​五金衝壓模具設計步驟，都明白嗎（ma）？

一：產（chǎn）品（pǐn）導入

1 精密模（mó）具衝壓常規產品導入（rù）流程

1.1產品圖→加工圖（tú）→排樣圖→結構圖→組立圖→模（mó）具圖紙（zhǐ）

1.2 連續模具（jù）排樣（yàng）圖及結構圖（tú）須審核

1.3 單衝模具排樣圖及結構圖須審核

1.3 模具圖紙須審核簽字生效，圖（tú）紙規範清晰

2 樣品控製流（liú）程

現場提供樣品→自檢→品管部檢測→檢測報告→檢測報告確認→工程部（bù）→客戶

二：模具設計

1.模具（jù）設計（jì）流程

（1） 模具設計流程圖

（2） 此為模具設計基本流程，一般（bān）情況下，都應遵循該流程（chéng）的步驟來規劃及實施設計工作。對於某些特殊產品的設計，在此（cǐ）流程基礎上，可以依實際情況適當變更。

2. 產品圖、展開圖、加工（工序（xù））圖、料帶（dài）圖的繪製規範

（1） 產品圖 開模用的產品圖（tú）或產品（樣品）由客戶及文控中心提（tí）供。因產品圖均來自於各個客戶，規範不一，且有圖麵（miàn）不清晰，標注不完善，尺寸或檢（jiǎn）測基（jī）準混亂，或者人為疏忽造（zào）成的錯誤。故應以原圖紙為基（jī）礎，在忠於原設（shè）計的前提下，自行繪製本廠（chǎng）自用的產品圖。對於客（kè）戶圖紙中的工藝問題，及時（shí）與客戶的工程師溝通，難以達到（dào）的工藝或結（jié）構要求，可與對方工程師協商，通過降低工（gōng）藝要求、更改產品結構（gòu）或者（zhě）增加工藝輔助手段的方法來解決。對客戶原圖紙（zhǐ）不得更（gèng）改，原樣保（bǎo）存。客戶提供的樣品，用各（gè）種手段準確測繪出樣品尺寸，作成（chéng）產（chǎn）品（pǐn）圖（tú）。客戶樣品要妥（tuǒ）善保存。給製的產品圖需數據準確，要求明了，尺寸標注（zhù）完善，公差合理，便於檢測（cè）。

（2） 加工圖 產品圖確認後，開始製訂加工（gōng）圖。加工圖的製訂要注意以下幾個（gè）要

點：

A: 產品尺寸的（de）取值分衝孔（kǒng）與落料兩種（zhǒng）情況。衝孔尺寸是由衝頭（tóu）決定的，落料尺寸是由凹模決定的。

B: 產品公差的取值以產品圖為（wéi）主，產品圖上標有公差的，按圖紙（zhǐ）執行，產品圖上未注（zhù）公差的，以客戶慣用的公差為準.

公差取值（zhí）方向參考圖（tú） 1-1。 對於衝（chōng）裁後會變大的尺寸，加工圖（tú）尺寸為其下偏差的 2/3，對於衝裁後會變（biàn）小的（de）尺寸（cùn），加工圖尺寸為其上偏差的 2/3。對於（yú）孔心距和（hé）孔邊距等衝裁後尺寸基（jī）本保持不變（biàn）的，則按（àn）中間公差取值。

C: 考慮產品（pǐn）在成型過程中的變形趨（qū）勢，針對這些變形（xíng）情況采取一些（xiē）預先（xiān）補救的措施。

（3） 展開圖 展（zhǎn）開圖依據加工圖（tú），對各段彎曲長度按順序標明，以（yǐ）便於檢查（chá）。

A: 展開計算原（yuán）理 板（bǎn）料在彎（wān）曲過程中外層受到拉應力，內層受（shòu）到壓（yā）應力，從拉到壓之間有一既不（bú）受拉力（lì）又（yòu）不（bú）受（shòu）壓力的過渡層--中性層，中性層在彎曲過程中的長度和彎曲前一樣，保持（chí）不變（biàn），所以中性層是計算彎曲件展開長度的基準，中性層與板料（liào）厚度的中間層是不同的概（gài）念。中性層位置與（yǔ）變形程度有關，當彎曲半徑較大,折彎角度較小時，變形（xíng）程度較小，中性層位置靠近板（bǎn）料（liào）厚度的中心處；當彎曲半徑變小，折彎角度增大時，變形程度隨之增大，中性層位（wèi）置（zhì）逐漸向彎曲中心的內側移動。中性層到板料內側的距（jù）離用λ表（biǎo）示.

B: 展開計算方法 基（jī）本公式： 產品展開長度＝料（liào）內+料內（nèi）+補償量

a: R 角展開 以中性層材料（liào）長度不變為展開原則。

R 中＝R 內+Kt

（4） 料帶圖（tú）（工（gōng）序圖、排樣圖（tú））

(1) 根據客戶要求，產品精度，產品的產量，模具壽命，工藝特（tè）性等來決定采用連（lián）續模還是單工序模。

(1) 根據產品要求精度、模具生產總量、模具生產速度等（děng）決定模具精度等級的劃分。精密連（lián）續模具分 A、B、C、D 四個（gè）等級，精密單工序（xù）模具分為甲、乙、丙三個等級。等級（jí）劃分標準（zhǔn）見（jiàn）下表：

(1) 衝裁件在條料（liào）上的布置方法稱為排樣（yàng）。每一（yī）個工件都會有多（duō）種的排樣方案。

排樣方式有直排，單（dān）行排列，多行排列（liè），斜排列，對頭直排，對頭斜排等。

排樣（yàng）工作雖然簡單（dān），但很重要。排樣的原則有 4 點：

a: 提高材料利用率 材料利用率占到衝件總成本的 60%以上，是一項很重要的經濟指標。衝裁（cái）過程中產生的（de）廢料分結構廢料和工藝廢料兩種。排樣時應（yīng）盡量減少（shǎo）工藝廢料，提高材料利用率。

b: 操作方便、安全，減輕工人勞動強度 對單工序（xù）模（mó）具而言，材料（liào）在衝裁（cái）過中翻動（dòng）要少，在材料利用率相同或相近的情況（kuàng）下（xià），應盡（jìn）可能選條料寬、進距小的排樣方（fāng）案。

c: 使模具結構簡單，模具壽命較高。

d: 排料應保證衝裁件的質量。這一（yī）點將在（zài）下一節詳（xiáng）細說明。

(1) 精密（mì）連續模具在確定排樣圖之前，先做衝裁衝頭迭加圖。做此圖的目的是保證將所有的廢料都衝完，獲得完整（zhěng）的產品。首先要確定製品的毛邊（biān）麵，製品料紋方向要求，步距，條料（liào）寬度，製品的基準麵，合理的搭邊及送料方（fāng）向。要考慮到衝頭的先後順序，彎曲的（de）先後（hòu）順序，定位孔及搭邊位置等。

衝裁（cái）衝頭的形狀應盡量做到以下幾點：

a: 盡量避免長方形衝頭，因為長方形衝頭易跳廢料。

b: 衝頭應（yīng）避免（miǎn）過長（zhǎng）的懸臂與狹槽。因為懸臂會影（yǐng）響衝頭的強度。狹槽會影響到凹模的強（qiáng）度。衝頭盡量避免尖角。

c; 衝頭應做防（fáng）脫料結構，並考慮到加工工藝，盡量利用磨床及線割加工，減少放電加工。

d: 兩個衝頭的連接處會有接口（kǒu），在保證順（shùn）利衝裁的情況下（xià），盡量（liàng）減小產品上衝頭接口位置的大小，對某些產品，接（jiē）口的大小、位置及形狀，要與客戶商討共同製訂。

(1) 將衝頭迭加圖中的衝頭及成形工序分布於模具中的適當位置，即（jí）為排樣圖。

根據圖紙及工藝要求，綜合考慮。排樣圖注意以下幾點：

a: 相對位置公（gōng）差要求高的孔或決定中心線位置（zhì）的孔要在（zài）同一步衝出。

b: 若段曲上有（yǒu）衝孔或其它工序，並且這些工序的位置精度要求高，建議段曲後再衝孔或其它（tā）成形，這（zhè）樣可以避（bì）免（miǎn）由於段曲展開不準而影響尺寸。

c: 若製品中有對稱彎曲（qǔ），建議對稱彎曲在同一步成形。可以使受力（lì）平衡，若若製品的（de）彎曲邊（biān）較長，為（wéi）了使受力（lì）平衡，可（kě）以設計成工（gōng）藝平衡彎曲，彎曲後（hòu）將工藝彎曲衝掉。

d: 製品（pǐn）中的拉深或其它（tā）工序，在成形時可能對其（qí）附近的寸法有影響。可以將這些工序提前成（chéng）形。

搭邊是指相鄰衝裁件間的餘料，或衝裁件到條料邊間的餘料。搭邊的大小與產品的大（dà）小及複雜程度有關係，產品大或彎曲邊較（jiào）長（zhǎng），搭邊值應大些。

（2）排樣線型、顏色、圖層設定：

料帶層 MATER 層（céng） 顏色（sè） 8 號灰色 實線（xiàn）

衝（chōng）孔、切邊（biān）、落料、半剪、撕破等為 1 層 顏色 1 號紅色（sè） 實線

印（yìn）字、打凸、倒角、壓毛邊等 2 層 顏色 2 號黃色 實線

折彎、成形、翻（fān）邊、抽牙等 3 層 顏色 3 號黃色 下折內邊為虛線

上折為（wéi）實線。

標注、說明為 4層 4 號色 實線

排樣圖經審核及集體評審，確認（rèn）無誤後（hòu），進入下一工作流（liú）程。

3. 模具總圖的繪（huì）製

(1) 排樣圖確定（dìng）後，開始繪製模具總圖（tú）。

a: 總圖中圖（tú）層的設定：

MATER 排樣圖 4 標注

UP （上模座 ） UB （上墊板（bǎn））

PH (公夾板) PUNCH 衝頭

PPS (止檔板) PS (脫料板)

PS_P 脫板入子 DIE (下模板（bǎn）)

DIE_P 下模（mó）入（rù）子

LB (下墊板) LP (下模座)

B2 (下墊塊) B1 (下托板)

b: 關於（yú）線種、線（xiàn）色的說明：

衝頭、入子（zǐ）外形輪廓線 2 號黃色 線割孔 1號紅色

銑加（jiā）工輪廓線（xiàn） 40 號棕色（sè）

放電加工線 40 號棕色（sè） 鑽加工（gōng） 40 號棕色

模板外形 7 號白色

使用的線色應始終保持一致。可見部分的圖線為實線（xiàn），不可見部分（fèn）用（yòng）虛線（xiàn）。

(2) 模具結構圖

(3) 精密連續模具結構的選用 根據產（chǎn）品精度及生產總量，確定模具等級。以模具（jù）

等級（jí）為依據，選用模具結構。上（shàng）圖為連續（xù）模結構。

(4) 模具模板（bǎn）標準

☆ 範本長度（dù）超過 500MM 的，需要分板（bǎn），兩塊板之間要加（jiā）連（lián）接扣。

☆ 根據衝裁產品的（de）料厚及模具長度，適當增加上（shàng）模座板及下模座板的厚（hòu）度

☆ 在脫（tuō）料板及下模板（bǎn）進行真空熱處理（lǐ）之後，其中，A 級精（jīng）度的模具製造，脫料

板及下（xià）模板需進行（háng）超深處理。B 級精度的模具製（zhì）造，脫料板及下模板（bǎn）需進行

深冷處理。

☆ 上、下模座板上需加攻吊環螺（luó）絲孔，視模具大小決定（dìng）攻 M16—M24 等。

☆ 脫料（liào）板及下模板側麵需有安裝模具安全檢測（cè）工具的螺孔位（wèi）置。

☆ 對於大型模具，墊腳的安放要考慮到模具搬運的（de）方（fāng）便性。留叉車位。

☆ 範本小於 300MM 的模（mó）具，外導柱選用直徑 28MM 的。模板（bǎn）尺寸大於 300MM

的（de）模具，視（shì）實際情況選擇外導柱組件。

☆ 有外導柱的模具，外導柱放置時（shí），要考慮到合模時的防呆。沒有外導柱的模

具，也要將內導柱適當調（diào）整（zhěng）位置，避免合模時（shí）裝（zhuāng）反。

☆ 所有範本上，需留工藝加工基（jī）準孔。具體為粗加工時，在模板適當位置，精

鉸直徑 6MM 的孔（kǒng），作後續加工定（dìng）位基準用。

☆ 模板固定螺絲釘的大小（xiǎo）及數量的確定。參照（zhào）下表：

4. 成（chéng）型工步結構設計

模具（jù）結構及組立（lì）圖畫好後（hòu），開始（shǐ）成型工步結構設計。即詳（xiáng）細繪出成型工步的模具結

構，同時驗證成型工步的全理性及可靠性。

(1) 成型工步的結構設計首先要考慮產品在成型之後的回彈。回彈的表現形式有彎曲

半徑增大和彎曲件角度增大（dà）兩個方麵。影響回彈的因素有材料的力學性能、相對彎（wān）

曲半徑、彎曲件角度、彎曲方式、模具（jù）間隙、工件形狀及非變形區的影響等方麵。

各因素在彎曲時會相互影響。

回彈的計算方法如下：

當（dāng） R≤5 時，根據料厚及（jí）材質不同，提供下表以做回彈量取值的參考。

根據材質硬度不同，硬度越大，取值可偏（piān）大。

當 R≥5時，回彈角度按（àn）下式計算

(2) 常用彎曲成形工步結構設計

以上方案右圖為參考（kǎo）方（fāng）案，一般（bān）情況（kuàng）下不（bú）采用。

5. 衝壓材料（liào）及模具標準件

(1) 以下為常用金屬材料的牌號及基本數據

注:1.初始間隙的最小值,相當於間隙的公稱數值。

初始間隙的最大值,是考慮到凸模和凹模的製造（zào）公差所增加的數值。

(3) 標準件的選用

本廠精（jīng）密模具所使用的模具標準件由采購部負責采購。設計（jì）工程師負責出標準件采

購單。標準件使用（yòng）型號參考盤起公司的（de）標準件型號。

5. 模（mó）具圖的繪製及發放規範

(1) 模具圖的（de）繪製

a: 總圖及成型工步結構設計完成後，繪製模板（bǎn）圖及模具零件圖、標準件圖。

b: 模（mó）具圖的繪（huì）製須嚴（yán）格遵（zūn）守圖層和線型，線色的規（guī）定執行。

c: 模板圖（tú）上須（xū）仔細（xì）標明模板材（cái）料，模板厚度、熱處理工藝及要求硬度、模板精（jīng）度（dù）要求

及其他技術要求。

d: 零件（jiàn）圖（tú）上須仔細標明零件材料、零件尺寸、零件件數、零件熱處理工藝及要求硬（yìng）

度、零件加工工（gōng）藝方法等信息。

e: 模具外購零（líng）件屬標準件的，按標準件型號寫采購申請單，如不屬標（biāo）準件，則詳細出

具零件圖，提供給供貨方。

f: 所（suǒ）有圖紙要求圖麵清（qīng）晰（xī），尺（chǐ）寸明了，表（biǎo）達準（zhǔn）確，排列整齊（qí）

g: 模具圖紙使用統一的圖框。

模具圖紙的發（fā）放規範

a: 所有的模具圖紙經上級審核簽（qiān）字後方可下發。

b: 一套完整的模具圖紙包括模板圖、零件圖、標準件圖（tú）、排料圖、組立示（shì）意圖、裝（zhuāng）

配示（shì）意圖、產品圖，一般情況下，整套圖紙一起下發。如模具製造周期短，可先（xiān）下

發範（fàn）本圖。模具材料訂料單及模具標準件訂料單隨模具圖紙下發或提前下發。

三（sān）．模具製程的控製

1. 模具製造過程的跟進

模具圖紙下發到模具製造部門後，設計人員應隨時跟進模具製造進度。及時了解加工過（guò）程中出現的各種情況，發現問題，及時（shí）協同製造部門解決。

2. 模具裝配技術要求

a: 裝配時應（yīng）保證凸、凹模這間的間隙均勻一致，配合間隙符合設（shè）計要求

b: 鑲件與範本及鑲件相互之間的接合麵（miàn）密合

c: 落料、衝孔的凹模刀口高度，按設計（jì）要求製造，保證漏料孔暢通

d: 衝模所有活動部分的（de）移（yí）動應平穩（wěn），無滯止現象，滑塊、楔（xiē）塊在固定滑動麵上移動時，其最小接觸麵積不少於其麵積的四分之二。

e: 各緊固用的螺釘、銷釘不得鬆動，並保證（zhèng）螺釘和銷（xiāo）釘的端（duān）麵不突出上（shàng）下模平麵

f: 各卸料螺釘沉（chén）孔深度應保持一致

g: 各（gè）卸料螺釘（dìng）及頂杆的長度應保持一致

h: 凸模的垂直度必須在（zài）凸、凹模間隙值允許的（de）範圍內

j: 衝模的（de）裝配必須符合模（mó）具裝配圖及技術條件的規定

四．產品工藝文件的製訂

模具製造完成後（hòu），製訂產品工藝文件。產（chǎn）品工藝文件是指導生產的第一手資（zī）料。要包

含以下信息：產品型（xíng）號、材料尺寸、生產輔助材料、生產工序、產品毛重、生產設備

及設備型號、檢驗（yàn）要求、包裝規範等。

具體工藝檔的製訂，請參考工藝檔製訂標準。