五金冲压模具设计资料(五金冲压模具设计与制造)

五金冲压模具设计经验谈(6)

2、从正左边来看，得到的几何图形就称之为左视图;从正右边来看，得到的几何图形就称之为右视图;

3、从上往下看，得到的几何图形就称之为俯视图，从下往上看，得到的几何图形就称之为仰视图;

4、为了使图形表达的更准确，更能让人读懂，通俗易懂，有时候还需要画上剖视图、全剖视图、半剖视图、断面图等。剖视图，就是把它剖开，你看到的图形;全剖视图：就是全部剖开得到的图形;半剖视图，就是把它剖了一半(不是全部剖开)，得到的几何图形;断面图，就是想象一下这个物体从这里断裂，然后把断裂以后你看到的视图用图形表达出来，这就是断面图。

嘿嘿，我这样讲不知有没有把你弄糊涂呢?下面有一幅图，看一下相信你就能明白了：

你能把这几个视图所表达的几何体用三维的画法把它画出来吗?

下面讲一下三视图。

三视图的基本规律：长对正、宽平齐、高相等。

长对正——主视图和俯视图的长度对正。

宽相等——俯视图和左视图、右视图的宽度相等。

高平齐——主视图、左视图、右视图的高平齐(相等)。

下面这些资料是我在别的地方找的，希望能对你的学习有所帮助。

其实这些概念不需要懂得很透彻，大概懂就行，这些毕竟是理论知识，理论知识是死的，懂得再多也没用。最重要的还是实践、实际能力，能看懂图、读懂图，能把一个几何物体用视图的方式表达出来，别人看了你的图之后能够清楚你要表达的是什么，这样就很不错了。模具设计做的就是这样的工作，把自己心里所想的用图纸表达出来，别人根据你画的图把零件加工出来，钳工师傅拿到这些零件以后，能够把模具组装起来、打出合格的样品出来就OK，

★冲压模具常用材料

冲压模具(也称五金模具)常用的冲压材料有：

铝材：铝料，一般外观件用铝材的比较多，比如笔记本或上网本的键盘，其他的一些配件等;

镀锌板：就是在冷轧板表面镀上了锌层，俗称镀锌板。镀锌板有SECC、SGCC等，镀锌板防锈耐腐蚀。价钱比较高。通用板厚在0.4~3.2mm。其特点涂装性优越、耐指纹好、耐腐蚀性能好而且保持了冷轧板的加工性。一般机箱、下盖常用的厚度是0.80mm的SGCC材料。硬度中等，比铝材硬度稍高、比不锈钢稍软。SGCC材料比较硬，拉伸性能不是很好，如果用这个材料来拉伸的话，凹模和凸模必须要抛的很光很亮才行，要不然很容易就裂开、暗裂等。

不锈钢：可以用来生产各种大小弹片、外观件，比如：台式电脑机箱后面插各种接口的弹片就是用不锈钢材料 然后通过冲压模具生产出来的。不锈钢的材料比较硬，有时候模具保养找不到垫片可以先用不锈钢材料来应急，冲不锈钢的这种模具冲头、刀口需要经常保养才能保证模具生产顺利。否则，就经常需要修模。哈哈。

一般垫片都需要需要用点焊机把垫片点在零件上面，要不然下次拆模的时候掉了就比较麻烦。有的厂不允许使用垫片，这时候可以使用烧焊把它烧起来，烧好了之后再用磨床把所需要的尺寸研磨出来。

常用的不锈钢材料有SUS301、SUS304等。SUS200系列(包括201、202等)

SUS300系列(包括301、304、310S、321、316L等)和

SUS400系列(包括409、410、420J1、420J2、430、436L、444等)

麻口铁：马口铁?是不是有点晕?我当时听厂里的师傅说这是马口铁，我也错以为是“麻口铁”了呢。错了。其实我也分不清楚，反正读音就是麻口铁。索性就认为它是麻口铁吧!麻口铁的延展性能比较好，硬度不高，比较软，一般比较复杂的曲面拉伸适合用麻口铁材料，不容易裂开。比如上盖。一些小弹片等。

马口铁其中Sn是镀层，马口铁又叫镀锡铁马口铁是电镀锡薄钢板的俗称，英文缩写为SPTE，是指两面镀有商业纯锡的冷轧低碳薄钢板或钢带。锡主要起防止腐蚀与生锈的作用。它将钢的强度和成型性与锡的耐蚀性、锡焊性和美观的外表结合于一种材料之中，具有耐腐蚀、无毒、强度高、延展性好的特性。

★节距定位是什么?

什么是节距?节距定位又是指什么意思呢?

节距，顾名思义，节就是指节制，“节距”就是指控制距离。那么节距定位呢，就是通过控制距离来进行定位的意思。控制送料的距离，以免多送、误送，把模具打坏，或者生产出不良品。

在冲压模具中，节距定位一般用在连续模。

知道的人就会说：“废话，工程模哪有用节距定位的?”呵呵。

为什么只有连续模用到节距定位，而工程模却一般不用节距定位呢?

那是因为一般工程模都是打料片的，料片大小、长宽都是差不多的，直接放到工程模里面打就是了，要不然也不会叫“工程模”;当然，工程模也有自动送料的，一般都有送料机设置好的，冲床打一下，送料机就会把材料自动送过来。

连续模一般都是有专门的自动送料机的，要不然怎么打?人工送料 因为有时候送不准确，造成产品报废率太高，而自动送料机就可以避免这个风险。况且也只有一般小厂才用人工送料，稍微大一点的厂，都是安排的有自动送料机的。人工只需要把材料按要求放置到自动送料机上，然后设置好就可以了。

不过，自动送料机也未必那么准确，有时候也会有小小的误差，这时候节距定位就起到非常大的作用了。有人说“节距定位：就是两个定位针之间的距离。”，想想对吗?其实这个说法并不是错误的，理论上讲是这样的。但是，两个定位针之间的距离又是什么呢?它是怎么算出来的呢?哈哈，这个问题太深奥了，你去找个专门做五金模具设计的师傅问一下吧。

下面我给一张图，简单讲下什么叫做节距定位。

五金冲压模具设计经验谈(9)

五金冲压模具设计经验谈

3、还有放电、线割、CNC，你知道他们是干什么的吗?各自的加工精度又能达到多少?什么时候该用哪个，这个要一清二楚。方便修模的时候可以灵活选用，节省时间，提高修模效率。

总之，就这么多了，模具工作原理懂了之后就什么都不怕了，模具坏了也立马就能想到可能是哪里出了问题、该动哪里等。

设计人员的话，你需要熟练操作绘图软件、实体建模等，如CAD，或UG、Pro/E、3DMAX、Mastercam等，具体看人家厂里要求，可以把模具设计出来就OK!CAD可以用来设计比较简单的模具，一些复杂的模具就需要用到三维方面的，实体造型会比较直观一点，出的错也会少点，毕竟靠CAD来空想的话，即使你空间想象能力再强，还是不那么容易把复杂的模具结构空想的那么透，不能保证不会出现画错、漏画、结构错误的问题，增加模具加工时间，导致模具成交时间增长，浪费时间，消耗人力物力。钳工人员的话，也需要懂一点绘图软件方面的知识，简单的查查直线的长度，零件的宽度尺寸等，这些你应该会。因为修模有时候要用到，不知道零件的尺寸那么如何进行加工、修模呢?

★连续模脱料板压料槽的作用

一般的模具脱料板都是没有设计压料槽的，比如一般的工程模，都是没有压料槽的，但为什么连续模需要设计压料槽呢?为什么工程模不需要压料槽?哈哈，这个问题想通了吗?

为什么工程模不需要压料槽呢?这是因为工程模所冲压的材料一般较厚、较粗糙，精度较低，不需要冲压连续模那么长的料带，而且工程模具也比较小，模板尺寸没有连续模那么长，产品要求的尺寸精度也没有连续模那么高，也比较容易修理和调试，所以工程模一般只需要有限位柱即可，不需要压料槽。而连续模的话，它需要完成批量生产，产品精度也比工程模的产品精度要高，因此对模具的精度要求也相对较高，而压料槽正是提高模具精度的一种方法。所以连续模一般是使用压料槽与限位柱配合使用来控制产品料带在模具中的间隙。

为什么连续模需要设计压料槽呢?因为连续模脱料板在与下模板接触并压住材料的时候，强压的话不代表能完全把材料压住，所以一般连续模的脱料板上、接触下模板的那个面都会有0.05mm到0.08mm深度的压料槽(可以根据料厚适当调整)，俗称“预压”，宽度的话刚好比料带要宽那么一点，保证把料全部压在里面，这样才能保证剪裁时料带在模具中间的间隙均匀，使模具在剪裁时可以把材料充分压住，防止因为压料不均造成的冲头、刀口磨损，光亮带不整齐等。

注意：因为是压料槽与限位柱配合使用来控制产品料带在模具中的间隙，脱料板上设计有压料槽，所以在设计限位柱的时候(有些地方称为止高柱，即限制高度的柱子，哈哈。)，还应该把这个预压深度也要考虑进去，以减少钳工在组模时的调整时间，加快模具的进度。

比如：产品材料厚度为0.20mm，脱料板压料槽可以设计为0.05mm，则下模板上的限位柱高度可以设计为：下模板厚度+(0.20mm-0.05mm)，假如下模板厚度为25.00mm的话，那么下模板上的限位柱高度可以设计为：25.00mm+(0.20mm-0.05mm)-0.03mm强压=25.12mm，这样就可以了，强压的话留0.03mm就差不多了。如果限位柱高度设计为25.15mm的话，这时候强压就没有了，这样是不合理的哦，最好留一点强压，0.03mm即可 ，不要设计的那么死哈。

★连续模垫脚托板什么用

连续模垫脚托板什么用?

垫脚可分为下垫脚、上垫脚;托板可分为下托板、上托板。

连续模的垫脚托板主要作用为：支撑和固定模具，抗压减震、延长模具寿命，增加模具高度、方便架模(即把模具安装到冲床上)，下垫脚和下托板还有方便排除废料的作用。

连续模垫脚托板什么用?其实这些东西基本没什么用，能不用就不用吧，因为还有模座呢。

在架模方便的情况下，上托板和上垫脚可以省略，就是说上垫脚、上托板不要也可以，只要架模方便，可以把架模槽设计在模座上面，这样就可以节约一些材料，减少不必要的浪费，为公司节省开支。

但是注意：需要落料的模具，在忽略下托板和下垫脚的时候要注意了哦，因为下垫脚和下托板还有方便排除废料的作用呢，可别忘记了哦，如果出了这样的差错，导致模具无处落料，可真是会被别人笑掉大牙的。

在不影响落料或者不需要落料 、方便架模、模具的其他性能也不会受到影响的前提下，下垫脚和下托板倒是可以省略。因为不需要，当然可以不要。

★冲压模脱板的作用

脱板是脱料板的俗称，上模脱板的代号简称为PSU，脱板上面是止挡板(PPS)，然后是夹板(PHU)、垫板等。当然脱板不止有上脱板，还有下脱料板等。

什么叫脱板呢?冲压模脱板的作用是什么呢?

“脱”，当然不是指脱光的意思哈。脱光这个理解也没有什么失误，呵呵。这里的脱的确就是指脱光、脱开的意思，意思就是说把材料或者产品从模具上卸下来，俗称“脱料”，当产品卡在模具上下不来的时候，俗称“不脱料”，在修理模具问题的时候，经常会碰到“不脱料”的问题，比如“xx模具不脱料了，你去修理一下!”，就是指产品粘在模具上下不来的意思。

冲压模脱板的作用是什么呢?当然第一个作用首先是脱料了，即把产品从模具上卸下来，想想他还有没有别的作用呢?当模具闭合的时候他是什么样子的呢?

哈哈，想到了吧?当然是要和下模板配合到一起了，和下模板配合到一起是为了达到什么目的呢?当然就是压料啦。想到了没呢?

综合起来，冲压模脱板的作用有两个，一是脱料、把产品脱开;第二个就是压料，把材料压住，以便进行折弯、冲孔等工序。

你也可以这样说，冲压模脱板的作用就是脱料和压料。这样也可以，表达的很清楚，通俗易懂。

★构成一幅比较完整的冲模一般应具备哪些零部件

构成一幅比较完整的冲模一般应具备的零部件有：模板、入块、以及标准件等;

模板包括：上下托板、上下垫脚、上下模座，上、下模板，上、下垫板，上、下夹板，止挡板、脱料板，凹模、凸模，也称冲头 或 刀口等;

入块(上模)：夹板入块、脱料板入块、冲头等;

入块(下模)：下模入块、下模刀口、浮块、定位入子等;

标准件：弹簧、六角螺丝、止付螺丝、线簧、等高套、导柱、导套、等高套垫片、两用销、顶料销等;

非标准件：外定位、内定位、节距定位、外限位柱、内限位柱等;

五金冲压模具设计步骤流程详解(2)

五金冲压模具设计步骤流程详解

(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。模具大师微信：1828765339(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。

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。。