【正文】 地區(qū)?！　?005年我國(guó)經(jīng)濟(jì)總體上仍保持著高速發(fā)展的走勢(shì)，模具主要用戶(hù)行業(yè)的發(fā)展速度大都能達(dá)到15%以上。因此，2005年我國(guó)模具市場(chǎng)的增長(zhǎng)率也在15%以上，也就是說(shuō)，2005年我國(guó)模具的總產(chǎn)值超過(guò)600億元人民幣。用一句話(huà)來(lái)概括我國(guó)模具市場(chǎng)的近況，那就是“平穩(wěn)向上，產(chǎn)需兩旺”?！　　笆晃濉逼陂g（2006～2010年）我國(guó)模具市場(chǎng)的發(fā)展速度可能比“十五”期間慢一些，但預(yù)計(jì)年平均增長(zhǎng)率也會(huì)達(dá)到兩位數(shù)，其最大可能是10%～12%，這一預(yù)計(jì)速度應(yīng)該說(shuō)是比較保守的。在我國(guó)模具行業(yè)的“十一五”規(guī)劃中，還有幾個(gè)項(xiàng)目的具體發(fā)展目標(biāo)如下：骨干企業(yè)基本實(shí)現(xiàn)信息化管理，通過(guò)ISO9000等質(zhì)量管理體系認(rèn)證；大型、精密、復(fù)雜等技術(shù)含量高的中高檔模具的比例從目前的約30%提高到2010年的40%；國(guó)產(chǎn)模具國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率目前不足80%，2010年時(shí)要達(dá)到85%以上；模具出口額2010年時(shí)以10億美元為目標(biāo)；模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率從目前的45%提高到2010年時(shí)的60%、模具的商品化程度從目前的45%左右提高到2010年時(shí)的55%。二 模具技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)① 模具產(chǎn)品發(fā)展將大型化精密化 模具產(chǎn)品成形零件的日漸大型化，以及由于高效率生產(chǎn)要求的一模多腔(如塑封模已達(dá)到一模幾百腔)使模具日趨大型化。隨著零件微型化，以及模具結(jié)構(gòu)發(fā)展的要求(如多工位級(jí)進(jìn)模工位數(shù)的增加，其步距精度的提高)精密模具精度已由原來(lái)的5μm提高到2～3μm，今后有些模具加工精度公差要求 在1μm以下，這就要求發(fā)展超精加工。② 快速經(jīng)濟(jì)模具的前景十分廣闊 現(xiàn)在是多品種、少批量生產(chǎn)的時(shí)代，到下一個(gè)世紀(jì)，這種生產(chǎn)方式占工業(yè)生產(chǎn)的比例將達(dá)75%以上。一方面是制品使用周期短，品種更新快，另一方面制品的花樣變化頻繁，均 要求模具的生產(chǎn)周期越快越好。因此，開(kāi)發(fā)快速經(jīng)濟(jì)具越來(lái)越引起人們的重視。例如，研制 各種超塑性材料(環(huán)氧、聚脂等)制作或其中填充金屬粉末、玻璃纖維等的簡(jiǎn)易模具；中、低 熔點(diǎn)合金模具、噴涂成型模具、快速電鑄模、陶瓷型精鑄模、陶瓷型吸塑模、疊層模及快速 原型制造模具等快速經(jīng)濟(jì)模具將進(jìn)一步發(fā)展。快換模架、快換沖頭等也將日益發(fā)展。另外， 采用計(jì)算機(jī)控制和機(jī)械手操作的快速換模裝置、快速試模技術(shù)也會(huì)得到發(fā)展和提高。③ 模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用將日漸廣泛 使用模具標(biāo)準(zhǔn)件不但能縮短模具制造周期，而且能提高模具質(zhì)量和降低模具制造成本。因此，模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用必將日漸廣泛。為此，首先要制訂統(tǒng)一的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，并嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)；其次要逐步形成規(guī)模生產(chǎn)，提高標(biāo)準(zhǔn)件質(zhì)量、降低成本；再次是要進(jìn)一步增加標(biāo)準(zhǔn)件規(guī)格品種，發(fā)展和完善聯(lián)銷(xiāo)網(wǎng)，保證供貨迅速。④ 在模具設(shè)計(jì)制造中將全面推廣CAD/CAM/CAE技術(shù) 模具CAD/CAM/CAE技術(shù)是模具技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要里程碑。實(shí)踐證明，模具CAD/CAM/CAE 技術(shù)是模具設(shè)計(jì)制造的發(fā)展方向?，F(xiàn)在，全面普及CAD/CAM/CAE技術(shù)已基本成熟。由于模具 CAD/CAM技術(shù)已發(fā)展成為一項(xiàng)比較成熟的共性技術(shù)，近年來(lái)模具CAD/CAM技術(shù)的硬件與軟件價(jià)格已降低到中小企業(yè)普遍可以接受的程度，特別是微機(jī)的普及應(yīng)用，更為廣大模具企業(yè)普及模具CAD/CAM技術(shù)創(chuàng)造了良好的條件。隨著微機(jī)軟件的發(fā)展和進(jìn)步，技術(shù)培訓(xùn)工作也日趨簡(jiǎn)化。在普及推廣模具CAD/CAM技術(shù)的過(guò)程中，應(yīng)抓住機(jī)遇，重點(diǎn)扶持國(guó)產(chǎn)模具軟件的開(kāi)發(fā) 和應(yīng)用。 加大技術(shù)培訓(xùn)和技術(shù)服務(wù)的力度。應(yīng)進(jìn)一步擴(kuò)大CAE技術(shù)的應(yīng)用范圍。對(duì)于已普及了模具CAD/CAM技術(shù)的一批以家電行業(yè)代表的企業(yè)來(lái)說(shuō)，應(yīng)積極做好模具CAD/CAM技術(shù)的深化應(yīng)用工作，即開(kāi)展企業(yè)信息化工程，可從CAPP,PDM，CIMS,VR逐步深化和提高。⑤ 模具高速掃描及數(shù)字化系統(tǒng)將發(fā)揮更大的作用 英國(guó)雷尼紹公司的模具掃描系統(tǒng)，已在我國(guó)200多家模具廠點(diǎn)得到應(yīng)用，取得良好效果。該系統(tǒng)提供了從模型或?qū)嵨飹呙璧郊庸こ銎谕牡哪Ｐ退璧闹T多功能，大大縮短的研制制造周期。如RENSCAN200快速掃描系統(tǒng)，可快速安裝在已有的數(shù)控銑床及加工中心上， 用雷尼紹的SP21掃描測(cè)頭實(shí)現(xiàn)快速數(shù)據(jù)采集，控制核心是雷尼紹TRACECUT軟件，可自動(dòng)生成各種不同數(shù)控系統(tǒng)的加工等程序及不同格式的CAD數(shù)據(jù)。用于模具制造業(yè)的“逆向工程”。該公司又推出了CYCLON高速掃描機(jī)，這是一臺(tái)獨(dú)立工作的專(zhuān)門(mén)用來(lái)掃描的設(shè)備，不占用加工機(jī)床的工作時(shí)間。其掃描速度最高可達(dá)3m/min，大大縮短了模具制造周期，另外，其數(shù)據(jù)采集速度比RENSCAN200快，定時(shí)探針接觸力小，因此可以用非常細(xì)的探針，用來(lái)掃描細(xì)小的模具和細(xì)微的特征表面 ，擴(kuò)大模具生產(chǎn)的品種范圍。由于模具掃描系統(tǒng)已在汽車(chē)、摩托車(chē)、定電等行業(yè)得到成功應(yīng)用，相信在“十五”期間將發(fā)揮更大作用。 ⑥ 模具研磨拋光將向自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展 模具表面的精加工是模具加工中未能很好解決的難題之一。模具表面的質(zhì)量對(duì)模具使用壽命、制件外觀質(zhì)量等方面均有較大的影響，我國(guó)目前仍以手工研磨拋光為主，不僅效率低(約占整個(gè)模具制造周期的1/3)，且工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，質(zhì)量不穩(wěn)定，制約了我國(guó)模具加工 向更高層次發(fā)展。因此，研究拋光的自動(dòng)化、智能化是重要的發(fā)展趨勢(shì)。日本已研制了數(shù)控 研磨機(jī)，可實(shí)現(xiàn)三維曲面模具研磨拋光的自動(dòng)化、智能化是重要的發(fā)展趨勢(shì)。日本已研制了 數(shù)控研磨機(jī)，可實(shí)現(xiàn)三給曲面模具研磨拋光的自動(dòng)化。另外，由于模具型腔形狀復(fù)雜，任何 一種研磨拋光方法都有一定局限性。應(yīng)注意發(fā)展特種研磨與拋光、如擠壓衍磨、電化學(xué)拋光、超聲拋光以及復(fù)合拋光工藝與裝備，以提高模具表面質(zhì)量。 ⑦ 模具自動(dòng)加工系統(tǒng)的研制和發(fā)展 隨著各種新技術(shù)的迅速發(fā)展，國(guó)外已出現(xiàn)了模具自動(dòng)加工系統(tǒng)。這也是我國(guó)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的目標(biāo)。模具自動(dòng)加工系統(tǒng)應(yīng)有如下特征：多臺(tái)機(jī)床合理組合；配有隨行定位夾具或定位盤(pán)；有完整的機(jī)具、刀具數(shù)控庫(kù)；有完整的數(shù)控柔性同步系統(tǒng)；有質(zhì)量監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)。第2章 設(shè)計(jì)題目 該設(shè)計(jì)零件為一結(jié)構(gòu)連接件，其用途為一電氣結(jié)構(gòu)組件中的單元連接件，材料為10鋼板，㎜，使用量較大，下圖為該零件的結(jié)構(gòu)圖。外形周邊的形狀需按工序順序的多個(gè)不同工位上分割沖切，而工序順序排列不當(dāng)易影響沖件與載體的連接強(qiáng)度。 制件圖第3章 工藝分析工件的工藝性是指工件對(duì)沖壓加工工藝的適應(yīng)性，它是從沖壓加工角度對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)提出的工藝要求。工藝分析就是要判斷產(chǎn)品在技術(shù)上能否保質(zhì)，保量地穩(wěn)定生產(chǎn)，在經(jīng)濟(jì)上是否有效益。因此，沖壓工藝就是對(duì)產(chǎn)品的沖壓工藝方案進(jìn)行技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的可行性分析。良好的工藝性體現(xiàn)在材料消耗少，工序數(shù)目少，模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而壽命長(zhǎng)，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，操作簡(jiǎn)單方便。 技術(shù)分析 沖裁的結(jié)構(gòu)工藝性 （1）沖裁件的外形或內(nèi)孔應(yīng)避免尖銳的清角，在各直線(xiàn)或曲線(xiàn)的連接處，除屬于無(wú)廢料沖裁或采用鑲拼模結(jié)構(gòu)外，宜有適當(dāng)?shù)膱A角，其半徑的最小值如表1所示：表31 沖裁件圓角半徑的最小值 （2）沖裁件的孔與孔之間、孔與邊緣之間的距離不應(yīng)過(guò)小，其許可值見(jiàn)圖2。 （3）用普通沖裁模沖制的零件，其斷面與零件表面并不垂直，并有明顯區(qū)域性特征。采用合理使用間隙沖裁模沖制的零件，光亮區(qū)域約占斷面厚度的30%；凹模側(cè)有明顯的塌角，；外形有一定程度的拱曲。沖裁件的這些特征是普通沖裁加工條件決定的。選用沖裁工藝時(shí)，必須考慮零件的這些特征。（4）凡產(chǎn)品圖紙上未注公差的尺寸均屬于未注公差尺寸。在計(jì)算凸模和凹模時(shí)，沖壓件未注公差尺寸的極限偏差數(shù)值通常按GB180079IT14級(jí)。 孔邊距的最小值 彎曲的結(jié)構(gòu)工藝性（1）彎曲件的形狀應(yīng)盡量簡(jiǎn)單、對(duì)稱(chēng)。對(duì)稱(chēng)彎曲件在圓周方向上的變形是均勻的，模具加工也容易，其工藝性最好。其它形狀的彎曲件，應(yīng)盡量避免急劇的輪廓變化。（2）彎曲件各部分尺寸比例要恰當(dāng)。盡量避免設(shè)計(jì)寬凸緣和深度大的彎曲件，因?yàn)檫@類(lèi)工件需要較多的彎曲次數(shù)。如果工件空腔不深，但凸緣直徑很大，制造也很費(fèi)勁。工件凸緣的外廓最好與彎曲部分的輪廓形狀相似；如果凸緣的寬度不一致，僅彎曲困難，還要添加工序，還需放寬切邊余量，增加金屬消耗。（3）彎曲件的圓角半徑要合適。彎曲件的圓角半徑，應(yīng)盡量大些，以利于成形和減少?gòu)澢螖?shù)。應(yīng)滿(mǎn)足R1≥t，R2≥2t，R3≥3t，否則，應(yīng)增加整形工序。如增加一次整形工序，其圓角半徑可取R1≥（～）t，R2≥（～）t。（4）彎曲件厚度的不均勻現(xiàn)象要考慮彎曲件由于各處變形不均勻，上下壁厚變化可達(dá)1。多次彎曲的工件內(nèi)外壁上或帶凸緣彎曲件的凸緣表面，應(yīng)允許有彎曲過(guò)程中所產(chǎn)生的印痕。除非工件有特殊要求時(shí)才采用整形或趕形的方法來(lái)消除這些印痕。（5）彎曲件的尺寸精度不宜要求過(guò)高彎曲件的制造精度包括直徑方向的精度和高度方向的精度。在一般情況下，彎曲件的精度不應(yīng)超過(guò)表（3）、表（4）和表（5）中所列數(shù)值。產(chǎn)品圖上的尺寸應(yīng)注明必須保證外部尺寸或是內(nèi)腔尺寸，不能同時(shí)標(biāo)注內(nèi)外形尺寸。（6）彎曲件上的孔位布置彎曲件上的孔位布置要合理，應(yīng)設(shè)置在與主要結(jié)構(gòu)面 (凸緣面) 同一平面上，或使孔壁垂直于該平面，以便沖孔與修邊同時(shí)在一道工序中完成。表32 彎曲件直徑的極限偏差（單位：mm）材料厚度彎曲件直徑的基本尺寸d材料厚度彎曲件直徑的基本尺寸d附 圖≤5050~100100~300≤5050~100100~300177。177。177。177。177。177?！?77。177。177。177。177?！?77。177。177。177。177。177。177。177。177。177。177。177。177。177。177。177。177。177。177。177。177。177。 注：彎曲件外形要求取正偏差，內(nèi)形要求取負(fù)偏差。（7）彎曲件的尺寸精度一般不高于IT13級(jí)，如果要求尺寸精度高于IT13級(jí)，則需要增加校形工序。 經(jīng)濟(jì)分析所謂經(jīng)濟(jì)性，就是以最小的耗費(fèi)取得最大的經(jīng)濟(jì)效果。也就是生產(chǎn)中的“最小最大”原則。在沖壓生產(chǎn)中，保證產(chǎn)品質(zhì)量，完成產(chǎn)品數(shù)量、品種計(jì)劃的前提下，產(chǎn)品成本越