第一篇：沖壓模具設(shè)計(jì)總結(jié)

一、設(shè)計(jì)過(guò)程

1、沖裁件工藝性分析：

① 材料性能分析：是否具有良好的沖壓工藝性能； ② 工件結(jié)構(gòu)分析：

結(jié)構(gòu)要求：如果只是對(duì)孔的定位有高要求，對(duì)外形要求不高，可以改進(jìn)外形，以實(shí)現(xiàn)無(wú)廢料排樣

料厚：是薄板材料還是厚板材料？t<0.3mm？

t<2mm？

t>2mm？ 孔邊距：c≥1.5t或c≥t 圓角過(guò)渡：轉(zhuǎn)角處盡量用圓角過(guò)渡，有利于減少?zèng)_裁時(shí)尖角處的崩刃和過(guò)快磨損，一般可取r=0.5t，范圍大致在0.2?1mm

2、設(shè)計(jì)該零件的沖壓生產(chǎn)工藝，編制其冷沖壓工藝卡片，要求至少提出兩種以上的沖壓工藝方案分析比較，確定可行的工藝方案。

3、論文正文中需要有該零件的模具結(jié)構(gòu)總圖一套及主要零件圖。另外，需打印出來(lái)至少三張用Autocad畫(huà)的規(guī)范三視圖，打印圖號(hào)至少A3號(hào)或以上。

4、選擇沖壓設(shè)備，所有設(shè)備參數(shù)計(jì)算需注明取值來(lái)源，并將源圖表重新繪制在論文中。

5、編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，所有工藝參數(shù)計(jì)算需注明來(lái)源，并將源圖表重新繪制在論文中。

6、設(shè)計(jì)論文的最后，將所有來(lái)源參考文獻(xiàn)按[1]，[2]，[3]等順序列出。

二、設(shè)計(jì)進(jìn)度

第1周，完成工藝分析、工藝方案制定及工藝計(jì)算； 第2周，完成模具總圖設(shè)計(jì)與繪制；

第3周，設(shè)計(jì)繪制主要零件圖，撰寫(xiě)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)，答辯。

三、參考書(shū)

1）王孝培.沖壓手冊(cè)（或沖壓設(shè)計(jì)資料）.機(jī)工版，第11章 2）肖景容.沖壓工藝學(xué).機(jī)工版，第7章 3）太原工學(xué)院主編.冷沖模結(jié)構(gòu)圖冊(cè)

4）中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn).機(jī)械制圖.GB4457~4460-84 5）* 周玲.沖模設(shè)計(jì)實(shí)例詳解.化學(xué)工業(yè)出版社.2007

1．支架，設(shè)計(jì)該零件的沖壓生產(chǎn)工藝及模具。

2．支架，設(shè)計(jì)該零件的沖壓生產(chǎn)工藝及模具。

3．法蘭零件，試設(shè)計(jì)該零件的沖壓生產(chǎn)工藝及模具。

4．筒形零件，試設(shè)計(jì)該零件的沖壓生產(chǎn)工藝及模具。

第二篇：沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)六

第六章 沖壓工藝規(guī)程

內(nèi)容簡(jiǎn)介:

掌握沖壓工藝過(guò)程設(shè)計(jì)步驟、一般沖壓工藝方案的確定以及相應(yīng)的模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

章節(jié)內(nèi)容:

6.1 沖壓工藝過(guò)程設(shè)計(jì)步驟 6.2 沖壓工藝方案的確定 6.3 沖壓工藝過(guò)程設(shè)計(jì)實(shí)例

學(xué)習(xí)目的與要求：

1.了解沖壓工藝過(guò)程設(shè)計(jì)步驟； 2.了解沖壓工藝方案的確定方法。

重點(diǎn)內(nèi)容： 沖壓工藝方案的確定

難點(diǎn)內(nèi)容：

沖壓工藝方案的確定以及相應(yīng)的模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

主要參考書(shū)：

[1] 王同海.實(shí)用沖壓設(shè)計(jì)技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000 [2] 馮炳堯.模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè).上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2000

復(fù)習(xí)思考題：

6-1 簡(jiǎn)述沖壓工藝過(guò)程設(shè)計(jì)的一般流程？ 6-2 分析圖6.1零件的工藝性？

6-3 詳細(xì)分析圖6.9汽車空調(diào)前端蓋的沖壓工藝設(shè)計(jì)過(guò)程？

例題與解答：

[1]沖壓工藝設(shè)計(jì)過(guò)程應(yīng)用舉例

電子教材

6.1 沖壓工藝過(guò)程設(shè)計(jì)步驟 沖壓工藝過(guò)程是沖壓件各加工工序的總和。加工工序不僅包括沖壓所用到的沖壓加工基本工序，而且包括基本工序之前的準(zhǔn)備工序、基本工序之間的輔助工序和基本工序之后的后續(xù)工序。工藝過(guò)程設(shè)計(jì)的任務(wù)就是根據(jù)生產(chǎn)條件，對(duì)這些工序的先后次序做出合理安排（協(xié)調(diào)組合），其基本要求是技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合算，還要考慮操作方便與安全。沖壓工藝過(guò)程的優(yōu)劣，決定了沖壓件的質(zhì)量和成本，所以，沖壓工藝過(guò)程設(shè)計(jì)是一項(xiàng)十分重要的工作。

1．分析沖壓件零件圖

產(chǎn)品零件圖是制訂沖壓工藝方案和模具設(shè)計(jì)的重要依據(jù)，制訂沖壓工藝方案要從產(chǎn)品的零件圖入手。分析零件圖包括技術(shù)和經(jīng)濟(jì)兩個(gè)方面：

⑴沖壓加工的經(jīng)濟(jì)性分析根據(jù)沖壓件的生產(chǎn)綱領(lǐng)，分析產(chǎn)品成本，闡明采用沖壓生產(chǎn)可以取得的經(jīng)濟(jì)效益。

⑵沖壓件的工藝性分析沖壓件的工藝性是指該零件沖壓加工的難易程度。技術(shù)方面，主要分析該零件的形狀特點(diǎn)，尺寸大小，精度要求和材料性能等因素是否符合沖壓工藝的要求。如果發(fā)現(xiàn)沖壓工藝性差，則需要對(duì)沖壓件產(chǎn)品提出修改意見(jiàn)，經(jīng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)者同意后方可修改。

2．制定沖壓工藝方案

⑴在分析了沖壓件的工藝性之后，通常在對(duì)工序性質(zhì)、工序數(shù)目、工序順序及組合方式的分析基礎(chǔ)上，制定幾種不同的沖壓工藝方案。

⑵從產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率、設(shè)備占用情況、模具制造的難易程度和模具壽命高低、工藝成本、操作方便和安全程度等方面，進(jìn)行綜合分析、比較，確定適合于工廠具體生產(chǎn)條件的最經(jīng)濟(jì)合理的工藝方案。

3．確定沖壓并設(shè)計(jì)各工序的工藝方案

1>依據(jù)所確定的零件成形的總體方案，確定并設(shè)計(jì)各道沖壓工序的工藝方案。

2>確定沖壓工序的工藝方案的內(nèi)容。

⑴確定完成本工序成形的加工方法；

⑵確定本工序的主要工藝參數(shù)；

⑶根據(jù)各沖壓工序的成形極限，進(jìn)行必要的成形工藝計(jì)算；

⑷確定各工序的成形力，計(jì)算本工序的材料、能源、工時(shí)的消耗定額等；

⑸計(jì)算并確定每個(gè)工序件的形狀和尺寸，繪出各工序圖。4．完成工藝計(jì)算

5．選擇模具類型與結(jié)構(gòu)形式

工藝方案確定后，選擇模具類型時(shí)，需綜合考慮生產(chǎn)批量、設(shè)備、模具制造等情況，選用簡(jiǎn)易模、單工序模、復(fù)合模或連續(xù)模。一般來(lái)說(shuō)，簡(jiǎn)易模（聚氨酯橡膠模、低熔點(diǎn)合金模、鋅基合金模、板模、鋼帶沖模等）壽命低，成本低，通常使用于試制、小批量生產(chǎn)。對(duì)于大批量、精度要求較高的沖壓件，應(yīng)應(yīng)用復(fù)合?；蜻B續(xù)模。當(dāng)沖壓件尺寸較大時(shí)，為便于制造模具和簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)，應(yīng)采用單工序模具。當(dāng)沖壓件尺寸小且性質(zhì)復(fù)雜時(shí)，為便于操作，常用復(fù)合?；蜻B續(xù)模。6．選擇沖壓設(shè)備

主要有：曲柄壓力機(jī)、螺旋壓力機(jī)、多工位壓力機(jī)、沖壓液壓機(jī)、高速壓力機(jī)、精密沖裁壓力機(jī)、沖?；剞D(zhuǎn)頭壓力機(jī)。曲柄壓力機(jī)：最常用，有開(kāi)式、閉式壓力機(jī)，單動(dòng)和雙動(dòng)壓力機(jī)。螺旋壓力機(jī)：大型零件的沖壓。使用于校平、壓印等。多工位壓力機(jī)：能夠在同一工作臺(tái)上，按順序完成多道工序，每個(gè)行程產(chǎn)生一個(gè)零件。精密沖裁壓力機(jī)：能沖出具有光潔、平直斷面的工件（Ra0.8~3.2）。7．編寫(xiě)工藝卡

6.2 沖壓工藝方案的確定

6．2．1 工序性質(zhì)的確定

通常，在確定工序性質(zhì)時(shí)，可以從以下三個(gè)方面考慮： 在一般情況下，可以從零件圖上直觀地確定出工序。平板件沖壓加工時(shí)，常采用剪裁、落料、沖孔等工序； 當(dāng)工件平直度要求高時(shí)，需在最后采用校平工序進(jìn)行精整；

當(dāng)工件的斷面質(zhì)量和尺寸精度要求高時(shí)，需在最后增加修整工序，或用精密沖裁工藝； 彎曲件沖壓時(shí)，常采用剪裁、落料、彎曲工序；若彎曲件上有孔，還需增加沖孔工序；當(dāng)彎曲件彎曲半徑小于允許值時(shí)，常需在彎曲后增加一道整形工序；

拉深件沖壓時(shí)，常采用剪裁、落料、拉深、切邊工序；當(dāng)拉深件徑向尺寸精度較高或圓角半徑較小時(shí)，需在拉深后增加一道精整或整形工序。

在某些情況下，需進(jìn)行必要的分析比較后，才能準(zhǔn)確地確定出工序性質(zhì)。有時(shí)，為了改善沖壓變形條件或方便定位，往往需要增加一些輔助工序。

6．2．2 工序數(shù)目確定 1．沖壓件的形狀、尺寸要求 2．工序合并情況

料薄、尺寸小的沖壓件，宜通過(guò)工序合并，用級(jí)進(jìn)工序進(jìn)行沖壓；形位精度高的沖壓件，宜通過(guò)工序合并，用復(fù)合工序加工相關(guān)尺寸，反之宜采用單工序分散沖壓。工序合并與否，還需要考慮沖壓設(shè)備能力、模具制造能力、模具造價(jià)及使用的可靠性。3．沖壓件的尺寸精度及形位公差要求

彎曲件彎曲角度公差要求較高時(shí)，需增加校正彎曲；有凸緣拉深件底部與凸緣有平面度要求時(shí)，要增加整形工序。

拉深件的口部、翻邊件的邊緣等都難以直接做到規(guī)則而平齊，因而一般情況下，拉深件、翻邊件等最后都有一道修邊工序。若對(duì)周邊口部沒(méi)有較高要求時(shí)，修邊工序可省略。4．操作安全與方便方面的要求

工人操作是否安全、方便也是在確定工藝方案時(shí)要考慮的一個(gè)十分重要的問(wèn)題。例如，對(duì)于一些形狀復(fù)雜、需要進(jìn)行多道工序沖壓的小型件，如果用單工序模分步?jīng)_壓，需要用手鉗放置或取出坯料/工序件/制件，多次進(jìn)出危險(xiǎn)區(qū)域，很不安全。還可能出現(xiàn)定位困難。為此，有時(shí)即使批量不大，也采用比較安全的級(jí)進(jìn)模進(jìn)行沖壓。圖6.5所示為一實(shí)例。

6.2.3工序順序的安排

工序順序是指沖壓加工過(guò)程中各道工序進(jìn)行的先后次序。沖壓工序的順序應(yīng)根據(jù)工件的形狀、尺寸精度要求、工序的性質(zhì)以及材料變形的規(guī)律進(jìn)行安排。一般遵循以下原則：

1.對(duì)于帶孔或有缺口的沖壓件，選用單工序模時(shí)，通常先落料再?zèng)_孔或缺口。選用連續(xù)模時(shí)，則落料安排為最后工序。

2.如果工件上存在位置靠近、大小不一的兩個(gè)孔，則應(yīng)先沖大孔后沖小孔，以免大孔沖裁時(shí)的材料變形引起小孔的形變。

3.對(duì)于帶孔的彎曲件，在一般情況下，可以先沖孔后彎曲，以簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)。當(dāng)孔位于彎曲變形區(qū)或接近變形區(qū)，以及孔與基準(zhǔn)面有較要求時(shí)，則應(yīng)先彎曲后沖孔。

4.對(duì)于帶孔的拉深件，一般先拉深后沖孔。當(dāng)孔的位置在工件底部、且孔的尺寸精度要求不高時(shí)，可以先沖孔再拉深。5.多角彎曲件應(yīng)從材料變形影響和彎曲時(shí)材料的偏移趨勢(shì)安排彎曲的順序，一般應(yīng)先彎外角后彎內(nèi)角。

6.對(duì)于復(fù)雜的旋轉(zhuǎn)體拉深件，一般先拉深大尺寸的外形，后拉深小尺寸的內(nèi)形。對(duì)于復(fù)雜的非旋轉(zhuǎn)體拉深尺寸的應(yīng)先拉深小尺寸的內(nèi)形，后拉深大尺寸的外部形狀。7.整形工序、校平工序、切邊工序，應(yīng)安排在基本成形以后。6.2.4工序件/半成品形狀與尺寸

正確地確定沖壓工序間半成品形狀與尺寸可以提高沖壓件的質(zhì)量和精度，確定時(shí)應(yīng)注意下述幾點(diǎn)：

1.對(duì)某些工序的半成品尺寸，應(yīng)根據(jù)該道工序的極限變形參數(shù)計(jì)算求得。如多次拉深時(shí)各道工序的半成品直徑、拉深件底部的翻邊前預(yù)沖孔直徑等，都應(yīng)根據(jù)各自的極限拉深系數(shù)或極限翻邊系數(shù)計(jì)算確定。圖 6.2.4 所示工件出氣閥罩蓋的沖壓過(guò)程。該沖壓件需分六道工序進(jìn)行，第一道工序?yàn)槁淞侠?，該道工序的拉深后半成品直?φ 22 毫米是根據(jù)極限拉深參數(shù)計(jì)算出來(lái)的結(jié)果。

2.確定半成品尺寸時(shí)，應(yīng)保證已成形的部分在以后各道工序中不再產(chǎn)生任何變動(dòng)，而待成形部分必須留有恰當(dāng)?shù)牟牧嫌嗔?，以保證以后各道工序中形成工件相應(yīng)部分的需要。例如圖 6.2.4 中第二道工序?yàn)樵俅卫?，拉深直徑?φ 16.5毫米，該成形部分的形狀尺寸與工件相應(yīng)部分相同，所以在以后各道工序中必須保持不變。假如第二道工序中拉深底部為平底，而第三道工序成形凹坑直徑為φ5.8毫米，拉深系數(shù)（m=5.8/16.5=0.35）過(guò)小，周邊材料不能對(duì)成形部分進(jìn)行補(bǔ)充，導(dǎo)致第三道工序無(wú)法正常成形。因此，只有按面積相等的計(jì)算原則儲(chǔ)存必需的待成形材料，把半成品工件的底部拉深成球形，才能保證第三道工序凹坑成形的順利進(jìn)行。

材料：H62 厚度：0.3mm

1－落料、拉深 2－再拉深 3－成形 4－沖孔.切邊 5－內(nèi)孔、外緣翻邊 6－折邊

圖6.2.4 出氣閥罩蓋的沖壓過(guò)程

圖6.2.5 曲面零件拉深時(shí)的半成品形狀

3.半成品的過(guò)渡形狀，應(yīng)具有較強(qiáng)的抗失穩(wěn)能力。如圖 6.2.5 所示第一道拉深后的半成品形狀，其底部不是一般的平底形狀，而做成外凸的曲面。在第二道工序反拉深時(shí)，當(dāng)半成品的曲面和凸模曲面逐漸貼合時(shí)，半成品底部所形成的曲面形狀具有較高的抗失穩(wěn)失穩(wěn)能力，從而有利于第二道拉深工序。

4.半成品的過(guò)渡形狀與尺寸時(shí)應(yīng)考慮其對(duì)工件質(zhì)量的影響。如多次拉深工序中，凸模的圓角半徑或?qū)捦咕夁吂ぜ啻卫顣r(shí)的凸模與凹模圓角半徑都不宜過(guò)小，否則會(huì)在成形后的零件表面殘留下經(jīng)圓角部位彎曲變薄的痕跡使表面質(zhì)量下降。

6.3 沖壓工藝過(guò)程設(shè)計(jì)實(shí)例

第三篇：《沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)》教學(xué)大綱

《沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)》教學(xué)大綱

適用四年制本科材料成型專業(yè)（參考時(shí)數(shù)：48學(xué)時(shí)）

一、課程的性質(zhì)、任務(wù)

本課程是材料成型及控制專業(yè)模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)方向?qū)W生的一門(mén)專業(yè)必修課程，其教學(xué)目的主要是使學(xué)生掌握沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)的基本知識(shí)，培養(yǎng)從事沖壓工藝及沖壓模具設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施沖壓工藝的能力，為就業(yè)后進(jìn)行沖壓工藝及沖壓模具設(shè)計(jì)和沖壓工藝的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施打下基礎(chǔ)。

二、課程基本要求

通過(guò)學(xué)習(xí)，掌握沖壓基本工序（沖裁、彎曲和拉深）的變形規(guī)律、變形特點(diǎn)、有關(guān)工藝計(jì)算、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工作部分尺寸計(jì)算，了解其它沖壓工藝（翻邊、脹形、縮口、整形及校平）的工藝特點(diǎn)及模具結(jié)構(gòu)，能夠根據(jù)沖壓件制定沖壓工藝規(guī)程和設(shè)計(jì)沖壓模具。

本課程的前程課程主要有機(jī)械制圖、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、工程材料學(xué)、材料成形理論基礎(chǔ)、材料成形技術(shù)基礎(chǔ)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)等；本課程的后續(xù)課程包括生產(chǎn)實(shí)習(xí)、成型模具課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)實(shí)習(xí)及畢業(yè)設(shè)計(jì)等。

三、課程內(nèi)容

第一章：沖壓基本知識(shí)

（4學(xué)時(shí)）

第一節(jié)：概論 第二節(jié)：沖壓基本工序 第三節(jié)：沖壓過(guò)程中的變形規(guī)律 第四節(jié)：沖壓變形引起的材料硬化 第五節(jié)：沖壓常用材料

第二章：沖裁工藝設(shè)計(jì)

（6學(xué)時(shí)）

第一節(jié)：沖裁基本知識(shí) 第二節(jié)：沖裁間隙

第三節(jié)：凸模與凹模刃口尺度幾制造公差 第四節(jié)：提高沖裁件精度的方法 第五節(jié)：沖裁工藝設(shè)計(jì)

第三章：彎曲工藝設(shè)計(jì)

（4學(xué)時(shí)）

第一節(jié)：彎曲的基本原理 第二節(jié)：最小彎曲半徑 第三節(jié)：彎曲回彈 第四節(jié)：彎曲工藝計(jì)算

第五節(jié)：彎曲模結(jié)構(gòu)及工作部分計(jì)算

第四章：拉深工藝設(shè)計(jì)

（10學(xué)時(shí)）

第一節(jié)：拉深基本原理 第二節(jié)：圓筒形拉深件工藝計(jì)算 第三節(jié)：有凸緣圓筒形件拉深 第四節(jié)：拉深模設(shè)計(jì)計(jì)算 第五節(jié)：盒形件拉深 第六節(jié)：其它旋轉(zhuǎn)體件的拉深

第五章：其它成形工藝設(shè)計(jì)

第一節(jié)：翻邊 第二節(jié)：賬形 第三節(jié)：縮口 第四節(jié)：整形與校平

第六章：沖模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及壓力機(jī)選用

第一節(jié)：沖?；绢愋秃徒Y(jié)構(gòu)組成 第二節(jié)：沖模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 第三節(jié)：壓力機(jī)的選用

第七章：連續(xù)模設(shè)計(jì)

第一節(jié)：連續(xù)模的特點(diǎn)及應(yīng)用 第二節(jié)：沖裁連續(xù)模設(shè)計(jì)

第三節(jié)：拉深連續(xù)模設(shè)計(jì)

第八章：沖壓工藝規(guī)程的制定

第一節(jié)：沖壓工藝制定的一般步驟

第二節(jié)：實(shí)例

四、學(xué)時(shí)分配

總學(xué)時(shí)：48學(xué)時(shí)

其中： 課堂教學(xué)44學(xué)時(shí)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)`4學(xué)時(shí)

4學(xué)時(shí)）

（10學(xué)時(shí)）4學(xué)時(shí)）

（2學(xué)時(shí)）（（各章學(xué)時(shí)參見(jiàn)教學(xué)內(nèi)容

五、課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及基本要求

實(shí)驗(yàn)一：模具結(jié)構(gòu)及拆裝實(shí)驗(yàn)

（2學(xué)時(shí)）實(shí)驗(yàn)二：沖壓工藝操作和沖壓件質(zhì)量控制實(shí)驗(yàn)

（2學(xué)時(shí)）

六、推薦教材及參考書(shū)

1、丁松聚.冷沖模設(shè)計(jì).北京： 機(jī)械工業(yè)出版社,2001

2、馬正元，韓晵.沖壓工藝與模具設(shè)計(jì).北京： 機(jī)械工業(yè)出版社,1995

3、王孝培.沖壓手冊(cè).北京： 機(jī)械工業(yè)出版社,1995

4、沖模圖冊(cè)，北京： 機(jī)械工業(yè)出版社，2007

七、大綱使用說(shuō)明

第四篇：沖壓工藝與模具設(shè)計(jì) 知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

1，P1，沖壓是通過(guò)模具對(duì)板材施加壓力或拉力，使板材塑性成形，有時(shí)對(duì)板材施加剪切力而使板材分離，從而獲得一定尺寸、形狀和性能的一種零件加工方法。

沖壓工藝可以分成分離工序和成形工序兩大類。（判斷：表1和表2）

2，P18，硬化定義：隨著冷變形程度的增加，金屬材料強(qiáng)度和硬度指標(biāo)都有所提高，但塑性、韌性有所下降。

N稱為材料的硬化指數(shù)，是表明材料冷變形硬化性能的重要參數(shù)。硬化指數(shù)n大時(shí)，表現(xiàn)在冷變形過(guò)程中材料的變形抗力隨變形的增加而迅速增大，材料的塑性變形穩(wěn)定性較好，不易出現(xiàn)局部的集中變形和破壞，有利于提高伸長(zhǎng)類變形的成形極限。P30，成形破裂：脹形（a破裂）和擴(kuò)孔翻邊破裂（B破裂）。3，P32（了解）硬化指數(shù)n值：材料在塑性變形時(shí)的硬化強(qiáng)度。N大，說(shuō)明該材料的拉伸失穩(wěn)點(diǎn)到來(lái)較晚。

塑性應(yīng)變比r值：r值反映了板材在板平面方向和板厚方向由于各向異性而引起應(yīng)變能力不一致的情況，它反映了板材在板平面內(nèi)承受拉力或壓力時(shí)抵抗變薄或變厚的能力。

4，P45，沖裁過(guò)程的三個(gè)階段：彈性變形階段，塑性變形階段，斷裂分離階段。

5，P48，斷面的4個(gè)特征區(qū)：圓角帶，光亮帶，斷裂帶，毛刺。

（簡(jiǎn)答）影響斷面質(zhì)量的因素：1，材料力學(xué)性能的影響。材料塑性好，材料被剪切的深度較大，所得斷面光亮帶所占的比例就大，圓角也大；反之則反。2，模具間隙的影響。間隙過(guò)小時(shí)，最初形成的滯留裂紋，在凸模繼續(xù)下壓時(shí)，產(chǎn)生二次剪切，會(huì)在光亮帶中部形成高而薄的毛刺；間隙過(guò)大時(shí)，使光亮帶所占比列減小，材料發(fā)生較大的塌角，第二次拉裂使得斷面的垂直度差，毛刺大而厚，難以去除，使沖裁件斷面質(zhì)量下降。3，模具刃口狀態(tài)的影響。刃口越鋒利，拉力越集中，毛刺越??；刃口磨損后，壓縮力增大，毛刺增大。4，斷面質(zhì)量還與模具結(jié)構(gòu)、沖裁件輪廓形狀、刃口的摩擦條件等有關(guān)。

6，P50，降低沖裁力的方法：階梯凸模沖裁（缺點(diǎn)：長(zhǎng)凸模插入凹模較深，容易磨損，修磨刃口夜間麻煩），斜刃口沖裁，加熱沖裁。

7，P52，F(xiàn)卸：從凸模上將零件或廢料卸下來(lái)所需要得力。

F推：順著沖裁方向?qū)⒘慵驈U料從凹模腔推出的力。

F頂：逆著沖裁方向?qū)⒘慵驈U料從凹模腔頂出的力。設(shè)h為凹模孔口直臂的高度，t為材料厚度，則工件數(shù)：n=h|t。剛性卸料裝臵和下出料方式的沖裁?？倝毫Γ篎總=F沖+F推 彈性和下出料方式的總沖壓力：F總=F沖+F卸+F推

彈性和上出料方式的總沖壓力：F總=F沖+F卸+F頂（選擇）8，P53，沖裁間隙：沖裁模的凸模和凹模刃口之間的間隙。分雙邊（C）和單邊（Z）兩種。

間隙的影響：（1）對(duì)沖裁件質(zhì)量的影響。間隙較大時(shí)，材料所受的拉伸作用增大，沖裁完畢后材料彈性恢復(fù)，沖裁件尺寸向?qū)嶓w方向收縮，使落料件尺寸小于凹模尺寸，而沖孔件的孔徑則大于凸模尺寸。當(dāng)間隙較小時(shí)，凸模壓入板料接近于擠壓狀態(tài)，材料受凹、凸模擠壓力大，壓縮變形大，沖裁完畢后，材料的彈性恢復(fù)使落料件尺寸增大，而沖孔件的孔徑則變小。（2）對(duì)模具壽命的影響。間隙減小時(shí)，接觸壓力隨之增大，摩擦距離隨之增長(zhǎng)，摩擦發(fā)熱嚴(yán)重，因此模具磨損加?。惠^大間隙使得孔徑在沖裁后因回彈增大，卸料時(shí)減少與凸模側(cè)面的磨損。（3）對(duì)沖裁力及卸料力的影響。間隙減小時(shí)，材料所受的拉應(yīng)力減小，壓應(yīng)力增大，板料不易產(chǎn)生裂紋，沖裁力增大；反之減小，但繼續(xù)增大間隙值，凸、凹模刃口產(chǎn)生的裂紋不相重合，會(huì)發(fā)生二次斷裂沖裁力下降變緩。

間隙增大時(shí)，沖裁件光亮帶窄，落料件尺寸偏差為負(fù)，沖孔件尺寸偏差為正，因而使卸料力、推件力或頂件力減小。間隙繼續(xù)增大，制作毛刺增大，卸料力、頂件力迅速增大。9，P61

重點(diǎn)

（沖裁模刃口尺寸計(jì)算）（1）計(jì)算原則：落料模先確定凹模刃口尺寸（以凹模為基準(zhǔn)，間隙取在凸模上）；沖孔模先確定凸模刃口尺寸（以凸模為基準(zhǔn)，間隙取在凹模上）；選擇模具刃口制造公差；保證有合理的間隙值；“入體”原則。（2）計(jì)算方法：凸模和凹模分開(kāi)加工{分開(kāi)加工與配合加工的區(qū)別及其優(yōu)缺點(diǎn)}、{配合加工計(jì)算題}；凸模和凹模配合加工{1，落料：應(yīng)以凹模為基準(zhǔn)件，然后配做凹模2，沖孔} 例2-3 10，P67

重點(diǎn)

排樣利用率的計(jì)算（一個(gè)進(jìn)距內(nèi)的材料利用率和一張板料上總的材料利用率公式）

排樣：沖裁件在板、條等材料上的布臵方法。材料的利用率：衡量排樣經(jīng)濟(jì)性、合理性的指標(biāo)。

沖裁過(guò)程中產(chǎn)生的廢料分為兩種：（1）結(jié)構(gòu)廢料（2）工藝廢料 排樣方法分三種：（1）有廢料排樣（2）少?gòu)U料（3）無(wú)廢料排樣 11，P71搭邊：排樣中相鄰兩工件之間的余料或工件與條料邊緣間的余料。

影響搭邊值大小的因素：材料力學(xué)性能，材料厚度，工件的形狀和尺寸，排樣的形式，送料及擋料方式。

12，P78，沖裁工序按工序的組合程度可分為：?jiǎn)喂ば?，?fù)合和級(jí)進(jìn)沖裁。（復(fù)合和級(jí)進(jìn)沖裁的區(qū)別和利用）

沖裁組合方式的選擇根據(jù)沖裁件的生產(chǎn)批量、尺寸精度、形狀復(fù)雜程度、模具成本等多方面考慮（1）生產(chǎn)批量（2）沖裁件的尺寸精度（3）對(duì)工件尺寸、形狀的適應(yīng)性（4）模具制造、安裝調(diào)整和成本（5）操作方便與安全（P94習(xí)題2）

13，P96，彎曲：把板料、管材或型材等彎曲成一定的曲率或角度,并得到一定形狀零件的沖壓工序。

應(yīng)變中性層：由外區(qū)向內(nèi)區(qū)過(guò)渡時(shí)，其中有一金屬纖維層長(zhǎng)度不發(fā)生變化的金屬層。（重點(diǎn)：如何確定中性層）（P98稍稍理解：彎曲時(shí)的中性層：如何確定）

14，P101，重點(diǎn)彎曲件毛坯長(zhǎng)度的計(jì)算：直線部分和彎曲部分3-12公式 r大于0.5t及圖3-8 r小于0.5的彎曲件。P103，最小相對(duì)彎曲半徑Rmin|t：在保證發(fā)生彎曲時(shí)表面不發(fā)生開(kāi)斷的條件下，彎曲件內(nèi)表面能夠彎曲成取小圓角半徑與坯料后度的比值。Rmin|t越小，彎曲性能越好。

影響最小彎曲半徑的因素：零件的彎曲角a，板材的方向性，板材表面質(zhì)量與剪切斷面質(zhì)量板材的寬度和厚度

15，P108，彎曲回彈：卸載后彎曲角形狀和尺寸發(fā)生變化的現(xiàn)象 16，P109，影響彎曲回彈量的因素（1）材料力學(xué)性能（2）相對(duì)彎曲半徑R|t（3）彎曲角a（4）彎曲方式和模具結(jié)構(gòu)（5）摩擦 16，P121，根據(jù)應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)的不同，將拉深毛坯分為5個(gè)區(qū)域：平面凸緣區(qū)，凸緣圓角區(qū)，筒壁部分，底部圓角區(qū)，筒底部分。拉深中主要的破壞形式：起皺和拉裂。

17，P127，起皺：拉伸過(guò)程中，毛坯凸緣在切壓應(yīng)力作用下，產(chǎn)生的塑性失穩(wěn)。起皺原因：凸緣的切向壓應(yīng)力超過(guò)板材臨界壓力應(yīng)力引起。最大切向壓應(yīng)力產(chǎn)生在凸緣外緣處，起皺首先由此開(kāi)始。防皺措施：（1）壓邊圈、拉深筋、拉深檻（2）合理設(shè)計(jì)零件形狀（3）合理設(shè)計(jì)模具（4）改善沖壓條件壓邊力的平衡潤(rùn)滑（5）合理選材，確定適當(dāng)板厚、低屈服極限材料，防皺效果好 P128，拉裂的防治措施：根據(jù)板材成形性能，采用適當(dāng)?shù)睦毂群蛪毫Ρ?；增加凸模表面的粗糙度；改善凸緣部分的?rùn)滑條件；選用KS|Kb比值小，n值大，r值大的材料。

18，P128毛坯尺寸計(jì)算原則：毛坯面積等于工件面積（面積相等原則）P132，拉伸系數(shù)：每次拉伸后圓筒形件的直徑與拉伸前毛坯（或半成品）的直徑之比，即首次：m1=d1|D 拉伸系數(shù)是拉伸工作中重要的工藝參數(shù)。

極限拉伸系數(shù)的影響因素：板料成形性能，毛坯相對(duì)厚度t|D，凹凸模間隙及其圓角半徑等有關(guān)。以下為具體介紹：

（1）板料的內(nèi)部組織和力學(xué)性能

板料塑性好、組織均勻、晶粒大小適當(dāng)、屈強(qiáng)比小、塑性應(yīng)變比r值大時(shí)，板料的拉深性能好，可以采用較小的極限拉伸系數(shù)。（2）毛坯的相對(duì)厚度t|D

毛坯的相對(duì)厚度t|D小時(shí)，容易起皺，防皺壓力圈的壓力加大，引起的摩擦阻力也大，因此極限拉伸系數(shù)相應(yīng)加大。（3）拉伸模的凸模圓角半徑rp和凹模角度半徑rd

rd過(guò)小時(shí)，筒壁部分與底部的過(guò)渡區(qū)的彎曲變形加大，使危險(xiǎn)斷面的強(qiáng)度受到削弱，使極限拉伸系數(shù)增加。rd過(guò)小時(shí)，毛坯沿凹模圓角滑動(dòng)的阻力增加，筒壁的拉應(yīng)力相應(yīng)加大，其結(jié)果是提高極限拉伸系數(shù)值。（4）潤(rùn)滑條件及模具情況

潤(rùn)滑條件良好、凹模工作表面光滑、間隙正常，都能減小摩擦阻力改善金屬的流動(dòng)情況，使極限拉伸系數(shù)減小。（5）拉伸方式

采用壓邊圈拉深時(shí)，因不易起皺，極限拉伸系數(shù)可取小些。（6）拉伸速度

拉伸速度對(duì)極限拉伸系數(shù)的影響不大，但速度敏感的金屬拉伸速度大時(shí)，極限拉伸系數(shù)應(yīng)適當(dāng)加大。（P137 如何判斷能否一次性拉深成功）

19，P160，凹模與凸模圓角半徑。凹模圓角半徑：過(guò)大，則板材在經(jīng)過(guò)凹模圓角部分時(shí)的變形阻力以及在間隙內(nèi)的阻力都要增大，勢(shì)必引起總的拉深力增大和模具壽命的降低。過(guò)小，拉深初始階段不與模具表面接觸的毛坯寬度加大，這部分很容易起皺。凸模圓角半徑：過(guò)大，會(huì)使拉伸初級(jí)階段不與模具表面接觸的毛坯寬度加大，也使容易此部分起皺。過(guò)小，在后續(xù)的拉深工序中毛坯沿壓邊圈的滑動(dòng)阻力也要增大，對(duì)拉伸過(guò)程不利。{Rd：小，阻力大使得抗力增大，危險(xiǎn)斷面變薄或破裂，刮傷工件；大，過(guò)早喪失壓邊力致起皺。Rp（對(duì)沖壓效果影響無(wú)Rd顯著）小，增大彎曲變形，危險(xiǎn)斷面變薄或開(kāi)裂，影響表面質(zhì)量；大，凸模毛坯接觸面減小，底部容易變薄，圓角處內(nèi)皺。20，P177，脹形：在模具的作用下，迫使毛坯厚度減薄和表面積增大，以獲取零件幾何形狀的沖壓加工方法。

在凸模力作用下，變形區(qū)材料受雙向拉應(yīng)力作用，沿切向和徑向產(chǎn)生伸長(zhǎng)變形，成形面積的擴(kuò)大主要是靠毛坯厚度變薄而獲得。由于變形區(qū)不存在壓應(yīng)力，不會(huì)出現(xiàn)失穩(wěn)起皺現(xiàn)象。

21，P179，脹形工藝分兩大類：平板毛坯的局部脹形、圓孔空心毛坯的脹形。

22，P193，（判斷）翻邊分類

按工藝特點(diǎn)，可分為：內(nèi)孔翻邊、外緣翻邊（分為內(nèi)區(qū)翻邊和外區(qū)翻邊）和變薄翻邊。按變形性質(zhì)分為伸長(zhǎng)類翻邊（特點(diǎn)：變形區(qū)材料受拉應(yīng)力，切向伸長(zhǎng)，厚度減薄，易發(fā)生破裂，如圓孔翻邊和外緣翻邊中的內(nèi)區(qū)翻邊）、壓縮類翻邊（特點(diǎn)：變形區(qū)材料切向受壓縮應(yīng)力，產(chǎn)生壓縮應(yīng)力，產(chǎn)生壓縮變形，厚度增厚，易起皺。如外緣翻邊中的外區(qū)翻邊）以及屬于體積成形的變薄翻邊等。

23，P194，翻邊系數(shù)K：圓孔翻邊時(shí)的變形程度（K=d0|dm d0毛坯上圓孔上的初始直徑，dm翻邊后的豎邊直徑）

翻邊系數(shù)K與豎邊邊緣厚度變薄量關(guān)系可近似表達(dá)為t~=t0K12.K越小，當(dāng)翻邊系數(shù)減小到使孔的邊緣瀕于拉裂時(shí)，這種極限狀態(tài)下的翻邊系數(shù)稱為極限翻邊系數(shù)，用Kl表示。表6-1和6-2.24，P195，影響圓孔翻邊成形極限的因素：（1）材料伸長(zhǎng)率和硬化成形極限n大，Kl小，成形極限大。（2）口緣如無(wú)毛刺和無(wú)冷作硬化時(shí)，Kl較小，成形極限較大。（3）用球形、錐形和拋物線形凸模翻邊時(shí)，變形條件比平底凸模優(yōu)越，Kl較小。在平底凸模中，其相對(duì)圓角半徑rp|t越大，極限翻邊系數(shù)越小。（4）板材相對(duì)厚度越大，Kl越小，成形極限越大。

25，P219沖模的分類：(1)按工序性質(zhì)分：落料模、沖口模、切斷模、整修模、彎曲模、拉深模，成形模等。(2)按工序組合程度分為：?jiǎn)喂ば蚰?、?jí)進(jìn)模、復(fù)合模。級(jí)進(jìn)模：一次行程中，在一副模具的不同位臵上完成不同的工序。因此對(duì)工件來(lái)說(shuō)，要經(jīng)過(guò)幾個(gè)工位也即幾個(gè)行程才能完成。而對(duì)模具來(lái)說(shuō)，則每個(gè)行程都能沖壓出一個(gè)制件。所以級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)效率相當(dāng)高。復(fù)合模：在一次行程中，一副模具的同一個(gè)位臵上，能完成兩個(gè)以上工序。一次復(fù)合模沖壓出的制件精度較高，生產(chǎn)率也高。(3)按導(dǎo)向方式分：無(wú)導(dǎo)向的開(kāi)式模、有導(dǎo)向的導(dǎo)板模、導(dǎo)柱模等。(4)按卸料方式分為剛性卸料模、彈性卸料模等。(5)按送料、出件及排除廢料方式分為：手動(dòng)模、半自動(dòng)模、自動(dòng)模等。(6)按凸、凹模的材料分為：硬質(zhì)合金模、鋅基合金模、薄板模、鋼帶模、聚氨酯橡膠模等。26，P221，一套模具根據(jù)其復(fù)雜程度不同，一般都有數(shù)個(gè)、數(shù)十個(gè)甚至更多的零件組成。根據(jù)模具零件的作用分為五個(gè)類型的零件：（1）工作零件：完成沖壓工作的零件（2）定位零件：保證送料事有良好的導(dǎo)向和控制送料的進(jìn)距（3）卸料、推件零件：保證在沖壓工序完畢后將制動(dòng)和廢料排除，以保證下一次沖壓工序順利進(jìn)行。（4）導(dǎo)向零件：保證上模與下模相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)有精確的導(dǎo)向，使凸模、凹模間有均勻的間隙，提高沖壓件的質(zhì)量。（5）安裝固定零件：是上述四部分零件聯(lián)接成“整體”，保證各零件間的相對(duì)位臵，并使模具能安裝在壓力機(jī)上。27，P248，壓力中心的計(jì)算（判斷）導(dǎo)正銷、壓力中心的確認(rèn)、閉合高度

模具的閉合高度Ho是指上模在最低的工作位臵時(shí)，下模板的底面到上模板的頂面的距離。

如果模具閉合高度實(shí)在太小，可以在壓床臺(tái)面上加墊板。

第五篇：《沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)

《沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)

任 務(wù) 書(shū)

南京工程學(xué)院編

江蘇省高等教育自學(xué)考試委員會(huì)辦公室

二〇一二年八月

沖壓工藝及模具課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)

一、課程性質(zhì)及其設(shè)置目的與要求

《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》是江蘇省高等教育自學(xué)考試數(shù)控加工與模具設(shè)計(jì)專業(yè)（本科階段）的實(shí)踐與應(yīng)用課程，是檢驗(yàn)應(yīng)考者對(duì)沖壓模具設(shè)計(jì)的

掌握情況而設(shè)置的一門(mén)課程。

本課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》課程之后進(jìn)行的。目的是訓(xùn)練學(xué)生對(duì)沖壓理論知識(shí)的綜合運(yùn)用能力；沖壓工藝分析、工藝計(jì)算及模具設(shè)計(jì)的實(shí)踐能力；沖壓模具標(biāo)準(zhǔn)、沖壓工具書(shū)和設(shè)計(jì)資料的使用能力。學(xué)生通過(guò)該課程設(shè)計(jì)，能初步掌握制訂合理沖壓工藝過(guò)程和模具設(shè)計(jì)的方法；國(guó)標(biāo)、沖壓工具書(shū)和設(shè)計(jì)資料的使用方法。

二、選題要求

選題可由指導(dǎo)教師選定，或由指導(dǎo)教師提供幾個(gè)選題供學(xué)生選擇；也可由學(xué)生自己選題，但學(xué)生選題需通過(guò)指導(dǎo)教師批準(zhǔn)。課題應(yīng)在設(shè)計(jì)周之前提前公布，并盡量早些，以便學(xué)生有充分的設(shè)計(jì)準(zhǔn)備時(shí)間。

選題要符合本課程的教學(xué)要求，選題內(nèi)容不應(yīng)太簡(jiǎn)單，難度要適中，最好結(jié)合工程實(shí)際情況進(jìn)行選題，并且有一定的實(shí)用價(jià)值。同時(shí)注意選題內(nèi)容的先進(jìn)性、綜合性、實(shí)踐性，應(yīng)適合實(shí)踐教學(xué)和啟發(fā)創(chuàng)新教學(xué)的要求。

三、有關(guān)說(shuō)明和實(shí)施要求

1、課程設(shè)計(jì)時(shí)間安排（參考）

本課程設(shè)計(jì)按2周時(shí)間計(jì)，具體安排請(qǐng)學(xué)生根據(jù)自己工作情況而定。

2、考核方法及成績(jī)?cè)u(píng)定

A、方案合理，結(jié)構(gòu)正確，圖形完整，說(shuō)明書(shū)格式規(guī)范、內(nèi)容翔實(shí) 70% B、創(chuàng)新能力 10% C、態(tài)度和紀(jì)律 10% D、答辯成績(jī) 10％

成績(jī)按優(yōu)、良、中、及格和不及格五檔。

四、參考資料

《沖壓手冊(cè)》（修訂版），王孝培主編，機(jī)械工業(yè)出版社，2005年；

《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》，賈俐俐主編，人民郵電出版社，2009年；

《沖模設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例》（第1版），模具實(shí)用叢書(shū)編委會(huì)編著，機(jī)械工業(yè)出版社，2000年；《冷沖壓模具設(shè)計(jì)與制造》，王秀鳳、萬(wàn)良輝主編，北京航空航天大學(xué)出版社，2005年；

附件：

一、課程設(shè)計(jì)題目（以下表格可以用CAD打開(kāi)）

二、選題要求

1.自選題目：學(xué)生可以結(jié)合自己崗位選擇課程設(shè)計(jì)題目，但難度要適當(dāng)高些；每個(gè)選題只允許1人完成； 2.教師給題：學(xué)生可以從教師給的題目中選擇1個(gè)題目作為課程設(shè)計(jì)題目，每個(gè)題目的選題學(xué)生不超過(guò)7人； 3.自選題目時(shí)間：7月29日-7月31日；教師選題時(shí)間：8月1日-8月7日

序號(hào) 1序號(hào) 3名稱：力調(diào)節(jié)杠桿材料：板厚：5批量：大批量生產(chǎn)序號(hào) 2名稱：彈性片材料：65板厚：2批量：中批量生產(chǎn)序號(hào) 4處名稱：止退墊片材料：板厚：1.5批量：中批量生產(chǎn)名稱：連接墊板材料：235板厚：3批量：中批量生產(chǎn)名材板批4.選題表見(jiàn)上表

5.每位學(xué)生可以選擇2個(gè)課題，供教師調(diào)整課題時(shí)參考；

6.對(duì)每個(gè)零件進(jìn)行沖壓工藝分析，并以其中1道（或2道）工序作為沖壓課程設(shè)計(jì)課題；

7.填寫(xiě)課程設(shè)計(jì)選題表文件名稱以自己“姓名”命名，于8月10日前以電子檔形式發(fā)zzw99530@163.com或qq郵箱（只要發(fā)送一次就可以）。

三、課程設(shè)計(jì)工作量要求;1.論文總頁(yè)碼不少于25頁(yè)（不含附件），按提供的格式排版，具體內(nèi)容可以調(diào)整； 2.裝配總圖1張（A0或A1圖紙一張）； 3.主要零件圖紙不少于4張（越多越好）；

4.工藝文件（沖壓工藝卡片和沖壓工序卡片）1套； 5.提供打印稿和電子稿；