墊板級(jí)進(jìn)模畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

1、<p><b>　　墊板級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　學(xué) 生： </b></p><p><b>　　學(xué) 號(hào)： </b></p><p>　　專 業(yè)：材料成型及控制工程</p><p>　　班 級(jí)：2007.3</p&g

2、t;<p><b>　　指導(dǎo)教師：***</b></p><p><b>　　二O一一年六月</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書</p><p>　　設(shè)計(jì)（論文）題目：墊板級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)　　　</p><p>　　一.畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的主要內(nèi)容及基本要求</p>

3、<p>　　內(nèi)容：墊板級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)；產(chǎn)品工件圖見附圖；生產(chǎn)批量：大批量</p><p>　　要求：要求有摘要（中、英文）、目錄、設(shè)計(jì)任務(wù)書、產(chǎn)品圖及設(shè)計(jì)說(shuō)明書。</p><p><b>　　1.工件工藝性分析</b></p><p>　?。?）根據(jù)工件圖，分析其形狀、尺寸、精度、斷面質(zhì)量、裝配關(guān)系等要求。</p>&l

4、t;p>　?。?）根據(jù)生產(chǎn)批量，決定模具的結(jié)構(gòu)形式、選用材料。</p><p>　　（3）分析工件所用材料是否符合沖壓工藝要求。</p><p>　　2.確定合理的工藝方案：應(yīng)有兩個(gè)以上的工藝方案比較分析。</p><p>　　（1）根據(jù)工藝分析，確定基本的工序性質(zhì)。如：落料—拉深</p><p>　?。?）根據(jù)工藝計(jì)算，確定工序數(shù)目。

5、</p><p>　?。?）根據(jù)生產(chǎn)批量和條件（材料、設(shè)備、工件精度）確定工序組合。如：復(fù)合沖工序或連續(xù)沖壓工序</p><p><b>　　3.工藝計(jì)算</b></p><p>　?。?）計(jì)算毛坯尺寸，合理排樣，繪排樣圖，計(jì)算材料利用率。</p><p>　?。?）計(jì)算沖壓力，如：沖裁力、彎曲力、拉伸力、卸料力、推件力

6、、壓邊力等以便確定壓力機(jī)。</p><p>　　（3）計(jì)算壓力中心，防止模具受偏心負(fù)荷，受損。</p><p>　　（4）計(jì)算并確定模具主要零件（凸模、凹模、凸模固定板、墊板等）外形尺寸及彈性元件的自由高度。</p><p>　?。?）確定凸、凹模間隙，計(jì)算凸、凹模工作部分尺寸。</p><p>　?。?）確定級(jí)進(jìn)模工位、定距方法、擋料方法等

7、。</p><p>　　4.模具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　?。?）進(jìn)行模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，確定結(jié)構(gòu)件形式和標(biāo)準(zhǔn)。</p><p>　　（2）繪制模具總體結(jié)構(gòu)草圖，初步計(jì)算并確定模具閉合高度，概算模具外形尺寸。</p><p><b>　　5.選擇沖壓設(shè)備</b></p><p>　　根據(jù)工廠現(xiàn)有設(shè)

8、備及要完成的沖壓工序性質(zhì)、沖壓加工所需的變形力、變形功和模具的閉合高度、輪廓尺寸等因素，選用壓力機(jī)的型號(hào)、規(guī)格。</p><p><b>　　6.模具圖樣設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　（1）繪制模具總圖</b></p><p>　　主視圖：常取模具的工作位置，采用剖面畫法。</p><p&g

9、t;　　俯視圖或仰視圖：一般是將上模部分（或下模部分）拿掉，視圖只反映模具的下模俯視（或上模俯視）可見部分。</p><p>　　側(cè)視圖和局部視圖等：必要時(shí)畫。</p><p>　　制件圖：常畫在圖樣的右上角，要注明其材料、規(guī)格、制件本身的尺寸、公差、技術(shù)要求等。</p><p>　　排樣圖：必須在制件圖下面繪制。應(yīng)標(biāo)明料寬、步距、搭邊值。</p>&

10、lt;p>　　技術(shù)要求及說(shuō)明：一般在標(biāo)題的上面寫出該模具的沖壓力、模具閉合高度、模具標(biāo)記所選設(shè)備型號(hào)等其他要求。</p><p><b>　　列出零件明細(xì)表。</b></p><p>　?。?）繪制非標(biāo)準(zhǔn)零件圖：</p><p>　　零號(hào)總裝圖一張；模具工作部分零件圖8張（3號(hào)圖紙），要求總量達(dá)到1張零號(hào)圖紙</p><

11、;p>　?。?）編寫相應(yīng)技術(shù)文件：</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書一份，論文字?jǐn)?shù)不少于2萬(wàn)字，用電腦打印。</p><p><b>　?。?）審核</b></p><p>　　按規(guī)定時(shí)間完成，上繳本課題設(shè)計(jì)資料進(jìn)行審核，并答辯。</p><p>　　二．指定查閱的主要參考文獻(xiàn)及說(shuō)明</p><

12、;p>　　1）《實(shí)用模具設(shè)計(jì)與制造手冊(cè)》，許發(fā)樾主編 機(jī)械工業(yè)出版社 2000.10</p><p>　　2）《沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)》,《沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)》編寫組編注 機(jī)械工業(yè)出版社 1999.06</p><p>　　3）《實(shí)用沖壓技術(shù)手冊(cè)》， 王孝培主編 機(jī)械工業(yè)出版社 2001.03</p><p>　　4）《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》,姜奎華主編 機(jī)械

13、工業(yè)出版社1999.1</p><p>　　5）《互換性與技術(shù)測(cè)量》,廖念創(chuàng)等 計(jì)量出版社 1998.02 </p><p>　　6）《金屬材料及熱處理》,上海工大史美堂主編 上海科技出版社，1980.07</p><p>　　7）《沖模圖冊(cè)》,李天佑主編 機(jī)械工業(yè)出版社，1995.10</p><p&g

14、t;<b>　　三.進(jìn)度安排</b></p><p><b>　　四.畢業(yè)設(shè)計(jì)附圖</b></p><p><b>　　名稱：墊板工件圖</b></p><p><b>　　1.材料技術(shù)要求：</b></p><p>　?。?）厚度： =1mm</p

15、><p><b>　　材料： Q235</b></p><p>　?。?）表面質(zhì)量：平整</p><p>　　2.大批量生產(chǎn) </p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　針對(duì)沖裁零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行了工藝分析,確定了合理的工藝方案,按沖壓工藝要求和

16、成形條件，進(jìn)行了工藝設(shè)計(jì)和模具總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，模具結(jié)構(gòu)合理，操作方便,并能保證生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：模具；設(shè)計(jì)；沖壓；工藝分析；工藝方案；級(jí)進(jìn)模 </p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　According to the structural characteristics of

17、the Punching part,Craftwork Analysis is conducted and reasonable proposal is formulated. I carry on process design and design of the whole structure of the mold. The mold has a rational construction and the mold is easy

18、to operate .This mold can also guarantee the efficiency and quality of production.</p><p>　　Keywords：Mould Design；Stamping；Technology Analysis；Process plan；progressive die .</p><p><b>　　目

19、 錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　ABSTRACTII</p><p>　　目 錄III</p><p><b>　　第一章 緒論1</b></p><p>　　1.1沖壓與沖模的概念1<

20、/p><p>　　1.2沖壓加工的特點(diǎn)1</p><p>　　1.3沖壓模具的分類1</p><p><b>　　1.4沖壓材料2</b></p><p>　　1.4.1 沖壓對(duì)模具材料的要求2</p><p>　　1.4.2.沖模材料的選用原則3</p><p>　

21、　1.4.3.沖壓常見材料及熱處理要求3</p><p>　　1.5沖壓的優(yōu)勢(shì)6</p><p>　　1.6沖壓應(yīng)用領(lǐng)域6</p><p>　　1.7我國(guó)沖壓模具的現(xiàn)狀與發(fā)展7</p><p>　　1.7.1沖壓模具市場(chǎng)情況7</p><p>　　1.7.2沖壓模具水平狀況8</p><

22、p>　　1.7.3沖壓模具的發(fā)展重點(diǎn)與展望9</p><p>　　1.7.4沖壓模具業(yè)發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁11</p><p>　　第二章 工件工藝性分析13</p><p>　　2.1 工藝性分析13</p><p>　　2.2沖裁件的工藝方案13</p><p>　　2.2.1選擇沖壓基本工序14<

23、/p><p>　　2.2.2確定沖壓次數(shù)和沖壓順序14</p><p>　　2.2.3確定工藝方案14</p><p>　　第三章 排樣圖設(shè)計(jì)及材料利用率的計(jì)算17</p><p>　　3.1 排樣的初步設(shè)計(jì)17</p><p>　　3.2材料利用率的計(jì)算19</p><p>　　3.2.

24、1條料寬度的確定19</p><p>　　3.2.2材料利用率的計(jì)算19</p><p>　　3.3排樣圖的確定20</p><p>　　第四章 工藝計(jì)算22</p><p>　　4.1 沖裁力22</p><p>　　4.2 降低沖裁力的方法23</p><p>　　4.3 沖裁力

25、的計(jì)算23</p><p>　　4.4壓力機(jī)公稱壓力的確定24</p><p>　　4.5 壓力中心的計(jì)算25</p><p>　　第五章 沖壓設(shè)備的選擇29</p><p>　　5.1沖壓設(shè)備類型的選擇29</p><p>　　5.2沖壓設(shè)備規(guī)格的選擇29</p><p>　　第六

26、章 沖裁模工作部分主要尺寸的計(jì)算32</p><p>　　6.1沖裁間隙32</p><p>　　6.2間隙的影響32</p><p>　　6.2.1對(duì)沖裁件質(zhì)量的影響32</p><p>　　6.2.2對(duì)模具壽命的影響33</p><p>　　6.2.3對(duì)沖裁力、卸料力的影響34</p>&

27、lt;p>　　6.3合理間隙的選用34</p><p>　　6.4凸凹模刃口尺寸的確定36</p><p>　　6.4.1計(jì)算原則36</p><p>　　6.4.2計(jì)算方法36</p><p>　　6.5凹凹模刃口尺寸計(jì)算37</p><p>　　第七章 模具總體設(shè)計(jì)40</p>&l

28、t;p>　　7.1模具類型的確定40</p><p>　　7.2送料方式的確定40</p><p>　　7.3定位方式的選擇40</p><p>　　7.4卸料、出件方式的選擇41</p><p>　　7.5導(dǎo)向方式的選擇41</p><p>　　第八章 模具主要零部件設(shè)計(jì)42</p>

29、<p>　　8.1模架的選用42</p><p>　　8.2凹模的設(shè)計(jì)44</p><p>　　8.2.1凹模刃口形式44</p><p>　　8.2.2凹模外形和邊界尺寸的確定45</p><p>　　8.2.3凸模、凹模的固定形式46</p><p>　　8.3凸模長(zhǎng)度計(jì)算及較核47</

30、p><p>　　8.3.1凸模長(zhǎng)度的確定47</p><p>　　8.3.2 各工位處凸模長(zhǎng)度計(jì)算47</p><p>　　8.3.3 凸模強(qiáng)度校核48</p><p>　　8.4凸凹模材料選取的原則50</p><p>　　8.4.1選取的一般原則50</p><p>　　8.4.2模具

31、選材的具體考慮因素50</p><p>　　8.5模柄的選用50</p><p>　　8.6閉合高度校核51</p><p>　　第九章 模具主要零部件的選擇52</p><p>　　9.1凸模固定板設(shè)計(jì)52</p><p>　　9.2墊板設(shè)計(jì)53</p><p>　　9.3擋料銷的

32、選用53</p><p>　　9.4導(dǎo)料板的設(shè)計(jì)55</p><p><b>　　9.5導(dǎo)正銷55</b></p><p>　　9.6側(cè)壓裝置55</p><p>　　9.7螺釘及銷釘選用56</p><p>　　9.7.1螺釘56</p><p>　　9.7.

33、2銷釘規(guī)格的選用56</p><p>　　第十章 模具裝配與設(shè)計(jì)圖57</p><p>　　10.1零件的裝配57</p><p>　　10.2 模具裝配圖57</p><p>　　10.3模具工作過(guò)程59</p><p>　　10.4零件圖59</p><p>　　第十一章 總結(jié)

34、65</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)66</b></p><p><b>　　致 謝67</b></p><p><b>　　附錄68</b></p><p><b>　　附錄一68</b></p><p><

35、;b>　　附錄二69</b></p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p>　　1.1沖壓與沖模的概念</p><p>　　沖壓是通過(guò)安裝在壓力機(jī)上的模具對(duì)材料施加外力，使之產(chǎn)生塑性變形或分離，從而獲得一定尺寸、形狀和性能的工件的加工方法。沖壓工藝的應(yīng)用范圍十分廣泛，既可以加工金屬材料，也可以加工多種非金

36、屬材料。</p><p>　　在沖壓加工中，安裝在壓力機(jī)上，將材料（金屬或非金屬）加工成零件（或半成品）的一種特殊工藝裝備，叫做沖壓模具（簡(jiǎn)稱沖模）。沖模在實(shí)現(xiàn)沖壓加工中是必不可少的工藝裝備，與沖壓件是“一模一樣”的關(guān)系，若沒有符合要求的沖模，就不能生產(chǎn)出合格的沖壓件；沒有先進(jìn)的沖模，先進(jìn)的沖壓成形工藝就無(wú)法實(shí)現(xiàn)。在沖壓零件的生產(chǎn)中，合理的沖壓成形工藝、先進(jìn)的模具、高效的沖壓設(shè)備是必不可少的三要素。</p&

37、gt;<p>　　1.2沖壓加工的特點(diǎn)</p><p>　　冷沖壓生產(chǎn)靠壓力機(jī)和模具完成加工過(guò)程，與其他加工方法相比，在技術(shù)與經(jīng)濟(jì)方面具有下列特點(diǎn)：１.冷沖壓是少、無(wú)切屑加工方法之一，所獲得的沖壓件一般無(wú)需再加工；２.普通壓力機(jī)每分鐘可生產(chǎn)幾十件，高速壓力機(jī)每分鐘可生產(chǎn)千件以上，是一種高效率的加工方法；３.沖壓件的尺寸精度由模具保證，所以質(zhì)量穩(wěn)定，互換性好；４.冷沖壓可以加工壁薄、重量輕、剛性

38、好、形狀復(fù)雜的零件，為其他加工方法所不能替代。</p><p>　　另外，冷沖壓加工不需加熱、無(wú)氧化皮，表面質(zhì)量好，操作方便，費(fèi)用較低。</p><p>　　由于具有上述突出特點(diǎn)，冷沖壓在生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。全世界的鋼材中，有６０％～７０％是板材，其中大部分是經(jīng)過(guò)沖壓制成。汽車的車身、底盤、油箱、散熱器片，鍋爐的汽包、容器的殼體，電機(jī)、電器的鐵芯硅鋼片等都是沖壓加工的。儀器儀表、家用電

39、器、自行車、辦公器械、生活器皿等產(chǎn)品中，也有大量沖壓件。冷沖壓可加工各種類型的產(chǎn)品，尺寸從小到鐘表的秒針，大到汽車的縱梁、覆蓋件；沖切厚度已達(dá)２０ｍｍ以上，加工尺寸幅度大，適應(yīng)性強(qiáng)。</p><p>　　1.3沖壓模具的分類</p><p>　　1.根據(jù)工藝性質(zhì)分類</p><p>　　a.沖裁模 沿封閉或敞開的輪廓線使材料產(chǎn)生分離的模具。如落料模、沖孔模、切斷模、

40、切口模、切邊模、剖切模等。 　　</p><p>　　b.彎曲模 使板料毛坯或其他坯料沿著直線（彎曲線）產(chǎn)生彎曲變形，從而獲得一定角度和形狀的工件的模具。 　　</p><p>　　c.拉深模 是把板料毛坯制成開口空心件，或使空心件進(jìn)一步改變形狀和尺寸的模具。 　　</p><p>　　d.成形模 是將毛坯或半成品工件按圖凸、凹模的形狀直接復(fù)制成形，而材料本身僅產(chǎn)生

41、局部塑性變形的模具。如脹形模、縮口模、擴(kuò)口模、起伏成形模、翻邊模、整形模等。 </p><p>　　2.根據(jù)工序組合程度分類</p><p>　　a.單工序模 在壓力機(jī)的一次行程中，只完成一道沖壓工序的模具。 　　</p><p>　　b.復(fù)合模 只有一個(gè)工位，在壓力機(jī)的一次行程中，在同一工位上同時(shí)完成兩道或兩道以上沖壓工序的模具。</p><p

42、>　　c.級(jí)進(jìn)模（也稱連續(xù)模） 在毛坯的送進(jìn)方向上，具有兩個(gè)或更多的工位，在壓力機(jī)的一次行程中，在不同的工位上逐次完成兩道或兩道以上沖壓工序的模具。 　　</p><p>　　d.傳遞模 綜合了單工序模和級(jí)進(jìn)模的特點(diǎn)，利用機(jī)械手傳遞系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的模內(nèi)快速傳遞，可以大大提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，減低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，節(jié)儉材料成本，并且質(zhì)量穩(wěn)定可靠。 </p><p>　　3.依產(chǎn)品的加工方法

43、分類</p><p>　　依產(chǎn)品加工方法的不同，可將模具分成沖剪模具、彎曲模具、抽制模具、成形模具和壓縮模具等五大類。 </p><p>　　a.沖剪模具：是以剪切作用完成工作的，常用的形式有剪斷沖模、下料沖模、沖孔沖模、修邊沖模、整緣沖模、拉孔沖模和沖切模具。</p><p>　　b.彎曲模具：是將平整的毛胚彎成一個(gè)角度的形狀，視零件的形狀、精度及生產(chǎn)量的多寡，乃

44、有多種不同形式的模具，如普通彎曲沖模、凸輪彎曲沖模、卷邊沖模、圓弧彎曲沖模、折彎沖縫沖模與扭曲沖模等。 　　</p><p>　　c.抽制模具：抽制模具是將平面毛胚制成有底無(wú)縫容器。 　</p><p>　　d.成形模具：指用各種局部變形的方法來(lái)改變毛胚的形狀，其形式有凸張成形沖模、卷緣成形沖模、頸縮成形沖模、孔凸緣成形沖模、圓緣成形沖模。 　</p><p>　　

45、e.壓縮模具：是利用強(qiáng)大的壓力，使金屬毛胚流動(dòng)變形，成為所需的形狀，其種類有擠制沖模、壓花沖模、壓印沖模、端壓沖模。 </p><p><b>　　1.4沖壓材料</b></p><p>　　1.4.1 沖壓對(duì)模具材料的要求</p><p>　　不同沖壓方法，其模具類型不同，模具工作條件有差異，對(duì)模具材料的要求不同。</p>&

46、lt;p>　　沖裁模 主要用于各種板料的沖切成形，其刃口在工作過(guò)程中受到強(qiáng)烈的摩擦和沖擊，具有高的耐磨性、沖擊韌性以及耐疲勞斷裂性能。</p><p>　　彎曲模 主要用于板料的彎曲成形，工作負(fù)荷不大，但有一定的摩擦，具有高的耐磨性 和斷裂抗力。</p><p>　　拉深模 要用于板料的拉深成形，工作應(yīng)力不大，但凹模入口處承受強(qiáng)烈的摩擦，

47、 </p><p>　　1．材料應(yīng)具有良好的塑性</p><p>　　在變形工序中，材料的內(nèi)應(yīng)力分拉應(yīng)力或壓應(yīng)力，其變形表現(xiàn)為伸長(zhǎng)和壓縮。當(dāng)主要變形區(qū)的材料變形量超過(guò)材料的變形極限時(shí)，便會(huì)產(chǎn)生破裂或皺褶。因此，材料必須有良好的塑性和塑性變形的穩(wěn)定性。</p><p>　　影響材料塑性的主要因素是材料的化學(xué)成分、金相組織和機(jī)械性能。碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于0.05%~

48、0.15%的低碳鋼具有良好的塑性。硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.37%以下，對(duì)材料塑性影響不大，但質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于這一數(shù)值時(shí)，即使碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)很小也會(huì)使材料變得又硬又脆。硫在鋼中與錳或鐵相結(jié)合以硫化物的形態(tài)出現(xiàn)時(shí)，會(huì)嚴(yán)重地影響鋼的熱軋性能，硫化物促使條狀組織產(chǎn)生，使鋼的塑性降低。</p><p>　　金屬材料的晶粒大小對(duì)塑性影響也很大。晶粒大，塑性差，變形時(shí)容易破裂，或在制件表面上呈現(xiàn)粗糙的橘皮，對(duì)制件以后的拋光、電鍍、涂漆等工

49、序均有影響；金屬材料的品粒過(guò)細(xì)，則使材料的彈性回復(fù)現(xiàn)象增加，因而材料的晶粒大小要適中。</p><p>　　材料塑性的高低，通常用延伸率、屈強(qiáng)比、冷彎試驗(yàn)中的彎心直徑和杯突試驗(yàn)深度來(lái)表示。延伸率、杯突試驗(yàn)深度值越大，塑性就越好；屈強(qiáng)比、彎曲半徑越小，則材料的塑性越好。</p><p>　　2．材料應(yīng)具有抗壓失穩(wěn)起皺的能力</p><p>　　在制件的變形區(qū)，當(dāng)材料內(nèi)

50、部主要承受壓縮應(yīng)力時(shí)，如直壁零件的拉深、縮口及外凸曲線翻邊等，其應(yīng)變主要表現(xiàn)為縮短或厚度增加，這時(shí)就容易產(chǎn)生受壓失穩(wěn)起皺。</p><p>　　3．材料應(yīng)具有良好的表面質(zhì)量</p><p>　　材料表面如有劃傷、麻點(diǎn)、氣孔、縮孔，或材料斷面上有分層現(xiàn)象時(shí)，則在沖壓過(guò)程中，會(huì)在材料的缺陷部位造成應(yīng)力集中而產(chǎn)生破裂；材料表面扭曲不平，會(huì)使剪裁或沖裁時(shí)定位不穩(wěn)而造成沖壓廢品，或損壞模具。<

51、/p><p>　　4.材料的規(guī)格應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)</p><p>　　金屬板料厚度公差的大小是鋼板軋制精度的主要標(biāo)志，也是影響沖壓加工質(zhì)量穩(wěn)定性的重要因素之一。模具間隙一經(jīng)確定，所用材料的厚度公差就受到限制。板料的長(zhǎng)、寬尺寸是根據(jù)制件的最佳的排樣方案選定的。</p><p>　　1.4.2.沖模材料的選用原則</p><p>　　1模具材料的選用，不僅

52、關(guān)系到模具的使用壽命，而且也直接影響到模具的制造成本，因此是模具設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要工作。在沖壓過(guò)程中，模具承受沖擊負(fù)荷且連續(xù)工作，使凸、凹模受到強(qiáng)大壓力和劇烈摩擦，工作條件極其惡劣。因此選擇模具材料應(yīng)遵循如下原則：</p><p>　　（1）根據(jù)模具種類及其工作條件，選用材料要滿足使用要求，應(yīng)具有較高的強(qiáng)度、硬度、耐磨性、耐沖擊、耐疲勞性等；</p><p>　?。?）根據(jù)沖壓材料和沖壓件生

53、產(chǎn)批量選用材料；</p><p>　?。?）滿足加工要求，應(yīng)具有良好的加工工藝性能，便于切削加工，淬透性好、熱處理變形??；</p><p>　?。?）滿足經(jīng)濟(jì)性要求。</p><p>　　1.4.3.沖壓常見材料及熱處理要求</p><p>　　模具材料的種類很多，應(yīng)用也極為廣泛。沖壓模具所用材料主要有碳鋼、合金鋼、鑄鐵、鑄鋼、硬質(zhì)合金、鋼基

54、硬質(zhì)合金以及鋅基合金、低熔點(diǎn)合金、環(huán)氧樹脂、聚氨酯橡膠等。沖壓模具中凸、凹模等工作零件所用的材料主要是模具鋼，常用的模具鋼包括碳素工具鋼、合金工具鋼、軸承鋼、高速工具鋼、基體鋼、硬質(zhì)合金和鋼基硬質(zhì)合金等。</p><p>　　沖壓常用金屬材料的力學(xué)性能比較見表1-1，常用模具鋼的性能比較見表1-2，常用冷作模具鋼國(guó)內(nèi)、外牌號(hào)對(duì)照見表1-3。</p><p>　　表1-1沖壓常用金屬材料的力

55、學(xué)性能</p><p>　　表1-2常用模具鋼的性能比較</p><p>　　表1-3常用冷作模具鋼國(guó)內(nèi)、外牌號(hào)對(duì)照</p><p><b>　　1.5沖壓的優(yōu)勢(shì)</b></p><p>　　與機(jī)械加工及塑性加工的其它方法相比，沖壓加工無(wú)論在技術(shù)方面還是經(jīng)濟(jì)方面都具有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。主要表現(xiàn)如下。 　　 </p&g

56、t;<p>　　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(dòng)化。這是因?yàn)闆_壓是依靠沖模和沖壓設(shè)備來(lái)完成加工，普通壓力機(jī)的行程次數(shù)為每分鐘可達(dá)幾十次，高速壓力要每分鐘可達(dá)數(shù)百次甚至千次以上，而且每次沖壓行程就可能得到一個(gè)沖件。 　　</p><p>　　2.沖壓時(shí)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(zhǎng),所以沖壓的質(zhì)量穩(wěn)定,互換性好,具有“

57、一模一樣”的特征。 　　</p><p>　　3.沖壓可加工出尺寸范圍較大、形狀較復(fù)雜的零件，如小到鐘表的秒表，大到汽車縱梁、覆蓋件等，加上沖壓時(shí)材料的冷變形硬化效應(yīng)，沖壓的強(qiáng)度和剛度均較高。 　</p><p>　　4.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。 　</p><p>　　由于沖壓具

58、有如此優(yōu)越性，沖壓加工在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用范圍相當(dāng)廣泛。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。不但整個(gè)產(chǎn)業(yè)界都用到它，而且每個(gè)人都直接與沖壓產(chǎn)品發(fā)生聯(lián)系。像飛機(jī)，火車，汽車，拖拉機(jī)上就有許多大，中，小型沖壓件。小轎車的車身，車架及車圈等零部件都是沖壓加工出來(lái)的。據(jù)有關(guān)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，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

59、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。 　　</p><p>　　沖壓加工所使用的模具一般具有專用性，有時(shí)一個(gè)復(fù)雜零件需要數(shù)套模具才能加工成形，且模具制造的精度高，技術(shù)要求高，是技術(shù)密集形產(chǎn)品。所以，只有在沖壓件生產(chǎn)批量較大的情況下，沖壓加工的優(yōu)點(diǎn)才能充分體現(xiàn)，從而獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益的。</p><p><

60、;b>　　1.6沖壓應(yīng)用領(lǐng)域</b></p><p>　　全世界的鋼材中，有60～70%是板材，其中大部分是經(jīng)過(guò)沖壓制成成品。汽車的車身、底盤、油箱、散熱器片，鍋爐的汽包、容器的殼體、電機(jī)、電器的鐵芯硅鋼片等都是沖壓加工的。儀器儀表、家用電器、自行車、辦公機(jī)械、生活器皿等產(chǎn)品中，也有大量沖壓件。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：</p><p>　　1.汽車行業(yè)的沖壓。以拉深為主。

61、在我國(guó)這部份主要集中在汽車廠、拖拉機(jī)廠、飛機(jī)制造廠等大廠，獨(dú)立的大型沖壓拉深廠還不多見； 　　　　2.汽車等行業(yè)零部件類沖壓。主要是沖剪成形。這部分的企業(yè)有許多都?xì)w在標(biāo)準(zhǔn)件廠，也有一些獨(dú)立的沖壓廠，目前一些汽車廠或拖拉機(jī)廠的周圍都有許多這樣的小廠；</p><p>　　3.電器件沖壓廠。這類廠是一個(gè)新的產(chǎn)業(yè)，隨著電器的發(fā)展而發(fā)展起來(lái)，這部分廠主要集中在南方；　　4.生活日用品沖壓廠。做一些工藝品，餐具等，這些

62、廠近幾年也有大的發(fā)展；</p><p>　　5.家用電器部件沖壓廠。這些廠都是在我國(guó)家用電器發(fā)展起來(lái)后才出現(xiàn)的，大部分分布在家電企業(yè)內(nèi)；　　6.特種沖壓企業(yè)。如航空件的沖壓等就屬于這類企業(yè)，但這些工藝廠也都?xì)w在一些大廠?！　∧壳皣?guó)內(nèi)專業(yè)從事沖壓的大型企業(yè)很少，如果有也是一些小廠。主要特征是零部件或部件廠。這是沖壓行業(yè)的主要特征。不同于其它毛坯制造廠。1.6沖壓行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)　　1.汽車、飛機(jī)發(fā)展和環(huán)保要求

63、的提高，對(duì)沖壓帶來(lái)了壓力。產(chǎn)品集約化生產(chǎn)、個(gè)性化發(fā)展、節(jié)能性要求、環(huán)保性要求，將促使沖壓行業(yè)出現(xiàn)新一輪的技術(shù)革新和改造； 　 2.仿真技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用是沖壓發(fā)展必須借助的手段；　　3.自動(dòng)化和靈活性要求是沖壓發(fā)展必須考慮的因素；　　4.復(fù)合材料應(yīng)用將推動(dòng)沖壓向前進(jìn)步； 5.新工藝的出現(xiàn)帶動(dòng)行業(yè)進(jìn)步，這些新工藝是： A、復(fù)合材料成形工藝； B、多種厚度激光拼焊板坯的沖壓技術(shù)； C、內(nèi)高壓

64、脹管技術(shù)； D、輕合金成型技術(shù)； E、數(shù)字化成型技術(shù)。</p><p>　　1.7我國(guó)沖壓模具的現(xiàn)狀與發(fā)展</p><p>　　根據(jù)考古發(fā)現(xiàn)，早在2000多年前，我國(guó)已有沖壓模具被用于制造銅器，證明了中國(guó)古代沖壓成型和沖壓模具方面的成就在世界領(lǐng)先。1953年，長(zhǎng)春第一汽車制造廠在中國(guó)首次建立了沖模車間，該廠于1958年開始制造汽車覆蓋件模具。我國(guó)于20世紀(jì)60年代開

65、始生產(chǎn)精沖模具。在走過(guò)了漫長(zhǎng)的發(fā)展道路之后，目前我國(guó)已形成了300多億元各類沖壓模具的生產(chǎn)能力。</p><p>　　1.7.1沖壓模具市場(chǎng)情況 </p><p>　　我國(guó)沖壓模具無(wú)論在數(shù)量上，還是在質(zhì)量、技術(shù)和能力等方面都已有了很大發(fā)展，但與國(guó)民經(jīng)濟(jì)需求和世界先進(jìn)水平相比，差距仍很大，一些大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命的高檔模具每年仍大量進(jìn)口，特別是中高檔轎車的覆蓋件模具，目前仍主要依靠進(jìn)口。

66、一些低檔次的簡(jiǎn)單沖模，已趨供過(guò)于求，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈?，F(xiàn)將2004年我國(guó)沖壓模具市場(chǎng)情況簡(jiǎn)介如下：</p><p>　　據(jù)中國(guó)模具工業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的統(tǒng)計(jì)材料，2004年我國(guó)沖壓模具總產(chǎn)出約為220億元，其中出口0.75億美元，約合6.2億元。</p><p>　　根據(jù)我國(guó)海關(guān)統(tǒng)計(jì)資料，2004年我國(guó)共進(jìn)口沖壓模具5.61億美元，約合46.6億元。從上述數(shù)字可以得出2004年我國(guó)沖壓模具市場(chǎng)總規(guī)模約

67、為266.6億元。其中國(guó)內(nèi)市場(chǎng)總需求為260.4億元，總供應(yīng)約為213.8億元，市場(chǎng)滿足率為82%。</p><p>　　在上述供求總體情況中，有如下幾個(gè)具體情況必須說(shuō)明：</p><p>　　一是進(jìn)口模具大部分是技術(shù)含量高的大型精密模具，而出口模具大部分是技術(shù)含量較低的中低檔模具，因此技術(shù)含量高的中高檔模具市場(chǎng)滿足率低于沖壓模具總體滿足率，這些模具的發(fā)展已滯后于沖壓件生產(chǎn)，而技術(shù)含量低的

68、中低檔模具市場(chǎng)滿足率要高于沖壓模具市場(chǎng)總體滿足率；</p><p>　　二是由于我國(guó)的模具價(jià)格要比國(guó)際市場(chǎng)低格低許多，具有一定的競(jìng)爭(zhēng)力，因此其在國(guó)際市場(chǎng)的前景看好，2005年沖壓模具出口達(dá)到1.46億美元，比2004年增長(zhǎng)94.7%就可說(shuō)明這一點(diǎn)；</p><p>　　三是近年來(lái)港資、臺(tái)資、外資企業(yè)在我國(guó)發(fā)展迅速，這些企業(yè)中大量的自產(chǎn)自用的沖壓模具無(wú)確切的統(tǒng)計(jì)資料，因此未能計(jì)入上述數(shù)字之中

69、。</p><p>　　1.7.2沖壓模具水平狀況 </p><p>　　近年來(lái)，我國(guó)沖壓模具水平已有很大提高。大型沖壓模具已能生產(chǎn)單套重量達(dá)50多噸的模具。為中檔轎車配套的覆蓋件模具國(guó)內(nèi)也能生產(chǎn)了。精度達(dá)到1~2μm，壽命2億次左右的多工位級(jí)進(jìn)模國(guó)內(nèi)已有多家企業(yè)能夠生產(chǎn)。表面粗糙度達(dá)到Ra?1.5μm的精沖模，大尺寸精沖模及中厚板精沖模國(guó)內(nèi)也已達(dá)到相當(dāng)高的水平。</p>&

70、lt;p>　　1. 模具CAD/CAM技術(shù)狀況 </p><p>　　我國(guó)模具CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展已有20多年歷史。由原華中工學(xué)院和武漢733廠于1984年共同完成的精沖模CAD/CAM系統(tǒng)是我國(guó)第一個(gè)自行開發(fā)的模具CAD/CAM系統(tǒng)。由華中工學(xué)院和北京模具廠等于1986年共同完成的冷沖模CAD/CAM系統(tǒng)是我國(guó)自行開發(fā)的第一個(gè)沖裁模CAD/CAM系統(tǒng)。上海交通大學(xué)開發(fā)的冷沖模CAD/CAM系統(tǒng)也于同年

71、完成。</p><p>　　20世紀(jì)90年代以來(lái)，國(guó)內(nèi)汽車行業(yè)的模具設(shè)計(jì)制造中開始采用CAD/CAM技術(shù)。國(guó)家科委863計(jì)劃將東風(fēng)汽車公司作為CIMS應(yīng)用示范工廠，由華中理工大學(xué)作為技術(shù)依托單位，開發(fā)的汽車車身與覆蓋件模具CAD/CAPP/CAM集成系統(tǒng)于1996年初通過(guò)鑒定。在此期間，一汽和成飛汽車模具中心引進(jìn)了工作站和CAD/CAM軟件系統(tǒng)，并在模具設(shè)計(jì)制造中實(shí)際應(yīng)用，取得了顯著效益。</p>

72、<p>　　1997年一汽引進(jìn)了板料成型過(guò)程計(jì)算機(jī)模擬CAE軟件并開始用于生產(chǎn)。21世紀(jì)開始CAD/CAM技術(shù)逐漸普及，現(xiàn)在具有一定生產(chǎn)能力的沖壓模具企業(yè)基本都有了CAD/CAM技術(shù)。其中部分骨干重點(diǎn)企業(yè)還具備各CAE能力。模具CAD/CAM技術(shù)能顯著縮短模具設(shè)計(jì)與制造周期，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，已成為人們的共識(shí)。在“八五”、“九五”期間，已有一大批模具企業(yè)推廣普及了計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)，數(shù)控加工的使用率也越來(lái)越高，并陸續(xù)引進(jìn)

73、了相當(dāng)數(shù)量的CAD/CAM系統(tǒng)。如美國(guó)EDS的UG，美國(guó)Parametric Technology公司的Pro/Engineer，美國(guó)CV公司的CADS5，英國(guó)DELCAM公司的DOCT5，日本HZS公司的CRADE及space-E，以色列公司的Cimatron，還引進(jìn)了AutoCAD、CATIA等軟件及法國(guó)Marta-Daravision公司用于汽車及覆蓋件模具的Euclid-IS等專用軟件。國(guó)內(nèi)汽車覆蓋件模具生產(chǎn)企業(yè)普遍采用了CAD

74、/CAM技術(shù)。DL圖的設(shè)計(jì)和模具結(jié)構(gòu)圖的設(shè)計(jì)均已實(shí)現(xiàn)二維CAD，多數(shù)企業(yè)已經(jīng)向三維過(guò)渡，總圖生產(chǎn)逐步代替零件圖生產(chǎn)。且模具的參數(shù)化設(shè)計(jì)也開始走</p><p>　　在沖壓成型CAE軟件方面，除了引進(jìn)的軟件外，華中科技大學(xué)、吉林大學(xué)、湖南大學(xué)等都已研發(fā)了較高水平的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的軟件，并已在生產(chǎn)實(shí)踐中得到成功應(yīng)用，產(chǎn)生了良好的效益。 </p><p>　　快速原型與傳統(tǒng)的快速經(jīng)濟(jì)模具相結(jié)合

75、，快速制造大型汽車覆蓋件模具，解決了原來(lái)低熔點(diǎn)合金模具靠樣件澆鑄模具，模具精度低、制件精度低，樣件制作難等問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了以三維CAD模型作為制模依據(jù)的快速模具制造，并且保證了制件的精度，為汽車行業(yè)新車型的開發(fā)、車身快速試制提供了覆蓋件制作的保證，它標(biāo)志著RPM應(yīng)用于汽車車身大型覆蓋件試制模具已取得了成功。 </p><p>　　圍繞著汽車車身試制、大型覆蓋件模具的快速制造，近年來(lái)也涌現(xiàn)出一些新的快速成型方法，例如目

76、前已開始在生產(chǎn)中應(yīng)用的無(wú)模多點(diǎn)成型及激光沖擊和電磁成型等技術(shù)。它們都表現(xiàn)出了降低成本、提高效率等優(yōu)點(diǎn)。</p><p>　　2.模具設(shè)計(jì)與制造能力狀況 </p><p>　　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。雖然如此，我國(guó)的沖壓模具設(shè)計(jì)制造能力與市場(chǎng)需要和國(guó)際先進(jìn)

77、水平相比仍有較大差距。這些主要表現(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。轎車覆蓋件模具，具有設(shè)計(jì)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。雖然在設(shè)計(jì)制造方法和手段方面已基本達(dá)到了國(guó)際水平，模具結(jié)構(gòu)功能方面也接近國(guó)際水平，在轎車模具國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程中前進(jìn)了一大步，但在制造質(zhì)量、精度、制造周期等方面，與國(guó)外相比還存在一定的差距。標(biāo)志沖模技術(shù)先進(jìn)水平的多工位級(jí)進(jìn)模和多功

78、能模具，是我國(guó)重點(diǎn)發(fā)展的精密模具品種。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。但總體上和國(guó)外多工位級(jí)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。汽車覆蓋件模具制造技術(shù)正在不斷地提高和完善，高精度、高效益加工設(shè)備的使用越來(lái)越廣泛。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(lái)越多。NC</p><p>　　3.模具表面強(qiáng)化技術(shù)狀況</p>&l

79、t;p>　　近年來(lái)，也模具表面強(qiáng)化技術(shù)狀況得到廣泛應(yīng)用，工藝成熟、無(wú)污染、成本適中的離子滲氮技術(shù)越來(lái)越被認(rèn)可，碳化物被覆處理及許多鍍層技術(shù)在沖壓模具上的應(yīng)用日益增多。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。激光切割和激光焊接技術(shù)也得到了應(yīng)用。</p><p>　　4.專業(yè)化程度及分布狀況</p><p>　　我國(guó)模具行業(yè)專業(yè)化程度還比較低，模具自產(chǎn)自配比例過(guò)高。國(guó)外模具自

80、產(chǎn)自配比例一般為30%，我國(guó)沖壓模具自產(chǎn)自配比例為60%。這就對(duì)專業(yè)化產(chǎn)生了很多不利影響?，F(xiàn)在，技術(shù)要求高、投入大的模具，其專業(yè)化程度較高，例如覆蓋件模具、多工位級(jí)進(jìn)模和精沖模等。而一般沖模專業(yè)化程度就較低。由于自配比例高，所以沖壓模具生產(chǎn)能力的分布基本上跟隨沖壓件生產(chǎn)能力的分布。但是專業(yè)化程度較高的汽車覆蓋件模具和多工位、多功能精密沖模的專業(yè)生產(chǎn)企業(yè)的分布有不少并不跟隨沖壓件能力分布而分布，而往往取決于主要投資者的決策。例如四川有較大

81、的汽車覆蓋件模具的能力，江蘇有較強(qiáng)的精密沖模的能力，而模具的用戶大都不在本地。</p><p>　　1.7.3沖壓模具的發(fā)展重點(diǎn)與展望 </p><p>　　發(fā)展重點(diǎn)的選取應(yīng)根據(jù)市場(chǎng)需求、發(fā)展趨勢(shì)和目前狀況來(lái)確定。可按產(chǎn)品重點(diǎn)、技術(shù)重點(diǎn)和其他重點(diǎn)分別敘述。</p><p>　　1.沖壓模具產(chǎn)品發(fā)展重點(diǎn)</p><p>　　沖壓模具共有7小類，

82、并有一些按其服務(wù)對(duì)象來(lái)稱呼的一些種類。目前急需發(fā)展的是汽車覆蓋件模具，多功能、多工位級(jí)進(jìn)模和精沖模。這些模具現(xiàn)在產(chǎn)需矛盾大，發(fā)展前景好。 </p><p>　　汽車覆蓋件模具中發(fā)展重點(diǎn)是技術(shù)要求高的中高檔轎車大中型覆蓋件模具，尤其是外覆蓋件模具。高強(qiáng)度板和不等厚板的沖壓模具及大型多工位級(jí)進(jìn)模、連續(xù)模今后將會(huì)有較快的發(fā)展。多功能、多工位級(jí)進(jìn)模中發(fā)展重點(diǎn)是高精度、高效率和大型、高壽命的級(jí)進(jìn)模。精沖模中發(fā)展重點(diǎn)是厚板精

83、沖模大型精沖模，并不斷提高其精度。</p><p>　　2.沖壓模具技術(shù)發(fā)展重點(diǎn)</p><p>　　模具技術(shù)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)主要是朝信息化、高速化生產(chǎn)與高精度化發(fā)展。因此從設(shè)計(jì)技術(shù)來(lái)說(shuō)，發(fā)展重點(diǎn)在于大力推廣CAD/CAE/CAM技術(shù)的應(yīng)用，并持續(xù)提高效率，特別是板材成型過(guò)程的計(jì)算機(jī)模擬分析技術(shù)。模具CAD、CAM技術(shù)應(yīng)向宜人化、集成化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展，并提高模具CAD、CAM系統(tǒng)專用

84、化程度。 為了提高CAD、CAE、CAM技術(shù)的應(yīng)用水平，建立完整的模具資料庫(kù)及開發(fā)專家系統(tǒng)和提高軟件的實(shí)用性十分重要。</p><p>　　從加工技術(shù)來(lái)說(shuō)，發(fā)展重點(diǎn)在于高速加工和高精度加工。高速加工目前主要是發(fā)展高速銑削、高速研拋和高速電加工及快速制模技術(shù)。高精度加工目前主要是發(fā)展模具零件精度1μm以下和表面粗糙度Ra=0.1μm的各種精密加工。提高模具標(biāo)準(zhǔn)化程度，搞好模具標(biāo)準(zhǔn)件生產(chǎn)供應(yīng)也是沖壓模具技術(shù)發(fā)展重點(diǎn)之

85、一。 </p><p>　　為了提高沖壓模具的壽命，模具表面的各種強(qiáng)化超硬處理等技術(shù)也是發(fā)展重點(diǎn)。對(duì)于模具數(shù)字化制造、系統(tǒng)集成、逆向工程、快速原型/模具制造及計(jì)算機(jī)輔助應(yīng)用技術(shù)等方面形成全方位解決方案，提供模具開發(fā)與工程服務(wù)，全面提高企業(yè)水平和模具質(zhì)量，這更是沖壓模具技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)。</p><p>　　3.其他發(fā)展重點(diǎn)及展望</p><p>　　其他發(fā)展重點(diǎn)及展望

86、的內(nèi)涵十分豐富，這里只就管理、專業(yè)化與標(biāo)準(zhǔn)化及行業(yè)調(diào)整三個(gè)方面作一些分析。企業(yè)管理是一個(gè)系統(tǒng)工程，是一門學(xué)問(wèn)，是科學(xué)技術(shù)。與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家模具企業(yè)相比，在某種意義上說(shuō)，我們的管理落后更甚于技術(shù)落后。因此改進(jìn)管理十分重要，且任務(wù)繁重，目前模具企業(yè)的管理有許多形式，各有其適應(yīng)對(duì)象，但搞好信息化建設(shè)，逐步實(shí)現(xiàn)信息化管理已成為發(fā)展方向，行業(yè)也對(duì)此有共識(shí)。</p><p>　　由于歷史和體制上的原因，我國(guó)模具專業(yè)化和標(biāo)準(zhǔn)化水

87、平一直很低，其中沖壓模具的專業(yè)化比塑料模和壓鑄模更低。這在一定程度上妨礙了沖壓模具的發(fā)展，根據(jù)國(guó)內(nèi)外模具專業(yè)化情況來(lái)看，專業(yè)化可以有多層意思：</p><p>　?。?）模具生產(chǎn)獨(dú)立于其他產(chǎn)品生產(chǎn)，專業(yè)生產(chǎn)模具外供；</p><p>　　（2）按模具種類劃分，專門從事某一類模具生產(chǎn)；</p><p>　　（3）在某一類模具中，按其服務(wù)對(duì)象或模具工藝及尺寸大小，選取該

88、類模具中的某種模具進(jìn)行專業(yè)化生產(chǎn)；</p><p>　?。?）專業(yè)生產(chǎn)模具中的某一些零件供給模具生產(chǎn)企業(yè)；</p><p>　?。?）按工序開展專業(yè)化協(xié)作。</p><p>　　例如目前社會(huì)上專門從事模具設(shè)計(jì)的公司、專門進(jìn)行型腔加工或電加工協(xié)作的企業(yè)、專門接受測(cè)量或熱處理委托業(yè)務(wù)的企業(yè)及專業(yè)從事拋光業(yè)務(wù)的企業(yè)等等，這種多層次的專業(yè)化促進(jìn)了模具行業(yè)的發(fā)展。但專業(yè)化的路

89、途仍舊遙遠(yuǎn)，必須加快進(jìn)程才能適應(yīng)形勢(shì)。因此，這也是發(fā)展重點(diǎn)。</p><p><b>　　4.模具行業(yè)調(diào)整</b></p><p>　　模具行業(yè)調(diào)整是一個(gè)十分繁重的任務(wù)，模具行業(yè)更是如此。模具行業(yè)面臨的調(diào)整任務(wù)主要有：模具企業(yè)組織結(jié)構(gòu)的調(diào)整。使模具分廠獨(dú)立出來(lái)，成為面向社會(huì)、自負(fù)盈虧的獨(dú)立法人是調(diào)整的方向。模具企業(yè)按小而精、小而專、小而特的方向發(fā)展，并且在條件成熟情況

90、下企業(yè)之間進(jìn)行聯(lián)合，以及發(fā)展產(chǎn)、學(xué)、研和科、工、貿(mào)相結(jié)合的聯(lián)合體，也是調(diào)整的方向。規(guī)模效應(yīng)也引起大家的重視。</p><p>　　5.模具產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整</p><p>　　隨著汽車工業(yè)、電子信息工業(yè)和家電工業(yè)的發(fā)展，沖壓模具市場(chǎng)結(jié)構(gòu)正在發(fā)生很大變化。與此相適應(yīng)，沖壓模具產(chǎn)品結(jié)構(gòu)必須進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。例如汽車覆蓋件模具、汽車零件精沖模具、高精度高難度的引線框架沖模、接插件多工位級(jí)進(jìn)模、各種電

91、機(jī)定轉(zhuǎn)子級(jí)進(jìn)沖模等，其產(chǎn)品種類和產(chǎn)量必將有很大發(fā)展，有關(guān)企業(yè)必須根據(jù)市場(chǎng)需求來(lái)調(diào)整其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。總體來(lái)看，應(yīng)不斷提高技術(shù)含量的大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具的比例。</p><p>　　6.模具技術(shù)結(jié)構(gòu)的調(diào)整</p><p>　　21世紀(jì)已進(jìn)入信息時(shí)代，信息時(shí)代的發(fā)展日新月異，模具行業(yè)和企業(yè)要發(fā)展必須把握時(shí)代脈搏，自覺主動(dòng)地調(diào)整自已的技術(shù)結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)的模具設(shè)計(jì)制造技術(shù)必須用先進(jìn)適用的高新技術(shù)進(jìn)行

92、改造，模具的技術(shù)含量必將逐步而快速地提高，現(xiàn)代化工業(yè)企業(yè)管理技術(shù)也必將逐步替代作坊式的管理模式。模具行業(yè)和模具企業(yè)，只有不斷進(jìn)行技術(shù)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，才能在瞬息萬(wàn)變的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中立于不敗之地。</p><p>　　7.模具進(jìn)出口結(jié)構(gòu)的調(diào)整</p><p>　　2005年，我國(guó)沖壓模具進(jìn)口7.26億美元，出口1.97億美元，進(jìn)出口相抵后凈進(jìn)口5.29億美元，進(jìn)出口之比3.7:1。我國(guó)的沖壓模具出口量

93、只占生產(chǎn)量的5%。這樣的結(jié)構(gòu)明顯不合理。</p><p>　　模具工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，模具產(chǎn)出中一般都有30%左右的出口，出口模具大大多于進(jìn)口模具。我們雖然不可能在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到模具工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家一樣的進(jìn)出口結(jié)構(gòu)，但努力擴(kuò)大出口，逐步改善結(jié)構(gòu)，經(jīng)過(guò)若干年努力，盡量做到進(jìn)出口基本平衡，則應(yīng)該是我們調(diào)整的目標(biāo)。 </p><p>　　在信息化帶動(dòng)工業(yè)化發(fā)展的今天，在經(jīng)濟(jì)全球化趨向日漸加速的情況下，我國(guó)沖

94、壓模具必須盡快提高水平。通過(guò)改革與發(fā)展，采取各種有效措施，在沖壓模具行業(yè)全體職工的共同努力奮斗之下，我國(guó)沖壓模具也一定會(huì)不斷提高水平，逐漸縮小與世界先進(jìn)水平的差距?！笆晃濉逼陂g，在科學(xué)發(fā)展觀指導(dǎo)下，不斷提高自主開發(fā)能力、重視創(chuàng)新、堅(jiān)持改革開放、走新型工業(yè)化道路，將速度效益型的增長(zhǎng)模式逐步轉(zhuǎn)變到質(zhì)量和水平效益型軌道上來(lái)，我國(guó)的沖壓模具的水平也必然會(huì)更上一層樓。</p><p>　　1.7.4沖壓模具業(yè)發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁

95、</p><p>　　隨著外資布局中國(guó)，沖壓模具行業(yè)加快結(jié)構(gòu)調(diào)整，國(guó)內(nèi)中低端模具企業(yè)品牌經(jīng)營(yíng)與可持續(xù)發(fā)展，2010年中國(guó)模具業(yè)仍將陽(yáng)光燦爛。</p><p>　　中小模具企業(yè)，加速發(fā)展高檔模具。隨著汽車工業(yè)近年以超過(guò)20%的增幅發(fā)展，進(jìn)入汽車領(lǐng)域的模具企業(yè)和模具產(chǎn)品比上年有大幅增加。汽車企業(yè)也對(duì)模具產(chǎn)品的質(zhì)量提出了更高要求，促使模具企業(yè)加緊改進(jìn)，不斷提高水平。同時(shí)，由于模具出口大幅增長(zhǎng)，也

96、在很大程度上帶動(dòng)了模具水平的提升。</p><p>　　2008年模具水平提高的主要表現(xiàn)有：大型級(jí)進(jìn)模長(zhǎng)度已超過(guò)3米，精密級(jí)進(jìn)模已可與2000次/分高速?zèng)_床匹配;熱流道模具和氣輔模具有的已達(dá)國(guó)際水平;在cad/cam技術(shù)得到普及的同時(shí)，cae技術(shù)應(yīng)用越來(lái)越廣，cad/cae/cam一體化技術(shù)得到發(fā)展，并取得較好成果;模具新結(jié)構(gòu)、新品種、新工藝、新材料的創(chuàng)新成果不斷涌現(xiàn)，專利數(shù)量增多。</p><

97、;p>　　1.模具行業(yè)掀起電子商務(wù)熱潮</p><p>　　信息化特別是信息化管理，不但已被許多模具企業(yè)提到議事日程，而且得到了實(shí)施。在實(shí)施過(guò)程中，國(guó)內(nèi)外有關(guān)軟件同臺(tái)競(jìng)技，二次開發(fā)富有成果，數(shù)據(jù)庫(kù)日漸豐富。通過(guò)信息化管理，模具生產(chǎn)周期大為縮短，生產(chǎn)效率提高，企業(yè)效益增加。</p><p>　　2.中國(guó)模具企業(yè)走聯(lián)合發(fā)展之路</p><p>　　產(chǎn)需兩旺的市場(chǎng)環(huán)

98、境及良好的發(fā)展前景，使得許多企業(yè)家和投資者踴躍投資于我國(guó)的模具行業(yè)，其中外資和民營(yíng)資本仍是主流，投資熱情普遍高漲，較大的技改項(xiàng)目和新建項(xiàng)目在2006年不斷涌現(xiàn)。由于集群生產(chǎn)具有方便協(xié)作、降低成本、擴(kuò)大市場(chǎng)、利于交流及可享受較為優(yōu)惠的政策特點(diǎn)，因此2008年這一生產(chǎn)方式得到進(jìn)一步發(fā)展?，F(xiàn)在全國(guó)已有十來(lái)個(gè)具有相當(dāng)規(guī)模的模具城、模具園區(qū)、積聚生產(chǎn)基地等，正在建設(shè)、籌建或規(guī)劃的還有十多個(gè)。除集群生產(chǎn)之外，有些地方還在發(fā)展模具聯(lián)合體及虛擬制造。&

99、lt;/p><p>　　3.模具企業(yè)品牌經(jīng)營(yíng)與可持續(xù)發(fā)展</p><p>　　由于模具的從屬性和對(duì)特殊用戶的依賴性，品牌在模具行業(yè)長(zhǎng)期不被重視。但是隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì) 的發(fā)展，品牌效應(yīng)已愈加重要，“經(jīng)營(yíng)品牌”已成為模具企業(yè)一項(xiàng)很重要的工作。據(jù)了解，全國(guó)已有10個(gè)左右的省、市級(jí)馳名(著名)模具商標(biāo)和品牌，個(gè)別企業(yè)已在申報(bào)全國(guó)著名商標(biāo)。隨著質(zhì)量工作的不斷深入和對(duì)環(huán)保的重視，2008年又有一大批模具企業(yè)通

100、過(guò)了iso9000的國(guó)際質(zhì)量體系認(rèn)證及iso14000環(huán)境管理認(rèn)證。同時(shí)，2008年行業(yè)內(nèi)又增加了一大批高新技術(shù)企業(yè)，包括國(guó)家級(jí)和省、市級(jí)，還有不少企業(yè)在2008年建立了模具技術(shù)中心或研發(fā)中心。</p><p>　　4.模具業(yè)發(fā)展的人才競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)</p><p>　　鑒于模具行業(yè)人才特別是中高級(jí)人才短缺嚴(yán)重，近年來(lái)各地辦學(xué)和培訓(xùn)工作備受關(guān)注。學(xué)校、培訓(xùn)點(diǎn)、企業(yè)三方面都在2009年加大了工作力

101、度并受到了良好效果，中國(guó)模協(xié)的培訓(xùn)點(diǎn)在各地不斷增加。為了進(jìn)一步提高培訓(xùn)質(zhì)量，中外交流和合作得到加強(qiáng)。例如：蘇州模協(xié)與新加坡有關(guān)方面的教育培訓(xùn)合作取得實(shí)質(zhì)性成果，中國(guó)模協(xié)也與葡萄牙、德國(guó)等國(guó)外模協(xié)探討了合作培訓(xùn)事宜。國(guó)家有關(guān)部門也正針對(duì)模具人才急需的現(xiàn)狀，加緊研究開展模具人才遠(yuǎn)程培訓(xùn)事宜，模具設(shè)計(jì)師也成為國(guó)家認(rèn)可的一個(gè)新工種。</p><p>　　第二章 工件工藝性分析</p><p>&l

102、t;b>　　2.1 工藝性分析</b></p><p>　　圖2-1，墊板零件圖，材料 Q235，厚度=1mm，表面平整，大批量生產(chǎn)。</p><p>　　圖2-1 墊板零件圖</p><p>　　該沖裁件的材料為Q235 鋼，普通碳素鋼，查參考文獻(xiàn)【1】表1.3.6沖壓常用金屬材料的力學(xué)性能，查得: 材料抗剪強(qiáng)度τ= 303～372MPa, 抗拉

103、強(qiáng)度 бb= 375～460 MPa，伸長(zhǎng)率 δ=19%～23%。 </p><p>　　由于兩孔中心距的公差和尺寸26 mm的公差等級(jí)均為 IT12，零件沒有標(biāo)注公差，圓形件一般可按IT10 級(jí)精度處理，工件尺寸公差按“入體”原則標(biāo)注公差，即：落料件正公差為零，只標(biāo)注負(fù)公差，沖孔件負(fù)公差為零，只標(biāo)注正公差。在經(jīng)濟(jì)精度范圍內(nèi)，對(duì)于普通沖裁件，其經(jīng)濟(jì)精度不高于IT11 級(jí)，沖孔件一般比落料件高一級(jí)。對(duì)于未標(biāo)注尺寸公

104、差，取其精度等級(jí)為IT14。該零件上有3個(gè)槽和2個(gè)小孔，零件形狀對(duì)稱，結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜。材料、精度和結(jié)構(gòu)均符合沖裁工藝性要求。</p><p>　　2.2沖裁件的工藝方案</p><p>　　工藝方案的內(nèi)容是確定沖裁件的工藝路線，主要包括確定工序數(shù)、工序的組合和工序順序的安排等，應(yīng)在工藝分析的基礎(chǔ)上制定幾種可能的工藝方案，再根據(jù)工件的批量、形狀、尺寸等多方面的因素，全面考慮、綜合分析，選取一個(gè)

105、較為合理的沖裁方案。在綜合分析，研究零件成型性的基礎(chǔ)上，以材料的極限變形參數(shù)，各種變形性質(zhì)的復(fù)合程 度及趨向性，當(dāng)前的生產(chǎn)條件和零件的產(chǎn)品質(zhì)量要求為依據(jù)，提出各種可能的零件成形總體工藝方案。根據(jù)技術(shù)上可靠，經(jīng)濟(jì)上合理的原則對(duì)各種方案進(jìn)行對(duì)比、分析，從而選出最佳的工藝方案，并盡可能的進(jìn)行優(yōu)化。</p><p>　　2.2.1選擇沖壓基本工序</p><p>　　剪切、落料、切邊、沖孔、彎

106、曲、拉深、翻邊等是常見的沖壓工序，各工序有其不同的性質(zhì)、特點(diǎn)和用途。有些可以從產(chǎn)品零件圖上直觀地看出沖壓該零件所需工序的性質(zhì)。有些零件的工序性質(zhì)，則必須經(jīng)過(guò)分析和計(jì)算才能確定。</p><p>　　對(duì)墊板而言，很明顯，從零件圖上便能很直觀的看出需要沖孔和落料兩個(gè)基本工序。</p><p>　　2.2.2確定沖壓次數(shù)和沖壓順序</p><p><b>　?。?/p>

107、1）沖壓次數(shù)</b></p><p>　　沖壓次數(shù)是指同一性質(zhì)的工序重復(fù)進(jìn)行的次數(shù)。如拉深件，可根據(jù)它的形狀和尺寸，以及板料許可的變形程度，計(jì)算出拉深次數(shù)。但對(duì)于平板件，如沖孔、落料件，一般來(lái)說(shuō)都是一次成形。就墊板來(lái)說(shuō)，由于只有沖孔和落料兩種性質(zhì)的工序，屬于平板件，故而沖孔一次，沖五個(gè)小孔，然后落料一次。</p><p><b>　?。?）沖壓順序</b>

108、</p><p>　　沖壓順序的安排應(yīng)該有利于發(fā)揮材料的塑性以減少工序數(shù)量。主要是根據(jù)工序的變形特點(diǎn)和質(zhì)量要求來(lái)安排。對(duì)于有孔或有缺口的平板件，若選用簡(jiǎn)單模時(shí)，一般先落料，再?zèng)_孔；若使用級(jí)進(jìn)模時(shí)，則應(yīng)先沖孔后落料。</p><p>　　2.2.3確定工藝方案</p><p>　　一個(gè)沖壓件往往要經(jīng)過(guò)多道工序才能完成。因此，編制工藝方案時(shí)，必須考慮是采用簡(jiǎn)單模一個(gè)一個(gè)

109、工序完成還是將某些工序組合起來(lái)，用復(fù)合模或連續(xù)模生產(chǎn)。通常，模具的選用主要取決于沖壓件的生產(chǎn)批量，尺寸大小和精度要求等因素。生產(chǎn)批量大，沖壓工序應(yīng)盡可能地組合在一起，采用復(fù)合?；蜻B續(xù)模沖壓；小批量生產(chǎn)時(shí)，通常選用單工序簡(jiǎn)單模。但對(duì)于尺寸過(guò)小的沖壓件，考慮到單工序模上料不方便和生產(chǎn)效率低，也通常選用復(fù)合?；蜻B續(xù)模生產(chǎn)；若采用自動(dòng)送料，一般用連續(xù)模沖壓；為避免多次沖壓的定位誤差，通常選用復(fù)合模生產(chǎn)；當(dāng)用幾個(gè)簡(jiǎn)單模制造費(fèi)用比復(fù)合模還高，而生產(chǎn)

110、批量又不大時(shí)，也可考慮將工序組合起來(lái)，選用復(fù)合模生產(chǎn)。</p><p>　　工序組合方式，可選用復(fù)合模或連續(xù)模。一般來(lái)說(shuō)，復(fù)合模的沖壓精度比連續(xù)模高，結(jié)構(gòu)緊湊，模具輪廓尺寸比連續(xù)模??；但是，連續(xù)模的生產(chǎn)效率高，操作比較安全、簡(jiǎn)便，容易實(shí)現(xiàn)單機(jī)自動(dòng)化生產(chǎn)，若裝上自動(dòng)送料裝置，可適用小件的自動(dòng)沖壓。</p><p>　　對(duì)于如圖2-1所示的墊板，先擬訂以下三種工序組合方式：</p>

111、<p>　　方案一：先落料，后沖孔，采用單工序模生產(chǎn)。</p><p>　　方案二：落料-沖孔復(fù)合沖壓，采用復(fù)合模生產(chǎn)。</p><p>　　方案三：沖孔-落料級(jí)進(jìn)沖壓，采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)。</p><p>　　三種類型模具優(yōu)缺點(diǎn)比較如下表2-1：</p><p>　　表2-1模具類型比較</p><p>&

112、lt;b>　　分析：</b></p><p>　　方案一：模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，即落料，沖孔，各需要一套模具，使得成本高而生產(chǎn)效率低，不能達(dá)到大批量生產(chǎn)。</p><p>　　方案二：工件的精度及生產(chǎn)效率都較高，結(jié)構(gòu)緊湊，適合大批量生產(chǎn)，特別是孔與制件外形的同心度容易保證，但模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造困難，復(fù)合模的沖孔廢料落在下模表面，需及時(shí)清除，操作時(shí)不太安全，并且復(fù)合模存在最小壁厚問(wèn)

113、題。</p><p>　　方案三：可以完成復(fù)雜零件的沖裁，零件的沖壓精度稍差，主要優(yōu)缺點(diǎn)如下：</p><p>　?。?）操作安全簡(jiǎn)單，不必將手伸入模具的危險(xiǎn)區(qū)域，對(duì)于墊板大批量生產(chǎn)采用自動(dòng)擋料機(jī)構(gòu)。</p><p>　　(2)模具壽命長(zhǎng)，工序分散在若干個(gè)工位，在工序集中的區(qū)域還可以設(shè)置空位，從而避免了凸、凹模壁厚過(guò)小的問(wèn)題，改變了凸、凹模的受力狀態(tài)，提高了模具強(qiáng)度