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購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 畢業(yè)設(shè)計說明書 蓋冒墊片落料拉深復合模設(shè)計 系 、 部： 學生姓名： 指導教師： 職稱 專 業(yè)： 班 級： 完成時間： 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 畢業(yè)設(shè)計 材 料 系 、 部： 學生姓名： 指導教師： 職 稱： 專 業(yè)： 班 級： 學 號： 年 月 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 畢業(yè)設(shè)計（論文）課題任務(wù)書 系： 專業(yè)： 指導教師 學生姓名 課題名稱 蓋冒墊片落料拉深復合模設(shè)計 內(nèi)容及任務(wù) 根據(jù)所給定的產(chǎn)品，設(shè)計出模具。主要內(nèi)容為： 材料為 08號鋼，厚度為 1 1 繪制產(chǎn)品零件圖。 2 繪制模具裝配圖。 3 繪制整套模具零件圖，標準件除外。 4 編寫設(shè)計說明書。 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 擬達到的要求或技術(shù)指標 設(shè)計圖紙 模具總裝圖一張 全部模具零件圖紙（其中至少有一張電腦繪圖） 所有圖紙折合成 0號圖不得少于 3張。 設(shè)計說明書 1、資料數(shù)據(jù)充分，并標明數(shù)據(jù)出處。 2、計算 過程詳細、完全。 3、公式的字母含義應標明，有時還應標注公式的出處。 4、內(nèi)容條理清楚，按步驟書寫。 5、說明書要求用計算機打印。 6、設(shè)計說明書按要求格式獨立撰寫，不少于 12000字。 自選一個重要模具零件編制加工工藝路線，進行相關(guān)的計算，并編制加工工藝卡和工序卡。 翻譯一篇本專業(yè)外文文獻（ 10000 個以上印刷符號），并附譯文。 1、保證規(guī)定的生產(chǎn)率和高質(zhì)量的沖壓件的同時，力求成本低、模具壽命長。 2、設(shè)計的冷沖模必須保證操作安全、方便。 3、沖模零件必須具有良好的工藝性，即制造裝配容易、便于管理。 4、 便于搬運、安裝、緊固到?jīng)_床上并且方便、可靠。 5、保證模具強度前提下，注意外形美觀，各部分比例協(xié)調(diào)。 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 進度安排 起止日期 工作內(nèi)容 備注 第 2 ～ 5 周（ 第 6 周（ 第 7~8 周（ 第 9~10（ 第 11~12 周（ 第 13 周（ 第 14~15 周（ 第 16 周（ 畢業(yè)調(diào)研及實習、搜集設(shè)計的相關(guān)資料 根據(jù)工件形狀，確定工藝方案及模具結(jié)構(gòu)型 式 進行主要參數(shù)計算，畫出模具裝配結(jié)構(gòu)草圖 繪制模具總裝配圖 繪制模具各零件圖 編制主要模具零件的加工工藝路線和工序卡 整理設(shè)計說明書、打印圖紙資料，申請答辯 畢業(yè)答辯 主要參考資料 １、《冷沖壓工藝及模具設(shè)計》 劉心治主編重慶大學出版社 ２、《沖壓工藝及模具設(shè)計》萬戰(zhàn)勝主編 鐵道出版社 ３、《沖模設(shè)計》 吉林人民出版社 ４、《實用沖壓技術(shù)》 機工出版社 ５、《冷沖壓及塑料成型工藝與模具設(shè)計資料》 機工出版社 ６、《模具設(shè)計與制造簡明手冊》 馮炳堯等編 上海出 版社 7、《沖壓工藝模具設(shè)計實用技術(shù)》 鄭家賢編 機械工業(yè)出版社 8、《實用板金沖壓工藝圖集》 梁炳文主編 機械工業(yè)出版社 9、《幾何量公差與檢測》甘永立主編 上?？茖W技術(shù)出版社 10、《機械制造專業(yè)英語》章躍主編 機械工業(yè)出版社 教研室 意見 年 月 日 系主管領(lǐng)導意見 年 月 日 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 畢業(yè)設(shè)計（論文）指導教師評閱表 系： 專業(yè)： 學生姓名 學 號 班 級 專 業(yè) 指導教師姓名 課題名稱 蓋冒墊片落料拉深復合模設(shè)計 評語：（包括以下方面，①學習態(tài)度、工作量完成情況、材料的完整性和規(guī)范性；②檢索和利用文獻能力、計算機應用能力；③學術(shù)水平或設(shè)計水平、綜合運用知識能力和創(chuàng)新能力；） 是否同意參加答辯： 是□ 否□ 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 指導教師評定成績 分值： 指導教師簽字： 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯及最終成績評定表 系： 專業(yè)： 學生姓名 學號 班級 答辯 日期 課題名稱 蓋冒墊片落料拉深復合模設(shè)計 指導 教師 成 績 評 定 分值 評 定 小計 課題介紹 思路清晰，語言表達準確，概念清楚，論點正確，實驗方法科學，分析歸納合理，結(jié)論嚴謹，設(shè)計（論文）有應用價值。 30 答辯 表現(xiàn) 思維敏捷 ,回答問題有理論根據(jù)，基本概念清楚，主要問題回答準確大、深入 , 知識 面寬。 必 答 題 40 自 由 提 問 30 合 計 100 答 辯 評 分 分值： 答辯小組長簽名： 答辯成績 a： × 40％＝ 指導教師評分 分值： 指導教師評定成績 b： × 40％＝ 評閱教師評分 分值： 評閱教師評定成績 c： × 20％＝ 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 說明：最終評定成績＝ a+b+c，三個成績的百分比由各系自己確定，但應控制在給定標準的 10％左右。 畢業(yè)設(shè)計 (論文 )開題報告 題 目 蓋冒墊片落料拉深復合模設(shè)計 學生姓名 班級學號 專業(yè) 一 ．設(shè)計課題的背景和意義 模具是工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)用的重要工藝裝備，在現(xiàn)在工業(yè)生產(chǎn)中， 60%的工業(yè)產(chǎn)品需要使用模具，模具工業(yè)已經(jīng)成為工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，許多新產(chǎn)品的開發(fā)和研發(fā)在很大程度上都依賴于模具生產(chǎn)。 本課題來源于指導教師的畢業(yè)設(shè)計題目，目的是在學生臨近畢業(yè)之際，很好的掌握設(shè)計的一般流程，設(shè)計思路，為適應近年來沖壓加工技術(shù)日益廣泛的應用形勢，培養(yǎng)急需的應用型人才。還能讓學生了解沖壓成形的基本原理；熟悉沖壓用材料、模具用材料以及沖壓用設(shè)備等；掌握各種沖壓工藝的成形方法，并具有初步解決生產(chǎn)中常出現(xiàn)的工藝問題的能力。畢業(yè)設(shè)計的意義顯著，內(nèi)容由淺入深，有利于學生理解；理論和實踐相聯(lián)系，有利于應用能力的培養(yǎng)；內(nèi)容豐富，難度適中，有利于學生將來在企業(yè)當中能夠積極應對。 二．沖壓設(shè)計概論 沖壓是利用安裝在沖壓設(shè)備（主要 是壓力機）上的模具對材料施加壓力，使其產(chǎn)生分離或塑性變形，從而獲得所需零件（俗稱沖壓或沖壓件）的一種壓力加工方法。沖壓通常是在常溫下對材料進行冷變形加工，且主要采用板料來加工成所需零件，所以也叫冷沖壓或板料沖壓。沖壓是材料壓力加工或塑性加工的主要方法之一，隸屬于材料成型工程術(shù)。 沖壓所使用的模具稱為沖壓模具，簡稱沖模。沖模是將材料（金屬或非金屬）批量加工成所需沖件的專用工具。沖模在沖壓中至關(guān)重要，沒有符合要求的沖模，批量沖壓生產(chǎn)就難以進行；沒有先進的沖模，先進的沖壓工藝就無法實現(xiàn)。 沖壓成形是一個涉及領(lǐng)域及 其廣泛的行業(yè)，深入到制造業(yè)的方方面面。沖壓成形加工是通過沖壓模具來實現(xiàn)的。沖壓模具是大批量生產(chǎn)同形產(chǎn)品的工具，是沖壓成形的主要工藝裝備。 隨著沖壓技術(shù)的不斷進步和沖壓生產(chǎn)的迅速發(fā)展，許多新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備、新最終評定成績： 分數(shù)： 等級： 答辯委員會主任簽名： 年 月 日 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 材料不斷涌現(xiàn)，因而促進了沖壓技術(shù)的不斷革新和發(fā)展。對沖壓設(shè)計工作提出了愈來愈高的要求。沖壓設(shè)計是一項技術(shù)性很強的工作，其設(shè)計過程是實質(zhì)上是再創(chuàng)造的的勞動過程。沖壓設(shè)計質(zhì)量的優(yōu)劣，不僅直接影響沖壓產(chǎn)品的質(zhì)量、成本及生產(chǎn)效率，而且也影響著沖壓生產(chǎn)的組織與管理。因此，沖壓設(shè)計工作不僅要求設(shè)計人員具有較好的 理論基礎(chǔ)、豐富的實踐經(jīng)驗、熟練的設(shè)計技能和認真負責的態(tài)度，而且還要求設(shè)計人員能在不斷積累總結(jié)設(shè)計經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，及時獲取最新的科學技術(shù)知識，盡快掌握現(xiàn)代化的設(shè)計手段。只有這樣，沖壓設(shè)計工作才能適應工業(yè)生產(chǎn)迅速發(fā)展的需要。 三 沖壓技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展方向 隨著科學技術(shù)的不斷進步和工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，許多新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備、新材料不斷涌現(xiàn)，因而促進了沖壓技術(shù)的不斷革新和發(fā)展。沖壓成形理論的研究是提高沖壓技術(shù)的基礎(chǔ)。目前，國內(nèi)外對沖壓成形理論的研究非常重視，在材料沖壓性能研究、沖壓成形過程應力應變分析、板 料變形規(guī)律研究及坯料與模具之間的相互作用研究等方面均取得了較大的進展。近年來，為了適應市場的激烈競爭，對產(chǎn)品質(zhì)量的要求越來越高，且其更新?lián)Q代的周期大為縮短。沖壓生產(chǎn)為適應這一新的要求，開發(fā)了多種適合不同批量生產(chǎn)的工藝、設(shè)備和模具。 在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，尤其是大批量生產(chǎn)中應用十分廣泛。相當多的工業(yè)部門越來越多地采用沖壓法加工產(chǎn)品零部件，如汽車、農(nóng)機、儀器、儀表、電子、航空、航天、家電及輕工等行業(yè)。 四設(shè)計的方法及措施 悉設(shè)計對象。 成工藝過程綜合卡。 出模具 裝配圖。 五．預期研究成果 本畢業(yè)設(shè)計及論文預計在五月末全部完成，并在六月初進行畢業(yè)答辯。在已有課程學習的基礎(chǔ)上，需要投入足夠的時間和精力，理論密切聯(lián)系實踐，預期的設(shè)計成果如下： 有圖紙折合成 0 號圖不得少于 3 張 模具設(shè)計的說明書 六 第 2：完成開題報告 第 5 周：查詢各方面資料，熟悉課題，對課題形成直觀的了解；實地考察搜集資料 第 6 周：整理資料，對設(shè)計中可能用到的軟件進行熟悉；查找相關(guān)專業(yè) 資料 第 7 周：初步設(shè)定設(shè)計方案，通過反復比較驗證從中并選擇最優(yōu)方案 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 第 8 周：初步進行設(shè)計，結(jié)合專業(yè)資料，反復論證設(shè)計的合理性，依據(jù)設(shè)計步驟繪制簡圖等 第 9 周：論文初稿提交指導老師審閱 第 10：答辯之前的準備，交論文正式稿 第 13 周：畢業(yè)答辯 七．文獻綜述（參考文獻） １、《冷沖壓工藝及模具設(shè)計》 劉心治主編重慶大學出版社 ２、《沖壓工藝及模具設(shè)計》萬戰(zhàn)勝主編 鐵道出版社 ３、《沖模設(shè)計》 吉林人民出版社 ４、《實用沖壓技術(shù)》 機工出版社 ５、《冷沖壓及塑料成型工藝與模具設(shè)計資料》 機工出版社 ６ 、《模具設(shè)計與制造簡明手冊》 馮炳堯等編 上海出版社 7、《沖壓工藝模具設(shè)計實用技術(shù)》 鄭家賢編 機械工業(yè)出版社 8、《實用板金沖壓工藝圖集》 梁炳文主編 機械工業(yè)出版社 9、《新編機械設(shè)計手冊》 學苑出版社 10、《機械設(shè)計手冊》 機械工業(yè)出版社 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 指導教師批閱意見 指導教師 (簽名 )： 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計 (論文 )工作中期檢查表 題目 蓋冒墊片落料拉深復合模設(shè)計 學生姓名 班級學號 專業(yè) 指 導 教 師 填 寫 學生開題情況 學生調(diào)研及查閱文獻情況 畢業(yè)設(shè)計（論文）原計劃有無調(diào)整 學生是否按計劃執(zhí)行工作進度 學生是否能獨立完成工作任務(wù) 學生的英文翻譯情況 學生每周接受指導的次數(shù)及時間 畢業(yè)設(shè)計（論文）過程檢查記錄情況 學生的工作態(tài)度在相應選項劃“ √” □認真 □一般 □較差 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 尚存在的問題及采取的措施： 指導教師簽字： 年 月 日 系部意見： 負責人簽字： 年 月 日 附表七 畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯資格審查表 題 目 蓋冒墊片落料拉深復合模設(shè)計 學生姓名 學 號 專 業(yè) 指導教師 內(nèi)容綜述 （對畢業(yè)設(shè)計或論文的研究步驟和方法、主要內(nèi)容及創(chuàng)新之處進行綜述，提出答辯申請） ： 本次畢業(yè)設(shè)計，是 我進大學以來花費我時間最多的設(shè)計，也是我收獲最多的設(shè)計。從擬定課題到定稿，中間還進行了 調(diào)研工作，調(diào)研完成后又按照設(shè)計步驟分析零件的工藝性，進行必要的工藝計算，確定模具的總體結(jié)構(gòu)及各部件結(jié)構(gòu)，繪制總裝圖和各部件圖，編寫設(shè)計說明書等。工作歷經(jīng)數(shù)月 ,雖然辛苦，但最終還是完成了這篇畢業(yè)設(shè)計，心中還算挺有成就感的。 我所選的課題為 蓋冒墊片落料復合模 設(shè)計，通過這次畢業(yè)設(shè)計，我學到了購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 很多的東西并且知道了自己存在的很多問題，其中最令我影響深刻的是 凸凹模結(jié)構(gòu)形式、導向、導料、定位、卸料等。在解決這些問題的過程中，我通過查閱相 關(guān)資料，請教老師和同學，將一個個難題都順利解決。 此外，完成本次畢業(yè)設(shè)計后，我總結(jié)出我的設(shè)計達到了如下要求： 1、本設(shè)計聯(lián)系生產(chǎn)實際，合理安排模具結(jié)構(gòu)，具有良好的工藝性。 2、設(shè)計說明書圖文并茂，設(shè)計步驟規(guī)范，資料數(shù)據(jù)充分，內(nèi)容條理清楚，字數(shù)符合要求。 3、模具繪圖布局合理，視圖完整、清晰，各項內(nèi)容符合國家標準要求。 4、能夠獨立查閱文獻資料，積極配合指導老師工作，按時按量完成畢業(yè)設(shè)計。 綜上 4 點，個人認為我已經(jīng)達到了畢業(yè)設(shè)計答辯要求，在此我請求答辯小組的老師們給予我答辯機會。 申請人簽名： 日期： 資 格 審 查 項 目 是 否 01 工作量是否達到所規(guī)定要求 02 文檔資料是否齊全（任務(wù)書、開題報告、外文資料翻譯、定稿論文及其相關(guān)附件資料等） 03 是否完成任務(wù)書規(guī)定的任務(wù) 04 完成的成果是否達到驗收要求 05 是否剽竊他人成果或者直接照抄他人設(shè)計（論文） 指導教師簽名： 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 畢業(yè)設(shè)計（論文 ）答辯資格審查小組意見： 符合答辯資格，同意答辯 □ 不符合答辯資格，不同意答辯□ 審查小組成員簽名： 年 月 日 注：此表中內(nèi)容綜述由學生填寫，資格審查項目由指導教師填寫。 畢業(yè)設(shè)計（論文）評閱評語表 題 目 蓋冒墊片落料拉深復合模設(shè)計 學生姓名 班級學號 專業(yè) 評閱 教師姓名 職稱 工作單位 評分內(nèi)容 具 體 要 求 總分 評分 開題情況 調(diào)研論證 能獨立查閱文獻資料及從事其他形式的調(diào) 研，能較好地理解課題任務(wù)并提出實施方案，有分析整理各類信息并從中獲取新知識的能力。 10 外文翻譯 摘要及外文資料翻譯準確，文字流暢，符合規(guī)定內(nèi)容及字數(shù)要求。 10 設(shè)計質(zhì)量 論證、分析、設(shè)計、計算、結(jié)構(gòu)、建模、實驗正確合理。 35 創(chuàng)新 工作中有創(chuàng)新意識，有重大改進或獨特見解，有一定實用價值。 10 撰寫質(zhì)量 結(jié)構(gòu)嚴謹，文字通順，用語符合技術(shù)規(guī)范，圖表清楚，書寫格式規(guī)范， 符合規(guī)定字數(shù)要求。 15 綜合能力 能綜合運用所學知識和技能發(fā)現(xiàn)與解決實際問題。 20 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 總評分 評閱教師 評 閱意見 評閱成績 總評分ⅹ 20% 評閱教師簽名 日期 I 摘 要 本次設(shè)計了一套沖孔，落料的模具。經(jīng)過查閱資料，首先要對零件進行工藝分析，經(jīng)過工藝分析和對比，采用沖孔落料工序，通過沖裁力，頂件力，卸料力等的計算，確定壓力機的型號。在分析對沖壓件加工的模具適用類型選擇所需的模具。得出將設(shè)計的模具類型后將模具的各個工作零件部件的設(shè)計過程表達出來。在文檔中第一部分，主要敘述了沖壓模具的發(fā)展狀況，說明了沖壓模具的重要性與本次設(shè)計的意義，接著是對沖壓件的工業(yè)分 析，完成了材料利用率的計算。在進行沖裁工藝力的計算和沖裁模工作部分的設(shè)計計算，對選擇沖壓設(shè)備提供依據(jù)。最后是對主要零部件的選擇。 本次設(shè)計闡述了沖壓落料復合模的結(jié)構(gòu)設(shè)計及工作過程。本模具性能可靠，運行平穩(wěn)，提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，降低勞動強度和生產(chǎn)成本。 關(guān)鍵字 ：沖壓：落料沖孔：復合模：模具結(jié)構(gòu) he of a to we by of of to In of to of of of of of In of of of of is of of of of of of 目 錄 摘要 前言 ............................................................. 1 壓的概念、特點及應用 ........................................ 1 沖壓的基本工序及模具 ......................................... 2 沖壓技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展方向 ..................................... 3 2 零件工藝性分析 .................................................... 7 ........................................... 8 設(shè)計要點 .......................................................... 8 凸緣圓筒形件的拉深方法及工藝計算 ............................ 8 凸緣圓筒形件的工藝計算要點 .................................. 9 深凸模和凹模的間隙 ........................................ 10 深凸模，凹模的尺寸及公差 ................................... 10 模圓角半徑 .............................................. 11 模圓角半徑 ............................................... 12 4、沖裁工藝及沖裁 模具的設(shè)計 ........................................ 13 模與凹模刃口尺寸的計算 .................................... 13 、凹模刃口尺寸的計算方法 .................................. 13 料和沖孔。 ................................................. 13 料 ...................................................... 13 孔 ...................................................... 14 模洞的類形 .............................................. 15 模的外形尺寸 ............................................ 16 5、模具的其它零件 .................................................. 17 架 ........................................................ 17 柄 ........................................................ 18 料板 ...................................................... 19 頂和推出裝置 .............................................. 20 向裝置（導柱 導套） ...................................... 20 定零件（固定板、墊板） .................................... 21 接零件 .................................................... 21 6 模具總裝圖 ....................................................... 23 7、壓力機的選擇 .................................................... 26 ...................................................... 28 ................................................... 28 、凹模間隙的調(diào)整 ........................................... 29 9 沖壓模具零件加工工藝的編制 ..................................... 30 10 結(jié)論 ............................................................ 32 參考資料 ........................................................... 33 致謝 ............................................................... 34 1 1 前言 壓的概念、特點及應用 沖壓是利用安裝在沖壓設(shè)備（主要是壓力機）上的模具對材料施加壓力，使其產(chǎn)生分離或塑性變形，從而獲得所需零件（俗稱沖壓或沖壓件）的一種壓力加工方法。沖壓通常是在常溫下對材料進行冷變形加工，且主要采用板料來加工成所需零件，所以也叫冷沖壓或板料沖壓。沖壓是材料壓力加工或塑性加工的主要方法之一，隸屬于材料成型工程術(shù)。 沖 壓所使用的模具稱為沖壓模具，簡稱沖模。沖模是將材料（金屬或非金屬）批量加工成所需沖件的專用工具。沖模在沖壓中至關(guān)重要，沒有符合要求的沖模，批量沖壓生產(chǎn)就難以進行；沒有先進的沖模，先進的沖壓工藝就無法實現(xiàn)。沖壓工藝與模具、沖壓設(shè)備和沖壓材料構(gòu)成沖壓加工的三要素，只有它們相互結(jié)合才能得出沖壓件。 與機械加工及塑性加工的其它方法相比，沖壓加工無論在技術(shù)方面還是經(jīng)濟方面都具有許多獨特的優(yōu)點。主要表現(xiàn)如下。 (1) 沖壓加工的生產(chǎn)效率高，且操作方便，易于實現(xiàn)機械化與自動化。這是因為沖壓是依靠沖模和沖壓設(shè)備來完成加 工，普通壓力機的行程次數(shù)為每分鐘可達幾十次，高速壓力要每分鐘可達數(shù)百次甚至千次以上，而且每次沖壓行程就可能得到一個沖件。 （ 2）沖壓時由于模具保證了沖壓件的尺寸與形狀精度，且一般不破壞沖壓件的表面質(zhì)量 ,而模具的壽命一般較長 ,所以沖壓的質(zhì)量穩(wěn)定 ,互換性好 ,具有 “ 一模一樣 ” 的特征。 （ 3）沖壓可加工出尺寸范圍較大、形狀較復雜的零件，如小到鐘表的秒表，大到汽車縱梁、覆蓋件等，加上沖壓時材料的冷變形硬化效應，沖壓的強度和剛度均較高。 （ 4）沖壓一般沒有切屑碎料生成，材料的消耗較少，且不需其它加熱設(shè)備，因而是一種省料 ，節(jié)能的加工方法，沖壓件的成本較低。 但是，沖壓加工所使用的模具一般具有專用性，有時一個復雜零件需要數(shù)套模具才能加工成形，且模具 制造的精度高，技術(shù)要求高，是技術(shù)密集形產(chǎn)品。所以，只有在沖壓件生產(chǎn)批量較大的情況下，沖壓加工的優(yōu)點才能充分體現(xiàn)，從而獲得較好的經(jīng)濟效益。 2 沖壓地、在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，尤其是大批量生產(chǎn)中應用十分廣泛。相當多的工業(yè)部門越來越多地采用沖壓法加工產(chǎn)品零部件，如汽車、農(nóng)機、儀器、儀表、電子、航空、航天、家電及輕工等行業(yè)。在這些工業(yè)部門中，沖壓件所占的比重都相當?shù)拇?，少則 60%以上，多 則 90%以上。不少過去用鍛造 =鑄造和切削加工方法制造的零件，現(xiàn)在大多數(shù)也被質(zhì)量輕、剛度好的沖壓件所代替。因此可以說，如果生產(chǎn)中不諒采用沖壓工藝，許多工業(yè)部門要提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本、快速進行產(chǎn)品更新?lián)Q代等都是難以實現(xiàn) 的。 沖壓的基本工序及模具 由于沖壓加工的零件種類繁多，各類零件的形狀、尺寸和精度要求又各不相同，因而生產(chǎn)中采用的沖壓工藝方法也是多種多樣的。概括起來，可分為分離工序和成形工序兩大類；分離工序是指使坯料沿一定的輪廓線分離而獲得一定形狀、尺寸和斷面質(zhì)量的沖壓（俗稱 沖裁件）的工序；成形工序是指使坯料在不破裂的條件下產(chǎn)生塑性變形而獲得一定形狀和尺寸的沖壓件的工序。 上述兩類工序，按基本變形方式不同又可分為沖裁、彎曲、拉深和成形四種基本工序，每種基本工序還包含有多種單一工序。 在實際生產(chǎn)中，當沖壓件的生產(chǎn)批量較大、尺寸較少而公差要求較小時，若用分散的單一工序來沖壓是不經(jīng)濟甚至難于達到要求。這時在工藝上多采用集中的方案，即把兩種或兩種以上的單一工序集中在一副模具內(nèi)完成，稱為組合的方法不同，又可將其分為復合 級進三種組合方式。 復合沖壓 —— 在壓 力機的一次工作行程中，在模具的同一工位上同時完成兩種或兩種以上不同單一工序的一種組合方法式。 級進沖壓 —— 在壓力機上的一次工作行程中，按照一定的順序在同一模具的不同工位上完面兩種或兩種以上不同單一工序的一種組合方式。 復合 — 在一副沖模上包含復合和級進兩種方式的組合工序。 沖模的結(jié)構(gòu)類型也很多。通常按工序性質(zhì)可分為沖裁模、彎曲模、拉深模和成形模等；按工序的組合方式可分為單工序模、復合模和級進模等。但不論何種類型的沖模，都可看成是由上模和下模兩部分 組成，上模被固定在壓力機工作臺或墊板上 ，是沖模的固定部分。工作時，坯料在下模面上通過定位零件定位，壓力機滑塊帶動上模下壓，在模具工作零件（即凸模、凹模）的作用下坯料便產(chǎn)生分離或塑性變形，從而獲得所需形狀與尺寸的沖件。上?；厣龝r，模具的卸料與出件裝置將沖件或廢料從凸、凹模上卸下或推、頂出來，以便進行下一次沖壓循環(huán)。 3 沖壓技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展方向 隨著科學技術(shù)的不斷進步和工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，許多新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備、新材料不斷涌現(xiàn)，因而促進了沖壓技術(shù)的不斷革新和發(fā)展。其主要表現(xiàn)和發(fā)展方向如下。 (1)沖壓成形理論的研究是提高沖壓技術(shù)的基礎(chǔ)。目前，國內(nèi)外對沖壓成形理論的研究非常重視，在材料沖壓性能研究、沖壓成形過程應力應變分析、板料變形規(guī)律研究及坯料與模具之間的相互作用研究等方面均取得了較大的進展。特別是隨著計算機技術(shù)的飛躍發(fā)展和塑性變形理論的進一步完善，近年來國內(nèi)外已開始應用塑性成形過程的計算機模擬技術(shù)，即利用有限元（ 有值分析方法模擬金屬的塑性成形過程，根據(jù)分析結(jié)果，設(shè)計人員可預測某一工藝方案成形的可行性及可能出現(xiàn)的質(zhì)量問題，并通過在計算機上選擇修改相關(guān)參數(shù)，可實現(xiàn)工藝及模具的優(yōu)化設(shè)計。這 樣既節(jié)省了昂貴的試模費用，也縮短了制模具周期。 研究推廣能提高生產(chǎn)率及產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本和擴大沖壓工藝應用范圍的各種壓新工藝，也是沖壓技術(shù)的發(fā)展方向之一。目前，國內(nèi)外相繼涌現(xiàn)出精密沖壓工藝、軟模成形工藝、高能高速成形工藝及無模多點成形工藝等精密、高效、經(jīng)濟的沖壓新工藝。其中，精密沖裁是提高沖裁件質(zhì)量的有效方法，它擴大了沖壓加工范圍，目前精密沖裁加工零件的厚度可達 25度可達 7級；用液體、橡膠、聚氨酯等作柔性凸模或凹模的軟模成形工藝，能加工出用普通加工方法難以加工的材料和復雜形狀的零件，在特 定生產(chǎn)條件下具有明顯的經(jīng)濟效果；采用爆炸等高能效成形方法對于加工各種尺寸在、形狀復雜、批量小、強度高和精度要求較高的板料零件，具有很重要的實用意義；利用金屬材料的超塑性進行超塑成形，可以用一次成形代替多道普通的沖壓成形工序，這對于加工形狀復雜和大型板料零件具有突出的優(yōu)越性；無模多點成形工序是用高度可調(diào)的凸模群體代替?zhèn)鹘y(tǒng)模具進行板料曲面成形的一種先進技術(shù)，我國已自主設(shè)計制造了具有國際領(lǐng)先水平的無模多點成形設(shè)備，解決了多點壓機成形法，從而可隨意改變變形路徑與受力狀態(tài)，提高了材料的成形極限，同時利用反復成形技術(shù)可 消除材料內(nèi)殘余應力，實現(xiàn)無回彈成形。無模多點成形系統(tǒng)以 快速經(jīng)濟地實現(xiàn)三維曲面的自動化成形。 (2.)沖模是實現(xiàn)沖壓生產(chǎn)的基本條件 目前正朝著以下兩方面發(fā)展 :一方面 ,為了適應高速、自動、精密、安全等大批量現(xiàn)代生產(chǎn)的需要，沖模正向高效率、高精度、高壽命及多工位、多功能方向發(fā)展，與此相比適應 4 的新型模具材料及其熱處理技術(shù)，各種高效、精密、數(shù)控自動化的模具加工機床和檢測設(shè)備以及模具 術(shù)也在迅速發(fā)展；另一方面，為了適應產(chǎn)品更新?lián)Q代和試制或小批量生 產(chǎn)的需要，鋅基合金沖模、聚氨酯橡膠沖模、薄板沖模、鋼帶沖模、組合沖模等各種簡易沖模及其制造技術(shù)也得到了迅速發(fā)展。 精密、高效的多工位及多功能級進模和大型復雜的汽車覆蓋件沖模代表了現(xiàn)代沖模的技術(shù)水平。目前， 50個工位以上的級進模進距精度可達到 2微米，多功能級進模不僅可以完成沖壓全過程，還可完成焊接、裝配等工序。我國已能自行設(shè)計制造出達到國際水平的精度達 2 ~5 微米，進距精度 2~3 微米，總壽命達 1 億次。我國主要汽車模具企業(yè)，已能生產(chǎn)成套轎車覆蓋件模具，在設(shè)計 制造方法、手段方面已基本達到了國際水平，但在制造方法手段方面已基本達到了國際水平，模具結(jié)構(gòu)、功能方面也接近國際水平，但在制造質(zhì)量、精度、制造周期和成本方面與國外相比還存在一定差距。 模具制造技術(shù)現(xiàn)代化是模具工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。計算機技術(shù)、信息技術(shù)、自動化技術(shù)等先進技術(shù)正在不斷向傳統(tǒng)制造技術(shù)滲透、交叉、融合形成了現(xiàn)代模具制造技術(shù)。其中高速銑削加工、電火花銑削加工、慢走絲切割加工、精密磨削及拋光技術(shù)、數(shù)控測量等代表了現(xiàn)代沖模制造的技術(shù)水平。高速銑削加工不但具有加工速度高以及良好的加工精度和表面質(zhì)量（主軸轉(zhuǎn)速 一般為15000~40000r/,加工精度一般可達 10 微米，最好的表面粗糙度 1 微米），而且與傳統(tǒng)切削加工相比具有溫升低（工件只升高 3攝氏度）、切削力小，因而可加工熱敏材料和剛性差的零件，合理選擇刀具和切削用量還可實現(xiàn)硬材料（ 60工；電火花銑削加工（又稱電火花創(chuàng)成加工）是以高速旋轉(zhuǎn)的簡單管狀電極作三維或二維輪廓加工（像數(shù)控銑一樣），因此不再需要制造昂貴的成形電極，如日本三菱公司生產(chǎn)的 火花銑削加工機床，配置有電極損耗自動補償系統(tǒng)、 成系統(tǒng)、在線自動測量系統(tǒng) 和動態(tài)仿真系統(tǒng)，體現(xiàn)了當今電火花加工機床的技術(shù)水平；慢走絲線切割技術(shù)的發(fā)展水平已相當高，功能也相當完善，自動化程度已達到無人看管運行的程度，目前切割速度已達到 300工精度可達± 面粗糙度達 1~米 ;精度磨削及拋光已開始使用數(shù)控成形磨床、數(shù)控光學曲線磨床、數(shù)控連續(xù)軌跡坐標磨床及自動拋光等先進設(shè)備和技術(shù) ;模具加工過程中的檢測技術(shù)也取得了很大的發(fā)展 ,現(xiàn)在三坐標測量機除了能高精度地測量復雜曲面的數(shù)據(jù)外 ,其良好的溫度補償裝置、可靠 的抗振保護能力、嚴密的除塵措施及簡單操作步驟，使得現(xiàn)場自動化檢測成為可能。此外，激光快速成形技術(shù)（ 樹脂澆注技術(shù)在快速經(jīng)濟制模技術(shù)中得到了成功的應用。利用 過陶瓷精鑄、電弧涂噴、消失模、熔模等技術(shù)可快速制造各種成形模。如清 5 華大學開發(fā)研制的“ 多功能快速原型制造系統(tǒng)”是我國自主知識產(chǎn)權(quán)的世界惟一擁有兩種快速成形工藝（分層實體制造 系統(tǒng)，它基于“模塊化技術(shù)集成”之概念而設(shè)計和制造，具有較好的價格性能比。一汽模具制造公司在以 工的主模型為基礎(chǔ)，采用瑞士汽巴精化的高強度樹脂澆注成形的樹脂沖模應用在國產(chǎn)轎車試制和小批量生產(chǎn)開辟了新的途徑。 (3) 沖壓設(shè)備和沖壓生產(chǎn)自動化方面 性能良好的沖壓設(shè)備是提高沖壓生產(chǎn)技術(shù)水平的基本條件，高精度、高壽命、高效率的沖模需要高精度、高自動化的沖壓設(shè)備相匹配。為了滿足大批量高速生產(chǎn)的需要，目前沖壓設(shè)備也由單工位、單功能、低速壓力機朝著多工位、多功能、高速和數(shù)控方向發(fā)展，加之機械乃至機器人的大量使用，使沖壓生產(chǎn)效率得到大幅度提高，各式各樣的沖壓自動線和高速自動壓力機紛紛投入使用。如在數(shù)控 四邊折彎機中送入板料毛坯后，在計算機程序控制下便可依次完成四邊彎曲，從而大幅度提高精度和生產(chǎn)率；在高速自動壓力機上沖壓電機定轉(zhuǎn)子沖片時，一分鐘可沖幾百片，并能自動疊成定、轉(zhuǎn)子鐵芯，生產(chǎn)效率比普通壓力機提高幾十倍，材料利用率高達 97%；公稱壓力為 250高速壓力機的滑塊行程次數(shù)已達 2000 次 /上。在多功能壓力機方面，日本田公司生產(chǎn)的2000壓中心”采用 需 5間就可完成自動換模、換料和調(diào)整工藝參數(shù)等工作；美國惠特尼公司生產(chǎn)的 屬板材加工中心，在相同的時間內(nèi)，加工沖壓 件的數(shù)量為普通壓力機的 4~10倍，并能進行沖孔、分段沖裁、彎曲和拉深等多種作業(yè)。 近年來，為了適應市場的激烈競爭，對產(chǎn)品質(zhì)量的要求越來越高，且其更新?lián)Q代的周期大為縮短。沖壓生產(chǎn)為適應這一新的要求，開發(fā)了多種適合不同批量生產(chǎn)的工藝、設(shè)備和模具。其中，無需設(shè)計專用模具、性能先進的轉(zhuǎn)塔數(shù)控多工位壓力機、激光切割和成形機、 能折彎機等新設(shè)備已投入使用。特別是近幾年來在國外已經(jīng)發(fā)展起來、國內(nèi)亦開始使用的沖壓柔性制造單元（ 沖壓柔性制造系統(tǒng)（ 表了沖壓生產(chǎn)新的發(fā)展趨勢。 主體，包括板料、模具、沖壓件分類存放系統(tǒng)、自動上料與下料系統(tǒng)，生產(chǎn)過程完全由計算機控制，車間實現(xiàn) 24小時無人控制生產(chǎn)。同時，根據(jù)不同使用要求，可以完成各種沖壓工序，甚至焊接、裝配等工序，更換新產(chǎn)品方便迅速，沖壓件精度也高。 (4)沖壓標準化及專業(yè)化生產(chǎn)方面 模具的標準化及專業(yè)化生產(chǎn)，已得到模具行業(yè)和廣泛重視。因為沖模屬單件小批量生產(chǎn)，沖模零件既具的一定的復雜性和精密性，又具有一定的結(jié)構(gòu)典型 6 性。因此，只有實現(xiàn)了沖模的標準化，才能使沖模和沖模零件的生產(chǎn)實現(xiàn)專業(yè)化、商品化，從而降低模具的成本，提高模具的質(zhì)量 和縮短制造周期。目前，國外先進工業(yè)國家模具標準化生產(chǎn)程度已達 70%~80%，模具廠只需設(shè)計制造工作零件，大部分模具零件均從標準件廠購買，使生產(chǎn)率大幅度提高。模具制造廠專業(yè)化程度越不定期越高，分工越來越細，如目前有模架廠、頂桿廠、熱處理廠等，甚至某些模具廠僅專業(yè)化制造某類產(chǎn)品的沖裁?；驈澢?，這樣更有利于制造水平的提高和制造周期的縮短。我國沖模標準化與專業(yè)化生產(chǎn)近年來也有較大發(fā)展，除反映在標準件專業(yè)化生產(chǎn)廠家有較多增加外，標準件品種也有擴展，精度亦有提高。但總體情況還滿足不了模具工業(yè)發(fā)展的要求，主要體現(xiàn)在標準 化程度還不高（一般在 40%以下），標準件的品種和規(guī)格較少，大多數(shù)標準件廠家未形成規(guī)?；a(chǎn)，標準件質(zhì)量也還存在較多問題。另外，標準件生產(chǎn)的銷售、供貨、服務(wù)等都還有待于進一步提高。 設(shè)計要求 :設(shè)計該零件 為落料拉深沖孔復合模。 7 2 零件工藝性分析 如右圖 1 所示：工件為有凸緣圓筒形零件，且在凸緣上均勻分布 4 個相同的孔。故可得知此工件為：落料拉深沖孔所得，其加工工藝過程為：落料－拉深－沖孔 ,各尺寸關(guān)系如圖 1所示 圖 1 蓋冒墊片 8 設(shè)計要點 設(shè)計確定拉深模結(jié)構(gòu)時為充分保證制件的質(zhì)量及尺寸的精度，應注意以下幾點 . 1） 拉深高度應計算準確，且在模具結(jié)構(gòu)上要留有安全余量，以便工件稍高時仍能適應。 2） 拉深凸模上必須設(shè)有出氣孔，并注意出氣孔不能被工件包住而失去作用。 3） 有凸緣拉深件的高度取決勝于上模行程，模具中要設(shè)計有限程器，以便于模具調(diào)整。 4） 對稱工件的模架要明顯不對稱，以防止上、下模位置裝錯，非旋轉(zhuǎn)工件的凸、凹模裝配位置必須準確可行，發(fā)防松動后發(fā)生旋轉(zhuǎn)，偏移而影響工件質(zhì)量，甚至損壞模具。 5） 對于形狀復雜，需經(jīng)過 多次拉深的零件，需先做拉深模，經(jīng)試壓確定合適的毛坯形狀和尺寸后再做落料模，并在拉深模上按已定形的毛坯，設(shè)計安裝定位裝置。 6） 彈性壓料設(shè)備必須有限位器，防止壓料力過大。 7） 模具結(jié)構(gòu)及材料要和制件批量相適應。 8） 模架和模具零件，要盡是使用標準化。 9） 放入和取出工件，必須方便安全。 凸緣圓筒形件的拉深方法及工藝計算 有凸緣筒形件的拉深原理與一般圓筒形件是相同的，但由于帶有凸緣，其拉深方法及計算方法與一般圓筒形件有一定差別。 1） 在凸緣拉深件可以看成是一般圓筒形件在拉深未結(jié)束時的半成品，即只將毛坯外徑拉深到等于法蘭邊（ 即凸緣）直徑 此其變形區(qū)的壓力狀態(tài)和變形特點應與圓筒形件相同。 9 圖 2 凸緣件毛培 根據(jù)凸緣的相對直徑 df/d 比值同有凸緣筒形件可分為：窄凸緣筒形件（ df/d= 和 寬 凸 緣 筒 形 件 （ df/d> 。 顯 然 此 工 件df/d=50/21=寬凸緣筒形件。下面著重對寬凸緣件的拉深進行分析，主要介紹其與直壁筒形件的不同點。 當 rp=rd= 2） ,寬凸緣件毛坯直徑的計算公式為： rf ???（ 1） 根據(jù)拉深系數(shù)的定義寬凸緣件總拉深系數(shù)仍可表示為： )/(12 ????（ 2） 凸緣圓筒形件的工藝計算要點 1)毛坯尺寸的計算，毛坯尺寸的計算仍按等面積原理進行，參考無凸緣筒形件毛坯的計算方法計算，毛坯直徑的計算公式見式（ 1），其中 ，其值可從《沖壓工藝與模具設(shè)計》表 查得 ? ＝ 0+ D= 1*1* ?? =根據(jù)拉深系數(shù)的定義，寬凸緣件總拉深系數(shù)仍可表示為： M= 1 ??斷工件是否一次拉成，這只須比較工件實際所需的總拉深系數(shù)和 h/d 與凸緣件第一次拉深系數(shù)和極限拉深系數(shù)的相對高度即可。 m 總 ＞ 1， h/d≤ h1/序計算到此結(jié)束，否則應進行多次拉深。 m 總 =h/d=217 =《沖壓工藝與模具設(shè)計》 表 得此凸緣件的第一次拉 10 深系數(shù) 表 得此凸緣件的第一次拉深最大相對高度h1/知 m 總 ＞ h/d≤ h1/ 深凸模和凹模的間隙 拉深模間隙是指單面間隙，間隙的大小對拉深力，拉深件的質(zhì)量，拉深模的壽命都有影響，若 c 值大小，凸緣區(qū)變厚的材料通過間隙時，校正和變形的阻力增加，與模具表面間的摩擦，磨損嚴重，使拉深力增加，需件變薄嚴重，甚至拉破，模具壽命降低。間隙小時得到的零件側(cè)壁平直而光滑，質(zhì)量較好，精度較高。 間隙過大時， 對毛坯的校直和擠壓作用減小，拉深力降低，模具的壽命提高，但零件的質(zhì)量變差，沖出的零件側(cè)壁不直。 因此拉深模的間隙值也應合適，確定 深次數(shù)和工件精度高。其原則是：即要考慮材料本身的公差，又要考慮板料的增厚現(xiàn)象，間隙一般都比毛坯厚度略大一些。不用壓邊圈時，考慮到起皺的可能性取間隙值為： C=（ 1～ 壓邊圈時，間隙數(shù)值也可按表 沖壓工藝與模具設(shè)計》），此工件的拉深間隙可取， C=深凸模，凹模的尺寸及公差 工件的尺寸精度由末次拉深的 凸、凹模的尺寸及公差決定，因此除最后一道拉深模的尺寸公差需要考慮外，首次及中間各道次的模具尺寸公差和拉深半成品的尺寸公差沒有必要做嚴格限制。這是模具的尺寸只取等于毛坯的過渡尺寸即可。此工件內(nèi)形尺寸公差有要求，故以凸模為基準，先定凸模尺寸考慮到凸?；静荒p，（其尺寸關(guān)系如圖 3所示）以及工件的回彈情況，凸模開始尺寸不要取得過大。其值為： d+-δ p （ 3） 凸模尺寸為： d+2C） + δ d （ 4） 11 圖 3 凹 凸、凹模的制造公差δ 件公差為 8 級取，工件公差在 以下時，則δ 20+d=（ d+2c） 0+? d =（ 20+× 0+? d=模圓角 半徑 深時，材料在經(jīng)過凹模圓角時不僅因為發(fā)生彎曲變形需要克服彎曲阻力，還要克服因相對流動引起的磨檫阻力，所以 要有以下影響： 1）拉伸力的大??； 2）拉伸件的質(zhì)量； 3）拉伸模的壽命。 檫力增大，磨損加劇，使磨具的壽命降低。所以 不能太小。在生產(chǎn)上一般應盡量避免采用過小圓角半徑，在保證工件質(zhì)量的前提下盡量取大值，以滿足模具壽命要求。通常可按經(jīng)驗公式計算： （ ?式中 D 為毛坯直 徑或上道工序拉深件直徑； d 為本道拉深后的直徑 t，若其值小于 2t，一般很難拉出，只能靠拉深后整形得到所需零件，故可取 12 模圓角半徑 模圓角半徑對拉深工序的影響沒有凹模圓角半徑大，但其值也必須合格，一般首次拉深時凸模圓角半徑為 里取 4 13 4、沖裁工藝及沖裁模具的設(shè)計 模與凹模刃口尺寸的計算 沖裁件的尺寸精度主要決定于模具刃口的尺