沖壓模具設(shè)計(jì)（第二版）第1章

沖壓工藝基礎(chǔ)知識(shí)第2章

沖裁模設(shè)計(jì)第3章

其他沖壓模具設(shè)計(jì)第4章

多工位精密自動(dòng)級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)基礎(chǔ)全套可編輯PPT課件

本課件是可編輯的正常PPT課件第一章沖壓工藝基礎(chǔ)知識(shí)第一節(jié)沖壓制件及其成形方法第二節(jié)沖壓模具與沖壓設(shè)備第三節(jié)沖壓件成形工藝性分析第四節(jié)沖壓成形工藝規(guī)程編制本課件是可編輯的正常PPT課件

沖壓是利用沖模通過(guò)加壓將對(duì)金屬、非金屬板料或型材分離、成形后結(jié)合而獲得制件的加工方法。沖壓主要用于加工板料制件，所以又有板料沖壓之稱(chēng)。通常，在常溫下進(jìn)行的沖壓又稱(chēng)為冷沖壓。沖壓本課件是可編輯的正常PPT課件第一節(jié)沖壓制件及其成形方法本課件是可編輯的正常PPT課件一、沖壓制件

在汽車(chē)、電機(jī)、電器、家電及生活器皿、辦公機(jī)械、電腦、手機(jī)、儀表、拖拉機(jī)等行業(yè)中，大多數(shù)制件為冷沖壓件。例如，汽車(chē)的車(chē)身、盤(pán)底、油箱、散熱器片，電機(jī)、電器的鐵心硅鋼片，家電及生活器皿中的熱水器外殼、金屬餐具、金屬炊具等，辦公機(jī)械中的訂書(shū)機(jī)零件等，電腦機(jī)箱零件，手機(jī)金屬外殼等。沖壓制件本課件是可編輯的正常PPT課件1．沖壓制件類(lèi)型

就沖壓加工而言，成形的產(chǎn)品類(lèi)型包括外觀件和內(nèi)置件兩種類(lèi)型。外觀件是指裸露在產(chǎn)品外面的、消費(fèi)者一眼能看到的零配件，如外殼件；內(nèi)置件是指藏匿于產(chǎn)品或外觀件內(nèi)部，形成產(chǎn)品功能作用的零件，如接插件等。本課件是可編輯的正常PPT課件2．沖壓制件材料

沖壓制件常用材料包括金屬材料和非金屬材料。其中，金屬材料是沖壓最常用的材料，根據(jù)需要，有時(shí)也用非金屬材料，如紙、膠木、塑料、橡膠和云母等。（1）基本要求作為沖壓材料，應(yīng)滿(mǎn)足的基本要求主要包括四個(gè)方面，即性能要求、工藝要求、板料厚度公差要求、表面質(zhì)量要求。1）性能要求。冷沖壓材料一般應(yīng)具有一定的強(qiáng)度、剛度、沖擊韌度等力學(xué)性能要求。此外，有的冷沖壓材料還有一些特殊的要求，如傳熱性、耐熱性等。本課件是可編輯的正常PPT課件2）工藝要求。一般伸長(zhǎng)率大、屈服較小、彈性模量大、硬化指數(shù)高有利于各種沖壓成形工序。其次，材料的化學(xué)成分對(duì)沖壓工藝性能的影響也較大，如果鋼中的碳、硅、硫、磷等元素的含量過(guò)高，就會(huì)使材料的塑性降低，脆性增加，導(dǎo)致材料的沖壓工藝性能變差。此外，良好的表面質(zhì)量、均勻的金相組織和較小的材料厚度對(duì)沖壓形成都有好處。3）板料厚度要求。板料的厚度公差應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。因?yàn)橐欢ǖ哪＞唛g隙適用于一定厚度的材料，材料厚度公差太大，不僅直接影響制件的質(zhì)量，還可能導(dǎo)致沖壓模具和設(shè)備的損壞。4）表面質(zhì)量要求。板料的表面應(yīng)光潔平整，無(wú)分層和機(jī)械性質(zhì)的損傷，無(wú)銹斑、氧化皮及其他附著物。表面質(zhì)量好的材料，沖壓時(shí)不易破裂，不易擦傷模具，工件表面質(zhì)量好。本課件是可編輯的正常PPT課件（2）常用牌號(hào)作為冷沖壓最常用的材料，金屬材料包括黑色金屬和有色材料兩類(lèi)。常用的黑色金屬材料有：普通碳素結(jié)構(gòu)鋼，例如Q195、Q235等；優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，例如08、08F、10、20等；低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼，例如Q345（16Mn）、Q925（09Mn2）等；電工硅鋼，例如DT1、DT2等；不銹鋼，例如1Cr18Ni9T1、1Cr13等。常用的有色金屬有：銅及銅合金，例如T1、T2、H62、H68

等；鋁及鋁合金，例如1060、1050A、3A21、2A12等。本課件是可編輯的正常PPT課件（3）應(yīng)用形式冷沖壓材料最常用的是板料，大量生產(chǎn)可采用帶料或卷板。板料供應(yīng)狀態(tài)可分為M（退火狀態(tài)）、C（淬火狀態(tài)）、Y2（半硬態(tài)）等。板料有冷軋和熱軋兩種軋制狀態(tài)。本課件是可編輯的正常PPT課件二、沖壓制件成形方法

根據(jù)材料的變形特點(diǎn)，沖壓加工的基本工序可分為分離和變形兩大類(lèi)。按沖壓方式的不同，沖壓加工又可分為許多基本工序，例如沖裁、彎曲、拉深和成形等。1．分離工序

分離工序是指使坯料沿一定的輪廓線(xiàn)相互分開(kāi)而獲得一定形狀、尺寸和斷面質(zhì)量沖壓件的工藝方法。分離工序中，坯料應(yīng)力超過(guò)坯料的強(qiáng)度極限。本課件是可編輯的正常PPT課件工序名稱(chēng)工序圖例工序特點(diǎn)落料

用沖模沿封閉線(xiàn)沖切板料，沖下的部分為制件，其余部分為廢料沖孔

用沖模沿封閉線(xiàn)沖切板料，沖下的部分是廢料切斷

用沖模沿不封閉切斷線(xiàn)切斷板料分離工序本課件是可編輯的正常PPT課件切邊

將半成品邊緣部分的多余板料切除切口

將板料部分切開(kāi)，切口部分發(fā)生彎曲剖切

將半成品切成兩個(gè)或幾個(gè)制件，常用于成對(duì)沖壓分離工序本課件是可編輯的正常PPT課件2．變形工序

變形工序是指使坯料在不被破壞的條件下發(fā)生塑性變形，產(chǎn)生形狀和尺寸的變化，轉(zhuǎn)化成為所需要的制件。變形工序中，坯料應(yīng)力介于坯料的強(qiáng)度極限和屈服極限之間。工序名稱(chēng)工序圖例工序特點(diǎn)彎曲

用沖模使坯料彎曲成一定形狀拉深

將坯料壓制成空心制件，壁厚基本不變變形工序本課件是可編輯的正常PPT課件脹形

使空心件（或管料）的一部分沿徑向擴(kuò)張，呈凸肚形縮口

將空心件的口部縮小翻邊

將坯料或制件上有孔的邊緣翻成豎立邊緣起伏

在坯料或制件上壓出肋條、花紋或文字，厚度在起伏處變薄變形工序本課件是可編輯的正常PPT課件三、沖壓成形特點(diǎn)及技術(shù)發(fā)展前景1．沖壓成形特點(diǎn)

（1）沖壓加工生產(chǎn)效率極高，如級(jí)進(jìn)模沖壓速度可達(dá)800次/min，操作簡(jiǎn)單，易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。（2）材料利用率高，沖壓能耗小，屬于無(wú)切削加工，經(jīng)濟(jì)性好。（3）沖壓制件的尺寸精度與沖模的精度有關(guān)，尺寸比較穩(wěn)定，互換性好。（4）可以利用金屬材料的塑性變形適當(dāng)?shù)靥岣叱尚沃萍膹?qiáng)度、剛度等力學(xué)性能指標(biāo)。（5）可獲得其他加工方法難以加工或不能加工的形狀復(fù)雜制件，如薄殼制件、大型覆蓋件（汽車(chē)覆蓋件、車(chē)門(mén)）等。（6）沖模使用壽命長(zhǎng)，降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。本課件是可編輯的正常PPT課件2．沖壓技術(shù)發(fā)展前景（1）工藝分析計(jì)算方面（2）沖模CAD/CAM/CAE方面（3）沖壓設(shè)備和生產(chǎn)自動(dòng)化方面（4）經(jīng)濟(jì)方面（5）沖模標(biāo)準(zhǔn)化和專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)方面（6）推廣和發(fā)展沖壓新工藝和新技術(shù)方面（7）制造技術(shù)方面（8）模具材料及熱處理方面

本課件是可編輯的正常PPT課件第二節(jié)

沖壓模具與沖壓設(shè)備本課件是可編輯的正常PPT課件

沖壓件的成形離不開(kāi)相應(yīng)的工具和設(shè)備——沖壓模具（沖模）和沖壓設(shè)備（沖床），它們與沖壓材料合稱(chēng)為沖壓加工三要素。

a）沖模b）沖床沖壓模具和沖壓設(shè)備示例本課件是可編輯的正常PPT課件一、沖壓模具

沖壓模具是通過(guò)加壓將金屬、非金屬板料或型材分離、成形或接合而獲得制件的工藝裝備。本課件是可編輯的正常PPT課件1．沖壓模具分類(lèi)

（1）按工序組合程度按工序組合程度，沖壓模具可分為單工序模、復(fù)合模和級(jí)進(jìn)模，其中，單工序模只能完成一種沖壓工序，而復(fù)合模和級(jí)進(jìn)模能完成兩種或兩種以上的沖壓工序。

a）b）c）沖模按工序組合程度分類(lèi)

本課件是可編輯的正常PPT課件類(lèi)型特點(diǎn)應(yīng)用單工序模

一般只有一對(duì)凸模和凹模，在壓力機(jī)一次行程中只能完成一種沖壓工序

生產(chǎn)批量不大的外形簡(jiǎn)單制件復(fù)合模

只有一個(gè)工位，在壓力機(jī)的一次行程中能完成兩種或兩種以上的沖壓工序

大批量生產(chǎn)形狀復(fù)雜，精度和表面質(zhì)量要求較高的制件級(jí)進(jìn)模

具有兩個(gè)或兩個(gè)以上工位，在壓力機(jī)的一次行程中，在不同工位上完成兩種或兩種以上的沖壓工序

高效生產(chǎn)具有一定精度的制件沖壓模具按工序組合程度分類(lèi)本課件是可編輯的正常PPT課件（2）按沖壓工藝性質(zhì)按沖壓工藝性質(zhì)，沖壓模具可分為沖裁模、彎曲模、拉深模、成形模等。a）沖裁模b）彎曲模c）拉深模d）成形模沖模按沖壓工藝性質(zhì)分類(lèi)本課件是可編輯的正常PPT課件2．沖壓模具結(jié)構(gòu)組成沖壓模具的結(jié)構(gòu)組成本課件是可編輯的正常PPT課件名稱(chēng)作用具體零件說(shuō)明工作零件

直接對(duì)毛坯和板料進(jìn)行沖壓加工

凸模、凹模、凸凹模等固定零件

將凸模、凹模等固定于上模、下模上，以及將上模、下模固定于壓力機(jī)上

上模座、下模座、凸模固定板、凹模固定板、墊板、模柄導(dǎo)向零件

確定上模、下模的相對(duì)位置，保證運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向精度

導(dǎo)柱、導(dǎo)套、導(dǎo)板等卸、壓料零件

把制件或沖壓原料從模具中脫出，以及確保沖壓過(guò)程中制件的定位不被改變

卸料板、推板、推桿、打桿、頂件塊、頂桿、壓邊圈等定位零件

保證上料和沖壓時(shí)材料的正確位置

定位銷(xiāo)、定位板、檔料銷(xiāo)、導(dǎo)正銷(xiāo)、導(dǎo)料板、限位塊等緊固零件

保證零件間相互正確位置，把相關(guān)聯(lián)的零件固定或聯(lián)結(jié)起來(lái)

螺栓、銷(xiāo)釘、鍵等附加機(jī)構(gòu)

傳動(dòng)及改變工作運(yùn)動(dòng)方向

斜楔、凸輪、滑塊、鉸鏈、分度機(jī)構(gòu)等沖壓模具零件的作用及說(shuō)明本課件是可編輯的正常PPT課件3．沖模零件要求

模具工作零件和一般零件所選用的材料應(yīng)符合相應(yīng)牌號(hào)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，例如，對(duì)于大批量沖件用沖裁模，其凸模、凹模推薦材料為Cr12MoV、Cr4W2MoV、YG15、YG20和超細(xì)硬質(zhì)合金等；對(duì)于上、下模座推薦材料為HT200和45鋼，熱處理要求分別為170～220HB和24～28HRC。

模具零件不允許有裂紋，工作表面不允許有劃痕、機(jī)械損傷、銹蝕等缺陷；零件除刃口外所有棱邊均應(yīng)倒角或倒圓；經(jīng)磁性吸力磨削后的模具零件應(yīng)退磁。

模具零件中螺紋的基本尺寸應(yīng)符合GB/T196－2003的規(guī)定，選用的公差與配合應(yīng)符合GB/T197－2003中6級(jí)的規(guī)定；零件上銷(xiāo)釘與孔的配合長(zhǎng)度應(yīng)大于等于銷(xiāo)釘直徑的1.5倍；螺紋孔的深度應(yīng)大于等于螺紋直徑的1.5倍；零件圖中未注公差尺寸的極限偏差應(yīng)符合GB/T1804—2000中m級(jí)的規(guī)定；零件圖中未注的形狀和位置公差（幾何公差）應(yīng)符合GB/T1184—1996中K級(jí)的規(guī)定。本課件是可編輯的正常PPT課件二、沖壓設(shè)備

進(jìn)行沖壓加工所需的壓力機(jī)統(tǒng)稱(chēng)為沖壓設(shè)備。沖壓設(shè)備屬鍛壓機(jī)械，一般可分為機(jī)械壓力機(jī)、電磁壓力機(jī)、氣動(dòng)壓力機(jī)和液壓機(jī)4大類(lèi)。冷沖壓常用的是機(jī)械壓力機(jī)和液壓機(jī)，而應(yīng)用最廣泛的是機(jī)械壓力機(jī)中的曲柄壓力機(jī)。沖壓設(shè)備本課件是可編輯的正常PPT課件

沖壓設(shè)備屬鍛壓機(jī)械，一般可分為機(jī)械壓力機(jī)、電磁壓力機(jī)、氣動(dòng)壓力機(jī)和液壓機(jī)4大類(lèi)。冷沖壓常用的是機(jī)械壓力機(jī)和液壓機(jī)，而應(yīng)用最廣泛的是機(jī)械壓力機(jī)中的曲柄壓力機(jī)。1．曲柄壓力機(jī)

曲柄壓力機(jī)外形及結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖1—小帶輪2—電動(dòng)機(jī)3—大帶輪4—小齒輪5—大齒輪6—離合器7—曲軸8—制動(dòng)器9—連桿10—滑塊11—工作臺(tái)本課件是可編輯的正常PPT課件

按機(jī)身的結(jié)構(gòu)形式不同，曲柄壓力機(jī)可分為開(kāi)式壓力機(jī)和閉式壓力機(jī)。

a）開(kāi)式b）閉式曲柄壓力機(jī)

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開(kāi)式壓力機(jī)按照工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)還可分為可傾臺(tái)式壓力機(jī)（圖a）、固定臺(tái)式壓力機(jī)（圖b）和升降臺(tái)式壓力機(jī)。

a）可傾臺(tái)式b）固定臺(tái)式工作臺(tái)不同結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的開(kāi)式壓力機(jī)本課件是可編輯的正常PPT課件2．沖壓設(shè)備選用（1）壓力機(jī)的型號(hào)內(nèi)容說(shuō)明型號(hào)示例表示方法說(shuō)明

第一個(gè)字母為類(lèi)代號(hào)，用漢語(yǔ)拼音字母表示。在JB/T9965—1999型譜的八類(lèi)鍛壓設(shè)備中，與曲柄壓力機(jī)有關(guān)的有5類(lèi)：機(jī)械壓力機(jī)、線(xiàn)材成形自動(dòng)機(jī)、鍛機(jī)、剪切機(jī)和彎曲校正機(jī)。它們分別用“機(jī)”“自”“鍛”“切”“彎”的拼音的第一個(gè)字母表示為J、Z、D、Q、W

第二個(gè)字母代表同一型號(hào)產(chǎn)品的變型順序號(hào)。凡主參數(shù)與基本型號(hào)相同，但其他某些基本參數(shù)與基本型號(hào)不同的，稱(chēng)為變型。用字母A、B、C、…表示第一、第二、第三、…種變型產(chǎn)品曲柄壓力機(jī)型號(hào)說(shuō)明本課件是可編輯的正常PPT課件內(nèi)容說(shuō)明型號(hào)示例表示方法說(shuō)明

第三、第四個(gè)數(shù)字分別為組、型代號(hào)。前面一個(gè)數(shù)字代表“組”，后面一個(gè)數(shù)字代表“型”。在型譜表中，每類(lèi)鍛壓設(shè)備分為10組，每組分為10型。例如，在“J”類(lèi)中，第2組的第3型為“開(kāi)式雙柱可傾壓力機(jī)”

橫線(xiàn)后面的數(shù)字代表主參數(shù)。一般將壓力機(jī)的公稱(chēng)壓力（噸位）作為主參數(shù)。將型號(hào)中代表主參數(shù)的數(shù)字乘以10，即為該型號(hào)壓力機(jī)的公稱(chēng)壓力，單位為kN

最后一個(gè)字母代表產(chǎn)品的重大改進(jìn)順序號(hào)。凡型號(hào)已確定的鍛壓機(jī)械，若結(jié)構(gòu)和性能上與原產(chǎn)品有顯著不同，則稱(chēng)為改進(jìn)，用字母A、B、C、…代表第一、第二、第三、…次改進(jìn)曲柄壓力機(jī)型號(hào)說(shuō)明本課件是可編輯的正常PPT課件（2）壓力機(jī)的技術(shù)參數(shù)壓力機(jī)的技術(shù)參數(shù)反映了壓力機(jī)的工藝能力及有關(guān)生產(chǎn)率等指標(biāo)。現(xiàn)就主要技術(shù)參數(shù)說(shuō)明如下：1）公稱(chēng)壓力及公稱(chēng)壓力行程。壓力機(jī)滑塊下滑過(guò)程中所產(chǎn)生的沖擊力稱(chēng)為壓力機(jī)的壓力，其值在沖壓行程中并不固定，而是隨滑塊下滑的位置（即曲柄旋轉(zhuǎn)的角度）不同而不同。630kN曲柄壓力機(jī)壓力曲線(xiàn)本課件是可編輯的正常PPT課件2）滑塊行程。滑塊行程是指曲柄旋轉(zhuǎn)一周滑塊所移動(dòng)的距離，即滑塊從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)所經(jīng)過(guò)的距離，其大小為曲柄半徑的兩倍，如圖中S所示。壓力機(jī)參數(shù)

滑塊行程并非越大越好，應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要來(lái)選取，例如，毛坯能否順利放入模具，沖壓件能否順利地從模具中取出等，特別是成形拉深件和彎曲件應(yīng)使滑塊行程大于制件高度的2.5～3倍。本課件是可編輯的正常PPT課件3）滑塊行程次數(shù)?；瑝K行程次數(shù)是指滑塊每分鐘往復(fù)運(yùn)動(dòng)的次數(shù)。如果是連續(xù)作業(yè)，它就是每分鐘生產(chǎn)制件的個(gè)數(shù)。所以，行程次數(shù)越大，生產(chǎn)率就越高。然而，當(dāng)采用手動(dòng)連續(xù)作業(yè)時(shí)，由于受送料時(shí)間的限制，即送料在整個(gè)作業(yè)中所占時(shí)間的比例很大，即使行程次數(shù)再多，生產(chǎn)率也不可能很高，如小件加工最多也不過(guò)60～100次/min。所以，行程次數(shù)超過(guò)一定數(shù)值后，必須配備自動(dòng)送料裝置，否則不可能實(shí)現(xiàn)高生產(chǎn)率。

另外，拉深加工時(shí)，加工速度過(guò)快，會(huì)造成材料破損以至不能繼續(xù)加工。因此，選擇行程次數(shù)不能單純追求高生產(chǎn)率。目前實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的壓力機(jī)多半采用可調(diào)行程次數(shù)的方式，以期達(dá)到根據(jù)制品大小及變形特點(diǎn)選擇最適當(dāng)?shù)男谐檀螖?shù)的目的。本課件是可編輯的正常PPT課件4）最大裝模高度及裝模高度調(diào)節(jié)量。

裝模高度是指滑塊在下止點(diǎn)時(shí)，滑塊下表面到工作臺(tái)墊板上表面的距離。當(dāng)裝模高度調(diào)節(jié)裝置將滑塊調(diào)整到最高位置時(shí)（連桿調(diào)至最短），裝模高度達(dá)到最大值，稱(chēng)為最大裝模高度（圖中的H1）；當(dāng)滑塊調(diào)整到最低位置時(shí)，得到最小裝模高度。與裝模高度并行的參數(shù)還有封閉高度。所謂封閉高度是指滑塊在下止點(diǎn)時(shí)，滑塊下表面到工作臺(tái)上表面的距離，它和裝模高度之差等于工作臺(tái)墊板的厚度T。圖中的H是最大封閉高度。裝模高度和封閉高度都表示壓力機(jī)所能使用的模具高度。

本課件是可編輯的正常PPT課件5）工作臺(tái)板及滑塊底面尺寸。

工作臺(tái)板及滑塊底面尺寸是指壓力機(jī)工作空間的平面尺寸。工作臺(tái)板（墊板）的上平面（安裝下模部分），用“左右×前后”的尺寸表示，如圖所示中的L×B。滑塊下平面，也用“左右×前后”的尺寸表示，如圖中所示中的a×b。閉式壓力機(jī)的滑塊尺寸和工作臺(tái)板的尺寸大致相同，而開(kāi)式壓力機(jī)滑塊下平面尺寸小于工作臺(tái)板尺寸，所以，開(kāi)式壓力機(jī)所用模具尺寸要依滑塊底面尺寸而定。6）工作臺(tái)孔尺寸。如圖所示，工作臺(tái)孔尺寸L1×B1

（左右×前后）、D1（直徑），不但可用來(lái)排除制件或廢料，還可用來(lái)安裝頂出裝置。本課件是可編輯的正常PPT課件

7）立柱間距和喉深。立柱間距是指雙柱式壓力機(jī)立柱內(nèi)側(cè)面之間的距離，對(duì)于開(kāi)式壓力機(jī)，其值主要關(guān)系到后側(cè)排料或出件機(jī)構(gòu)的安裝；對(duì)于閉式壓力機(jī)，其值直接限制了模具和加工板料的最寬尺寸。8）模柄孔尺寸。模柄孔尺寸d×l是“直徑×孔深”，沖模模柄尺寸應(yīng)和模柄孔尺寸相適應(yīng)。大型壓力機(jī)沒(méi)有模柄孔，而是開(kāi)設(shè)T形槽，以T形槽螺釘緊固上模。本課件是可編輯的正常PPT課件（3）沖床規(guī)格的選用原則1）沖床的公稱(chēng)壓力應(yīng)不小于沖壓工作所需的變形力。尤其當(dāng)進(jìn)行彎曲或拉深工作時(shí)，應(yīng)注意選用沖床滑塊在各處的壓力都要大于沖壓變形力。2）沖床的行程應(yīng)滿(mǎn)足制件高度方面的要求，即保證沖壓工作時(shí)毛坯能放進(jìn)模具，制件能順利從模具中取出。這對(duì)于彎曲、拉深工序尤為重要。3）沖床的閉合高度、工作臺(tái)尺寸和滑塊底面尺寸都應(yīng)滿(mǎn)足模具的安裝要求。一般應(yīng)保證：最大裝模高度－5mm＞模具閉合高度＞最小裝模高度＋5mm。4）滑塊每分鐘行程次數(shù)應(yīng)符合生產(chǎn)率和材料變形速度的要求。5）一般沖壓工作不必考慮電動(dòng)機(jī)功率，因?yàn)樵诒ＷC沖壓力的情況下，其功率是足夠的。但在特殊情況下，如斜刃沖裁，可能出現(xiàn)工作壓力夠而功率不夠的情況，這時(shí)必須保證電動(dòng)機(jī)功率大于沖壓所需的功率。本課件是可編輯的正常PPT課件

例如，對(duì)于如圖所示墊圈制件沖裁模，根據(jù)計(jì)算所得總沖壓力（約262kN）、模具閉合高度、沖床工作臺(tái)面尺寸等，并結(jié)合現(xiàn)有設(shè)備情況，選用了J23—40開(kāi)式雙柱可傾沖床，并在工作臺(tái)面上備制墊塊。其主要技術(shù)參數(shù)如下：公稱(chēng)壓力：400kN；滑塊行程：100mm；最大閉合高度：300mm；連桿調(diào)節(jié)長(zhǎng)度：80mm；工作臺(tái)尺寸（前后×左右，單位mm）：420×630；模柄孔尺寸（直徑×深度，單位mm）：φ50×70。墊圈制件

本課件是可編輯的正常PPT課件第三節(jié)

沖壓件成形工藝性分析本課件是可編輯的正常PPT課件一、沖壓件成形工藝性

沖壓件成形工藝性是指沖壓件對(duì)沖壓工藝的適應(yīng)性。一般情況下，對(duì)沖壓件成形工藝性影響最大的是其幾何形狀、尺寸和精度要求，良好的沖壓工藝性應(yīng)能滿(mǎn)足材料較省、工序較少、沖模加工容易、壽命較高、操作方便及制品質(zhì)量穩(wěn)定等要求。1．沖裁件的工藝性（1）沖裁件的形狀和尺寸要求1）沖裁件的形狀應(yīng)力求簡(jiǎn)單、對(duì)稱(chēng)，避免形狀復(fù)雜的曲線(xiàn)。最好采用圓形、矩形等規(guī)則幾何形狀或它們的組合形狀，這樣排樣時(shí)廢料最少。2）沖裁件的內(nèi)形或外形的轉(zhuǎn)角處應(yīng)避免尖角，如無(wú)特殊需要，應(yīng)用圓角過(guò)渡，這樣既方便模具加工，減少熱處理或沖壓時(shí)在尖角處的開(kāi)裂現(xiàn)象，又可以防止尖角部位刃口過(guò)快磨損而導(dǎo)致的模具壽命的下降。本課件是可編輯的正常PPT課件材料最小寬度B硬鋼（1.5～2.0）t黃銅、軟鋼（1.0～1.2）t紫銅、鋁（0.8～0.9）t3）沖裁件的凸出懸臂和凹槽寬度不宜過(guò)小，以免沖制時(shí)凸模的折斷，其合理值可參見(jiàn)下表。沖裁件懸臂和凹槽寬度的最小值mm本課件是可編輯的正常PPT課件材料圓形孔（直徑d）方形孔（邊長(zhǎng)b）矩形孔（孔寬b）長(zhǎng)圓形孔（孔寬b）鋼

＞700MPa1.5t1.35t1.2t1.1t鋼

＝400～700MPa1.3t1.2tt0.9t鋼

＜400MPat0.9t0.8t0.7t黃銅、銅0.9t0.8t0.7t0.6t鋁、鋅0.8t0.7t0.6t0.5t注：一般要求孔徑不小于0.3mm。4）沖孔時(shí)，因受沖孔凸模強(qiáng)度限制，孔的尺寸不宜過(guò)小。一般沖孔模（無(wú)導(dǎo)向凸模）可沖壓的最小孔徑可參見(jiàn)下表；有導(dǎo)向裝置（帶護(hù)套）的凸模，因其工作穩(wěn)定性較高，最小沖孔直徑可以減小，具體數(shù)值可參見(jiàn)下頁(yè)表。無(wú)導(dǎo)向凸模沖孔的最小孔徑mm本課件是可編輯的正常PPT課件材料圓形孔（直徑d）矩形孔（孔寬b）硬鋼0.5t0.4t軟鋼及黃銅0.35t0.3鋁及鋅0.3t0.28t注：一般要求孔徑不小于0.3mm。帶護(hù)套凸模沖孔的最小孔徑

mm有導(dǎo)向裝置（帶護(hù)套）的凸模，因其工作穩(wěn)定性較高，最小沖孔直徑可以減小，具體數(shù)值可參見(jiàn)下表。本課件是可編輯的正常PPT課件5）沖裁件的孔與孔之間、孔與邊緣之間的距離不應(yīng)過(guò)小。否則，模具的強(qiáng)度和沖裁件的質(zhì)量不能保證，會(huì)產(chǎn)生孔與孔間材料的扭曲，或使邊緣材料變形；復(fù)合沖裁時(shí)，會(huì)因模壁過(guò)薄而容易損壞。其許可值示意如圖所示，其中，C≥1.5t（t為料厚），C′≥t?？走吘嗪涂组g距示意本課件是可編輯的正常PPT課件6）在彎曲件或拉深件上沖孔時(shí)，為避免凸模受側(cè)向力而折斷，其孔邊與制件直壁間應(yīng)保持一定的距離，孔邊離彎曲半徑中心的距離應(yīng)不小于板料厚度的兩倍。7）沖裁件的尺寸標(biāo)注也應(yīng)考慮沖壓工藝要求。以圖中所示沖裁件尺寸標(biāo)注為例，按圖a標(biāo)注，尺寸S2會(huì)隨著模具磨損而增大，故此標(biāo)注方法不夠合理；按圖b標(biāo)注，則尺寸S2與模具磨損無(wú)關(guān)。a）b）沖裁件的尺寸標(biāo)注本課件是可編輯的正常PPT課件

（2）沖裁件的精度和斷面粗糙度（表面結(jié)構(gòu)）1）沖裁件的經(jīng)濟(jì)精度最高可達(dá)IT8～I(xiàn)T10級(jí)，一般不高于IT11級(jí)，沖孔比落料的精度約高一級(jí)。凡在產(chǎn)品圖樣上未注公差的尺寸，在計(jì)算凸模與凹模尺寸時(shí)，極限偏差數(shù)值通常按《產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范（GPS）極限與配合第1部分：公差、偏差和配合的基礎(chǔ)》（GB/T1800.1—2009）IT14級(jí)。2）沖裁件的斷面粗糙度（表面結(jié)構(gòu)）一般為Ra12.5～50μm，最高可達(dá)Ra6.3μm。本課件是可編輯的正常PPT課件（1）彎曲件結(jié)構(gòu)工藝性1）彎曲件形狀應(yīng)力求簡(jiǎn)單，最好左右對(duì)稱(chēng)、寬度相等，彎曲半徑左右一致，以保證彎曲時(shí)毛坯不會(huì)因摩擦阻力不等而產(chǎn)生側(cè)向滑動(dòng)。

形狀對(duì)稱(chēng)的彎曲件添加工藝孔的彎曲件

對(duì)于窄而長(zhǎng)的彎曲件或形狀比較復(fù)雜的彎曲件，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上應(yīng)設(shè)置定位工藝孔，以防彎曲時(shí)產(chǎn)生側(cè)滑。對(duì)于非對(duì)稱(chēng)的小型彎曲件，可采用左右對(duì)稱(chēng)件成對(duì)彎曲工藝，然后剖切為兩件。2．彎曲件的工藝性本課件是可編輯的正常PPT課件2）彎曲件的圓角半徑不宜小于最小彎曲半徑，以免產(chǎn)生裂紋，但也不宜過(guò)大。否則，受到回彈的影響，彎曲角度與圓角半徑的精度都不易保證。

對(duì)于實(shí)際彎曲半徑很小的制件，可分兩次彎曲。即先彎成較大的半徑，然后退火；再?gòu)澇晒ぜ蟮某叽纭Ａ硗?，?duì)于彎曲半徑較小的直壁零件，可考慮采用熱變形或預(yù)先沿彎曲區(qū)內(nèi)側(cè)開(kāi)槽后再進(jìn)行彎曲的方案。3）彎曲件的直邊高度h不宜過(guò)小，以免影響彎曲質(zhì)量。通常，直邊高度應(yīng)不小于料厚的2.5倍；否則，應(yīng)先壓槽彎曲或加大直邊高度，待彎曲完成后將高出部分切除。彎曲件直邊高度本課件是可編輯的正常PPT課件4）當(dāng)彎曲件的彎曲部位處于制件寬窄交界處時(shí)，為易于成形，防止交界處開(kāi)裂，應(yīng)預(yù)先在制件上設(shè)置工藝槽或工藝缺口。工藝槽或工藝缺口本課件是可編輯的正常PPT課件5）當(dāng)彎曲件在彎曲線(xiàn)附近有預(yù)先沖制的孔時(shí)，應(yīng)考慮彎曲時(shí)材料流動(dòng)引起的孔變形。為此，必須使這些孔分布在變形區(qū)以外的部位。一般孔邊至彎曲半徑中心的距離與板料厚度有關(guān)。當(dāng)t＜2mm時(shí)，a≥t；當(dāng)t≥2mm時(shí)，a≥2t；當(dāng)b＜25mm時(shí)，a≥2.5t；當(dāng)b＞50mm時(shí)，a≥3t?？着c彎曲處的最小距離本課件是可編輯的正常PPT課件

如果孔的位置精度要求較高或孔壁距離彎曲變形區(qū)較近時(shí)，應(yīng)采取彎曲后沖制的方法。另外，為防止孔變形，在制品結(jié)構(gòu)允許的情況下，還可以在彎曲變形區(qū)沖出工藝孔或缺口及槽等，以轉(zhuǎn)移變形區(qū)。彎曲時(shí)孔變形的防止措施本課件是可編輯的正常PPT課件

（2）彎曲件精度彎曲件的精度與很多因素有關(guān)，如彎曲件材料的力學(xué)性能和材料厚度，彎曲沖模結(jié)構(gòu)和彎曲模精度，工序的多少和工序的先后順序，彎曲模的安裝和調(diào)整情況，以及彎曲件本身的形狀、尺寸等。對(duì)于精度要求較高的彎曲件還必須嚴(yán)格控制材料的厚度公差。本課件是可編輯的正常PPT課件圖例材料厚度（mm）ABCABC經(jīng)濟(jì)級(jí)精密級(jí)≤1IT13IT15IT16IT11IT13＞1～4IT14IT16IT17IT12IT13～14彎曲件的公差等級(jí)本課件是可編輯的正常PPT課件3．拉深件、成形件的工藝性（1）拉深件、成形件結(jié)構(gòu)工藝性1）拉深件側(cè)壁與底面或凸緣連接處的圓角半徑R1、R2應(yīng)盡可能取大值，尤其是R2值，因?yàn)樗鼈儗⑹亲詈笠桓崩钅＞叩耐鼓＜鞍寄A角。這樣做能達(dá)到減少拉深次數(shù)，或使制件容易成形的效果。取R1≥t，最好R1＝（3～5）t；R2≥2t，最好R2＝（5～10）t。2）矩形拉深件四周的圓角也應(yīng)取大值，應(yīng)取R3≥3t，為了減少拉深次數(shù)，盡可能取R3≥1/5h。矩形拉深件圓角示意拉深件圓角示意本課件是可編輯的正常PPT課件3）除非有特殊的結(jié)構(gòu)需要，必須盡量避免異常復(fù)雜及非對(duì)稱(chēng)形狀的拉深，對(duì)于半敞開(kāi)的空心件，比較合理的做法是：設(shè)計(jì)為成對(duì)拉深，然后剖切為所需制件。4）拉深件的凸緣寬度應(yīng)盡可能保持一致。5）在制件的平面部分，尤其是在距邊緣較遠(yuǎn)處，局部凹坑的深度與凸起的高度不宜過(guò)大。6）應(yīng)盡量避免曲面空心制件的尖底形狀，尤其是高度大時(shí)，其工藝性更差。本課件是可編輯的正常PPT課件（2）拉深件、成形件精度

拉深件及翻邊件，其基本尺寸A、B、C的相應(yīng)公差等級(jí)可參照彎曲件的公差等級(jí)。拉深件和翻邊件本課件是可編輯的正常PPT課件（3）拉深件、成形件尺寸標(biāo)注1）拉深件不允許同時(shí)標(biāo)注內(nèi)外形尺寸，底部圓角不允許標(biāo)注外半徑。對(duì)于有配合要求的口部需標(biāo)注配合部位的深度h。尺寸D的配合深度拉深件尺寸標(biāo)注本課件是可編輯的正常PPT課件2）階梯拉深件的高度尺寸，應(yīng)以底部為基準(zhǔn)；反之，若以口部為基準(zhǔn)，工藝上不易保證高度尺寸。a）b）階梯高度標(biāo)注法a）以底部為基準(zhǔn)b）以口部為基準(zhǔn)本課件是可編輯的正常PPT課件3）翻邊件一般只標(biāo)注內(nèi)形尺寸。翻邊件尺寸標(biāo)注本課件是可編輯的正常PPT課件二、沖壓件成形工藝性分析1．止動(dòng)件的成形工藝性分析（1）基本信息止動(dòng)件圖樣如圖所示，材料為Q235A，厚度為2mm，大批量生產(chǎn)，擬沖裁成形。止動(dòng)件圖樣本課件是可編輯的正常PPT課件（2）工藝分析根據(jù)止動(dòng)件形狀、尺寸、厚度、材料，以及生產(chǎn)批量等信息，判斷止動(dòng)件的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸大小、精度等級(jí)等是否符合沖裁加工的工藝要求，具體過(guò)程如下：1）沖裁件的形狀和尺寸。對(duì)于所沖孔φ18mm，根據(jù)上頁(yè)圖，一般沖孔?？蓻_壓的最小孔徑d≥1.5t，該沖裁件厚度t＝2mm，因而完全符合工藝要求。另外，一般情況下，沖裁件的外形不能有尖角，應(yīng)采用R≥0.5t的圓角過(guò)渡。該沖裁件t＝2mm，圓角為R2，同樣符合要求。本課件是可編輯的正常PPT課件2）沖裁件的尺寸精度。該止動(dòng)件圖樣上所有未注公差的尺寸，可按IT14級(jí)精度等級(jí)確定它們的公差。孔邊距尺寸24mm的公差為0.21mm，屬I(mǎi)T12級(jí)精度等級(jí)。查閱標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表可得各尺寸及其偏差如下：止動(dòng)件外形尺寸：1400－1.00mm，500－0.62mm，700－0.74mm，R700－0.74mm，R20－0.25mm。止動(dòng)件內(nèi)形尺寸：φ18＋0.430mm?？纂x中心的距離：40±0.37mm。3）沖裁件的尺寸標(biāo)注。分析制件的尺寸標(biāo)注情況，符合要求。結(jié)論：該止動(dòng)件適合沖裁成形。

本課件是可編輯的正常PPT課件2．墊圈的成形工藝性分析

（1）基本信息墊圈圖樣如圖所示，材料為Q235A，厚度為4mm，大批量生產(chǎn)，擬沖裁成形。墊圈圖樣

（2）工藝分析

由墊圈圖樣可知，該制件形狀簡(jiǎn)單、對(duì)稱(chēng)，輪廓由圓弧和直線(xiàn)段組成。沖裁件內(nèi)外形所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度等級(jí)為IT14，將以上精度與墊圈圖樣中所標(biāo)注的尺寸公差相比較，可認(rèn)為該制件的精度要求能夠在沖裁加工中得到保證。其他尺寸標(biāo)注、生產(chǎn)批量等情況，也均符合沖裁的工藝要求。本課件是可編輯的正常PPT課件第四節(jié)沖壓成形工藝規(guī)程編制本課件是可編輯的正常PPT課件

工藝規(guī)程是指導(dǎo)制件生產(chǎn)過(guò)程的技術(shù)文件，是生產(chǎn)準(zhǔn)備的基礎(chǔ)，也是生產(chǎn)過(guò)程的重要依據(jù)。好的工藝規(guī)程能指導(dǎo)人們以合理、經(jīng)濟(jì)的方式生產(chǎn)出所需制件。

沖壓件的生產(chǎn)過(guò)程通常包括：備料（原材料的準(zhǔn)備）、各種沖壓工序和必要的輔助工序。當(dāng)然，有時(shí)還需要配合一些非沖壓工序。在編制沖壓工藝規(guī)程時(shí)，通常是根據(jù)沖壓件的特點(diǎn)、生產(chǎn)批量、現(xiàn)有設(shè)備和生產(chǎn)能力等，擬訂出幾種可能的工藝方案。在對(duì)各種方案進(jìn)行周密的綜合分析與比較之后，再選定一種較為先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)、合理的工藝方案。本課件是可編輯的正常PPT課件一、主要內(nèi)容和步驟沖壓成形工藝規(guī)程編制的主要內(nèi)容和步驟

沖壓成形工藝規(guī)程編制的主要內(nèi)容和步驟如圖所示。本課件是可編輯的正常PPT課件1．沖壓件零件圖分析（1）技術(shù)方面就技術(shù)方面而言，就是進(jìn)行工藝性方法。即根據(jù)沖壓件零件圖樣，主要分析沖壓件的形狀特點(diǎn)、尺寸大小、精度要求和材料性能等是否符合沖壓工藝的要求。（2）經(jīng)濟(jì)方面就經(jīng)濟(jì)方面而言，就是進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性分析。即根據(jù)沖壓件的生產(chǎn)綱領(lǐng)，分析產(chǎn)品成本，闡明采用沖壓生產(chǎn)可以取得的經(jīng)濟(jì)效益。綜上所述，沖壓件零件圖分析，主要判別在保證制件功能的前提下，能否以最簡(jiǎn)單、最經(jīng)濟(jì)的方法將其沖制出來(lái)。對(duì)于造成沖壓加工困難或不宜沖壓的因素，作出適合沖壓工藝的修改。本課件是可編輯的正常PPT課件2．沖壓工藝方案制定

所謂沖壓工藝方案的制定，就是在工藝分析的基礎(chǔ)上，根據(jù)沖壓要求制定幾種不同的沖壓工藝方案，并從產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率、設(shè)備專(zhuān)用情況、模具制造難易程度等多方面，進(jìn)行綜合分析、比較，確定出適合于工廠具體生產(chǎn)條件的最經(jīng)濟(jì)合理的工藝方案。（1）工序性質(zhì)的確定沖壓工序性質(zhì)是指加工成形該沖壓件所需的沖壓工序種類(lèi)，如分離工序中的沖孔、落料、切邊等，變形工序中的彎曲、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、各工序的變形性質(zhì)、應(yīng)用范圍，同時(shí)還需考慮具體的生產(chǎn)條件。本課件是可編輯的正常PPT課件

如圖所示為油封內(nèi)夾圈、油封外夾圈及其沖壓工藝過(guò)程，兩沖壓件材料為08鋼，厚度為0.8mm，且形狀類(lèi)似，只是高度不同，分別為8.5mm和13.5mm。經(jīng)計(jì)算分析，油封內(nèi)夾圈的翻邊系數(shù)為0.83，可以采用落料、沖孔復(fù)合和翻邊兩道沖壓工序完成。若油封外夾圈也采用同樣的沖壓工序，則因翻邊高度較大，翻邊系數(shù)將超出圓孔翻邊系數(shù)的允許值，一次翻邊成形難以保證制件質(zhì)量。因此，考慮改用落料、拉深、沖孔和翻邊4道工序，利用拉深工序彌補(bǔ)一部分翻邊高度的不足。a）油封內(nèi)夾圈b）油封外夾圈油封內(nèi)、外夾圈及其沖壓工藝過(guò)程本課件是可編輯的正常PPT課件a）b）兩種沖壓制件沖壓工藝的比較

a）方案一b）方案二本課件是可編輯的正常PPT課件如圖所示為兩個(gè)形狀相似制件，圖a所示制件的沖壓工藝過(guò)程為：落料、拉深、沖孔；而圖b所示制件如果也采用同樣的工藝過(guò)程，則經(jīng)計(jì)算拉深前的坯料直徑應(yīng)為76mm，其拉深系數(shù)為33/76＝0.43，小于極限拉深系數(shù)，同時(shí)，制件根部的圓角半徑較?。?mm），形成了對(duì)拉深變形很不利的條件，所以在這個(gè)沖壓工藝方案中用一道拉深工序成型，制件可能出現(xiàn)破裂現(xiàn)象。為此，實(shí)際生產(chǎn)中采用圖b所示的工藝過(guò)程，即經(jīng)過(guò)落料沖孔復(fù)合、拉深、沖底孔與切邊、沖六個(gè)孔等四道工序沖壓成形。預(yù)先沖出10.8mm的工藝孔，其作用是使拉深時(shí)的變形區(qū)發(fā)生轉(zhuǎn)移，即促使坯料內(nèi)部（33mm的部分）金屬向外擴(kuò)展，減少外部（大于33mm的部分）金屬向內(nèi)收縮，從而一次拉深即可滿(mǎn)足直徑為33mm、高度為9mm的尺寸要求。

本課件是可編輯的正常PPT課件（2）工序數(shù)量的確定工序數(shù)量是指沖壓件加工的整個(gè)過(guò)程中所需的工序數(shù)（包括輔助工序）的總和。工序數(shù)量的確定主要取決于制件幾何形狀的復(fù)雜程度、尺寸精度要求和材料的力學(xué)性能。在保證沖壓件質(zhì)量的前提下，為提高經(jīng)濟(jì)效益和生產(chǎn)效率，工序數(shù)量應(yīng)盡可能少些。工序數(shù)量的確定原則為：1）沖裁形狀簡(jiǎn)單的制件時(shí)，一般只用單工序（模具）來(lái)完成；沖裁形狀復(fù)雜的制件時(shí)，由于受到模具結(jié)構(gòu)或強(qiáng)度的限制，其內(nèi)、外輪廓應(yīng)分成幾個(gè)部分，采用多道沖壓工序來(lái)完成，其工序數(shù)量，可由孔與孔之間的距離、孔的位置、孔的數(shù)量多少來(lái)決定；對(duì)于平面度要求較高的制件，可在沖裁工序后再增加一道校平工序。2）彎曲件的工序數(shù)量主要取決于其結(jié)構(gòu)形狀的復(fù)雜程度。可根據(jù)彎曲角的多少、彎曲角的相對(duì)位置和彎曲方向而定。當(dāng)彎曲件的彎曲半徑小于允許值時(shí)，則在彎曲后增加一道整形工序。本課件是可編輯的正常PPT課件3）拉深件的工序數(shù)量與材料性質(zhì)、拉深階梯數(shù)目、拉深高度和直徑的比值、材料厚度等有關(guān)，對(duì)于盒形件，還與角部的圓角半徑有關(guān)。一般要經(jīng)過(guò)拉深工藝計(jì)算（如拉深系數(shù)計(jì)算）才能確定。當(dāng)拉深件的圓角半徑較小或尺寸精度要求較高時(shí)，則需在拉深后增加一道整形工序。4）當(dāng)制件的斷面質(zhì)量和尺寸精度要求較高時(shí)，可以考慮在沖裁工序后再增加修整工序，或者直接采用精密沖裁工序。5）工序數(shù)量的確定還應(yīng)符合企業(yè)現(xiàn)有制模能力和沖壓設(shè)備的狀況。制模能力應(yīng)保證模具加工質(zhì)量、裝配精度相應(yīng)提高的要求，否則只能增加工序數(shù)量。6）為了提高沖壓工藝的穩(wěn)定性，有時(shí)需要增加工序數(shù)量，以保證沖壓件的質(zhì)量。例如，彎曲件的附加定位工藝孔的沖制，轉(zhuǎn)移變形區(qū)的減輕應(yīng)力孔的沖裁等。本課件是可編輯的正常PPT課件（3）工序順序的安排當(dāng)沖壓件需要經(jīng)過(guò)數(shù)道工序沖壓成形時(shí)，其總體形狀是通過(guò)各個(gè)工序逐步形成的，工序順序就是沖壓加工中各道工序進(jìn)行的先后次序。工序順序的安排需根據(jù)制件的形狀特征、尺寸精度要求、工序的性質(zhì)以及材料變形的規(guī)律來(lái)進(jìn)行，一般應(yīng)遵循相應(yīng)的原則，具體內(nèi)容如下：1）對(duì)于帶孔或有缺口的沖壓件，選用單工序模時(shí)，通常先落料再?zèng)_孔或缺口。選用級(jí)進(jìn)模時(shí)，則落料安排在最后一道工序進(jìn)行。2）如果制件上存在位置靠近、大小不一的兩個(gè)孔，則應(yīng)先沖大孔后沖小孔，以免大孔沖裁時(shí)的材料變形引起小孔的形變。本課件是可編輯的正常PPT課件3）對(duì)于帶孔的彎曲件，在一般情況下可以先沖孔后彎曲，以簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)。當(dāng)孔位于彎曲變形區(qū)或接近變形區(qū)，以及孔與基準(zhǔn)面有較高要求時(shí)，則應(yīng)先彎曲后沖孔。4）對(duì)于帶孔的拉深件，一般先拉深后沖孔。當(dāng)孔的位置在制件底部，且孔的尺寸精度要求不高時(shí)，可以先沖孔再拉深。5）多角彎曲件應(yīng)根據(jù)材料變形的影響和彎曲時(shí)材料的偏移趨勢(shì)安排彎曲順序，一般應(yīng)先彎外角后彎內(nèi)角。6）對(duì)于復(fù)雜的旋轉(zhuǎn)體拉深件，一般先拉深大尺寸的外形，后拉深小尺寸的內(nèi)形。對(duì)于復(fù)雜的非旋轉(zhuǎn)體拉深件，則應(yīng)先拉深小尺寸的內(nèi)形，后拉深大尺寸的外形。7）整形工序、校平工序和切邊工序應(yīng)安排在基本成形工序以后。本課件是可編輯的正常PPT課件如圖所示為調(diào)溫器外殼的沖壓工藝過(guò)程。其特點(diǎn)分析如下：調(diào)溫器外殼的沖壓過(guò)程a）拉深b）沖孔c）翻邊與整形d）切邊e）沖側(cè)孔f）整形g）沖頂部?jī)煽議）制件圖本課件是可編輯的正常PPT課件（4）工序的組合方式一個(gè)沖壓件往往需要經(jīng)過(guò)多道沖壓工序才能成形。編制工藝方案，必須考慮是采用單工序模分散沖壓，還是將工序組合起來(lái)，選用復(fù)合?；蚣?jí)進(jìn)模沖壓。一般來(lái)說(shuō)，這主要取決于沖壓件的生產(chǎn)批量、尺寸大小和精度等因素。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?；蚣?jí)進(jìn)模沖壓；生產(chǎn)批量小，常采用單工序模沖壓。但對(duì)于尺寸過(guò)小的沖壓件，考慮到單工序模供料不方便和生產(chǎn)率低，也常采用復(fù)合?；蚣?jí)進(jìn)模沖壓。當(dāng)選用的幾副單工序模制造費(fèi)用比復(fù)合模還高，而生產(chǎn)批量又不大時(shí)也可以考慮將工序組合起來(lái)，選用復(fù)合模沖壓。總之，工序組合方式可以采用復(fù)合模或級(jí)進(jìn)模。通常，復(fù)合模的沖壓精度比級(jí)進(jìn)模高，但是級(jí)進(jìn)模的生產(chǎn)率較高、操作比較安全，安裝自動(dòng)送料裝置后，廣泛用于沖裁和塑性成形工序組合的中、小件的自動(dòng)沖壓。

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選用級(jí)進(jìn)模沖壓還應(yīng)注意有關(guān)事項(xiàng)，具體內(nèi)容如下：1）安排工序時(shí)，先沖孔、切口或彎曲等，最后才落料或切斷，將制件與條料分離。先沖出的孔可起到為后續(xù)工序定位的作用。在定位要求較高時(shí)則要沖出專(zhuān)供定位用的工藝孔（一般兩個(gè)）。級(jí)進(jìn)沖裁工藝孔定位示例2）采用定距側(cè)刃時(shí)，定距側(cè)刃切邊工序安排與首次沖孔時(shí)同時(shí)進(jìn)行，以便控制送料進(jìn)距。采用兩個(gè)定距側(cè)刃時(shí)，可以安排一前一后，也可并列。本課件是可編輯的正常PPT課件另外，當(dāng)多工序制件采用單工序沖裁時(shí)，安排順序應(yīng)注意：1）先落料使毛坯與條料分離，再?zèng)_孔或沖缺口。后續(xù)各沖裁工序的定位基準(zhǔn)要一致，以免造成定位誤差。2）沖裁大小不同、相距較近的孔時(shí)，為了減少孔的變形，應(yīng)先沖大孔，后沖小孔。本課件是可編輯的正常PPT課件3．各工序工藝方案的確定與設(shè)計(jì)（1）各工序工藝方案內(nèi)容確定和設(shè)計(jì)各工序工藝方案涉及的主要內(nèi)容包括：確定各工序的主要工藝參數(shù)、進(jìn)行各工序必要的成形工藝計(jì)算、確定各工序的成形力、計(jì)算并確定各工序間半成品的形狀和尺寸、繪制各工序圖，并根據(jù)采用的模具種類(lèi)（如單工序模、復(fù)合模、級(jí)進(jìn)?；蚣?jí)進(jìn)復(fù)合模等），確定模具的具體結(jié)構(gòu)形式，繪制出模具工作部分的工作原理圖，估算出模具的制造費(fèi)用等。（2）沖壓工序間半成品形狀與尺寸的確定正確確定沖壓工序間半成品的形狀與尺寸，可以提高沖壓件的質(zhì)量和精度。確定半成品的形狀與尺寸時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：本課件是可編輯的正常PPT課件1）對(duì)某些工序的半成品尺寸，應(yīng)根據(jù)該道工序的極限變形參數(shù)計(jì)算求得。如多次拉深時(shí)各道工序的半成品直徑、拉深件底部翻邊前預(yù)沖孔的直徑等，都應(yīng)根據(jù)各自的極限拉深系數(shù)或極限翻邊系數(shù)計(jì)算確定。如圖所示為氣閥罩蓋制件的沖壓過(guò)程。該沖壓件需6道工序完成，第一道工序?yàn)槁淞侠?，該道工序拉深后，半成品的直徑?2mm是根據(jù)極限拉深參數(shù)計(jì)算出來(lái)的結(jié)果。氣閥罩蓋沖壓過(guò)程a）落料拉b）再次拉深c）成形d）沖孔修邊e）外緣翻邊、翻內(nèi)孔f）折邊本課件是可編輯的正常PPT課件2）確定半成品尺寸時(shí)，應(yīng)保證已成形的部分在以后各道工序中不再產(chǎn)生任何變動(dòng)，而待成形部分必須留有恰當(dāng)?shù)牟牧嫌嗔浚员ＷC以后各道工序中形成制件相應(yīng)部分的需要。例如，圖中，第二道工序?yàn)樵俅卫睿钪睆綖棣?6.5mm，該成形部分的形狀、尺寸與制件相應(yīng)部分相同，所以在以后各道工序中必須保持不變。假如第二道工序中拉深底部為平底，而第三道工序中成形凹坑的直徑為φ5.8mm，則拉深系數(shù)（m=5.8/16.5=0.35）過(guò)小，而周邊材料不能對(duì)成形部分進(jìn)行補(bǔ)充，將導(dǎo)致第二道工序無(wú)法正常成形，因此，只有按面積相等的計(jì)算原則儲(chǔ)存必需的待成形材料，把半成品工件的底部拉深成球形，才能保證第三道工序凹坑成形的順利進(jìn)行。本課件是可編輯的正常PPT課件3）半成品的過(guò)渡形狀應(yīng)具有較強(qiáng)的抗失穩(wěn)能力。如圖所示，第一道工序拉深后的半成品形狀，其底部不是一般的平底形狀，而做成外凸的曲面，在第二道工序反拉深時(shí)，當(dāng)半成品的曲面和凸模曲面逐漸貼合時(shí)，半成品底部所形成的曲面形狀具有較強(qiáng)的抗失穩(wěn)能力，從而有利于第二道拉深工序的進(jìn)行。第一道工序拉深后的半成品形狀本課件是可編輯的正常PPT課件4）確定半成品的過(guò)渡形狀與尺寸時(shí)，應(yīng)考慮其對(duì)制件質(zhì)量的影響，例如，多次拉深工序中凸模的圓角半徑，或?qū)捦咕夁呏萍啻卫顣r(shí)的凸模與凹模圓角半徑都不宜過(guò)小，否則，會(huì)在成形后的制件表面留下經(jīng)圓角部位彎曲變薄的痕跡，使制件的表面質(zhì)量下降。本課件是可編輯的正常PPT課件4．沖壓設(shè)備初選

沖壓設(shè)備的初選包括兩方面：一是依據(jù)所要完成的沖壓性質(zhì)、生產(chǎn)批量、沖壓件的尺寸和精度要求等，選擇沖壓設(shè)備的類(lèi)型；二是依據(jù)沖壓件尺寸、變形力大小和模具尺寸等，選擇沖壓設(shè)備的技術(shù)參數(shù)。本課件是可編輯的正常PPT課件5．沖壓工藝規(guī)程編制

沖壓工藝規(guī)程，一般以工藝過(guò)程卡的形式表示，它能綜合表述沖壓工藝過(guò)程的具體內(nèi)容，是重要的工藝文件。通過(guò)它，可清楚地了解沖壓件的加工工藝路線(xiàn)和實(shí)施其工藝路線(xiàn)所需的工序數(shù)量、順序、相應(yīng)的工藝裝備與設(shè)備類(lèi)型以及其他輔助工序等。

在沖壓生產(chǎn)中，工藝過(guò)程卡尚無(wú)統(tǒng)一的格式，各單位可根據(jù)簡(jiǎn)單又有利于生產(chǎn)管理的原則制定。一般沖壓工藝過(guò)程卡的主要內(nèi)容應(yīng)包括：工序序號(hào)、工序名稱(chēng)、工序圖、所用模具、所選設(shè)備、工序檢驗(yàn)要求、板料規(guī)格和性能，毛坯形狀和尺寸等。本課件是可編輯的正常PPT課件二、工藝規(guī)程編制

如圖所示為某托架制件，材料為08鋼板，年產(chǎn)量5萬(wàn)件。制件要求：無(wú)嚴(yán)重劃傷，無(wú)沖壓毛刺，不允許孔變形。其沖壓加工工藝規(guī)程編制主要內(nèi)容如下。

托架制件零件圖本課件是可編輯的正常PPT課件1．工藝性分析托架φ10孔內(nèi)裝有芯軸，并通過(guò)孔4－φ5與機(jī)身連接。5個(gè)孔的公差均為IT9，孔不允許變形，表面不允許有嚴(yán)重劃傷。該制件選用08冷軋鋼板，彎曲半徑大于最小彎曲半徑，各孔也可沖出。因此，適合采用沖壓加工成形。本課件是可編輯的正常PPT課件2．工藝方案及模具結(jié)構(gòu)形式確定從制件結(jié)構(gòu)形狀可知，沖壓加工所需基本工序?yàn)闆_孔、落料和彎曲。其中，彎曲成形的方式有三種。因此，可能采用的工藝方案有以下六種：a）b）c）托架制件彎曲工藝方案a）方式一b）方式二c）方式三本課件是可編輯的正常PPT課件

（1）方案一方案一采用沖孔φ10和落料——彎外角與頂角45°——彎內(nèi)角——沖孔4—φ5的工序順序。方案一

a）沖孔和落料b）彎外角與頂角c）彎內(nèi)角d）沖孔

a）b）c）d）本課件是可編輯的正常PPT課件

（2）方案二方案二采用沖孔φ10和落料（同方案一）——彎外角——彎內(nèi)角——沖孔4—φ5（同方案一）的工序順序。a）b）方案二a）彎外角b）彎內(nèi)角本課件是可編輯的正常PPT課件

（3）方案三方案三采用沖孔φ10和落料（同方案一）——彎四角——沖孔4—φ5（同方案一）的工序順序。方案三（彎四角）本課件是可編輯的正常PPT課件

（4）方案四方案四采用沖孔、切斷、彎外角——彎內(nèi)角（同方案二b））——沖孔4—φ5（同方案一）的工序順序。方案四（沖孔、切斷、彎外角）本課件是可編輯的正常PPT課件

（5）方案五方案五采用沖孔、切斷、彎四角——沖孔4—φ5（同方案一）的工序順序。方案五（沖孔、切斷、彎四角）

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（6）方案六方案六將全部工序合并，采用帶料級(jí)進(jìn)沖壓成形。方案六（帶料排樣圖）

本課件是可編輯的正常PPT課件方案號(hào)優(yōu)劣比較一模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、壽命長(zhǎng)、制造周期短、投產(chǎn)快，制件的回彈容易控制、尺寸和形狀準(zhǔn)確、表面質(zhì)量高。除工序一外，各工序定位基準(zhǔn)一致且與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合；操作方便。缺點(diǎn)是工序分散，需要模具、壓力機(jī)和操作人員較多，勞動(dòng)量較大二模具具有方案一的優(yōu)點(diǎn)，但制件回彈不易控制，故尺寸和形狀不準(zhǔn)確，同時(shí)還具有方案一的缺點(diǎn)三工序比較集中，占用設(shè)備和人員少，但模具壽命較低，制件表面有刮傷，厚度會(huì)變薄，回彈不能控制，尺寸和形狀不夠準(zhǔn)確四與方案三沒(méi)有本質(zhì)上的區(qū)別五本質(zhì)上也與方案三相同，只是采用了結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的級(jí)進(jìn)復(fù)合模而已六采用了工序高度集中的級(jí)進(jìn)沖壓成形方式，生產(chǎn)率高，適用于大量生產(chǎn)。缺點(diǎn)是模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝、調(diào)試、維修比較困難，制造周期長(zhǎng)六種方案的優(yōu)劣比較見(jiàn)下表。六種工藝方案優(yōu)劣比較

綜合上述，考慮到制件精度要求較高，批量不大，故實(shí)際生產(chǎn)中選擇了第一種方案。本課件是可編輯的正常PPT課件3．沖壓工藝卡填寫(xiě)

各廠家或公司所使用的沖壓工藝卡片的格式不盡相同。標(biāo)記產(chǎn)品名稱(chēng)沖壓工藝規(guī)程卡制件名稱(chēng)托架年產(chǎn)量第頁(yè)產(chǎn)品圖號(hào)制件圖號(hào)5萬(wàn)件共頁(yè)材料型號(hào)及技術(shù)條件08鋼毛坯形狀及尺寸選用板料1800×900×1.5縱裁成1800×108×1.5工序號(hào)工序名稱(chēng)工序草圖工裝名稱(chēng)及圖號(hào)設(shè)備檢驗(yàn)要求備注0下料1800×108×1.5剪床1沖孔落料沖孔落料復(fù)合模J23－25按草圖沖壓工藝卡片本課件是可編輯的正常PPT課件3．沖壓工藝卡填寫(xiě)工序號(hào)工序名稱(chēng)工序草圖工裝名稱(chēng)及圖號(hào)設(shè)備檢驗(yàn)要求備注2首次彎曲（帶預(yù)彎）彎曲模JH23－16按草圖3二次彎曲彎曲模JH23－16按草圖

各廠家或公司所使用的沖壓工藝卡片的格式不盡相同。沖壓工藝卡片本課件是可編輯的正常PPT課件3．沖壓工藝卡填寫(xiě)工序號(hào)工序名稱(chēng)工序草圖工裝名稱(chēng)及圖號(hào)設(shè)備檢驗(yàn)要求備注4沖孔4－φ5沖孔模JH23－16按草圖5去毛刺滾筒6檢驗(yàn)按沖壓件圖原底圖總號(hào)日期更改標(biāo)記編制校對(duì)核對(duì)文件號(hào)姓名底圖總號(hào)簽字簽名簽字日期日期

各廠家或公司所使用的沖壓工藝卡片的格式不盡相同。沖壓工藝卡片本課件是可編輯的正常PPT課件第二章沖裁模設(shè)計(jì)第一節(jié)沖裁工藝第二節(jié)沖裁模分類(lèi)與典型結(jié)構(gòu)第三節(jié)標(biāo)準(zhǔn)模架與標(biāo)準(zhǔn)零件第四節(jié)工作零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)本課件是可編輯的正常PPT課件第五節(jié)定位零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第六節(jié)壓料、卸料、送料零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第七節(jié)導(dǎo)向、支承、緊固零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第八節(jié)沖裁模設(shè)計(jì)流程本課件是可編輯的正常PPT課件

沖裁是利用沖裁模在沖床上使板料沿一定的封閉曲線(xiàn)進(jìn)行分離的工序。作為沖壓生產(chǎn)中的主要工序之一，沖裁除直接沖制落料件和沖孔件外，還可為彎曲、拉伸、成形等工序沖制毛坯。有效的沖裁加工，離不開(kāi)正確的沖裁工藝安排，離不開(kāi)結(jié)構(gòu)合理的沖裁模具設(shè)計(jì)。本課件是可編輯的正常PPT課件第一節(jié)沖裁工藝本課件是可編輯的正常PPT課件

根據(jù)材料分離形式的不同，沖裁可分為兩大類(lèi)：一是以破壞形式實(shí)現(xiàn)分離的普通沖裁，簡(jiǎn)稱(chēng)沖裁；二是以變形形式實(shí)現(xiàn)分離的精密沖裁。一般來(lái)說(shuō)，汽車(chē)、農(nóng)業(yè)機(jī)械上的沖壓件多屬普通沖裁制件。本課件是可編輯的正常PPT課件一、沖裁變形過(guò)程及沖裁件斷面1．沖裁過(guò)程

普通沖裁時(shí)，在凸模、凹模作用下，板料在很短的時(shí)間內(nèi)，大致經(jīng)過(guò)彈性變形、塑性變形和剪裂三個(gè)階段實(shí)現(xiàn)分離。本課件是可編輯的正常PPT課件階段圖例說(shuō)明彈性變形

凸模開(kāi)始接觸板料下壓，板料發(fā)生彈性壓縮和彎曲，并略微擠入凹?？變?nèi)，這時(shí)材料內(nèi)的應(yīng)力沒(méi)有超過(guò)屈服極限，若凸模卸載，材料將恢復(fù)原狀，故稱(chēng)彈性變形階段塑性變形

凸模繼續(xù)加壓時(shí)，部分板料被擠入凹模孔內(nèi)，板材產(chǎn)生塑性剪切變形，形成光亮的剪斷面。由于凸模、凹模間存在間隙，故在剪切變形的同時(shí)，板材還受到彎曲和拉伸。這一階段的突出特點(diǎn)是板材只發(fā)生塑性流動(dòng)，而不產(chǎn)生任何裂紋，凸模逐漸切入板材，并將其下的板材擠入凹模孔內(nèi)剪裂分離

在凸模、凹模刃口附近首先出現(xiàn)微裂紋，繼而出現(xiàn)可見(jiàn)裂紋，且裂紋向板材內(nèi)存迅速擴(kuò)展，并最終使沖裁件分離沖裁過(guò)程的三個(gè)階段本課件是可編輯的正常PPT課件2．沖裁件斷面

從變形角度看，沖裁過(guò)程相當(dāng)復(fù)雜，除了剪切變形外，還存在拉伸、彎曲、擠壓等。正因?yàn)槿绱?，沖裁件的斷面可明顯地分為塌角、光亮帶、剪裂帶和毛刺4部分。a）沖落部分b）帶孔部分c）圖例沖裁件的斷面示意及圖例1—塌角2—光亮帶3—剪裂帶4—毛刺t—板料厚度R—塌角高度B—光亮帶高度F—斷裂帶高度α—斷裂角h—毛刺高度本課件是可編輯的正常PPT課件（1）塌角塌角俗稱(chēng)稱(chēng)圓角帶，是在制件沖裁截面邊緣產(chǎn)生的微圓角。由沖裁時(shí)模具刃口附件的材料受彎曲、拉伸作用而形成。沖孔工序中，塌角位于孔斷面的小端；落料工序中，塌角位于工件斷面的大端。（2）光亮帶光亮帶緊挨著塌角，是制件沖裁截面的光亮部分，也是質(zhì)量最好的區(qū)域。它是由于凸模切入板料，板料被擠入凹模而產(chǎn)生塑性剪切變形所形成。光亮帶高度約占整個(gè)斷面的1/3～1/2左右，光亮帶垂直于底面。（3）斷裂帶斷裂帶緊挨著光亮帶，是由于沖裁時(shí)所產(chǎn)生的裂紋擴(kuò)張所形成。斷裂帶表面粗糙，并帶有一定的斷裂角。在沖孔工序中，斷裂帶位于斷面的大端；在落料工序中，斷裂帶位于零件斷面的小端。

本課件是可編輯的正常PPT課件（4）毛刺毛刺帶緊挨著斷裂帶的邊緣，是在制件沖裁截面邊緣產(chǎn)生的豎立尖狀凸起物，其產(chǎn)生是由于裂紋的產(chǎn)生不是正對(duì)著凸模和凹模的刃口，而是在靠近刃口的側(cè)面。只要有凸模、凹模間隙存在，毛刺便不可避免。需要說(shuō)明的是，若不計(jì)彈性變形的影響，帶孔部分光亮帶柱體部分尺寸，近似等于凸模尺寸；沖落部分光亮帶柱體部分尺寸，近似等于凹模尺寸。這也是計(jì)算沖裁模工作零件刃口尺寸的依據(jù)。本課件是可編輯的正常PPT課件二、沖裁間隙的選擇

沖裁間隙是指沖裁模具中凹模與凸模刃口側(cè)壁之間的距離。沖裁間隙1—板料2—凸模3—凹模本課件是可編輯的正常PPT課件

沖裁間隙的大小對(duì)沖裁件質(zhì)量、模具使用壽命、沖裁力影響很大。當(dāng)沖裁間隙過(guò)小時(shí)，雖然毛刺很淺，光亮帶面積較大，斷面質(zhì)量較高，但將增大沖裁力及退料力，加快模具的磨損，降低模具壽命；而沖裁間隙過(guò)大時(shí)，會(huì)產(chǎn)生很深的毛刺，斷面錐度大、粗糙，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)使沖裁件產(chǎn)生彎曲變形。本課件是可編輯的正常PPT課件1．沖裁間隙的分類(lèi)

沖裁金屬板料時(shí)，按沖裁件尺寸精度、剪切面質(zhì)量、模具壽命和力能消耗等主要因素，將沖裁間隙分成五類(lèi)，即：i類(lèi)（小間隙）、ii類(lèi)（較小間隙）、iii類(lèi)（中等間隙）、iV類(lèi)（較大間隙）和V類(lèi)（大間隙）。2．沖裁間隙的檔次

沖裁間隙在一個(gè)適當(dāng)范圍內(nèi)可得到合格的沖裁件，并使沖裁力降低，延長(zhǎng)模具使用壽命。這一間隙范圍稱(chēng)為沖模的合理間隙。合理間隙的取值與許多因素有關(guān)，其中最主要的是材料的力學(xué)性能和板料厚度。考慮到模具在使用過(guò)程中的磨損會(huì)使間隙增大，故設(shè)計(jì)與制造新模具時(shí)，先選用最小合理間隙作為初始間隙。本課件是可編輯的正常PPT課件3．沖裁間隙適用的場(chǎng)合

根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，i類(lèi)沖裁間隙適用于沖裁件剪切面、尺寸精度要求高的場(chǎng)合；ii類(lèi)沖裁間隙適用于沖裁件剪切面、尺寸精度要求較高的場(chǎng)合；iii類(lèi)沖裁間隙適用于沖裁件剪切面、尺寸精度要求一般的場(chǎng)合。因殘余應(yīng)力小，能減小破裂現(xiàn)象，適用于繼續(xù)塑性變形的工件的場(chǎng)合；iV類(lèi)沖裁間隙適用于沖裁件剪切面、尺寸精度要求不高時(shí)，應(yīng)優(yōu)先采用較大間隙，以利于提高沖模壽命的場(chǎng)合；V類(lèi)沖裁間隙適用于沖裁件剪切面、尺寸精度要求較低的場(chǎng)合。本課件是可編輯的正常PPT課件4．沖裁間隙的選用原則與方法（1）選用原則對(duì)金屬板料的普通沖裁而言，生產(chǎn)中常用沖裁間隙的取值范圍為板料厚度的3％～12.5％。（2）選用方法在設(shè)計(jì)模具時(shí)，一定要選擇一個(gè)合理的間隙。合理沖裁間隙的選用方法有兩種：兩步法和類(lèi)比法。采用兩步法時(shí)，應(yīng)針對(duì)沖裁件技術(shù)要求、使用特點(diǎn)和特定的生產(chǎn)條件等因素，首先查表確定擬采用的間隙類(lèi)別，然后查表相應(yīng)選取該類(lèi)間隙值。類(lèi)比法主要是針對(duì)其他金屬板料沖裁，采用該法時(shí)，沖裁間隙值可參照表中抗剪強(qiáng)度相近的材料選取。本課件是可編輯的正常PPT課件三、沖裁工藝計(jì)算1．排樣設(shè)計(jì)計(jì)算

沖裁工藝計(jì)算涉及內(nèi)容主要包括：排樣設(shè)計(jì)計(jì)算，沖壓力與壓力中心計(jì)算，以及沖模設(shè)計(jì)時(shí)凸模與凹模刃口尺寸的計(jì)算等。本課件是可編輯的正常PPT課件

（1）排樣和搭邊排樣是制件或毛坯在板料上的排列與設(shè)置，如圖所示為某沖壓制件及其排樣圖。排樣時(shí)，制件與制件之間或制件與板料邊緣之間的工藝余料稱(chēng)為搭邊。合理的排樣是提高材料利用率、降低成本，保證沖件質(zhì)量及模具壽命的有效措施。a）沖壓制件圖b）排樣圖沖壓制件及其排樣圖本課件是可編輯的正常PPT課件1）材料的利用率。材料利用率是指沖裁件的實(shí)際面積與所用的板料面積的百分比。對(duì)沖裁件來(lái)說(shuō)，材料占總成本的60％以上，可見(jiàn)材料利用率是一項(xiàng)很重要的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，是具體衡量排樣合理性的指標(biāo)。廢料的種類(lèi)材料利用率越高，說(shuō)明廢料越少。沖裁所產(chǎn)生的廢料可分為兩類(lèi)，如圖所示，一類(lèi)是結(jié)構(gòu)廢料（也稱(chēng)設(shè)計(jì)廢料），是由制件的形狀特點(diǎn)產(chǎn)生的，例如，由于沖制件有內(nèi)孔而產(chǎn)生的廢料；另一類(lèi)是由于制件之間，制件與條料側(cè)邊之間有搭邊存在，以及不能避免的料頭和料尾而產(chǎn)生的廢料，稱(chēng)為工藝廢料。本課件是可編輯的正常PPT課件

要提高材料利用率，主要應(yīng)從減少工藝廢料著手。設(shè)計(jì)合理的排樣方案，選擇合適的板料規(guī)格和合理的裁板法（減少料頭、料尾和邊余料），或利用廢料制作小沖件等，是減少工藝廢料的有力措施。例如，對(duì)于如圖所示的制件，兩種排樣法的材料利用率依次為50％和70％。a）制件b）第一種排樣c）第二種排樣排樣與材料利用率本課件是可編輯的正常PPT課件2）排樣方法方法特點(diǎn)說(shuō)明圖例有廢料排樣法

沿制件全部外形輪廓沖裁，在制件之間、制件與條料側(cè)邊之間均有搭邊廢料存在

所沖制件尺寸完全由沖模保證，沖件質(zhì)量好，模具壽命長(zhǎng)，但材料利用率較低少?gòu)U料排樣法

沿制件部分外形輪廓切斷或沖裁，只在制件之間或只在制件與條料側(cè)邊之間留有搭邊

受剪裁條料質(zhì)量和定位誤差的影響，制件質(zhì)量稍差，同時(shí)模具壽命降低，但材料利用率較高，沖模結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單無(wú)廢料排樣法

制件沿條料被順次切下，制件之間以及制件與條料側(cè)邊之間均無(wú)搭邊存在

制件質(zhì)量和模具壽命更差一些，但材料利用率最高，當(dāng)送進(jìn)步距為兩倍制件寬度時(shí)，一次切斷便能獲得兩個(gè)制件，有利于勞動(dòng)生產(chǎn)率的提高各種排樣方法及其特點(diǎn)本課件是可編輯的正常PPT課件排樣形式有廢料排樣少、無(wú)廢料排樣直排斜排

對(duì)于三種排樣方法，還可以進(jìn)一步按制件在條料上的布置方法加以分類(lèi)，如直排、斜排、直對(duì)排、斜對(duì)排、混合排、多行排、裁搭邊等。排樣主要形式分類(lèi)本課件是可編輯的正常PPT課件直對(duì)排斜對(duì)排混合排排樣主要形式分類(lèi)本課件是可編輯的正常PPT課件多行排裁搭邊

對(duì)于形狀復(fù)雜的制件，常利用實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行排樣，即用厚紙片剪成3～5個(gè)樣件，擺出各種不同的布置方案，從中確定廢料最少的排樣，還可以采用計(jì)算機(jī)排樣，如借助UG級(jí)進(jìn)模向?qū)У取Ｅ艠訒r(shí)除考慮提高材料利用率外，同時(shí)也要對(duì)生產(chǎn)操作、生產(chǎn)率和模具結(jié)構(gòu)、壽命等方面做適當(dāng)?shù)目紤]。排樣主要形式分類(lèi)本課件是可編輯的正常PPT課件

搭邊作為工藝余料，也是廢料，從節(jié)省材料出發(fā)，搭邊值越小越好。但在工藝上搭邊卻有著很大的作用，其主要作用是補(bǔ)償定位誤差，保證沖出合格的制件。搭邊還可以保持條料有一定的剛度，便于條料的送進(jìn)。搭邊值需要合理確定。

搭邊值過(guò)大，則材料利用率低。搭邊值過(guò)小，在沖裁中會(huì)將材料拉斷使制件產(chǎn)生毛刺，有時(shí)還會(huì)將拉斷的材料擠入凹模和凸模中間，損壞模具刃口，降低模具壽命。一般來(lái)說(shuō)，搭邊值是由經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定的，影響搭邊值大小的因素包括材料的力學(xué)性能、材料的厚度、制件的形狀和尺寸、送料方式及擋料方式等。

（2）搭邊值確定本課件是可編輯的正常PPT課件料厚（mm）手送料自動(dòng)送料圓形非圓形往復(fù)送料aa1aa1aa1aa1～11.51.521.53232＞1～221.52.523.52.532＞2～32.5232.542.532＞3～432.53.535443＞4～543546554＞5～654657665＞6～865768776＞876879887沖裁金屬材料的最小搭邊值mm本課件是可編輯的正常PPT課件（3）條料寬度計(jì)算排樣方案和搭邊值確定之后，就可以確定沖壓加工用條料的寬度，進(jìn)而確定導(dǎo)料板之間的距離。1）有側(cè)壓裝置模具。采用有側(cè)壓裝置的模具，即在一側(cè)導(dǎo)料板裝有側(cè)壓裝置的模具，其結(jié)構(gòu)示意如圖所示，能使條料始終接觸基準(zhǔn)導(dǎo)料板送料，為了保證條料有足夠的搭邊，條料寬度可按簡(jiǎn)化公式：有側(cè)壓裝置的模具結(jié)構(gòu)

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計(jì)算，其中，搭邊值a已經(jīng)考慮了剪料公差所引起的減小值，條料寬度的偏差值Δ見(jiàn)下表。條料寬度B材料厚度t～11～22～33～5～500.40.50.70.950～1000.50.60.81.0100～1500.60.70.91.1150～2200.70.81.01.2220～3000.80.91.11.3條料寬度的偏差值Δ

mm本課件是可編輯的正常PPT課件2）無(wú)側(cè)壓裝置模具。采用無(wú)側(cè)壓裝置的模具，其結(jié)構(gòu)示意如圖所示，應(yīng)考慮在送料過(guò)程中因條料的擺動(dòng)而使側(cè)面搭邊減少的問(wèn)題。在極端情況下，即條料為最小尺寸，送料為最偏斜位置時(shí)，對(duì)角線(xiàn)方向的搭邊將減少2倍左右的公差。為了補(bǔ)償側(cè)面搭邊的減少，保證有足夠的搭邊，條料寬度應(yīng)增加一個(gè)條料可能的擺動(dòng)量，其值可按簡(jiǎn)化公式計(jì)算。=無(wú)側(cè)壓裝置的模具結(jié)構(gòu)本課件是可編輯的正常PPT課件側(cè)刃定距時(shí)模具結(jié)構(gòu)示意3）采用側(cè)刃定距模具。采用側(cè)刃定距的模具，其結(jié)構(gòu)示意如圖所示，條料寬度必須增加側(cè)刃切去的部分，其值可按簡(jiǎn)化公式

計(jì)算，其中，b1為側(cè)刃余量，其值可按下表選取。材料厚度tb1C2金屬材料非金屬材料≤1.51.520.1＞1.5～2.52.030.15＞2.5～32.540.20本課件是可編輯的正常PPT課件2．沖壓力與壓力中心計(jì)算（1）沖壓力的計(jì)算

在沖裁過(guò)程中，沖壓力是沖裁力、卸料力、推件力和頂件力的總稱(chēng)。計(jì)算沖壓力的目的是為了合理選擇沖壓設(shè)備及設(shè)計(jì)模具。

1）沖裁力及其計(jì)算。沖裁時(shí)所需的壓力稱(chēng)為沖裁力，它是沖裁時(shí)材料對(duì)凸模的最大抵抗力，是選用沖壓設(shè)備和校驗(yàn)沖模強(qiáng)度的重要依據(jù)。沖裁力—凸模行程曲線(xiàn)

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影響沖裁力的主要因素有板料的力學(xué)性能、厚度、沖件輪廓周長(zhǎng)及其他因素。對(duì)于普通平刃口沖裁，沖裁力F一般按下式計(jì)算：F=KLt

式中F——沖裁力，N；

L——沖裁周邊長(zhǎng)度，mm；

t——板料厚度，mm；

——材料抗剪強(qiáng)度，Mpa

K——安全系數(shù)，一般取K＝1.3。安全系數(shù)主要考慮的因素有刃口鈍化、模具間隙不均勻、材料力學(xué)性能與厚度的波動(dòng)等。另外，對(duì)于同一種材料，抗拉強(qiáng)度約為抗剪強(qiáng)度的1.3倍，即Rm≈1.3。本課件是可編輯