【正文】 沖壓工藝的種類 沖壓主要是按工藝分類，可分為分離工序和成形工序兩大類。 冷沖壓件一般不再經(jīng)切削加工，或僅需要少量的切削加工。儀器儀表、家用電器、自行車、辦公機械、生活器皿等產(chǎn)品中，也有大量沖壓件。沖壓和鍛造同屬塑性加工 (或稱壓力加工 )，合稱鍛壓。 1999年中國模具工業(yè)總產(chǎn)值已達 245億元人民幣。單就汽車產(chǎn)業(yè)而言，一個型號的汽車所需模具達幾千副， 價值上億元，而當(dāng)汽車更換車型時約有 80%的模具需要更換。機械 /機電 /模具 /數(shù)控畢業(yè)、課程設(shè)計 _2947387549 現(xiàn)成資料 CAD/Proe/Solidworks 圖，另可定制 機械 /機電 /模具 /數(shù)控畢業(yè)、課程設(shè)計 _2947387549 現(xiàn)成 資料 CAD/Proe/Solidworks 圖，另可定制 1：引言 模具行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及市場前景 現(xiàn)代模具工業(yè)有 “ 不衰亡工業(yè) ” 之稱。 2020年我國汽車產(chǎn)銷量均突破 400萬輛，預(yù)計 2020年產(chǎn)銷量各突破 500萬輛，轎車產(chǎn)量將達到 260萬輛。工業(yè)總產(chǎn)值中企業(yè)自產(chǎn)自用的約占三分之二，作為商品銷售的約占三分之一。沖壓的坯料主要是熱軋和冷軋的鋼板和鋼帶。 沖壓件與鑄件、鍛件相比，具有薄、勻、輕、強的特點。熱沖壓件精度和表面狀態(tài)低于冷沖壓件，但仍優(yōu)于鑄件、鍛件，切削加工量少。分離工序也稱沖裁，其目的是使沖壓件沿一定輪廓線從板料上分離，同時保證分離斷面的質(zhì)量要求。 沖壓用板料的表面和內(nèi)在性能對沖壓成品的質(zhì)量影響很大，要求沖壓材料厚度精確、均勻；表面光潔，無斑、 無疤、無擦傷、無表面裂紋等；屈服強度均勻，無明顯方向性；均勻延伸率高；屈強比低；加工硬化性低。模具設(shè)計和制造需要較多的時間，這就延長了新沖壓件的生產(chǎn)準(zhǔn)備時間。 在每分鐘生產(chǎn)數(shù)十、數(shù)百件沖壓件的情況下，在短暫時間內(nèi)完成送料、沖壓、出件、排廢料等工序，常常發(fā)生人身、設(shè)備和質(zhì)量事故。汽車車身覆蓋件沖壓應(yīng)向單機連線自動化、機器人沖壓生產(chǎn)線，特別是大型多工位壓力機方向發(fā)展。同時改造國內(nèi)舊設(shè)備，使其發(fā)揮新的生產(chǎn)能力。 阻力三：沖壓板材自給率不足，品種規(guī)格不配套 目前，我國汽車薄板只能滿足 60%左右，而高檔轎車用鋼板，如高強度板、合金化鍍鋅板、超寬板 (1650mm 以上 )等都依賴進口。先進沖壓工藝應(yīng)用不多，有的僅處于試用階段，吸收、轉(zhuǎn)化、推廣速度慢。所以應(yīng)圍繞大型 開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化項目，以高校和科研單位為技術(shù)支持，企業(yè)為應(yīng)用基地，形成產(chǎn)品、設(shè)備、材料、技術(shù)的企業(yè)聯(lián)合實體，形成既能開發(fā)創(chuàng)新，又能迅速產(chǎn)業(yè)化的良性循環(huán)。力爭 2020年模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率達到 60%， 2020 年達到 70%以上基本滿足市場需求。振興我國 沖壓行業(yè)需要大批高水平的科技人才，大批熟悉國內(nèi)外市場、具有現(xiàn)代管理知識和能力的企業(yè)家，大批掌握先進技術(shù)、工藝的高級技能人才。是由圓弧和直線組成的，沖裁件內(nèi)外形所能達到的經(jīng)濟精度為 I T12~ IT13 。 2 沖裁件的材料分析 查模具設(shè)計手冊可得， H62 抗剪強度τ =255Mpa。 方案三：沖孔、落料級進模具。 該零件也與外緣之間的最小距離為 mm，大于些零件要 求的最小壁厚 ，可以采用沖孔、落料復(fù)合模具或沖孔、落料級進模具，復(fù)合模具的形位精度和尺寸精度容易保證。分析該工件成形后脫模方便性，正裝式復(fù)合模成形后工件 留在下模，需向上推出工件，取工件不方便，倒裝式復(fù)合模成形后工件留在上模，只需在上模裝一副推件裝置，故采用倒裝式復(fù)合模具。 (*13) 100%=% 式中 A— 沖裁面積 (包括內(nèi)形結(jié)構(gòu)廢料 )； n— 一個沖距內(nèi)沖沖裁件數(shù)目； b— 條料寬度； h— 進距。 推件力則為： F 推 ＝ 7 =(N) 4 模具總沖壓力為： F 總 ＝ F 落 ＋ F 卸 ＋ F 壓 ＝ +++ =23220 .2(N ) 為了保證沖壓力足夠，一般沖裁的壓機噸位應(yīng)比計算的沖壓力大 30%左右， 所以： F0 總 = = 壓力中心的計算 模具壓力中心是指沖壓時諸沖壓力合力的作用點位置。 （ 2）工件形狀相同且分布位置對稱時，沖模的壓力中心與零件的對稱中心相重合。沖孔部分明中孔凸模為基準(zhǔn)計算，沖孔凹模按間隙值配制。 查表取，磨損系數(shù)： X=。 03)0 +0 .0 0 75= +0 .0 0 75 Aj2=(241*)0 +0 . 01 5=+ 0. 01 5 Aj3=(*0。 因是大批量生產(chǎn)，采用手動送 料方式，從前往后送料。 模具主要零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計 1 落料凸、凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計 在落料凹模內(nèi)部，由于要設(shè)置推件塊，所以凹模刃口應(yīng)采用直筒形刃口。 2 沖孔凸模設(shè)計 ￠ 的孔凸模設(shè)計 為了增加凸模的強度與剛度，凸模非工作部分直徑應(yīng)制成逐漸增大的多級形式，且它的外形尺寸較小，所以選用 A 形圓凸模，凸模固定板厚度取 18mm。 機械 /機電 /模具 /數(shù)控畢業(yè)、課程設(shè)計 _2947387549 現(xiàn)成資料 CAD/Proe/Solidworks 圖，另可定制 機械 /機電 /模具 /數(shù)控畢業(yè)、課程設(shè)計 _2947387549 現(xiàn)成 資料 CAD/Proe/Solidworks 圖，另可定制 3 凸凹模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計 本模具的復(fù)合沖裁模，除了沖孔凸模和落料凹模外還 有一個凸凹模具；根據(jù)整體模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計需要，凸凹模的結(jié)構(gòu)簡圖如右 ： 確定凸凹模安排在模架上的位置時，要依據(jù)計算的壓力中心的數(shù)據(jù)，使壓力中心與模柄中心重合。 4導(dǎo)料螺 釘 的設(shè) 計 導(dǎo)料螺釘是對條料或帶料的側(cè)向進行導(dǎo)向，以免送偏的定位零件。模具中最常見的凸模固定板，分為圓形固定板和矩形固定板兩種，主要用于固定小型的凸模和凹模。固定板基面和壓裝配合面的表面粗糙度為 Ra=～ m，另一非基準(zhǔn)面可機械 /機電 /模具 /數(shù)控畢業(yè)、課程設(shè)計 _2947387549 現(xiàn)成資料 CAD/Proe/Solidworks 圖，另可定制 機械 /機電 /模具 /數(shù)控畢業(yè)、課程設(shè)計 _2947387549 現(xiàn)成 資料 CAD/Proe/Solidworks 圖，另可定制 適當(dāng)降低要求。模具中最為常見的是凸模墊板，它被裝 于 凸 模 固 定 板 與 模座之間。為了便于模具裝配，墊板上銷釘通過孔直徑可比銷釘直徑增大 ～ 。 本模具采用螺釘固定，銷釘定位。 3 所選壓力機的最大高度應(yīng)與沖模的閉合高度相適應(yīng)。 壓力機的選擇 根據(jù)總沖壓力 F 總 =,模具閉合高度 ,沖床工作臺面尺寸等 ,并結(jié)合現(xiàn)有設(shè)備 , 用 J2310 開式雙柱可傾沖床 ,并在工作臺面上備制墊塊。本設(shè)計主要是最后一次 沖壓 模具設(shè)計，需要計算 沖壓 時的間隙、工作零件的圓角半徑、尺寸和公差，并且還需要確定模具的總體尺寸和模具零件的結(jié)構(gòu)，然后根據(jù)上面的設(shè)計繪出模具的總裝圖。要保證零件的順利加工和取件，必須有足夠的高度，因此需要改變導(dǎo)柱、導(dǎo)套的長度，以達到要求。也使我認識到，要想做為一名合理的模具設(shè)計人員，必須要有扎實的專業(yè)基礎(chǔ)，并不斷學(xué)習(xí)新知識新技術(shù)，樹立終身學(xué)習(xí)的觀念，把理論知識應(yīng)用到實踐中去，并堅持科學(xué)、嚴謹、求實的精神，大膽創(chuàng)新，突破新技術(shù)，為國民經(jīng)濟的騰飛做出應(yīng)有的貢獻。在設(shè)計中，涉及很多計算的問題，必須通過所學(xué)知識、相關(guān)的資料及自己的不斷努力才能解決。在此，我在設(shè)計中不斷思考問題，研究問題，咨詢問題，汲取了更系統(tǒng)的專業(yè)知識，使自己的能力得到很大程度的提高。通過畢業(yè)設(shè)計，可以把我們以前學(xué)的專業(yè)知識系統(tǒng)地聯(lián)系起來，使我們 既溫故又學(xué)到更多新的知識；這不但提高了我們解決問題的能力，開闊了我們的視野，在一定程度上彌補我們實踐經(jīng)驗的不足，為以后的工作打下堅實的基礎(chǔ)。在這畢業(yè)之際，作為一名工科的學(xué)生，畢業(yè)設(shè)計是一件必