：
P=F12/A
式中P—凸模头部端面对模座的单位面积压力；
F12—凸模承受的总压力；
A—凸模头部端面与承受面积。
由于计算的P值大于《冷冲压工艺及模具设计》表3-34模座材料的许应压力，因此在工作零件与模座之间加垫板。
垫板用45号钢制造，淬火硬度为HRC43～48，其尺寸规格为：
125mm×125mm×10mm。
上下面须磨平，保证平行。
如图9所示：

图9 垫板

模架选用后侧导柱标准模架：
上模座：L×B×H =125mm×125mm×35mm
下模座：L×B×H=125mm×125mm×45mm
导柱：D×L=￠22mm×150mm
导套：d×L×D=Φ35mm×85mm×Φ38mm
模架的闭合高度：160～190mm
垫板厚度：10mm；
凸模固定板厚度：22 mm
上模底板厚：35 mm，
凹模厚度：28.5mm
橡皮厚：24mm
卸料板厚度10 mm
凸凹模固定板厚度：45 mm，
下模底板厚：45 mm
模具的闭合厚度：
Hd=35+10+22+28.5+2+1+45+45
=188.5mm
6.6.4 冲压设备的选择
选用开式双柱可倾压力机J23-25。
公称压力为25t，
滑块行程为65mm,
最大闭合高度270mm,
滑块中心线至床身距离200 mm，
工作台尺寸：370 mm×560 mm，
垫板厚度：50 mm，
模柄孔尺寸：Φ40 mm×60 mm.
6.6.5 紧固件的选用
上模螺钉：螺钉起联接紧固作用，上模上6个，45钢，尺寸为M8X70下模螺钉：6个，45钢，尺寸为M6X55.销钉起定位作用，同时也承受一定的偏移力.上模3个，45钢，尺寸为Φ6X60.

7 压力机的校核
7.1 公称压力
根据公称压力的选取压力机型号为J23-25,它的压力为25t>15.79t,所以压力得以校核;
7.2 滑块行程
滑块行程应保证坯料能顺利地放入模具和冲压能顺利地从模具中取出.这里只是材料的厚度t=2mm,卸料板的厚度H=10mm,及凸模冲入凹模的最大深度2mm,即S1=2+10+2=14mm<S=65mm,所以得以校核.
7.3 行程次数
行程次数为105次/min.因为生产批量为中批量,又是手工送料,不能太快,因此是得以校核.
7.4 工作台面的尺寸
根据下模座L×B=125mm×125mm,且每边留出60~100mm,即L1×B1=325mm×325mm,而压力机的工作台面L2×B2=560mm×370mm,冲压件和废料从下模漏出, 漏料尺寸小于58mm×30mm,而压力机的孔尺寸为250×250,故符合要求,得以校核;
7.5 滑块模柄孔尺寸
滑块上模柄孔的直径为40mm,模柄孔深度为60mm,而所选的模柄夹持部分直径为30mm,长度为48mm,故符合要求,得以校核;
7.6 闭合高度
由压力机型号知Hmax=270mm M=80 H1=70
Hmin=Hmax–M= 270-80=190
(M为闭合高度调节量/mm,H1为垫板厚度/mm)
由公式得:( Hmax–H1)-5≥H≥( Hmin–H1)+10,得
(270–70)-5≥188.5≥(190–70)+10
即 195≥188.5≥120 ,所以所选压力机合适,即压力机得以校核.

8 模具主要零件加工工艺规程的编制
8.1 冲压模具制造技术要求
模具精度是影响冲压件精度的重要因素之一，为了保证模具精度，制造时应达到以下技术要求：
a、组成冲压模具的所有零件，在材料加工精度和热处理质量等方面均应符合相应图样的要求。
b、组成模架的零件应达到规定的加工要求，装配成套的模架应活动自如，并达到规定的平行度和垂直度要求
c、模具的功能必须达到设计要求.
d、为了鉴别冲压件的质量，装配好的模具必须在生产条件下试模，并根据试模存在问题进行修整，直至试出合格的冲压件为止。
8.2 总装工艺
总装图如图15所示：

图15 总装图
1— 下模座 2—导柱 3—内六角螺钉￠8×70 4—内六角螺钉￠8×60
5—导套 6—凸模固定板 7—冲孔凸模 8—垫板 9—上模座 10—销钉
11—模柄 12—打料杆 13—连接推杆 14—凸凹模 15—卸料板
16—推件块 17—凹模 18—活动挡料销 19—推板 20—弹性橡胶
21—凸凹模固定板 22—卸料螺钉 23—导料销

『贰』 冷冲压模具设计实例

最新冲压新工艺、新技术及模具设计实用手册简介：

详细目录
第一篇 冲压概论
第一章 冲压工序的分类
第二章 冲压成形的特点
第三章 金属板材的冲压性能
第四章 成形极限图
第五章 冲压用材料及冲压机的选择
第六章 冲压加工的经济性
第七章 冲压生产中的声害控制
第八章 冲压生产的安全保护
第二篇 冲裁新工艺新技术与模具设计
第一章 冲裁变形机理
第二章 冲裁件的质量分析及合理间隙
第三章 冲裁件的工艺性
第四章 冲裁件的排样及计算
第五章 冲裁时的压力
第六章 冲裁刀口尺寸的计算
第七章 非金属材料的冲裁新技术
第八章 管件冲裁加工新技术
第九章 材料的经济利用
第十章 冲裁模具设计
第三篇 弯曲新工艺新技术与模具设计
第一章 弯曲变形过程及变形特点
第二章 最小弯曲半径
第三章 弯曲件的弹复
第四章 弯曲件的工艺性
第五章 弯曲件尺寸的计算
第六章 弯曲力的计算
第七章 弯曲模工作部分的设计
第八章 提高弯曲件精度新工艺
第九章 板料抑弯新技术
第十章 弯曲件的工序安排
第十一章 弯曲模具的设计
第四篇 拉深新工艺新技术与模具设计
第一章 拉深基本原理及工艺性
第二章 圆筒形件的拉深工艺计算
第三章 阶梯圆筒形零件的拉深新技术
第四章 锥形、半球形及抛物线形体的拉深新技术
第五章 盒形件的拉深新技术
第六章 带料连续拉深新技术
第七章 变薄拉深、温差拉深与软模拉深新技术
第八章 对向液压拉深与经向推力拉深新技术
第九章 大型覆盖零件拉深
第十章 压边力、拉深力与拉深功
第十一章 拉深筋
第十二章 典型零件拉深工序安排
第十三章 拉深的辅助工序
第十四章 拉深模具的设计
第五篇 成形新工艺新技术与模具设计
第一章 胀形新工艺
第二章 翻边新工艺
第三章 缩口与扩口新工艺
第四章 校平、整形与压印新工艺
第五章 旋压新工艺
第六章 曲面形状零件的成形新技术
第七章 板料特种成形技术
第八章 管材翻卷成形新工艺
第九章 成形模具设计
第六篇 挤压新工艺新技术与模具设计
第一章 冷挤压的分类与特点
第二章 冷挤压件质量分析及工艺性
第三章 毛坯的确定
第四章 冷挤压毛坯的软化处理与润滑处理
第五章 冷挤压件的变形程度和许用变形程度
第六章 冷挤压力的计算
第七章 冷挤压加工工序的设计
第八章 冷挤压件的典型工艺及工艺实例
第九章 冷挤压模具设计
第十章 温挤压新工艺与模具设计
第七篇 特种冲压模具的设计
第一章 冲模及冲模零件的分类
第二章 冲模主要零件设计
第三章 特种冲模的设计
第四章 模具制造工艺
第五章 计算机技术在冲模技术中的应用
第六章 一般资料与冲压模具常用标准件
第八篇 多工位精密自动级进模的设计
第一章 多工位精密自动级进模的排样设计
第二章 多工位精密自动级进模主要零件部分的设计
第三章 多工位精密自动级进模的自动检测与安全保护
第四章 多工位精密自动级进模的送料装置
第五章 多工位精密自动级进模的典型结构
第六章 多工位精密自动级进模的设计举例
第九篇 模具材料及热处理新工艺新技术
第一章 模具材料
第二章 模具材料的选用及许用应力
第三章 模具钢的热处理新工艺
第四章 模具表面硬化新技术
第十篇 冲压工艺规程的制订及冲压工艺与模具设计实例
第一章 冲压工艺规程的制订
第二章 冲压工艺与模具设计实例

『叁』 汽车冲压覆盖件模具

BL，落料，DR，拉延，TR切边，PI冲孔，RST成型，一般钣金件生产过程中，用到的工艺工序基本就是这些。还有一序BUR，其他的用的就不多了。

『肆』 模具设计基础知识

模具设计基础知识

我国模具行业工程项目技术依然是起步较晚，与发达国家存有不小的差距，近些年来，我国模具行业通过引进外资，吸收了国外模具制造的先进经验、先进技术及高水平人才，我国模具的设计和制造水平有了很大提高。下面我给大家讲讲模具设计基础知识，有兴趣的朋友不妨来看看。

一、冲压模具依构造可分为单工程模、复合模、连续模三大类。

前两类需较多人力不符经济效益，连续模可大量生产效率高。同样，设计一套高速精密连续冲模，也要对你所生产的产品(包含所有用冲压加工出来的产品)。设计连续冲模需注意各模组之间的间距、零件加工精度、组立精度、配合精度与干涉问题，以达到连续模自动化大量生产的目的。

二、单元化设计之概念：

冲压模具整体构造可分成二大部分：共通部分、依制品而变动的部分。共通部分可加以标准化或规格化，依制品而变动的.部分是难以规格化。

三、模板之构成及规格：

1、模板之构成

冲压模具之构成将依模具种类及构成及相异，有顺配置型构造与逆配置型构造二大类。前者是最常使用的构造，后者构造主要用於引伸成形模具或配合特殊模具。

从事的主要工作包括：

(1)数字化制图——将三维产品及模具模型转换为常规加工中用的二维工程图;

(2)模具的数字化设计——根据产品模型与设计意图，建立相关的模具三维实体模型;

(3)模具的数字化分析仿真——根据产品成形工艺条件，进行模具零件的结构分析、热分析、疲劳分析和模具的运动分析;

(4)产品成形过程模拟——注塑成形、冲压成形;

(5)定制适合本公司模具设计标准件及标准设计过程;

(6)模具生产管理。

2、模具之规格

(1)模具尺寸与锁紧螺丝

模板之尺寸应大於工作区域，并选择标准模板尺寸。模板锁紧螺丝之位置配置与模具种类及模板尺寸有关。其中单工程模具最常使用锁紧螺丝配置於四边角，最标准形式工作区域可广大使用。长形之模具及连续模具最常使用锁紧螺丝配置於四边角及中间位置。

(2)模板之厚度

模板之厚度选择与模具之构造、冲压加工种类、冲压加工加工力、冲压加工精度等有绝对关系。依据理论计算决定模具之厚度是困难的，一般上系由经验求得，设计使用的模板厚度种类宜尽量少，配合模具高度及夹紧高度加以标准化以便利采购及库存管理。

四、模板之设计：

连续模具之主要模板有冲头固定板、压料板、母模板等等，其构造设计依冲压制品之精度、生产数量、模具之加工设备与加工方法、模具之维护保养方式等有三种形式：整块式、轭式、镶入式。

1、整块式

整块式模板亦称为一体构造型，其加工形状必须是封闭的。整块式模板主要用於简单结构或精度不高的模具，其加工方式以切削加工为主(不需热处理)，采用热处理之模板必须再施行线切割加工或放电加工及研磨加工。模板尺寸长(连续模具)之场合将采用两块或多块一体型并用之。

2、轭式

轭式模板之中央部加工成凹沟状以组装块状品。其构造依应用要求，凹沟部可以其他模板构成之。此轭式模板构造之优点有：沟部加工容易，沟部宽度可调整之，加工精度良好等;但刚性低是其缺点。

轭式模板之设计注意事项如下：

(1)轭板构部与块状部品之嵌合采中间配合或轻配合方式，如采强压配合将使轭板发生变化。

(2)轭板兼俱块状部品之保持功能，为承受块状部品之侧压及面压，必须具有足够的刚性。还有为使轭板沟部与块状部品得到密著组合，其沟部角隅作成逃隙加工，如轭板沟部角隅不能作成逃隙加工，则块状部品须作成逃隙加工。

(3)块状部品之分割应同时考虑其内部之形状，基准面必须明确化。为使冲压加工时不产生变形，亦要注意各个块状部品之形状。

(4)轭板组入许多件块状部品时，由於各块状部品之加工累积误差使得节距产生变动，解决对策是中间块状部品设计成可调整方式。

(5)块状部品采并排组合之模具构造，由於冲切加工时块状部品将承受侧压使各块状部品间产生间隙或造成块状部品之倾斜。此现象是冲压尺寸不良、冲屑阻塞等冲压不良之重要原因，因此必须有充分的对策。

(6)轭板内块状部品之固定方法，依其大小及形状有下列五种：以锁紧螺丝固定、以键固定、以形键固定、以肩部固定、以上压件(如导料板)压紧固定。

3、镶入式

模板中加工圆形或方形之凹部，将块状部品镶合嵌入於模板中，此种模板称为镶入式构造，此构造之加工累积公差少、刚性高，分解及组立时之精度再现性良好。由於具有容易机械加工、加工精度由工作机械决定、最后调整之工程少等优点，镶入式模板构造已成为精密冲压模具之主流，但其缺点是需要高精度的孔穴加工机。

连续冲压模具采用此模板构造时，为使模板具有高刚性要求，乃设计空站。镶入式模板构造之注意事项如下所述：

(1)嵌入孔穴之加工：模板之嵌入孔穴加工使用立式铣床(或治具铣床)综合加工机、治具镗床、治具磨床、线割放电加工机等。嵌入孔穴之加工基准，使用线割放电加工机时，为提高其加工精度乃进行二次或以上之线割加工。

(2)嵌入件之固定方法：嵌入件固定方法之决定因素有不变动其加工的精度、组立及分解之容易性、调整之可能性等。嵌入件之固定方法有下列四种：以螺丝固定、以肩部固定、以趾块固定、其上部以板件压紧。母模板之嵌入件固定方法亦有采用压入配合，此时应避免因加工热膨胀而产生的松弛结果，使用圆形模套嵌入件加工不规则孔穴时应设计回转防止方法。

(3)嵌入件组立及分解之考量：嵌入件及其孔穴加工精度要求高以进行组立作业。为得到即使有稍微的尺寸误差亦能於组立时加以调整，宜事先考虑解决对策，嵌入件加工之具体考虑事项有下列五项：设有压入导入部，以隔片调整嵌入件之压入状态及正确位置，嵌入件底面设有压出用孔穴，以螺丝锁紧时宜采用同一尺寸之螺丝，以利锁固及松开，为防止组立方向之失误，应设计防呆倒角加工。

五、单元化之设计：

1、模具对准单元

模具对准单元亦称为模具刃件之对合引导装置。为确实保持上模与下模之对准及缩短其准备时间，依制品精度及生产数量等条件要求，模具对准单元主要有下列五种：

(1)无导引型：模具安装於冲床时直接进行其刃件之对合作业，不使用引导装置。

(2)外导引型：此种装置是最标准的构造，导引装置装设於上模座及下模座，不通过各模板，一般称为模座型。

(3)外导引与内导引并用型(一)：此种装置是连续模具最常使用之构造，冲头固定板及压料板间装设内导引装置。冲头与母模之对合利用固定销及外导引装置。内导引装置之另一作用是防止压料板倾斜及保护细小冲头。

(4)外导引与内导引并用型(二)：此种装置是高精密度高速连续模具之使用构造，内导引装置贯穿冲头固定板、压料板及母模固定板等等。内导引装置本身亦有模具刃件对合及保护细小冲头作用。外导引装置之主要作用是模具分解及安装于冲床时能得到滑顺目的。

(5)内导引型：此构造不使用外导引装置，内导引装置贯穿冲头固定板、压料板及母模固定板等等，正确地保持各块板之位置关系性以保护冲头。

2、导注及导套单元

模具之导引方式及配件有导注及导套单元之种类有两种：外导引型(模座型或称主导引)，内导引型(或称辅助引)。另行配合精密模具之要求，使用外导引与内导引并用型之需求性高。

(1)外导引型：一般上使用於不要求高精密度之模具，大多与模座构成一单元贩卖之，主要作用是模具安装於冲床时之刃件对合，几乎没有冲压加工中之动态精度保持效果。

(2)内导引型：由於模具加工机之进展，最近急速普及。主要作用除了模具安装於冲床时之刃件对合外，亦有冲压加工中之动态精度保持效果。

(3)外导引与内导引并用型：一副模具同时使用外导引与内导引装置。

3、冲头与母模单元 (圆形)

(1)冲头单元：圆形冲头单元依其形状(肩部型及平直型)长度、维修之方便性，使用冲头单元宜与压料板导套单元配合。

(2)母模单元：圆形母模单元亦称为母模导套单元，其形式有整块式及分开式，依生产数量、使用寿命及制品或冲屑之处理性，母模单元之组合系列有：使用模板直接加工母模形状，具有二段斜角之逃隙部，是否要使用背板，不规则母模形状必须有回转防止设计。

4、压料螺栓与弹簧单元

(1)压料螺栓单元：压料板螺栓之种类有：外螺丝型，套筒型，内螺丝型。为保持压料板於指定位置平行状态，压料螺栓之停止方法(肩部接触部位)：模座凹穴承受面，冲头固定板顶面，冲头背板顶面。

(2)压料弹簧单元：可动式压料板压料弹簧单元可大致分为：单独使用型，与压料螺栓并用型

选择压料弹簧单元时最好考虑下列要点再决定之：

确保弹簧之自由长度及必要的压缩量 (压缩量大之弹簧宜置于压料板凹穴);

初期的弹簧压缩量 (预压缩量)或荷重之调整有无必要;

考量模具组立或维护保养之容易性;

考量与冲头或压料螺栓长度之关系;

考量安全性 (防止弹簧断裂时之飞出)。

5、导引销单元 (料条送料方向之定位)

(1)导引销单元：导引销之主要作用是连续冲压加工时得到正确的送料节距。冲压模具用导引单元有间接型 (导引销单独使用)及直接型 (导引销装设於冲头内部)两种形式。

(2)导引销之组装方式与冲孔冲头有相同 (装设於冲头固定板)。利用弹簧将其受制於冲头固定板。

(3)导引销另外装设於压料板之形式，由于要求导引销突出於压料板之量达到一定及防止模具上升时之容易带上被加工材料，压料板之刚性及导引形式有必要注意之。

(4)导引销单元有直接型，其装设於冲头内，主要用于外形冲切 (下料加工)或引伸工程之切边加工，其位置定位系利用制品之孔及引伸部内径。

6、导料单元

(1)外形冲切 (下料加工)或连续冲压加工时，为使被加工材料之宽度方向受到导引及得到正确的送料节距，乃使用导料单元。

(2)料条宽度方向之导引装置，导引方式有：固定板导引销型、可动导引销型、板隧道导引型 (单块板)、板导引型 (两块构成)、升料销导引型 (有可动式、固定式及两者并用之)。

(3)起始停止之导引装置，其形式有：滑块式、可动销式等两种，主要作用是材料置于模具之最初起始位置定位。

(4)送料停止装置，可正确地决定出送料节距，主要用於人手送料之场合，其形式有：固定式停止销、可动式停止销、边切停止方式、挂钩停止机构、自动停止机构。模具人杂志微信 模具行业第一微信平台

(5)侧推式导料机构，冲压加工时材料被压向一方，可防止材料因料条宽度与导料件宽度差所产生的蛇行现象。

(6)胚料位置定位导料机构，其形式有：固定销导料型 (利用胚料之外形);固定销导料型 (利用胚料之孔穴);导料板 (大件部品用);导料板 (一体形);导料板 (分割形)。

7、升料与顶料单元

(1)升料销单元：其主要作用是进行连续冲压加工时将料条升至母模上 (位置高度称为送料高度，并达到顺利送料目的，其形式有：升料销型 (圆形，纯粹升料用)，是最普通的升料销单元;升料销型 (圆形，设有导料销用孔)，升料销设有导料销用孔可防止材料承受导引销之变形及使导引销确实发生作用;升料及导料销型，兼俱导料功能，连续模具之导料最常使用此形式升料销型;升料销型 (方形)如有需求设有空气吹孔;升料及导料销型 (方形)。

(2)顶料单元：自动冲压加工时必须防止冲切制品或冲屑之跳於母模表面以避免模具损坏及不良冲压件之产生。

(3)顶出单元：顶出单元之主要作用是每次冲压加工时将制品或废料自母模内顶出。顶出单元之装设场所有二：逆配置型模具时装设於上模部份;顺配置型模具时装设於下模部份。

8、固定销单元

固定销单元之形状及其尺寸依标准规格需要而设计，使用时之注意事项有：固定销孔宜为贯穿孔，不能的场合，考虑容易使用螺丝卸除之设计方法;固定销长度适度最好，不可大于必要的长度;固定销孔宜有必要的逃离部;置于上模部份之场合，应设计防止落下之机构以防止其掉落;采用一方压入配合一方滑动配合之场合，滑动侧之固定销孔稍微大於固定销;固定销之数量以两只为原则，尽量选择相同之尺寸。

9、压料板单元

压料板单元之特别重要点是压料面与母模面有正确的平行度及缓冲压力要求平衡。

10、失误检出单元

以连续模具冲压加工时，模具必须设计失误检出单元以检出送料节距之变化量是否超过其基准而停止冲床之运转。失误检出单元是装设於模具内部，依其检出方法有下列两种装设形式：上模内装设检出销之形式，当其偏离料条孔穴时，将与料条相接触而检知;下模内装设检出销之形式，当料条之一部与检出销接触而检知。最近利用接触方式之检出方法将有所改变，使用近接开关之事例有增加趋势。

上模内装设检出销是标准的检出装置，由于其于下死点附近检出，检出开始至冲床停止有时间偏差，要完全达到失误防止效果是困难的。装于下模之检出装置，当材料送料动作完成后马上直接进行检出，此方法已受到重视。

11、废料切断单元

连续冲压加工时料条 (废料)将陆续离开模具内，其处理方式有两种：利用卷料机卷取之;利用模具切断装置将其细化。又后者之方式有两种：利用专用废料切断机 (设置於冲压机械外部);装设於连续模具最後工程之切断单元。

12、高度停止块单元

高度停止块单元之主要作用是正确地决定上模之下死点位置，其形式有下列两种：冲压加工时亦经常接触之方式;组装时才接触，冲压加工时不接触之方式。还有，当模搬运、保管时，为防止上模与下模之接触，最好于上模与下模之间置入隔块。当精度要求无必要时，其使用标准可采用螺丝调整型。

六、主要模具元件之设计：

1、标准部品及规格

模具用标准规格之选择方法最好考量下列事项：使用的规格内容不受限制时，最好采用最高层者;原则上采用标准数;模具标准部品无此尺寸时，采用最接近者再进行加工。

2、冲头之设计

冲头依其功能可大致分为三大部份：加工材料之刃部先端 (切刃部，其形状有不规则形、方形、圆形等);与冲头固定板接触部 (固定部或柄部，其断面形状有不规则形、方形、圆形等);刃部与柄部之连结部份 (中间部)。

冲头各部份之设计基准分别从切刃部长度、切刃部之研磨方向、冲头之固定法及柄部之形状等方面简述之。

(1)切刃部长度：阶段型冲头之切刃部长度之设计宜考虑加工时不会产生侧向弯曲、与压料板运动部份之间隙应适当。压料板与冲头切刃部之关系有引导型及无引导型，切刃部直段长度将有所不同。

(2)切刃部之研磨方向：切刃部之研磨方向有与轴部平行 (上削加工)及与轴部垂直 (穿越加工)等两种方法，为提高冲头的耐磨耗性及耐烧著性，宜采用前者。切刃部形状是凸形状时可采用穿越加工，凹凸形状时采用上削加工或穿越加工并用方式。

(3)冲头之固定法及柄部之形状：冲头之柄部大致分为直段型与肩部型两种，其固定方式之选用因素有制品及模具之精度、冲头及冲头固定板之加工机械与加工方法、维护保养之方法等。

(4)柄部之尺寸及精度：冲头柄部之尺寸及精度将随冲头之固定方式而有不同要求。

(5)冲头长度之调整方法：冲切冲头之长度因再研磨加工而减短，为与其他工程如 (弯曲、引伸等)之冲头长度保持平衡及维持冲头设计长度，有必要调整冲头之长度。

(6)配合冲压加工之冲头设计：为达到大量生产时冲压制品之品质安全及无不良品之产生，模具方面有必要考虑下列事项：冲头加工之研磨方向要同一性，表面宜施以抛光处理;为防止冲屑之浮上，冲头内可装设顶出销或加工空气孔;为减少冲切力，冲孔冲头施以斜角加工，还有大冲头附近的细小冲头宜较短些以减少受到冲击。

(7)配合加工法之冲头设计：冲头之形状设计与加工困难度有绝对的关系，当其过份接近时冲头固定板之加工变为困难，此时之冲头宜加以分割处理 (采组合方式)。

3、冲头固定板之设计

冲头固定板之厚度与模具及荷重之大小有关系性，一般上为冲头长度之30~40%，还有冲头引导部长度宜高于冲头直径之1、5倍

4、导引销 (冲头)之设计

导引销 (冲头)之引导部直径与材料导引孔之间隙，其尺寸及突出压料板之量依材料之厚度而设计，导引销之先端形状大致分为两种：炮弹形、圆锥形 (推拔形)。

(1)炮弹形是最普通之形式，市面上亦有标准部品。

(2)圆锥形有一定的角度，很适合用於小件之高速冲压，推拔角度之决定因素有冲压行程、被加工件之材质、导引孔之大小，加工速度等。推拔角度大时较容易修正被加工材料之位置，但推拔部之长度将变长。推拔部与圆筒部连接处宜滑顺之。

5、母模之设计

(1)冲切母模之设计

冲切母模之形状设计应考量之要项有：模具寿命及逃角之形状、母模之剪角、母模之分割。模具设计大师微信：mujuren

模具寿命及逃角之形状：此设计是非常重要的事项，如设计不正确将会造成冲头之破损、冲屑之堵塞或浮上、毛边之发生等冲压加工不良现象。

母模之剪角：外形冲切时为减低其冲切力，母模可采剪角设计，剪角大时冲切力之减低亦大，但易造成制品之反曲及变形。

母模之分割：母模必须施以成形研磨等精加工，由於其是凹形状，研磨工具不易进入，故必须加以分割。

(2)弯曲母模之设计

弯曲加工用母模之设计，为防止回弹及过度弯曲等现象之发生，U形弯曲加工用母模之部形状为双R与直线部 (斜度为30度)之组合，最好近似R形状。R部形状经成形研磨或NC放电加工後应施以抛光处理。

(3)引伸母模之设计

引伸母模角隅部形状及逃角形状是非常重要的设计事项，有关角隅部及逃角之形状及特征如下：引伸母模R角值大时较易引伸加工，但亦产生引伸产品表面产生皱摺现象，引伸制品侧壁厚度大於板厚。引伸厚板件及顶出困难之场合，母模R值要取小，约为板厚之1-2倍，一般上圆筒及方筒引伸母模之大多引伸部作成直段状，为防止烧著发生、润滑油油膜之破坏及减少顶出力等目的，直段部下方宜有逃部 (阶段形或推拔形)设计。特别是引缩加工之场合，此直段部有必要尽量少。

6、冲头之侧压对策

冲压加工时冲头左右承受均等之荷重是最佳理想 (即侧压为零)状态，冲头承受侧向压力时将使上模与下模产生横方向之偏移，造成模具间隙之部份变大或变小 (间隙不均匀)及无法得到良好精度的冲压加工。有关冲头之侧压对策有下列方法：改变加工方向、单侧加工 (冲切、弯曲、引伸等)之制品宜采两排布列方式、冲头或母模装设侧压挡块，切刃之侧面设有导引部 (尤其是切断及分断加工)。

7、压料板之设计

压料板之功能有剥离付著於冲头之材料及导引细小冲头之作用，依功能不同其设计内容有很大的不同。压料板之厚度及选用基准依制品设计有下列两种：可动式压料板、固定式压料板。

压料板与冲头之间隙值宜小於模具间隙之半 (尤其是精密连续模具更应遵守此原则)，当设计压料板时依制品的不同而有所变动必须注意下列事项：1、压料板与冲头之间隙值及冲头导引部之长度，2、辅助导柱与压料板之装设标准及压料板之逃部设计，3、可动式压料板於冲压加工时为防止倾斜发生之对策，4、固定式导料板与压料板导引销孔之尺寸关系，5、固定式压料板之材料导引部与被加工材料宽度之关系。

8、背压板之设计

冲压加工时主要作用件 (冲头、压料板、母模)之後方将承受面压，当冲压力高於面压力时宜采用背压板 (特别是冲头及母模模套之背面)背压板之使用方式有局部使用与全面使用两种形式。

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『陆』 冲压模具常见问题与维修方法

一． 模具的维护要领连续模的维护，须做到细心、耐心、按部就班，切忌盲目从事。因故障修模时需附有料带，以便问题的查询。打开模具，对照料带，检查模具状况，确认故障原因，找出问题所在，再进行模具清理，方可进行拆模。拆模时受力要均匀，针对脱料弹簧在固定板与脱料板。

一． 模具的维护要领:
连续模的维护，须做到细心、耐心、按部就班，切忌盲目从事。因故障修模时需附有料带，以便问题的查询。打开模具，对照料带，检查模具状况，确认故障原因，找出问题所在，再进行模具清理，方可进行拆模。拆模时受力要均匀，针对脱料弹簧在固定板与卸料板之间和卸料弹簧直接顶在内导柱上的模具结构，其脱料板的拆卸要保证脱平衡弹出，脱料板的倾斜有可能导致模具内凸模的断裂。
1． 凸凹模的维护:
凸凹模拆卸时应留意模具原有的状况，以便后续装模时方便复原，有加垫或者移位元的要在零件上刻好垫片的厚度并做好记录。更换凸模要试插脱料块、凹模是否顺畅，并试插与凹模间隙是否均匀，更换凹模也要试插与冲头间隙是否均匀。针对修磨凸模后凸模变短需要加垫垫片达到所需要的长度 应检查凸模有效长度是否足够。更换已断凸模要查明原因，同时要检查相对应的凹模是否有崩刃，是否需要研磨刃口。组装凸模要检查凸模与固定块或固定板之间是否间隙足够，有压块的要检查是否留有活动余量。组装凹模应水平置入，再用平铁块置如凹模面上用铜棒将其轻敲到位，切不可斜置强力敲入，凹模底部要倒角。装好后要检查凹模面是否与模面相平。凸模凹模以及模芯组装完毕后要对照料带做必要检查，各部位是否装错或装反，检查凹模和凹模垫块是否装反，落料孔是否堵塞，新换零件是否需要偷料，需要偷料的是否足够，模具需要锁紧部位是否锁紧。注意做脱料板螺丝的锁紧确认，锁紧时应从内至外，平衡用力交叉锁紧，不可先锁紧某一个螺丝再锁紧另一个螺丝，以免造成脱料板倾斜导致凸模断裂或模具精度降低。
2．脱料板的维护:
脱料板的拆卸可先用两把起子平衡撬起，再用双手平衡使力取出。遇拆卸困难时，应检查模具内是否清理干净，锁紧螺丝是否全部拆卸，是否应卡料引起的模具损伤，查明原因再做相应处理，切不可盲目处置。组装脱料板时先将凸模和脱料板清理乾净，在导柱和凸模导入处加润滑油，将其平稳放入，再用双手压到位，并反复几次。如太紧应查明原因（导柱和导套导向是否正常，各部位是否有损伤，新换凸模是否能顺利过脱料板位置是否正确，），查明原因再做相应处理。固定板有压块的要检查脱料背板上脱料是否足够。脱料板与凹模间的材料接触面，长时间冲压产生压痕(脱料板与凹模间容料间隙一般为料厚减0.03-0.05mm，当压痕严重时，会影响材料的压制精度，造成产品尺寸异常、不稳定等，需对脱料镶块和脱料板进行维修或重新研磨。等高套筒应作精度检查，它不等高时会导致脱料板倾斜，其精密导向、平稳弹压功能将遭到破坏，须加以维护. 。

3． 导向部位检查:
导柱、导套配合间隙如何，是否有烧伤或磨损痕迹，模具导向的给油状态是否正常，应作检查。导向件的磨损及精度的破坏，使模具的精度降低，模具的各个部位就会出现问题，故必须作适当保养以及定期的更换。检查导料件的精度，若导料梢(正钉)磨损，已失去应有的料带导正精度及功能，必须进行更换。检查弹簧状况(脱料弹簧和顶料弹簧等)，看其是否断裂，或长时间使用虽未断裂,但已疲劳失去原有的力度，必须作定期的维护、更换，否则会对模具造成伤害或生产不顺畅。

4． 模具间隙的调整:
模芯定位孔因对模芯频繁、多次的组合而产生磨损，造成组装后间隙偏大(组装后产生松动)或间隙不均(产生定位偏差)，均会造成冲切后断面形状变差，凸模易断，产生毛刺等，可透过对冲切后断面状况检查，作适当的间隙调整。间隙小时，断面较少，间隙大时，断面较多且毛边较大，以移位元的方式来获得合理的间隙，调整好后，应作适当记录，也可在凹模边作记号等，以便后续维护作业。日常生产应注意收集保存原始的模具较佳状况时的料带，如后续生产不顺畅或模具产生变异时，可作为模具检修的参考。另外，辅助系统如顶料销是否磨损，是否能顶料，导料梢(正钉)及衬套是否已磨损，应注意检查并维护。

二． 模具常见故障产生的原因.处理对策
在级进模的冲压生产中，针对冲压不良现象必须做到具体分析，采取行之有效的处理对策，从根本上解决所发生之问题，如此才能降低生产成本，达到生产顺畅。以下就生产中常见的冲压不良现象其产生的原因及处理对策分析如下，供模具维修人员参考。
1．冲件毛边.
(1)原因：A、刀口磨损； B、间隙过大研修刀口后效果不明显；C、刀口崩角; D、间隙不合理上下偏移或松动； E、模具上下错位。
(2)对策：A、研修刀口；B、控制凸凹模加工精度或修改设计间隙；C、研修刀口；D、调整冲裁间隙确认模板穴孔磨损或成型件加工精度等问题；E、更换导向件或重新组模。
2．跳屑压伤
(1)原因：A、间隙偏大； B、送料不当；C、冲压油滴太快，油粘；D、模具未退磁；E、凸模磨损，屑料压附於凸模上；F、凸模太短，插入凹模长度不足；G、材质较硬，冲切形状简单；H、应急措施。
(2)对策：A、控制凸凹模加工精度或修改设计间隙；B、送至适当位置时修剪料带并及时清理模具；C、控制冲压油滴油量，或更换油种降低粘度；D、研修后必须退磁（冲铁料更须注意）；E、研修凸模刀口； F、调整凸模刃入凹模长度；G、更换材料，修改设计。凸模刃入端面装顶出或修出斜面或弧性（注意方向）。减少凸模刃部端面与屑料之贴合面积；H、减小凹模刃口的锋利度，减小凹模刃口的研修量，增加凹模直刃部表面的粗糙度（被覆），采用吸尘器吸废料。降低冲速，减缓跳屑。
3．屑料阻塞
(1)原因：A、漏料孔偏小；B、漏料孔偏大，屑料翻滚；C、刀口磨损，毛边较大；D、冲压油滴太快，油粘；E、凹模直刃部表面粗糙，粉屑烧结附著於刃部；F、材质较软；G、应急措施。
(2)对策：A、修改漏料孔；B、修改漏料孔；C、刃修刀口；D、控制滴油量，更换油种；E、表面处理，抛光，加工时注意降低表面粗糙度；更改材料，F、修改冲裁间隙；G、凸模刃部端面修出斜度或弧形（注意方向），使用吸尘器，在垫板落料孔处加吹气。
4．下料偏位尺寸变异
(1)原因：A、.凸凹模刀口磨损，产生毛边（外形偏大，内孔偏小）；B、设计尺寸及间隙不当，加工精度差；C、下料位凸模及凹模镶块等偏位，间隙不均；D、导正销磨损，销径不足；E、导向件磨损；F、送料机送距、压料、放松调整不当；G、模具闭模高度调整不当；H、脱料镶块压料位磨损，无压料（强压）功能（材料牵引翻料引发冲孔小）；I、卸料镶块强压太深，冲孔偏大；J、冲压材料机械性能变异（强度延伸率不稳定）；K、冲切时，冲切力对材料牵引，引发尺寸变异。

(2)对策：A、研修刀口； B、修改设计，控制加工精度；C、调整其位置精度，冲裁间隙；D、更换导正销；E、更换导柱、导套；F、重新调整送料机；G、重新调整闭模高度；H、研磨或更换脱料镶块，增加强压功能，调整压料；I、减小强压深度；J、更换材料，控制进料质量；K、凸模刃部端面修出斜度或弧形（注意方向），以改善冲切时受力状况。许可时下料部位於卸料镶块上加设导位功能。
5．卡料
(1)原因：A、送料机送距、压料、放松调整不当；B、生产中送距产生变异；C、送料机故障；D、材料弧形，宽度超差，毛边较大；E、模具冲压异常，镰刀弯引发；F、导料孔径不足，上模拉料；G、折弯或撕切位上下脱料不顺；H、导料板之脱料功能设置不当，料带上带；I、材料薄，送进中翘曲；J、模具架设不当，与送料机垂直度偏差较大。
(2)对策：A、重新调整；B、重新调整；C、调整及维修；D、更换材料，控制进料质量；E、消除料带镰刀弯；F、研修冲导正孔凸、凹模；G、调整脱料弹簧力量等；H、修改导料，防料带上带；I、送料机与模具间加设上下压料，加设上下挤料安全开关；J、重新架设模具。
6．料带镰刀弯
(1)原因：A、冲压毛边（ 特别是载体上）；B、材料毛边，模具无切边；C、冲床深度不当（太深或太浅）；D、冲件压伤，模内有屑料；E、局部压料太深或压到部局部损伤；F、模具设计。
(2)对策：A、研修下料刀口; B、更换材料，模具加设切边装置；C、重调冲床深度；D、清理模具，解决跳屑和压伤问题；E、检查并调整各位脱料及凹模镶块高度尺寸正确，损伤位研修；F、采用整弯机构调整。
7．凸模断裂崩刃
(1)原因：A、跳屑、屑料阻塞、卡模等导致；B、 送料不当，切半料；C、凸模强度不足；D、大小凸模相距太近，冲切时材料牵引，引发小凸模断；E、凸模及凹模局部过於尖角；F、冲裁间隙偏小；G、无冲压油或使用的冲压油挥发性较强；H、冲裁间隙不均、偏移，凸、凹模发生干涉；I、脱料镶块精度差或磨损，失去精密导向功能；J、模具导向不准、磨损；K、凸、凹模材质选用不当，硬度不当；I、导料件（销）磨损; m、垫片加设不当。
(2)对策：A、.解决跳屑、屑料阻塞、卡模等问题; B、注意送料，及时修剪料带，及时清理模具；C、修改设计，增加凸模整体强度，减短凹模直刃部尺寸，注意凸模刃部端面修出斜度或弧形，细小部后切；D、小凸模长度磨短相对大凸模一个料厚以上；E、修改设计；F、控制凸凹模加工精度或修改设计间隙，细小部冲切间隙适当加大；G、调整冲压油滴油量或更换油种；H、检查各成形件精度，并施以调整或更换，控制加工精度；I、研修或更换；J、更换导柱、导套，注意日常保养；K、更换使用材质，使用合适硬度；I、更换导料件; m、修正，垫片数尽可少，且使用钢垫，凹模下垫片需垫在垫块下面。
8．折弯变形尺寸变异
(1)原因：A、导正销磨损，销径不足；B、折弯导位元部分精度差、磨损；C、折弯凸、凹模磨损（ 压损）；D、模具让位不足；E、材料滑移，折弯凸、凹模无导位功能，折弯时未施以预压；F、模具结构及设计尺寸不良；G、冲件毛边，引发折弯不良；H、折弯部位凸模、凹模加设垫片较多，造成尺寸不稳定；I、材料厚度尺寸变异；J、材料机械形能变异。

(1)对策：A、更换导正销；B、重新研磨或更换；C、重新研磨或更换；D、检查，修正；E、修改设计，增设导位及预压功能；F、修改设计尺寸，分解折弯，增加折弯整形等；G、研修下料位刀口; H、调整，采用整体钢垫；I、更换材料，控制进料质量；J、更换材料，控制进料质量。
9．冲件高低（一模多件时）
(2)原因：A、冲件毛边；B、冲件有压伤，模内有屑料；C、凸、凹模（折弯位）压损或损伤；D、冲剪时翻料；E、相关压料部位磨损、压损；F、相关撕切位撕切尺寸不一致，刀口磨损; G、相关易断位预切深度不一致，凸凹模有磨损或崩刃; H、相关打凸部位凸凹模有崩刃或磨损较为严重; I、模具设计缺陷。
(2)对策：A、研修下料位刀口; B、清理模具，解决屑料上浮问题；C、重新研修或更换新件；D、研修冲切刀口，调整或增设强压功能；E、检查，实施维护或更换；F、维修或更换，保证撕切状况一致; G、检查预切凸、凹模状况，实施维护或更换；H、检查凸、凹模状况，实施维护或更换；I、修改设计，加设高低调整或增设整形工位。
10．维护不当
(1)原因：A、模具无防呆功能，组模时疏忽导致装反方向、错位（指不同工位）等；B、已经偏移过间隙之镶件未按原状复原。
(2)对策: A、修改模具，增防呆功能；B、采模具上做记号等方式，并在组模后对照料带做必要的检查、确认，并做出书面记录，以便查询。
在冲压生产中，模具的日常维护作业至关重要，即日常注意检查冲压机及模具是否处于正常状态，如冲压油的供给导向部的加油。模具上机前的检查，刃部的检查，各部位锁紧的确认等，如此可避免许多突发性事故的产生。修模时一定要先想而后行，并认真做好记录积累经验。

『柒』 五金冲压模具结构一般分为那些板

浮料现象在五金冲压中是一种常见的不良之现象，浮料产生的原因是多种的，因此其解决方法也是多样的。有的废料是由于模具设计不良产生的，有的是由于原材料不良造成的，有的是因为冲压操作者造成的。需作出一个有效的快速的解决方案时，应先仔细研究其种类及原因。下面以鄙人在五金模具设计之中的经验与各位朋友分享与交流，有不当或不足之外请指教。
一、浮料之种类
二、浮料之原因
三、浮料之对策
今天先讲浮料之种类，对于浮料来说，本人依据其大小与形成因素把其分为三种
1、废料之上扬现象
废料是指在单一冲切（成型）工序中脱离产品之部分。其大小一般情况下与下模刀口形状相同。其面积与危害在三种现象中是最大的。当这种现象出现的时候有可能使冲头或刀口崩裂甚至崩断，有可能使产品之导正针断裂，还有可能使模板产生裂纹。
2、废屑之上扬现象
废屑是指单一工序中产生的非整体产品或是非整体废料。其大小相对比较小，像产品之毛边（毛刺）脱落形成；冲切废料细丝等。出现这种情况时反映在产品出现擦伤、刮伤、凹坑或凹痕的现象。这种情况最主要是对产品造成不良，但这种情况在模具生产是最为常见也是比较隐蔽的。
3、废粉之上扬现象
废粉是指单一工序中因冲头与产品之间的摩擦产生的微细粉屑。这种现象在产生初期肉眼一般难以发现，只有当积累一种程度时，冲头与入仔发生颜色变化时才容易辨别。当废粉达到一定程度时，容易造成冲头断裂或者入模入子崩裂。最容易发生在黄铜基与铝基材中。
(今天先写到这，明天写形成之原因篇）

二、浮料之原因
1、废料上扬之浮料
废料上扬的原因首先来分析一下力的来源，废料由于一般与冲头或下模刀口的形状相同，因此，废料在模具的入子内应该有一定的摩擦力存在，从冲切的原理上来说，废料在切离以后由于材料的塑性或者说弹性变形的存在其会恢复组织结构，换句话说其在无约束实际形状应该大于下模刀口形状，这也是为什么当把废料从入子里面取出来的后再也不能轻松的把废料再填充到下模入子里去的原因。如果促使废料上扬应该有一个往上的力量而且大于该摩擦力及张力总和。这个力量有可能来自两个方向，一是废料材料本身存在的张力或弹力，由于废料在冲切的过程中有折曲（简单说）塑形变形，因此当冲头脱离它时，其内部的张力会有一个反弹的力量，或许是向下或许是向上；二是来自外部的力量，这个力量也有两个方面，在冲头与下模入子切离时，冲头表面与原材料（及废料）紧密贴合在一起与下模入子组成一个封闭的空间产生一个真空状态，当冲头上升的时候，破坏这一个真空状态因此在空气的负压的作用诱使废料与冲头一起上升产生废料上扬的现象；其次，在一般冲压过程中，在下模入子里面都有废料重叠的现象，当最新一片废料加入时，其它的废料本身的内力（反弹力）也会促使新废料上扬。所以当冲压速度非常低，而且无废料积料的现象存在的进候，废料类的浮料现象很少发生。这也是其原由之一。
2、废屑上扬之浮料
废屑是如何产生的？它有几种情况，一是产品或废料的毛刺（或者称为毛头）的脱落；一是冲头或模具的其它部分与原材料的不正常刮伤或撞伤造成细小废料，这最主要是由于冲头在需要对原材料作出过度作用时而没有相对应的结构；三是由于原材料在冲压之前已经做了表面处理，而表面处理层与材料本身还是存在一定的非结构融合性的现象而会使材料的边缘分离脱落；还有一种是由于模具设计的不合理，存在二次冲切（重切）或者过小废料切削，一般来说冲切的宽度不应该小于1/3材料的厚度，这些过小的切削废料容易与主体大废料脱离或由于硬化崩断形成废屑。
3、废粉上扬的原因
废粉是原材料结构性原因造成的，前面有说过是铝基与黄铜基材料容易发生这种状况。对于原材料来说是没有办法，而形成这种的原因是冲头或入子的表面有粗糙度存在也就是说在一定放大的程度下其表面有凹坑。当冲头或入子接触原材料的时候，就会摩擦原材料（像锉刀锉铁一样）产生废粉了。
[呵呵，上面说了其形成的原因，应该对其对策有想法了吧，对策也分三种情况一一说明，明天再来吧]

三、浮料之对策
1、废料浮料之对策
通过以上两则的现象与形成原因，因此可以分析出模具的对策。先对每一种废料浮料的方法来做一下说明。
A、排料设计不当之引起的浮料
这种浮料最主要出现在排料的过程中，大多数产生了比较简单的冲切形状。如方形、较小边异形废料。
这个时候一般应该在设计时候故意做成工艺缺口，如梯形、燕尾形。使简单的冲切形状复杂，加大废料的摩擦力阻止废料反弹与真空吸料。
B、冲切孔本身是形状简单
如圆孔、方孔等。这种情况下从废料浮料形成原因着手，一是改变反弹方向，二是减少真空面积。常有的方法如，1、把冲头磨成单边斜面或双边斜面，这样一可以使材料变形，使材料内部与外部的反弹力降低，二是降低了真空面积。2、还可在冲圆孔的时候在圆形冲头中央磨一个小的凸台，其作用与斜面一样，不过这种方法对圆孔比较有效一些。3、当切离边为三边或两边时，不需切离的冲头边做成一定的台阶，这样在冲压的时候可以先做一个有点折弯的动作使废料向下变形有利于废料落料。4、把冲头的切离面做成波纹形或者说粗糙面，可以用锉刀或电磨加工，增加空气量而减少真空量。
C、对于所有有可能或者产生浮料的冲切形状
上面B种方法（大多数是钳工加工的）有时候并不是可以完全解决问题的时，这时应该从设计上靠考虑加以解决
1、冲切冲头里加顶料针
在容易发生浮料的冲头里加装顶料针与弹簧，在分模的时候利用顶料针把废料顶在下模入子里。这种方法适合冲切形装比较大而原材料比较厚的场合。
2、下模入子与冲头做尖角凹坑
即本身的正常步距应该是等于冲头切离形状面，但是在冲切形状面靠近送料一端故意做成一个如三角形等异形凹坑而另一个切边按正常边设计，这样在一步冲切的时候，需要切离边由于有凹坑而会多出微小三角形的凸起而大于（实际上是超出）另一个切离边，这样再把相对应的冲头做圆角处理不形成冲切效果，多出来的三角边就会被拉进下模入子而强力抵住下模入子增大摩擦力从而防止反弹或抵止真空吸料。
3、下模入子孔边作对称挤压点
通常在设计下模入子的时候会与冲头对等间隙配合，而为了防止浮料，在下模入子做出1对或2对对称点分别小于冲压间隙1/2左右，这样在冲切废料的时候由于小间隙冲压而把废料卡住在下模入子里，这种文法可以且放电加瘤或者线割方式来完成。
4、把下模入子做成无直边形
这种方法比较适合薄材料。一般在设计下模入子（刀口）的时候都会留有3-5mm的直边。而这种方法是没有直边直接做成8-15'斜度，因此废料是越向上间隙越小，而越往下间隙越大也就不容易向上跑料反弹了。
5、把下模入子留用3mm切离直边余下部分用放电的方法把落料部分加大使废料无积累，加长冲切冲头的长度。每一次冲切都把废料冲离到落料区，使废料不可能向上浮料。
6、冲头如加装顶针一样加吹气孔与吹气装置。由于吹气装置可以和冲床联动控制吹气的时间，因此可以适用较薄材料上，这一点是顶针防浮料无法比拟的。
7、下模或下模垫板加吹气槽
这一种与冲头吹气原理相似又有不同，具体做法是在下模垫板做出气道，然后在需要吹气的落料孔钻向下45的斜孔贯穿落料孔，而气道与落料孔不通（切记这一点），利用空气住下吹的时候形成一个负压空间把废料吸下去。这种方法适用薄材料。
（明天继续讲废料类的浮料的对策方法，呵呵）

[浮料之对策]
8、采用外吸力吸废料
方法是在下模模座下再增加一块下模辅助板把所有有可能甚至所有冲切部位的落料孔在辅助板上做成一个大落料框，焊上一个类似漏斗的料管，然后用工业吸料器的连接在料管上。通过吸料器的吸力把所有的废料都吸入工业吸料器里；什么废料废屑通通进去，保险可靠。呵呵。
9、极薄材料0.10以下简单形状防浮
由于极薄材料的冲压间隙较小，上面一些防止废料浮料的方法不是十分合适，如顶针顶料、下模做凸点、工业吸料器等。
对于这种材料来说，一般是把下模入子设计成8-12'无直身，然后通过试模测试出哪些下模入子容易跳屑。再把模具拆下来，用长细顶针加金刚粉（钻石膏）小心在下模入子做成几个对称粗糙点。这种方法很管用的，不过需要钳工水平很高。

[废屑浮料之对策]
废悄浮料最主要是由于设计的不合理或者材料本身的原因造成的。
1、设计不合理方面
在冲切工序排样的时候尽量避免有重切、过切现象。由于五金模具一般都是用CAD来做设计的，在做一些工序的时候没有照顾好前面的工序已经有半加工。

『捌』 模具设计连续冲模设计技术

一. 前言：
冲压模具依构造可分为单工程模、复合模、连续模三大类。前两类需较多人力不符经济效益，连续模可大量生产效率高。同样，设计一套高速精密连续冲模，也要对你所生产的产品(包含所有用冲压加工出来的产品，富士康集团主要有端子、电脑机壳以及连接器上用的小五金及目前的手机零件等等)。设计连续冲模需注意各模组之间的间距、零件加工精度、组立精度、配合精度与干涉问题，以达到连续模自动化大量生产的目的。
二. 单元化设计之概念：
冲压模具整体构造可分成二大部分：(1).共通部分(2).依制品而变动的部分。共通部分可加以标准化或规格化，依制品而变动的部分是难以规格化。
三. 模板之构成及规格：
1. 模板之构成
冲压模具之构成将依模具种类及构成及相异，有顺配置型构造与逆配置型构造二大类。前者是最常使用的构造，後者构造主要用於引伸成形模具或配合特殊模具。
从事的主要工作包括：
（1） 数字化制图——将三维产品及模具模型转换为常规加工中用的二维工程图；
（2） 模具的数字化设计——根据产品模型与设计意图，建立相关的模具三维实体模型；
（3） 模具的数字化分析仿真——根据产品成形工艺条件，进行模具零件的结构分析、热分析、疲劳分析和模具的运动分析；
（4） 产品成形过程模拟——注塑成形、冲压成形；
（5） 定制适合本公司模具设计标准件及标准设计过程；
（6） 模具生产管理。
2. 模具之规格
(1).模具尺寸与锁紧螺丝
模板之尺寸应大於工作区域，并选择标准模板尺寸。模板锁紧螺丝之位置配置与模具种类及模板尺寸有关。其中单工程模具最常使用锁紧螺丝配置於四边角，最标准形式工作区域可广大使用。长形之模具及连续模具最常使用锁紧螺丝配置於四边角及中间位置。
(2).模板之厚度
模板之厚度选择与模具之构造、冲压加工种类、冲压加工加工力、冲压加工精度等有绝对关系。依据理论计算决定模具之厚度是困难的，一般上系由经验求得，设计使用的模板厚度种类宜尽量少，配合模具高度及夹紧高度加以标准化以便利采购及库存管理。
四. 模板之设计：
连续模具之主要模板有冲头固定板、压料板、母模板等等，其构造设计依冲压制品之精度、生产数量、模具之加工设备与加工方法、模具之维护保养方式等有下列三种形式：(1)整块式，(2)轭式，(3)镶入式。
1. 整块式
整块式模板亦称为一体构造型，其加工形状必须是封闭的。整块式模板主要用於简单结构或精度不高的模具，其加工方式以切削加工为主(不需热处理)，采用热处理之模板必须再施行线切割加工或放电加工及研磨加工。模板尺寸长(连续模具)之场合将采用两块或多块一体型并用之。
2. 轭式
轭式模板之中央部加工成凹沟状以组装块状品。其构造依应用要求，凹沟部可以其他模板构成之。此轭式模板构造之优点有：沟部加工容易，沟部宽度可调整之，加工精度良好等。但刚性低是其缺点。
轭式模板之设计注意事项如下：
(1).轭板构部与块状部品之嵌合采中间配合或轻配合方式，如采强压配合将使轭板发生变化。
(2).轭板兼俱块状部品之保持功能，为承受块状部品之侧压及面压，必须具有足够的刚性。还有为使轭板沟部与块状部品得到密著组合，其沟部角隅作成逃隙加工，如轭板沟部角隅不能作成逃隙加工，则块状部品须作成逃隙加工。
(3).块状部品之分割应同时考虑其内部之形状，基准面必须明确化。为使冲压加工时不产生变形，亦要注意各个块状部品之形状。
(4).轭板组入许多件块状部品时，由於各块状部品之加工累积误差使得节距产生变动，解决对策是中间块状部品设计成可调整方式。
(5).块状部品采并排组合之模具构造，由於冲切加工时块状部品将承受侧压使各块状部品间产生间隙或造成块状部品之倾斜。此现象是冲压尺寸不良、冲屑阻塞等冲压不良之重要原因，因此必须有充分的对策。
(6).轭板内块状部品之固定方法，依其大小及形状有下列五种：A.以锁紧螺丝固定，B.以键固定，C.以揳形键固定，D.以肩部固定，E.以上压件(如导料板)压紧固定。
3. 镶入式
模板中加工圆形或方形之凹部，将块状部品镶合嵌入於模板中，此种模板称为镶入式构造，此构造之加工累积公差少、刚性高，分解及组立时之精度再现性良好。由於具有容易机械加工、加工精度由工作机械决定、最後调整之工程少等优点，镶入式模板构造已成为精密冲压模具之主流，但其缺点是需要高精度的孔穴加工机。
连续冲压模具采用此模板构造时，为使模板具有高刚性要求，乃设计空站。镶入式模板构造之注意事项如下所述：
(1).嵌入孔穴之加工：模板之嵌入孔穴加工使用立式铣床(或治具铣床)、综合加工机、治具镗床、治具磨床、线割放电加工机等。嵌入孔穴之加工基准，使用线割放电加工机时，为提高其加工精度乃进行二次或以上之线割加工。
(2).嵌入件之固定方法：嵌入件固定方法之决定因素有不变动其加工的精度、组立及分解之容易性、调整之可能性等。嵌入件之固定方法有下列四种：A.以螺丝固定，B.以肩部固定，C.以趾块固定，D.其上部以板件压紧。母模板之嵌入件固定方法亦有采用压入配合，此时应避免因加工热膨胀而产生的松弛结果，使用圆形模套嵌入件加工不规则孔穴时应设计回转防止方法。
(3).嵌入件组立及分解之考量：嵌入件及其孔穴加工精度要求高以进行组立作业。为得到即使有稍微的尺寸误差亦能於组立时加以调整，宜事先考虑解决对策，嵌入件加工之具体考虑事项有下列五项：A.设有压入导入部，B.以隔片调整嵌入件之压入状态及正确位置，C嵌入件底面设有压出用孔穴，D.以螺丝锁紧时宜采用同一尺寸之螺丝，以利锁固及松开，E.为防止组立方向之失误，应设计防呆倒角加工。
连续冲模设计技术(讲义二)
五. 单元化之设计：
1. 模具对准单元
模具对准单元亦称为模具刃件之对合引导装置。为确实保持上模与下模之对准及缩短其准备时间，依制品精度及生产数量等条件要求，模具对准单元主要有下列五种：
(1).无导引型：模具安装於冲床时直接进行其刃件之对合作业，不使用引导装置。
(2).外导引型：此种装置是最标准的构造，导引装置装设於上模座及下模座，不通过各模板，一般称为模座型。
(3).外导引与内导引并用型(一)：此种装置是连续模具最常使用之构造，冲头固定板及压料板间装设内导引装置。冲头与母模之对合利用固定销及外导引装置。内导引装置之另一作用是防止压料板倾斜及保护细小冲头。
(4).外导引与内导引并用型(二)：此种装置是高精密度高速连续模具之使用构造，内导引装置贯穿冲头固定板、压料板及母模固定板等等。内导引装置本身亦有模具刃件对合及保护细小冲头作用。外导引装置之主要作用是模具分解及安装于冲床时能得到滑顺目的。
(5).内导引型：此构造不使用外导引装置，内导引装置贯穿冲头固定板、压料板及母模固定板等等，正确地保持各块板之位置关系性以保护冲头。
2. 导注及导套单元
模具之导引方式及配件有导注及导套单元之种类有两种：(A).外导引型(模座型或称主导引)，(B).内导引型(或称辅助引)。另行配合精密模具之要求，使用外导引与内导引并用型之需求性高。
(1).外导引型：一般上使用於不要求高精密度之模具，大多与模座构成一单元贩卖之，主要作用是模具安装於冲床时之刃件对合，几乎没有冲压加工中之动态精度保持效果。
(2).内导引型：由於模具加工机之进展，最近急速普及。主要作用除了模具安装於冲床时之刃件对合外，亦有冲压加工中之动态精度保持效果。
(3).外导引与内导引并用型：一副模具同时使用外导引与内导引装置。
3. 冲头与母模单元 (圆形)
(1).冲头单元：圆形冲头单元依其形状(肩部型及平直型)、长度、维修之方便性，使用冲头单元宜与压料板导套单元配合。
(2).母模单元：圆形母模单元亦称为母模导套单元，其形式有整块式及分开式，依生产数量、使用寿命及制品或冲屑之处理性，母模单元之组合系列有：(A).使用模板直接加工母模形状，(B).具有二段斜角之逃隙部，(C).是否要使用背板，(D).不规则母模形状必须有回转防止设计。
4. 压料螺栓与弹簧单元
(1).压料螺栓单元：压料板螺栓之种类有：(A).外螺丝型，(B).套筒型，(C).内螺丝型。为保持压料板於指定位置平行状态，压料螺栓之停止方法(肩部接触部位)：(A).模座凹穴承受面，(B).冲头固定板顶面，(C).冲头背板顶面。
(2).压料弹簧单元：可动式压料板压料弹簧单元可大致分为：(A).单独使用型，(B).与压料螺栓并用型
选择压料弹簧单元时最好考虑下列要点再决定之：
(A).确保弹簧之自由长度及必要的压缩量 (压缩量大之弹簧宜置于压料板凹穴)。
(B).初期的弹簧压缩量 (预压缩量) 或荷重之调整有无必要。
(C).考量模具组立或维护保养之容易性。
(D).考量与冲头或压料螺栓长度之关系。
(E).考量安全性 (防止弹簧断裂时之飞出)。
5. 导引销单元 (料条送料方向之定位)
(1)..导引销单元：导引销之主要作用是连续冲压加工时得到正确的送料节距。冲压模具用导引单元有间接型 (导引销单独使用) 及直接型 (导引销装设於冲头内部) 两种形式。
(2).导引销之组装方式与冲孔冲头有相同 (装设於冲头固定板)。利用弹簧将其受制於冲头固定板。
(3).导引销另外装设於压料板之形式，由于要求导引销突出於压料板之量达到一定及防止模具上升时之容易带上被加工材料，压料板之刚性及导引形式有必要注意之。
(4).导引销单元有直接型，其装设於冲头内，主要用于外形冲切 (下料加工) 或引伸工程之切边加工，其位置定位系利用制品之孔及引伸部内径。
6. 导料单元
(1).外形冲切 (下料加工) 或连续冲压加工时，为使被加工材料之宽度方向受到导引及得到正确的送料节距，乃使用导料单元。
(2).料条宽度方向之导引装置，导引方式有：(A).固定板导引销型，(B).可动导引销型，(C).板隧道导引型 (单块板)，(D).板导引型 (两块构成)，(E).升料销导引型 (有可动式、固定式及两者并用之。
(3).起始停止之导引装置，其形式有：(1).滑块式，(2).可动销式等两种，主要作用是材料置于模具之最初起始位置定位。
(4).送料停止装置，可正确地决定出送料节距，主要用於人手送料之场合，其形式有：(A).固定式停止销，(B).可动式停止销，(C).边切停止方式，(D).挂钩停止机构，(E).自动停止机构。
(5).侧推式导料机构，冲压加工时材料被压向一方，可防止材料因料条宽度与导料件宽度差所产生的蛇行现象。
(6).胚料位置定位导料机构，其形式有：(A).固定销导料型 (利用胚料之外形)，(B).固定销导料型 (利用胚料之孔穴)，(C).导料板 (大件部品用)，(D).导料板 (一体形)，(E).导料板 (分割形)。
7. 升料与顶料单元
(1).升料销单元：其主要作用是进行连续冲压加工时将料条升至母模上 (位置高度称为送料高度，并达到顺利送料目的，其形式有：(A).升料销型 (圆形，纯粹升料用)，是最普通的升料销单元。(B).升料销型 (圆形，设有导料销用孔)，升料销设有导料销用孔可防止材料承受导引销之变形及使导引销确实发生作用。(C).升料及导料销型，兼俱导料功能，连续模具之导料最常使用此形式升料销型。(D).升料销型 (方形) 如有需求设有空气吹孔。(E).升料及导料销型 (方形)。
(2).顶料单元：自动冲压加工时必须防止冲切制品或冲屑之跳於母模表面以避免模具损坏及不良冲压件之产生。
(3).顶出单元：顶出单元之主要作用是每次冲压加工时将制品或废料自母模内顶出。顶出单元之装设场所有二：(A).逆配置型模具时装设於上模部份，(B).顺配置型模具时装设於下模部份。
8. 固定销单元
固定销单元之形状及其尺寸依标准规格需要而设计，使用时之注意事项有：(A).固定销孔宜为贯穿孔，不能的场合，考虑容易使用螺丝卸除之设计方法。(B).固定销长度适度最好，不可大于必要的长度。(C).固定销孔宜有必要的逃离部。(D).置于上模部份之场合，应设计防止落下之机构以防止其掉落。(E).采用一方压入配合一方滑动配合之场合，滑动侧之固定销孔稍微大於固定销。(F).固定销之数量以两只为原则，尽量选择相同之尺寸。
9. 压料板单元
压料板单元之特别重要点是压料面与母模面有正确的平行度及缓冲压力要求平衡。
10. 失误检出单元
以连续模具冲压加工时，模具必须设计失误检出单元以检出送料节距之变化量是否超过其基准而停止冲床之运转。失误检出单元是装设於模具内部，依其检出方法有下列两种装设形式：(A).上模内装设检出销之形式，当其偏离料条孔穴时，将与料条相接触而检知。(B).下模内装设检出销之形式，当料条之一部与检出销接触而检知。
最近利用接触方式之检出方法将有所改变，使用近接开关之事例有增加趋势。
上模内装设检出销是标准的检出装置，由于其于下死点附近检出，检出开始至冲床停止有时间偏差，要完全达到失误防止效果是困难的。装于下模之检出装置，当材料送料动作完成后马上直接进行检出，此方法已受到重视。
11. 废料切断单元
连续冲压加工时料条 (废料) 将陆续离开模具内，其处理方式有两种：(A).利用卷料机卷取之，(B).利用模具切断装置将其细化。又后者之方式有两种：(A).利用专用废料切断机 (设置於冲压机械外部)，(B).装设於连续模具最後工程之切断单元。
12. 高度停止块单元
高度停止块单元之主要作用是正确地决定上模之下死点位置，其形式有下列两种：(A).冲压加工时亦经常接触之方式，(B).组装时才接触，冲压加工时不接触之方式。还有，当模搬运、保管时，为防止上模与下模之接触，最好于上模与下模之间置入隔块。当精度要求无必要时，其使用标准可采用螺丝调整型。
连续冲模设计技术(讲义三)
六. 主要模具元件之设计：
1. 标准部品及规格
模具用标准规格之选择方法最好考量下列事项：(A).使用的规格内容不受限制时，最好采用最高层者。(B).原则上采用标准数。(C).模具标准部品无此尺寸时，采用最接近者再进行加工。
2. 冲头之设计
冲头依其功能可大致分为三大部份：(A).加工材料之刃部先端 (切刃部，其形状有不规则形、方形、圆形等)。(B).与冲头固定板接触部 (固定部或柄部，其断面形状有不规则形、方形、圆形等)。(C).刃部与柄部之连结部份 (中间部)。
冲头各部份之设计基准分别从 (A).切刃部长度，(B).切刃部之研磨方向，(C).冲头之固定法及柄部之形状等方面简述之。
(1).切刃部长度：阶段型冲头之切刃部长度之设计宜考虑加工时不会产生侧向弯曲、与压料板运动部份之间隙应适当。压料板与冲头切刃部之关系有引导型及无引导型，切刃部直段长度将有所不同。
(2).切刃部之研磨方向：切刃部之研磨方向有与轴部平行 (上削加工) 及与轴部垂直 (穿越加工) 等两种方法，为提高冲头的耐磨耗性及耐烧著性，宜采用前者。切刃部形状是凸形状时可采用穿越加工，凹凸形状时采用上削加工或穿越加工并用方式。
(3).冲头之固定法及柄部之形状：冲头之柄部大致分为直段型与肩部型两种，其固定方式之选用因素有制品及模具之精度、冲头及冲头固定板之加工机械与加工方法、维护保养之方法等。
(4).柄部之尺寸及精度：冲头柄部之尺寸及精度将随冲头之固定方式而有不同要求。
(5).冲头长度之调整方法：冲切冲头之长度因再研磨加工而减短，为与其他工程如 (弯曲、引伸等) 之冲头长度保持平衡及维持冲头设计长度，有必要调整冲头之长度。
(6).配合冲压加工之冲头设计：为达到大量生产时冲压制品之品质安全及无不良品之产生，模具方面有必要考虑下列事项：A.冲头加工之研磨方向要同一性，表面宜施以抛光处理。B.为防止冲屑之浮上，冲头内可装设顶出销或加工空气孔。C.为减少冲切力，冲孔冲头施以斜角加工，还有大冲头附近的细小冲头宜较短些以减少受到冲击。
(7).配合加工法之冲头设计：冲头之形状设计与加工困难度有绝对的关系，当其过份接近时冲头固定板之加工变为困难，此时之冲头宜加以分割处理 (采组合方式)
3. 冲头固定板之设计
冲头固定板之厚度与模具及荷重之大小有关系性，一般上为冲头长度之30~40%，还有冲头引导部长度宜高於冲头直径之1.5倍
4. 导引销 (冲头) 之设计
导引销 (冲头) 之引导部直径与材料导引孔之间隙，其尺寸及突出压料板之量依材料之厚度而设计，导引销之先端形状大致分为两种：A.炮弹形，B.圆锥形 (推拔形)。
(1).炮弹形是最普通之形式，市面上亦有标准部品。
(2).圆锥形有一定的角度，很适合用於小件之高速冲压，推拔角度之决定因素有冲压行程、被加工件之材质、导引孔之大小，加工速度等。推拔角度大时较容易修正被加工材料之位置，但推拔部之长度将变长。推拔部与圆筒部连接处宜滑顺之。
5. 母模之设计
(1).冲切母模之设计
冲切母模之形状设计应考量之要项有：A.模具寿命及逃角之形状，B.母模之剪角，C.母模之分割。
(A).模具寿命及逃角之形状：此设计是非常重要的事项，如设计不正确将会造成冲头之破损、冲屑之堵塞或浮上、毛边之发生等冲压加工不良现象。
(B).母模之剪角：外形冲切时为减低其冲切力，母模可采剪角设计，剪角大时冲切力之减低亦大，但易造成制品之反曲及变形。
(C).母模之分割：母模必须施以成形研磨等精加工，由於其是凹形状，研磨工具不易进入，故必须加以分割。
(2).弯曲母模之设计
弯曲加工用母模之设计，为防止回弹及过度弯曲等现象之发生，U形弯曲加工用母模之部形状为双R与直线部 (斜度为30度) 之组合，最好近似R形状。R部形状经成形研磨或NC放电加工後应施以抛光处理。
(3).引伸母模之设计
引伸母模角隅部形状及逃角形状是非常重要的设计事项，有关角隅部及逃角之形状及特征如下：引伸母模R角值大时较易引伸加工，但亦产生引伸产品表面产生皱摺现象，引伸制品侧壁厚度大於板厚。引伸厚板件及顶出困难之场合，母模R值要取小，约为板厚之1-2倍，一般上圆筒及方筒引伸母模之大多引伸部作成直段状，为防止烧著发生、润滑油油膜之破坏及减少顶出力等目的，直段部下方宜有逃部 (阶段形或推拔形) 设计。特别是引缩加工之场合，此直段部有必要尽量少。
6. 冲头之侧压对策
冲压加工时冲头左右承受均等之荷重是最佳理想 (即侧压为零) 状态，冲头承受侧向压力时将使上模与下模产生横方向之偏移，造成模具间隙之部份变大或变小 (间隙不均匀) 及无法得到良好精度的冲压加工。有关冲头之侧压对策有下列方法：(A).改变加工方向，(B).单侧加工 (冲切、弯曲、引伸等) 之制品宜采两排布列方式，(C).冲头或母模装设侧压挡块，切刃之侧面设有导引部 (尤其是切断及分断加工)。
7. 压料板之设计
压料板之功能有剥离付著於冲头之材料及导引细小冲头之作用，依功能不同其设计内容有很大的不同。压料板之厚度及选用基准依制品设计有下列两种：1.可动式压料板，2.固定式压料板。
压料板与冲头之间隙值宜小於模具间隙之半 (尤其是精密连续模具更应遵守此原则)，当设计压料板时依制品的不同而有所变动必须注意下列事项：1.压料板与冲头之间隙值及冲头导引部之长度，2.辅助导柱与压料板之装设标准及压料板之逃部设计，3.可动式压料板於冲压加工时为防止倾斜发生之对策，4.固定式导料板与压料板导引销孔之尺寸关系，5.固定式压料板之材料导引部与被加工材料宽度之关系。
8. 背压板之设计
冲压加工时主要作用件 (冲头、压料板、母模) 之後方将承受面压，当冲压力高於面压力时宜采用背压板 (特别是冲头及母模模套之背面) 背压板之使用方式有局部使用与全面使用两种形式。

『玖』 冲压模具设计步骤是

1。首先有电子档的要对图，看与纸面是否一致。就不明确的地方与客户沟通，包括接刀口、回尖角答、折弯内角R等。
2。然后放工差，例如5+0.05/-0的孔就改到5.04
3。然后展开，排样或者排工程，画出工序图或者排样图。
4。画上模板、模座，并订购钢材。
5。完成所有设计
6。给领导审查
7。根据领导意见进行修改
8。拆零件、标注尺寸，加工说明等。
9。打印、签字、发图

『拾』 冲床 吹料装置

用电磁阀 加一个触碰开关就可以了，冲床上升触碰开关接通电源，电磁阀通电吹气，下压断开