沖壓模加工

第一類是工藝零件，這類零件直接參與工藝過程的完成并和坯料有直接接觸，包括有工作零件、定位零件、卸料與壓料零件等；

第二類是結(jié)構(gòu)零件，這類零件不直接參與完成工藝過程，也不和坯料有直接接觸，只對模具完成工藝過程起保證作用，或?qū)δ＞吖δ芷鹜晟谱饔?，包括有?dǎo)向零件、緊固零件、標(biāo)準(zhǔn)件及其它零件等，如表1.1.3所示。應(yīng)該指出，不是所有的沖模都必須具備上述六種零件，尤其是單工序模，但是工作零件和必要的固定零件等是不可缺少的。

沖壓模具是沖壓生產(chǎn)必不可少的工藝裝備，是技術(shù)密集型產(chǎn)品。沖壓件的質(zhì)量、生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)成本等，與模具設(shè)計和制造有直接關(guān)系。模具設(shè)計與制造技術(shù)水平的高低，是衡量一個國家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志之一，在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。

沖壓模具的形式很多，一般可按以下幾個主要特征分類：

1．根據(jù)工藝性質(zhì)分類

（1）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、切口模、切邊模、剖切模等。

（2）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。

（3）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。

（4）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。

2．根據(jù)工序組合程度分類

（1）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。

（2）復(fù)合模 只有一個工位，在壓力機(jī)的一次行程中，在同一工位上同時完成兩道或兩道以上沖壓工序的模具。

（3）級進(jìn)模（也稱連續(xù)模） 在毛坯的送進(jìn)方向上，具有兩個或更多的工位，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。

本書匯集沖壓模具設(shè)計和制造中常用計算方法，并根據(jù)設(shè)計實(shí)際需求，配有計算速查表。介紹了沖壓下料計算、工藝設(shè)計計算、沖模工作零件和結(jié)構(gòu)尺寸計算、加工用尺寸計算等，并附有常用數(shù)學(xué)計算方法，以方便設(shè)計計算時查閱使用。

本書適合沖壓模具設(shè)計和工藝技術(shù)人員使用，也可供生產(chǎn)現(xiàn)場施工人員和有關(guān)專業(yè)人員參考。

沖壓是在常溫下，利用沖壓模在壓力機(jī)上對材料施加壓力，使其產(chǎn)生塑性變形或分離從而獲得所需形狀和尺寸的零件的一種壓力加工方法。這種加工方法通常稱為冷沖壓。

沖壓模具是沖壓加工中將材料加工成工件或半成品的一種工藝裝備，是工業(yè)生產(chǎn)的主要工藝裝備。用沖壓模具生產(chǎn)零部件可以采用冶金廠大量生產(chǎn)的軋鋼板或鋼帶為坯料，且在生產(chǎn)中不需加熱，具有生產(chǎn)效率高、質(zhì)量好、重量輕、成本低的優(yōu)點(diǎn)。在飛機(jī)、汽車、拖拉機(jī)、電機(jī)、電器、儀器、儀表以及日用品中隨處可見到冷沖壓產(chǎn)品。如：不銹鋼飯盒、餐盤、易拉罐、汽車覆蓋件、子彈殼、飛機(jī)蒙皮等。據(jù)不完全統(tǒng)計，沖壓件在汽車、拖拉機(jī)行業(yè)中約占60%，在電子工業(yè)中約占85%，而在日用五金產(chǎn)品中占到約90%。

壓力機(jī)是用來對放置于模具中的材料實(shí)現(xiàn)壓力加工的機(jī)械。沖壓加工常用的壓力機(jī)有機(jī)械壓力機(jī)和液壓壓力機(jī)。

一個沖壓件往往需要經(jīng)過多道沖壓工序才能完成。由于沖壓件形狀、尺寸精度、生產(chǎn)批量、原材料等不同，其沖壓工序也是多樣的，但大致可分為分離工序和成型工序兩大類。

（1）分離工序 使沖壓件與板料沿一定的輪廓線相互分離的工序。例如：切斷、沖孔、落料、切口、切邊等。

（2）成型工序 材料在不破裂的條件下產(chǎn)生塑性變形，從而獲得一定形狀、尺寸和精度要求零件的工序。例如：彎曲、拉深、翻邊、脹形、整形等。

盡管各類沖壓模的結(jié)構(gòu)形式和復(fù)雜程度不同，組成模具的零件又多種多樣，但總是分為上模和下模。上模一般通過模柄固定在壓力機(jī)的滑塊上，并隨滑塊一起沿壓力機(jī)導(dǎo)軌上下運(yùn)動，下模固定在壓力機(jī)的工作臺上。沖壓模的組成零件分類及作用如下：

1．工作零件

它是直接與沖壓材料接觸，對其施加壓力以完成沖壓工序的零件。沖模的工作零件包括凸模、凹模及凸凹模，又稱為成型零件，它是沖模中最重要的零件。

2．定位零件

它是確定材料或工序件在沖模中的正確位置，使沖壓件獲得合格質(zhì)量要求的零件。屬于送進(jìn)導(dǎo)向的定位零件有導(dǎo)料銷、導(dǎo)料板、側(cè)壓板等；屬于送料定距的定位零件有始用擋料銷、擋料銷、導(dǎo)正銷、側(cè)刃等；屬于塊料或工序件的定位零件有定位銷、定位板等。

3．壓料、卸料零件

這類零件起壓料作用，并保證把卡在凸模上和凹模孑L內(nèi)的廢料或沖壓件卸掉或推（頂）出，以保證沖壓工作能繼續(xù)進(jìn)行。

壓料板的作用是防止坯料移動和彈跳。卸料板的作用是便于出件和清理廢料。通常，卸料裝置是指把沖壓件或廢料從凸模上卸下來；推件和頂件裝置是指把沖壓件或廢料從凹模中卸下來。一般把裝在上模內(nèi)的稱為推件：裝在下模內(nèi)的稱為頂件。

4．導(dǎo)向零件

它的主要作用是保證凸模和凹模之間相互位置的準(zhǔn)確性，保證模具各部分保持良好的運(yùn)動狀態(tài)，由導(dǎo)柱、導(dǎo)套、導(dǎo)板等組成。

5．支撐零件

它將上述各類零件連接和固定于一定的部位上，或?qū)_模與壓力機(jī)連接，它是沖模的基礎(chǔ)零件。主要包括上模座、下模座、固定板、墊板、模柄等。

6．緊固零件

主要用來緊固、連接各沖模零件，如各種螺栓、螺釘、圓銷等。上述導(dǎo)向零件和支撐零件組裝后稱為模架。模架是整副模具的骨架，模具的全部零件都固定在它上面，并且承受沖壓過程中的全部載荷。模架的上模座通過模柄與壓力機(jī)滑塊相連，下模座用螺釘壓板固定在壓力機(jī)工作臺面上。上、下模之間靠模架的導(dǎo)向裝置來保持其精確位置，以引導(dǎo)凸模的運(yùn)動，保證沖壓過程中間隙均勻。模架及其組成零件已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，并對其規(guī)定了一定的技術(shù)條件。

模架分為導(dǎo)柱模模架和導(dǎo)板模模架。應(yīng)用最廣的是用導(dǎo)柱、導(dǎo)套作為導(dǎo)向裝置的模架。根據(jù)送料方式的不同，這種標(biāo)準(zhǔn)模架有后側(cè)導(dǎo)柱模架、中間導(dǎo)柱模架、對角導(dǎo)柱模架和四導(dǎo)柱模架。設(shè)計模具時，按照凸、凹模的設(shè)計需要正確選用即可。模架的大小規(guī)格可直接由凹模的周界尺寸從標(biāo)準(zhǔn)中選取。