第一篇：模具設(shè)計(jì)--沖壓加工的三要素

沖壓加工的三要素

1、合理的沖壓成形工藝

2、先進(jìn)的模具

3、高效的沖壓設(shè)備

沖壓加工的特點(diǎn)

屬少、無屑加工，能加工形狀復(fù)雜的零件，零件精度較高，零件強(qiáng)度、剛性高而重量輕、外表光滑美觀，材料利用率高，生產(chǎn)率高，便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化，操作方便，要求的工人技術(shù)等級(jí)不高，產(chǎn)品的成本低。

缺點(diǎn)：模具要求高、制造復(fù)雜、周期長、制造費(fèi)昂貴，因而在小批量生產(chǎn)中受到限制。生產(chǎn)中有噪音。

四、常見分離工序與成型工序

分離工序

成型工序

按基本變形方式分類

（一）沖裁定義

使材料沿封閉或不封閉的輪廓剪裂而分離的沖壓工序稱為沖裁，如沖孔、落料等。

（二）彎曲定義

將材料彎成一定角度或形狀的沖壓工序稱為彎曲，如壓彎、卷邊、扭曲等。

（三）拉深定義

將平板毛坯拉成空心件，或?qū)⒖招募男螤詈统叽缬美钅Ｗ鬟M(jìn)一步改變的沖壓工序，稱為 拉深，分不變薄拉深和變薄拉深。

（四）成形定義

使材料產(chǎn)生局部變形，以改變零件或毛坯形狀的沖壓工序稱為成形，如翻邊、縮口等。沖壓對(duì)版聊的基本要求

（一）對(duì)力學(xué)性能要求

（二）對(duì)化學(xué)成分的要求

（三）對(duì)金相組織的要求

（四）對(duì)表面質(zhì)量的要求

（五）對(duì)材料厚度公差的要求

板料力學(xué)性能與沖壓成形性能的關(guān)系

（一）屈服強(qiáng)度（σs)

（二）屈強(qiáng)比（σs/σb）

（三）伸長率

（四）硬化指數(shù)n

（五）厚向異性系數(shù)γ

（六）板平面各向異性指數(shù)Δγ

壓力機(jī)的型號(hào)和技術(shù)參數(shù)JB23－63型號(hào)的意義是：

現(xiàn)將型號(hào)的表示方法敘述如下。第一個(gè)字母為類的代號(hào)，“J”表示是機(jī)械壓力機(jī)。第二個(gè)字母代表同一型號(hào)產(chǎn)品的變型順序號(hào)，凡主參數(shù)與基本型號(hào)相同，但其他某些次要參數(shù)與基本型號(hào)不同的稱為變型。“B”表示第二種變型產(chǎn)品。第三、四個(gè)數(shù)字為列、組代號(hào)，“2”代表開式雙柱壓力機(jī)，“3”代表可傾機(jī)身。

橫線后的數(shù)字代表主參數(shù)，一般用壓力機(jī)的公稱壓力作為主參數(shù)，型譜中的公稱壓力用工程單位“噸”表示，故轉(zhuǎn)換為法定單位制的“千?！睍r(shí)，應(yīng)將此數(shù)字乘以10。例中63代表63tf，乘以10即為630KN。

有的壓力機(jī)在數(shù)字后面還有一個(gè)字母，它代表重大改進(jìn)順序號(hào)。凡型號(hào)已經(jīng)確定的鍛壓機(jī)械，若結(jié)構(gòu)和性能與原產(chǎn)品有顯著的不同時(shí)，稱為改進(jìn)，如“A”表示第一次改進(jìn)。沖裁工藝與模具設(shè)計(jì)

1、、沖裁的定義：利用沖模使板料相互分離的沖壓工序

2、沖裁分類：

根據(jù)沖裁變形機(jī)理的不同，沖裁工藝可分為普通沖裁和精密沖裁兩大類。普通沖裁是由凸凹模刃口之間產(chǎn)生剪裂紋的形式實(shí)現(xiàn)材料分離的，沖出的沖件斷面比較粗糙，精度較低。而精密沖裁則是以塑性變形的形式實(shí)現(xiàn)材料分離的，沖出的沖件斷面比較光潔，精度較高。

3、沖裁過程：

（1)．彈性變形階段

變形區(qū)內(nèi)部材料應(yīng)力小于屈服應(yīng)力。(2)．塑性變形階段

變形區(qū)內(nèi)部材料應(yīng)力大于屈服應(yīng)力。凸、凹模間隙存在，變形復(fù)雜，并非純塑性剪切變形，還伴隨有彎曲、拉伸，凸、凹模有壓縮等變形。(3)．?dāng)嗔逊蛛x階段

變形區(qū)內(nèi)部材料應(yīng)力大于強(qiáng)度極限。4斷面質(zhì)量分析

它由塌角、光亮帶、斷裂帶和毛刺四個(gè)部分組成。

塌角帶：彈性變形階段產(chǎn)生，大小與材料塑性和模具間隙有關(guān)。光亮帶：塑性剪切變形時(shí)產(chǎn)生，質(zhì)量最好的區(qū)域。斷裂帶：撕裂造成。毛刺區(qū)：模具拉擠結(jié)果，毛刺不可避免。此外，間隙不正常、刃口不鋒利，還會(huì)加大毛刺。影響沖件尺寸精度的因素：一是沖模本身的制造精度，二是模具間隙，三是材料性質(zhì)，四是工件形狀與尺寸等。其中間隙起主導(dǎo)作用。

6、間隙對(duì)模具壽命的影響

沖裁過程中模具的失效形式一般有：磨損、崩刃和凹模洞口脹裂三種。（1）間隙對(duì)磨損的影響

在保證沖件質(zhì)量的前提下，為了減小凸、凹模的磨損，延長模具的使用壽命，應(yīng)采用大間隙沖裁。

（2）間隙對(duì)凹模洞孔脹裂的影響。

當(dāng)采用大間隙沖裁時(shí)，落料件尺寸小于凹模刃口尺寸，因此，很容易從凹模洞口落下，推件力接近于零，不會(huì)把凹模洞口脹裂。

（3）間隙對(duì)崩刃影響。

當(dāng)采用小間隙沖裁時(shí)，凸、凹模刃口的垂直力和側(cè)壓力增大，另外，模具受到制造誤差和裝配精度的限制，凸模不可能絕對(duì)垂直于凹模上平面，間隙也不會(huì)絕對(duì)均勻分布，過小的間隙會(huì)造成凸模與凹模啃口甚至崩刃

7、沖裁模間隙

Z=DA-DT（2-1）

沖裁模凸模和凹模之間的間隙，不僅如上節(jié)中闡明的對(duì)沖件的質(zhì)量有影響，而且還影響模具的壽命、沖裁力、卸料力和推件力等。因此，間隙是一個(gè)非常重要的工藝參數(shù)。確定間隙的理論根據(jù)

在實(shí)際生產(chǎn)中，主要根據(jù)沖件的斷面質(zhì)量、尺寸精度和模具壽命這三個(gè)因素給間隙規(guī)定一

個(gè)范圍的值，以滿足沖裁件設(shè)計(jì)的要求。這個(gè)范圍的最小值稱為最小合理間隙，最大值稱為最大合理間隙。在設(shè)計(jì)和制造模具時(shí)，應(yīng)采用最小合理間隙。確定間隙值的方法有理論計(jì)算法和經(jīng)驗(yàn)查表法兩種。確定間隙的理論根據(jù)

由于理論計(jì)算方法在生產(chǎn)中使用不方便，為此，可根據(jù)下述原則選用經(jīng)驗(yàn)間隙：

（1）沖件尺寸精度在IT11級(jí)以上，斷面粗糙度Ra小于1.6，采用普通模具用小間隙沖裁，大多數(shù)情況下是難以達(dá)到要求的。一般宜采用光潔沖裁或沖裁后整修，目前應(yīng)推廣使用精密沖裁。

（2）沖件尺寸精度在IT12級(jí)以上，斷面不允許有較大斜度時(shí)，一般采用小間隙沖裁。但對(duì)材料厚度小于2毫米的薄料和硬材料，由于斷面情況不明顯，為提高模具壽命，可在間隙的基礎(chǔ)上適當(dāng)放大沖裁間隙，采用較大間隙沖裁。

（3）沖件尺寸精度在IT13～I(xiàn)T15級(jí)的非配合尺寸，以及斷面無要求的沖裁件，為了提高模具使用壽命，應(yīng)采用大間隙沖裁。

此外，在高速?zèng)_裁和硬質(zhì)合金模具中。為了提高模具壽命，也應(yīng)采用大間隙沖裁

10、凸模和凹模工作部分尺寸計(jì)算的原則

測(cè)量尺寸應(yīng)以光亮帶部分為基準(zhǔn)，如不考慮彈性回復(fù)，光亮帶尺寸應(yīng)和凸模（或凹模）尺寸一致。

（1）落料時(shí)應(yīng)以凹模為基準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算。沖孔時(shí)應(yīng)以凸模為基準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算。

（2）凸、凹模在使用過程中都會(huì)磨損，為了提高模具使用壽命，在模具設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)把凹模尺寸取在接近最小極限尺寸處，把凸模尺寸取在接近最大極限尺寸處。

（3）在實(shí)際生產(chǎn)中，為了便于加工，一般把落料凹模尺寸計(jì)算好后換算到凸模上去，凹模上不注形狀尺寸，只注凹模洞口位置尺寸。（4）凸模制造公差

可選用IT6－IT8級(jí)精度。也可按如下經(jīng)驗(yàn)選取。

50毫米以下的尺寸取0.01-0.03mm；50-100毫米取0.03-0.05mm；100-200毫米取0.04-0.06mm。很少有大于0.1mm的公差。

沖裁力的計(jì)算

用普通平刃凸模沖裁時(shí)，沖裁力F一般按下式計(jì)算：F=KL ì t式中：

F——沖裁力（N）；L——沖件周長(mm)； t——材料厚度(mm)；ì ——抗剪強(qiáng)度(MPa)； K——系數(shù)。

卸料力、推件力及頂件力計(jì)算

卸料力：從凸模上卸下緊緊箍在凸模上的條料所需的力；推件力：將梗塞在凹模洞口內(nèi)的落料件或廢料向下推出所需的力；頂件力：逆沖裁方向?qū)⒙淞霞驈U料從凹模洞口頂出所需的力。

降低沖裁力的方法

當(dāng)沖件材料較厚且沖件尺寸較大，所需的沖壓力很大，而壓力機(jī)的壓力不夠時(shí)，可采用以下三種方法來降低沖壓力。（1）、階梯凸模沖裁（圖2-17）在多凸模的沖裁中，將凸模設(shè)計(jì)成不同長度，使凸模工作端面呈階梯式布置（圖2-17）。這樣各凸模沖裁力的最大值不同時(shí)出現(xiàn)，以此降低總的總裁力。(2)．斜刃沖裁（圖2-18）

(３)、加熱沖裁: 材料在加熱狀態(tài)下，抗剪強(qiáng)度明顯下降，所以，加熱沖裁能降低沖裁力 排

樣原則

1、提高材料利用率

廢料分為:工藝廢料和結(jié)構(gòu)廢料兩種。

工藝廢料：工件與工件間和工件與條料側(cè)邊之間留下的廢料，以及料頭，料尾和邊余料也是工藝廢料。

結(jié)構(gòu)廢料：由工件結(jié)構(gòu)形狀而產(chǎn)生的廢料。要提高材料的利用率，主要應(yīng)從減少工藝廢料著手

2、使工人操作方便、安全、減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。條料在沖裁過程中翻動(dòng)要少，在材料利用率相近似時(shí)，應(yīng)盡可能選用條料寬度大的，步距小的排樣方法。它不但操作方便，而且減少板料的剪裁次數(shù)，節(jié)省剪裁備料的時(shí)間。

3、使模具結(jié)構(gòu)簡單，模具壽命提高。

4、排樣應(yīng)保證沖裁件的質(zhì)量。排樣方法

1、有廢料排樣（a)：

沖件與沖件之間及沖件與條料側(cè)邊之間都留有工藝廢料，沖裁沿沖件全部外形沖裁，沖件尺寸完全由沖模來保證，因此，沖件精度高，模具壽命長，但材料利用率低。

2、少廢料排樣(b)：

沿沖件部分外形切斷或沖裁，只在沖件之間或沖件與條料側(cè)邊之間留有搭邊。因受剪切條料質(zhì)量和定位誤差的影響，有的沖件質(zhì)量差，但材料利用率高，可達(dá)70%～90%。且模具結(jié)構(gòu)簡單。

3、無廢料排樣(c,d)：

沖件與沖件之間，沖件與條料側(cè)邊之間均無搭邊。

第二篇：沖壓模具設(shè)計(jì)總結(jié)

一、設(shè)計(jì)過程

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 圓角過渡：轉(zhuǎn)角處盡量用圓角過渡，有利于減少?zèng)_裁時(shí)尖角處的崩刃和過快磨損，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，需打印出來至少三張用Autocad畫的規(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)算需注明取值來源，并將源圖表重新繪制在論文中。

5、編寫設(shè)計(jì)說明書，所有工藝參數(shù)計(jì)算需注明來源，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，撰寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書，答辯。

三、參考書

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）中華人民共和國國家標(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。

第三篇：沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)六

第六章 沖壓工藝規(guī)程

內(nèi)容簡介:

掌握沖壓工藝過程設(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：

[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 簡述沖壓工藝過程設(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)過程？

例題與解答：

[1]沖壓工藝設(shè)計(jì)過程應(yīng)用舉例

電子教材

6.1 沖壓工藝過程設(shè)計(jì)步驟 沖壓工藝過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，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，選用簡易模、單工序模、復(fù)合?；蜻B續(xù)模。一般來說，簡易模（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)牟牧嫌嗔浚员ＷC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 沖壓工藝過程設(shè)計(jì)實(shí)例

第四篇：《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)場實(shí)施打下基礎(chǔ)。

二、課程基本要求

通過學(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

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、大綱使用說明

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

《沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)

任 務(wù) 書

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

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)、沖壓工具書和設(shè)計(jì)資料的使用能力。學(xué)生通過該課程設(shè)計(jì)，能初步掌握制訂合理沖壓工藝過程和模具設(shè)計(jì)的方法；國標(biāo)、沖壓工具書和設(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?cè)u(píng)定

A、方案合理，結(jié)構(gòu)正確，圖形完整，說明書格式規(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 10％

成績按優(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）

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.論文總頁碼不少于25頁（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；