【正文】 造工藝過程的基本要求沖壓模具制造工藝過程中，應(yīng)滿足以下基本要求。要保證模具的質(zhì)量。保證模具的質(zhì)量是指在正常生產(chǎn)條件下，按工藝過程所加工的模具零件應(yīng)能達到模具設(shè)計圖樣所規(guī)定的全部精度和表面質(zhì)量要求，并通過裝配后能批量成形出合格的產(chǎn)品零件來。一般情況下，沖壓模具的質(zhì)量是由制造工藝規(guī)程的合理性、機床的加工精度及先進程度、操作者的技術(shù)水平等決定的。2. 要保證模具的制造周期。沖壓模具的制造周期是指完成沖壓模具制造全過程所需的時間。沖壓模具制造周期的長短主要取決于制模技術(shù)和生產(chǎn)管理水平的高低。為了滿足生產(chǎn)需要，提高產(chǎn)品競爭能力，必須在保證質(zhì)量的前提下盡量縮短模具制造周期。為此，在制造沖壓模具時，應(yīng)力求縮短模具零件加工工藝路線，制定合理的加工工序，編制科學(xué)的工藝標準，經(jīng)濟合理地使用加工設(shè)備，并推行和采用“成組加工工藝”、模具標準件和模具技術(shù)。3 .要保證模具的使用壽命。模具的使用壽命是指模具在使用過程中的耐用程度，一般同一模具成形的沖壓件越多，則標志模具的壽命越長。提高沖壓模具壽命是一個綜合性問題，除了正確選用模具材料以外，還應(yīng)在模具結(jié)構(gòu)設(shè)計、制造方法、測試設(shè)備、熱處理工藝、模具使用時的潤滑條件及所用沖壓設(shè)備的精度等方面綜合予以改進和提高。4. 要保證模具的精度。模具精度包括模具零件（主要是工作零件本身的精度和發(fā)揮模具效能所具有的精度，如凸、凹模的尺寸精度、形狀與位置精度，模具零件裝配后各零件之間的平行度、垂直度及定位與導(dǎo)向配合等精度。但通常所講的模具精度，主要是指模具工作零件的精度。一般來說，模具精度是通過制造精度來獲得的，而制造精度又受到加工方法及加工自身精度的限制。對大批量沖壓成形用的模具，對其精度要求是：一方面要求同一模具成形出來的沖壓件可以互換；另一方面模具本身的工作零件如有損壞，也要求可以互換。5. 要保證模具的成本低廉。模具成本是指模具設(shè)計制造費用與模具維修保養(yǎng)費用之和與模具成形出的沖壓件總數(shù)的比值。在模具生產(chǎn)廠家，主要是指模具的制造費用。由于模具是單件生產(chǎn)，加之模具本身的復(fù)雜程度和精度要求都較高，故模具的成本較高。為了降低模具的制造成本，應(yīng)根據(jù)沖壓件批量大小，合理選擇模具材料，制定合理的加工工藝規(guī)程及設(shè)法提高勞動效率。對沖壓模具的基本要求沖壓模具制造出來以后，應(yīng)達到以下基本要求。能沖出質(zhì)量合格的沖壓件。沖壓件的質(zhì)量包括其形狀、尺寸、精度、斷面質(zhì)量和外觀等方面。具有一定的使用壽命。制造和修理沖壓模具時均應(yīng)考慮到?jīng)_壓模具在使用過程中的受力情況和可能的磨損，使沖壓模具的強度、剛性、耐磨性和沖擊韌度都具有足夠的耐用度。能正確而順利地安裝到規(guī)定的壓力機上。即沖壓模具的閉合高度、模柄或安裝槽（孔尺寸、頂桿和推桿尺寸等）要與壓力機有關(guān)技術(shù)規(guī)格相適應(yīng)。沖壓模具的技術(shù)狀態(tài)良好。包括各零件的配合關(guān)系是否正確和穩(wěn)定，對于沖壓模具的安裝、操作和維修是否方便等。保證交貨期。根據(jù)訂貨單位生產(chǎn)的需要，在保證質(zhì)量的前提下，盡量縮短制造周期，按期交出合格的沖壓模具。沖壓模具的成本應(yīng)低廉。 模具的分類沖床用的模具種類繁多，且變化無窮，由于生產(chǎn)成品的不同或使用沖床及材料的種類各異，則模具的設(shè)計構(gòu)造、制造及使用變化隨之而異，又模具幾乎都只適于單一產(chǎn)品的加工，致使其分類極為困難，一般分類的方法是依模具的工作方式與依產(chǎn)品的加工方法。 一， 依模具的工作方式分類 ，依模具工作方式的不同而分類，是根據(jù)在一副模具內(nèi)所能完成的工程數(shù)目而定，分為單工程沖模和多工程沖模兩種。 單工程沖模：沖床每一程僅能作一單獨加工。 多工程沖模：將數(shù)個單工程沖模聚在一副模具內(nèi)，使沖床每一沖程能同時作多種單工程的工作，由于設(shè)計方式的不同又可區(qū)分為復(fù)合模沖模、組合沖模和連續(xù)沖模三種。① 復(fù)合沖模：在不改變毛胚的位置，使沖床每一次沖擊下，可同時完成兩個或兩個以上的不同工程，但僅限于剪切加工的工程。 ② 組合沖模：如果模具是由非剪切性的加工工程（如成形、彎曲、抽制、壓印等）相互組成，或非剪切性的加工與剪切性的加工組合在一起，也是不改毛胚的位置，在沖床每一沖制下，可同時完成數(shù)種單工程的工作，此即稱為組合沖模。 ③ 連續(xù)模：將各種作用的單工程沖模分級排列在沖床上，帶料則依次通過每一級去施行加工，一件完整的零件是在最后一級完成的。 二， 依產(chǎn)品的加工方法分類 依產(chǎn)品加工方法的不同，可將模具分成沖剪模具、彎曲模具、抽制模具、成形模具和壓縮模具等五大類。 ① 沖剪模具：是以剪切作用完成工作的，常用的形式有剪斷沖模、下料沖模、沖孔沖模、修邊沖模、整緣沖模、拉孔沖模和沖切模具。② 彎曲模具：是將平整的毛胚彎成一個角度的形狀，視零件的形狀、精度及生產(chǎn)量的多寡，乃有多種不同形式的模具，如普通彎曲沖模、凸輪彎曲沖模、卷邊沖模、圓弧彎曲沖模、折彎沖縫沖模與扭曲沖模等。 ③ 抽制模具：抽制模具是將平面毛胚制成有底無縫容器。 ④ 成形模具：指用各種局部變形的方法來改變毛胚的形狀，其形式有凸張成形沖模、卷緣成形沖模、頸縮成形沖模、孔凸緣成形沖模、圓緣成形沖模。 ⑤ 壓縮模具：是利用強大的壓力，使金屬毛胚流動變形，成為所需的形狀，其種類有擠制沖模、壓花沖模、壓印沖模、端壓沖模。根據(jù)沖件的形狀、大小、精度和不同的工藝要求，以及考慮到生產(chǎn)量、經(jīng)濟性等不同的要求，模具的結(jié)構(gòu)型式和復(fù)雜程度各不相同。但模具的結(jié)構(gòu)組成是很有規(guī)律性的。對功能齊全的手工送料模具來說，根據(jù)其模具的作用情況，所以的零件可以分為工藝零件、傳動零件和輔助結(jié)構(gòu)零件三大類。這類零件是直接參加完成沖壓工序及與材料和沖件相互接觸，他們對完成工藝過程其主要作用，直接使板料產(chǎn)生金屬流動、造成塑性變形或引起材料分離的零件。其中包括：（1）工作零件直接完成工作要求的一定變形或造成材料分離的零件。如凸模、凹模、凸凹模等；（2）定位零件用以確定加工中材料和毛胚正確位置的零件。如當料銷。定位板、定距側(cè)刀等；（3）卸料、推料及壓料零件用于夾持毛胚或在沖壓完成后進行推件及卸料的零件。在某些情況下，也能起到限位，校整和幫助提高沖件精度的作用。如卸料版壓邊圈、頂件器、廢料切刀以及與模具安裝在一起的送料、送件裝置等。使板料進給送料、或使模具工作部分產(chǎn)生某種特定的運動方向，使得壓力機垂直上下運動變成工藝過程中所需的運動方向的零件。如凸輪。斜楔、滑板、鉸鏈接頭等。這類零件不直接參與完成工藝過程，也不和胚料直接發(fā)生作用。只是在模具結(jié)構(gòu)中有安裝夾持及裝配的作用，對模具完成工藝過程其保證作用或?qū)δ＞吖δ芷鹜晟婆c輔助的作用。其中包括：（1）導(dǎo)向零件作為上模在工作時的運動方向，保證模具上、下部分正確的相對位置的零件。（2）夾持及支持零件用以安裝工藝零件及傳遞工作壓力，并將模具安裝固定到壓力機上的零件。（3）緊固及其他零件連接緊固工藝零件與輔助零件，及將模具固定到壓力機臺面上的零件。 模具結(jié)構(gòu)形式的選用沖模設(shè)計時，首先要根據(jù)工藝方案選定模具類型（簡單模、級進?；驈?fù)合模），確定具體的模具總體結(jié)構(gòu)形式。這是沖模設(shè)計的關(guān)鍵一步，它直接影響沖壓件的品質(zhì)，成本和沖壓生產(chǎn)率。 模具的結(jié)構(gòu)形式很多，可根據(jù)沖壓件的形狀、尺寸、精度、材料性能和生產(chǎn)批量及沖壓設(shè)備、模具加工條件、工藝方案等設(shè)計。在滿足沖壓件品質(zhì)要求的前提下，力求模具結(jié)構(gòu)簡單、制造周期短、成本低、生產(chǎn)效率高、壽命長。確定模具結(jié)構(gòu)形式的內(nèi)容包括以下幾個方面:：1)根據(jù)沖壓件的形狀和尺寸，確定凸、凹模的加工精度、結(jié)構(gòu)形式和固定方法；2)根據(jù)毛坯的特點、沖壓件的精度和生產(chǎn)批量，確定定位、導(dǎo)料和擋料方式；3)根據(jù)工件和廢料的形狀、大小，確定進料、出件和排出廢料的方式；4)根據(jù)板料的厚度和沖壓件的精度要求，確定壓料與卸料方式，壓料或不壓料，彈性卸料或剛性卸料；5)根據(jù)生產(chǎn)批量，確定操作方式：手工操作，自動或半自動操作；6)根據(jù)沖壓件的特征和對模具壽命的要求，確定合理的模具加工精度，選取合理的導(dǎo)向方式和模具固定方式；7)根據(jù)所使用的設(shè)備，確定模具的安裝與固定方式。表25的內(nèi)容供選定模具種類時參考。表25 沖壓件生產(chǎn)批量與合理模具形式 25級進模與復(fù)合模性能比較比較項目復(fù)合模級進模沖壓精度高級和中級精度（3～5級）中級和低級精度（5～8級）制件形狀特點 零件的幾何形狀與尺寸受到模具結(jié)構(gòu)與強度方面的限制 可以加工復(fù)雜、特殊形狀的制件，如寬度很小的異形件等制件品質(zhì) 由于壓料沖裁同時得到校平，制件平正（不彎曲）且有較好的剪切斷面 中、小制件不平正（彎曲），高質(zhì)量制件要求校平生產(chǎn)效率 制件被頂?shù)侥＞吖ぷ髅嫔?，必須用或機械排除，生產(chǎn)效率稍低 工序間自動送料．可以自動排除工件，生產(chǎn)效率高使用高速自動壓力機 操作時出件困難．可能損壞彈簧緩沖機構(gòu)．不作推薦 在行程次數(shù)為每分鐘400次或更多的高速壓力機上工作工作安全性手需伸入模具的工作區(qū)．不安全，需采用安全的措施 手不需伸人模具工作區(qū)，比較安全多排沖壓法的應(yīng)用很少采用廣泛用于尺寸較小的制件模具制造工作量和成本沖裁復(fù)雜形狀制件比級進模低沖裁簡單形狀制件比復(fù)合模低 此外．在設(shè)計沖模時，還必須對其加工、維修、操作安全等方面予以注意。1)大型、復(fù)雜形狀的模具零件，加工困難時，應(yīng)考慮采用鑲拼結(jié)構(gòu)，以利于加工。2)模具結(jié)構(gòu)應(yīng)保證磨損后修磨方便；盡量做到不拆卸即可修磨工作零件；影響修磨而必須去掉的零件(如模柄等)，町做成易拆卸的結(jié)構(gòu)．等等。3)沖模的工作零件較多，而且使用壽命相差較大時，應(yīng)將易損壞及易磨損的工作零件做成快換結(jié)構(gòu)的形式，而且盡量做到可以分別調(diào)整和補償易磨損件的相關(guān)尺寸。4)需要經(jīng)常修磨和調(diào)整的部分盡量放在模具的下部。5)頃鞋較大的模填應(yīng)有方便的起運孔或鉤環(huán)等。第3章 沖壓的定義與基本概念沖壓加工是借助于常規(guī)或?qū)Ｓ脹_壓設(shè)備的動力，使板料在模具 里直接受到變形力并進行變形，從而獲得一定形狀,尺寸和性能的產(chǎn)品零件的生產(chǎn)技術(shù)。板料，模具和設(shè)備是沖壓加工的三要素。沖壓加工是一種金屬冷變形加工方法。所以，被稱之為冷沖壓或板料沖壓，簡稱沖壓。它是金屬塑性加工（或壓力加工）的主要方法之一，也隸屬于材料成型工程技術(shù)?！　_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?！　。?） 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?！　。?） 沖壓可加工出尺寸范圍較大、形狀較復(fù)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(yīng)，沖壓的強度和剛度均較高?！　。?） 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?！　∮捎跊_壓具有如此優(yōu)越性，沖壓加工在國民經(jīng)濟各個領(lǐng)域應(yīng)用范圍相當廣泛。例如，在宇航，航空，軍工，機械，農(nóng)機，電子，信息，鐵道，郵電，交通，化工，醫(yī)療器具，日用電器及輕工等部門里都有沖壓加工。不但整個產(chǎn)業(yè)界都用到它，而且每個人都直接與沖壓產(chǎn)品發(fā)生聯(lián)系。像飛機，火車，汽車，拖拉機上就有許多大，中，小型沖壓件。小轎車的車身，車架及車圈等零部件都是沖壓加工出來的。據(jù)有關(guān)調(diào)查統(tǒng)計，自行車，縫紉機，手表里有80%是沖壓件；電視機，收錄機，攝像機里有90%是沖壓件；還有食品金屬罐殼，鋼精鍋爐，搪瓷盆碗及不銹鋼餐具，全都是使用模具的沖壓加工產(chǎn)品；就連電腦的硬件中也缺少不了沖壓件?！　〉?，沖壓加工所使用的模具一般具有專用性，有時一個復(fù)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)濟效益的。[當然，沖壓加工也存在著一些問題和缺點。主要表現(xiàn)在沖壓加工時產(chǎn)生的噪音和振動兩種公害，而且操作者的安全事故時有發(fā)生。不過，這些問題并不完全是由于沖壓加工工藝及模具本身帶來的，而主要是由于傳統(tǒng)的沖壓設(shè)備及落后的手工操作造成的。隨著科學(xué)技術(shù)的進步，特別是計算機技術(shù)的發(fā)展，隨著機電一體化技術(shù)的進步，這些問題一定會盡快二完善的得到解決。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(fù)合級進和復(fù)合級進三種組合方式。復(fù)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