沖壓工藝知識(shí)

1、沖壓工藝知識(shí) 沖壓工藝設(shè)計(jì)流程 沖壓生產(chǎn)中必須保證產(chǎn)品質(zhì) 量，必須考慮經(jīng)濟(jì)效益和操作的方 便安全，全面兼顧生產(chǎn)組織各方面 的合理性與可行性。這一切確實(shí)是 冷沖壓工藝規(guī)程的制定。冷沖壓工藝規(guī)程包括原材料 的預(yù)備，獲得工件所需的差不多沖 壓工序和其它輔助工序(退火、表 面處理等)，制定冷沖壓工藝規(guī)程確 實(shí)是針對(duì)具體的沖壓件恰當(dāng)?shù)倪x擇 各工序的性質(zhì)，正確確定坯料尺寸、 工序數(shù)目、工序件尺寸，合理安排 沖壓工序的先后順序和工序的組合 形式，確定最佳的冷沖壓工藝方案。一、收集并分析有關(guān)設(shè)計(jì)的原 始資料1、原始資料的收集： 沖壓工藝規(guī)程的制定應(yīng)在 收集、調(diào)查研究并把握有關(guān)設(shè)計(jì)的 原始資料基礎(chǔ)上進(jìn)行，沖壓工

2、藝設(shè) 計(jì)的原始資料要緊包括：沖壓件的 產(chǎn)品圖及技術(shù)條件；原材料的尺寸 規(guī)格、性能及供應(yīng)狀況；產(chǎn)品的生 產(chǎn)批量；工廠現(xiàn)有的沖壓設(shè)備條件； 工廠現(xiàn)有的模具制造條件及技術(shù)水 平；其他技術(shù)資料等。(1) 沖壓件的產(chǎn)品圖及技術(shù)要 求產(chǎn)品圖是制定沖壓工藝規(guī)程 的要緊依據(jù)。產(chǎn)品圖應(yīng)表達(dá)完整， 尺寸標(biāo)注合理，符合國(guó)家制圖標(biāo)準(zhǔn)。 技術(shù)條件應(yīng)明確、合理。由產(chǎn)品圖 可對(duì)沖壓件的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸大小、 精度要求及裝配關(guān)系、使用性能等 有全面的了解。以便制定工藝方案， 選擇模具類型和確定模具精度。當(dāng) 產(chǎn)品只有樣機(jī)而無(wú)圖樣時(shí)，應(yīng)對(duì)樣 機(jī)測(cè)繪后繪制圖樣，作為分析與設(shè) 計(jì)的依據(jù)。(2) 產(chǎn)品原材料的尺寸規(guī)格、 性 能及供應(yīng)情形

3、原材料的尺寸規(guī)格是指坯料 形式和下料方式，沖壓材料的力學(xué) 性能、工藝性能及供應(yīng)狀況對(duì)確定 沖壓件變形程度與工序數(shù)目、沖壓 力運(yùn)算等有著重要的阻礙。(3) 產(chǎn)品的生產(chǎn)批量及定型程 度產(chǎn)品的生產(chǎn)批量及定型程 度，是制定沖壓工藝規(guī)程中必須考 慮的重要內(nèi)容。它直截了當(dāng)阻礙到 加工方法的確定和模具類型的選 擇。(4) 沖壓設(shè)備條件工廠現(xiàn)有沖壓設(shè)備狀況，不 然而模具設(shè)計(jì)時(shí)選擇設(shè)備的依據(jù)， 而且對(duì)工藝方案的制定有直截了當(dāng) 阻礙。沖壓設(shè)備的類型、規(guī)格、先 進(jìn)與否是確定工序組合程度、選擇 各工序壓力機(jī)型號(hào)、確定模具類型 的要緊依據(jù)。(5) 模具制造條件及技術(shù)水平 工廠現(xiàn)有的模具制造條件及 技術(shù)水平，對(duì)模具工藝及

4、模具設(shè)計(jì) 都有直截了當(dāng)?shù)淖璧K。它決定了工 廠的制模能力，從而阻礙工序組合 程度、模具結(jié)構(gòu)及加工精度的確定。(6) 其它技術(shù)資料 要緊包括與沖壓有關(guān)的各種 手冊(cè)(沖壓手冊(cè)、沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)、 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)、材料手冊(cè))圖冊(cè)、 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、部頒標(biāo)準(zhǔn)及 企業(yè)標(biāo)準(zhǔn))等有關(guān)的技術(shù)參考資料。 制定沖壓工藝規(guī)程時(shí)利用這些資 料，將有助于設(shè)計(jì)者分析運(yùn)算和確 定材料及精度等，簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)過(guò)程， 縮短設(shè)計(jì)周期，提升生產(chǎn)效率。2、如何正確選用沖壓材料(1) 沖裁工序不宜使用脆，硬性 材料沖孔，落料及切邊等沖裁工序， 不宜使用脆性及硬度過(guò)高的材料。 材料越脆，沖裁中越易產(chǎn)生撕裂； 材料過(guò)硬，例如高碳鋼，沖裁斷面 平面度

5、專門大，對(duì)厚材料沖裁尤為 嚴(yán)峻。彈性好，流淌極限高的材料， 能夠得到良好的斷面。專門像低鋅 黃銅等軟材料，能沖裁出光滑而傾 斜度專門小的斷面。(2) 彎曲工序不宜使用高彈性材 料彎曲工序不宜使用高彈性的材 料。材料的彈性越大，彎曲后成形 件向原先狀態(tài)方向的回彈越大，致 使工件達(dá)不到預(yù)定形狀，需要多次 試模，修模。彎曲工序的材料，應(yīng) 具有足夠的塑性，較低的屈服點(diǎn)和 較高的彈性模量。前者保證不開(kāi)裂， 后者使工件容易達(dá)到準(zhǔn)確的形狀。 最適于彎曲的材料有低碳鋼，純銅 和純鋁。(3) 拉深工序不宜采納塑性差的 材料由于低塑性材料承諾的變形程 度小，需要增加拉深工序及中間退 火次數(shù)。拉深用的材料要求塑性高

6、， 屈服點(diǎn)低和穩(wěn)固性好。拉深材料的 屈服點(diǎn)與抗拉強(qiáng)度的比值越小，則 拉深性能越好，一次變形的極限程 度越大。常用于拉深的材料有低碳 鋼，低鋅黃銅及呂合金，奧氏體不 銹鋼。(4) 冷擠壓工序不宜使用高強(qiáng) 度，低塑性的材料冷擠壓不宜使用機(jī)械強(qiáng)度高， 塑性低的材料，以免增加變形抗力 及產(chǎn)生裂紋。冷擠材料要求有高塑 性，低屈服點(diǎn)及低的加工加工硬化 敏銳性。最適宜的材料有純鋁及鋁 合金，黃銅，錫磷青銅，鎳，鋅及 鋅鎘合金，低碳鋼等二、產(chǎn)品零件的沖壓工藝性分 析與審查1、沖壓工藝性 :是指沖壓件對(duì)沖 壓工藝的適應(yīng)性，即沖壓件的結(jié)構(gòu) 形狀、尺寸大小、精度要求及所用 材料等方面是否符合沖壓加工的工 藝要求。2

7、、工藝性良好 :可保證材料消耗 少，工序數(shù)目少，模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單， 產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)固，成本低，還能使技 術(shù)預(yù)備工作和生產(chǎn)的組織治理做到 經(jīng)濟(jì)合理。3、沖壓工藝性分析的目的 : 確實(shí) 是了解沖件加工的難易，為制定沖 壓工藝方案奠定基礎(chǔ)。4、產(chǎn)品零件沖壓工藝性分析的 依據(jù)：以產(chǎn)品零件圖為依據(jù)，認(rèn) 真分析研究該零件的形狀特點(diǎn)、尺 寸大小、尺寸標(biāo)注及精度要求、生 產(chǎn)批量、板料性能、分析沖壓生產(chǎn) 產(chǎn)生各種質(zhì)量咨詢題的可能性。專 門要注意零件的極限尺寸 (如最小沖 孔尺寸，最小窄槽寬度，最小孔間 距和孔邊距，最小彎曲半徑，最小 拉深圓角半徑等 )、尺寸公差、設(shè)計(jì) 基準(zhǔn)及其他專門要求。因?yàn)檫@些要 素對(duì)所需的工序性質(zhì)

8、、數(shù)量、排列 順序的確定以及沖壓定位方式，模 具結(jié)構(gòu)形式與制造精度的選擇均有 明顯阻礙。通過(guò)上述的分析研究，如果發(fā) 覺(jué)沖壓件的工藝性不合理，則應(yīng)會(huì) 同產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員，在不阻礙產(chǎn)品使 用要求的前提下，對(duì)沖壓件形狀、 尺寸、精度要求乃至原材料的選用 等進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷摹?、沖壓件的工藝分析 工藝分析包括經(jīng)濟(jì)和技術(shù)兩方 面的內(nèi)容。(1) 經(jīng)濟(jì) 按照產(chǎn)品圖紙，了解沖壓 件的使用要求及功用，按照沖壓件 的結(jié)構(gòu)形狀特點(diǎn)、尺寸大小、精度 要求、生產(chǎn)批量及原材料性能，分 析材料的利用情形；是否簡(jiǎn)化模具 設(shè)計(jì)與制造；產(chǎn)量與沖壓加工特點(diǎn) 是否適應(yīng)；采納沖壓加工是否經(jīng)濟(jì)。(2) 技術(shù)按照產(chǎn)品圖紙，對(duì)沖壓件的形 狀特點(diǎn)、

9、尺寸大小、精度要求、材 料性能等因素進(jìn)行分析，判定是否 符合沖壓工藝要求；裁定該沖壓件 加工的難易程度；確定是否需要采 取專門的工藝措施。凡通過(guò)分析， 發(fā)覺(jué)沖壓工藝性不行的(如產(chǎn)品圖 中零件形狀過(guò)于復(fù)雜，尺寸精度和 表面質(zhì)量太高，尺寸標(biāo)注及基準(zhǔn)選 擇不合理以及材料選擇不當(dāng)?shù)? ，可 會(huì)同產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員，在保證使用性 能的前提下，對(duì)沖壓件的形狀、尺 寸、精度要求及原材料作必要的修 改?？傊瑳_壓件的工藝分析，要 緊討論在不阻礙零件使用的情形 下，能否以最簡(jiǎn)單最經(jīng)濟(jì)的方法沖 壓出來(lái)，能夠做到，講明該沖壓件 的工藝性號(hào)，反之，工藝性差。三、工藝運(yùn)算 1、排樣與裁板方案的確定 按照沖壓工藝方案，確定 沖

10、壓件或坯料的排樣方案，確定條 料寬度和步距，選擇板料規(guī)格確定 裁板方式，運(yùn)算材料利用率。2、沖壓工序件的形狀和工序尺 寸運(yùn)算對(duì)每個(gè)沖壓件而言，總能 夠分成兩個(gè)組成部分：已成形部分 和待成形部分。前者的形狀和尺寸 與成品零件相同，在后續(xù)工序中應(yīng) 作為強(qiáng)區(qū)不再變形；后者的形狀和 尺寸與成品零件不同，在后續(xù)工序 中應(yīng)作為弱區(qū)有待于連續(xù)變形，是 過(guò)渡性的。沖壓工序件是毛坯和沖 壓件之間的過(guò)渡件，它的形狀與尺 寸對(duì)每道沖壓工序的成敗和沖壓件 的質(zhì)量具有極其重要的阻礙，必須 滿足沖壓變形的要求。工序件形狀與尺寸的確定應(yīng)遵 循下列差不多原則：(1) 按照極限變形系數(shù)確定工 序尺寸不同的沖壓成形工序具有 不同

11、的變形性質(zhì)，其極限變形系數(shù) 也不同。工程中受極限變形系數(shù)限 制的成形是專門多的，如拉深、脹 形、翻邊、縮口等。它們的直徑、 高度、圓角半徑等都受到極限變形 系數(shù)的限制 ;(2) 工序件的過(guò)渡形狀應(yīng)有利 于下道工序的沖壓成形 ;(3) 工序件的過(guò)渡形狀與尺寸 應(yīng)有利于保證沖壓件表面的質(zhì)量。 為保證質(zhì)量應(yīng)注意： 工序件的某些過(guò)渡尺寸對(duì) 沖壓件表面質(zhì)量的阻礙 例如多次 拉深的工序件圓角半徑太小，會(huì)在 零件表面留有圓角出的彎曲與變薄 的痕跡。 工序件的過(guò)渡形狀對(duì)沖壓 件表面的質(zhì)量的阻礙，例如拉深錐 角大的深錐形零件，若采納階梯形 狀過(guò)渡，所得錐形件表面留有明顯 的印痕；專門當(dāng)階梯處的圓角半徑 較小時(shí)，

12、表面質(zhì)量更差。如采納錐 面逐步成形法或錐面一次成形，可 獲得較好的成形質(zhì)量。(4) 工序件的形狀和尺寸應(yīng)能 滿足模具強(qiáng)度和定位方便的要求 確定工序件尺寸時(shí)，應(yīng)滿足模具強(qiáng)度的要求若沖孔件直徑過(guò) 大時(shí)，落料沖孔復(fù)合模的凸凹模 壁厚減小，阻礙模具強(qiáng)度。 確定工序件形狀和尺寸 時(shí)，應(yīng)考慮定位的方便沖壓生產(chǎn)中， 在滿足沖壓要求的前提下，確定工 序件形狀和尺寸時(shí)，優(yōu)先考慮沖壓 定位的方便。四、制定最佳的沖壓工藝方案 工藝方案確定是在對(duì)沖壓件的 工藝性分析之后，再按照產(chǎn)品圖紙， 進(jìn)行必要的工藝運(yùn)算(如毛坯展開(kāi) 尺寸、拉深次數(shù)等) ，在分析沖壓性 質(zhì)、沖壓次數(shù)、沖壓順序和工序組 合方式的基礎(chǔ)上，提出各種可能的

13、 沖壓工藝方案。然后按照生產(chǎn)批量 和企業(yè)現(xiàn)有生產(chǎn)條件(如產(chǎn)品質(zhì)量、 生產(chǎn)效率、設(shè)備條件、模具制造和 壽命、操作和安全以及經(jīng)濟(jì)效益) 等方面的綜合分析和比較，確定出 一套適合本單位最佳的工藝方案。制定沖壓工藝方案的內(nèi) 容：通過(guò)分析和運(yùn)算，確定沖壓加 工的工序性質(zhì)、數(shù)量、排列順序和 工序組合方式、定位方式；確定各 工序件的形狀及尺寸；安排其他非 沖壓輔助工序等。1、工序性質(zhì)的確定 工序性質(zhì)是指沖壓件所需 的工序種類。如剪裁、落料、沖孔、 彎曲、拉深、局部成形等，它們各 有其不同的變形性質(zhì)、特點(diǎn)和用途。 實(shí)際確定時(shí)，要綜合考慮沖壓件的 形狀、尺寸和精度要求、生產(chǎn)批量、 沖壓變形規(guī)律及其它具體要求。通

14、 常講來(lái)，在確定工序性質(zhì)時(shí)，可從 以下三方面考慮。(1) 一樣情形下，能夠從零件圖 上直觀地確定工序性質(zhì)；(2) 在某些情形下，需對(duì)零件圖 進(jìn)行運(yùn)算、分析比較后，確定工序 性質(zhì)；(3) 有時(shí)為了改善沖壓變形條件 或方便工序定位，需增加附加工序；另外，關(guān)于非對(duì)稱零件，為 便于沖壓成形和定位，生產(chǎn)中常采 納成對(duì)沖壓的方法，成形后增加一 道剖切或切斷工序，關(guān)于多角彎曲 件或復(fù)雜形狀的拉深、成形件，有 時(shí)為保證零件質(zhì)量或方便定位，需 在坯料上沖制工藝孔作為定位用， 這種沖制工藝孔也是附加工序。2、工序數(shù)量的確定 工序數(shù)量是指同一性質(zhì)的 工序重復(fù)進(jìn)行的次數(shù)。工序數(shù)量的 確定要緊取決于零件幾何形狀復(fù)雜 程

15、度、尺寸精度要求及材料性能、 模具強(qiáng)度等。并與工序性質(zhì)有關(guān)。沖裁件的沖壓次數(shù)要緊與零 件的幾何復(fù)雜程度、孔間距、孔的 位置和孔的數(shù)量有關(guān)。簡(jiǎn)單形狀零 件，采納一次落料和沖孔工序；形 狀復(fù)雜零件，常將內(nèi)、外輪廓分成 幾個(gè)部分，用幾副模具或用級(jí)進(jìn)模 分段沖裁，因而工序數(shù)量由孔間距、 孔的位置和孔的數(shù)量多少來(lái)決定。彎曲件的彎曲次數(shù)一樣按照 彎曲件結(jié)構(gòu)形狀的復(fù)雜程度，彎角 的數(shù)量、彎角的相對(duì)彎曲半徑及彎 曲方向確定。當(dāng)彎曲件的彎曲半徑 小于承諾值時(shí)，則在彎曲后增加一 道整形工序。拉深件的拉深次數(shù)拉深件的 工序數(shù)量與材料性質(zhì)、拉深高度、 拉深階梯數(shù)以及拉深直徑、材料厚 度等條件有關(guān)，需經(jīng)拉深工藝運(yùn)算 才

16、能確定。其它成形件，要緊按照具體 形狀和尺寸以及極限變形程度決 定。保證沖壓穩(wěn)固性也是確定工 序數(shù)量不可忽視的咨詢題 工藝穩(wěn) 固性較差時(shí)，沖壓加工廢品率增高， 而且對(duì)原材料、設(shè)備性能、模具精 度、操作水平的要求也會(huì)嚴(yán)格些。 為此，在保證沖壓工藝合理的前提 下，應(yīng)適當(dāng)增加成形工序的次數(shù) (如 增加修邊工序、預(yù)沖工藝孔等) 。降 低變形程度，提升沖壓工藝穩(wěn)固性。確定沖壓工序的數(shù)量還應(yīng)考 慮生產(chǎn)批量的大小、零件的精度要 求、工廠現(xiàn)有的制模條件和沖壓設(shè) 備情形。綜合考慮上述要求后，確 定出既經(jīng)濟(jì)又合理的工序數(shù)量。(1) 工序數(shù)量確定的差不多原 則：在保證工件質(zhì)量的前提下，考 慮生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性的要求，適

17、當(dāng)減 少或不用輔助工序，把工序數(shù)量操 縱到最少。(2) 在確定沖壓加工過(guò)程所需總 的工序數(shù)目時(shí)應(yīng)考慮到以下的咨詢 題: 生產(chǎn)批量的大小 ; 零件精度的要求 ; 工廠現(xiàn)有的制模條件和沖 壓設(shè)備情形 ; 工藝的穩(wěn)固性 ;3、工序順序的安排 方案一：沖壓工序順序的安排要緊 決定于沖壓變形規(guī)律和零件質(zhì)量要 求，其次要考慮到操作方便、毛坯 定位可靠、模具簡(jiǎn)單等。一樣應(yīng)遵 循以下原則：(1) 弱區(qū)必先變形，變形區(qū)應(yīng)為 弱區(qū)；(2) 工序成形后得到的符合零件 圖要求的部分，在以后各道工序中 不得再發(fā)生變形。(3) 孔工序的安排原則；(4) 彎曲件工序順序的安排原 則；(5) 如果在同一個(gè)零件的不同位 置沖壓

18、時(shí)，變形區(qū)域相互間不發(fā)生 作用，這時(shí)工序順序的安排要按照 模具結(jié)構(gòu)、定位和操作的難易程度 來(lái)確定；(6) 精度高的成形部分應(yīng)在成形 后加校形工序；方案二： 沖壓件工序的順序安排， 要緊按照其沖壓變形性質(zhì)、零件質(zhì) 量要求，如果工序順序的變更不阻 礙零件質(zhì)量，則應(yīng)按照操作、定位 及模具結(jié)構(gòu)等因素確定。工序順序的安排可遵循下列原 則：(1)關(guān)于帶孔的或有缺口的沖裁 件，如果選用單工序模沖裁，一樣 先落料、再?zèng)_孔或切口；使用級(jí)進(jìn) 模時(shí)，則應(yīng)先沖孔或切口，再落料。 若工件上同時(shí)存在直徑不等的大小 兩孔，且相距又較近時(shí)，則應(yīng)先沖 大孔再?zèng)_小孔。(2)關(guān)于帶孔的彎曲件，孔位于 彎曲變形區(qū)以外，能夠先沖孔再?gòu)?/p>

19、 曲；孔位于彎曲變形區(qū)鄰近或以內(nèi)， 必須先彎曲再?zèng)_孔；孔間距受彎曲 回彈的阻礙時(shí)，也應(yīng)先彎曲再?zèng)_孔。(3) 關(guān)于帶孔的拉深件，一樣先 拉深，再?zèng)_孔；但當(dāng)孔的位置在工 件的底部時(shí)，且其孔徑尺寸精度要 求不高時(shí)，也可先沖孔再拉深。(4) 關(guān)于多角彎曲件，要緊從材 料變形和材料運(yùn)動(dòng)兩方面安排彎曲 的順序。一樣先彎外角后彎內(nèi)角， 可同時(shí)彎曲的彎角數(shù)決定于零件的 承諾變薄量。(5) 關(guān)于形狀復(fù)雜的拉深件，為 便于材料的變形流淌，應(yīng)先成形內(nèi) 部形狀，再拉深外部形狀。(6) 所有的孔，只要其形狀和尺 寸不受后續(xù)工序的阻礙，都應(yīng)該在 平板坯料上沖處。(7) 如果在同一個(gè)零件的不同位 置沖壓時(shí)，變形區(qū)域相互不發(fā)

20、生作 用時(shí)，這時(shí)工序順序的安排要按照 模具結(jié)構(gòu)、定位和操作的難易程度 確定。(8) 附加的整形工序校平工序， 應(yīng)安排在差不多成形之后。4、工序組合方式的選擇 工序組合指把零件的多個(gè) 工序合并成為一道工序用連續(xù)?；?復(fù)合模進(jìn)行生產(chǎn)。關(guān)于多工序加工的沖壓件，制 定工藝方案時(shí)，必須考慮是否采取 組合工序，工序組合的程度如何， 如何樣組合，這些咨詢題的解決取 決于沖壓件的生產(chǎn)批量、尺寸大小、 精度等級(jí)以及制模水平與設(shè)備能力 等。一樣而言，厚料、小批量、大 尺寸、低精度的零件宜單工序生產(chǎn)， 用單工序模；薄料、大批量、小尺 寸、精度不高的零件宜工序組合， 采納級(jí)進(jìn)模；精度高的零件，采納 復(fù)合模；另外，關(guān)于

21、尺寸過(guò)大或過(guò) 小的零件在小批量生產(chǎn)的情形下， 也宜將工序組合，采納復(fù)合模。工序組合時(shí)應(yīng)注意幾個(gè)咨詢 題：工序組合后應(yīng)保證沖出形狀尺 寸及精度均符合要求的產(chǎn)品。但當(dāng) 沖孔直徑小孔邊距筒壁距離較大， 可將落料、拉深、沖孔組合為復(fù)合 工序沖壓。工序組合后應(yīng)保證有足夠 的強(qiáng)度。如孔邊距較小的沖孔落料 復(fù)合和淺拉深件的落料拉深復(fù)合， 受到凸凹模壁厚限制；落料、沖孔、 翻邊的復(fù)合，受到模具強(qiáng)度限制。另外，工序組合應(yīng)與沖壓 設(shè)備條件相適應(yīng)，應(yīng)不致于給模具 制造和修理帶來(lái)困難。工序組合的 數(shù)量不宜太多，關(guān)于復(fù)合模，一樣 為23各工序，最多4個(gè)工序，級(jí) 進(jìn)模，工序數(shù)可多些。工序定位基準(zhǔn)與定位方式的選 擇工序的定

22、位確實(shí)是使坯料或工 序件在各自工序的模具中占有確定 位置。合理地選擇定位基準(zhǔn)和定位 方式，不僅是保證沖壓件質(zhì)量及尺 寸精度的差不多條件，而且也對(duì)穩(wěn) 固沖壓工藝過(guò)程、方便操作及安全 生產(chǎn)有著直截了當(dāng)?shù)淖璧K。定位基準(zhǔn)的選擇 定位基準(zhǔn)的選擇應(yīng)遵循以 下原則：基準(zhǔn)重合原則 所謂基準(zhǔn) 重合原則確實(shí)是盡可能使定位基準(zhǔn) 與零件設(shè)計(jì)基準(zhǔn)相重合 ;基準(zhǔn)統(tǒng)一原則 所謂基準(zhǔn) 統(tǒng)一原則，是指當(dāng)采納多工序在不 同模具上分散沖壓時(shí)，應(yīng)盡可能使 各個(gè)工序都采納同一個(gè)定位基準(zhǔn) ; 基準(zhǔn)可靠原則 基準(zhǔn)的可 靠性是為了保證沖壓件質(zhì)量的穩(wěn)固 性。要做到基準(zhǔn)可靠，第一所選擇 的定位基面，其位置、尺寸及形狀 都必須有較高精度，其次該基

23、準(zhǔn)面 最好是沖壓過(guò)程中不參與變形和移 動(dòng)的表面 ;(2)定位方式的選擇 沖壓工序差不多的定位方式可 分為孔定位、平面定位和形體定位 三種。經(jīng)濟(jì)核算 按照上述步驟列出的各種 沖壓工藝方案，除技術(shù)上合理以外， 還要考慮各方案的經(jīng)濟(jì)效益，進(jìn)行 成本核算。沖壓件生產(chǎn)成本，要緊包括： 原材料費(fèi)用、模具費(fèi)用、工時(shí)費(fèi)用、 設(shè)備折舊和其他生產(chǎn)費(fèi)用，可按照 各生產(chǎn)單位財(cái)務(wù)核算方法運(yùn)算。通過(guò)以上技術(shù)和經(jīng)濟(jì)分析，并 結(jié)合本單位生產(chǎn)條件，才能確定出 一套適合于生產(chǎn)條件的最佳的工藝 方案。五、選擇模具結(jié)構(gòu)形式 按照已確定的沖壓工藝方 案，綜合考慮沖壓件的質(zhì)量要求、 生產(chǎn)批量大小、沖壓加工成本以及 沖壓設(shè)備情形、模具制造

24、能力等生 產(chǎn)條件后，選擇模具類型，最終確 定是采納單工序模，依舊復(fù)合?；?級(jí)進(jìn)模。六、合理選擇沖壓設(shè)備 沖壓設(shè)備選擇是工藝設(shè)計(jì)中的 一項(xiàng)重要內(nèi)容，它直截了當(dāng)關(guān)系到 設(shè)備的合理使用、安全、產(chǎn)品質(zhì)量、 模具壽命、生產(chǎn)效率及成本等一系 列重要咨詢題。1、沖壓設(shè)備選擇的依據(jù) 按照沖壓工序性質(zhì)、 沖壓力(包 括壓料力、卸料力)、變形功、模具 結(jié)構(gòu)形式、模具閉合高度和輪廓尺 寸以及生產(chǎn)批量等因素，結(jié)合本單 位現(xiàn)有的設(shè)備條件，合理選擇沖壓 設(shè)備類型和噸位。沖壓設(shè)備的選擇包括類型和規(guī) 格選擇兩項(xiàng)內(nèi)容。2、沖壓設(shè)備類型的選擇 沖壓設(shè)備類型的選擇要緊是按 照沖壓工藝特點(diǎn)和生產(chǎn)率、生產(chǎn)批 量、安全操作等因素來(lái)確定的

25、。在中小型沖壓件生產(chǎn)中，要緊 選用開(kāi)式壓力機(jī)；在需要變形力大的沖壓工序 （如冷擠壓等），應(yīng)選擇剛性好的閉 式壓力機(jī)；關(guān)于校平、整形和溫、熱擠壓 工序，最好選用摩擦壓力機(jī)；關(guān)于薄材料的沖裁工序，最好 選用導(dǎo)向準(zhǔn)確的周密壓力機(jī)；關(guān)于大型拉深的沖壓工序，最 好選用雙動(dòng)拉深壓力機(jī)；在大量生產(chǎn)中應(yīng)選用高速壓力 機(jī)或多工位自動(dòng)壓力機(jī)；關(guān)于不承諾沖模導(dǎo)套離開(kāi)導(dǎo)柱 的沖壓工作，最好選擇行程可調(diào)的 曲拐軸式壓力機(jī)。3、沖壓設(shè)備規(guī)格的選擇 在設(shè)備類型選定之后，應(yīng)進(jìn)一 步按照沖壓工藝力 （包括卸料力、壓 料力等 ），變形功、模具閉合高度和 模板平面輪廓尺寸等確定設(shè)備規(guī) 格。設(shè)備規(guī)格要緊是指壓力機(jī)的公 稱壓力、滑塊行

26、程、裝模高度、工 作臺(tái)面尺寸及滑塊模柄孔尺寸等技 術(shù)參數(shù)。設(shè)備規(guī)格的選擇與模具設(shè) 計(jì)關(guān)系緊密，必須使所設(shè)計(jì)的模具 與所選設(shè)備的規(guī)格相適應(yīng)。（1） 公稱壓力（噸位）的確定 公稱壓力（額定壓力）是 指滑塊離下死點(diǎn)前某一特定距離s p或特定角度a p時(shí)，滑塊上所承諾 承擔(dān)的最大作用力。在選擇壓力機(jī)噸位時(shí)，關(guān)于施 力行程小于壓力機(jī)的公稱壓力行程 的沖壓工序（如沖裁、淺拉深等） ， 只要使沖壓所需工藝力的總和不超 過(guò)公稱壓力即可。然而，目前生產(chǎn)中使用的國(guó)產(chǎn) 壓力機(jī)，由于種種緣故，其公稱壓 力行程數(shù)值不符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，甚至 沒(méi)有給出這一重要技術(shù)參數(shù)，因此， 在選擇壓力機(jī)時(shí)，必須使沖壓工藝 力曲線不超過(guò)壓力機(jī)

27、的許用壓力曲 線。在使用中，為了簡(jiǎn)便起見(jiàn)，關(guān) 于施力行程專門小（如沖孔、落料 等）沖壓工序，可直截了當(dāng)選用公 稱壓力大于沖壓所需工藝力總和的 壓力機(jī)。關(guān)于施力行程較大的（如 深拉深、深彎曲等）沖壓工序，應(yīng) 按照沖壓所需工藝力總和小于或等 于壓力機(jī)公稱壓力的5 060% 的條件來(lái)選擇壓力機(jī)。(2) 滑塊行程的選擇 滑塊行程是指曲柄旋轉(zhuǎn)一周，下死點(diǎn)至上死點(diǎn)的距離，其值為曲 柄半徑R的兩倍，即S = 2R。滑 塊行程大小應(yīng)保證方便毛坯的放入 和零件的取出。關(guān)于上出件的拉深 等沖壓工序，滑塊行程大于零件高 度的兩倍。(3) 行程次數(shù)的選擇 行程次數(shù)是指滑塊每分鐘往復(fù)運(yùn)動(dòng)的次數(shù)，它要緊按照所需生 產(chǎn)率、

28、操作的可能性和承諾的變形 速度等來(lái)確定。(4) 工作臺(tái)面尺寸的選擇 工作臺(tái)面(或工作墊板)尺寸一樣應(yīng)大于模具底座各邊5 07 0 mm;其孔眼尺寸應(yīng)大于工件或廢料 尺寸，以便漏料；關(guān)于有彈頂裝置 的模具，工作臺(tái)孔眼尺寸還應(yīng)大于 下彈頂器的外形尺寸。(5) 閉合高度的選擇 壓力機(jī)的閉合高度是指滑塊在下死點(diǎn)位置時(shí)，滑塊下端面到工作 臺(tái)上表面的距離。閉合高度減去墊 板厚度的差值，稱壓力機(jī)的裝模高 度。沒(méi)有墊板的壓力機(jī)，其裝模高 度與閉合高度相等。模具的閉合高度是指工作行程 終了時(shí)，模具上模座頂面到下模座 底面之間的距離。選擇壓力機(jī)時(shí)，最好使模具的閉合高度介于壓力機(jī)的最大裝模高 度與最小裝模高度之間，

29、一樣應(yīng)滿 足：(Hmax H 1 )-5H (H m in Hl)+10式中H max 最大閉合高度，連桿調(diào)到最短(曲拐軸式壓力機(jī)的 行程還應(yīng)調(diào)到最小)時(shí)；Hmin 最小閉合高度，連桿調(diào)到最長(zhǎng)(曲拐軸式壓力機(jī)行程調(diào)到 最大)時(shí)，壓力機(jī)的閉合高度， Hm in=Hmax LH1 壓力機(jī)工作墊板厚度(Hmax-H1)壓力機(jī)最大裝模 高度(Hmin-H1) 壓力機(jī)最小裝模高度H模具的閉合高度L連桿調(diào)劑長(zhǎng)度(6) 電動(dòng)機(jī)功率的選擇 在某些情形下(如大型件的斜 刃沖裁、深度專門大的變薄拉深 等)，必須對(duì)壓力機(jī)的電機(jī)功率進(jìn)行 校核，并選擇電機(jī)的功率大于沖壓 所需功率的壓力機(jī)。七、編寫工藝文件和設(shè)計(jì)運(yùn)算 講

30、明書沖壓工藝文件一樣以工藝過(guò)程 卡的形式表示，內(nèi)容包括工序序號(hào)、 工序名稱或工序講明、工序草圖、 模具的結(jié)構(gòu)形式和種類、選定的沖 壓設(shè)備、工序檢驗(yàn)要求、工時(shí)定額、 板料的規(guī)格以及毛坯的形狀尺寸等 等。工藝卡片是生產(chǎn)中的重要技術(shù) 文件。它不僅是模具設(shè)計(jì)的重要依 據(jù)，而且也起著生產(chǎn)的組織治理、 調(diào)度、各工序間的和諧以及工時(shí)定 額的核算等作用。工藝卡片尚未有 統(tǒng)一的格式，一樣按照既簡(jiǎn)明扼要 又有利于生產(chǎn)治理的原則進(jìn)行制 訂。設(shè)計(jì)運(yùn)算講明書是編寫沖壓工 藝卡及指導(dǎo)生產(chǎn)的要緊依據(jù)，對(duì)一 些重要沖壓件的工藝制訂和模具設(shè) 計(jì)，應(yīng)在設(shè)計(jì)的最后時(shí)期編寫設(shè)計(jì) 運(yùn)算講明書，以供今后批閱備查。 其要緊內(nèi)容有：沖壓件的

31、工藝分析， 毛坯展開(kāi)尺寸運(yùn)算，排樣及裁板方 式的經(jīng)濟(jì)性分析，工序性質(zhì)和沖壓 次數(shù)的確定，半成品過(guò)渡形狀和尺 寸運(yùn)算，工藝方案的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)綜 合分析比較，模具結(jié)構(gòu)形式分析， 凸、凹模工作部分尺寸與公差確定， 模具要緊零件的材料選擇、技術(shù)要 求及強(qiáng)度運(yùn)算，沖壓力運(yùn)算與壓力 中心位置的確定，沖壓設(shè)備的選用 依據(jù)以及彈性元件的選取和核算 等。八、沖壓工藝術(shù)語(yǔ)1、工 件 工件是已完成工藝文件規(guī)定的 各道工序的沖件。2、工序件 工序件是差不多沖壓的坯料或 沖件，但尚須進(jìn)一步?jīng)_壓。3、上 件 上件是將工序件送入模具以供 進(jìn)一步?jīng)_壓。4、上件裝置 上件裝置是將工序件送入模具 的裝置。5、上極點(diǎn) 上極點(diǎn)是壓力機(jī)

32、滑塊上下運(yùn)動(dòng) 的上端終點(diǎn)。6、下極點(diǎn) 下極點(diǎn)是壓力機(jī)滑塊上下運(yùn)動(dòng) 的下端終點(diǎn)。7、毛 刺 毛刺是沖裁后沖件斷面邊緣銳 利的凸起。8、毛刺面毛刺面是邊緣有毛刺的沖裁件 平面。關(guān)于落料，毛刺面是接觸凸 模的平面；關(guān)于沖孔，毛刺面是接 觸凹模的平面。9、毛 面毛面是沖裁件被撕裂的毛糙的 斷面。10、中性層 中性層是指彎曲的沖件中應(yīng)變 為零的一層材料。11、中性層系數(shù) 中性層系數(shù)是用以確定中性層 位置的系統(tǒng)。12、雙面間隙 雙面間隙是從一側(cè)至對(duì)面另一 側(cè)的間隙或兩側(cè)間隙之和。13、出 件出件是使已沖過(guò)的工（序）件 從模具中外出。14、出件裝置 出件裝置是使已沖過(guò)的工（序） 件從模具中外出的裝置。15、

33、正回彈正回彈是成形沖件從模具中取 出后曲率半徑增大的回彈，或沖裁 件從模具中逸出后材料實(shí)體增大的 回彈。16、沖 件 沖件是坯料通過(guò)一道或多道沖 壓工序后的統(tǒng)稱，也確實(shí)是工序件 和工件的統(tǒng)稱。17、光 面 光面是沖裁件被切出的光亮斷 面。18、閉合高度 閉合高度是沖模在工作位置下 極點(diǎn)時(shí)上模座上平面或下模座平面 的距離。19、回 彈 回彈有兩種，一種是成形沖件 從模具內(nèi)取出后的尺寸與模具相應(yīng) 尺寸的差值。關(guān)于彎曲件，一樣以 角度差或半徑差表示。另一種是從模具 中逸出的沖裁件外形尺寸與凹模相 應(yīng)尺寸的差值或內(nèi)形尺寸與凸模相 應(yīng)尺寸的差值。20、行 程 行程是壓力機(jī)滑塊上下運(yùn)動(dòng)兩 端終點(diǎn)間的距離。

34、適應(yīng)上把壓力機(jī) 滑塊的上下運(yùn)動(dòng)也稱為行程， 如“行 程向下”、“行程向上”、“每分鐘行 程次數(shù)”等等。21、負(fù)回彈負(fù)回彈是成形沖件從模具中取 出后曲率半徑減小的回彈，或沖裁 件從模具中逸出后材料實(shí)體縮小的 回彈。22、夾持送料裝置 夾持送料裝置是利用機(jī)械、氣 壓或液壓機(jī)的夾緊、放松和往復(fù)動(dòng) 作將原材料送入沖模的裝置。23、壽 命壽命是指沖模每修磨一次能沖 壓的次數(shù)或模具報(bào)廢前能沖壓的次 數(shù)。前者稱為刃磨壽命，后者稱為 總壽命。24、步 距 步距是可用于多次沖壓的原材 料每次送進(jìn)的距離。25、間 隙 間隙是相互配合的凸模和凹模 相應(yīng)尺寸的差值或其間的間隙。26、單面間隙 單面間隙是從中心至一側(cè)的

35、間 隙或一側(cè)的間隙。27、坯 料坯料是未通過(guò)沖壓的，大多只 用于一次沖壓的原材料。坯料有時(shí) 稱為毛坯或毛料。28、卷 料卷料是可用于多次沖壓的成卷29、板 料板料是可用于多次沖壓的板狀 原材料。30、條 料 條料是可用于多次沖壓的條狀 原材料。31、拉 痕 拉痕是沖件在成形過(guò)程中，材 料表面與模具工作面的摩擦印痕。32、拉深比 拉深比是拉深系數(shù)的倒數(shù)。33、拉深系數(shù)拉深系數(shù)是本工序圓筒形拉深 件直徑與前工序拉深件直徑的比 值。關(guān)于第一道拉深，拉深系數(shù)是 拉深件直徑與展開(kāi)直徑的比值。34、突 耳 突耳是拉深件上口邊緣的耳形 突起。35、送 料 送料是將原材料送入模具以供 沖壓。36、送料裝置 送

36、料裝置是將原材料送入模具 的裝置。常見(jiàn)的送料裝置有滾軸式、 夾持式、鉤式等。原材料37、料 斗料斗是帶有使成形沖件自動(dòng)定 向送出機(jī)構(gòu)的斗形容器。38、彎曲半徑 彎曲半徑是沖件彎曲處的內(nèi)半 徑。39、展開(kāi)圖展開(kāi)圖是與成形沖件相對(duì)應(yīng)的 平面工序件圖形。40、展開(kāi)尺寸 展開(kāi)尺寸是與成形沖件尺寸相 對(duì)應(yīng)的平面工序件尺寸。41、起 拱起拱是沖件表面產(chǎn)生拱形不平 的現(xiàn)象名稱。42、起 皺起皺是拉深件凸緣產(chǎn)生波浪形 皺裥的現(xiàn)象名稱。43、料 槽 料槽是使沖件順序進(jìn)入或離開(kāi) 模具的槽形通道。44、鉤式送料裝置鉤式送料裝置是利用往復(fù)運(yùn)動(dòng) 的鉤子伸入孔內(nèi)帶動(dòng)原材料送入沖 模的裝置。45、理 件理件是將沖件（絕大多

37、數(shù)為沖 裁件）理齊堆疊。46、理件裝置理件裝置是將沖件理齊堆疊的 裝置。47、排 樣排樣是完成排樣圖的沖模設(shè)計(jì) 過(guò)程。有時(shí)也把排樣圖簡(jiǎn)稱為排樣48、排樣圖排樣圖是描述沖件在條（帶、 卷）料上逐步形成的過(guò)程，最終占 有的位置和相鄰沖件間關(guān)系的布局 圖。49、粘 模 粘模是沖模工作表面與沖件材 料粘合的現(xiàn)象名稱。50、崩 刃 崩刃是凸?；虬寄Ｈ锌谛K剝 落的現(xiàn)象名稱。51、最小彎曲半徑 最小彎曲半徑是指能成功地進(jìn) 行彎曲的最小的彎曲半徑。52、搭 邊搭邊是排樣圖中相鄰沖件輪廓 間的最小距離，或沖件輪廓與條料 邊緣的最小距離。53、塌 角現(xiàn)象部分的高度 hg塌角有兩個(gè)含義，一個(gè)是指沖 裁件外緣近凹模

38、面或內(nèi)緣近凸模面 呈圓角的現(xiàn)象，另一是指沖裁件斷 面呈塌角54、塌角面塌角面是邊緣呈塌角的沖裁件 平面，即毛刺面的對(duì)面。55、試 模試模是指模具裝配完成后進(jìn)行 的試驗(yàn)性沖壓，以考核模具性能及 沖件質(zhì)量。56、滾軸送料裝置 滾軸送料裝置是利用成對(duì)滾軸 將原材料夾緊并送入沖模的裝九、沖壓車間工藝常識(shí)1、沖壓車間工藝流程： 原材料（板料和卷料）入庫(kù) T開(kāi)卷線T大件清洗涂油、小件開(kāi) 卷剪切A、 B、 C沖壓生產(chǎn)線安 裝模具調(diào)試首件合格-投入批量生 產(chǎn)合格件防銹入庫(kù)。2、冷沖壓的概念及特點(diǎn)：（1）冷沖壓是指在常溫下，利 用安裝在壓力機(jī)上的沖模對(duì)材料施 加壓力，使其產(chǎn)生分離或塑性變形， 從而獲得所需要零件

39、的一種壓力加 工方法。（2）冷沖壓的特點(diǎn) 產(chǎn)品尺寸穩(wěn)固，精度高，重量輕，剛度好，互換性好，高效低 耗，操作簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。3、冷沖壓差不多工序的分類：冷沖壓概括起來(lái)分兩大類： 成形工序和分離工序。（1）成形工序是坯料在不破裂 的條件下產(chǎn)生塑性變形而獲得一定 形狀和尺寸的沖壓件。成形工序分： 拉延、彎曲、翻邊、整形等 拉延：利用拉延模使平面坯 料（工序件）變成開(kāi)口空心件的沖 壓工序。彎曲：將板料、型材、管材 或棒材等彎成一定的角度、一定曲 率形成一定形狀的沖壓方法。翻邊：是在坯料的平面部分 或曲面部分上使板料沿一定的曲率 翻成豎立邊緣的沖壓成型方法。（2）分離工序是使板料按一定 的輪廓線分

40、離而獲得一定形狀、尺 寸和切斷面質(zhì)量的沖壓件。分離工 序分：落料、沖孔、切角、修邊等 落料：使材料沿封閉曲線相 互分離，封閉曲線以內(nèi)的部分作為 沖裁件時(shí)，稱為落料。沖孔：使材料沿封閉曲線相 互分離，封閉曲線以外的部分作為 沖裁件時(shí)，稱為沖孔。一樣模具的組成：（ 1）工作零件： 包括凸模 和凹模等零件。（ 2）定位零件： 包括擋料 銷、定位銷、側(cè)刃等零件。（3）壓料、卸料、頂料零件： 要緊包括卸料板、頂料器、氣動(dòng) 頂料裝置等零件。（4）導(dǎo)向零件：包括導(dǎo)柱、導(dǎo) 套、導(dǎo)板等零件。（5）支持零件：包括上、下模 板和凸凹模固定板等零件。（6）緊固零件：包括內(nèi)六角螺 釘、卸料螺釘?shù)攘慵?。?）緩沖零件：包

41、括卸料彈簧、 聚氨脂橡膠和氮?dú)飧椎取＃?）安全零件及其它輔助零 件：要緊有安全側(cè)銷、安全螺釘、 工作限制器、存放限制器、上下料 架、廢料滑槽、起重棒、吊耳等。安全側(cè)銷：要緊作用是防止 上模壓料板緊固螺釘松動(dòng)或斷裂， 導(dǎo)致壓料板落下，造成人員、工裝 的重大缺失。存放限制器：要緊作用是防 止模具彈性元件長(zhǎng)期受壓而失效和 防止刃口長(zhǎng)期接觸阻礙刃口的壽 命。（一樣采納聚氨脂橡膠）工作限制器：要緊作用是限 制凸凹模的吃入深度。5、沖壓常見(jiàn)缺陷及產(chǎn)生緣故：落料沖孔（修邊）缺陷：毛刺過(guò)大、變形、表 面劃傷、尺寸不符、少孔等。（1）毛刺過(guò)大T凸凹模間隙過(guò) 大或過(guò)小；刃口磨損；導(dǎo)向精度差； 凸凹模位置不同心等變形T孔距太??；壓料板 與凹模型面配合不行；間隙過(guò)大等（3）表面劃傷t操作時(shí)有拖、 拉等現(xiàn)象；板料在剪切過(guò)程中劃傷 等（4）尺寸不符-上料不到位； 定位裝置損壞或松動(dòng)，位置竄動(dòng)等（5）少孔沖頭折斷；沖頭長(zhǎng) 度不夠等拉延 缺陷：拉裂、起皺、表面拉 傷、波浪、鼓包、凹坑、麻點(diǎn)等。（1）拉裂凸凹模R角半徑過(guò) 小；壓邊力過(guò)大；材料成形性能差 或材料尺寸偏大；凸凹模間隙太??； 潤(rùn)滑不當(dāng)；定位不準(zhǔn)；凸凹模 R角 或拉延筋不順、拉毛等起皺凸凹模R角半徑過(guò) 大；壓邊力過(guò)??；材料尺寸偏?。?凸凹模間隙太大；潤(rùn)滑過(guò)甚；定位 不準(zhǔn)；拉延筋布置不良，高度不夠（