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冷冲压模具论续

冷冲压模具论续
冷冲压模具论续

绪论

俗话说:“没有规矩不成方圆”。世界上的许许多多东西都是从他们各具特色的“规矩”中诞生出来得。东西——产品,规矩——模具。

在现代工业生产中,模具是生产各种工业产品的重要工艺装备,它以其特定的形状通过一定的方式使原材料成型。模具成形由于具有优质、高产、省料和低成本等特点,现已在国民经济各个部门,特别是汽车、拖拉机、航空航天、仪器仪表、机械制造家用电器石油化工轻工日用品等工业部门得到及其广泛的应用。

据统计,利用模具制造的零件,在飞机、汽车、拖拉机、电机电器、仪器仪表等机电产品中占60%~70%,在电视机、录音机、计算机等电子产品中占80%以上,在自行车、手表、洗衣机、电冰箱、电风扇等轻工业产品中占85%以上模具工业已成为工业发展的基础。许多新产品的开发和生产很大程度上都依赖于模具生产。而作为制造业基础的机械行业,据国际生产技术协会预测,21世纪机械制造工业的零件,其粗加工的75%和精加工的50%都将依赖模具完成。在产品生产的各个阶段,无论是大量生产,批量生产,还是产品试制阶段,也都越来越多的依赖于模具。因此模具工业已是国民经济的基础工业。

模具工业发展的关键是模具技术的进步,模具技术又涉及到多学科的交叉。模具作为一种高附加值和技术密集型产品,其技术水平的高低已成为衡量一个国家制造水平的重要标志之一。

纵观世界经济的发展,模具工业在经济繁荣和经济萧条时代都不可或缺,经济发展较快时,产品畅销,自然要求模具能跟上;而经济发展滞缓时期,产品不畅销,企业必然想方设法开发新产品,这同样会给模具带来强劲需求。因此,国内外行家都称现代模具工业是“不衰的工业”。

目前,世界模具市场仍供不应求。近几年,世界模具市场总量一直为600—650亿美元左右,其中,美国、日本、法国、瑞士等国已年出口模具约占本国模具总产量的1/3,可见研究和发展模具技术,提高模具技术水平,对于促进国民经济的发展有着特别重要的意义。模具在日本被誉为“进入富裕社会的源动力”,在德国则冠之为“金属加工业中的帝王”,在罗马尼亚被视为“黄金”,早欧美其他一些发达国家被称为“磁力工业”。可以断言,随着工业生产的迅速发展,模具工业在国民经济发展过程中将发挥越来越重要的作用[ 1 ]。

我国模具工业起步晚,底子薄,与工业发达国家相比有很大的差距。但改革开发以来,再过家产业政策和与之配套的一系列国家经济政策的支持和引导下,尤其是国民经济的高速发展,大大的提高了模具的商品化程度,推动了模具技术和从总体上看,虽然我国模具工业已得到较大的发展,但仍然不能满足国内经济高速发展的需要。还须花费大量资金向国外进口一些模具,特别是精密、大型、复杂、长寿命型模具,仍主要依赖进口。目前,就整个模具市场来看,进口模具约占市场总量的20%左右,其中,中高档模具进口比例占到40%以上。模具工业的迅速发展。

我国模具标准化程度正在不断提高。估计目前我国模具标准件使用率已达30%左右。国外发达国家一般为80%左右,为了适应模具工业的发展,模具标准化工作必须加强,模具标准化程度将进一步提高,模具标准件生产也必须得到发展。尽量使用模具标准件和标准模坯,将一般模具零件和粗加工等工序发外加工,通过社会化协作生产,可大幅度缩短制模周期,降低模具成本。

国内外模具的质量水平不可同日而语,开发能力和经济效益仍有差距。发达国家一个模具职工平均创造产值15万-20万美元,我国只有4万-5万元人民币。国外企业大都有一定利润,而我国模具企业大多是微利甚至亏损。据统计,2001年我国大陆制造工业对模

具的市场需求量约为400亿元,今后几年仍将以每年10%以上的速度增长。大型、精密、复杂、长寿命模具需求的增长还将远远超过每年10%的增幅。

随着科学技术不断进步和工业生产的迅速发展,冲压工艺和冲模技术也在不断地革新和发展。冲压加工技术在今后的发展方向和动向,主要有以下几个方面:

(1)工艺分析计算的现代化。冲压技术与现代数学、计算机技术联姻,对复杂曲面零件(像汽车覆盖件)进行计算机模拟和有限元分析,达到预测某一工艺方案对零件成形的可能性与成形过程中将会发生的问题,供设计人员进行修改和选择。这种设计方法是将传统的经验升华为优化设计,缩短了模具设计与制造周期,节省了昂贵的试模费用等。

(2)模具计算机辅助设计、制造与分析(CAD/CAM/CAE)的研究和应用,将极大地提高模具制造效率,提高模具的质量使模具设计与制造技术实现(CAD/CAM/CAE)一体化。

(3)冲压生产的自动化。为了满足大批量生产的需要,冲压生产已经向自动化、无人化发展。现在已经实现了高速冲床和多工位精密级进模实现单机自动冲压,其每分钟可冲压几百乃至几千次。大型零件的生产已经实现了多机联合生产线,从板料的送进到冲压加工、最后检验可安全由计算机控制,极大地减轻了工人的劳动强度并提高了生产效率。目前冲压生产已经逐步走向无人化生产形成的柔性冲压加工中心发展。

(4)为适应市场经济需求,大批量与多品种小批量共存。发展适应于小批量生产的各种简易模具、经济模具和标准化且容易变换的模具系统。

目前我国模具工业的发展步伐日益加快,但在整个模具设计制造水平和标准化程度上,与德国美国日本的发达国家相比还存在相当大的差距。在经济全球化的新形势下,随着资本、技术和劳动力市场的重新整合,我国装备制造业在加入WTO以后,将成为世界装备制造业的基地。而在现代化制造业中,无论哪一行业的工程设备,都越来越多的采用由模具工业的产品。为了适应用户对模具制造的高精度、段交货期、低成本的迫切要求,模具工业应广泛用现代先进制造技术来加速模具工业的技术进步,满足各行各业对模具这一基础工艺设备的迫切需求,以实现我国模具工业的跨越式发展。

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。这是因为冲压是依靠冲模和冲压设备来完成加工,普通压力机的行程次数为每分钟可达几十次,高速压力要每分钟可达数百次甚至千次以上,而且每次冲压行程就可能得到一个冲件。

(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。[ 7 ]

冷冲压模具毕业设计开题报告

知识不仅是指课本的内容,还包括社会经验、文明文化、时代精神等整体要素,才有竞争力,知识是新时代的资本,五六十年代人靠勤劳可以成事;今天的香港要抢知识,要以知识取胜开题报告 题目名称 继电器开关连接件冷冲压模具设计 题目来源 B 题目类型 1 导师姓名 李艳娟 学生姓名 *** 班级学号 0805010433 专业 材料成型及控制工程 一.选题的背景 模具工业是国民经济的基础产业 据统计 金属零件粗加工的75%、精加工的50%和塑料零件的90%是用模具加工完成的 被誉为"工业之母"、"皇冠工业"的模具制造业是高技术密集型产业 模具工业一称为先进制造技术的重要组成部分 模具工业的发展水平标志着一个国家工业水平及产品开发能力 其中 冲压是模具工业中最重要的加工方法之一 冲压的应用范围十分广泛 据统计在电子产品中 冲压件(包括钣金件)的数量约占零件总数的85% 在全世界的钢材中 有60%-70%是板材 其中大部分是经过冲压制成成品 冲压加工在汽车、拖拉机、点击、仪器仪表、家用电器、自行车、办公机械等机械工业和国防工业以及日常生活用品的生产方面 占据着十分重要的地位 本课题要求对给定的零件进行冲压模设计 通过对零件进行详细的工艺分析确定零件的冲压工艺方案并制定部分零件的制造工艺 通过本课题 可以培养我们综合运用所学的基础理论、基本知识和基本技能来分析、解决实际问题的能力和初步进行科学研究的;培养我们独立工作的能力、创新能力以及理论联系实际和严谨求实的工作作风的重要途径

二.发展现状 我国冲压模具产品的质量和生产工艺水平 总体上比国际先进水平低许多 而模具生产周期却要比国际先进水平长许多 产品质量水平低主要表现在精度、表面粗糙度、寿命及模具的复杂程度上;生产工艺水平低则主要表现在加工工艺、加工装备等方面 模具寿命也只有国际先进水平的50%左右 大型、精密、技术含量高的轿车覆盖件冲压模具和精密冲裁模具 每年都要花费大量资金进口 但现在一汽模具公司、东汽模具公司、上海大众模具公司等中国冲压模具业的龙头企业可部分生产此类模具 但是在一些低档次的简单冲模 则已供过于求 市场竞争非常激烈 发展趋势 模具技术的发展是模具工业发展最关键的一个因素 其发展方向应该为适应模具产品"交货期短"、"精度高"、"质量好"和"价格低"的要求服务未来 我国模具工业和技术主要发展方向将主要集中在以下几个方面: (1)模具CAD/CAE/CAM正向集成化、三维化、智能化和网络化服务 (2)模具检测、加工设备向精密、高效和多功能方向发展 (3)快速经济制造技术的广泛引用 (4)开发优质模具材料和先进的表面处理技术 (5)模具研磨抛光将向自动化、智能化方向发展 (6)模具标准件的应用日渐广泛 (7)模具工业新工艺、新理念和新模式的发展 三. 本课题研究的主要内容 1.工艺性分析 继电器连接件是一种钣金弯曲件 1)分析零件的尺寸、形状 加工要求 表面粗糙度等 分析零件的材料以及材料的性能和制件的用途; 2)分析工艺资料及件的变形方式 成型可能性分析等; 3)分析材料是否满足强度要求 是否满足材料性能的成形性关系等 4)了解工件的生产批量(决定模具的形式、结构、材料等) 5)了解工件原材料的规格与毛坯情况; 6)分析冲压车间的设备资料或情况; 7)分析车间制造模具的技术能力和设备条件以及可采用的模具标准件情况;

汽车冲压模具行业现状及发展前景

汽车冲压模具行业现状及发展前景 模具行业概述 模具是对原材料进行加工,赋予原材料以完整构型和精确尺寸的加工工具,主要用于高效、大批量生产工业产品中的有关零部件。随着现代化工业的发展,模具的应用越来越广泛,在汽车、电子、仪器仪表、家电、航空航天、建材、电机和通讯器材等产品中,约60%-80%的零部件都要依靠模具加工成型,因此被称为“工业之母”。 模具是装备制造业的重要组成部分,其产业关联度高,是产业升级和技术进步的重要保障之一。据估计,模具可带动相关产业的比例大约是1:100,即模具发展1亿元,可带动相关产业100亿元。 模具应用广泛,种类繁多,分类方法也很多。根据模具成型加工工艺性质进行分类,可以将模具主要分为冲压模具、塑料模具、铸造模具和锻造模具等类。 一、汽车冲压模具行业概况 在模具下游行业中,汽车制造业模具使用量较大,在美国、德国、日本等汽车制造业发达国家,汽车模具行业产值占模具全行业产值的40%以上,在我国有1/3左右的模具产品是为汽车制造业服务的。一般生产一款普通的轿车需要 1,000至1,500多套冲压模具,约占整车生产所需全部模具产值的40%左右。 汽车冲压模具是汽车生产的重要工艺装备,其设计和制造时间约占汽车开发周期的2/3,是汽车换型的主要制约因素之一。汽车冲压模具具有尺寸大、工作型面复杂、技术标准高等特点,属于技术密集型产品。过去汽车冲压模具普遍采用单工序模和复合模的结构设计,而随着技术进步和装备水平的提高,能够降低成本、提高生产效率的多工位模、级进模逐渐应用于汽车冲压模具的设计制造中,成为汽车冲压模具制造技术的发展方向。 二、全球汽车冲压模具市场容量 从2001年起全球模具行业一直处于稳步上升态势,平均增长率达到5%以上,至2012年,全球模具行业市场规模达到945亿美元。在美国、德国和日本等发

冷冲压模具设计实例

A冷冲压模具设计实例 工件名称:手柄 工件简图: 生产批量:中批量 材料:Q235-A钢 材料厚度:1.2mm 1、冲压件工艺性分析 此工件只有落料和冲孔两个工序。材料为Q235-A钢,具有良好的冲压性能,适合冲裁。工件结构相对简单,有一个φ8mm的孔和5个φ5mm的孔;孔与孔、孔与边缘之间的距离也满足要求,最小壁厚为3.5mm(大端4个φ5mm的孔与φ8mm孔、φ5mm的孔与R16mm外圆之间的壁厚)。工件的尺寸全部为自由公差,可看作IT14级,尺寸精度较低,普通冲裁完全能满足要求。 2、冲压工艺方案的确定 该工件包括落料、冲孔两个基本工序,可有以下三种工艺方案: 方案一:先落料,后冲孔。采用单工序模生产。 方案二:落料-冲孔复合冲压。采用复合模生产。 方案三:冲孔—落料级进冲压。采用级进模生产。 方案一模具结构简单,但需两道工序两副模具,成本高而生产效率低,难以满足中批量生产要求。方案二只需一副模具,工件的精度及生产效率都较高,但工件最小壁厚 3.5mm 接近凸凹模许用最小壁厚3.2mm,模具强度较差,制造难度大,并且冲压后成品件留在模具上,在清理模具上的物料时会影响冲压速度,操作不方便。方案三也只需一副模具,生产效率高,操作方便,工件精度也能满足要求。通过对上述三种方案的分析比较,该件的冲压生产采用方案三为佳。 3、主要设计计算 (1)排样方式的确定及其计算 设计级进模,首先要设计条料排样图。手柄的形状具有一头大一头小的特点,直排时材料利用率低,应采用直对排,如图8.2.2手柄排样图所示的排样方法,设计成隔位冲压,可显著地减少废料。隔位冲压就是将第一遍冲压以后的条料水平方向旋转180°,再冲第二遍,在第一次冲裁的间隔中冲裁出第二部分工件。搭边值取 2.5mm和 3.5mm,条料宽度为

常用的冷冲压模具材料

常用的冷冲压模具材料

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冲压模具工作零件材料的要求 冲压模具工作时要承受冲击、振动、摩擦、高压和拉伸、弯扭等负荷,甚至在较高的温度下工作(如冷挤压),工作条件复杂,易发生磨损、疲劳、断裂、变形等现象。因此,对模具工作零件材料的要求比普通零件高。 由于各类冲压模具的工作条件不同,所以对模具工作零件材料的要求也有所差异。 1.冲裁模材料的要求 对于薄板冲裁模具的工作零件用材要求具有高的耐磨性和硬度,而对厚板冲 裁模除了要求具有高的耐磨性、抗压屈服点外,为防止模具断裂或崩刃,还应具有高的断裂抗力、较高的抗弯强度和韧性。 2. 拉深模材料的要求 要求模具工作零件材料具有良好的抗粘附性(抗咬合性)、高的耐磨性和硬度、一定的强韧性以及较好的切削加工性能,而且热处理时变形要小。 3. 冷挤压模材料的要求 要求模具工作零件有高的强度和硬度、高耐磨性,为避免冲击折断,还要求有一定的韧性。由于挤压时会产生较大的升温,所以还应具有一定的耐热疲劳性和热硬性 11.2.2 冲压模具材料的种类及特性 制造冲压模具的材料有钢材、硬质合金、钢结硬质合金、锌基合金、低熔点合金、铝青铜、高分子材料等等。目前制造冲压模具的材料绝大部分以钢材为主,常用的模具工作部件材料的种类有:碳素工具钢、低合金工具钢、高碳高铬或中铬工具钢、中碳合金钢、高速钢、基体钢以及硬质合金、钢结硬质合金等等。 1. 碳素工具钢 在模具中应用较多的碳素工具钢为T8A、T10A等,优点为加工性能好,价格便宜。但淬透性和红硬性差,热处理变形大,承载能力较低。 2. 低合金工具钢 低合金工具钢是在碳素工具钢的基础上加入了适量的合金元素。与碳素工具钢相比,减少了淬火变形和开裂倾向,提高了钢的淬透性,耐磨性亦较好。用于制造模具的低合金钢有CrWMn、9Mn2V、7CrSiMnMoV(代号CH-1)、6CrNiSiMnMoV(代号GD)等。 3. 高碳高铬工具钢

冲压模具行业发展现状及技术趋势现状

冲压模具行业发展现状及技术趋势现状 改革开放以来,随着国民经济的高速发展,市场对模具的需求量不断增长。近年来,模具工业一直以15%左右的增长速度快速发展,模具工业企业的所有制成分也发生了巨大变化,除了国有专业模具厂外,集体、合资、独资和私营也得到了快速发展。浙江宁波和黄岩地区的“模具之乡”;广东一些大集团公司和迅速崛起的乡镇企业,科龙、美的、康佳等集团纷纷建立了自己的模具制造中心;中外合资和外商独资的模具企业现已有几千家。 近年许多模具企业加大了用于技术进步的投资力度,将技术进步视为企业发展的重要动力。一些国内模具企业已普及了二维CAD,并陆续开始使用UG、 Pro/Engineer、I-DEAS、Euclid-IS等国际通用软件,个别厂家还引进了Moldflow、C-Flow、DYNAFORM、Optris和MAGMASOFT等CAE软件,并成功应用于冲压模的设计中。 以汽车覆盖件模具为代表的大型冲压模具的制造技术已取得很大进步,东风汽车公司模具厂、一汽模具中心等模具厂家已能生产部分轿车覆盖件模具。此外,许多研究机构和大专院校开展模具技术的研究和开发。经过多年的努力,在模具CAD/CAE/CAM技术方面取得了显着进步;在提高模具质量和缩短模具设计制造周期等方面做出了贡献。 例如,吉林大学汽车覆盖件成型技术所独立研制的汽车覆盖件冲压成型分析KMAS软件,华中理工大学模具技术国家重点实验室开发的注塑模、汽车覆盖件模具和级进模CAD/CAE/CAM软件,上海交通大学模具CAD国家工程研究中心开发的冷冲模和精冲研究中心开发的冷冲模和精冲模CAD软件等在国内模具行业拥有不少的用户。 虽然中国模具工业在过去十多年中取得了令人瞩目的发展,但许多方面与工业发达国家相比仍有较大的差距。例如,精密加工设备在模具加工设备中的比重比较低;CAD/CAE/CAM技术的普及率不高;许多先进的模具技术应用不够广泛等等,致使相当一部分大型、精密、复杂和长寿命模具依赖进口。 未来冲压模具制造技术发展趋势 模具技术的发展应该为适应模具产品“交货期短”、“精度高”、“质量好”、“价格低”的要求服务。达到这一要求急需发展如下几项: (1)全面推广CAD/CAM/CAE技术< 模具CAD/CAM/CAE技术是模具设计制造的发展方向。随着微机软件的发展和进步,普及CAD/CAM/CAE技术的条件已基本成熟,各企业将加大CAD/CAM技术培训和技术服务的力度;进一步扩大CAE技术的应用范围。计算机和网络的发展正使CAD/CAM/CAE技术跨地区、跨企业、跨院所地在整个行业中推广成为可能,实现技术资源的重新整合,使虚拟制造成为可能。 (2)高速铣削加工 国外近年来发展的高速铣削加工,大幅度提高了加工效率,并可获得极高的表面光洁度。另外,还可加工高硬度模块,还具有温升低、热变形小等优点。高速铣削加工技术的发展,对汽车、家电行业中大型型腔模具制造注入了新的活力。目前它已向更高的敏捷化、智能化、集成化方向发展。 (3)模具扫描及数字化系统 高速扫描机和模具扫描系统提供了从模型或实物扫描到加工出期望的模型所需的诸多功能,大大缩短了模具的在研制制造周期。有些快速扫描系统,可快

止动件冷冲压模具设计(1)

XX大学 毕业设计说明书题目:止动件级进模的设计 学院: 专业: 学号: 姓名: 指导教师: 完成日期:

摘要 本文介绍了止动件的冷冲压模具设计,文章介绍了冷冲压模具设计的全过程。对冷冲压模具的设计进行了全面的介绍和分析,并在此基础上进行了模具的设计,设计包括分析工艺性、拟定零件的工艺方案及模具结构、排样裁板、计算工具压力选取压力机及确定压力中心、确定模具结构和绘制模具总装草图,冲裁刃口尺寸及公差的计算、冲模刃口尺寸及公差的计算、确定各主要的零件结构尺寸、设计并绘制总图和选取标准件、绘制出部分非标零件图等一系列的工作。关键词:冷冲压,止动件,模具设计 Abstract This paper describes the stop moving pieces of cold stamping mould design, this paper introduces the whole process of cold stamping mould design. On cold stamping mould design a comprehensive introduction and analysis, and on this basis the die design, the design includes analysis of the technology of technological scheme, drew up parts die structure, arrangement and cutting board, computational tool pressure pressure center and confirming the selected press mould structure and rendering, identify sketch, punching mould assembly blade dimensions and tolerances of calculation, punching the blade dimensions and tolerances of computing, confirm the main parts structure size, design and drawing layout, and select the standard parts, and draw the part of non-standard parts graph, and a series of work Keywords: cold stamping, stop moving parts, mold design

冷冲压模具概述

任务分析 本任务要求了解以下内容: ● 冷冲压模具概述。 ● 冷冲压的概念。 ● 冷冲压的特点。 ● 冷冲压的发展现状及应用。 ● 冷冲压工序的分类。 ● 冲压设备及技术参数。 ● 曲柄压力机的主要结构类型。 ● 曲柄压力机的基本组成。 任务实施 冷冲压的概念 冷冲压的特点 冷冲压工序的分类 曲柄压力机的结构及组成 本章要点

冷冲压工艺与模具设计 2 1.1 冷冲压模具概述 日常生活中人们使用的很多用具是用冲压方法制造的,例如不锈钢饭缸,它就是用一块圆形金属板料在压床上利用模具对圆形板料加压而冲出来的。可以看出,冷冲压是一种在常温(冷态)下利用冲模在压床上对各种金属(或非金属)板料施加压力使其分离或者变形而得到一定形状零件的金属压力加工方法。 冷冲压是一种先进的金属加工方法。在冷冲压加工中,冷冲模就是冲压加工中所用的工艺装备。没有先进的冷冲压技术,先进的冲压工艺就无法实现。 1.1.1 冷冲压的概念 冷冲压是在常温下利用冲模在压力机上对材料施加压力,使其产生分离或变形,从而获得一定形状、尺寸和性能的零件加工方法。它是一种压力加工方法,是机械制造中的先进加工方法之一。 1.1.2 冷冲压的特点 冷冲压加工是一种先进的金属加工方法,与其他加工方法(切削)比较,它有以下特点: ● 采用冷冲压加工方法,在压床简单冲压下,可以得到形状复杂、用其他加工方法 难以加工的工件。如汽车的前顶盖、车门等薄壳零件。 ● 冷冲压件的尺寸精度是由模具保证的,制出的零件一般不进一步加工,可直接 用来装配,而且有一定精度,具有互换性。因此,冷冲压加工的尺寸稳定、互换 性好。 ● 在耗材不大的情况下,能得到强度高、足够刚性而重量轻、外表光滑美观的零件, 因此,工件的成本较低。 ● 操作简单,劳动强度低,材料利用率高(一般为70%~85%)。 ● 生产率高,冲床冲一次一般可得一个零件,而冲床一分钟的行程少则多次,多则 几百次。同时,生产出的毛坯和零件形状规则,便于实现机械化和自动化。最近 几年发展起来的简易冲模、组合模具、锌基合金冲模等为单件大批量生产创造了 条件,因此,产品造价成本低。 冷冲压的缺点是模具要求高、制造复杂、周期长、制造费用昂贵,因而在小批量生产中受到限制。同时,冲压件的精度决定于模具精度,若零件的精度要求过高,用冷冲压生产就难以达到要求。 1.1.3 冷冲压的发展现状及应用 由于冷冲压具有表面质量好、重量轻、成本低的优点,它还是一种经济的加工方法,

冲压模具材料的种类及特性

冲压模具材料的种类及特性 制造冲压模具的材料有钢材、硬质合金、钢结硬质合金、锌基合金、低熔点合金、铝青铜、高分子材料等等。目前制造冲压模具的材料绝大部分以钢材为主,常用的模具工作部件材料的种类有:碳素工具钢、低合金工具钢、高碳高铬或中铬工具钢、中碳合金钢、高速钢、基体钢以及硬质合金、钢结硬质合金等等。 1. 碳素工具钢在模具中应用较多的碳素工具钢为T8A、T10A等,优点为加工性能好,价格便宜。但淬透性和红硬性差,热处理变形大,承载能力较低。 2. 低合金工具钢低合金工具钢是在碳素工具钢的基础上加入了适量的合金元素。与碳素工具钢相比,减少了淬火变形和开裂倾向,提高了钢的淬透性,耐磨性亦较好。用于制造模具的低合金钢有 CrWMn、9Mn2V、7CrSiMnMoV(代号CH-1)、6CrNiSiMnMoV(代号GD)等。 3. 高碳高铬工具钢常用的高碳高铬工具钢有Cr12和Cr12MoV、Cr12Mo1V1(代号D2),它们具有较好的淬透性、淬硬性和耐磨性,热处理变形很小,为高耐磨微变形模具钢,承载能力仅次于高速钢。但碳化物偏析严重,必须进行反复镦拔(轴向镦、径向拔)改锻,以降低碳化物的不均匀性,提高使用性能。 4. 高碳中铬工具钢用于模具的高碳中铬工具钢有Cr4W2MoV、Cr6WV 、Cr5MoV等,它们的含铬量较低,共晶碳化物少,碳化物分布均匀,热处理变形小,具有良好的淬透性和尺寸稳定性。与碳化物偏析相对较严重的高碳高铬钢相比,性能有所改善。 5. 高速钢高速钢具有模具钢中最高的硬度、耐磨性和抗压强度,承载能力很高。模具中常用的有 W18Cr4V(代号8-4-1)和含钨量较少的W6Mo5 Cr4V2(代号6-5-4-2,美国牌号为M2)以及为提高韧性开发的降碳降钒高速钢 6W6Mo5 Cr4V(代号6W6或称低碳M2)。高速钢也需要改锻,以改善其碳化物分布。 6. 基体钢在高速钢的基本成分上添加少量的其它元素,适当增减含碳量,以改善钢的性能。这样的钢种统称基体钢。它们不仅有高速钢的特点,具有一定的耐磨性和硬度,而且抗疲劳强度和韧性均优于高速钢,为高强韧性冷作模具钢,材料成本却比高速钢低。模具中常用的基体钢有6Cr4W3Mo2VNb(代号65Nb)、7Cr7Mo2V2Si(代号LD)、5Cr4Mo3SiMnVAL(代号012AL)等。 7. 硬质合金和钢结硬质合金硬质合金的硬度和耐磨性高于其它任何种类的模具钢,但抗弯强度和韧性差。用作模具的硬质合金是钨钴类,对冲击性小而耐磨性要求高的模具,可选用含钴量较低的硬质合金。对冲击性大的模具,可选用含钴量较高的硬质合金。 钢结硬质合金是以铁粉加入少量的合金元素粉末(如铬、钼、钨、钒等)做粘合剂,以碳化钛或碳化钨为硬质相,用粉末冶金方法烧结而成。钢结硬质合金的基体是钢,克服了硬质合金韧性较差、加工困难的缺点,可以切削、焊接、锻造和热处理。钢结硬质合金含有大量的碳化物,虽然硬度和耐磨性低于硬质合金,但仍高于其它钢种,经淬火、回火后硬度可达 68 ~ 73HRC。 冲压模具材料的选用及热处理要求 冲裁模具材料的选用及热处理要求 选用冲裁模具材料应考虑工件生产的批量,若批量不大就没有必要选择高寿命的模具材料;还应考虑被冲工件的材质,不同材质适用的模具材料亦有所不同。对于冲裁模具,耐磨性是决定模具寿命的重要因素,钢材的耐磨性取决于碳化物等硬质点相的状况和基体的硬度,两者的硬度越高,碳化物的数量越多,则耐磨性越好。常用冲压模具钢材耐磨性的劣优依次为碳素工具钢—合金工具钢—基体钢—高碳高铬钢—高速钢—钢结硬质合金—硬质合金。 此外还必须考虑工件的厚度、形状、尺寸大小、精度要求等因素对模具材料选择的影响。 1.传统模具用钢长期以来,国内薄板冲裁模用钢为 T10A 、 CrWMn 、9Mn2V、Cr12 和Cr12MoV 等。 其中 T10A 为碳素工具钢,有一定强度和韧性。但耐磨性不高,淬火容易变形及开裂,淬透性差,只适用于工件形状简单、尺寸小、数量少的冲裁模具。 T10A 碳素工具钢的热处理工艺为: 760~810 ℃水或油淬, 160~180 ℃回火,硬度59~62HRC 。

我国冲压模具现状及发展趋势分析

我国冲压模具现状及发展趋势分析 一、现状 改革开放以来,随着国民经济的高速发展,市场对模具的需求量不断增长。近年来,模具工业一直以15%左右的增长速度快速发展,模具工业企业的所有制成分也发生了巨大变化,除了国有专业模具厂外,集体、合资、独资和私营也得到了快速发展。 浙江宁波和黄岩地区的“模具之乡”;广东一些大集团公司和迅速崛起的乡镇企业,科龙、美的、康佳等集团纷纷建立了自己的模具制造中心;中外合资和外商独资的模具企业现已有几千家。 随着与国际接轨的脚步不断加快,市场竞争的日益加剧,人们已经越来越认识到产品质量、成本和新产品的开发能力的重要性。而模具制造是整个链条中最基础的要素之一,模具制造技术现已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志,并在很大程度上决定企业的生存空间。 近年许多模具企业加大了用于技术进步的投资力度,将技术进步视为企业发展的重要动力。一些国内模具企业已普及了二维CAD,并陆续开始使用UG、Pro/Engineer、I-DEAS、Euclid-IS等国际通用软件,个别厂家还引进了Moldflow、C-Flow、DYNAFORM、Optris和MAGMASOFT等CAE软件,并成功应用于冲压模的设计中。 以汽车覆盖件模具为代表的大型冲压模具制造技术已取得很大进步,东风汽车公司模具厂、一汽模具中心等模具厂家已能生产部分轿车覆盖件模具。此外,许多研究机构和大专院校开展模具技术的研究和开发。经过多年的努力,在模具CAD/CAE/CAM技术方面取得了显著进步;在提高模具质量和缩短模具设计制造周期等方面做出了贡献。 例如,吉林大学汽车覆盖件成型技术所独立研制的汽车覆盖件冲压成型分析KMAS软件,华中理工大学模具技术国家重点实验室开发的注塑模、汽车覆盖件模具和级进模CAD/CAE/CAM软件,上海交通大学模具CAD国家工程研究中心开发的冷冲模和精冲研究中心开发的冷冲模和精冲模CAD软件等在国内模具行业拥有不少的用户。 虽然中国模具工业在过去十多年中取得了令人瞩目的发展,但许多方面与工业发达国家相比仍有较大的差距。例如,精密加工设备在模具加工设备中的比重比较低;CAD/CAE/CAM技术的普及率不高;许多先进的模具技术应用不够广泛等等,致使相当一部分大型、精密、复杂和长寿命模具依赖进口。

冲压模具材料选用

冲压模具材料选用及热处理要求 一. 冲裁模具材料的选用及热处理要求 选用冲裁模具材料应考虑工件生产的批量,若批量不大就没有必要选择高寿命的模具材料;还应考虑被冲工件的材质,不同材质适用的模具材料亦有所不同。对于冲裁模具,耐磨性是决定模具寿命的重要因素,钢材的耐磨性取决于碳化物等硬质点相的状况和基体的硬度,两者的硬度越高,碳化物的数量越多,则耐磨性越好。常用冲压模具钢材耐磨性的劣优依次为碳素工具钢—合金工具钢—基体钢—高碳高铬钢—高速钢—钢结硬质合金—硬质合金。 此外还必须考虑工件的厚度、形状、尺寸大小、精度要求等因素对模具材料选择的影响。 1.传统模具用钢长期以来,国内薄板冲裁模用钢为T10A、CrWMn、9Mn2V、Cr12和Cr12MoV等。 其中T10A为碳素工具钢,有一定强度和韧性。但耐磨性不高,淬火容易变形及开裂,淬透性差,只适用于工件形状简单、尺寸小、数量少的冲裁模具。 T10A碳素工具钢的热处理工艺为:760~810 ℃水或油淬,160~180 ℃回火,硬度59~62HRC。 CrWMn、9Mn2V是高碳低合金钢种,淬火操作简便,淬透性优于碳素工具钢,变形易控制。但耐磨性和韧性仍较低,应用于中等批量、工件形状较复杂的冲裁模具。CrWMn钢的热处理工艺为:淬火温度 820~840 ℃油冷,回火温度200 ℃,硬度60~62HRC。9Mn2V钢的热处理工艺为:淬火温度780~820 ℃油冷,回火温度150~200 ℃,空冷,硬度60~62HRC。注意回火温度在200~300 ℃范围有回火脆性和显著体积膨胀,应予避开。 Cr12和Cr12MoV为高碳高铬钢,耐磨性较高,淬火时变形很小,淬透性好,可用于大批量生产的模具,如硅钢片冲裁模。但该类钢种存在碳化物不均匀性,易产生碳化物偏析,冲裁时容易出现崩刃或断裂。其中,Cr12含碳量较高,碳化物分布不均比Cr12MoV严重,脆性更大一些。 Cr12型钢的热处理工艺选择取决于模具的使用要求,当模具要求比较小的变形和一定韧性时,可采用低温淬火、回火(Cr12为950~980 ℃淬火,150~200 ℃回火;Cr12MoV为1020~1050 ℃淬火,180~200 ℃回火)。若要提高模具的使用温度,改善其淬透性和红硬性,可采用高温淬火、回火(Cr12为1000~1100 ℃淬火,480~500 ℃回火;Cr12MoV为1110~1140 ℃淬火,500~520 ℃回火)。 高铬钢在275~375 ℃区域有回火脆性,应予避免。 2.常用模具新钢种 为了弥补传统模具钢种性能的不足,国内开发或引进了以下性能较好的冲压模具用钢: (1)Cr12Mo1V1(代号D2)钢为仿美国ASTM标准中的D2钢引进的钢种,属Cr12型钢。由于D2钢中Mo、V含量增加,细化了晶粒,改善了碳化物的分布状况,因此D2钢的强韧性(冲击韧度、抗弯强

冲压模具技术的现状和发展趋势

冲压模具技术的现状和发展趋势 104174243 张亚庆 现状: 近年许多模具企业加大了用于技术进步的投资力度,将技术进步视为企业发展的重要动力。一些国内模具企业已普及了二维CAD,并陆续开始使用UG、Pro/Engineer、I-DEAS、Euclid-IS等国际通用软件,个别厂家还引进了Moldflow、C-Flow、DYNAFORM、Optris 和MAGMASOFT等CAE软件,并成功应用于冲压模的设计中。 改革开放以来,随着国民经济的高速发展,市场对模具的需求量不断增长。近年来,模具工业一直以15%左右的增长速度快速发展,模具工业企业的所有制成分也发生了巨大变化,除了国有专业模具厂外,集体、合资、独资和私营也得到了快速发展。 浙江宁波和黄岩地区的“模具之乡”;广东一些大集团公司和迅速崛起的乡镇企业,科龙、美的、康佳等集团纷纷建立了自己的模具制造中心;中外合资和外商独资的模具企业现已有几千家。 随着与国际接轨的脚步不断加快,市场竞争的日益加剧,人们已经越来越认识到产品质量、成本和新产品的开发能力的重要性。而模具制造是整个链条中最基础的要素之一,模具制造技术现已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志,并在很大程度上决定企业的生存空间。 以汽车覆盖件模具为代表的大型冲压模具的制造技术已取得很大进步,东风汽车公司模具厂、一汽模具中心等模具厂家已能生产部分轿车覆盖件模具。此外,许多研究机构和大专院校开展模具技术的研究和开发。经过多年的努力,在模具CAD/CAE/CAM技术方面取得了显著进步;在提高模具质量和缩短模具设计制造周期等方面做出了贡献。 例如,吉林大学汽车覆盖件成型技术所独立研制的汽车覆盖件冲压成型分析KMAS软件,华中理工大学模具技术国家重点实验室开发的注塑模、汽车覆盖件模具和级进模 CAD/CAE/CAM软件,上海交通大学模具CAD国家工程研究中心开发的冷冲模和精冲研究中心开发的冷冲模和精冲模CAD软件等在国内模具行业拥有不少的用户。 虽然中国模具工业在过去十多年中取得了令人瞩目的发展,但许多方面与工业发达国家相比仍有较大的差距。例如,精密加工设备在模具加工设备中的比重比较低;CAD/CAE/CAM 技术的普及率不高;许多先进的模具技术应用不够广泛等等,致使相当一部分大型、精密、复杂和长寿命模具依赖进口。

冲压模具设计装配图

1—下模座2、15—销钉3凹模4套5 导柱 6 导套 7 上模座 8卸料板9橡胶10凸模固定板 11—垫板12—卸料螺钉13—凸模14 —模柄 16、17螺钉图2.0.1 冲裁模典型结构与模具总体设计尺寸关系图

复合模的基本结构 1—凸模;2—凹模;3—上模固定板; 4、16—垫板;5—上模座;6—模柄; 7—推杆; 8—推块; 9—推销; 10—推件块;11、18—活动档料销; 12—固定挡料销13—卸料板 14—凸凹模;15—下模固定板; 17—下模座;19—弹簧 1-下模座;2、5-销钉;3-凹模;4-凸模 1-凹模;2-凸模;3-定位钉;4-压料板;5-靠板6-上模座;7-顶杆;8-弹簧;图3.4.2 L形件弯曲模 9、11-螺钉;10-可调定位板

1.冲裁间隙过大时,断面将出现二次光亮带。(×) 2.冲裁件的塑性差,则断面上毛面和塌角的比例大。(×) 3.形状复杂的冲裁件,适于用凸、凹模分开加工。(×) 4.对配作加工的凸、凹模,其零件图无需标注尺寸和公差,只说明配作间隙值。(×) 5.整修时材料的变形过程与冲裁完全相同。(×) 6.利用结构废料冲制冲件,也是合理排样的一种方法。(∨) 7.采用斜刃冲裁或阶梯冲裁,不仅可以降低冲裁力,而且也能减少冲裁功。(×) 8.冲裁厚板或表面质量及精度要求不高的零件时,为了降低冲裁力,一般采用加热冲裁的方法进行。(∨)9.冲裁力是由冲压力、卸料力、推料力及顶料力四部分组成。(×) 10.模具的压力中心就是冲压件的重心。(×) 11.冲裁规则形状的冲件时,模具的压力中心就是冲裁件的几何中心。(×) 12.在压力机的一次行程中完成两道或两道以上冲孔(或落料)的冲模称为复合模。× 13.凡是有凸凹模的模具就是复合模。(×) 14.在冲模中,直接对毛坯和板料进行冲压加工的零件称为工作零件。(×) 15.导向零件就是保证凸、凹模间隙的部件。(×) 16.侧压装置用于条料宽度公差较大的送料时。(×) 17.侧压装置因其侧压力都较小,因此在生产实践中只用于板厚在0.3mm以下的薄板冲压。× 18.对配作的凸、凹模,其工作图无需标注尺寸及公差,只需说明配作间隙值。(×) 19.采用斜刃冲裁时,为了保证工件平整,冲孔时凸模应作成平刃,而将凹模作成斜刃。× 20.采用斜刃冲裁时,为了保证工件平整,落料时凸模应作成平刃,而将凹模作成斜刃。× 21.凸模较大时,一般需要加垫板,凸模较小时,一般不需要加垫板。(×) 22.在级进模中,落料或切断工步一般安排在最后工位上。(∨) 23.在与送料方向垂直的方向上限位,保证条料沿正确方向送进称为送料定距。(×) 24.模具紧固件在选用时,螺钉最好选用外六角的,它紧固牢靠,螺钉头不外露。(×) 25.整修时材料的变形过程与冲裁完全相同。(×) 26.精密冲裁时,材料以塑性变形形式分离因此无断裂层。(∨) 27.在级进模中,根据零件的成形规律对排样的要求,需要弯曲、拉深、翻边等成形工序的冲压件,位于成形过程变形部位上的孔,应安排在成形工位之前冲出。(×) 28.压力机的闭合高度是指模具工作行程终了时,上模座的上平面至下模座的下平面之间的距离。× 1 、自由弯曲终了时,凸、凹模对弯曲件进行了校正。(× ) 2 、从应力状态来看,窄板弯曲时的应力状态是平面的,而宽板弯曲时的应力状态则是立体的。(∨) 3 、窄板弯曲时的应变状态是平面的,而宽板弯曲时的应变状态则是立体的。(× ) 4 、板料的弯曲半径与其厚度的比值称为最小弯曲半径。(× ) 5 、弯曲件两直边之间的夹角称为弯曲中心角。(× ) 6 、对于宽板弯曲,由于宽度方向没有变形,因而变形区厚度的减薄必然导致长度的增加。 r/t 愈大,增大量愈× 7 、弯曲时,板料的最外层纤维濒于拉裂时的弯曲半径称为相对弯曲半径。(× ) 8 、冲压弯曲件时,弯曲半径越小,则外层纤维的拉伸越大。(∨) 9 、减少弯曲凸、凹模之间的间隙,增大弯曲力,可减少弯曲圆角处的塑性变形。(× ) 10 、采用压边装置或在模具上安装定位销,可解决毛坯在弯曲中的偏移问题。(∨) 11 、塑性变形时,金属变形区内的径向应力在板料表面处达到最大值。(∨) 12 、经冷作硬化的弯曲件,其允许变形程度较大。(× ) 13 、在弯曲变形区内,内缘金属的应力状态因受压而缩短,外缘金属受拉而伸长。(∨) 14 、弯曲件的回弹主要是因为弯曲变形程度很大所致。(× ) 15 、一般来说,弯曲件愈复杂,一次弯曲成形角的数量愈多,则弯曲时各部分相互牵制作用愈大,则回弹就大。(× ) 16 、减小回弹的有效措施是采用校正弯曲代替自由弯曲。(× ) 17 、弯曲件的展开长度,就是弯曲件直边部分长度与弯曲部分的中性层长度之和。(∨) 18 、当弯曲件的弯曲线与板料的纤维方向平行时,可具有较小的最小弯曲半径,相反,弯曲件的弯曲线与 板料的纤维方向垂直时,其最小弯曲半径可大些。(× ) 19 、在弯曲 r/t 较小的弯曲件时,若工件有两个相互垂直的弯曲线,排样时可以不考虑纤维方向。(× )

冷冲压模具材料汇总

冲压模具材料制造冲压模具的材料有钢材、硬质合金、钢结硬质合金、锌基合金、低熔点合金、铝青铜、高分子材料等等。目前制造冲压模具的材料绝大部分以钢材为主,常用的模具工作部件材料的种类有:碳素工具钢、低合金工具钢、高碳高铬或中铬工具钢、中碳合金钢、高速钢、基体钢以及硬质合金、钢结硬质合金等等。 a.碳素工具钢在模具中应用较多的碳素工具钢为T8A、T10A 等,优点为加工性能好,价格便宜。但淬透性和红硬性差,热处理变形大,承载能力较低[1]。 b.低合金工具钢低合金工具钢是在碳素工具钢的基础上加入了适量的合金元素。与碳素工具钢相比,减少了淬火变形和开裂倾向,提高了钢的淬透性,耐磨性亦较好。用于制造模具的低合金钢有 CrWMn、9Mn2V、 7CrSiMnMoV(代号CH-1、6CrNiSiMnMoV(代号GD等。 c. 高碳高铬工具钢常用的高碳高铬工具钢有Cr12和Cr12MoV、Cr12Mo1V1(代号D2),它们具有较好的淬透性、淬硬性和耐磨性,热处理变形很小,为高耐磨微变形模具钢,承载能力仅次于高速钢。但碳化物偏析严重,必须进行反复镦拔(轴向镦、径向拔)改锻,以降低碳化物的不均匀性,提高使用性能。 d. 高碳中铬工具钢用于模具的高碳中铬工具钢有Cr4W2MoV、Cr6WV 、Cr5MoV等,它们的含铬量较低,共晶碳化物少,碳化物分布均匀,热处理变形小,具有良好的淬透性和尺寸稳定性。与碳化物偏析相对较严重的高碳高铬钢相比,性能有所改善。 e. 高速钢高速钢具有模具钢中最高的的硬度、耐磨性和抗压强度,承载能力很高。模具中常用的有W18Cr4V(代号8-4-1)和含钨量较少的W6Mo5 Cr4V2(代号6-5-4-2,美国牌号为M2)以及为提高韧性开发的降碳降钒高速钢 6W6Mo5 Cr4V(代号6W6或称低碳M2)。高速钢也需要改锻,以改善其碳化物分布。 f. 基体钢在高速钢的基本成分上添加少量的其它元素,适当增减含碳量,以改善钢的性能。这样的钢种统称基体钢。它们不仅有高速钢的特点,具有一定的耐磨性和硬度,而且抗疲劳强度和韧性均优于高速钢,为高强韧性冷作模具钢,材料成本却比高速钢低。模具中常用的基体钢有 6Cr4W3Mo2VNb(代号65Nb)、7Cr7Mo2V2Si(代号LD)、5Cr4Mo3SiMnVAL(代号012AL)等。 g. 硬质合金和钢结硬质合金硬质合金的硬度和耐磨性高于其它任何种类的模具钢,但抗弯强度和韧性差。用作

外文翻译---冷冲压模具发展现状

外文翻译---冷冲压模具发展现状

附录A 冷冲压模具发展现状 模具是高新技术产业的一个组成部分,是工业生产的重要基础装备.用模具生产的产品,其价值往往是模具价值的几十倍。模具技术是一门技术综合性强的精密基础工艺装备技术,涉及新技术、新工艺、新材料、新设备的开发与推广应用.是冶金、材料、计量、机电一体化、计算机等多门学科以及铸、锻、热处理、机加工、检测等诸多工种共同打造的系统工程。用模具生产制品具有高效率、低消耗、高一致性、高精度和高复杂程度等特点,这是其他任何加工制造方法所不及的。目前,模具制造业已成为与高新技术产业互为依托的产业,模具工业技术水平的高低已成为衡量国家制造业水平的重要标志之一。对任何国家来说,制造产业是综合国力及技术水平的体现.而模具行业的发展是制造产业的基础和关键。针对这种情况,国家出台了相应的政策,正积极发展模具制造产业。 一、冷冲模具工业历史悠久 冷冲压加工工艺在我国已有悠久的历史。据文献记载:我国劳动人民远在青铜时期就发现了金属具有锤击变形的性能,到了战国时代(公元前403一前221年)已经能炼剑淬火。我们的祖先在2300年前已掌握了锤击金属制造兵器和各种日用品技术。在漫长的封建社会时期,我国劳动人民在金、银、铜装饰品和日用品的制作中,更是显示出了精巧的工艺技术和高超的艺术水平,令人叹为观止。 近代,从上个世纪20年代开始,金属制品、玩具和小五金等行业就开始使用冲床、压力机等简易机械设备及相应的模具加工产品的毛坯或某些零部件,其中的“刀口模子”专门用于落料、冲孔,“坞工模子”可用于金属拉伸。由于生产力较为低下,技术水平不够.当时各厂使用的冲压设备功率都不大,甚至大多还是手扳脚踏。模具加工业以手工为主,故而模具的精度不高,损坏率大。直到20世纪40年代初,出现水压机冷冲模具。50年代公私合营后.增添了磨床、铣床和锯床等设备,又配上硬度计、外径内径测定器和块规等较为精密的测量设备,冷冲模具的精度得以提高。六七十年代,随着产品生产大量使

我国冲压模具的现状与发展

我国冲压模具的现状与发展根据考古发现,早在2000多年前,我国已有冲压模具被用于制造铜器,证明了中国古代冲压成型和冲压模具方面的成就在世界领先。1953年,长春第一汽车制造厂在中国首次建立了冲模车间,该厂于1958年开始制造汽车覆盖件模具。我国于20世纪60年代开始生产精冲模具。在走过了漫长的发展道路之后,目前我国已形成了300多亿元(未包括港、澳、台的统计数字,下同。)各类冲压模具的生产能力。 一、冲压模具市场情况 我国冲压模具无论在数量上,还是在质量、技术和能力等方面都已有了很大发展,但与国民经济需求和世界先进水平相比,差距仍很大,一些大型、精密、复杂、长寿命的高档模具每年仍大量进口,特别是中高档轿车的覆盖件模具,目前仍主要依靠进口。一些低档次的简单冲模,已趋供过于求,市场竞争激烈。现将2004年我国冲压模具市场情况简介如下: 据中国模具工业协会发布的统计材料,2004年我国冲压模具总产出约为220亿元,其中出口0.75亿美元,约合6.2亿元。 根据我国海关统计资料,2004年我国共进口冲压模具5.61亿美元,约合46.6亿元。从上述数字可以得出2004年我国冲压模具市场总规模约为266.6亿元。其中国内市场总需求为260.4亿元,总供应约为213.8亿元,市场满足率为82%。在上述供求总体情况中,有几个具体情况必须说明:一是进口模具大部分是技术含量高的大型精密模具,而出口模具大部分是技术含量较低的中低档模具,因此技术含量高的中高档模具市场满足率低于冲压模具总体满足率,这些模具的发展已滞后于冲压件生产,而技术含量低的中低档模具市场满足率要高

于冲压模具市场总体满足率;二是由于我国的模具价格要比国际市场低格低许多,具有一定的竞争力,因此其在国际市场的前景看好,2005年冲压模具出口达到1.46亿美元,比2004年增长94.7%就可说明这一点;三是近年来港资、台资、外资企业在我国发展迅速,这些企业中大量的自产自用的冲压模具无确切的统计资料,因此未能计入上述数字之中。 二、冲压模具水平状况 近年来,我国冲压模具水平已有很大提高。大型冲压模具已能生产单套重量达50多吨的模具。为中档轿车配套的覆盖件模具国内也能生产了。精度达到1~2μm,寿命2亿次左右的多工位级进模国内已有多家企业能够生产。表面粗糙度达到Ra≦1.5μm的精冲模,大尺寸(Φ≧300mm)精冲模及中厚板精冲模国内也已达到相当高的水平。 1. 模具CAD/CAM技术状况 我国模具CAD/CAM技术的发展已有20多年历史。由原华中工学院和武汉733厂于1984年共同完成的精冲模CAD/CAM系统是我国第一个自行开发的模具CAD/CAM系统。由华中工学院和北京模具厂等于1986年共同完成的冷冲模CAD/CAM系统是我国自行开发的第一个冲裁模CAD/CAM系统。上海交通大学开发的冷冲模CAD/CAM系统也于同年完成。20世纪90年代以来,国内汽车行业的模具设计制造中开始采用CAD/CAM技术。国家科委863计划将东风汽车公司作为CIMS应用示范工厂,由华中理工大学作为技术依托单位,开发的汽车车身与覆盖件模具CAD/CAPP/CAM集成系统于1996年初通过鉴定。在此期间,一汽和成飞汽车模具中心引进了工作站和CAD/CAM软件系统,并

冲压模具设计素材(1)(doc 6)

冲压模具设计素材(1)(doc 6)

冲压模具设计素材 一、制件图的分析 深→修边→冲孔。考虑到实验的特殊情况,只需设计制造三套冲压模具,即:落料模具、拉深模具、冲孔模具,修边工序采用手工方式进行。 3、此制件是和其它多种小零部件相互配合、有严格装配关系的零件,虽然图纸上的尺寸精度没要求那么高,但考虑到使用时的互换性,在进行模具设计时仍然要对模具的型腔尺寸精度要求高些。 二、模具结构的选取 1、此次制做的冲压模具是用来做实验的,为简化冲压模具的结构复杂程度、缩短模

隙。 2)冲裁间隙(单边)C min =0.015mm 3)凸、凹模刃口尺寸计算公式 设制件尺寸为0?-D 则: a X D D a δ+?-=0)( min )2(t C D D a t δ--= 式中: t a D D 、――分别为落料模具凹模、凸模的刃口尺寸 t a δδ、――分别为落料模具凹模、凸模的制造公差 ?――制件的制造公差

C――单边最小冲裁间隙 min X――磨损系数(取X=1) 4)凸、凹模刃口尺寸(略) 3、为降低模具制造成本,没有进行排样设计,而是在凹模的相应部位设计了定位销(采用手工送料方式),以解决用小块板料落料生产时的定位问题。 4、因镁板的壁厚只有0.6mm,落料时包紧力不大,故采用弹性卸料装置。卸料板和凸模之间的间隙取0.1mm。 5、压力中心和冲裁力的计算(略) 6、凹模采用柱孔口直筒形结构,既便于制造又解决了向下漏料的问题。 四、拉深模具设计 1、拉深的总高度比较小,只有5mm,设计时采用了一次拉深成形工艺。 2、拉深模具凸、凹模尺寸的确定 1)此制件是要求外形尺寸零件(便于装配),设计时应以凹模为基准件,间隙通过减小凸模尺寸获得。 2)拉深间隙 拉深间隙值C的大小对拉深力、制件质量、模具寿命等影响很大。间隙过大,制件易起皱,有锥度、精度差;间隙过小,则有害摩 擦加大,制件变薄严重,甚至破裂。因此,确定合适的拉深间隙值C 是很重要的。 考虑到镁板的拉深性能差(需把拉深模具和坯料加热到合适的温度才能进行拉深生产)、制件精度要求较高等诸方面的因素,拉深间隙取值如下: (1)直边部分拉深间隙值C=1t=0.6mm (2)转角部分拉深间隙值C=1.1t=0.66mm 3)凸、凹模园角半径 r=1mm (制件尺寸决定) t r=2mm (便于拉深) a

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