【正文】 ）按凸模與凹模配作法加工：常用于沖制復(fù)雜形狀的沖模。為了保證初始間隙值小于最大合理間隙 Zmax，必須滿足， minaxZ??凹凸 ? (321)如果不成立就更改為， ???凸 (322)mi6Z?凹? (323)進(jìn)行修改調(diào)試。因沖模加工方法不同，刃口尺寸的計(jì)算方法也不同，基本上可分為兩類：（1）按凸模與凹模分開加工法：它主要用于圓形或簡(jiǎn)單規(guī)則形狀的工作,因沖裁此類工件的凸、凹模制造相對(duì)簡(jiǎn)單，精度容易保證，所以采用分別加工。 19 / 48 沖模刃口尺寸及公差的計(jì)算凸模和凹模的刃口尺寸和公差，直接影響沖裁件的尺寸精度。對(duì)于該工件，由工件形狀可知壓力中心位于圓心上。模具的壓力中心應(yīng)與模柄的軸線重合，否則會(huì)影響模具及壓力機(jī)的精度和壽命。在設(shè)計(jì)沖裁模時(shí)，應(yīng)盡量使壓力中心與壓力機(jī)滑塊相重合，否則會(huì)產(chǎn)生偏心載荷，使模具導(dǎo)向部分和壓力機(jī)導(dǎo)軌非正常磨損，導(dǎo)致模具間隙不勻，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞刃口。其最大裝模高度為 180m ；最小裝模高度為 130 ；模柄孔尺寸為直徑 30 ，深度為 50 ；工作臺(tái)尺寸左右為 360 ,前后 240 ，厚度 50m；工作臺(tái)孔尺寸：左右 180m,前后 90 ,直徑 130 ；立柱間距離：180 ；傾斜角 300。圖 33 階梯凸模18 / 48其凸模間的高度差 H 與板料厚度 t 有關(guān)即 t＞3mm 時(shí)， H=t；t＞3mm 時(shí)，H=。階梯式凸模不僅能降低沖裁力，而且能減少壓力機(jī)的震動(dòng)。刃口高度 h 的取值與板料厚度 t 有關(guān)，t= 時(shí)，h=3～5mm [8]。15 / 482 個(gè)小孔， (310)?tKLF2?孔 .??其中，L2——2 個(gè)小孔的沖裁周邊長(zhǎng)度。 落料力材料的抗剪強(qiáng)度 pa??240? (37)?tKLF落其中， 落——落料時(shí)的沖裁力；F ——落料時(shí)沖裁周邊長(zhǎng)度；L ——材料厚度；t ——材料抗剪強(qiáng)度；? ——系數(shù)，一般取 。導(dǎo)料板間的距離，A=44mm (36) 表 34 條料與倒料板之間的間隙 Z （單位mm）條料寬度條料厚度 t≦100 ﹥100～200 ﹥200～300≦1 1﹥1～5 1 114 / 48 沖壓力的計(jì)算沖壓力包括沖裁力、卸料力、推料力、頂料力。C ? 表 32 導(dǎo)料板與最寬條料之間的間隙表 單位（mm）無(wú)側(cè)壓裝置條料寬度 B條料厚度 t100 以下 100～200～ ～1 2～3 3～4 14～5 112 / 4813 / 48?為條料寬度方向的單向偏差，可查表 33，取 ?=。11 / 48條料的送料步距按式（31） ， 1adh?? (31)式中， h——送料步距（ m） ；1a——最小搭邊值（ ） 。綜上所述排樣如圖31 所示。并且工件須具有一定的形狀才能采用少、無(wú)廢料排樣。③無(wú)廢料排樣：指工件與工件之間及工件與條料側(cè)邊之間均無(wú)搭邊的存在，模具刃口沿條料順序切下，直接獲得工件。常用的排樣方法有三種：① 有廢料排樣：指沿工件全部外形沖裁，工件與工件、工件與條料邊緣都留有搭邊，此種排樣的缺點(diǎn)是材料利用率低，但有了搭邊就能保證沖裁件的質(zhì)量，模具壽命也高。④ 送料方式及擋料方式。③ 材料厚度。② 工件的形狀與尺寸。搭邊值的大小與下列因素有關(guān)：① 材料的力學(xué)性能。排樣時(shí)，工件及工件與條料側(cè)邊之間的余料叫搭邊，搭邊的作用是補(bǔ)償定位誤差和保持條料有一定的剛度，以保證沖壓件質(zhì)量和送料方便。沖裁所產(chǎn)生的廢料分為兩種：一是工件的各種內(nèi)孔產(chǎn)生的廢料，它取決于工件的形狀，一般不能改變，稱為設(shè)計(jì)廢料；二是由于工件之間的搭邊和工件與條料側(cè)面的搭邊、板料的料頭、料尾而產(chǎn)生的廢料，它取決于沖壓方式和排樣方式，稱為工藝廢料。所以采用方案二的復(fù)合模。而采用復(fù)合模制沖件時(shí)，由于這個(gè)工件的結(jié)構(gòu)不太復(fù)雜而且軸對(duì)稱，復(fù)合模的成本不是太高，制造的難度也不大，容易保證尺寸的精度，操作也方便，安全性好，生產(chǎn)效率高。若采用級(jí)進(jìn)模具則模具制造難度加大，工件的尺寸也不容易保證。三種方案比較見表 22表 22 三種方案的比較 模具種類比較項(xiàng)目單工序模 復(fù)合模 連續(xù)模沖件精度 較低 高 一般生產(chǎn)效率 較低 較高 高生產(chǎn)批量 適合大、中、小批量 適合大批量 適合大批量模具復(fù)雜程度 較易 較復(fù)雜 復(fù)雜模具成本 較低 較高 高模具制作精度 較低 較高 高模具制造周期 較快 較長(zhǎng) 長(zhǎng)模具外形尺寸 較小 中等 較大沖壓設(shè)備能力 較小 中等 較大2 3 4 5 最小壁厚 a 5 10 12最小直徑 D 21 25 28 32 35 40 458 / 48工作條件 一般 較好 好由于這樣一個(gè)工件按單工序模具來(lái)加工，則需兩個(gè)工序，即需要兩套模具，兩臺(tái)設(shè)備，模具制造費(fèi)用大，生產(chǎn)效率低，且不容易保證尺寸精度，操作不便，也不夠安全。最小沖孔直徑為 m10?，大于料厚 t，故沖孔凸模強(qiáng)度足夠，沖裁孔 m10?與孔邊緣間最小距離為 5（105=5）mm，大于表 21 中查得的凸凹模的最小壁厚 ，凸凹模強(qiáng)度足夠且工件邊緣不會(huì)產(chǎn)生膨脹或扭曲變形，零件的加工工藝性較好 [7]。此工件只有沖孔和落料兩個(gè)基本工序，材料為紫銅，紫銅有較好的塑性，很容易進(jìn)行冷熱加工，適合沖裁。在一般情況下，對(duì)沖壓件工藝性影響最大的是幾何形狀尺寸和精度要求。5）.發(fā)展模具加工成套設(shè)備，以滿足高速發(fā)展的模具工業(yè)需要。3）.大力開發(fā)和推廣應(yīng)用模具CAD/CAM技術(shù)，提高模具制造過程的自動(dòng)化程度。 我國(guó)沖壓模具今后發(fā)展趨勢(shì)根據(jù)我國(guó)沖模技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及存在的問題，今后應(yīng)朝著如下幾個(gè)方面發(fā)展 [6]：5 / 481）.開發(fā)、發(fā)展精密、復(fù)雜、大型、長(zhǎng)壽命模具。真空處理技術(shù)、實(shí)型鑄造技術(shù)、刃口堆焊技術(shù)等日趨成熟。模具表面強(qiáng)化技術(shù)也得到廣泛應(yīng)用。NC、DNC技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越成熟，可以進(jìn)行傾角加工超精加工。汽車覆蓋件模具制造技術(shù)正在不斷地提高和完美，高精度、高效益加工設(shè)備的使用越來(lái)越廣泛。有代表性的是集機(jī)電一體化的鐵芯精密自動(dòng)閥片多功能模具，已基本達(dá)到國(guó)際水平。雖然在設(shè)計(jì)制造方法和手段方面基本達(dá)到了國(guó)際水平，模具結(jié)構(gòu)周期等方面，與國(guó)外相比還存在一定的差距。這一些主要表現(xiàn)在高檔轎車和大中型汽車覆蓋件模具及高精度沖模方面，無(wú)論在設(shè)計(jì)還是加工工藝和能力方面，都有較大差距。2）. 模具設(shè)計(jì)與制造能力狀況在國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的正確引導(dǎo)下，經(jīng)過幾十年努力，現(xiàn)在我國(guó)沖壓模具的設(shè)計(jì)與制造能力已達(dá)到較高水平，包括信息工程和虛擬技術(shù)等許多現(xiàn)代設(shè)計(jì)制造技術(shù)已在很多模具企業(yè)得到應(yīng)用。圍繞著汽車車身試制、大型覆蓋件模具的快速制造，近年來(lái)也涌現(xiàn)出一些新的4 / 48快速成型方法，例如目前已開始在生產(chǎn)中應(yīng)用的無(wú)模多點(diǎn)成型及激光沖擊和電磁成型等技術(shù)。在沖壓成型CAE軟件方面，除了引進(jìn)的軟件外，華中科技術(shù)大學(xué)、吉林大學(xué)、湖南大學(xué)等都已研發(fā)了較高水平的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的軟件，并已在生實(shí)踐中得到成功應(yīng)用，產(chǎn)生了良好的效益。國(guó)內(nèi)汽車覆蓋件模具生產(chǎn)企業(yè)普遍采用了CAD/CAM技術(shù)/DL圖的設(shè)計(jì)和模具結(jié)構(gòu)圖的設(shè)計(jì)均已實(shí)現(xiàn)二維CAD，多數(shù)企業(yè)已經(jīng)向三維過渡，總圖生產(chǎn)逐步代替零件圖生產(chǎn)。在“八五” 、九五“期間，已有一大批模具企業(yè)推廣普及了計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)，數(shù)控加工的使用率也越來(lái)越高，并陸續(xù)引進(jìn)了相當(dāng)數(shù)量CAD/CAM系統(tǒng)。其中部分骨干重點(diǎn)企業(yè)還具備各CAE能力。1997年一汽引進(jìn)了板料成型過程計(jì)算機(jī)模擬CAE軟件并開始用于生產(chǎn)。國(guó)家科委863計(jì)劃將東風(fēng)汽車公司作為CIMS應(yīng)用示范工廠，由華中理工大學(xué)作為技術(shù)依托單位，開發(fā)的汽車車身與覆蓋模具CAD/CAPP/CAM集成系統(tǒng)于1996年初通過鑒定。上海交通大學(xué)開發(fā)的冷沖模CAD/CAM系統(tǒng)也于同年完成。由原華中工學(xué)院和武漢733廠于1984年共同完成的精神模CAD/CAM系統(tǒng)是我國(guó)第一個(gè)自行開發(fā)的模具CAD/CAM系統(tǒng)。表面粗糙度達(dá)到Ra≤，大尺寸（φ≥300mm）精沖模及中厚板精沖模國(guó)內(nèi)也已達(dá)到相當(dāng)高的水平 [5]。為中檔轎車配套的覆蓋件模具內(nèi)也能生產(chǎn)了。 沖壓模具水平狀況近年來(lái)，我國(guó)沖壓模具水平已有很大提高。據(jù)統(tǒng)計(jì)，利用沖模制造的零件，在飛機(jī)、汽車、電機(jī)電器、儀器儀表等機(jī)電產(chǎn)品中占 60%~70%，在電視機(jī)、錄音機(jī)、計(jì)算機(jī)等電子產(chǎn)品中占 80%以上，在自行車、手表、洗衣機(jī)、電冰箱、電風(fēng)扇等輕工產(chǎn)品中占 85%以上。模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)水平的高低，是衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志之一，在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。沖壓模具是沖壓生產(chǎn)必不可少的工藝裝備，是技術(shù)密集型產(chǎn)品。沖壓模按照工序組合分為三類：?jiǎn)喂ば蚰！?fù)合模和級(jí)進(jìn)模。2 / 48沖壓可分為五個(gè)基本工序：沖裁、彎曲、拉深、成形和立體壓制。將機(jī)械工業(yè)作為裝備工業(yè)，把它同一般的加工工業(yè)區(qū)別開來(lái)，是對(duì)機(jī)械工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位與作用的重新定位。第三，模具工業(yè)是裝備工業(yè)的一個(gè)組成部分。第二，模具工業(yè)又是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的重要領(lǐng)域，用信息技術(shù)帶動(dòng)和提升模具工業(yè)的制造技術(shù)水平，是推動(dòng)模具工業(yè)技術(shù)進(jìn)步的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。模具工業(yè)的發(fā)展水平標(biāo)志著一個(gè)國(guó)家工業(yè)水平及產(chǎn)品開發(fā)能力 [2]。模具又是“效益放大器” ， 用模具生產(chǎn)的最終產(chǎn)品的價(jià)值，往往是模具自身價(jià)值的幾十倍、上百倍 [1]。在電子、汽車、電機(jī)、電器、儀器、儀表、家電和通訊等產(chǎn)品中，60%80%的零部件都要依靠模具成形。 studied posite parts stamping die overall structure and working process. To ensure the quality of processing blanking proposed posite mold design and processing engineering points to note. The design ideas for other similar parts punching offers researchbased and reference valueIn this graduation design, Solidworks obtained for the threedimensional geometric models using CAD for converting twodimensional graphics, is at once a prehensive summary of the knowledge and application is to consolidate and deepen the flexible use of III / 48a variety of theoretical knowledge of practice.KEY WORDS Stamping mold，Copper gasket，Composite blanking die，Solidwork1 / 48第一章 緒論 模具在現(xiàn)代工業(yè)中的重要性模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備，是進(jìn)行少無(wú)切削加工的主要工具。關(guān)鍵詞 沖壓模具，紫銅墊片，復(fù)合沖裁模， Solidworks II / 48Flip posite mould design ofCopper gasket based on SolidworksABSTRACTWith the rapid development of puter technology and manufacturing technology, the industry to improve the quality of the products, stamping die design and manufacturing technology is by manual design, rely on artificial experience and conventional machining technology to the puter aided design (CAD), CNC machining, CNC machining is the core of the puter aided design and manufacturing (CAD/CAM) technological transformation.The graduation project with copper gasket for the study, based on Solidworks design flip posite blanking dies, drawing dies main working parts and molds general assembl