模具价格估算-项目五.ppt

项目五小型冲压模具价格估算,能力目标（17）能正确理解小型冲压模具与级进模具的含义及制造特点（18）能正确理解小型冲压模具与级进模具的常规制造工艺及特殊制造工艺特点（19）具有以市场经济为出发点灵活机动选取小型冲压模具与级进模具估价参数的能力（20）具有分析和计算一般复杂程度小型冲压模具与级进模具价格的能力,知识目标（17）掌握小型冲压模具与级进模具的含义及模具的制造特点（18）掌握小型冲压模具工时参数估算法的相关说明、影响因素和估算公式（19）掌握小型冲压模具材料比价估算法的相关说明、影响因素和估算公式（20）熟悉级进模具逐项估价法，并了解局部直接类比法。,任务一小型冲压模具估价方法任务二级进模具估价方法,任务一小型冲压模具估价方法,一、任务导入仪表底板冲裁模具定价任务,表4-1 冷却腔压铸模具定价任务导入,任务一小型冲压模具估价方法,一、任务导入仪表底板冲裁模具定价任务,表4-1 冷却腔压铸模具定价任务导入,任务一小型冲压模具估价方法,任务二、知识链接小型冲压模具估价方法,（一)小型冲压模具的特点1小型冲压模具的含义 所谓小型冲压模具是相对于中、大型冲压模具而言,其体积(或称规格)要比后者小。目前,模具业一般以模具底板的半周长来予以划分,当模具底板的半周长小于1400mm时,统称为小型冲压模具。在小型冲压模具价格估算方法中，基点工时估算法和重量估算法应用最为广泛。本章重点介绍这两种方法。2小型冲压模具的种类 小型冲压模具依工序类型的不同可分为单工序小型冲压模具和多工序小型冲压模具。单工序小型冲压模具包括落料模、冲孔模、压弯模、成形模、拉延模等；多工序小型冲压模具包括复合模、级进模等。本章重点介绍单工序小型冲压模具以及较为常见的小型复合模的估价方法,对于其它类型小型冲压模具的价格估算,可参考此类模具的价格估算原理和方法,适当进行一些调整。,任务一小型冲压模具估价方法,任务二、知识链接小型冲压模具估价方法,3小型冲压模具的制造工艺图5-1 小型冲压模具的常规制造工艺流程,任务一小型冲压模具估价方法,任务二、知识链接小型冲压模具估价方法,（二)小型冲压模具的估价方法1基点工时估算法1）基点工时估算法的公式及参数 根据小型冲压模具的特点以及行业惯例,它的生产成本一般以其制造工费为基准予以核算。因此,小型冲压模具的销售成本的表达式为：(5-1)从式(5-1)可知,小型冲压模具的制造工费 和材料费 是其销售成本的主要组成部分。2）小型冲压模具制造工费的公式及参数(1)小型冲压模具制造工费的计算公式,任务一小型冲压模具估价方法,任务二、知识链接小型冲压模具估价方法,小型冲压模具的制造工费,是其制造全过程中发生的全部工时费用的总和,即：(5-2a)模具的制造总工时 与冲模的类型、结构、规格、精度、凹(凸)模刃口带的周长以及模架外购或自制等因素直接相关。因此,可以得出如下估算小型冲压模具制造总工时的公式：(5-.2b)(2)制造工费计算公式中的参数 工时单价 工时单价 是将完全成本中的原材料费、设计费、试模费、销售费用等非制造费用除去后的非完全成本与制造过程中实际发生的所有工时之和的比值。小型冲压模具的制造基点工时 基点工时的含义：常见的典型结构类型的模具,按全国平均先进水平制造的工时称为基点工时,在这里用 表示,因模具结构、规格的不同而不同,详见表5-2。基点工时修正系数 由于表5-2中所列关于冲裁模的基点,任务一小型冲压模具估价方法,任务二、知识链接小型冲压模具估价方法,工时,均为非圆形件冲裁模的基点工时,而在多数情况下,圆形件冲裁模要比同类型、同结构、同规格的非圆形件冲裁模在生产中所耗用的工时要少,所以圆形件冲裁模的基点工时需要在表5-2中相应的基点工时的基础上通过系数 修正后得到。基点工时修正系数 的值详见表5-3。表5-2小型冲压模具的制造基点工时(单位：h),任务一小型冲压模具估价方法,任务二、知识链接小型冲压模具估价方法,表5-2小型冲压模具的制造基点工时(单位：h),任务一小型冲压模具估价方法,任务二、知识链接小型冲压模具估价方法,表5-3基点工时修正系数 冲裁件周长因素工时 相对于两套同类型、同结构、同规格的冲裁模而言,它们的基点工时是完全相同的,但它们冲裁的周长却不一定相等,那么它们的制造总工时 也不一定相等,这时就要引入冲裁件周长因素工时。表5-2中关于各规格冲裁模的基点工时,均是以冲裁某一固定的周长为基础条件而设定的。这里,将这一固定周长称作周长基数。因此,在冲裁实际周长大于周长基数时,均要予以修正。因素工时 的计算公式如式(5-3)所示：(5-3),任务一小型冲压模具估价方法,任务二、知识链接小型冲压模具估价方法,表5-4 系数 和周长基数,任务一小型冲压模具估价方法,任务二、知识链接小型冲压模具估价方法,自制铸铁标准底板模架的因素工时 由于表5-2l中所列举的各类模具的基点工时均不含模架制造工时,所以当自制铸铁标准模架时需增加一部分相应的工时,即自制铸铁标准底板模架的因素工时，其计算公式如下：(5-4)表5-5系数,任务一小型冲压模具估价方法,任务二、知识链接小型冲压模具估价方法,自制钢底板模架的增加工时 由于表5-2中所列举的各类模具的基点工时均不含模架制造工时,所以当自制钢底板模架时,需增加一部分相应的工时,即自制钢底板模架的增加工时，其计算公式如下：(5-5)表5-6系数,任务一小型冲压模具估价方法,任务二、知识链接小型冲压模具估价方法,采用慢速走丝线切割机床加工的因素工时 在模具制造过程中,当快速走丝线切割机床的加工精度达不到模具的精度要求时,就要采用高精度慢速走丝线切割机床加工,而后者的切割效率比前者的切割效率要低。因此在采用慢速走丝线切割机床加工时,需要相应地增加加工工时,记为因素工时,其计算公式如下：(5-6)表5-7系数,任务一小型冲压模具估价方法,任务二、知识链接小型冲压模具估价方法,多孔冲孔模的因素工时 由于表5-2中所列举的冲孔模的基点工时,是以冲其中1个相应直径大小的孔为前提而设定的。当冲孔模所冲的孔多于1个时,其制造总工时将随孔数的增多而增加,这时就要引入多孔冲孔模的因素工时,其计算公式如下：(5-7)表5-8各种孔的单孔工时(单位：h),任务一小型冲压模具估价方法,任务二、知识链接小型冲压模具估价方法,复合模冲各种型孔的因素工时 由于表5-2中所列举的复合模的基点工时未含冲孔工时,因此在计算复合模的制造总工时 时,需将复合模内所有冲孔的工时逐个累加于它的基点工时之中,这时就要引入复合模内冲各型孔的因素工时,其计算公式如下：(5-8)3）小型冲压模具材料费的公式及参数 小型冲压模具的材料费由两部分费用构成,其中一部分为标准件(含标准模架)的采购费；另一部分为凸模、凹模板、固定板、垫板、卸料板等原材料费。由于小型冲压模具自身特点的原因,其材料费在其生产成本中所占的比例较小,约为生产成本的2025,对于小型冲压模具中规格偏小的模具,其材料费可按此比例予以估算,其公式为。（5-9a）,任务一小型冲压模具估价方法,任务二、知识链接小型冲压模具估价方法,对于小型冲压模具中规格偏大的或主要零件的材质为硬质合金的模具,其原材料费就要按模具零件的坯料重量来计算,其计算公式如下：（5-9b）小型冲压模具的结构多为典型结构,因此利用式(5-9)计算冲压的材料费时,即使是在已有了模具图样的情况下,也无需将其所有零件的体积累加起来,而只需择其影响材料总重的主要零件予以粗算即可,因为普通小型冲压模型的材料费在生产成本中所占的比例较小,即使粗算也不会对其总价格有多大影响。4）估算小型冲压模具销售价格的公式及参数 综上所述,可以得出小型冲压模具的销售价格表达式：,任务一小型冲压模具估价方法,任务二、知识链接小型冲压模具估价方法,如果将上式中的利润、税金 分别以成本利润率、税率 来体现,那么就可以得到如下计算模具销售价格 的公式：（5-10）表5-9小型冲压模具设计费系数 表5-10小型冲压模具的成本利润率、税率、管理费系数,任务一小型冲压模具估价方法,任务二、知识链接小型冲压模具估价方法,5）小型冲压模具估价的步骤 综前所述,小型冲压模具估价的公式共计有三组,即：（1)计算制造工费：式(5-2a)、式(5-2b)；（2)计算材料费：式(5-9)；（3)计算销售价格：式(5-10)。计算小型冲压模具的销售价格 时,通常需要经过以下三个步骤。第一步：计算小型冲压模具的工费 第二步：计算小型冲压模具的材料费 第三步：计算小型冲压模具的销售价格 2重量估算法1）重量估算法的含义 由前所知，所谓重量估算法，顾名思义，它是一种将模具的销售成本按照一定比例分解到模具重量中,任务一小型冲压模具估价方法,任务二、知识链接小型冲压模具估价方法,并以模具重量和单位重量价格作为主要价格要素来计算模具价格的方法。它具有简单、快捷的特点,适应当今某些制品的模具报价,是最常用的报价方法之一。2）重量估算法的计算公式 小型冲压模具的工艺较典型,可选性不大,结构较简单且很常见,故“模具结构”与“冲压工艺”这两个因素对 值的影响较小,可以不予考虑,这也是和中、大型冲压模具的主要区别之一。制件的形状复杂、模具材料显然影响单位重量的加工和材料费用。此外,制件厚度对 值的影响尤为突出,它也是直接影响模具材料类型的主要因素,从而影响加工难度、热处理的方式、加工设备和刀具选择等等,最终对模具价格产生较大影响。由此,本书选取上述三个特征为计价系数,如：,任务一小型冲压模具估价方法,任务二、知识链接小型冲压模具估价方法,（5-11）表5-11制件的形状复杂系数表5-12模具材料系数,任务一小型冲压模具估价方法,任务二、知识链接小型冲压模具估价方法,表5-13制件材料厚度系数,任务一小型冲压模具估价方法,三、任务实施,（一）仪表底板零件工艺性分析1.零件分析1)零件材料为1Crl3不锈钢，料厚1mm。2)1Cr13不锈钢具有良好的耐蚀性、机械加工性。一般可制作汽轮机叶片、水压机阀、螺栓、螺母等主要用于要求较高韧性、一定的不锈性并承受冲击载荷的零部件，如刃具、叶片、紧固件、水压机阀、热裂解抗硫腐蚀设备等，也可制作在常温条件耐弱腐蚀介质的设备和部件等等)。2.模具分析1)该制件尺寸适中，一般精度等级，且为套件(20万套/批)。2)为提高生产效率，采用倒装式复合模冲压。,任务一小型冲压模具估价方法,三、任务实施,（二）仪表底板倒装式复合模定价任务实施表5-14 仪表底板倒装式复合模定价任务实施过程汇总及说明表,任务一小型冲压模具估价方法,三、任务实施,任务一小型冲压模具估价方法,三、任务实施,任务一小型冲压模具估价方法,三、任务实施,任务一小型冲压模具估价方法,三、任务实施,任务一小型冲压模具估价方法,四、知识拓展小型冲压模具估价实例,例1 齿轮齿室盖落料冲孔模的制件图和模具外形见图5-2所示,制件及模具的相关信息见表5-15。表5-15 齿轮齿室盖落料冲孔模具相关信息(单位：mm),图5-2 制件图,任务二级进模具估价方法,一、任务导入仪器挡板级进模具定价任务,表5-16 仪器挡板级进模具定价任务导入,任务二级进模具估价方法,一、任务导入仪器挡板级进模具定价任务,任务二级进模具估价方法,二、知识链接级进模具估价方法,（一)级进模具的特点1.概述 级进模（也叫连续模）由多个工位组成，各工位按顺序关联完成不同的加工，在冲床的一次行程中完成一系列的不同的冲压加工。一次行程完成以后，由冲床送料机构按照一个固定的步距将材料向前移动，这样在一副模具上就可以完成多个工序，一般有冲孔，落料，折弯，切边，拉伸等等。精密、高效、复杂的级进模不但能在一副模具上的不同区域按顺序完成多道冲压工序，而且设计与制造十分复杂，价格也比较昂贵。级进模一般均具有自动送料功能,适于批量较大的冲压零件的加工，它的种类很多,模具结构也有所不同,但基本结构一般为板式结构。2结构特点 当今，级进模的使用面越来越广泛。纵观级进模具，均具有如下特点：,任务二级进模具估价方法,二、知识链接级进模具估价方法,(1)模具结构精密复杂(2)工艺设计难度大(3)模具制造费用高（二)级进模估价方法 从级进模的特点看出,与普通的模具相比,级进模材料费所占比重相对较小，而精密加工费比重相对较高；加工费用与工位数的多少密切相关。报价时，不适于采用重量估算法，而宜采用逐项估价法，并结合局部直接类比法。根据前面有关模具的构成以及模具价格的分析，可知模具价格的确定关键在于对可计算部分即模具标准件费用、自制件(模架模板和成形工作零件)材料费用、模具加工费用的处理,尤其是加工费用的估算。以下将详述估价步骤。1工艺分析和结构设计,任务二级进模具估价方法,二、知识链接级进模具估价方法,（1）排样 2材料费估算(1)各模板的材料价格估算(2)标准件费用（3)非标(自制)工作件材料费估算（4)其它自制辅助件 自制的其它辅助件主要有导板和前导料板。导板。导板宽度估为带料宽度加上一定经验值，总长度估为凹模固定板长度，高度一般为定值。前导料板、后导料板。变化不大，按经验价格计算。3加工制造费估算(1)模板加工制造费 一般漏料孔、销钉孔、螺钉孔、让位孔和过孔只需一般线切割、铣削或钻削加工；,任务二级进模具估价方法,二、知识链接级进模具估价方法,各种型孔的加工长度(面积)可根据排样的工位数估计,需要准确定位的凹模嵌块孔一般需要慢走丝线切割加工；有弯曲或成形轮廓通过的工位,要考虑在对应的凹模板(向下弯曲)或卸料板(向上弯曲)位置上铣削加工让位槽,另外卸料板上还要加工导料板的让位槽。(2)工作部件的加工费用估算 凸模工作部分往往要进行光学曲线磨削加工,加工费用按工时估计。不同工位的冲裁加工按同一工位进行估计。当冲裁轮廓复杂时,光学曲线磨削加工的时间大幅上升,难于精确计算。在初步报价时一般通过定义轮廓复杂系数来估计加工工时。冲裁凹模刃口和凸模导向套导向面的加工，往往要通过慢走丝精细放电加工或磨削加工,对于难加工部分要考虑刃口轮廓采用拼合嵌块结构。其它外轮廓面加工。凸模导向嵌块和凹模嵌块分别与卸料板和凹模板都有严格的尺寸配合,尺寸精度也非常高,需高精度线切割甚至磨削加工。,任务二级进模具估价方法,二、知识链接级进模具估价方法,4.工位综合估算法 在具体计算上述工作部件加工费用时,也可以采用按工位类别把所有工作零件综合在一起的方法,这是一种比较准确和迅速的方法,它是按工位类别将工作部件的材料和加工费综合估计,而将非工作区域的各类加工及模板的加工按历史案例估价。例如针对每种冲压工序(冲裁、弯曲、压印等等)工步所涉及到的所有工作零件(凸模、凹模嵌块、凸模导向嵌块)的材料费、加工费以及所对应在各模板上型孔的加工费的总和分别设定基本参考价格,通过乘以适当的系数进行估算,空工位处可根据实际工作部件及其加工情况适当予以考虑。,任务二级进模具估价方法,三、任务实施,（一）仪器挡板零件工艺性分析1.零件分析 1)零件材料为08F，料厚1.5mm。2)08F是冲压用钢板中沸腾钢的一种牌号,含碳量万分之八。强度低，硬度、塑性、韧性好，易于深冲、拉延、弯曲和焊接。工程上常用作深冲压和深拉延的容器，如搪瓷制品、仪表板、汽车驾驶室盖板等，若渗碳、渗氮，可制作各类套筒、靠模、支架。其抗拉强度 b（MPa）：295，屈服强度 s（MPa）：175，硬度：未热处理，131HB 3)该制件形状简单，尺寸较小，厚度较大，大批量生产，属于普通冲压件。4）本制件冲压难点：（1）4-4 孔尺寸公差较高，对于1.5mm材料，一般冲压精度可达IT10级 查手册 T=0.06,所以能够满足公差0.05要求，模具精度为IT67级（0.0080.012）。,任务二级进模具估价方法,三、任务实施,（2）孔心距12 0.12 孔心距精度 据冲裁件孔心距的极限偏差，查手册可知对于一般冲模料厚1t2 孔距尺寸50精度 可达0.12，所以能够满足。最小孔距 根据冲裁件的最小孔距，查查手册，一般C(1-1.5)t=1.5-2.25mm,12mm1.5-2.25mm,能够满足。结论：此制件孔心距可以实现，但是冲孔精度较高，模具制造精度也高。（3）翻边成形 对于图示尺寸R5、20、R1及高度3四个尺寸进行分析，此孔为非圆形孔翻边，对于08F低碳钢翻边：翻边系数校核（简略计算）翻边高度校核（简略计算）结论：此制件翻边可以实现。（4）弯曲成形部分（简略计算）,任务二级进模具估价方法,三、任务实施,结论：此制件弯曲部分可以实现。本制件冲压工艺性良好，符合冲压，可以模具成形。2模具分析 1)该制件尺寸适中，一般精度等级，且为套件(20万套/批)。2)为提高生产效率，采用级进模具进行冲压。冲导正孔冲预孔弯曲切口翻孔弯曲侧冲冲孔落料。仪器挡板工序图如图5-4所示。图5-4 仪器挡板工序图,任务二级进模具估价方法,三、任务实施,图5-5仪器挡板排样图,任务二级进模具估价方法,三、任务实施,（二）仪器挡板级进模具定价任务实施表5-17 仪器挡板级进模具定价任务实施过程汇总及说明表,任务二级进模具估价方法,三、任务实施,任务二级进模具估价方法,三、任务实施,任务二级进模具估价方法,三、任务实施,任务二级进模具估价方法,四、知识拓展级进模具估价实例,例2 本实例以加工电子产品(如接插件)为主的小型精密级进模为研究对象，相似类级进模的计价可以此作为参考。1.产品和工艺基本参数分析 产品名称：料片引线框架，料宽50mm、料厚0.25mm，见图5-6a。此产品包括冲裁、打凸、打弯等成形，工艺难度一般，难度系数定为1.0。经过分析，工位距为12.7mm。模具需要13个工作工位，依次为冲导正孔、冲孔、针脚冲切1、针脚冲切2、触点外形冲切1、触点外形冲切2、触点外形冲切3、触点外形冲切4、打凸包(触点上)、冲裁(对排分离)、打弯、调整侧弯、切断。另外还有17个空工位。a）,任务二级进模具估价方法,四、知识拓展级进模具估价实例,b）,任务二级进模具估价方法,四、知识拓展级进模具估价实例,c）图5-6 零件图排样示意及装配图 a)零件简图 b)装配图(主侧视图)c)装配图(俯视图),任务二级进模具估价方法,四、知识拓展级进模具估价实例,2模具结构基本信息 模具的基本尺寸。上下底座各为长400mm、宽320mm，凹模板宽度为180ram，各模板的厚度依次为：上底座55mm、凸模垫板20mm、凸模固定板15mm、卸料板30mm、卸料垫板8mm、凹模板45mm、下模座60mm。3估算方法一 采用经验估算法，见表5-18。表5-18经验估算法,任务二级进模具估价方法,四、知识拓展级进模具估价实例,4估算方法一 采用工位综合估算法，见表5-19。表5-19工位综合估算法,任务二级进模具估价方法,思考习题与训练,思考习题与训练5-1小型冲压模具估价时需注意些什么？5-2小型冲压模具估价时影响制造总工时的主要因素有哪些？5-3计算小型冲压模具的原材料费时有几种方式？一般采用什么公式估算？5-4图5-7所示为一电器壳体，制件材料为08F，厚度为1.2mm。试估算该落料拉深复合模具的销售价格（模具图由制造方依制件图设计）。,图5-7电器壳体,任务二级进模具估价方法,思考习题与训练,5-5图5-8所示为一仪表仪表压片零件，制件材料为HSi80-3，厚度为1mm。试估算该复合模具的销售价格（模具图由制造方依制件图设计）。图5-8仪表压片5-6图5-9为一电子产品配件挡板零件，制件材料为QMn2，厚度为0.5mm。试估算该级进模的销售价格（模具图由制造方依制件图设计）。,任务二级进模具估价方法,思考习题与训练,图5-9 配件挡板,