沖壓模具設(shè)計與制造工藝的研究

0零件沖壓加工壓力機壓力機的壓力通過沖浪板對不同規(guī)格的材料進行加工，并生產(chǎn)所需形狀和大小的零件。用沖壓加工方法制作零件,主要有以下優(yōu)點[1、2]:(1)生產(chǎn)效率高,適于大批量生產(chǎn)要求.(2)節(jié)約原材料,材料的利用率高,是其他加工方法無法相比的.不同行業(yè)產(chǎn)品零件沖壓加工金屬材料平均利用率如下:儀表沖壓件,60%~65%;電器沖壓件,60%~70%;汽車沖壓件,65%~80%;拖拉機沖壓件,70%~82%;農(nóng)業(yè)機械沖壓件,83%~88%;洗衣機、電冰箱沖壓件,80%~85%.(3)能制造出用其他加工方法難以加工的、形狀較復(fù)雜的零件.(4)制造出的零件精度高、尺寸穩(wěn)定、有良好的互換性.(5)采用模具生產(chǎn)零件,容易實現(xiàn)生產(chǎn)的自動化和半自動化.(6)沖壓操作工藝相對簡單,不需要操作者有較高的水平和技藝.利用沖壓工藝生產(chǎn)出合格零件的前提是制作出高質(zhì)量的模具.本文對沖壓模具的設(shè)計生產(chǎn)過程進行研究,以提升模具的生產(chǎn)質(zhì)量.1模具零件的加工制造(1)加工模具要綜合考慮經(jīng)濟、質(zhì)量、服務(wù)、周期等因素.對于高精度高要求的模具,應(yīng)當(dāng)使用高精度數(shù)控機床或者電加工設(shè)備、特種加工設(shè)備加工,對模具材質(zhì)和成形工藝把關(guān),還需使用計算機輔助設(shè)計技術(shù)去設(shè)計、制造,當(dāng)然還必須配備三坐標(biāo)測量儀等高精度測量儀器.對于成形有特殊要求的模具,要用到熱流道和氣輔成形技術(shù).對于大型沖壓成形的模具,不僅要考慮壓邊和邊潤滑劑以及多工位級進方法等加工措施和手段,還要考慮沖壓時的壓力和次數(shù)以及相關(guān)的模具加工輔助裝置的配備.在選擇協(xié)作廠家時,一定要了解廠家的加工能力,不但要看硬件設(shè)備,還要結(jié)合管理水平、加工經(jīng)驗以及技術(shù)力量.對同一套模具,不同廠家的報價有時差距很大,應(yīng)該綜合考慮模具價值和模具成本.用戶須從自身要求出發(fā),全面衡量.(2)模具研發(fā)和試制過程應(yīng)注重與模具使用和制造單位的溝通與協(xié)調(diào).在開發(fā)產(chǎn)品或新產(chǎn)品試制時,應(yīng)注重與模具制作單位的溝通和協(xié)調(diào).產(chǎn)品設(shè)計方案初步確定后,及時與模具廠商接觸既可以使設(shè)計的產(chǎn)品有良好的成形工藝,也不會因零件難以加工而修改定型設(shè)計.并且經(jīng)過充分的溝通與協(xié)調(diào)后,模具制作方可提前做設(shè)計準(zhǔn)備,防止考慮不周,影響工期.所以,制作高質(zhì)量的模具,供需雙方只有緊密配合,才能達到降低成本、縮短周期的效果.(3)模具零件加工和裝配盡量一條龍完成,避免多個廠家參與.模具零件的加工與加工的機床、成形的工藝、生產(chǎn)的類型、加工人員的技術(shù)水平都有關(guān)系,因此最好是由一個廠家一條龍加工,避免多方協(xié)作.如果條件不具備,那么就要選擇其中一方負(fù)全責(zé),在簽訂合同時一定要明確責(zé)任.2模具中小企業(yè)加工沖壓模具凸模和凹模的加工方法一般應(yīng)按下列情況進行選擇[3、4]:(1)根據(jù)凸凹模工作部分尺寸標(biāo)注的方法選擇.(2)根據(jù)加工企業(yè)現(xiàn)有加工設(shè)備能力選擇.(a)選用本企業(yè)現(xiàn)有的加工設(shè)備進行加工,可以有效降低模具的生產(chǎn)成本.(b)如本企業(yè)現(xiàn)有設(shè)備難以滿足個別模具凸模和凹模加工需要,包括設(shè)備加工能力和所能達到加工精度等,如缺少精密成形磨床、線切割機床或大型加工設(shè)備等,可以采用單工序外協(xié)加工的方法.(c)要使企業(yè)的模具生產(chǎn)水平能夠適應(yīng)市場需求,應(yīng)根據(jù)相應(yīng)產(chǎn)品零件對模具加工水平和能力的要求,更新或增添專用模具加工設(shè)備,如精密成形磨床、線切割機床和數(shù)控仿形銑床等.(3)根據(jù)沖件批量和模具結(jié)構(gòu)來選用加工方法.如沖件批量大,對于同一種沖壓件生產(chǎn)現(xiàn)場應(yīng)有備份模具,加工中應(yīng)考慮主要易損零件的更換方便,如鑲件的互換等.對連續(xù)模,特別是多工位連續(xù)模,為使小凸模塊更換方便,應(yīng)采用單獨加工方法,不能選用配作工藝.3零件特點和技術(shù)要求下面以車門墊板沖裁級進模為例,對沖壓模具工藝進行說明(設(shè)計圖見圖1、圖2,圖中零件說明見表1,83頁).技術(shù)要求:(1)凹模工作部分按凸模配作,保證兩側(cè)共有0.8~1.0mm的均勻間隙.(2)斷凸模與擋鐵密貼后,與凹模之間保證有0.27~0.33mm均勻間隙.4開發(fā)有效的技術(shù),促進我國經(jīng)濟的發(fā)展.模具技術(shù)已成為衡量一個國家產(chǎn)品制造水平的重