【正文】 工業(yè)生產(chǎn)的主要工藝裝備。沖壓模具可保證沖壓產(chǎn)品的尺寸精度，使產(chǎn)品質(zhì) 量穩(wěn)定，而且在加工中不破壞產(chǎn)品表面。輕、成本低且節(jié)約能源和原材料等一系列優(yōu)點(diǎn)，是其他加工 方法所不能比擬的。 現(xiàn)代制造工業(yè)的發(fā)展和技術(shù)水平的提高，很大程度上取決于模具工業(yè)的發(fā)展。一般 壓力機(jī)加工，一臺(tái)普通壓力機(jī)設(shè)備每分鐘可生產(chǎn)零件幾件到幾十件，高速壓力機(jī) 的生產(chǎn)率已達(dá)到每分鐘數(shù)百件甚至上千件。顯而易見，模具作為一種專用的工藝裝備，在生產(chǎn)中的決定性作用和重要 地位逐漸為人們所共識(shí)。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(shí)保證分離斷面的質(zhì)量 要求（表 1）。在實(shí)際生產(chǎn) 中 ,常常是多種工序綜合應(yīng)用于一個(gè)工件。 沖壓模具技術(shù)的發(fā)展前景 在國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的正確引導(dǎo)下，經(jīng)過(guò)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。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 6 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。 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。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。 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。 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。 模具表面強(qiáng)化技術(shù)也得到廣泛應(yīng)用。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。 第二章 沖裁件的工藝設(shè)計(jì) 沖裁件的工藝性分析 結(jié)構(gòu)工藝性分析 7 名稱：墊片 批量：大批量 材料： 10號(hào)鋼 厚度： 該零件的外形規(guī)則結(jié)構(gòu)對(duì)稱，適用于普通沖壓加工，材料為 10號(hào)鋼，厚度 t=，零件無(wú)特殊要要求，按 IT=14級(jí)選取。 沖裁件材料分析 材料為 10號(hào)鋼，厚度 t=，零件無(wú)特殊要要求，按 IT=14級(jí)選取。 工藝方案的確定 該工件包括落料沖孔兩個(gè)基本工序，可有以下幾種方案： 方案一：先落料后沖孔，采用單工序模生產(chǎn)。 方案三：沖孔落料同時(shí)進(jìn)行，采用 復(fù)合膜生產(chǎn) 各方案的特點(diǎn)比較如下： 方案一：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單制造方便，但需要兩道工序，兩幅模具，成本相對(duì)較高， 生產(chǎn)效率低，在第一道工序完成后進(jìn)入第二道工序，必然會(huì)增加誤差，使工件精 度降低，達(dá)不到要求，故不選用。 方案三：復(fù)合膜適用于生產(chǎn)效率高，精度高，結(jié)構(gòu)形狀簡(jiǎn)單的工件，其最窄 的距離為 4，而工件厚度為 t=，能滿足 的要求。 沖裁件的排樣與搭邊值的確定 排樣 方式的確定 可采用以下兩種排樣方式 方案一：少?gòu)U料排樣 方案二：無(wú)廢料排樣 9 由于該工件結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，無(wú)論采用一方案還是二方案都能滿足要求。 搭邊值與條料寬度的確定 查沖壓模具與制造表搭邊值如下： 根據(jù)制件的厚度和排樣方法得到如下： 搭邊值工件間 ，沿邊 橫排 10 縱排 2 條料寬度的確定 采用有側(cè)壓裝置，條料寬度公差查下表： 條料寬度偏差 （單位 mm） 條 料寬度 b 材料厚度 t ～ 1 1 ～ 2 2 ～ 3 3 ～ 5 ～ 50 50～ 100 100 ～ 150 150 ～ 220 220 ～ 300 0. 4 0. 5 0. 6 0. 7 0. 8 0. 5 0. 6 0. 7 0. 8 0. 9 0. 7 0. 8 0. 9 1. 0 1. 1 0 .9 1 .0 1 .1 1 .2 1 .3 條料寬度： 11 mmaDBax046)42()2 材料利用率的計(jì)算 條料的步距： 一個(gè)步距內(nèi)材料利用率 為： 沖裁力和壓力中心的計(jì)算 沖裁力的計(jì)算 通常說(shuō)的沖裁力是指沖裁力的最大值，它是選用壓力機(jī)和設(shè)計(jì)模具的重要依 據(jù)之一。 卸料力 推件力 頂件力 式中 F—— 沖裁力（ N）； n—— 同時(shí)梗塞在凹模內(nèi)的工件（或廢料）數(shù)； n=h/t h—— 凹模洞口的直壁高度（ mm） 。否則，會(huì)使沖模和壓力機(jī) 滑塊產(chǎn)生偏心載荷，使滑塊和導(dǎo)軌間產(chǎn)生過(guò)大磨損，模具導(dǎo)向零件加速磨損，降 低了模具和壓力機(jī)的使用壽命。 (2)工件形狀相同且分布對(duì)稱時(shí)，沖模的壓力中心與零件的對(duì)稱中心相重合。求出 合力作用點(diǎn)的坐標(biāo)位置 0,0（ x=0， y=0），即為所 求模具的壓力中心。如圖 壓力機(jī)的選用 壓力機(jī)的分類 常用壓力機(jī)有開式雙柱可傾壓力機(jī)、閉式單點(diǎn)壓力機(jī)、單柱固定臺(tái)壓力機(jī)、 開式雙柱固定臺(tái)壓力機(jī)等。 第三章 沖裁模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 沖模分類及其特點(diǎn) 沖裁模的分類 沖裁模是沖裁工序所用的模具。 4．按凸、凹模的材料可分為硬質(zhì)合金沖模、鋼皮沖模、鋅基合金沖模、聚 5．按凸、凹模的結(jié)構(gòu)和布置方法可分為整體模和鑲拼模，正裝模和倒裝模。 沖裁模的特點(diǎn)分析 模具沖裁模是將材料 (原材料或半成品 )分離成制件 (沖壓件 )。 2)凸模、凹模刃口之間的間隙，是影響制件 (沖壓件 )要工藝參數(shù)。 15 4)在沖裁過(guò)程中．沖裁力對(duì)模具和壓力機(jī)是一種沖擊載荷，它不僅影響工作 環(huán)境 (振動(dòng)、噪聲 )，而且對(duì)模具和壓力機(jī)會(huì)產(chǎn)生不良影響．在選用設(shè)備和設(shè)計(jì)模 具時(shí)應(yīng)充分注意。 沖裁模具的選擇 大批量生產(chǎn)時(shí)，一般選用級(jí)進(jìn)?；驈?fù)合模。 沖模零部件分類及功能 一般來(lái)說(shuō)，沖模都是由固定部分和活動(dòng)部分組成，固定部分用壓板、螺栓緊 固在壓力機(jī)的工作臺(tái)上；活動(dòng)部分固定在壓力機(jī)的滑塊上。上模隨著滑塊作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而進(jìn)行沖壓工作。但 無(wú)論它們的復(fù)雜程度如何，沖模上的零件都可以根據(jù)其作用分為五種類型。 2． 定位零件 定位零件的作用是控制條料的送進(jìn)方向和送進(jìn)距離，確保條料在沖模中的正 確位置。 3． 壓料、卸料和頂料零件 壓料、卸料與頂料零件包括沖裁模的卸料板、頂出器、 廢料切刀、拉深模中 的壓邊圈等。而拉深模中的壓邊圈主要作用是防止板料毛坯發(fā)生失穩(wěn) 起皺。如導(dǎo)柱、導(dǎo)套、導(dǎo)筒即屬于這類零件。這類 零件的作用是使上述四類零件連接和固定在一起， 構(gòu)成整體，保證各零件的相互位置，并使沖模能安裝在壓力機(jī)上。從圖 b中可以看出，凹模磨損后刃口 尺寸有變大、變小和不變?nèi)N情況： 1)凹模磨損后變大的尺寸（圖中 A1和 A2），按一般落料凹模尺寸公式計(jì)算， 系數(shù) x課本 44頁(yè)表 35得 ： )42()( ).012()( 2) 凹模磨損后變小的尺寸（圖中 B1和 B2），按一般沖孔凸模尺寸公式計(jì)算， 因它在凹模上相當(dāng)于沖孔凸模尺寸，系數(shù) x都為 ，即： 17 0 0 0 ) 0 0 0 ). 3)凹模磨損后無(wú)變化的尺寸（圖中 C），即： )18.064.5()(836.082m 凹模刃口尺寸按