第一篇：沖壓工藝與模具設計心得

沖壓工藝與模具設計

開學以來經過十幾周的緊張的學習，在李老師的教導下使我對沖壓工藝與模具設計這門課程有了一些了解，十幾周學習，收獲頗豐，同時也感到肩上的壓力很大，很有一種危機感，一種現代化科技的潮流所淘汰、被其他學校所超越的危機感。

在課本的緒論中，我知道了沖壓技術的現狀與發展趨勢。隨著工業的發展，工業產品的品種、數量越來越多；對產品質量和外觀的要求，更是日趨精美。所以模具設計這一技術，在我國國民經濟中的地位也越來越重要。

在學習中，我們一開始學習了沖壓工藝類型及變形特點。在這一節中我了解了一些常用的沖壓工序和沖壓工序的變形特點，同時呢對沖壓件的沖壓工藝性有一點點的了解。沖壓加工的基本工序可以分為分離和成形兩類。分離工序包括切斷、沖裁、切口、切邊。其中沖裁又包括落料和沖孔。變形工序包括彎曲、拉深、成形、縮口、脹形、整形。其中成形包括起伏和翻邊。沖裁是落料和沖孔工序的總稱。其變形過程分為三個階段：

1、彈性變形階段。

2、塑性變形階段。

3、剪裂分離階段。凸凹模刃口間隙對沖裁變形區的受力和變形有重要影響，他直接影響沖裁件的質量、模具的壽命和力能消耗。

彎曲是一種使板料在彎矩作用下產生塑性變形、彎成有一定角度形狀零件的方法。彎曲變形過程可以分為三個階段：

1、彈性彎曲階段。

2、彈塑性彎曲階段。

3、塑性彎曲階段。在彎曲成型過程中存在回彈現象，在設計模具時應該考慮并采取措施避免回彈。在拉深變形和翻邊變形時，要充分考慮拉深件的形狀。因為拉深變形和翻邊是的受力情況、變形特點與拉深件的具體形狀密切相關。

之后我們學習了拉深變形過程分析，知道了拉深又稱拉延，是利用專用模具將平板毛坯制成開口空心零件的一種沖壓工藝方法。拉深過程中，毛坯各部分的受力及變形時不同的，并且隨之拉深過程的進行而變化。

我對最后一章的冷擠壓工藝比較感興趣，所以就多點自己學到的東西吧。冷擠壓顧名思義就是利用金屬材料的塑性，在室溫條件下，將金屬毛坯放入裝在壓力機上的模具型腔內，在強大的壓力和一定的速度作用下，迫使金屬毛坯產生塑性流動，通過凸模與凹模之間的間隙或凹模出口，擠出空心零件或斷面比毛坯斷面小的實心零件。冷擠壓工藝可按金屬流動方向、金屬流動速度及變形溫度等進行分類。按金屬流動方向分類

1、正擠壓。

2、反擠壓。

3、復合擠壓。

4、減徑擠壓。

5、徑向擠壓。

6、墩擠復合法。按溫度分還可以分成：

1、冷擠壓。

2、溫擠壓。

3、熱擠壓。冷擠壓加工有許多特點，可以增強金屬的塑性變形能力，可以使制品綜合質量提高，節約原材料，生產靈活性大、生產效率高，工藝流程簡單、設備投資較少。

在風一樣流逝的歲月里，十幾周如曇花一線，彈指最多可以與一揮間相提并論。但讓我們自己學到的東西，那絕對的不是一般可以概括，也不是僅僅的再加上相當二字就可以了得的，絕對的該是可以達到意想不到的可喜的收獲方才罷休。慢慢的意識到，不是自己學不到，不是自己沒本事，沒能力學，而是在于自己敢不敢去學，想不想去學，有沒有學習的那股子沖勁。它的著實的參與，讓自己不得不把原先的許多的想法拋棄，讓自己不得從不一直以來的游手好閑，無所事事中跳躍出來。其實那些只會危害自己，別人是不會對你投以一丁點的好感的，并不是因為別人都沒有一視同仁的雙眼，而是自己甘愿選擇逃避，墮落。讓自己深深的認識到，只有選擇振作，去做，去思考，去學習，才會真正的有所收獲。雖然短暫的實踐會漸漸的從自己的學習與生活中遠去，褪去，但是它給自己帶來的變化是永遠抹不掉的。那敲打鐵塊的聲響帶給自己的心靈美妙的旋律，時時的會在自己的耳畔響起。它雖然已經結束，但它給自己的對內心的理想，未來的進發并沒有停止。它就像是一個警鐘，人生路上的一個警鐘，時時告誡著自己，提醒著自己，要有所作為，事先就必須有所為，之后才有所成。然而它更像是一個在海中航行的小船的航標，時時指引著自己，向著明天，向著未來不懈的追求。

第二篇：沖壓工藝及模具設計六

第六章 沖壓工藝規程

內容簡介:

掌握沖壓工藝過程設計步驟、一般沖壓工藝方案的確定以及相應的模具結構設計。

章節內容:

6.1 沖壓工藝過程設計步驟 6.2 沖壓工藝方案的確定 6.3 沖壓工藝過程設計實例

學習目的與要求：

1.了解沖壓工藝過程設計步驟； 2.了解沖壓工藝方案的確定方法。

重點內容： 沖壓工藝方案的確定

難點內容：

沖壓工藝方案的確定以及相應的模具結構設計。

主要參考書：

[1] 王同海.實用沖壓設計技術.北京：機械工業出版社，2000 [2] 馮炳堯.模具設計與制造簡明手冊.上海：上海科學技術出版社，2000

復習思考題：

6-1 簡述沖壓工藝過程設計的一般流程？ 6-2 分析圖6.1零件的工藝性？

6-3 詳細分析圖6.9汽車空調前端蓋的沖壓工藝設計過程？

例題與解答：

[1]沖壓工藝設計過程應用舉例

電子教材

6.1 沖壓工藝過程設計步驟 沖壓工藝過程是沖壓件各加工工序的總和。加工工序不僅包括沖壓所用到的沖壓加工基本工序，而且包括基本工序之前的準備工序、基本工序之間的輔助工序和基本工序之后的后續工序。工藝過程設計的任務就是根據生產條件，對這些工序的先后次序做出合理安排（協調組合），其基本要求是技術上可行、經濟上合算，還要考慮操作方便與安全。沖壓工藝過程的優劣，決定了沖壓件的質量和成本，所以，沖壓工藝過程設計是一項十分重要的工作。

1．分析沖壓件零件圖

產品零件圖是制訂沖壓工藝方案和模具設計的重要依據，制訂沖壓工藝方案要從產品的零件圖入手。分析零件圖包括技術和經濟兩個方面：

⑴沖壓加工的經濟性分析根據沖壓件的生產綱領，分析產品成本，闡明采用沖壓生產可以取得的經濟效益。

⑵沖壓件的工藝性分析沖壓件的工藝性是指該零件沖壓加工的難易程度。技術方面，主要分析該零件的形狀特點，尺寸大小，精度要求和材料性能等因素是否符合沖壓工藝的要求。如果發現沖壓工藝性差，則需要對沖壓件產品提出修改意見，經產品設計者同意后方可修改。

2．制定沖壓工藝方案

⑴在分析了沖壓件的工藝性之后，通常在對工序性質、工序數目、工序順序及組合方式的分析基礎上，制定幾種不同的沖壓工藝方案。

⑵從產品質量、生產效率、設備占用情況、模具制造的難易程度和模具壽命高低、工藝成本、操作方便和安全程度等方面，進行綜合分析、比較，確定適合于工廠具體生產條件的最經濟合理的工藝方案。

3．確定沖壓并設計各工序的工藝方案

1>依據所確定的零件成形的總體方案，確定并設計各道沖壓工序的工藝方案。

2>確定沖壓工序的工藝方案的內容。

⑴確定完成本工序成形的加工方法；

⑵確定本工序的主要工藝參數；

⑶根據各沖壓工序的成形極限，進行必要的成形工藝計算；

⑷確定各工序的成形力，計算本工序的材料、能源、工時的消耗定額等；

⑸計算并確定每個工序件的形狀和尺寸，繪出各工序圖。4．完成工藝計算

5．選擇模具類型與結構形式

工藝方案確定后，選擇模具類型時，需綜合考慮生產批量、設備、模具制造等情況，選用簡易模、單工序模、復合模或連續模。一般來說，簡易模（聚氨酯橡膠模、低熔點合金模、鋅基合金模、板模、鋼帶沖模等）壽命低，成本低，通常使用于試制、小批量生產。對于大批量、精度要求較高的沖壓件，應應用復合模或連續模。當沖壓件尺寸較大時，為便于制造模具和簡化模具結構，應采用單工序模具。當沖壓件尺寸小且性質復雜時，為便于操作，常用復合模或連續模。6．選擇沖壓設備

主要有：曲柄壓力機、螺旋壓力機、多工位壓力機、沖壓液壓機、高速壓力機、精密沖裁壓力機、沖模回轉頭壓力機。曲柄壓力機：最常用，有開式、閉式壓力機，單動和雙動壓力機。螺旋壓力機：大型零件的沖壓。使用于校平、壓印等。多工位壓力機：能夠在同一工作臺上，按順序完成多道工序，每個行程產生一個零件。精密沖裁壓力機：能沖出具有光潔、平直斷面的工件（Ra0.8~3.2）。7．編寫工藝卡

6.2 沖壓工藝方案的確定

6．2．1 工序性質的確定

通常，在確定工序性質時，可以從以下三個方面考慮： 在一般情況下，可以從零件圖上直觀地確定出工序。平板件沖壓加工時，常采用剪裁、落料、沖孔等工序； 當工件平直度要求高時，需在最后采用校平工序進行精整；

當工件的斷面質量和尺寸精度要求高時，需在最后增加修整工序，或用精密沖裁工藝； 彎曲件沖壓時，常采用剪裁、落料、彎曲工序；若彎曲件上有孔，還需增加沖孔工序；當彎曲件彎曲半徑小于允許值時，常需在彎曲后增加一道整形工序；

拉深件沖壓時，常采用剪裁、落料、拉深、切邊工序；當拉深件徑向尺寸精度較高或圓角半徑較小時，需在拉深后增加一道精整或整形工序。

在某些情況下，需進行必要的分析比較后，才能準確地確定出工序性質。有時，為了改善沖壓變形條件或方便定位，往往需要增加一些輔助工序。

6．2．2 工序數目確定 1．沖壓件的形狀、尺寸要求 2．工序合并情況

料薄、尺寸小的沖壓件，宜通過工序合并，用級進工序進行沖壓；形位精度高的沖壓件，宜通過工序合并，用復合工序加工相關尺寸，反之宜采用單工序分散沖壓。工序合并與否，還需要考慮沖壓設備能力、模具制造能力、模具造價及使用的可靠性。3．沖壓件的尺寸精度及形位公差要求

彎曲件彎曲角度公差要求較高時，需增加校正彎曲；有凸緣拉深件底部與凸緣有平面度要求時，要增加整形工序。

拉深件的口部、翻邊件的邊緣等都難以直接做到規則而平齊，因而一般情況下，拉深件、翻邊件等最后都有一道修邊工序。若對周邊口部沒有較高要求時，修邊工序可省略。4．操作安全與方便方面的要求

工人操作是否安全、方便也是在確定工藝方案時要考慮的一個十分重要的問題。例如，對于一些形狀復雜、需要進行多道工序沖壓的小型件，如果用單工序模分步沖壓，需要用手鉗放置或取出坯料/工序件/制件，多次進出危險區域，很不安全。還可能出現定位困難。為此，有時即使批量不大，也采用比較安全的級進模進行沖壓。圖6.5所示為一實例。

6.2.3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。沖壓工序的順序應根據工件的形狀、尺寸精度要求、工序的性質以及材料變形的規律進行安排。一般遵循以下原則：

1.對于帶孔或有缺口的沖壓件，選用單工序模時，通常先落料再沖孔或缺口。選用連續模時，則落料安排為最后工序。

2.如果工件上存在位置靠近、大小不一的兩個孔，則應先沖大孔后沖小孔，以免大孔沖裁時的材料變形引起小孔的形變。

3.對于帶孔的彎曲件，在一般情況下，可以先沖孔后彎曲，以簡化模具結構。當孔位于彎曲變形區或接近變形區，以及孔與基準面有較要求時，則應先彎曲后沖孔。

4.對于帶孔的拉深件，一般先拉深后沖孔。當孔的位置在工件底部、且孔的尺寸精度要求不高時，可以先沖孔再拉深。5.多角彎曲件應從材料變形影響和彎曲時材料的偏移趨勢安排彎曲的順序，一般應先彎外角后彎內角。

6.對于復雜的旋轉體拉深件，一般先拉深大尺寸的外形，后拉深小尺寸的內形。對于復雜的非旋轉體拉深尺寸的應先拉深小尺寸的內形，后拉深大尺寸的外部形狀。7.整形工序、校平工序、切邊工序，應安排在基本成形以后。6.2.4工序件/半成品形狀與尺寸

正確地確定沖壓工序間半成品形狀與尺寸可以提高沖壓件的質量和精度，確定時應注意下述幾點：

1.對某些工序的半成品尺寸，應根據該道工序的極限變形參數計算求得。如多次拉深時各道工序的半成品直徑、拉深件底部的翻邊前預沖孔直徑等，都應根據各自的極限拉深系數或極限翻邊系數計算確定。圖 6.2.4 所示工件出氣閥罩蓋的沖壓過程。該沖壓件需分六道工序進行，第一道工序為落料拉深，該道工序的拉深后半成品直徑 φ 22 毫米是根據極限拉深參數計算出來的結果。

2.確定半成品尺寸時，應保證已成形的部分在以后各道工序中不再產生任何變動，而待成形部分必須留有恰當的材料余量，以保證以后各道工序中形成工件相應部分的需要。例如圖 6.2.4 中第二道工序為再次拉深，拉深直徑為 φ 16.5毫米，該成形部分的形狀尺寸與工件相應部分相同，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，而第三道工序成形凹坑直徑為φ5.8毫米，拉深系數（m=5.8/16.5=0.35）過小，周邊材料不能對成形部分進行補充，導致第三道工序無法正常成形。因此，只有按面積相等的計算原則儲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行。

材料：H62 厚度：0.3mm

1－落料、拉深 2－再拉深 3－成形 4－沖孔.切邊 5－內孔、外緣翻邊 6－折邊

圖6.2.4 出氣閥罩蓋的沖壓過程

圖6.2.5 曲面零件拉深時的半成品形狀

3.半成品的過渡形狀，應具有較強的抗失穩能力。如圖 6.2.5 所示第一道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，當半成品的曲面和凸模曲面逐漸貼合時，半成品底部所形成的曲面形狀具有較高的抗失穩失穩能力，從而有利于第二道拉深工序。

4.半成品的過渡形狀與尺寸時應考慮其對工件質量的影響。如多次拉深工序中，凸模的圓角半徑或寬凸緣邊工件多次拉深時的凸模與凹模圓角半徑都不宜過小，否則會在成形后的零件表面殘留下經圓角部位彎曲變薄的痕跡使表面質量下降。

6.3 沖壓工藝過程設計實例

第三篇：《沖壓工藝及模具設計》教學大綱

《沖壓工藝及模具設計》教學大綱

適用四年制本科材料成型專業（參考時數：48學時）

一、課程的性質、任務

本課程是材料成型及控制專業模具設計與制造專業方向學生的一門專業必修課程，其教學目的主要是使學生掌握沖壓工藝及模具設計的基本知識，培養從事沖壓工藝及沖壓模具設計、現場實施沖壓工藝的能力，為就業后進行沖壓工藝及沖壓模具設計和沖壓工藝的現場實施打下基礎。

二、課程基本要求

通過學習，掌握沖壓基本工序（沖裁、彎曲和拉深）的變形規律、變形特點、有關工藝計算、模具結構設計和工作部分尺寸計算，了解其它沖壓工藝（翻邊、脹形、縮口、整形及校平）的工藝特點及模具結構，能夠根據沖壓件制定沖壓工藝規程和設計沖壓模具。

本課程的前程課程主要有機械制圖、機械原理、機械設計基礎、工程材料學、材料成形理論基礎、材料成形技術基礎、認識實習等；本課程的后續課程包括生產實習、成型模具課程設計、畢業實習及畢業設計等。

三、課程內容

第一章：沖壓基本知識

（4學時）

第一節：概論 第二節：沖壓基本工序 第三節：沖壓過程中的變形規律 第四節：沖壓變形引起的材料硬化 第五節：沖壓常用材料

第二章：沖裁工藝設計

（6學時）

第一節：沖裁基本知識 第二節：沖裁間隙

第三節：凸模與凹模刃口尺度幾制造公差 第四節：提高沖裁件精度的方法 第五節：沖裁工藝設計

第三章：彎曲工藝設計

（4學時）

第一節：彎曲的基本原理 第二節：最小彎曲半徑 第三節：彎曲回彈 第四節：彎曲工藝計算

第五節：彎曲模結構及工作部分計算

第四章：拉深工藝設計

（10學時）

第一節：拉深基本原理 第二節：圓筒形拉深件工藝計算 第三節：有凸緣圓筒形件拉深 第四節：拉深模設計計算 第五節：盒形件拉深 第六節：其它旋轉體件的拉深

第五章：其它成形工藝設計

第一節：翻邊 第二節：賬形 第三節：縮口 第四節：整形與校平

第六章：沖模結構設計及壓力機選用

第一節：沖模基本類型和結構組成 第二節：沖模結構設計 第三節：壓力機的選用

第七章：連續模設計

第一節：連續模的特點及應用 第二節：沖裁連續模設計

第三節：拉深連續模設計

第八章：沖壓工藝規程的制定

第一節：沖壓工藝制定的一般步驟

第二節：實例

四、學時分配

總學時：48學時

其中： 課堂教學44學時

實驗教學`4學時

4學時）

（10學時）4學時）

（2學時）（（各章學時參見教學內容

五、課程實驗內容及基本要求

實驗一：模具結構及拆裝實驗

（2學時）實驗二：沖壓工藝操作和沖壓件質量控制實驗

（2學時）

六、推薦教材及參考書

1、丁松聚.冷沖模設計.北京： 機械工業出版社,2001

2、馬正元，韓晵.沖壓工藝與模具設計.北京： 機械工業出版社,1995

3、王孝培.沖壓手冊.北京： 機械工業出版社,1995

4、沖模圖冊，北京： 機械工業出版社，2007

七、大綱使用說明

第四篇：沖壓工藝與模具設計 知識點總結

1，P1，沖壓是通過模具對板材施加壓力或拉力，使板材塑性成形，有時對板材施加剪切力而使板材分離，從而獲得一定尺寸、形狀和性能的一種零件加工方法。

沖壓工藝可以分成分離工序和成形工序兩大類。（判斷：表1和表2）

2，P18，硬化定義：隨著冷變形程度的增加，金屬材料強度和硬度指標都有所提高，但塑性、韌性有所下降。

N稱為材料的硬化指數，是表明材料冷變形硬化性能的重要參數。硬化指數n大時，表現在冷變形過程中材料的變形抗力隨變形的增加而迅速增大，材料的塑性變形穩定性較好，不易出現局部的集中變形和破壞，有利于提高伸長類變形的成形極限。P30，成形破裂：脹形（a破裂）和擴孔翻邊破裂（B破裂）。3，P32（了解）硬化指數n值：材料在塑性變形時的硬化強度。N大，說明該材料的拉伸失穩點到來較晚。

塑性應變比r值：r值反映了板材在板平面方向和板厚方向由于各向異性而引起應變能力不一致的情況，它反映了板材在板平面內承受拉力或壓力時抵抗變薄或變厚的能力。

4，P45，沖裁過程的三個階段：彈性變形階段，塑性變形階段，斷裂分離階段。

5，P48，斷面的4個特征區：圓角帶，光亮帶，斷裂帶，毛刺。

（簡答）影響斷面質量的因素：1，材料力學性能的影響。材料塑性好，材料被剪切的深度較大，所得斷面光亮帶所占的比例就大，圓角也大；反之則反。2，模具間隙的影響。間隙過小時，最初形成的滯留裂紋，在凸模繼續下壓時，產生二次剪切，會在光亮帶中部形成高而薄的毛刺；間隙過大時，使光亮帶所占比列減小，材料發生較大的塌角，第二次拉裂使得斷面的垂直度差，毛刺大而厚，難以去除，使沖裁件斷面質量下降。3，模具刃口狀態的影響。刃口越鋒利，拉力越集中，毛刺越小；刃口磨損后，壓縮力增大，毛刺增大。4，斷面質量還與模具結構、沖裁件輪廓形狀、刃口的摩擦條件等有關。

6，P50，降低沖裁力的方法：階梯凸模沖裁（缺點：長凸模插入凹模較深，容易磨損，修磨刃口夜間麻煩），斜刃口沖裁，加熱沖裁。

7，P52，F卸：從凸模上將零件或廢料卸下來所需要得力。

F推：順著沖裁方向將零件或廢料從凹模腔推出的力。

F頂：逆著沖裁方向將零件或廢料從凹模腔頂出的力。設h為凹模孔口直臂的高度，t為材料厚度，則工件數：n=h|t。剛性卸料裝臵和下出料方式的沖裁模總壓力：F總=F沖+F推 彈性和下出料方式的總沖壓力：F總=F沖+F卸+F推

彈性和上出料方式的總沖壓力：F總=F沖+F卸+F頂（選擇）8，P53，沖裁間隙：沖裁模的凸模和凹模刃口之間的間隙。分雙邊（C）和單邊（Z）兩種。

間隙的影響：（1）對沖裁件質量的影響。間隙較大時，材料所受的拉伸作用增大，沖裁完畢后材料彈性恢復，沖裁件尺寸向實體方向收縮，使落料件尺寸小于凹模尺寸，而沖孔件的孔徑則大于凸模尺寸。當間隙較小時，凸模壓入板料接近于擠壓狀態，材料受凹、凸模擠壓力大，壓縮變形大，沖裁完畢后，材料的彈性恢復使落料件尺寸增大，而沖孔件的孔徑則變小。（2）對模具壽命的影響。間隙減小時，接觸壓力隨之增大，摩擦距離隨之增長，摩擦發熱嚴重，因此模具磨損加劇；較大間隙使得孔徑在沖裁后因回彈增大，卸料時減少與凸模側面的磨損。（3）對沖裁力及卸料力的影響。間隙減小時，材料所受的拉應力減小，壓應力增大，板料不易產生裂紋，沖裁力增大；反之減小，但繼續增大間隙值，凸、凹模刃口產生的裂紋不相重合，會發生二次斷裂沖裁力下降變緩。

間隙增大時，沖裁件光亮帶窄，落料件尺寸偏差為負，沖孔件尺寸偏差為正，因而使卸料力、推件力或頂件力減小。間隙繼續增大，制作毛刺增大，卸料力、頂件力迅速增大。9，P61

重點

（沖裁模刃口尺寸計算）（1）計算原則：落料模先確定凹模刃口尺寸（以凹模為基準，間隙取在凸模上）；沖孔模先確定凸模刃口尺寸（以凸模為基準，間隙取在凹模上）；選擇模具刃口制造公差；保證有合理的間隙值；“入體”原則。（2）計算方法：凸模和凹模分開加工{分開加工與配合加工的區別及其優缺點}、{配合加工計算題}；凸模和凹模配合加工{1，落料：應以凹模為基準件，然后配做凹模2，沖孔} 例2-3 10，P67

重點

排樣利用率的計算（一個進距內的材料利用率和一張板料上總的材料利用率公式）

排樣：沖裁件在板、條等材料上的布臵方法。材料的利用率：衡量排樣經濟性、合理性的指標。

沖裁過程中產生的廢料分為兩種：（1）結構廢料（2）工藝廢料 排樣方法分三種：（1）有廢料排樣（2）少廢料（3）無廢料排樣 11，P71搭邊：排樣中相鄰兩工件之間的余料或工件與條料邊緣間的余料。

影響搭邊值大小的因素：材料力學性能，材料厚度，工件的形狀和尺寸，排樣的形式，送料及擋料方式。

12，P78，沖裁工序按工序的組合程度可分為：單工序，復合和級進沖裁。（復合和級進沖裁的區別和利用）

沖裁組合方式的選擇根據沖裁件的生產批量、尺寸精度、形狀復雜程度、模具成本等多方面考慮（1）生產批量（2）沖裁件的尺寸精度（3）對工件尺寸、形狀的適應性（4）模具制造、安裝調整和成本（5）操作方便與安全（P94習題2）

13，P96，彎曲：把板料、管材或型材等彎曲成一定的曲率或角度,并得到一定形狀零件的沖壓工序。

應變中性層：由外區向內區過渡時，其中有一金屬纖維層長度不發生變化的金屬層。（重點：如何確定中性層）（P98稍稍理解：彎曲時的中性層：如何確定）

14，P101，重點彎曲件毛坯長度的計算：直線部分和彎曲部分3-12公式 r大于0.5t及圖3-8 r小于0.5的彎曲件。P103，最小相對彎曲半徑Rmin|t：在保證發生彎曲時表面不發生開斷的條件下，彎曲件內表面能夠彎曲成取小圓角半徑與坯料后度的比值。Rmin|t越小，彎曲性能越好。

影響最小彎曲半徑的因素：零件的彎曲角a，板材的方向性，板材表面質量與剪切斷面質量板材的寬度和厚度

15，P108，彎曲回彈：卸載后彎曲角形狀和尺寸發生變化的現象 16，P109，影響彎曲回彈量的因素（1）材料力學性能（2）相對彎曲半徑R|t（3）彎曲角a（4）彎曲方式和模具結構（5）摩擦 16，P121，根據應力應變狀態的不同，將拉深毛坯分為5個區域：平面凸緣區，凸緣圓角區，筒壁部分，底部圓角區，筒底部分。拉深中主要的破壞形式：起皺和拉裂。

17，P127，起皺：拉伸過程中，毛坯凸緣在切壓應力作用下，產生的塑性失穩。起皺原因：凸緣的切向壓應力超過板材臨界壓力應力引起。最大切向壓應力產生在凸緣外緣處，起皺首先由此開始。防皺措施：（1）壓邊圈、拉深筋、拉深檻（2）合理設計零件形狀（3）合理設計模具（4）改善沖壓條件壓邊力的平衡潤滑（5）合理選材，確定適當板厚、低屈服極限材料，防皺效果好 P128，拉裂的防治措施：根據板材成形性能，采用適當的拉伸比和壓力比；增加凸模表面的粗糙度；改善凸緣部分的潤滑條件；選用KS|Kb比值小，n值大，r值大的材料。

18，P128毛坯尺寸計算原則：毛坯面積等于工件面積（面積相等原則）P132，拉伸系數：每次拉伸后圓筒形件的直徑與拉伸前毛坯（或半成品）的直徑之比，即首次：m1=d1|D 拉伸系數是拉伸工作中重要的工藝參數。

極限拉伸系數的影響因素：板料成形性能，毛坯相對厚度t|D，凹凸模間隙及其圓角半徑等有關。以下為具體介紹：

（1）板料的內部組織和力學性能

板料塑性好、組織均勻、晶粒大小適當、屈強比小、塑性應變比r值大時，板料的拉深性能好，可以采用較小的極限拉伸系數。（2）毛坯的相對厚度t|D

毛坯的相對厚度t|D小時，容易起皺，防皺壓力圈的壓力加大，引起的摩擦阻力也大，因此極限拉伸系數相應加大。（3）拉伸模的凸模圓角半徑rp和凹模角度半徑rd

rd過小時，筒壁部分與底部的過渡區的彎曲變形加大，使危險斷面的強度受到削弱，使極限拉伸系數增加。rd過小時，毛坯沿凹模圓角滑動的阻力增加，筒壁的拉應力相應加大，其結果是提高極限拉伸系數值。（4）潤滑條件及模具情況

潤滑條件良好、凹模工作表面光滑、間隙正常，都能減小摩擦阻力改善金屬的流動情況，使極限拉伸系數減小。（5）拉伸方式

采用壓邊圈拉深時，因不易起皺，極限拉伸系數可取小些。（6）拉伸速度

拉伸速度對極限拉伸系數的影響不大，但速度敏感的金屬拉伸速度大時，極限拉伸系數應適當加大。（P137 如何判斷能否一次性拉深成功）

19，P160，凹模與凸模圓角半徑。凹模圓角半徑：過大，則板材在經過凹模圓角部分時的變形阻力以及在間隙內的阻力都要增大，勢必引起總的拉深力增大和模具壽命的降低。過小，拉深初始階段不與模具表面接觸的毛坯寬度加大，這部分很容易起皺。凸模圓角半徑：過大，會使拉伸初級階段不與模具表面接觸的毛坯寬度加大，也使容易此部分起皺。過小，在后續的拉深工序中毛坯沿壓邊圈的滑動阻力也要增大，對拉伸過程不利。{Rd：小，阻力大使得抗力增大，危險斷面變薄或破裂，刮傷工件；大，過早喪失壓邊力致起皺。Rp（對沖壓效果影響無Rd顯著）小，增大彎曲變形，危險斷面變薄或開裂，影響表面質量；大，凸模毛坯接觸面減小，底部容易變薄，圓角處內皺。20，P177，脹形：在模具的作用下，迫使毛坯厚度減薄和表面積增大，以獲取零件幾何形狀的沖壓加工方法。

在凸模力作用下，變形區材料受雙向拉應力作用，沿切向和徑向產生伸長變形，成形面積的擴大主要是靠毛坯厚度變薄而獲得。由于變形區不存在壓應力，不會出現失穩起皺現象。

21，P179，脹形工藝分兩大類：平板毛坯的局部脹形、圓孔空心毛坯的脹形。

22，P193，（判斷）翻邊分類

按工藝特點，可分為：內孔翻邊、外緣翻邊（分為內區翻邊和外區翻邊）和變薄翻邊。按變形性質分為伸長類翻邊（特點：變形區材料受拉應力，切向伸長，厚度減薄，易發生破裂，如圓孔翻邊和外緣翻邊中的內區翻邊）、壓縮類翻邊（特點：變形區材料切向受壓縮應力，產生壓縮應力，產生壓縮變形，厚度增厚，易起皺。如外緣翻邊中的外區翻邊）以及屬于體積成形的變薄翻邊等。

23，P194，翻邊系數K：圓孔翻邊時的變形程度（K=d0|dm d0毛坯上圓孔上的初始直徑，dm翻邊后的豎邊直徑）

翻邊系數K與豎邊邊緣厚度變薄量關系可近似表達為t~=t0K12.K越小，當翻邊系數減小到使孔的邊緣瀕于拉裂時，這種極限狀態下的翻邊系數稱為極限翻邊系數，用Kl表示。表6-1和6-2.24，P195，影響圓孔翻邊成形極限的因素：（1）材料伸長率和硬化成形極限n大，Kl小，成形極限大。（2）口緣如無毛刺和無冷作硬化時，Kl較小，成形極限較大。（3）用球形、錐形和拋物線形凸模翻邊時，變形條件比平底凸模優越，Kl較小。在平底凸模中，其相對圓角半徑rp|t越大，極限翻邊系數越小。（4）板材相對厚度越大，Kl越小，成形極限越大。

25，P219沖模的分類：(1)按工序性質分：落料模、沖口模、切斷模、整修模、彎曲模、拉深模，成形模等。(2)按工序組合程度分為：單工序模、級進模、復合模。級進模：一次行程中，在一副模具的不同位臵上完成不同的工序。因此對工件來說，要經過幾個工位也即幾個行程才能完成。而對模具來說，則每個行程都能沖壓出一個制件。所以級進模生產效率相當高。復合模：在一次行程中，一副模具的同一個位臵上，能完成兩個以上工序。一次復合模沖壓出的制件精度較高，生產率也高。(3)按導向方式分：無導向的開式模、有導向的導板模、導柱模等。(4)按卸料方式分為剛性卸料模、彈性卸料模等。(5)按送料、出件及排除廢料方式分為：手動模、半自動模、自動模等。(6)按凸、凹模的材料分為：硬質合金模、鋅基合金模、薄板模、鋼帶模、聚氨酯橡膠模等。26，P221，一套模具根據其復雜程度不同，一般都有數個、數十個甚至更多的零件組成。根據模具零件的作用分為五個類型的零件：（1）工作零件：完成沖壓工作的零件（2）定位零件：保證送料事有良好的導向和控制送料的進距（3）卸料、推件零件：保證在沖壓工序完畢后將制動和廢料排除，以保證下一次沖壓工序順利進行。（4）導向零件：保證上模與下模相對運動時有精確的導向，使凸模、凹模間有均勻的間隙，提高沖壓件的質量。（5）安裝固定零件：是上述四部分零件聯接成“整體”，保證各零件間的相對位臵，并使模具能安裝在壓力機上。27，P248，壓力中心的計算（判斷）導正銷、壓力中心的確認、閉合高度

模具的閉合高度Ho是指上模在最低的工作位臵時，下模板的底面到上模板的頂面的距離。

如果模具閉合高度實在太小，可以在壓床臺面上加墊板。

第五篇：《沖壓工藝及模具設計》課程設計任務書

《沖壓工藝及模具設計》課程設計

任 務 書

南京工程學院編

江蘇省高等教育自學考試委員會辦公室

二〇一二年八月

沖壓工藝及模具課程設計任務書

一、課程性質及其設置目的與要求

《沖壓工藝與模具設計課程設計》是江蘇省高等教育自學考試數控加工與模具設計專業（本科階段）的實踐與應用課程，是檢驗應考者對沖壓模具設計的

掌握情況而設置的一門課程。

本課程設計是在學完《沖壓工藝與模具設計》課程之后進行的。目的是訓練學生對沖壓理論知識的綜合運用能力；沖壓工藝分析、工藝計算及模具設計的實踐能力；沖壓模具標準、沖壓工具書和設計資料的使用能力。學生通過該課程設計，能初步掌握制訂合理沖壓工藝過程和模具設計的方法；國標、沖壓工具書和設計資料的使用方法。

二、選題要求

選題可由指導教師選定，或由指導教師提供幾個選題供學生選擇；也可由學生自己選題，但學生選題需通過指導教師批準。課題應在設計周之前提前公布，并盡量早些，以便學生有充分的設計準備時間。

選題要符合本課程的教學要求，選題內容不應太簡單，難度要適中，最好結合工程實際情況進行選題，并且有一定的實用價值。同時注意選題內容的先進性、綜合性、實踐性，應適合實踐教學和啟發創新教學的要求。

三、有關說明和實施要求

1、課程設計時間安排（參考）

本課程設計按2周時間計，具體安排請學生根據自己工作情況而定。

2、考核方法及成績評定

A、方案合理，結構正確，圖形完整，說明書格式規范、內容翔實 70% B、創新能力 10% C、態度和紀律 10% D、答辯成績 10％

成績按優、良、中、及格和不及格五檔。

四、參考資料

《沖壓手冊》（修訂版），王孝培主編，機械工業出版社，2005年；

《沖壓工藝與模具設計》，賈俐俐主編，人民郵電出版社，2009年；

《沖模設計應用實例》（第1版），模具實用叢書編委會編著，機械工業出版社，2000年；《冷沖壓模具設計與制造》，王秀鳳、萬良輝主編，北京航空航天大學出版社，2005年；

附件：

一、課程設計題目（以下表格可以用CAD打開）

二、選題要求

1.自選題目：學生可以結合自己崗位選擇課程設計題目，但難度要適當高些；每個選題只允許1人完成； 2.教師給題：學生可以從教師給的題目中選擇1個題目作為課程設計題目，每個題目的選題學生不超過7人； 3.自選題目時間：7月29日-7月31日；教師選題時間：8月1日-8月7日

序號 1序號 3名稱：力調節杠桿材料：板厚：5批量：大批量生產序號 2名稱：彈性片材料：65板厚：2批量：中批量生產序號 4處名稱：止退墊片材料：板厚：1.5批量：中批量生產名稱：連接墊板材料：235板厚：3批量：中批量生產名材板批4.選題表見上表

5.每位學生可以選擇2個課題，供教師調整課題時參考；

6.對每個零件進行沖壓工藝分析，并以其中1道（或2道）工序作為沖壓課程設計課題；

7.填寫課程設計選題表文件名稱以自己“姓名”命名，于8月10日前以電子檔形式發zzw99530@163.com或qq郵箱（只要發送一次就可以）。

三、課程設計工作量要求;1.論文總頁碼不少于25頁（不含附件），按提供的格式排版，具體內容可以調整； 2.裝配總圖1張（A0或A1圖紙一張）； 3.主要零件圖紙不少于4張（越多越好）；

4.工藝文件（沖壓工藝卡片和沖壓工序卡片）1套； 5.提供打印稿和電子稿；