出气孔 汽车覆盖件冲压模具设计标准规范

1.拉丝模的种类

常见的拉丝模具种类可分为以下几种

1.单动拉伸模

1.1普通薄板冲压单动拉伸模

1.2 高压板及厚板冲压单动拉伸模

1.3普通薄板冲压单动拉伸模（含落料）

2.双动拉伸模

3.小零件拉深模（钢板模）

2.拉深模的设计方法

1.普通薄板冲压单动拉伸模设计方法

1.1 范围

本标准适用于普通薄板拉拔模及其他类型拉拔模的通用零件

1.2 平衡垫的设置

1.2.1平​​衡垫的作用：用来保持和调整模具与压边圈之间的下压力

1.2.2 设置原则

a.通常设置在模面末端，保证垫块安装面距离模面边缘至少10MM，防止加工时过切

b.两焊盘之间的距离一般为280-400MM，不要太远，也不要太近

c.垫块中心应位于模具表面的延长线上，垫块上下表面下必须设置加强筋

d.垫片通常安装在下模上；小型模具通常采用￠60垫片，大中型模具采用￠70-￠80垫片，其他情况根据客户要求设定

垫块具体设置及安装方法如图1所示

1.3 顶出器位置的选择

1.3.1顶杆的作用：提供向下的压力源

1.3.2选择顶杆的原则：程序中心、机床中心、模具中心尽量重合。

编程中心——数字模型旋转、模具设计和加工的参考点

机械中心- *** 中心

模具中心——模具形状的几何中心

1.3.3如果程序中心与机械中心偏差过大，会造成压力机严重的偏载，从而影响压力机的精度。

工作部件和模具之间的间隙，

针对模具三个中心不重合的情况，做出如下规定：

程序中心与机械中心更大偏移通常不大于75MM

机床中心与模具中心更大偏移量通常不大于50MM

程序中心与机械中心更大偏移通常不大于25MM

（若程序中心与模具中心重合则按50MM计算）

1.3.4 选择机器顶杆的平衡问题

为了保证机器的稳定性，顶出器应相对于机器中心对称选择，若非对称，应以机器中心为对称线选择。

如图2-1所示，粗黑线为分模线，黑点为选中的顶杆，此时左右两边的顶杆不对称（左侧选中5排，右侧选中6排），所以要进行追加选择，追加选择结果如图所示。

2-2；在后续的模具组装过程中，也可以使用推杆。如果使用推杆，还应

这里不详细描述对称选择。

1.4压板行程及顶杆长度的确定

1.4.1压板行程的确定方法：板材拉伸成型后贴在模芯上，利用压力机推杆将压板向上顶起，使贴在模芯上的制品脱模，压力机向上顶起的距离即为压板行程，可根据板材拉伸后的长度确定行程。

产品形状直接在3D软件中确定，如下所示：

将压板向上移动一段距离ST，保证冲压前的毛坯材料距离模仁更高点至少有10mm。此时的ST即为压板的行程，如图3所示。

1.4.2顶杆高度应根据压力机的顶杆行程和压板行程确定，设定时应注意：

a. 压力机的顶出行程至少应为20mm。

b.顶杆长度至少缩短10MM

推杆长腿长度H应满足：PAD(ST)+A≦按(ST)-20，根据A计算H，如图4

顶杆长脚与下模座长脚的设置如图4所示。

计算H时：若H≤2D，顶销长度形式按图5-1设定

若H>2D，顶销长脚形状按图5-2设置

1.5 定位工具设置

1.5.1定位工装在板材入模时起粗略引导作用

1.5.2定位对刀要求：

a.上模相应退刀孔处若有加强筋，应远离加强筋排列。

b.定位器导向部分边界处（由模面边界向内）区域需粗加工（▽）

c.通常面板形状比较平整时定位治具高度为75MM，形状较深时可增加到125MM。

或其他尺寸，其余均按照客户要求

d.考虑上模强度出气孔，上模的间隙孔应设计得尽可能小

e.具体设计尺寸请严格按照图6进行；A、B、C、D的数值规定如下：

答：2～3MM，

B：3～5毫米，

C：0.1～0.3MM（图纸上未注明），

外径：20～30毫米

f.感应定位器的设置方法除图7中特殊标记外，其他方法如下；注意感应定位器需要接线，所以压边圈周围需要有完全贯通的接线孔，接线孔直径为40-50MM

1. 6CH孔设置方法

1.5.1 全流程试模使用的参考孔

1.5.2 CH孔尽量设置在平面上（更大倾斜度不宜超过5°）

1.5.3 CH孔的位置和尺寸以D/L图为依据。

1. 5. 4按图8设置CH孔结构图；

1.5.4.1

D为图中CH孔尺寸，通常为8-10MM，L至少应为D*2，冲头通常用定位销代替，无需购买，当：

D=8 L=25 定位销长度25+5=30

D=10 L=25 定位销长度25+5=30

1.5.4.2模芯上的模孔尺寸的设置方法与模钮间隙相同。

1.7 如何表示结束标记

1.6.1 标记的目的是检查板材是否被正确拉伸。

1.6.2 设置要求

a.一般设置在平面区域、废弃区域，不要设置在物料移动区域。

b.安装数量及位置应符合D/L图纸要求。

c.底部标记也可根据客户指定用零件编号标记或特殊标记（如L、R标记或供应商标记等）代替。

d.设定时考虑板材底座为上模还是下模，并按图9设定底部标记的安装孔深度。

e.在倾斜面上设置时，原则上工艺部应制作平台放置底部标记（如图10-1所示）

若无生产平台，则按图10-2设置底部标记

f.对于上模带有镶件的拉丝模，注意不要将其设置在镶件拼接线上。

1.8 顶针排列

1.8.1 顶杆的作用是防止板料在模具中卡住，并便于脱料。

1.8.2设置要求：

a.压板需要设置，一般设置在四脚边缘处（设置前注意检查拉伸后边界的位置）

b.上模通常尽可能设置在分型线以内且平整的表面上，并均匀排列。

c.常用规格为-30

1.9 排气孔

1.9.1为了保护模具及方便开合模，通常在模具表面的R角处钻孔，用于排气。

1.9.2设置要求：

a.原则上设置在凸模凹角处及最终成型墩死区处，保证每200×200mm处有一个。

b. 外套φ4-φ6、内套φ6-φ8

c.上模排气孔设置时应考虑防尘，应加装聚乙烯排气管或在排气孔上方加盖板；

d.盖上盖时结构如图11所示

e.外板件上的定位工装孔位也需加盖板。

1.10 安全防护装置的设置

1.10.1功能：保护冲压操作人员及模具零件不受损坏

1.10.2 设置注意事项：

a.通常只设置模具的前后两侧，左右两侧预留

b.安装面尺寸为50*50*10，其表面无需加工

c.压板升起时，安全护板与压板的重叠部分至少应为20mm。

d.安装时注意不要影响U槽的锁紧，具体操作请参见图12。

1.11 穿刺刀的设置

1.11.1当板料流量不足时，穿孔刀将板料撕开，以补充其流量。

1.11.2 穿刺的面积和形状应根据D/L图确定。

1.11.3穿孔刀通常安装在上模上，但也可安装在下模上，根据具体情况。

1.11.4 常见的穿刺形式有两种，如图13所示。其中，最常用的是2型。

1.12 压板强度检查

—— H≥(0.12-0.15)×L+h

——h为工件更大拉深深度

—— 最小高度=150毫米

—— 宽≥(0.75-0.8) ×高

最小宽度=130mm

1.本标准规定了加工模具端面时，防止机床发生干涉应采取的事项。

2.加工模具端部时，为防止因机床与座面或模具导轨之间发生干涉而损坏机床或刀具，应注意以下几点：

尺寸。

3. 结构

1）模面端面与平衡块座面

2）模具面端面与模具导向滑动面

1.本标准规定了压边圈的设置方法。

2、由于压边圈容易强度不足，因此设计时应考虑整个压边圈的刚度。

※ 如果压边圈没有刚性，在T/O时模具会发生弯曲，导致拉伸性能不良和产品质量下降。因此，压边圈应具有更大的强度。

3. 结构

1）模具表面的设定

模具表面设置尺寸比D/L图所示的毛坯尺寸一侧大10mm。

2）轮廓槽

轮廓面的槽量基本为10mm，但是为了保证在预计改变冲头轮廓时有修正余地，轮廓面的槽量为20mm。

3）压边圈最小宽度

压边圈的最小宽度为150mm。

4）结构示例

（1）双动拉伸模

（2）单动拉伸模

5) 在双动模具中，由于模具表面宽度较小，

规格的凹槽导致强度不足，此种情况下轮廓加工面最小5mm，更大200mm，加强筋厚度取更大极限，保证强度。

※备注：零件、外部零件

6）设置翻边面时，翻边面应至少低于模具表面15mm。

8）最小截面尺寸

（1）双动模具

注意：与外滑块或外立管的接触量

原则上，机器前后方向至少应有150mm，左右方向至少应有50mm。

OGI与用户的接触量均应满足上述条件

（2）单动模具

9）观察孔（铸造孔）的设置

为了确认冲头的工作情况，在小件上设置一个直径大于60的铸孔，在大件上至少设置2个直径大于60的铸孔。设置位置在机器的前后两侧，操作人员可以直接看到。但铸孔一般不作为观察孔，而是作为排气孔。因此，为防止空气变形，提高排气效率，冲头和压边圈铸孔位置全部在平面上（保证最短路径），在所有加强筋上都设置铸孔。（滑块除外）

10）压边圈加强筋间距约250~300mm，标准为300mm。（注意强度不够）

1.本标准规定了安全手柄的安装标准。

2. 目的

设有安全手柄，防止双动拉伸模的冲头离开楔块时脱落。

3. 设定基线

1）凸部设置在凸模上，压边圈使用基准面（底面）。但如果无法保证安装柄之间的间隙，则将压边圈底面向下设置。

2）冲头落下时，在压边圈缺口处设有安全手柄，保证耐磨板不发生干涉，耐磨板与压边圈缺口之间的间隙为（安全手柄间隙+20（min））。

3）安全把手之间的间隙原则上为50mm。（参考设计或冲床规格）

4）考虑到重心，至少设置2个位置。（对于中型和大型部件，设置4个位置）

5）压边冒口与安全手柄之间的间隙应至少为50mm。

6）安全手柄详细尺寸如下图所示。

1.本标准规定了拉伸冲床旋转吊架的设置方法。

2. 目的

拉丝模冲头的冲头中心与钩位平衡性较差，旋转时如果冲头突然旋转，线材有脱落的可能，因此为安全起见，设置旋转辅助吊架。

3. 设置

1）拉伸凸模旋转的重量平衡性很差，所以在所有拉伸凸模上都设置了旋转阀、丝钩、连接螺栓等辅助工具来辅助旋转。

公司内部制作模具时首先要用到的是连接螺栓。

2）螺钉部分加工为自攻螺钉。

3）使用的更大螺丝直径为M48。

4）充分考虑冲床的重心位置来确定旋转辅助工具的安装位置。

5）将高度设置为靠近轮廓表面的位置。

4. 设置结构

1）如何设置销式挂钩

2） 铸造钩（螺旋钩）的安装方法

1.本标准规定了拉丝模排气孔（进、排气孔）的设置方法。

2. 目的

1）在拉伸过程中，凸模和凹模定位，使板料在成形的同时下降直至下止点。此时，如果凸模和材料之间有空气，则板料不能按形状成形。（发生变形）另外，凸模从下止点上升，板料贴在凸模上一起上升，因此板料变形。为了防止这两种变形，在凸模表面上设置一个很小的孔。当凸模从定位板和加工板的下止点上升时，空气从孔中排出，从而防止板料变形。此孔称为排气孔。材料和凹模之间也一样。加工速度越快，这种现象越明显。

3. 设定基准

1）排气孔设置在凸模形状的凹部，对产品无影响（因为与凸部相匹配）。

但对于产品曲率较大的部位，如屋顶等，如果在冲头外形上设置排气孔，则可能会在产品上留下孔痕，所以尽量不要在冲头外形上设置排气孔，此时应在冲头轮廓上设置用于排气的缺口。

2）设置排气孔处未设置加强筋。

当需要设置加强筋时，在加强筋的某些位置铸有孔。

3） 当形状坡度较大时，应在表面钻孔。

4）外板零件的杂物可能会落入排气孔内，造成间隙（变形）。因此，为了防止杂物的侵入，在上模形状内部的加强筋上安装尼龙管（排气管）或铜管，或在上模侧安装挡板（SPC t=2.3）。（内部工装优先采用挡板结构）

5）外板部件孔径为φ4，内板部件孔径为φ6。

内板部位对成型无影响的沟槽，宜采用浇注孔排气。（减少工期）

6）模具图纸上显示了主段冲头和模具上的排气孔。孔的数量由制造部门确定，因此无需额外说明。

交货表表明了使用的是尼龙管还是铜管。

冲头进行电镀时，采用铜管，其它情况则采用尼龙管。

7）很多情况下，在凸模轮廓及支撑部位周围设置有加强筋。因此，在加工排气孔时，如果有加强筋，钻孔会比较困难。因此，考虑到加工性，应在某些加强筋上设置铸孔。

7）排气孔约占凸模面积的2-4%。即在凸模和压边圈上设置相同的铸造孔。（压边圈上的铸造孔占凸模面积的3%以上。）

压边圈上的铸造孔必须大于冲头面积的3％。（标准）

但有关设置的详细信息，请参阅生产技术经理的指示。

9. 结构

1）板型

2）管状

10、HOOD、ROOF等产品曲率较大的拉伸模，如果在凸模上设置排气孔，可能会在产品上留下孔痕，容易造成空气变形。因此，为了保证排气通道，一般在凸模轮廓上设置凹槽。但有时用户指定结构，因此在设置排气孔时，应根据生产技术负责人的指示执行。

· 设置示例·

1.本标准规定了单动拉伸模缓冲行程的确定方法。

2. 如何确定行程

1）S/A拉伸模的缓冲行程是根据产品距离模面的高度（产品的拉伸深度）来决定的。

※ 压边圈在缓冲上升状态下固定时，应确保毛坯不接触凸模形状的高度。在与凸模接触的状态下成形外板零件时，薄板的表面质量可能会变差（产生皱纹）。

2）压边圈的缓冲行程，由指向缓冲上升状态一侧的箭头，从凹模面看不到凸模形状的量（更大值）+5～10决定。压边圈的凹模面，由下死点状态决定。这是不接触凸模形状的高度。（不限于凸模形状的更高部分，因此请谨慎确定行程。）

注：所有外覆盖件均不与毛坯接触。另外，有较深部位的内覆盖件有时在结构上存在部分接触。

（按照负责人指示）

3）滑块向下的压力W0从上止点开始缓慢增大，在下止点以前压力更大。也就是说，距离下止点越远，向下的压力越小。

注意输出量与缓冲压力的平衡，拉深模外滑板上的压力应大于缓冲压力。

（活动波形因冲床而异，因此请参阅冲床规格表进行确认。）

因此当缓冲压力开始下降时，缓冲压力C0小于外滑块向下的压力W0（缓冲压力越大，冲压力下降得越小）。

注意：如果缓冲行程增加，外连杆的负载也会增加。因此，应将缓冲行程控制在较小的范围内。

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