沖壓模具設計的案例
汽車沖壓模具設計制造與維修研究
而汽車制造業對模具的需求也在不斷增大, 且在質量方面的要求也越來越高。這給汽車模具制造行業帶來了巨大的發展機遇, 當然, 與此同時也面臨著巨大的挑戰。文章主要從汽車沖壓模具的設計、制造以及維修等方面對其進行了簡要的分析。
一、汽車沖壓模具設計和制造
在現代社會中, 汽車已經成為了人們出行最為重要的一種交通工具, 其質量的好壞不僅影響人們的出行質量, 而且, 直接關系到人們的生命和財產安全。通常情況下, 汽車沖壓模具使用壽命是六十萬到八十萬次。在對汽車沖壓模具設計和生產的過程中不僅應該切實滿足車身零件在工藝方面的要求, 同時, 還要高度重視其在設計和制造過程中所應用的機械設備、操作方式、運輸方式、模具安裝以及廢物處理等方面的問題。在沖壓模具設計及制造過程中主要應該考慮以下五點:
(1)價格。在汽車沖壓模具設計和制造的過程中, 首先需要考慮的因素是它的價格, 將會影響到產品最終的銷量。
(2)質量。汽車安全系數的高低通常都是由沖壓模具決定的, 因此, 沖壓模具的質量也會直接影響產品的銷量。
(3)人性化。在汽車沖壓模具設計的過程中, 人性化也是應該考慮的重要因素, 而且要重視對其維護和修理方面, 讓模具的局部可更換性體現地更強。對于那些更換頻率比較高的部件, 在設計的過程中應該設置更高的標準, 這對于供貨和購貨兩端都極為有利。不過我國汽車行業對于沖壓模具的人性化方面考慮的還比較少, 只是注重制造工藝和生產程序的簡單化, 導致了模具零部件在標準化方面有所欠缺, 所以導致在維護和修理方面的難度都比較大。
(4)原材料。
展開 《沖壓模具簡明設計手冊》
ISBN：7502562338 492 尺寸：小16開 印張：31.75 字數：788000 印次：1 印刷時間：2005/01/01 用紙：膠版紙 版次：1
【內容提要】
本書是沖壓模具設計綜合性技術手冊，除提供大量與沖壓模具設計相關的技術信息和數據外，還對該技術領域中的一些基本理論和技術特點做了介紹，具有較強的實用性和可讀性。
全書主要內容包括沖裁、彎曲、拉深、成形、復合模、連續模、鋅合金模、硬質合金模、精沖、聚氨酯橡膠模等沖模具設計所需的模具材料及熱處理、沖壓設備選擇、沖壓模具標準件的數據等資料。本書特別加強了對沖壓模具結構，尤其是近年來出現的一些新型模具結構和設計方法的介紹。還從實用角度出發，對沖壓模具 CAD/CAE等現代沖壓模具技術作了介紹，力求使該手冊具有沖壓模具設計“手冊與圖冊”的雙重功能和現代特征。書的內容力求豐富、先進、實用、突出重點、通俗易懂，書中所用的各種數據、公式、圖、表力求做到易讀易用，便于讀者理解和使用。
本書是從事沖壓模具設計技術人員的簡明實用的專業考書，可供從事沖壓模具設計的工程技術人員作為技術參考資料，也可以作為材料成形及控制專業本科生相關課程的設計參考資料。
展開 沖壓件的出產量跟沖壓模具的耐用度有很大關系
五金沖壓件加工廠，加工各種沖壓件，金屬沖壓件，不銹鋼沖壓件，異形件等。
沖壓模具設計是否合理是提高“沖壓模具耐用度”的基礎。沖壓模具耐用度的提高直接影響“沖壓件”的出產量。所以下面來看一下怎么提高模具的耐用度呢？
1、在設計沖壓模具時候應對產品成形中的不利條件采取有效措施，以提高模具的耐用度；
2、在設計小孔沖壓模具的壽命往往表現在沖小孔的凸模上，對于這類沖壓模具，在設計上應適用細小的凸模盡量縮短其長度，以增加強度，同時，還應采用導向套的方法來加強對細小凸模的
保護；
3、在沖壓模具設計上，應該充分考慮到模架的形式、凸凹模的固定方法和導向形式、壓力中心的確定以及上、下模板的剛性等因素。特別對于沖裁模來說，選取間隙值對耐用度有很大的影響；
4、在設計時，沖壓模具的間隙要選擇合理，其間隙值不能太小，否則會影響沖壓模具的使用壽命和耐用度。
實踐證明，在不影響沖壓件質量的情況下，適當放大間隙可大大提高沖壓模具的耐用度，其出產量有時候提高幾倍甚至幾十倍。
文章推薦：五金沖壓加工中拉延與成形的區別
展開 沖壓加工廠對于沖壓模具模座的設計要點總結
以上就是沖壓模具模座的設計要點，在這里要提醒大家要根據生產需求來考慮沖壓模具模座采用什么材料，要根據沖壓模具模座的設計要點來設計自身所需求的模具模座。
沖壓模具設計前的規劃與步驟
5.要規劃兩個以上的工藝計劃，并從質量、成本、出產率、模具的刃磨與修理、模具壽命及操作安全性等各個方面進行比較，從中選定一個最佳的工藝計劃。
6.開始斷定各個工序的沖壓設備。
三.沖壓零件毛坯規劃及排樣圖設計
1.按沖壓件性質尺度，核算毛坯尺度，制作毛坯圖
2.按毛坯性質尺度，規劃排樣圖，進行資料利用率核算。要規劃多種排樣計劃，通過比較挑選其間的最佳計劃。
四.沖壓模具設計
1.斷定沖壓加工各工序的模具結構辦法，并制作模具簡圖。
2.對指定的1-2個工序的模具進行具體的結構規劃，并制作模具作業圖。規劃辦法如下：
(1)斷定模具的品種：是簡略模、接連模仍是復合模。
(2)模具作業零件規劃：核算凸、凹模刃口尺度和凸、凹模長度，斷定凸、凹模結構辦法和銜接固定辦法。
(3)斷定毛坯的定位和定距辦法，并對相應的定位、定距零件進行規劃。
(4)斷定壓料、卸料、頂件及推件辦法，并對相應的壓料板、卸料板、推件塊等進行規劃。
(5)模架規劃：包含上下模座及導向辦法的規劃，也能夠選用規范模架。
(6)在完結以上作業的基礎上，按比例制作模具作業圖。先用雙點劃線制作毛坯，再制作作業零件，然后制作定位和定距零件，用銜接零件把以上各部分銜接起來，最終在恰當的方位制作壓料和卸料零件。依據模具的具體情況，以上次序也可作恰當調整。關注微信公眾號，沖壓幫
(7)作業圖上應該標示模具的外輪廓尺度、模具閉合高度、合作尺度及合作型式沖壓模具規劃的辦法與過程模具規劃。作業圖上要標示模具的制作精度和技能條件的要求作業圖要按國家制圖規范制作，有規范的標題欄和名細表。
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這是冷沖壓工藝及模具設計的課件，是應用文件。
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國內外轎車覆蓋件沖壓模具設計概況
零件的送料高度、步距、機械手的位置有嚴格的要求，還要保證機械手在運動過程中與模具無干涉，這樣給予模具設計的空間就小了很多。在考慮諸多因素之后，我們最終完成了整套模具的設計，其CAD裝配狀態如圖1所示。另外，我們還完成了POLO轎車在10000kN自動線上生產的后輪罩的模具設計，在去年的基礎上更進一步。這些工作的順利完成，標志著上海人眾模具設計能力已經達到了國內先進水平，從而為今后上海人眾汽車模具國產化打下了堅實的基礎。盡管如此，與國際先進水平比較，仍有較人差距，比如在轎車外覆蓋件模具設計方面還是空自。
在轎車沖模中，難度最人的是外覆蓋件模具設計，主要表現在以下兩個方面:
(1)克服由回彈造成的零件型面偏差
破裂、起皺、回彈是轎車沖壓件成形過程中的主要缺陷，由于轎車外覆蓋件外形尺寸人、拉深深度淺、塑性變形程度低，一般不易拉裂，因而回彈就成為該類零件制造過程中的主要問題，它將嚴重影響零件間的相互配合關系。有限元模擬軟件在沖壓模具設計中得到普遍應用，已經能夠比較準確地預測破裂和起皺，從而有助于設計合適的工藝補充面來改善拉深過程中材料的流動狀況，提高零件的成形ft。然而，迄今為}卜，人多數有限元軟件還不能精確地預測沖壓件從模具當中取出后的回彈變形。因此，對外覆蓋件回彈問題的處理，主要還是依靠經驗來修改模具型面，使沖壓件過正成形，來抵消由于回彈導致的變形。
(2)沖壓件的取件
由于外覆蓋件(如前蓋外板、車頂、翼子板)都需進行復雜的翻邊整形或預卷邊工藝，這就使得在模具結構設計時，必須考慮沖壓件成形后的取件問題，目前，人都依靠復雜的多斜楔機構聯動來實現模具工作部分對零件讓位，以實現方便取件，由此造成整個模具的結構十分復雜。
展開 沖壓模具設計的方法與步驟：一個保證不出問題的方法
模具品種很多，依據加工目標和加工工藝可分為：①加工金屬的模具。②加工非金屬和粉末冶金的模具。今天小編講的是沖壓模具設計的辦法與過程。
一.沖壓零件的沖壓工藝性剖析
沖壓零件有必要具有出色的沖壓工藝性，才能以最簡略、最經濟的辦法制作出合格的沖壓零件。能夠按照以下辦法完結沖壓件的工藝性剖析：
1.讀懂零件圖。除零件形狀尺度外，要點要了解零件精度和外表粗糙度的要求。
2.剖析零件的結構和形狀是否合適沖壓加工。
3.剖析零件的基準挑選及尺度標示是否合理，尺度、方位和形狀精度是否合適沖壓加工。
4.沖裁件斷面的外表粗糙度要求是否過高。
5.是否有足夠大的出產批量。
假如零件的工藝性太差，應與規劃人員洽談，提出修正規劃的計劃。假如出產批量太小，應考慮選用其它的出產辦法進行加工。
二.沖壓工藝計劃規劃及最佳工藝設計
1.依據沖壓零件的形狀尺度，開始斷定沖壓工序的性質，如：沖裁、曲折、拉深、脹形、擴孔等沖壓模具規劃的辦法與過程沖壓模具規劃的辦法與過程。
2.核算各沖壓成形辦法的變形程度。若變構成度超過極限變形程度，應核算該工序的沖壓次數。
3.依據各工序的變形特色和質量要求，組織合理的沖壓次序。要注意確保每道工序的變形區都是弱區，現已成形的部分(含現已沖制出的孔或外形)在以后的工序中不得再參加變形，多角曲折件要先彎外后彎內，要組織必要的輔佐工序和整形、校平、熱處理等工序。
4.在確保制件精度的前提下，依據出產批量和毛坯定位與出料要求，斷定合理的工序組合辦法。
5.要規劃兩個以上的工藝計劃，并從質量、成本、出產率、模具的刃磨與修理、模具壽命及操作安全性等各個方面進行比較，從中選定一個最佳的工藝計劃。
展開 車架類沖壓模具設計注意事項
部分沖壓件的分析
1
橫梁沖壓模具的制造
在橫梁沖壓模具的設計方面，可參照以下兩個圖形來設計。一般情況下，農用運輸的車架有6道橫梁，并且對于沒有變截面的總車架來講，每一個橫梁幅面寬度都相同。因此，在沖壓設計中可采用一套模具來進行設計。但是，對于縱梁變截面的車架來將，每一個橫梁幅面的寬度相差則較大，且模具的使用通用性也將受到較大的限制。由于可制造出不同的二隊鑲板完成整個沖壓過程。其車架則要求橫梁中段作為變截面的橫梁。為此，該模具的設計可分為三大部分所組成，即：前中后段三大部分。中段可按照變截面的不同來制作，但前段與后段的設計則可確保其穩定性，最終更好的適應每一種類型的橫梁彎曲成形要求。
2
其余部分沖壓模具設計
下圖圖形就是U形雙直角彎曲成形的一個工件，是利用Q235鋼板沖壓形成的，利用的沖壓設備是30t～100t，使用的模具是30mm厚的Q235鋼板焊接形成的。
變速箱的吊架 簡單彎曲形成的成形模具
鋼板在進行切割工作以后，并沒有對精度很高的工件進行加工，只是簡單利用手持砂輪機磨平焊接制成。簡單的模具中沒有專門的卸料裝置，這對于實際工作來說非常有影響。但是之后通過實際生產的經驗和需要證明，我們分析兩種卸料方法。
展開 沖壓模具設計的方法與步驟：一個保證不出問題的方法
都是我創作的動力，期待你的加入
模具品種很多，依據加工目標和加工工藝可分為：①加工金屬的模具。②加工非金屬和粉末冶金的模具。今天小編講的是沖壓模具設計的辦法與過程。
一.沖壓零件的沖壓工藝性剖析
沖壓零件有必要具有出色的沖壓工藝性，才能以最簡略、最經濟的辦法制作出合格的沖壓零件。能夠按照以下辦法完結沖壓件的工藝性剖析：
1.讀懂零件圖。除零件形狀尺度外，要點要了解零件精度和外表粗糙度的要求。
2.剖析零件的結構和形狀是否合適沖壓加工。
3.剖析零件的基準挑選及尺度標示是否合理，尺度、方位和形狀精度是否合適沖壓加工。
4.沖裁件斷面的外表粗糙度要求是否過高。
5.是否有足夠大的出產批量。
假如零件的工藝性太差，應與規劃人員洽談，提出修正規劃的計劃。假如出產批量太小，應考慮選用其它的出產辦法進行加工。
二.沖壓工藝計劃規劃及最佳工藝設計
1.依據沖壓零件的形狀尺度，開始斷定沖壓工序的性質，如：沖裁、曲折、拉深、脹形、擴孔等沖壓模具規劃的辦法與過程沖壓模具規劃的辦法與過程。
2.核算各沖壓成形辦法的變形程度。若變構成度超過極限變形程度，應核算該工序的沖壓次數。
3.依據各工序的變形特色和質量要求，組織合理的沖壓次序。要注意確保每道工序的變形區都是弱區，現已成形的部分(含現已沖制出的孔或外形)在以后的工序中不得再參加變形，多角曲折件要先彎外后彎內，要組織必要的輔佐工序和整形、校平、熱處理等工序。
4.在確保制件精度的前提下，依據出產批量和毛坯定位與出料要求，斷定合理的工序組合辦法。
5.要規劃兩個以上的工藝計劃，并從質量、成本、出產率、模具的刃磨與修理、模具壽命及操作安全性等各個方面進行比較，從中選定一個最佳的工藝計劃。
6.開始斷定各個工序的沖壓設備。
展開 日本狄園沖壓模具設計標準
日本狄園沖壓模具設計標準，單獨文件，可直接下載解壓
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熱沖壓成形模具設計要點
熱沖壓成形量產模具設計流程如圖5所示，采用autoform、pam stamp2G等軟件進行對熱沖壓成形過程進行快速成形模擬和冷卻過程模擬，利用熱沖壓成形鋼板的高溫流變曲線、高溫摩擦系數、FLD等參量進行成形模擬，采用Fluent、Ansys等軟件進行模具冷卻效果模擬，保證熱成形模具長期工作熱平衡性。這一過程實際是熱力學、機械學耦合模擬。將模擬結果作為模具設計方案確定的重要依據。
圖5 熱沖壓成形量產模具設計流程
熱沖壓成形模具型面設計要點如下：
（1） 模具型面主要卻決于產品數據，并根據客戶對零件的技術要求，制定合適的模具加工精度和公差，并應考慮熱脹冷縮及回彈的影響，對模具型面采取合適補償方案；同時熱沖壓鋼板高溫時摩擦系數大，高溫成形時易于開裂，因此，熱沖壓模具型面通常不設計拉深筋，對于復雜成形零件，增加壓料裝置用于控制板料合理流動，保證熱沖壓成形性能。
（2）翻邊孔變形特征的轉變設計。
（3）對于后續激光切割時難于定位的零件，應適當增加工藝凸臺。
熱沖壓成形實際上鋼板在熱沖壓成形模具中成形和淬火的過程，熱沖壓零件的組織、性能和尺寸精度能否穩定地滿足要求均與在模具中成形和淬火密切相關，熱沖壓成形模具應具備良好的沖壓成形、淬火、長期穩定的能力。熱沖壓成形模具是熱沖壓成形工藝的核心技術。同時，熱沖壓成形模具工作溫度在800℃左右至室溫之間，工作溫度高，并需要承受冷熱的急劇變化。
展開 沖壓件模具設計時大概分幾個步驟？
在生產沖壓件之前，首先要設計沖壓模具，好的沖壓模具是制作五金沖壓件的重要設備，那么沖壓模具在設計時，大概有哪些步驟呢？下面我們看一下；
1、首先是搜索模具設計的原始材料，這是模具設計前必不可少的技術準備；
2、審查沖壓件產品圖和工藝過程卡片，在具備原始資料的基礎上對產品圖和工藝過程進行審查，分析產品零件的沖壓工藝性，看一下工藝過程的制定和各工序草圖是否合理，若發現沖壓工藝性較差或制定的工藝方案不合理，則應向產品設計和工藝設計部門提出修改意見，經過同意后進行修改，只有這樣，才能使產品設計，工藝過程編制與模具設計、模具制造直接更換的結合，取得更完善的效果；
3、進行有關的工藝計算，根據沖壓工藝過程卡中規定的工序內容，進行各工序的有關工藝計算；
4、繪制模具總裝圖已經其他零件圖；
5、校核模具圖紙，模具圖紙設計完成后必須進行校核，這是沖壓件模具設計中不可缺少的一步；
6、編寫沖壓設計計算說明書，設計計算說明說是一項重要的技術文件，尤其對一些重要從業件的工藝制定和模具的設計；在設計工作結束時還應編寫設計計算說明書，以供日后查閱；
展開 作為一個優秀的模具人，沖壓模具設計接刀及類型，你懂多少？
一套連續模具的好壞主要看工藝。沒有好的工藝，再厲害的鉗工、再好的結構、設備都沒用。
連續模具的工藝直觀體現就是料帶。如下圖示，料帶中需要體現的東西很多，有大方向與小細節。大方向如：沖孔、成型、打凸包等。小細節如：引導孔大小、位置、接刀類型、分刀位置等等。
沖壓模具設計師在設計模具料帶前需要進行產品工藝分析，產品展開，放公差，確定步距，料寬，拆分成型工藝等，在這些當中每一個環節都很關鍵。
很多朋友自學模具設計，尤其是有點經驗的鉗工師傅。想象很美好，但是現實卻很骨感。就拿最簡單的接刀細節來跟大家學習一下。
接刀：
產品沖孔與且外形的過程中，因為強度、應力等原因不能一步完成就需要將刀進行拆分。而分刀時需要注意料帶穩定性，受力均勻程度，料帶強度等。
在刀與刀相接的位置因為存在斷差或兩次剪切容易產生毛刺。因此在設計時需追加凹位加工工藝, 但由于凹位尺寸的大小會影響產品的外觀和精度, 所以把接刀凹位做成標準，或采用不同的接刀類型以供設計者參考使用。
以上三種類型接刀，前兩種都屬于缺口接刀，優點是切口無多余毛刺、粉屑，缺點是產生缺口影響外觀。第三種屬于圓弧過切接刀，優點為無缺口不存在毛刺，但會破壞圓弧尺寸。
其實，除這三種外還有一種直邊接刀“過切接刀”，因為不常用所以小編在這里也就不過多解釋。關于工藝分刀中的接刀問題，你有什么不同的意見嗎？
零基礎到模具設計精英 專業在線教學 更多學習資料加奉先老師QQ487209997 微信同號
展開 “精密”沖壓模具設計待攻克6大“難題”
常見精密沖壓模設計、制造難題有如下：
一、模具設計與制造類
精密沖壓模具規劃制作技能創新不行，許多先進模具中的關鍵規劃內容和技能及制作工藝中的技能、理論以及核心技能掌握不行，導致模具總體水平提高困難，一直處于技能跟進與追尋階段，到達乃至逾越國際先進水平還缺少相關規劃和制作扎實技能的支撐。
二、模具使用壽命
由于受模具資料、熱處理以及制作安裝技能等相關要素的影響，中國沖壓模具使用時間上基本都低于國際先進水平，距離在30%以上。特別是修模次數導致模具維修次數的增加，降低了精密五金沖壓件出產率，增加了模具維修本錢，從而在總體上影響我國模具的市場競爭力。
三、模具試模與安全可靠性
試模是精沖模設計制作完成后對模具的一個理論實驗、點評和檢測的一個過程，是模具設計、制作問題的實際顯示地，也是沖壓模具設計、制作技能以及專業人員技術水平的綜合反映。而模具的可靠性和穩定性則是模具設計制作質量好壞的點評基準和模具正常運用的保障。因為我國缺少對多工位與多功能沖壓模具的設計、制作工藝中的隱形常識和技能積累的深化發掘，因此與世界先進模具企業相比，我國多工位與多功能沖壓模具的試模、模具運用中的調整和修理時刻增加30%以上。比照國外現在正在研討無試模程序的模具前沿技術，我國在模具的試模技能與模具的可靠性和穩定性方面的距離是無法掩飾的。
四、模具基礎與核心技術
精沖模具設計是一項實踐性很強的專業技能，長期以來，我國對模具設計和制作的實踐性非常注重，但由于對沖壓模基礎理論和技能研究不夠深刻，導致模具設計和制作的基礎理論和技能發展緩慢。加上沖壓模具企業的專業化分工還不能做到細化，小而缺、大而全的模具企業還占主導地位，企業的中心競爭力難以構成，企業自有技能以及創新才能落后于國外先進模具企業。
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