连续模设计简介

写在前面，文章的内容借鉴了一部分原来公司的东西，按照自己的理解整理如下，各路大神请多指教
   

一、设计简介

连续模设计是一个复杂的系统，具体可以分为四个阶段：工艺设计、排样与概要设计、结构设计、零件设计

连续模设计注意事项：

1. 要用系统的观点，从冲压、模具制造等多方面构成的大系统中确定级进模的结构和零件方案，要重视实践经验的作用。要切合实际，确立切实可行的模具方案，同时要考虑现有的模具制造条件、冲压生产条件。

2. 级进模结构复杂，设计难度大，制造费用高，周期长，因此设计应坚持科学、严谨、求实的精神，认真分析、详细规划，务求设计合理、制造方便、满足使用要求。要充分了解产品零件加工的需求和模具制造和使用条件。

3. 模具设计和制造具有技术密集型的特点，设计和制造密切相关。随着产品市场竞争的加剧和计算机技术的发展，产品制造周期日益缩短，对模具设计和制造周期的要求也愈来愈短，因此，模具设计和制造的交叉并行已成为必然。

二、工艺设计

即是对产品零件所包括的成形工序逐一进行分析，以确定产品零件的加工工艺方案。工艺设计前应充分了解产品零件的要求及实际的生产条件（此处略去待后期专门讲解）。

三、排样设计

是以工艺设计可行为前提，具体确定级进模加工产品零件时的工序方案和模具的基本结构形式，初步给出模具的估价和制造周期，确定是否继续开展模具详细的设计和制造。毛坯排样方案对材料的利用率、冲压加工的工艺性以及模具的结构和寿命等有着显著的影响。因此，合理排样对提高材料利用率、降低产品成本有着重要意义。

1．毛坯排样方案

毛坯在板料上可截取的方位很多，这就决定了毛坯排样方案的多样性。根据排样时是否产生废料，毛坯排样可以分为有废料排样和无废料排样。冲裁时的废料可分为工艺废料和设计废料。

工艺废料，指工件之间和工件与条料之间的搭边材料，定位孔和不可避免的料头与料尾所产生的废料。

设计废料，指由于产品形状的需要，如孔的存在而产生的废料。

2．毛坯排样原则

    材料利用率要尽量高。

    满足产品零件冲裁及后序工序的要求，诸如：纤维方向和毛刺方向的要求；便于完成后续加工工序；

    生产率要高，便于操作；安全性要好。

3. 工序排样原则

1) 工序排样应遵循的一般原则：

    工序排样要保证产品零件的精度和使用要求。

    工序应尽量分散，以提高模具寿命，简化模具结构。

    同一工位各冲切凸模应尽量设计为相同的高度，便于刃磨。

    冲孔在前，外形冲切和落料等在后。

    为保证条料送进的步距精度，第一工位安排冲导正孔，第二工位设导正销，在其后的各工位上，优先在易窜动的工位设置导正销。

    设置空位，可以提高凹模、卸料板和凸模固定板强度。
    工件和废料应能顺利排出。

    排样方案要考虑模具加工设备条件

2) 级进冲裁工序排样的基本原则是：

    先冲孔，后冲外形。

    复杂型孔可分解为若干简单型孔，分步进行冲裁。

    工序要分散，以确保凹模有足够的强度。所有的孔不应在同一工位上冲切，最好分开。布置在同一工位及相邻工位上的冲切轮廓（包括孔）的间距不应小于凹模最小壁厚。

    尺寸与形状要求高的轮廓应布置在较后的工位上冲切。

    有孔位精度要求的孔应在同一工位上冲，若无法安排在同一工位上时，可安排在相近的工位上冲。

    孔精度有要求并与轮廓靠近，冲外轮廓时孔可能会变形，应先冲外形后冲孔。

    外形薄弱部分的冲切应安排在较前的工位上。

    轮廓周界较大的冲切工艺，尽量安排在中间工位，以使压力中心与模具几何中心重合。

3) 级进弯曲模的工序排样

弯曲是冲压加工的基本工艺，级进弯曲模在弯曲模中占有很大比例。由于弯曲件的加工总是伴随着冲孔、切边、落料等工艺，所以在级进弯曲模中必然要有冲裁工艺。冲裁排样仍按前述级进冲裁模的工序排样原则。而弯曲排样要遵循以下原则：

    毛刺方向一般应位于弯曲区内侧，以减少弯曲破裂的危险，改善产品外观。

    弯曲线应安排在与纤维方向垂直的方位或成一定的角度。
    应采用合适的措施，以减少回弹。

    弯边处的孔有精度要求时，应在弯曲后再冲孔，以免因弯曲引起孔的变形。

    尺寸精度要求高的弯曲件应设整形工艺。

    在一个工位上，弯曲变形程度不宜太大。对弯曲行程大、角度大的弯曲件可分几次在多个工位上完成，以保证弯曲的尺寸精度要求，亦便于调试修整。

4).排样的其他注意事项

在排样中,除了注意以上原则外,还应注意:

    对产品有一个全面的了解,注意客户对产品的要求。

    根据产品的批量和工艺性,构思产品的成形步骤。

    切边需接刀时,若客户无特殊要求,应使用圆弧接刀,以免产生较大毛刺。

    对某些产品,为了后续成形方便,需增加工艺孔,应和客户磋商。注意不会影响模具和料带的强度,并尽量和导正销孔一次冲出。

四、结构设计

为级进模正式投入生产而具体地开展的设计，其结果是出模具装配图等；

结构设计原则.

    尽量选用成熟的模具结构或标准结构。

    模具要有足够的刚性，以满足寿命和精度的要求。

    结构应尽量简单、实用，要具有合理的经济性。

    能方便地送料，操作要简便安全，出件容易。

    模具零件之间定位要准确可靠，连接要牢固。

    要有利于模具零件的加工。

    模具结构与现有的冲压设备要协调。

    模具容易安装，易损件更换方便。

五、零件设计

同结构设计一起，为级进模正式投入生产而具体地开展的设计，其结果是模

具零件图。

1、冲子设计

1).冲子的分类：

按冲子断面形状可分为简单形状和复杂形状两种；

按刃口形状可分为平刃、斜刃和其它专用冲子；

按固定方法可分为台阶固定、螺钉固定、压板固定等；

按结构形式可分为整体式、镶拼式、直通式、阶梯式和带护套式

2)冲子结构的基本形式:

    圆冲子

    机械加工冲子
2、镶件设计:

1). 冲子固定板镶件

目的：便于改模；便于更换料号。

设计要点：
    形状力求简单，便于加工；

    要具有防呆功能；

    与固定板单边间隙0.01mm；与冲子单边间隙0.01mm

2).卸料板镶件

目的：便于改模；便于更换料号；磨损了可以更换,即提高模具寿命。

设计要点：
    要具有防呆功能；

    与卸料板单边间隙0mm；与冲子单边间隙一般取0.003mm；冲子外形复杂或外形尺寸大时单边间隙可放宽0.005mm—0.0080mm。

固定方式： 倒角 、靠肩

避位：导板，产品上的凸起。

3).冲裁刀口镶件

A.加工方式:一般有线割加工和PG 加工两种。

    线割加工刀口：直刀面2～3mm,落料斜度一般取1°,线割表面粗糙，冲细小废料之刀口易堵料；

    PG 加工刀口：将模仁设计成分体式，直刀面2～3mm,落料斜度一般取30＇，表面光洁度好。

B.冲裁间隙：一般取冲裁单边间隙为（3～5％）*t;具体取值大小还要视材质，料厚，废料形状及模仁材质而定；同加工方式也有关。

    线割加工选取间隙要比PG 加工大；

    被加工材料脆、硬；冲裁间隙适当放大；

    模仁材质为SKD11 时冲裁间隙要比硬质合金来的小；

    废料形状简单冲裁间隙要取小；以防跳屑。

C.固定方式：

    压板、螺钉压住；

    分体式模仁用斜锲闭紧；

    导板压住。

D.模仁壁厚设计注意事项：

    加减垫片的方便性；

    足够强度。

    模仁设计要具有防呆功能。

4).成型凹模镶件

成形凸模与模仁的间隙为一个料厚t;

固定方式：
    螺钉压住；
    导板压住；
    靠肩（不易维修 )