設計員培訓教材; ^- G4 L, I Z) J8 ?+ ~- _+ F
一.布料圖排列技巧
2 |; Y: N1 D c( v$ v1.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.
. `9 ?- v6 I% s' U; U2.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.9 u5 K$ ~0 l1 n% G6 A' l
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.
% s t b/ O! h; _3 l; B4.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.
! V( ?9 Y/ I0 D% Z% Q0 m5.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.
, N6 I8 }" I3 d3 d2 R/ Q$ H% j* G* ^6.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.$ n3 y% S0 l$ J8 L% _3 A
7.以上綜合因素考慮之后,布料才會較成功.1 O/ |2 ?/ g& T% I) n& o
二.模板設計技巧6 i" h# m$ P' e' x3 _
三.尺寸標注技巧
) j# d5 N) G4 T f! ?, ~尺寸標准不僅要正確,完整,清淅,還要求合理.
) o; q7 P( o8 W2 ]! U一.選擇好尺寸基准:% l6 z; \$ E; F, r- F% {$ M
由于用途的不同基准分為:7 n8 D& _$ D: |( @4 |2 L
1.設計基准 在機器工作時確定零件位置的一些面、線、點.- s2 W3 E4 Z# N" e0 I% C4 n
2工藝基准 在加工或測量時確定零件位置的面、線或點.' z/ @4 N, y. S+ ~0 z) ^
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.- e, v4 L K0 H" P$ z2 z7 D
二.主要尺寸必須直接標注:1 P2 c, `) l; G5 I. B6 v0 T
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.% ~9 r! v5 G1 A1 t4 i: c8 ?5 H
三.尺寸標注應盡量符合工藝要求.) \% t }/ q: Q- ~2 o9 Q
1.按加工順序標注尺寸,符合加工過程,便于加工和測量.+ Y$ D5 K; E: C3 F" i, z& l; F
2.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.9 c1 G: q5 d0 f% w6 {" G" h
3.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.
- E5 l) |+ L+ G' l四.避免出現封閉的尺寸鏈: 7 U0 S) N1 m+ } \& E
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.5 h. d8 l2 Q! e9 }0 R
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.& V9 a. Z; d% C R8 ]6 u' I
四.零件設計技巧
2 b& b7 h$ {( b- g7 i. ~; R0 @9 f( e五.3D繪圖技巧. B7 T7 y# w3 v4 d9 H$ k0 m
六.標准件使用技巧 0 V- Z- P6 H# t0 w9 ^& R
七.零件結構設計技巧
, N) O& u5 I1 u* Y1 V八.自檢作業技巧
; k7 C8 b3 Y+ y _* N/ V1 F1.布料前成品圖自檢" e/ e' o8 e. w/ a8 a
A.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.! _& P f1 P& `" s1 Y/ f
B.標題欄填寫是否完整并與模具零配件明細表相對應.. O {4 z7 ~/ ~- u& l# C1 p
C.公差欄,文字注解是否與客戶圖面一致.
. G! [0 d5 b: H: d8 O) \' W2.布料圖完成后的檢查# J4 ]: N7 H, T9 I1 m; k5 {
A.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.
6 K- z5 n5 P, P% J5 S4 d- b/ s# YB.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.
& h8 ?4 i" S% d; `# i3 n. c7 I- bC.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.
: v' p6 Y, T( O" ` @. R3.完圖后自檢6 j+ l: F0 t; d+ j1 a
A圖檔檢查:
+ [& |- B( {* g" O% j' ia.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.
2 |: U+ T0 r a5 B7 hb.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.
0 u: a9 A; t+ T; M5 A3 cc.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.' B& Y7 P+ r8 M0 a- h
B.圖面的檢查 7 Z$ g; W* K) l0 a9 |8 I
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 i% ~ y2 H: S2 ~& }9 H$ P( wb.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.
' D2 ^& L9 C) u0 m9 ^7 i* {4 b3 fC.相應表單的檢查
# C( K5 r3 `0 M3 @# da.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) / Q4 P6 ?3 `1 H0 x% Q" a1 }. K
九.回彈參數設計技巧
Q' z5 W3 n* ~ e 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.
- w* J& m" F. S- E6 t一.影響回彈的因素:% x" H/ M) H1 F- N& y9 K5 q' D
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.
8 \3 O/ }( _3 S9 U2 k2. 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.9 H6 x9 X, F( D% D7 l `* k
3. 彎曲中心角a:a愈大,則△a愈大. & V: {- x( {2 s) m; W5 `
4. 彎曲方式:校正彎曲的回彈角小于自由彎曲的回彈角.) M' e% J# A9 P% r1 {% K: h6 |2 q
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.6 R+ Z. G+ t4 ^' x, M# W+ h0 e
6. 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.( M- ]7 B4 ]) L" \
二.回彈的計算0 r8 m% B- ~; [* w
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 w- I8 U/ \! G& y9 ?) q5 H0 k
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.
/ y5 q9 x; |! z' W/ `* h(一).當r/t<5時,直接放角度回彈即可不必縮R角.* u0 n6 ~3 r3 \7 e
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. 4 D' Q# E0 |. b* e
5 [; z" R" | t# i
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
: F/ T9 j6 `- ~9 l+ S' _3 F
; e! W+ E+ C5 G5 f; b6 [- q) T+ X3) 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.% A* q, K: \6 M
" h( a) x8 ~- N. V+ N7 v
(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.
; x4 W# z' i8 f 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 v; j0 t6 D. l# x十.展開作業技巧
( z' ~; A, n0 J7 R1 ~十一.產品類別認識
9 }7 @- Z5 g2 E- d* z& e! Q十二.工程圖繪制技巧
; \2 E! ]7 q( |/ Z7 P 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." X7 ^- U/ o2 U& {5 i( G( c ?
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
. ]) F3 H6 w: G! H: o( j2 M E6 K. O
十三.模具與沖床匹配注意事項8 J3 @ w; C1 x4 r1 j8 k
十四.夾板設計注意事項+ D) v) G: ^: O- [" L- K* g
十五.脫板設計注意事項% {$ y# k6 u8 m% r8 x( _/ g
十六.下模設計注意事項
* a* C; ?4 P' ], z" {. X: }1.檢查材料與料厚是否與客戶圖面一致:) n* ?* B6 j0 V/ D* U5 x$ h$ O
2.間隙的設定:
( S! u) a. T) ^) U% L0 N3 h! Z Z---雙面間隙# @ h. ^; ?' Y9 t. f7 F# z+ Y" h$ G
當t<1.0時,一般取Z=7~8%t
/ V; g4 C/ z* @# L' F3 q( e 當t≧1.0時,一般取Z=9~10%t2 g$ @. I6 H' q& n: G: w5 N
對鋁料、紅銅8 d9 d. t) T$ c# A, C+ h0 |4 f
當t<1.0時,一般取Z=5%t% R) b: U1 h2 `; o1 N
當t≧1.0時,一般取Z=6~7%2 m; i% c* z5 c4 S1 k2 L/ j
3.浮升高度的設定:& G1 \* L$ m! }. v$ M
在保証送料順暢的前提下,浮升高度應盡可能的降低.
# d) t% L( @- S/ Z3 h/ ha.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.
9 }6 o4 Q. Y; Y( {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.
5 h, m& \. \* w& E( u! k4.模板尺寸的設定:
. a3 w* I+ b9 a1.)在送料方向上,型孔到模板邊緣的尺寸A的設定:
, c( _* } c+ a3 s3 da.當t<0.5時,A一般取16~25mm8 s7 h1 j/ c8 m9 b8 I+ w
b.當t≧0.5時,A一般取20~30mm
2 _' Y( ~7 {7 V3 v2.)模板寬度尺寸的設定:! ^& w! ?# }' O% P' G [6 J$ a
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.* S0 x5 \ b5 d1 b- l4 M: g2 b, \
5.避位.4 W, x- J! _/ P; x& p
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2 o( t+ e. N, w+ t, I
寸,接刀口時加大0.1即可,其它可加大0.5.4 u' F8 y! B0 K4 x. g
6.螺絲的布置和數量.
" ^& {. \3 K! I. X8 t& J 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
( [! A: b/ l' O U6-5/16〃,厚料取4-3/18〃,250以上時取3/8〃螺絲.' k/ L9 w2 V! j5 O; H' u1 b: Z3 S
螺絲盡量不要布在料帶內,以防設變。. , ?+ O1 q _$ R5 W( f3 K' `( V% G
7.導柱.
* [4 |8 ]! Z/ C6 E. t5 @$ ]( B 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.
/ k8 @* b! c+ O% Z; s8.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.
* v2 { G6 u+ y1 ~. n7 T& U! x9.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).
% j1 S W$ u- Y9 O, @10.為防止最后一把刀跳廢料,需加工藝圓角,如附圖.4 ^2 z% v" i, d: Q: y* m2 b* y
. Y% N, L7 c, T2 u* y! A7 O( @6 T v* i# V, {$ v @0 z
K, V3 J" U( O, B6 D( C* f! _11.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).
0 D8 U Z9 @; S: w5 E6 Z) m12.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.1 `- T0 k- c+ `, q+ F* }
十七.復合模設計注意事項1 X! P& R' J2 r4 D
十八.備料圖注意事項
9 A, f# j2 X& `4 v6 J1.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.# g8 |) ~ X) y6 p3 Y, E ]
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 5 b2 s7 K+ m8 l8 l; G9 u$ Z8 I; g& |
板之正反面銑削過深造成模板銑空,或未有避位之現象.
4 j6 @& c0 D2 i5 ^2 ?8 u, n' A3.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.$ Q- R5 R( G$ E8 v v: F
4.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.
0 x: y2 f- E+ {. R十九.零件加工方式注意事項
' P1 r/ J$ m+ `0 w& q) ^: d+ L# r二十.模具等級與結構的認識5 p( a) ^* e, p7 Q
二十一.試模中常見間題及處理方式/ q! x5 j- E* k: J1 j( ~& W
二十二.圖面檢查時常見間題系列 |