設計員培訓教材- _8 o5 U5 E3 O- `" U9 y2 F
一.布料圖排列技巧
9 O! f( f g6 F. h1.首先要仔細審查成品圖視圖關系,尺寸標注,毛邊方向,紋路方向之正確性,公差之設定,展開圖之正確性.% h: y+ ~9 L# G* }% k
2.依材料之性能繪制工程圖,注意各材料回彈之大小設定認真作好工程圖.& i2 c h& \0 Z1 ?3 [
3.繪制布料圖時首先要考慮材料之紋路,比如C5191,SUS301,SUS304等.紋路之考慮非常重要.
P$ b: q8 n9 W8 j5 X& b/ @* G4.先將展開圖畫好,依料厚設定料帶寬度之刀口間隙,沖子強度及廢料多少,繪沖子后要將沖子并起來,以防有切不到的地方,廢料留于模面等問題,考慮這些問題后再繪制成形入塊.2 U/ Q5 s1 x4 T3 j6 ]
5.初步布好料以后,再模擬送料看是否有阻礙,浮升夠不夠高,另外可將成型與刀口綜合考慮,能夠將刀口移到成型公差較高的地方之后盡量成型好之后再剝料,以保証成型之精度.
( [& B: \& S- z, `( M6.初審布料圖時還要考慮產品出件或落料之情況是否順利,因產品出件之不順會影響整個模具之設計.
8 D$ |) f* b1 i# V% `/ ]" l+ q7.以上綜合因素考慮之后,布料才會較成功.
S1 V2 i2 }7 L2 `* y二.模板設計技巧
2 l7 q! M+ [+ s J+ i三.尺寸標注技巧9 ?5 o* W* X% J: h
尺寸標准不僅要正確,完整,清淅,還要求合理." J2 j/ D) e! f+ N, o' L$ E
一.選擇好尺寸基准:
; ^$ p% J. |3 @9 {: o由于用途的不同基准分為:1 ?; r: m6 u7 R6 e8 P
1.設計基准 在機器工作時確定零件位置的一些面、線、點.
$ G2 q. j$ r0 T+ j& V5 w( P# Y5 M2工藝基准 在加工或測量時確定零件位置的面、線或點.
; f% I0 P0 T; ?# n3 Q+ x9 D z6 {- a" A為了尺寸標注得合理符合設計和加工對尺寸提出的要求,一般取零件上回轉面的軸線,裝配中心的定位面和支承面,主要的加工面和對稱平面作為基准.! \. M3 ~# K' m G5 f
二.主要尺寸必須直接標注:
- x# O4 u7 b- W& {0 c9 n @ 零件上的重要尺寸應從基准直接標出,以保証加工時達到尺寸要求,避免尺寸換算.
: r4 O# U" O6 s& L3 `三.尺寸標注應盡量符合工藝要求.3 E2 J) @. u2 S% |
1.按加工順序標注尺寸,符合加工過程,便于加工和測量.
7 m1 A: j& R4 H' H8 G5 a4 N1 D2.按不同加工方法盡量集中標注尺寸,在標注尺寸時,應將不同加工方法的有關尺寸集中標注.
- G$ t7 p; n' w% U$ P0 c3.考慮測量的方便與可能:應盡量做到使用普通量具就能測量,以減少專用量具的設計和制造.
' W# b4 j6 }, B$ O s四.避免出現封閉的尺寸鏈:
) e- g4 q M0 e: r% E. z 當機個尺寸構成封閉尺寸鏈時,應當在尺寸鏈中挑選一個不重要的尺寸空出不標注,以使所有的尺寸誤差都積累在此處.2 I' W* Q) k; }8 A6 A& R: j" l8 Q
五.標注尺寸時,應盡量避免尺寸線和尺寸文字相交的情況,也要盡量避免文字和零件實體相交的情況.1 z9 r5 q! K. Z, Z+ u
四.零件設計技巧) K% x/ ^6 X8 t2 X! J: y# Q
五.3D繪圖技巧1 Y1 G0 d2 D+ H( x( Q
六.標准件使用技巧
! \1 W m9 {9 }$ U七.零件結構設計技巧
# E, T6 Y% w, n% A2 \& w八.自檢作業技巧
' I7 _* k( A4 W( y1 ~7 F1.布料前成品圖自檢
/ E6 n+ z+ ~! pA.依客戶圖面重繪成品后,如產品較為復雜,則須將繪制后成品尺寸形狀與客戶圖面一一核對,并彩色筆作標記以防漏檢.
/ d. ^7 f& f5 \# i1 j' Q/ z( r& r9 MB.標題欄填寫是否完整并與模具零配件明細表相對應.
7 q1 T& o, n/ s- \. J) [C.公差欄,文字注解是否與客戶圖面一致.
2 y" H) ?' z; R* m7 k2.布料圖完成后的檢查
# P' U9 M7 n- Y1 _0 i; B1 x' zA.重點檢查沖壓的毛邊方向是否與客戶要求一樣,折彎有無反向或遺漏折彎沖孔的現象.& H; j' ^' `2 o1 L$ ?1 j
B.核對送料的浮升高度與折彎高度(主要為向下折彎)的關系設定的浮升高度是否可以順暢送料,會不會影響各處折彎,出件是否順利,有無廢料留模面的現象.7 Z8 @7 G+ h o) y0 \
C.模板尺寸規格設定是否合理,鏍釘,銷釘,導柱的布置是否正確,標題欄的填寫是否完善,正確.8 E \8 G, P! Y b! {2 A6 t" |- L
3.完圖后自檢5 `: n! Q& C# ]! E. s
A圖檔檢查:
' a0 B0 l8 v' q$ N1 B& Pa.檢查各模板的坐標尺寸是否以模板的左下角為基准,各模板需加工的地方是否依公司的規定作業,而線割層與鑽孔加工是否有效,穿絲孔的大小圖層,顏色是否依標准.) L! S& @5 o% [6 ~; S; I' b
b.將各模板的某一相同基准疊合后,看各剪口是否重合,銷釘,導柱位置是否偏位或有干涉之處.夾板的止板鏍絲孔是否與脫板的引導針孔,干涉,彈簧孔與上墊板是等高套孔是否干涉破裂.
; {; h* p t, L4 G0 W: _4 ac.折彎工程示意圖在排樣層中是否有錯位而引起折彎點錯位,脫板與下模避位是否夠,有無影響壓料的情況.各入塊層的的固定有無影響.
1 F2 `: g1 U5 A& Y5 U! ~B.圖面的檢查 * @( u: f! |0 i& k' L" M! S. p* M
a. 檢查各模板圖面尺寸標注是否完整,有無遺漏加工方式的說明,或說明是否正確,圖面打印的效果是否妥當,是否依標准編頁碼與標題欄的填寫是否正確與有無打印遺漏現象.(標題欄的填寫須著重注意,模號,料號,模板厚度,開,閉模的高度設定.浮升高度比例因子是否相對應)3 x/ D3 r/ V0 y: y0 |
b.零件圖的檢查(注繪制各零件時,必須將相應零件從模板上拷貝出來以免大小不符)對照排樣圖或各模板圖的工步字母m依次檢查各零件的視圖是否正確,表達是否清楚,尺寸標示是否完整(以方便加工和組立為准)各零件的開料尺寸是否與零件實際相對應,數量夠不夠,加工方式對不對,浮升高是否會影響送料.零件的可加工性如何,各零件選用的材質及熱處理硬度是否正確.
. f8 Q! k4 H0 b9 b; TC.相應表單的檢查
j+ S0 f* ^: H }/ la.檢查各表單填寫是否完整,有無漏填表單,(包括新產品企划書,模具履歷表,模具設計校審記錄表等)
" D/ f* X- C( |8 c4 v: r九.回彈參數設計技巧
# c4 p0 @! r9 ` i8 H 金屬材料在塑性彎曲時總是伴隨著彈性變形,因此當彎矩去掉之后,彎曲件的彎曲角與彎曲半徑變得與模具尺寸不一致,這種現象稱為回彈.回彈的大小通常用角度回彈量△a和曲率回彈量△p來表示.
; o+ W$ k/ k/ b2 G7 S- }' K; F一.影響回彈的因素:. H& j; I( ~- V5 p/ X
1. 材料的力學性能:回彈角的大小與材料的屈服點δs與a正比,與彈性模數E成反比.; |% ^5 {; h/ L2 u8 |6 M
2. 相對彎曲半徑r/t:r/t愈大,則表示變形程度愈小,回彈愈大.
' v# L1 A2 }- {3 k3. 彎曲中心角a:a愈大,則△a愈大.
% z( Q0 I. x+ q4. 彎曲方式:校正彎曲的回彈角小于自由彎曲的回彈角.; f8 {2 p R* _" u. \
5. 制件形狀:u形狀的回彈角小于v形件,復雜的彎曲件,一次彎曲成形,彎角數量越多,回彈量就越小.
8 {, W# P/ j! I& _% |8 n, c6. 模具間隙:u形彎曲模的凸、凹每側間隙z/h越大,則回彈與越大,z/2<t時,可以發生負回彈.
, f& C. {- V9 x" `二.回彈的計算5 y& w# I2 e; \1 Z
由于影響回彈角的因素較多,因此要在理輪上計算回彈角是有困難的,在模
9 f: J& z& b# a& x: X# ]) d具設計時通常按實驗總結的數據來修正,或經試沖后再修正., R, z! c/ u; u5 D0 N: A2 A/ Y
(一).當r/t<5時,直接放角度回彈即可不必縮R角.- Y z) r; ~% t/ Y2 ~/ l
1) .當t≦0.3,θ=90°時,如圖所示,分兩次折彎且第一次折彎時,折彎點外移0.1~0.2. 2 w& i$ s$ E A# b- V
8 S) ~% S+ Z( L& \2) .當t>0.3,θ=90°時,如圖所示,分兩次折彎,第一次折彎時,折彎點不用外移
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: ^# P( a: ~6 c5 \1 [3) θ≠90°時,一般一次成形,根據材質,料厚的不同,提供以下數據供參考.0 R6 u+ L1 ~$ Q, b
0 r! M$ m8 q2 y& h(二)當R/t ≧ 5時,曲率回彈量比較大,需縮R角,其計算公式見附頁./ U) E* e7 q; U& p; x2 d) i$ v- H
在模具設計時,彎曲凸模圓角半徑,R一般要比計算值R凸小,然后再加一步整形即可+ ]; c1 [# }( k( v/ O3 q# j4 }
十.展開作業技巧2 m# O/ [0 @3 G! K
十一.產品類別認識* G2 S T9 g( v0 B; ~
十二.工程圖繪制技巧
7 r ^2 ]/ r' @ 繪制工程圖的原則是:保証工程圖的展開長度與產品的展開長度一致.0 _1 ^8 E: ]8 m3 l6 v
有一產品,形狀如圖(1),材質為SK7,料厚t=0.15,展開總長為16.72,則其工程圖繪制如圖
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7 h1 D/ n- [8 M `十三.模具與沖床匹配注意事項. c' e! U4 J4 ~
十四.夾板設計注意事項
* G7 r& C1 ~" e- l十五.脫板設計注意事項" @, j* W, U$ {1 k4 b
十六.下模設計注意事項
7 K- |+ u% H) T& B( u( v. U1.檢查材料與料厚是否與客戶圖面一致:
. @; T! j2 G- z3 o+ A1 z2.間隙的設定:
! \$ e: ~% w- Z# o2 b0 f Z---雙面間隙
5 `3 y% T; d% ?: P) A ^ 當t<1.0時,一般取Z=7~8%t
# m8 {& Q* F. g3 \$ l 當t≧1.0時,一般取Z=9~10%t1 J1 i& [9 D( ? \4 s
對鋁料、紅銅
& J H& h1 u; R& S. t( E9 Q# o 當t<1.0時,一般取Z=5%t
4 ~, R( r; D4 ~; W 當t≧1.0時,一般取Z=6~7%
0 r) Y% f/ _" }, i/ v F3.浮升高度的設定:8 Y; X$ ?# A! [9 Y: S3 b
在保証送料順暢的前提下,浮升高度應盡可能的降低.
$ A. a* |5 T, |+ L& ^a.對導板模,浮升高一般不要高于9.0,因浮升高度大脫板避位加深,脫板強度降低易破裂.可在下模板上銑避位,以降低浮升高度., y. Z3 m" w# j. l
b.對兩用浮升銷的模具,浮升高度可加大,但只適宜于雙邊連料的模具.- {# l) E7 l0 K" S- z
4.模板尺寸的設定:% y& q7 t% x& I' m+ N7 p9 e6 S; @: Y
1.)在送料方向上,型孔到模板邊緣的尺寸A的設定:4 C! g. u) @# v
a.當t<0.5時,A一般取16~25mm
: P0 Y; W0 h2 m* V% j3 v1 G6 d4 pb.當t≧0.5時,A一般取20~30mm
; N d q; J$ v v7 [: Z5 Q! ]2.)模板寬度尺寸的設定:
& z" U) i P$ }" L4 s1 N* [料帶邊到模板邊緣的尺寸B,一般取45~55左右,不宜過小否則夾板不好裝彈簧.總之模板盡量使用標準標板.當模板長度≧300時,下模板及脫板厚度T一般取25.0或25.0以上,當模板長度≧450時,需分板.
l: | P$ Z' H- B ?5.避位.
+ n- z7 V# P+ Q6 {& R% g3 k# R' {/ J 當產品有向下折彎或凸點時,模板上需銑避位(或放電避位)放電避位需標示尺& ?( }: n: P! v; r O# P6 \/ Z( k
寸,接刀口時加大0.1即可,其它可加大0.5.
; g; V1 E# S6 M1 N6.螺絲的布置和數量.; g: X* p- G6 `1 M8 u/ A6 ^' j& n
模板長度L在200以內時,取4-5/16〃螺絲,在200~250范圍時,薄料取
/ L# E7 y Q3 D4 ~6 [6-5/16〃,厚料取4-3/18〃,250以上時取3/8〃螺絲.
6 O' Q7 S1 Y0 d5 @" W2 s螺絲盡量不要布在料帶內,以防設變。.
% w8 `3 q0 x* h7.導柱.9 P$ V9 u4 J" R+ E+ ?
C級或C級以下的模具,薄料一般用ψ14的導柱,厚料用ψ16.0導柱,C+級或C+級以上的模具,需加內導柱,薄料用ψ13/ψ18,厚料ψ16/ψ22.0.
, g7 t) h6 _+ ^6 p' F8.當T≧0.8時,下模需加等高柱,脫板不磨壓料,﹔T<0.8時,下模不需加高等柱,直接在脫板上磨壓料槽.
+ W; O9 V' u- s `7 A! Y9.吹氣銷盡量不要布料帶內,以防設變,吹氣銷氣流,盡量避免吹向料帶,以防料帶晃動,影響送料(如附圖).
7 B, r- y* A/ f8 l10.為防止最后一把刀跳廢料,需加工藝圓角,如附圖.
2 [2 r- a1 p9 B; @- Z' P8 h" [
+ Q+ T6 R3 L8 ]8 `3 C; H! p' H8 t; P0 o# \! s, j6 H
* k( ^1 |' O1 u1 G) W% Z. G4 Z" i/ v11.馬口鐵除外,沖壓時一般都加油,為防止產品粘在模具上,故需在下模和脫板上加活動頂針(落料產品除外).
4 _0 ]- X( D `4 U0 G! q' h: N12.為防止料帶向內彎曲,當料帶較長時,需在下模加管位入塊,矯正變形./ Y1 `9 w; x2 T" @$ b8 v
十七.復合模設計注意事項
4 X; `8 i$ s( l# j4 G十八.備料圖注意事項
% e, W) K% ^! Z( a6 K7 { r1.平常我們在設計模具時,往往會存在避位不到或未避位,避位過深等問題存在,給模具制作帶來很多麻煩,影響制作之進度.- a, W- R* b# t' c
2.避位圖主要分下模板與脫料板之避位,脫板之避位為脫板之備料圖主要問題,主要有導料板避位,挂台之深度入塊沖子補強之避位,現在模具設計之主要問題在模
- Q/ L0 |3 _0 C! x0 q# p4 D板之正反面銑削過深造成模板銑空,或未有避位之現象.2 J, X- C7 O. P# q
3.繪備料圖時,首先要分析工程圖,產品之成型是向上還是向下,向上成型之避位在脫板,向下時則需考慮下模板.
' B. b+ g F& U( R3 ^0 Y/ T& |; h4.畫下模板避位時,往往有漏畫等現象的存在,因此我們要考慮將工程圖放在模板圖上,用成型之高度去模擬避位深度.% l2 k; Z ^- u) N4 g6 b
十九.零件加工方式注意事項
' w4 x$ \4 g* W% Q% U) n- y二十.模具等級與結構的認識" M0 _. d o% n; l4 M7 G
二十一.試模中常見間題及處理方式
0 D% ?$ r. j/ {5 o二十二.圖面檢查時常見間題系列 |