【正文】 比較高，制造難度相對大。所以無論是沖壓零件的質(zhì)量，抑或是生產(chǎn)效率或生產(chǎn)成本都時刻與沖壓模具的質(zhì)量有關(guān)，一般而言，模具設計和制造質(zhì)量在一定程度上就決定了零件的質(zhì)量。在現(xiàn)代工業(yè)發(fā)達的今天，模具技術(shù)的發(fā)展在一定程度上代表著其他行業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展，同時也是在一定程度上代表了一個國家工業(yè)生產(chǎn)的制造水平。 沖壓模具的分類沖壓模具分為許多種不同的形式，一般情況下，我們通常根據(jù)以下主要特征對沖壓模具加以劃分：按沖壓模具的工藝性質(zhì)進行分類[1]：（1）沖裁模，沖裁模是一種能使沖壓材料，沿著預定的輪廓線產(chǎn)生斷裂與分離的模具。 沖壓模在工業(yè)生產(chǎn)中常用于沖孔、切口、剖切、落料、切邊等不同工業(yè)材料的性質(zhì)的加工。（2）彎曲模，彎曲模是一種能夠使沖壓材料，沿著預定的直線或者曲線產(chǎn)生一定的彎曲，從而進行加工得到所需零件的模具。（3）拉深模，拉深模是指把沖壓材料加工成為有開口的空心零件，或者于加工過程中進一步改變空心零件的形狀和尺寸的模具。（4）成形模，成型模是指能夠按照模具的形狀，在工業(yè)生產(chǎn)過程中將沖壓毛坯直接復制成形，但是于毛坯本身卻只是產(chǎn)生局部的塑性變形的模具。按沖壓模具的工序組合的程度進行分類： （1）單工序模，顧名思義是只有一個工位的模具。在沖壓模具進行沖壓的過程中，其只能完成一道沖壓工序，就叫做單工序模。 （2）復合模，其也只有一個工位，但在在沖壓模具進行沖壓的過程中，在模具的同一個工位上，其可以同時完成多道沖壓加工工序，就叫做復合模。 （3）連續(xù)模，連續(xù)模的模具在沖壓材料送進的方向上設計有多個加工工位，一般來說，模具在壓力機的一次行程中，在不同的工位上能夠同時完成兩道或者兩道以上的沖壓工序。 沖壓模具的主要應用 在現(xiàn)代工業(yè)異常發(fā)達的今天，沖壓模具應用領(lǐng)域也越來越廣泛，沖壓模具已經(jīng)應用于國民經(jīng)濟發(fā)展的各個領(lǐng)域當中，可以說，當今社會的各個行業(yè)，其日常生活都離不開沖壓加工及其制品[1]。比如，在電子產(chǎn)品、日用百貨、交通運輸、航空航天、農(nóng)業(yè)機械、機床設備等不同工業(yè)的領(lǐng)域都有存在各種各樣的沖壓制品。在日常生活中，我們時時刻刻都在接觸各種沖壓制件。如通訊設備、醫(yī)療器械、飛機，廚具、電器，車輛，通訊設備、醫(yī)療器械等不同的產(chǎn)品上都有各種各樣的類型、各種尺寸的沖壓制件。沖壓加工于汽車等不同工業(yè)產(chǎn)品上都有各種的類型、各種尺寸的沖壓制件。如車身，地盤零部件及車圈，一般都是用沖壓的方法進行加工的。沖壓制品還在一些工業(yè)成品零部件中占有很大的比例，如有的產(chǎn)品80%的零件，其都屬于沖壓件，又如電視劇、照相機等。而其他有些工業(yè)產(chǎn)品，比如廚具、易拉罐頭等，其都是直接用沖壓加工模具的方法進行生產(chǎn)的。但是，沖壓加工這種加工方法，也是有一定的局限性，對于一般情況下，沖壓成型的加工過程中所使用的模具都屬于專用的，對于不同的制件要求必須使用不同的模具，而對于一些外形比較復雜零件，其還要根據(jù)需要，同時使用多副模具進行多次加工才可以完成。而沖壓模具的設計和制造難度相對較大、尺寸精度相對要求比較高，模具制造的成本相對而言比較高。所以，沖壓加工的方法，一般而言，只能在沖壓件生產(chǎn)批量，相對比較大的情況下使用。如果生產(chǎn)批量比較小，則使用沖壓加工的成本比較高，經(jīng)濟效益相對較低。其主要表現(xiàn)在沖壓加工的過程中一半設備都會產(chǎn)生較大噪音和振動，其會影響生活的環(huán)境。而且，對于沖壓加工的過程，其具有一定的危險性，對于工作人員，還是比較容易發(fā)生安全事故。但是我們應該深刻認識到其任何加工的方法都不是絕對的安全，于沖壓模具進行加工的過程中是我們必須正確進行操作。且現(xiàn)在很多的沖壓設備和落后的操作方法，對于一般的生產(chǎn)事故而言，這些問題是造成安全事故的主要原因。 沖壓模具發(fā)展現(xiàn)狀目前，沖壓模具技術(shù)發(fā)展迅猛，特別是21世紀后，隨著計算機輔助設計技術(shù)，如CAD等技術(shù)的發(fā)展，模具設計更是進入了高速發(fā)展的快車道。在現(xiàn)在，沖壓模具的主要發(fā)展的方向有兩個方面：第一，沖壓模具在新時達里正大步朝著高加工速度、高尺寸精度、長使用時間及多工位、多功能方向快速發(fā)展。正在逐步滿足現(xiàn)代生產(chǎn)發(fā)展的要求高效率、高自動化、高精度、操作安全的需要。與此想對應的材料技術(shù)，熱處理技術(shù)，及各種模具的加工設備同時也得到了較快的發(fā)展。高精度模具設計要求一定要有成熟的計算機技術(shù)，這些就促使模具CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展；第二，目前產(chǎn)品的更新?lián)Q代的周期時間越來越短，生產(chǎn)過程為了滿足試制或者小批量加工的需要，各種簡易的沖壓模具以及其相應的模具制造技術(shù)于現(xiàn)在也得到了快速的發(fā)展。因此，我國現(xiàn)代的模具行業(yè)發(fā)展迅速，其發(fā)展勢頭良好，平均每年都能達到15%的增長速度。隨著人們現(xiàn)代生活水平的不斷提高，在此同時，人們對產(chǎn)品質(zhì)量要求同時也越來越高，這些就要求其有較高的模具設計和制造技術(shù)水平。目前，多工位的連續(xù)模，其進距精度可以達到很高的水平。但同時，有些多功能的連續(xù)模卻可以進行各種各樣的沖壓加工，其甚至還可以完成其他的工藝性質(zhì)的工序，如焊接與裝配等等?，F(xiàn)在我國設計制造模具的水平已經(jīng)達到世界水平，模具的精度和壽命等各項指標都到達了使用要求。目前在我國的模具生產(chǎn)企業(yè)中，其在模具的設計制造方面已經(jīng)達到比較高的水平。2 設計任務 制件分析 制件名稱：負極片連續(xù)彎曲模[2]； 制件材料：（錫青銅）； 材料厚度：；制件簡圖：； 制件展開圖：。 工件圖 毛胚圖 制件的工藝分析沖壓制件的沖壓工藝性能，體現(xiàn)了制件是否適合采用沖壓的方法進行加工，以及制件在沖壓加工過程中的難易程度。（錫青銅），生產(chǎn)批量為大批量生產(chǎn)。制件的彈性變形量不大，沖裁后制件的回彈也小，比較適合沖壓加工。零件形狀較簡單，結(jié)構(gòu)是對稱的，形狀比較復雜復雜，經(jīng)過分析，該零件需要八道工序才能完成全部加工，其中各個工序的沖壓性質(zhì)不盡相同，雖然零件的加工工序較多，但是仍然可以用沖壓的方法進行加工[2]。要完成負極片連續(xù)彎曲模的加工，需要用到的不同性質(zhì)的工序，既需要沖裁，沖孔，也要進行彎曲。零件尺寸要求比較嚴格的是彎曲成形的開口部分，其余尺寸精度要求不高。制件中對標有尺寸精度的工件尺寸按照零件圖的精度進行設計，對與其他未標尺寸，根據(jù)一般的精度進行設計，可以根據(jù)未標注尺寸的制造公差標注進行確定，如果零件的外形不是圓形，那么取精度等級IT14級進行設計，如果零件的外形是圓形的，那么精度等級一般可取IT10級進行設計。通過對制件零件圖的分析，制件的主要形位公差精度該制件的未進行標注，所以形位公差精度根據(jù)一般的精度要求處理即可滿足工藝要求。制件未標有表面質(zhì)量的要求，根據(jù)照一般要求處理即可。3 沖壓方案確定 沖壓方案沖壓模具的類型比較多，根據(jù)不同的分類方法有不同的形式。如果根據(jù)工序組合來分類，沖壓模具可分為單工序模、復合模以及連續(xù)模三種基本類型，設計者在設計時應該要根據(jù)制件多方面要求進行綜合設計，要考慮零件的尺寸精度要求等。負極片連續(xù)彎曲模運用這三種模具均可加工，在此先提出三種不同的沖壓方案，隨后在對沖壓方案進行比較分析，擇優(yōu)選用[3]。方案一：采用單工序模沖壓加工，這種方案需要設計多副模具，各個工序分開進行，先進行沖裁落料，然后沖裁形孔，最后進行幾道彎曲工序。方案二：采用復合模沖壓加工，落料、沖裁采用一副模具沖裁，然后進行彎曲工序的加工。方案三：采用多工位連續(xù)模進行加工，一副模具內(nèi)同時進行多道工序，沖裁、彎曲等工序在一套模具內(nèi)同時進行。 沖壓方案分析比較一般說來試制新的產(chǎn)品或者進行小批的量生產(chǎn)，模具結(jié)構(gòu)相對比較簡單，此時要求力求制造快，成本低，盡量采用單工序模進行沖壓加工。如果需要生產(chǎn)的產(chǎn)品數(shù)量很大，則模具的結(jié)構(gòu)要做到完善，要求生產(chǎn)零件的速度快、模具耐用性好，此時優(yōu)先選用復合?；蚣夁M模[3]。方案一：采用普通單工序模生產(chǎn)，單工序模具結(jié)構(gòu)不復雜，模具容易加工制造，模具可以在比較短是時間內(nèi)完成。但負極片結(jié)構(gòu)復雜，需要采用多套模具才能完成，如果采用單工序模，需要采用多套模具，多套設備，模具總成本較高，并且使用單工序模生產(chǎn)效率較低，在制件批量不大時可以使用，不適合大批量生產(chǎn)。方案二：采用復合模進行生產(chǎn)，但復合模在沖壓設備的每次加工過程中，能夠完成兩道或兩道以上的沖壓工序，但復合模的工位也只有一個。復合模的結(jié)構(gòu)要比單工序模復雜一些，但復合模較單工序模生產(chǎn)率高，減小了模具和設備的數(shù)量，也減少了廠房的占地面積。由于多個沖壓工序在模具的一個工位上完成，因此沖壓后制件精度較高。方案三：采用連續(xù)模進行加工，連續(xù)模在一副模具上有多個工位，并在沖壓設備的一次加工中，各個工位上的工序能夠同時完成。連續(xù)模與單工序模，復合模相比，模具結(jié)構(gòu)較復雜，模具的加工制造較困難，但連續(xù)模更適合用于形狀復雜，工序較多的制件加工，模具和設備的使用數(shù)量較少，連續(xù)模適合中小件大批量的生產(chǎn)。通過分析比較以上三種沖壓方案，從制件工藝性，制件生產(chǎn)成本，生產(chǎn)效率方面等綜合考慮，采用連續(xù)模加工方式最適合。4 排樣設計 排樣設計排樣圖的是否優(yōu)化，是否合理，不僅關(guān)系到材料的利用率、制件的進度、模具制造的難易程度、模具制造的成本和使用壽命，而且直接關(guān)系到模具加工的協(xié)調(diào)和穩(wěn)定[4]。 排樣的基本類型（1）雙邊載體排樣[5] 雙邊載體是指在送料期間，在制件件加工完成之前，制件和條料的兩邊相連接的部分。雙邊載體排樣能夠很完整的保持載體的外形，模具導正銷的導正孔一般置于兩邊的載體上。這種排樣方法的送料穩(wěn)定性以及載體的強度都是比較好的，但缺點是材料的利用率相對比較低，材料浪費嚴重。（2）單邊載體排樣[5]單邊載體排樣指的是在送料過程中，先把條料的一個邊沿沖裁掉的，而條料的另一邊保留完整，并且使其與制件相連的排樣方法。單邊載體排樣通常應用于彎曲件的加工，在零件沒有進行彎曲工序之前，把阻礙條料彎曲的不需要的材料先沖裁掉，使制件能夠和載體斷開，方便彎曲。（3）無載體排樣[5]無載體排樣方式在加工過程中沒有廢料的產(chǎn)生，應用這種排樣方法要求制件外形能夠?qū)ΨQ或者互補。這種排樣方式的零件一般都是從板料上直接沖裁下來，此種排樣方法送料的剛性比較好。 排樣的確定負極片連續(xù)彎曲模制件的外形比較復雜，但具有一定的對稱性，單獨沖裁比較麻煩，兩個為一組進行沖裁比較簡單。根據(jù)制件分析和外形特點，確定采用8工位連續(xù)模，沖壓一次能出一個制件，選擇直排，單邊橫排排樣的方法。材料厚度t=，根據(jù)歐陽波儀所編《多工位級進模設計標準教程》[2]P31查搭邊值可知，，搭邊值由設計手冊得到：步距的確定： （41）式中 ——步距（mm）； ——制件與條料送進方向平行的尺寸（mm）； ——搭邊值（mm）。根據(jù)（41）式，即步距為 條料料寬的確定導尺料距離： 負極片連續(xù)彎曲模排樣圖工位1：沖導正銷孔；工位2：沖切周邊余料；工位3：空位；