第一篇：沖壓工藝、模具設(shè)計(jì)經(jīng)典題20道

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1影響金屬塑性和變形抗力的因素有哪些？

答：影響金屬塑性的因素有如下幾個(gè)方面： 1）、化學(xué)成分及組織的影響； 2）、變形溫度；3）變 形速度； 4）、應(yīng)力狀態(tài)；

2.請(qǐng)說明屈服條件的含義，并寫出其條件公式。

答：屈服條件的含義是只有當(dāng)各個(gè)應(yīng)力分量之間符合一定的關(guān)系時(shí)，該點(diǎn)才開始屈服。.什么是材料的機(jī)械性能？材料的機(jī)械性能主要有哪些？

答：材料對(duì)外力作用所具有的抵抗能力，稱為材料的機(jī)械性能。板料的性質(zhì)不同，機(jī)械性能也不一樣，表現(xiàn)在沖壓工藝過程的沖壓性能也不一樣。材料的主要機(jī)械性能有：塑性、彈性、屈服極限、強(qiáng)度極限等，這些性能也是影響沖壓性能的主要因素。

4.什么是加工硬化現(xiàn)象？它對(duì)沖壓工藝有何影響？

答：金屬在室溫下產(chǎn)生塑性變形的過程中，使金屬的強(qiáng)度指標(biāo)(如屈服強(qiáng)度、硬度)提高、塑性指標(biāo)(如延伸率)降低的現(xiàn)象，稱為冷作硬化現(xiàn)象。材料的加工硬化程度越大，在拉伸類的變形中，變形抗力越大，這樣可以使得變形趨于均勻，從而增加整個(gè)工件的允許變形程度。如脹形工序，加工硬化現(xiàn)象，使得工件的變形均勻，工件不容易出現(xiàn)脹裂現(xiàn)象。.什么是板厚方向性系數(shù)？

它對(duì)沖壓工藝有何影響？答：由于鋼錠結(jié)晶和板材軋制時(shí)出現(xiàn)纖維組織等因素，板料的塑性會(huì)因?yàn)榉较虿煌霈F(xiàn)差異，這種現(xiàn)象稱為板料的塑性各項(xiàng)異性。各向異性包括厚度方向的和板平面的各向異性。厚度方向的各向異性用板厚方向性系數(shù) r 表示。r 值越大，板料在變形過程中愈不易變薄。如在拉深工序中，加大 r 值，毛坯寬度方向易于變形，而厚度方向不易變形，這樣有利于提高拉深變形程度和保證產(chǎn)品質(zhì)量。通過對(duì)軟鋼、不銹鋼、鋁、黃銅等材料的實(shí)驗(yàn)表明，增大 r 值均可提高拉深成形的變形程度，故 r 值愈大，材料的拉深性能好。.什么是板平面各向異性指數(shù)Δ r ？

它對(duì)沖壓工藝有何影響？ 答：板料經(jīng)軋制后，在板平面內(nèi)會(huì)出現(xiàn)各向異性，即沿不同方向，其力學(xué)性能和物理性能均不相同，也就是常說的板平面方向性，用板平面各向異性指數(shù)Δ r 來表示。比如，拉深后工件口部不平齊，出現(xiàn)“凸耳”現(xiàn)象。板平面各向異性制數(shù)Δ r 愈大，“凸耳”現(xiàn)象愈嚴(yán)重，拉深后的切邊高度愈大。由于Δ r 會(huì)增加沖壓工序（切邊工序）和材料的消耗、影響沖件質(zhì)量，因此生產(chǎn)中應(yīng)盡量設(shè)法降 低Δr。

7.如何判定沖壓材料的沖壓成形性能的好壞 ?

答：板料對(duì)沖壓成形工藝的適應(yīng)能力，成為板料的沖壓成形性能，它包括：抗破裂性、貼模性和定形性。所謂的抗破裂性是指沖壓材料抵抗破裂的能力，一般用成形極限這樣的參數(shù)來衡量；貼模性是指板料在沖壓成形中取得與模具形狀一致性的能力；定形性是指制件脫模后保持其在模具內(nèi)既得形狀得能力。很明顯，成形極限越大、貼模性和定形性越好材料的沖壓成形性能就越好。

8.什么是沖裁工序？它在生產(chǎn)中有何作用？

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答：利用安裝在壓力機(jī)上的沖模，使板料的一部分和另一部分產(chǎn)生分離的加工方法，就稱為沖裁工序。沖裁工序是在沖壓生產(chǎn)中應(yīng)用很廣的一種工序方法，它既可以用來加工各種各樣的平板零件，如平墊圈、擋圈、電機(jī)中的硅鋼片等，也可以用來為變形工序準(zhǔn)備坯料，還可以對(duì)拉深件等成形工序件進(jìn)行切邊。

9.沖裁的變形過程是怎樣的？答：沖裁的變形過程分為三個(gè)階段如圖圖 2.1.3 所示：從凸模開始接觸坯料下壓到坯料內(nèi)部應(yīng)力數(shù)值小于屈服極限，這是稱之為彈性變形階段(第一階段)；如果凸模繼續(xù)下壓，坯料內(nèi)部的應(yīng)力達(dá)到屈服極限，坯料開始產(chǎn)生塑性變形直至在刃口附近由于應(yīng)力集中將要產(chǎn)生裂紋為止，這是稱之為塑性變形階段(第二階段)；從在刃口附近產(chǎn)生裂紋直到坯料產(chǎn)生分離，這就是稱之為斷裂 分離階段(第三階段)。

10.普通沖裁件的斷面具有怎樣的特征？這些斷面特征又是如何形成的？

答：普通沖裁件的斷面一般可以分成四個(gè)區(qū)域，如圖 2.1.5 所示，既圓角帶、光亮帶、斷裂帶和毛刺四個(gè)部分。圓角帶的形成發(fā)生在沖裁過程的第一階段（即彈性變形階段）主要是當(dāng)凸模刃口剛壓入板料時(shí)，刃口附近的材料產(chǎn)生彎曲和伸長變形，使板料被帶進(jìn)模具間隙從而形成圓角帶。光亮帶的形成發(fā)生在沖裁過程的第二階段（即塑性變形階段），當(dāng)刃口切入板料后，板料與模具側(cè)面發(fā)生擠壓而形成光亮垂直的斷面（沖裁件斷面光亮帶所占比例越大，沖裁件斷面的質(zhì)量越好）。斷裂帶是由于在沖裁過程的第三階段（即斷裂階段），刃口處產(chǎn)生的微裂紋在拉應(yīng)力的作用下不斷擴(kuò)展而形成的撕裂面，這一區(qū)域斷面粗糙并帶有一定的斜度。毛刺的形成是由于在塑性變形階段的后期，凸模和凹模的刃口切入板料一定深度時(shí)，刃尖部分呈高靜水壓應(yīng)力狀態(tài)，使微裂紋的起點(diǎn)不會(huì)在刃尖處產(chǎn)生，而是在距刃尖不遠(yuǎn)的地方發(fā)生。隨著沖壓過程的深入，在拉應(yīng)力的作用下，裂紋加長，材料斷裂而形成毛刺。對(duì)普通沖裁來說，毛刺是不可避免的，但我們可以通過控制沖裁間隙的大小使得毛刺的高度降低。

11.什么是沖裁間隙？沖裁間隙對(duì)沖裁質(zhì)量有哪些影響？

答： 沖裁間隙是指沖裁凹模、凸模在橫截面上相應(yīng)尺寸之間的差值。該間隙的大小，直接影響著工件切斷面的質(zhì)量、沖裁力的大小及模具的使用壽命。當(dāng)沖裁模有合理的沖裁間隙時(shí)，凸模與凹模刃口所產(chǎn)生的裂紋在擴(kuò)展時(shí)能夠互相重合，這時(shí)沖裁件切斷面平整、光潔，沒有粗糙的裂紋、撕裂、毛刺等缺陷，如圖 2.1.6 所示。工件靠近凹模刃口部分，有一條具有小圓角的光亮帶，靠近凸模刃口一端略成錐形，表面較粗糙。當(dāng)沖裁間隙過小時(shí)，板料在凸、凹模刃口處的裂紋則不能重合。凸模繼續(xù)壓下時(shí)，使中間留下的環(huán)狀搭邊再次被剪切，這樣，在沖裁件的斷面出現(xiàn)二次光亮帶，如圖 4-5b 所示 , 這時(shí)斷面斜度雖小，但不平整，尺寸精度略差。間隙過大時(shí)，板料在刃口處的裂紋同樣也不重合，但與間隙過小時(shí)的裂紋方向相反，工件切 斷面上出現(xiàn)較高的毛刺和較大的錐度。

12.降低沖裁力的措施有哪些？

答：當(dāng)采用平刃沖裁沖裁力太大，或因現(xiàn)有設(shè)備無法滿足沖裁力的需要時(shí)，可以采取以下措施來降低沖裁力，以實(shí)現(xiàn)“小設(shè)備作大活”的目的：a、采用加熱沖裁的方法：當(dāng)被沖材料的抗剪強(qiáng)度較高或板厚過大時(shí)，可以將板材加熱到一定溫度（注意避開板料的“藍(lán)脆”區(qū)溫度）以降低板材的強(qiáng)度，從而達(dá)到降低沖裁力的目的。b、采用斜刃沖裁的方法：沖壓件的周長較長或板厚較大的單沖頭沖模，可采用斜刃沖裁的方法以降低沖裁力。為了得到平整的工件，落料時(shí)斜刃一般做在凹模上；沖孔時(shí)斜刃做在凸模上，如圖4.10所示。c、采用階梯凸模沖裁的方法：將多凸模的凸模高度作成高低不同的結(jié)構(gòu)，如圖 4.10 所示。由于凸模沖裁板料的時(shí)刻不同，將同時(shí)剪斷所有的切口分批剪斷，以降低沖裁力的最大值。但這種結(jié)構(gòu)不便于刃磨，所以僅在小批量生產(chǎn)中使用。

13.什么是沖模的壓力中心？確定模具的壓力中心有何意義？

答： 沖模的壓力中心就是模具在沖壓時(shí)，被沖壓材料對(duì)沖模的各沖壓力合力的作用點(diǎn)位置，也就是沖模在工作時(shí)所受合力的作用點(diǎn)位置。在設(shè)計(jì)模具時(shí)，必須使沖模的壓力中心與壓力機(jī)滑塊的中心線重合，否則，壓力機(jī)在工作時(shí)會(huì)受到偏心載荷的作用而使滑塊與導(dǎo)軌產(chǎn)生不均勻的磨損，從而影響壓力機(jī)的運(yùn)動(dòng)精度，還會(huì)造成沖裁間隙的不均勻，甚至使沖模不能正常工作。因此，設(shè)計(jì)沖模時(shí)，對(duì)模具壓力中心的確定是十 分重要的 , 在實(shí)際生產(chǎn)中，只要壓力中心不偏離模柄直徑以外也是可以的。

14.什么叫搭邊？搭邊有什么作用？

答：排樣時(shí)，工件與工件以及工件與條料側(cè)邊之間留下的工藝余料，稱為搭邊。搭邊的作用是：補(bǔ)償送料誤差，使條料對(duì)凹模型孔有可靠的定位，以保證工件外形完整，獲得較好的加工質(zhì)量。保持條料有一定的剛度，以保證零件質(zhì)量和送料方便。搭邊太大，浪費(fèi)材料；太小，會(huì)降低工件斷面質(zhì)量，影響工件的平整度，有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)毛刺或搭邊被拉進(jìn)凸模與凹模的間隙里，造成沖模刃口嚴(yán)重磨損。影響模具壽命。

15.怎樣確定沖裁模的工序組合方式？

答： 確定沖裁模的組合方式時(shí)，一般根據(jù)以下條件： a、生產(chǎn)批量的大小。從提高沖壓件生產(chǎn)率角度來考慮，選用復(fù)合模和級(jí)進(jìn)模結(jié)構(gòu)要比選擇單工序模好得多。一般來說，小批量和試制生產(chǎn)時(shí)采用單工序模具，中批和大批生產(chǎn)時(shí)，采用復(fù)合沖裁模和級(jí)進(jìn)沖裁模。b、工件尺寸公差等級(jí)。單工序模具沖出的工件精度較低，而級(jí)進(jìn)模最高可達(dá) IT12 ～ IT13 級(jí)，復(fù)合模由于避免了多次沖壓時(shí)的定位誤差，其尺寸精度最高能達(dá)到 IT9 級(jí)以上，再加上復(fù)合模結(jié)構(gòu)本身的特點(diǎn)，制件的平整度也較高。因此，工件尺寸公差等級(jí)較高時(shí)，宜采用復(fù)合模的結(jié)構(gòu)。c、從實(shí)現(xiàn)沖壓生產(chǎn)機(jī)械化與自動(dòng)化生產(chǎn)的角度來說，選用級(jí)進(jìn)模比選用復(fù)合模和單工序模具容易些。這是因?yàn)?，?fù)合模得廢料和工件排除較困難。d、從生產(chǎn)的通用性來說，單工序模具通用性最好，不僅適合于中小批量的中小型沖壓件的生產(chǎn)，也適合大型沖壓件的生產(chǎn)。級(jí)進(jìn)模不適合大型工件的生產(chǎn)。e、從沖壓生產(chǎn)的安全性來說，級(jí)進(jìn)模比單工序模和復(fù)合模為好。綜上所述，在確定沖裁模的工序組合方式時(shí)，對(duì)于精度要求高、小批量及試制生產(chǎn)或工件外形較大，厚度又較厚的工件，應(yīng)該考慮用單工序模具。而對(duì)精度要求高、生產(chǎn)批量大的工件的沖壓，應(yīng)采用復(fù)合模；對(duì)精度要求一般，又是大批量生產(chǎn)時(shí)，應(yīng)采用級(jí)進(jìn)模結(jié)構(gòu)。

16.怎樣選擇凸模材料？

答：凸模的刃口要求有較高的耐磨性，并能承受沖裁時(shí)的沖擊力，因此，凸模應(yīng)該有較高的硬度與適當(dāng)?shù)捻g性。一般，形狀簡單、模具壽命要求不高的凸模，可選用 T8A、T10A 等材料；形狀復(fù)雜、模具壽命要求高的凸模，應(yīng)該選用 Cr12、Cr12MoV、CrWMn 等材料；要求高壽命、高耐磨模具的凸模，可選用硬質(zhì)合金制造。凸模的硬度，一般為 HRC58 ～ 62。

17.什么條件下選擇側(cè)刃對(duì)條料定位？

答：一般在下列情況下，采用側(cè)刃來控制條料的送進(jìn)步距： a、級(jí)進(jìn)模中，一般采用側(cè)刃來控制條料的送進(jìn)步距。這樣，可以提高生產(chǎn)率。b、當(dāng)沖裁窄而長的工件時(shí)，由于步距小，采用定位釘定位困難，這時(shí)也采用側(cè)刃來控制條料的送進(jìn)步距。c、當(dāng)需要切除條料的側(cè)邊作為工件的外形時(shí)，往往采用側(cè)刃定距。d、當(dāng)被沖材料的厚度較?。╰ ＜ 0.5 mm）時(shí)，可以采用側(cè)刃定距。

18.什么情況下采用雙側(cè)刃定位？

答：當(dāng)被沖材料的寬度較大而厚度較小、工位數(shù)目較多以及沖裁件的精度要求較高時(shí)，可以采用雙側(cè)刃。采用雙側(cè)刃時(shí)，兩個(gè)側(cè)刃可以對(duì)稱布置。這時(shí)，可以降低條料的寬度誤差，提高工件的精度。這種布置方法常用于帶料或卷料沖壓中。而將兩個(gè)側(cè)刃一前一后的布置，往往用于工步較多的條料沖壓中，這樣可以節(jié)約料尾。用雙側(cè)刃定距時(shí)，定位精度高，但材料的利用率要低一些。

19.凸模墊板的作用是什么？如何正確的設(shè)計(jì)墊板？

答： 沖模在工作時(shí)，凸模要承受很大的沖裁力，這個(gè)力通過凸模的固定端傳遞到上模座。如果作用在模座上的力大于其許用應(yīng)力時(shí)，就會(huì)在模板上壓出凹坑，從而影響凸模的正確位置。為了避免模座的損壞，在凸模固定板和上模座之間加裝一塊淬硬的墊板。在復(fù)合模的凸凹模固定板與模座之間，因?yàn)橥瑯拥脑蛞残枰友b一塊墊板。設(shè)計(jì)時(shí)，一般根據(jù)需要在國標(biāo)中選取標(biāo)準(zhǔn)的墊板型號(hào)。一般墊板的的形狀和尺寸大小與凹模板相同。材料選用 T7、T8 鋼，熱處理的淬火硬度為 48 ～ 52HRC，上下表面的粗糙度為 Ra0.8 以下。

20.常用的卸料裝置有哪幾種？在使用上有何區(qū)別？

答： 常用的卸料裝置分為剛性卸料裝置和彈壓卸料裝置兩大類。1、剛性卸料裝置：剛性卸料裝置常用固定卸料板的結(jié)構(gòu)形式，即：卸料板是用螺釘將其固定在下模部分，再用銷釘定位這樣一種安裝方式。剛性卸料裝置的卸料板在工作時(shí)，不能將被沖材料壓住，所以工件的有明顯的翹曲現(xiàn)象，但卸料力大。因此，常用于較厚、較硬且精度要求不高的工件沖裁模中。2、彈壓卸料裝置：彈壓卸料裝置中的彈壓卸料板具有卸料和壓料的雙重作用，主要用于沖裁厚度在 1.5mm 以下的模具中。沖裁前，彈壓卸料板首先將毛坯壓住，當(dāng)上模隨壓力機(jī)的滑塊繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，凸模再伸出彈壓卸料板的下端面進(jìn)行沖壓加工。所以，工件的平整度較好。

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：上海科學(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

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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)合模或連續(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?，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)：沖模基本類型和結(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

第四篇：《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；

第五篇：沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)心得

沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)

開學(xué)以來經(jīng)過十幾周的緊張的學(xué)習(xí)，在李老師的教導(dǎo)下使我對(duì)沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)這門課程有了一些了解，十幾周學(xué)習(xí)，收獲頗豐，同時(shí)也感到肩上的壓力很大，很有一種危機(jī)感，一種現(xiàn)代化科技的潮流所淘汰、被其他學(xué)校所超越的危機(jī)感。

在課本的緒論中，我知道了沖壓技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)。隨著工業(yè)的發(fā)展，工業(yè)產(chǎn)品的品種、數(shù)量越來越多；對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和外觀的要求，更是日趨精美。所以模具設(shè)計(jì)這一技術(shù)，在我國國民經(jīng)濟(jì)中的地位也越來越重要。

在學(xué)習(xí)中，我們一開始學(xué)習(xí)了沖壓工藝類型及變形特點(diǎn)。在這一節(jié)中我了解了一些常用的沖壓工序和沖壓工序的變形特點(diǎn)，同時(shí)呢對(duì)沖壓件的沖壓工藝性有一點(diǎn)點(diǎn)的了解。沖壓加工的基本工序可以分為分離和成形兩類。分離工序包括切斷、沖裁、切口、切邊。其中沖裁又包括落料和沖孔。變形工序包括彎曲、拉深、成形、縮口、脹形、整形。其中成形包括起伏和翻邊。沖裁是落料和沖孔工序的總稱。其變形過程分為三個(gè)階段：

1、彈性變形階段。

2、塑性變形階段。

3、剪裂分離階段。凸凹模刃口間隙對(duì)沖裁變形區(qū)的受力和變形有重要影響，他直接影響沖裁件的質(zhì)量、模具的壽命和力能消耗。

彎曲是一種使板料在彎矩作用下產(chǎn)生塑性變形、彎成有一定角度形狀零件的方法。彎曲變形過程可以分為三個(gè)階段：

1、彈性彎曲階段。

2、彈塑性彎曲階段。

3、塑性彎曲階段。在彎曲成型過程中存在回彈現(xiàn)象，在設(shè)計(jì)模具時(shí)應(yīng)該考慮并采取措施避免回彈。在拉深變形和翻邊變形時(shí)，要充分考慮拉深件的形狀。因?yàn)槔钭冃魏头吺堑氖芰η闆r、變形特點(diǎn)與拉深件的具體形狀密切相關(guān)。

之后我們學(xué)習(xí)了拉深變形過程分析，知道了拉深又稱拉延，是利用專用模具將平板毛坯制成開口空心零件的一種沖壓工藝方法。拉深過程中，毛坯各部分的受力及變形時(shí)不同的，并且隨之拉深過程的進(jìn)行而變化。

我對(duì)最后一章的冷擠壓工藝比較感興趣，所以就多點(diǎn)自己學(xué)到的東西吧。冷擠壓顧名思義就是利用金屬材料的塑性，在室溫條件下，將金屬毛坯放入裝在壓力機(jī)上的模具型腔內(nèi)，在強(qiáng)大的壓力和一定的速度作用下，迫使金屬毛坯產(chǎn)生塑性流動(dòng)，通過凸模與凹模之間的間隙或凹模出口，擠出空心零件或斷面比毛坯斷面小的實(shí)心零件。冷擠壓工藝可按金屬流動(dòng)方向、金屬流動(dòng)速度及變形溫度等進(jìn)行分類。按金屬流動(dòng)方向分類

1、正擠壓。

2、反擠壓。

3、復(fù)合擠壓。

4、減徑擠壓。

5、徑向擠壓。

6、墩擠復(fù)合法。按溫度分還可以分成：

1、冷擠壓。

2、溫?cái)D壓。

3、熱擠壓。冷擠壓加工有許多特點(diǎn)，可以增強(qiáng)金屬的塑性變形能力，可以使制品綜合質(zhì)量提高，節(jié)約原材料，生產(chǎn)靈活性大、生產(chǎn)效率高，工藝流程簡單、設(shè)備投資較少。

在風(fēng)一樣流逝的歲月里，十幾周如曇花一線，彈指最多可以與一揮間相提并論。但讓我們自己學(xué)到的東西，那絕對(duì)的不是一般可以概括，也不是僅僅的再加上相當(dāng)二字就可以了得的，絕對(duì)的該是可以達(dá)到意想不到的可喜的收獲方才罷休。慢慢的意識(shí)到，不是自己學(xué)不到，不是自己沒本事，沒能力學(xué)，而是在于自己敢不敢去學(xué)，想不想去學(xué)，有沒有學(xué)習(xí)的那股子沖勁。它的著實(shí)的參與，讓自己不得不把原先的許多的想法拋棄，讓自己不得從不一直以來的游手好閑，無所事事中跳躍出來。其實(shí)那些只會(huì)危害自己，別人是不會(huì)對(duì)你投以一丁點(diǎn)的好感的，并不是因?yàn)閯e人都沒有一視同仁的雙眼，而是自己甘愿選擇逃避，墮落。讓自己深深的認(rèn)識(shí)到，只有選擇振作，去做，去思考，去學(xué)習(xí)，才會(huì)真正的有所收獲。雖然短暫的實(shí)踐會(huì)漸漸的從自己的學(xué)習(xí)與生活中遠(yuǎn)去，褪去，但是它給自己帶來的變化是永遠(yuǎn)抹不掉的。那敲打鐵塊的聲響帶給自己的心靈美妙的旋律，時(shí)時(shí)的會(huì)在自己的耳畔響起。它雖然已經(jīng)結(jié)束，但它給自己的對(duì)內(nèi)心的理想，未來的進(jìn)發(fā)并沒有停止。它就像是一個(gè)警鐘，人生路上的一個(gè)警鐘，時(shí)時(shí)告誡著自己，提醒著自己，要有所作為，事先就必須有所為，之后才有所成。然而它更像是一個(gè)在海中航行的小船的航標(biāo)，時(shí)時(shí)指引著自己，向著明天，向著未來不懈的追求。