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2016年模具设计的小技巧

模具，是以特定的结构形式通过一定方式使材料成型的一种工业产

品，同时也是能成批生产出具有一定形状和尺寸要求的工业产品零部件

的一种生产工具。大到飞机、汽车，小到茶杯、钉子，几乎所有的工业

产品都必须依靠模具成型。用模具生产制件所具备的高精度、高一致

性、高生产率是任何其它加工方法所不能比拟的。模具在很大程度上决

定着产品的质量、效益和新产品开发能力。所以模具又有工业之母的荣

誉称号。

?模具设计指从事企业模具的数字化设计，包括型腔模与冷冲模，

在传统模具设计的基础上，应用数字化设计工具，提高模具设计质量，

缩短模具设计周期等方面的工作人员。简单地说就是在一个产品生产出

来之前先做出一个模型，而模具设计师就是设计这个模型的人。模具设

计人员可在模具数控编程加工、模具三维设计、产品开发三维设计等领

域就业。模具设计是很复杂的工作，最基本的要求是每套模具之间必须

恰到好处地配合。比如一个随身听需要近百套模具制作出来，每一个配

件之间的接口都要严丝合缝。

?一、防反(防呆)设计

?模具配件的防反(防呆)是模具设计的一个重要方面,它要使模具配

件在装配及试模更换时不易装错,并且可以很容易区分模具配件的不同,

我们常用的防反(防呆)的方法有以下几种:

?1.圆冲针防反(防呆)

?①选择目视就很容易区分冲针直径大小的半成品冲头加工冲针,

一般半成品冲头直径要相差1mm以上(最小要有0.5mm);

?②将冲针外形做成异形,将冲针单边或两侧磨去一部分.常用结构

有以下两种(且尽量采用D型).

?图中H=Phi;C/2+0.2mm

?2.轧公防反(防呆)

?①在相似的轧公中的非折形一侧倒一个或两个斜角以防反区分,

斜角的大小根据轧公的大小决定,倒角ge;C2(最小不可小于C2);

?②将轧公的外形做成不规则形状以防反与区分;

?③将轧公做成大小不同,以供区分的尺寸根据轧公的大小确定,但

最小不能小于2mm。

?3.镶件防反(防呆)

?镶件防反(防呆)有以下方法:

?①镶件外形差异化(注意:加工容易,剪口镶件外形务必倒R2圆角);

?②倒角方式,倒角C大小根据实际情况确定,但最小不小于C2(剪

口镶件最小不小于C3).

?4.剪公防反(防呆)

?除相同的圆冲针与冲散热窗的很多细小冲头,在设计时不做防反

(防呆设计,其余的在设计时务必进行防反防呆处理.剪公的防反(防呆)可

以采用以下方法:

?①飞边时通过尺寸的控制,避免设计出结构尺寸完全相同的剪公;

?②对无法通过尺寸进行区分的可以通过冲公上部的倒角,将剪公

进行差异设计.

?备注:

?①图一中以示区分的尺寸应根据冲头的大小灵活确定,但最少不

能小于2mm(见图中A,B尺寸);

?②图二中倒角的大小为C2,倒角长度为公夹板厚度+1mm.

?5.模具防呆(防反)

?为防止模具装配,对模时模板的左右装反,造成意外损失,因此,我们

要在每一套模具进行防反设计.模具防反中最常用也是最为有效的方法

是通过内导柱的位置不对称,或大小不同进行左右前后防反.常用有以下

方法:

?①模具中选用大小规格相同的内导柱,但其中一组往模具内侧单

向移动5mm以上;

?②在模具中选用一个大小不同长度相同的内导柱进行防反,其中

两种大小的内导柱要相差两个规格,但对小模具中可以用3个Phi;12的

带一个Phi;10的进行防(因生产过程中发现小导柱会过快磨损,因此一

般不宜采用③在某些单工序模中,由于没有设置内导柱,为避免模具

的装反,我们常采用外导柱的不对称布置进行模具的防反设计,两外导柱

位置相差10mm以上.

?二、防跳料(跳废料)设计

?废料回跳就是在冲裁加工时,应底出的废料没有底出,而是由于某

些原因随着冲头的上升而跳出模面,最后落在模面上的现象.废料回跳很

可能造成产品压印等不良问题,以及模具损坏.在高速冲压中废料回跳是

模具的最大杀手。

?1.废料回跳产生的原因废料回跳主要有以下原因造成的：

?①对于圆孔等规则形状,由于冲裁过程的材料变化的规律导致冲

裁时冲头与废料间形成了一定的真空,当冲头上升时废料在真空的作用

下,跳出凹模面;

?②由于生产中冲压油的粘性(例:N305),容易使废料粘在冲头上(特

别是t小于0.5mm的薄料),冲头上升时废料在粘力的作用下脱离凹模;

?③凹模过于光滑,不能给废料提供足够的摩擦力,废料在真空及冲

压油的粘力作用下,脱离凹模;

?④冲头在加工中产生的磁力没有消除,或冲头在长期的工作中产

生了磁力(例:冲制铜类及铝类产品时),废料在冲头的