【正文】 壓生產(chǎn)時，生產(chǎn)效率可以不預考慮，而降低成本的著眼點則主要放在不變成本上。沖壓產(chǎn)量的增減變化，將會引起成本中某些費用的變化，其結果使沖壓件的制造成本發(fā)生波動。凹模的深度可查表 312. 對于厚板的彎曲，凹模進口處可制成一定倒角形式，其過度處的圓角分別為： rd1=(~2)t=2mm。 由表 314[9]查得系數(shù) K= 所以凹模厚度： H=Kb=150 =30（ mm） 凹模壁厚： C=2H=30 2=60（ mm） 力能計算及設備選擇 [15] 用平刃沖裁時，沖裁力按 下式計算： F=Lt =(150+160) 2 2 310MPa= 式中 :F為沖裁力（ N或 kN）； L 為沖裁周邊長度（ mm）； t 為材料厚度（ mm）；為材料抗剪強度（ MPa）。因為t/D=2/260=＜ (1m)= (192/260)= 式中： t 為坯料厚， D 為坯料直徑， m為拉深系數(shù)。本次設計零件屬于對稱零件，所以其壓力中心是在圓心處。 表 4 卸料力、推料力、頂料力 [9] 料厚 t/mm K 卸 K 推 K 頂 ≤ 卸料力、推料力和頂料力的大小與沖件的材質、板厚、沖裁輪廓尺寸以及沖裁模結構及凸、凹模表面粗糙度有關。 D 凹 =（ ） +δ 凹 0=（ 94+ ） + = + mm 沈陽大學畢業(yè)設計（論文） No 21 D 凸 =（ D 凹 Z） δ 凸 0=（ Z） δ 凸 0 =()= mm 式中： D 凹 、 D 凸 —— 拉深凹、凸?；境叽纾?mm）。 工作零件尺寸設計 計算凸、凹模的刃口尺寸 表 1 凸凹模間隙 [9] 單位（㎜） 材料 厚度 08， 10， 35 09Mn,Q235 16Mn 40,50 65Mn Zmin Zmax Zmin Zmax Zmin Zmax Zmin Zmax — — — — — — 沈陽大學畢業(yè)設計（論文） No 19 表 2 凸凹模公差 [9] 單位（㎜） 基本尺寸 凸模公差 凹模公差 基本尺寸 凸模公差 凹模公差 ≤ 18 180＞～ 260 ＞ 18～ 30 ＞ 260～ 360 ＞ 30～ 80 ＞ 360～ 500 ＞ 80～ 120 ＞ 500 ＞ 120～ 180 計算凸凹模的人口尺寸需用上表 由表一查得落料模刃口始用間隙值為： Zmin= Zmax= 由表二查得凸、凹模的制造公差： δ 凸 = δ 凹 = 校核： ZmaxZmin== δ 凸 +δ 凹 =+= 滿足條件： ZmaxZmin≥δ 凸 +δ 凹 則落料凸、凹模采用配合加工方法[10]。若落料凸模（兼凹模）的壁厚過薄，強度不足。由表 135[7]查得修邊余量為 ，所以 d 凸 =( 222+ 2)mm=,取 d 凸 =230mm。 方案二的特點：采用落料拉深復合，省一套模具和一道工序，但模具結 構復雜。車門外板沖壓件在拉深時，各工藝圓角半徑通常不應小于 5mm。 工藝圓角是覆蓋件成形模具的重要工藝參數(shù)，是獲得產(chǎn)品最終形狀的定形點，也是材料流 動的受力點。 依據(jù)車門外板沖壓件使用要求及實際生產(chǎn)情況，確定車門外板的工序 :拉深一修邊、整形一翻邊、沖孔。 由于車門外板的表面曲率小，其拉深變形所需的徑向拉應力的數(shù)值 如果不大，零件在模具內(nèi)的形狀在出模后不能保持下來，即回彈變形大，或者說根本不能緊密地貼模 .靠調整毛坯的尺寸或者增大壓邊力，以達到產(chǎn)生較大且均勻的徑向拉應力的方法是可行的，但不經(jīng)濟。確定沖壓成形工藝主要內(nèi)容包括 :沖壓方向、送料方向、成形面工藝補充、壓料面、拉深件的側壁形狀、工藝圓角、拉深筋等。 沈陽大學畢業(yè)設計（論文） No 10 畫出落料、四次拉深工序圖如圖 2所示。因此，模具標準件的應用必將日漸廣泛。 當前，我國工業(yè)生產(chǎn)的特點是產(chǎn)品品種多、更新快和市場競爭激烈。模具拋光技術引起重視，機械磨拋光、超聲波拋光、電化學拋光及述幾種方法的復合拋光，已開發(fā)出專用機械，專用工具，得到廣泛的應用。 汽車和摩托車工業(yè)的快速發(fā)展，推動了壓模生產(chǎn)的發(fā)展。轎車覆蓋件模具，具有設計和制造難度大，質量和精度要求高的特點。 模具生產(chǎn) 技術的高低，以成為衡量一個國家產(chǎn)品的制造水平的重要標志 。 沈陽大學畢業(yè)設計（論文） No 6 （ 4） 沖壓一般沒有切屑碎料生成，材料的消耗較少，且不需其它加熱設備，因而是一種省料，節(jié)能的加工方法，沖壓件的成本較低。沖壓加工是一種金屬冷變 形加工方法。在大批量生產(chǎn)中，應盡量選用高速壓力機或多工位自動壓力機；在小批量生產(chǎn)中，尤其是大型厚板沖壓件的生產(chǎn)中，多采用液壓機。 Technical analysis. 沈陽大學畢業(yè)設計（論文） No 3 引 言 本文是進行寬緣圓筒件的沖壓成形工藝及其模具設計。工件尺寸和精度要求符合沖壓工藝要求，利用一般沖壓工序即可。本論文分析了 08 鋼拉深件的成型工藝，計算了拉深件的毛坯形狀尺寸和拉深次數(shù)，并在此基礎上確定了合理的沖壓工序，分為三 道工序，分別為：工序一落料和拉深，工序二切邊，工序三彎曲 。 工件如圖 1 所示： 圖 1 工件圖 沖壓是一 種 金屬塑性加工方法， 利用沖模在壓力機上對板料施加壓 力 使其產(chǎn)生塑性變形或分離，以獲得具有 一定 形狀和尺寸的零件。 模具與壓力機是決定沖壓質量、精度和生產(chǎn)效率的兩個關鍵因素。所以，被稱之為冷沖壓或板料沖壓，簡稱沖壓。 沖壓加工也有其不足之處，主要缺點為 [1]： （ 1） 需要有專用的模具，其制造周期長 、費用高。 我國已成為世界上凈出口模具最多的國家?？纱砀采w件模具的水平。汽車發(fā)動機缸罩、蓋板、變速器殼體和摩托車發(fā)動機缸機、齒輪箱殼體、制動器、輪轂等鋁合金鑄件模具以及自動扶梯級壓鑄模等，我國均已能生產(chǎn)。擠壓珩磨拋光已用應用。在這種情況下，用戶對模具制造的要求是交貨期短、精度高、質理好、價格低。 。按計算毛坯剪料，在模具上試制拉深件，根據(jù)拉深件是否破裂或發(fā)生材料堆聚，修整毛坯尺寸，直到獲得合格的拉深件。 車門外 板是一種平坦淺拉深件。在這種情況下，能夠保證得到比較均勻并符合要求的徑向拉應力的有效措施，是采用拉深筋或拉深檻。 門外板成形工藝關鍵技術 壓料面的確定 設置壓料面是為了使板料受到預壓力，從而使板料拉深時增加拉應力，以改善拉深條件。工藝圓角是廣意的，即包括凸模圓角、凹模圓角、壓邊筋圓角 。 沈陽大學畢業(yè)設計（論文） No 14 2 方案論證 沖壓工藝分析 沖壓件的工藝性，是指沖壓件對沖壓工藝的適應性，即沖壓件的結構、形狀，尺寸及公式差等技術要求是否符合沖壓加工的工藝要求。 該工件采用方案二，此方案符合工件的工藝要求 ,且落料與拉深復合 ,提高了生產(chǎn)率 ,制造費用低。故d 凸 =230/92=。本例凸凹模能保證足夠強度，故采用復合模是合理的。 計算落料凸、凹模的基本尺寸 設工件尺寸為 DΔ 0。 凹模外形尺寸： 凹模外形尺寸的經(jīng)驗公式為 ： 凹模厚度 H=Kb 凹模壁厚（即凹模刃口與外邊緣的距離 ） [12] 小凹模 c=(～ 2)H 大凹模 c=(2～ 3)H 式中 ： b— 凹模孔的最大寬度（ mm）； K— 系數(shù)； H— 凹模厚度（ mm）； C— 凹模壁厚（ mm）。精確計算其數(shù)值比較繁瑣，實際工作中通常采用如下經(jīng)驗公式： F 卸 =K 卸 F， F 推 =nK 推 F， F 頂 =K 頂 F 式中 :F 卸 、 F 推 、 F 頂 分別為卸料力、推料力和頂料力； K 卸 、 K 推 、 K 頂 分別為卸料力系數(shù)、推料力系數(shù)和頂料力系數(shù)； F為沖裁力（ N）； n為凹?？變?nèi)存件的個數(shù)， n=h/t(h為凹模刃口直壁高度， t 為工件厚度 )。 在一般情況下，凸模的強度是足夠的，所以不用進行強度計算。 壓邊力的計算： FQ=π /4﹝ D D(d+2r 凹 ) 2﹞ P 式中 :FQ為壓邊力， D 為毛坯直徑 (㎜ )， d為拉深后工件直徑（㎜）， r 凹為拉深凹模圓角半徑（㎜）。 F 卸 =K 卸 F= =(kN) 沈陽大學畢業(yè)設計（論文） No 29 F 推 =nK 推 F=15 =(kN) F 頂 =K 頂 F= =(kN) 式中 ： F 卸 、 F 推 、 F 頂 分別為卸料力、推料力和頂料力； K 卸 、 K 推 、 K 頂 分別為卸料力系數(shù)、推料力系數(shù)和頂料力系數(shù)； F 為沖裁力（ N）； n 為凹?？變?nèi)存件的個數(shù)， n=h/t(h為凹模刃口直壁高度， t 為工件厚度 )。 rd2=(2~4)t=6mm 對 U 形件彎曲，間隙過大則制件精度低；間隙過小則彎曲力 增大，合理的 U 形件彎曲凸、凹模單邊間隙可按下式計算： Z=t+Δ +ct=2++ 2= 式中： Z—— 彎曲凸模和凹模之間的單邊間隙（ mm）； t—— 材料厚度的基本尺寸（ mm）； Δ —— 材料厚度正偏差（ mm）； c—— 間隙系數(shù)，見表 412[7]。上述費用中，工件材料費 C 材、加工費 C 工通常隨沖壓產(chǎn)量的增加而成正比的增加，故稱之為可變成本。即可采用鋼帶沖模、板模、橡膠模、組合沖模、低熔點合金模等簡易模具，以降低模具制造 費用。 （ 2）制定的工藝方案應盡可能合理。例如，在沖孔工序時采用沖孔凸模標準件，擴大模具典型結構，縮短模具制造周期，從而降低模具制造費用。 SolidWorks 作為Windows 平臺下的機械設計軟件，完全融入了 Windows 軟件使用方便和操作簡單的特點，其強大的設計功能可以滿足一般機械產(chǎn)品的設計需要。 （ 2）進行了落料拉深、切邊、彎曲等多道工序模的設計，提出了合理的模具結構和工序順序，能夠實現(xiàn)預期的成形過程，得到合格的工件?？梢哉f畢業(yè)設計從多方面培養(yǎng)了我的能力，讓我受益非淺。謹此設計完成之際，向老師致以深深的敬意和由衷的感謝！學生在今后工作中每取得一點成績，都會感謝老師的指導！ 此外，在四年的大學學習期間，我也得到了學院各位領導和老師的熱情幫助和耐心教導。 （ 4） 使用 SlidWorks進行了模具典型零件的三維建模。其功能上在以下幾個方面均有所更新和增強。在大批量生產(chǎn)中，實現(xiàn)沖壓過程的機械化與自動化，從安全和降低成本兩個方面看，都將成為沖壓加工的發(fā)展方向。因而在加工該定位板工件時，采用落料拉深復合、壓凸包整形復合的沖壓工藝，以降低可變成本。此時可適當提高不變成本，即在實際生產(chǎn)中采用高生產(chǎn)效率的多工序