【正文】 形圖形，屬于對稱中心零件，所以該零件的壓力中心在 圖形的幾何中心 O處。 (3)各分力對某坐標(biāo)軸的力矩之代數(shù)和等于諸力的合力對該軸的力矩。 模具的壓力中心，可按以下原則來確定 (1)對稱零件的單個沖裁件，沖模的壓力中心為沖裁的幾何中心。 t—— 材料厚度（ mm）； 卸料力 推件力 NFnKFTT0494. 頂件力 根據(jù)模具結(jié)構(gòu)，總的沖壓力為 落 鋼 ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ 鋁、鋁合金、純銅、黃 銅 ~ ~ ~ ~ 13 沖模壓力中心的確定 模具壓力中心是諸沖壓合力作用 點(diǎn)的位置，為了確保壓力機(jī)和模具正常工 作，應(yīng)使沖模的壓力中心與壓力機(jī)滑塊的中心相重合。 平刃口沖裁模的沖裁力 F一般按下式計算： 式中 F—— 沖裁力（ N） L—— 沖裁周邊長度（ mm） t—— 材料厚度（ mm） b —— 材料抗剪強(qiáng)度（ MPa）查表的 K—— 系數(shù) 系數(shù) K是考慮到實(shí)際生產(chǎn)中，模具間隙值的波動和不均勻、刃口的磨損、 板料力學(xué)性能和厚度波動等因素的影響而給出的修 正系數(shù)，一般取 K= N8.348733405.0304623.1KL）（落 卸料力、推件力的計算 xF、 TF、 DF—— 卸料力、推件力、頂件力系數(shù)，見下表 料 厚 K卸 K推 K頂 12 表 28 卸料力、推件力和頂件力系數(shù)注：卸料力系數(shù) K卸在沖多孔、 大搭邊和輪廓復(fù)雜說取上限值。相比 而言少廢料排樣材料利用率低，但無廢料排樣會加快模具的磨損，使模具壽命減 少，并直接影響工件的斷面質(zhì)量，所以采用少廢排樣即一方案。故選用此方案。 方案二：級進(jìn)模能滿足生產(chǎn)效率高的要求，但其難以保證內(nèi)部的相對精度， 故不選用。 方案二：先沖孔后落料，采用級進(jìn)模生產(chǎn)。 8 生產(chǎn)批量分析 該零件的外形規(guī)則結(jié)構(gòu)對稱，適用于普通沖壓加工，零件無特殊要要求，適 合大批量生產(chǎn)。 尺寸精度和粗糙度分析 其公差查《互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)》 P18頁得到如下圖： 由于 t=，所以 近似粗糙度為 。激光切割和激光焊技術(shù)也得到了應(yīng)用。工藝成熟、無污染、成本適中的離子滲 氮技術(shù)越來越被認(rèn)可，碳化物被覆處理（ TD處理）及許多鍍（涂）層技術(shù)在沖 壓模具上的應(yīng)用日益增多。這些都提 高了模具面加工精度，提高了模具的質(zhì)量，縮短了模具的制造周期。高性能的五軸高速銑床和三軸的高速銑床的應(yīng)用已越來越 多。 但總體上和國外多工位級進(jìn)模相比，在制造精度、使用壽命、模具結(jié)構(gòu)和功 能上，仍存在一定差距。 標(biāo)志沖模技術(shù)先進(jìn)水平的多工位級進(jìn)模和多功能模具，是我國重點(diǎn)發(fā)展的精 密模具品種。轎車覆蓋件模具， 具有設(shè)計和制造難度大，質(zhì)量和精度要求高的特點(diǎn)，可代表覆蓋件模具的水平。 雖然如此，我國的沖壓模具設(shè)計制造能力與市場需要和國際先進(jìn)水平相比仍 有較大差距。 沖裁、彎曲、剪切、拉深、脹形、旋壓、矯正是幾種主要的沖壓工藝。成形工序的目的是使板料在不破坯的條件下發(fā)生塑性變形，制成 所需形狀和尺寸的工件。 沖壓工序的分類 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。據(jù)不完全統(tǒng)計，飛機(jī)、汽車、拖拉機(jī)、 電機(jī)、電器、儀器、儀表等產(chǎn)品，有 60％左右的零件是用模具加工出來的；而 自行車 、手表、洗衣機(jī)、電冰箱及電風(fēng)扇等輕工產(chǎn)品，有 90％左右的零件是用 模具加工出來的；至于日用五金、餐具等物品的大批量生產(chǎn)基本上完全靠模具來 進(jìn)行。目 前，工業(yè)生產(chǎn)中普遍采用模具成形工藝方法，以提高產(chǎn)品的生產(chǎn)率和質(zhì)量。使用模具已成為當(dāng)代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段和工藝發(fā)展方向。用沖壓模具生產(chǎn)零部件可以采用冶金廠 大量生產(chǎn)的廉價的軋制鋼板或鋼帶為坯料，且在生產(chǎn)中不需加熱，具有生產(chǎn)效率 高、質(zhì)量好、重量。沖壓模 具工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)。據(jù)有關(guān)調(diào)查統(tǒng)計，自行車，縫紉機(jī)，手表里有 80%是沖壓件；電視機(jī)， 收錄機(jī)，攝像機(jī)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。像飛機(jī)，火車，汽車，拖拉機(jī)上 就有許多大，中，小型沖壓件。例如，在宇航，航空，軍工，機(jī)械，農(nóng)機(jī)，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。 （ 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(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。 （ 2） 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。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(shí)現(xiàn)機(jī)械化與自動化。生產(chǎn)效率高，勞動條件好，生產(chǎn)成本低，一般每分鐘 可生產(chǎn)數(shù)百件。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。由于采用精 密模具，工件精度可達(dá)微米級，且重復(fù)精度高、規(guī)格一致，可以沖壓出孔窩、凸 臺等。沖壓可制出其他方 法難于制造的帶有加強(qiáng)筋、肋、起伏或翻邊的工件。 沖壓的概念和其加工特點(diǎn) 沖壓的概念 靠壓力機(jī)和 模具對板材、帶材、管材和型材等施加外力，使之產(chǎn)生塑性變形 或分離，從而獲得所需形狀和尺寸的工件（沖壓件）的成形加工方法。工作時，坯料在下模面上通過定位零件定位，壓 力機(jī)滑塊帶動上模下壓，在模具工作零件（即凸模、凹模）的作用下坯料便產(chǎn)生 分離或塑性變形，從而獲得所需形狀與尺寸的沖件。通常按工序性質(zhì)可分為沖裁模、彎曲模、拉伸模和 成形 模等；按工序的組合方式可分為單工序模、復(fù)合模和級進(jìn)模等。 復(fù)合 級進(jìn) — 在一副沖模上包括復(fù)合和級進(jìn)兩種方式的組合工序。 復(fù)合沖壓 — 在壓力機(jī)的一次工作行程中，在模具的同一個工位上同時完成兩 種或兩種以上不同單一工序的一種組合方式。 3 在實(shí)際生產(chǎn)中，當(dāng)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(jì)甚至難于達(dá)到要求。概括起來，可分為分離工 序和成形工序兩大類：分離工序是指將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（俗稱沖壓件）的工序；成形工序是指使坯料在不破 壞的條件下產(chǎn)生塑性變形而獲得一定形狀和尺寸的沖壓件的工序。 (4)沖壓一般沒有切屑碎料生成，材料的消耗較少，且不需要其它加熱設(shè)備， 因?yàn)槭且环N省料，節(jié)能的加工方法，沖壓件的成本較低。 (2)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。主要表現(xiàn)如下。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。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。沖壓是材料壓力加工或塑性加工的主要方 法之一，隸屬于 材料成型工程。 2 第一章 概論 沖壓是利用安裝在沖壓設(shè)備（主要是壓力機(jī)）上的模具對材料施加壓力，使 其產(chǎn)生分離或塑性變形，從而獲得所需零件（俗稱沖壓或沖壓件）的一種壓力加 工方法。最后確定壓力機(jī)類 型及主 要參數(shù)。 JIU JIANG UNIVERSITY 課程設(shè)計 題 目 “ 墊片 ” 零件沖壓工藝及模具設(shè)計 院 系 機(jī)械與材料工程學(xué)院