沖壓模具設(shè)計

沖壓模具設(shè)計第1頁，共17頁，2023年，2月20日，星期日

本章學(xué)習(xí)要求：

1.

掌握編制沖壓加工工藝規(guī)程的步驟；

2.熟悉編制沖壓加工工藝規(guī)程的內(nèi)容。第2頁，共17頁，2023年，2月20日，星期日

8.1沖壓工藝規(guī)程編制的主要內(nèi)容和步驟

沖壓工藝規(guī)程是指導(dǎo)沖壓件生產(chǎn)過程的工藝技術(shù)文件。沖壓工藝文件一般指沖壓工藝過程卡片，是模具設(shè)計以及指導(dǎo)沖壓生產(chǎn)工藝過程的依據(jù)。沖壓工藝規(guī)程的制訂主要有以下步驟：8.1.1分析沖壓件的工藝性

沖壓件的工藝性是指沖壓件對沖壓工藝的適應(yīng)性，即設(shè)計的沖壓件在結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸及公差以及尺寸基準(zhǔn)等各方面是否符合沖壓加工的工藝要求。

產(chǎn)品零件圖是編制和分析沖壓工藝方案的重要依據(jù)。8.1.2確定沖壓件的成形工藝方案確定沖壓件的工藝方案時需要考慮沖壓工序的性質(zhì)、數(shù)量、順序、組合方式以及其它輔助工序的安排。第3頁，共17頁，2023年，2月20日，星期日

1.工序性質(zhì)的確定（如圖8.1.1）工序性質(zhì)是指沖壓件所需的工序種類。如分離工序中的沖孔、落料、切邊；成形工序中的彎曲、翻邊、拉深等。工序性質(zhì)的確定主要取決于沖壓件的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸精度，同時需考慮工件的變形性質(zhì)和具體的生產(chǎn)技術(shù)條件。

2.工序數(shù)量的確定工序數(shù)量是指沖壓件加工整個過程中所需要的工序數(shù)目（包括輔助工序數(shù)目）的總和。工序數(shù)量的確定，應(yīng)遵循以下原則：（1）形狀簡單的工件，采用單工序模。沖裁形狀復(fù)雜的工件，內(nèi)外輪廓應(yīng)分成幾部分沖裁，采用多道沖壓工序。平面度要求較高的工件，增加一道校平工序。

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圖8.1.1油封內(nèi)夾圈和油封外夾圈的沖壓工藝過程a）油封內(nèi)夾圈；b）油封外圈材料：08鋼，厚度0.8mm第5頁，共17頁，2023年，2月20日，星期日

（2）彎曲件的工序數(shù)量主要根據(jù)彎曲角的數(shù)目、相對位置和彎曲方向而定。彎曲件的彎曲半徑小于允許值時，則在彎曲后應(yīng)增加一道整形工序。（3）拉深件的工序數(shù)量需經(jīng)拉深工藝計算才能確定。當(dāng)拉深件圓角半徑較小或尺寸精度要求較高時，則需在拉深后增加一道整形工序。（4）當(dāng)工件的斷面質(zhì)量和尺寸精度要求較高時，可以考慮在沖裁工序后再增加整修工序或者直接采用精密沖裁工序。

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行的先后次序。4.沖壓工序間半成品形狀與尺寸的確定

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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－折邊材料：H62厚度：0.3mm

圖8.1.2出氣閥罩蓋的沖壓過程圖8.1.3曲面零件拉深時的半成品形狀第7頁，共17頁，2023年，2月20日，星期日

8.1.3確定沖壓模具的結(jié)構(gòu)形式

如果沖壓件的生產(chǎn)批量很小，可以考慮單工序的簡單模具，按沖壓工序逐步來完成，以降低沖壓件生產(chǎn)成本。若生產(chǎn)批量很大。應(yīng)盡量考慮將幾道工序組合在一起的工序集中的方案，采用一副模具可以完成多道沖壓工序的復(fù)合?；蚣夁M模結(jié)構(gòu)。8.1.4選擇沖壓設(shè)備

（1）公稱壓力（2）滑塊行程（3）閉合高度（4）其它參數(shù)圖8.1.4曲柄壓力機許用負荷曲線與不同的沖壓工藝力曲線的比較a)沖裁b)彎曲c)拉深d)落料與拉深第8頁，共17頁，2023年，2月20日，星期日圖8.1.5模具閉合高度與壓力機閉合高度的配合關(guān)系（Hmax－h(huán)1）－5≥h≥(Hmin－h(huán)1)＋10

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8.1.5沖壓工藝文件的編寫

沖壓工藝文件一般以工藝過程卡的形式表示，它綜合地表達了沖壓工藝設(shè)計的具體內(nèi)容，包括工序序號、工序名稱或工序說明、加工工序草圖（半成品形狀和寸）、模具的結(jié)構(gòu)形式和類選定的沖壓設(shè)備、工序檢驗要求、工時定額、板料的規(guī)格以及毛坯的形狀尺寸等等。第10頁，共17頁，2023年，2月20日，星期日

8.2典型沖壓件沖壓工藝設(shè)計實例

8.2.1沖壓件的工藝分析

圖8.2.1玻璃升降器外殼圖8.2.2玻璃升降器外殼的裝配簡圖第11頁，共17頁，2023年，2月20日，星期日8.2.2沖壓件沖壓工藝過程的確定1.工藝方案的分析比較（如圖8.2.3、8.2.4）2.工藝方案的確定（1）計算毛坯尺寸（2）計算拉深次數(shù)（3）工序的組合和順序確定方案一：落料與首次拉深復(fù)合（見圖8.2.5a），其余按基本工序。

方案二：落料與首次拉深復(fù)合，沖φ11mm底孔與翻邊復(fù)合（見圖8.2.6a）；沖三個小孔φ3.2mm與切邊復(fù)合（見圖8.2.6b），其余按基本工序。

第12頁，共17頁，2023年，2月20日，星期日圖8.2.3外殼底部的成形方案a)車切;b)沖切;c)沖孔翻邊圖8.2.4翻邊前的半成品形狀和尺寸第13頁，共17頁，2023年，2月20日，星期日

圖8.2.5各工序的模具結(jié)構(gòu)第14頁，共17頁，2023年，2月20日，星期日

圖8.2.6方案二的部分模具結(jié)構(gòu)a)沖孔與翻邊;b)沖小孔與切邊第15頁，共17頁，2023年，2月20日，星期日

方案三：落料與首次拉深復(fù)合，沖φ11mm底孔與沖三個小孔φ3.2mm復(fù)合（見圖8.2.7a），翻邊與切邊復(fù)合（見圖8.2.7b），其余按基本工序。

方案四：落料、首次拉深與沖φ11mm底孔復(fù)合，其余按基本工