電動車擋雨遮陽棚的沖孔、落料、彎曲沖壓模具設計【含全套CAD圖紙】

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購買設計文檔后加 費領取圖紙 畢業(yè)設計說明書 電動車遮雨外殼沖壓模設計 系 、 部： 學生姓名： 指導教師： 職稱 專 業(yè)： 班 級： 完成時間： 購買設計文檔后加 費領取圖紙 畢業(yè)設計（論文） 材 料 系 、 部： 學生姓名： 指導教師： 職 稱： 專 業(yè)： 班 級： 學 號： 年 月 購買設計文檔后加 費領取圖紙 材料清單 1、任務書； 2、開題報告； 3、中期檢查表； 4、指導教師審閱表； 5、評 閱教師評閱表； 6、答辯資格審查表； 7、答辯小組意見及綜合成績評定； 8、設計主體部分 購買設計文檔后加 費領取圖紙 畢業(yè)設計（論文）課題任務書 系： 專業(yè)： 指導教師 學生姓名 課題名稱 電動車遮雨外殼沖壓模設計 內容及任務 （ 1）電動車遮雨外殼沖壓模設計的工藝分析、模具類型的確定、沖裁模刃口尺寸計算、沖壓力及壓力中心計算、拉伸力、最小彎曲半徑、沖裁件的排樣、模具典型結構的選用、定位方案 、推件、出件裝置的確定等，做整套模具的設計工作 ; （ 2）模具零件的設計和裝配圖及主要零件圖的出圖； （ 3）整套模具的檢查修改，編寫模具的設計計算說明書。 研究手段主要 運用沖 壓 模課程和其它有關先修課程的理論及生產實踐的知識去分析和解決模具設計問題， 通過計算，運用標準、規(guī)范、手冊、圖冊和查閱有關技術資料等， 使用 e 繪圖軟件對設計的模具進行繪圖。 擬達到的要求或技術指標 按任務書要求完成規(guī)定的任務，撰寫設計說明書（論文），一律采用計算機編輯。內容包括設計的意義與作用、設計方案選擇和計算、 主要零件的受力分析和強度校核、經濟技術分析等。 寫出不少于 400 字的中文摘要；至少翻譯一篇本專業(yè)外文文獻（ 10000 個以上印刷符號），并附譯文。 需完成不少于 3張零號圖紙的結構設計圖、裝配圖和零件圖，其中應包含一張以上用計算機繪制的具有中等難度的 1號圖紙，同時至少有折合 1號圖幅以上的圖紙用手工繪制，查閱到 10 篇以上與題目相關的文獻，按要求格式獨立撰寫不少于 12000字的設計說明書。 進度安排 起止日期 工作內容 備注 收集資料，確定選題； 完成開題報告 進行工藝及結構設計、 繪制裝配草圖、零件草圖以及中期檢查； 圖紙及說明書定稿； 畢業(yè)設計答辯。 購買設計文檔后加 費領取圖紙 主要參考資料 參考文獻 [1]劉朝儒，吳志均 . 機械制圖（第五版） [M]等教育出版社， 2006. [2]崔曉利，楊海茹，賈立紅 程制圖（ 2008 版） [M]清華大學出版社， 2007. [3]王致堅，郭雪娥 M]湖南大學出版社 ， 2009. [4]詹友剛 M]機械工程出版社 ， 2010. [5]楊可楨，李仲生 M]高等教育出版社 ， 2006. [6]王衛(wèi)衛(wèi) M]機械工業(yè)出版社 ， 2007. [7]翁其金，徐新成 M]機械工業(yè)出版社 ， 2004. [8]陳嘉真 M]機械工業(yè)出版社 ， 1995. [9]伍先明，張蓉 M]防工業(yè)出版社， 2010. [10]黃毅宏，李明輝 M]械工藝出版社， 1999. [11]杜東福 M]南科學技術出版社， 1985 [12]模具實 用技術叢書編委會 M]械工業(yè)出版社， 1994 [13]王同海 M]. 北京：機械工業(yè)出版社， 1995 [14]王孝培 M]械工業(yè)出版社， 1990 教研室 意見 年 月 日 系主管領導意見 年 月 日 購買設計文檔后加 費領取圖紙 畢業(yè)設計開題報告 題 目 電動車遮雨外殼沖壓模設計 學生姓名 班級學號 專業(yè) 一 研究目的及意義： （ 1）綜合運用沖 壓 模課程和其它有關先修課程的理論及生產實踐的知識去分析和解決模具設計問題，并使所學專業(yè)知識得到進一步鞏固和深化。 （ 2）學習模具設計的一般方法，了解和掌握常用模具整體設計、零部件的設計過程和計算方法，培養(yǎng)正確的設計思想和分析問題、解決問題的能力，特別是總體設計和計算的能力。 （ 3）通過計算和繪圖，學會運用標準、規(guī)范、手冊、圖冊和查閱有關技術資料等，培養(yǎng)模具設計的基本技能 。 二、國內外研究動態(tài)和發(fā)展趨勢 模具是工業(yè)生產中的重要工藝裝備，模具工業(yè)是國民經濟各部門發(fā)展的重要基礎之一。 隨著機械工業(yè)、電子工業(yè)、航空 工業(yè)、儀器儀表工業(yè)和日常用品工業(yè)的發(fā)展，塑料成型制件的需求量越來越多，質量要求也越來越高，這就是要求成型塑件的模具的開發(fā)、設計與制造的水平也必須越來越高。因此，模具設計水平的高低、模具制造能力的強弱以及模具質量的優(yōu)劣，都直接影響著各種產品的質量、經濟效益的增長以及整體工業(yè)水平的提高。 模具作為基礎工業(yè)，它的質量、精度、壽命對其他工業(yè)的發(fā)展起著之分重要的作用，在國際上被稱為“工業(yè)之母”，對國名經濟的發(fā)展起著無可置疑的重要作用。近十年來，模具工業(yè)得到了蓬勃發(fā)展。一切產品的更新?lián)Q代多離不開模具，只有提高對模具工業(yè) 重要性認識才能加速我國工業(yè)產品更新?lián)Q代，才能為我國經濟的持續(xù)發(fā)展提供必要的工業(yè)裝備，才能使我國工業(yè)產品在國際市場上占有一席之地。現在模具行業(yè)在激烈的市場競爭中正在向高生產檔次、高水平的模具方向發(fā)展，競爭的焦點是質量和制造周期，價格是次要的。 沖壓是利用安裝在沖壓設備上的模具對材料施加壓力，使其產生分離或塑性變形，從而獲得所需零件的一種壓力加工方法。由于沖壓加工通常是在室溫下進行的，所以被稱為冷沖壓。 我國沖壓模具無論在數量上，還是在質量、技術和能力等方面都已有了很大發(fā)展，但與國民經濟需求和世界先進水平相比， 差距仍很大，一些大型、精密、復雜、長壽命的高檔模具每年仍大量進口，特別是中高檔轎車的覆蓋件模具，目前仍主要依靠進口。一些低檔次的簡單沖模，已趨供過于求，市購買設計文檔后加 費領取圖紙 場競爭激烈。制造產業(yè)是一個國家的綜合國力及技術水平的體現，而模具行業(yè)的發(fā)展是制造產業(yè)的關鍵。針對這種情況，國家出臺了相應的政策，正積極發(fā)展模具制造產業(yè)。 沖壓加工的工藝和設備正在不斷地發(fā)展，近年來，出現了很多制造周期短、使用壽命長的新型沖模結構。并且，模具加工工藝及模具材料也相應地在不斷革新，從而使沖壓生產的產品質量、勞動生產率大大提高，成本也大幅度下降， 有利地推動了我國社會主義經濟建設和發(fā)展。 國內、外 21世紀的發(fā)展方向和動向主要有以下幾個方面：（ 1）沖壓成型工藝與理論研究。（ 2）新一代沖模設計軟件技術。（ 3）在模具設計制造中廣泛應用 4）沖壓加工自動化、精密化和柔性化。（ 5）沖模新材料及模具熱處理新技術的研制、開發(fā)以及推廣應用（ 6）提高沖模標準化水平和模具標準化的使用率。 三、選題依據 由于沖壓加工具有許多突出的優(yōu)點，因此在工業(yè)生產中，尤其是在大批生產中得到廣泛的應用 ?？梢哉f，沖壓加工已成為現代工業(yè)生產的重要手段和發(fā)展方向，是 提高生產率、提高產品質量、降低生產成本、進行產品更新?lián)Q代的重要保證。 利用沖壓模具生產可以保證產品的尺寸精度，使產品質量穩(wěn)定，而且在加工中不破壞產品表面。用模具生產零部件可以采用冶金廠大量生產的廉價的軋制港胞或鋼帶為配料，且在生產中不需要加熱，具有生產效率高、質量好、重量輕、成本低且節(jié)約能源和材料等一系列優(yōu)點。 本課題以拖拉機前罩殼模具設計為案例，以 行拉深落料沖孔模、彎曲整形模的設計研究工作。以冷沖壓技術結合先進的 而提高提高生產率、減輕勞動強度和縮短 模具的設計制造周期，進行拖拉機前罩殼模具設計。 四 進度安排。 進度安排 起止日期 工作內容 備注 收集資料，確定選題； 完成開題報告 進行工藝及結構設計、繪制裝配草圖、零件草圖以及中期檢查； 圖紙及說明書定稿； 購買設計文檔后加 費領取圖紙 畢業(yè)設計答辯。 五、參考文獻 [1]劉朝儒，吳志均 . 機械制圖（第五版） [M]等教育出版社， 2006. [2]崔曉利，楊海茹，賈立紅 2008版） [M]清華大學出版社， 2007. [3]王致堅，郭雪娥 e 基礎教程 [M]湖南大學出版社 ， 2009. [4]詹友剛 M]機械工程出版社 ， 2010. [5]楊可楨，李仲生 M]高等教育出版社 ， 2006. [6]王衛(wèi)衛(wèi) M]機械工業(yè)出版社 ， 2007. [7]翁其金，徐新成 M]機械工業(yè)出版社 ， 2004. [8]陳嘉真 M]機械工業(yè)出版社 ， 1995. [9]伍先明，張蓉 M]防工業(yè)出版社 ， 2010. [10]黃毅宏，李明輝 M]械工藝出版社， 1999. [11]杜東福 M]南科學技術出版社， 1985 [12]模具實用技術叢書編委會 M]械工業(yè)出版社， 1994 [13]王同海 M]. 北京：機械工業(yè)出版社， 1995 [14]王孝培 M]械工業(yè)出版社， 1990 指導教師批閱意見 指導教師 (簽名 )： 年 月 日 購買設計文檔后加 費領取圖紙 畢業(yè)設計 (論文 )工作中期檢查表 題目 電動車遮雨外殼沖壓模設計 學生姓名 學號 專業(yè) 指 導 教 師 填 寫 學生開題情況 學生調研及查閱文獻情況 畢業(yè)設計（論文）原計劃有無調整 學生是否按計劃執(zhí)行工作進度 學生是否能獨立完成工作任務 學生的英文翻譯情況 學生每周接受指導的次數及時間 畢業(yè)設計（論文）過程檢查記錄情況 學生的工作態(tài)度在相應選項劃“ √” □認真 □一般 □較差 尚存在的問題及 采取的措施： 指導教師簽字： 年 月 日 系部意見： 負責人簽字： 年 月 日 購買設計文檔后加 費領取圖紙 畢業(yè)設計（論文）指導教師評閱表 系： 學生姓名 學 號 班 級 專 業(yè) 指導教師姓名 課題名稱 電動車遮雨外殼沖壓模設計 是否同意參加答辯： 是□ 否□ 指導教師評定成績 分值： 指導教師簽字： 年 月 日 購買設計文檔后加 費領取圖紙 畢業(yè)設計（論文）評閱評語表 題 目 電動車遮雨外殼沖壓模設計 學生姓名 班級學號 專業(yè) 評閱 教師姓名 職稱 工作單位 評分內容 具 體 要 求 總分 評分 開題情況 調研論證 能獨立查閱文獻資料 及從事其他形式的調研，能較好地理解課題任務并提出實施方案，有分析整理各類信息并從中獲取新知識的能力。 10 外文翻譯 摘要及外文資料翻譯準確，文字流暢，符合規(guī)定內容及字數要求。 10 設計質量 論證、分析、設計、計算、結構、建模、實驗正確合理。 35 創(chuàng)新 工作中有創(chuàng)新意識，有重大改進或獨特見解，有一定實用價值。 10 撰寫質量 結構嚴謹，文字通順，用語符合技術規(guī)范，圖表清楚，書寫格式規(guī)范， 符合規(guī)定字數要求。 15 綜合能力 能綜合運用所學知識和技能發(fā)現與解決實際問題。 20 總評分 評閱教師 評閱意見 購買設計文檔后加 費領取圖紙 評閱成績 總評分ⅹ 20% 評閱教師簽名 日期 畢業(yè)設計（論文）答辯資格審查表 題 目 電動車遮雨外殼沖壓模設計 學生姓名 學 號 專 業(yè) 指導教師 申請人簽名： 日期： 購買設計文檔后加 費領取圖紙 資 格 審 查 項 目 是 否 01 工作量是否達到所規(guī)定要求 02 文檔資料是否齊全（任務書、開題報告、外文資料翻譯、定稿論文及其相關附件資料等） 03 是否完成任務書規(guī)定的任務 04 完成的成果是否達到驗收要求 05 是否剽竊他人成果或者直接照抄他人設計（論文） 指導教師簽名： 畢業(yè)設計（論文）答辯資格審查小組意見： 符合答辯資格，同意答辯 □ 不符合答辯資格，不同意答辯□ 審查小組成員簽名： 年 月 日 購買設計文檔后加 費領取圖紙 畢業(yè)設計（論文）答辯及最終成績評定表 系： 專業(yè)： 購買設計文檔后加 費領取圖紙 說明：最終評定成績＝ a+b+c，三個成績的百分比由各系自己確定，但應控制在給定標準的 10％左右。 學生姓名 學號 班級 答辯 日期 課題名稱 電動車遮雨外殼沖壓模設計 指導 教師 蔣冬青 成 績 評 定 分值 評 定 小計 課題介紹 思路清晰，語言表達準確，概念清楚，論點正確，實驗方法科學，分析歸納合理，結論嚴謹，設計（論文）有應用價值。 30 答辯 表現 思維敏捷 ,回答問題有理論根據，基本概念清楚，主要問題回答準確大、深入 ,知識面寬。 必 答 題 40 自 由 提 問 30 合 計 100 答 辯 評 分 分值： 答辯小組長簽名： 答辯成績 a： × 40％＝ 指導教師評分 分值： 指導教師評定成績 b： × 40％＝ 評閱教師評分 分值： 評閱教師評定成績 c： × 20％＝ 最終評定成績： 分數： 等級： 答辯委員會主任簽名： 年 月 日 摘 要 本設計進行了落料、沖孔連續(xù)模的設計。文中簡要概述了沖壓模具目前的發(fā)展狀況和趨勢。對產品進行了詳細工藝分析和工藝方案的確定。按照沖壓模具設計的一般步驟，計算并設計了本套模具上的主要零部件，如：凸模、凹模、凸模固定板、墊板、凹模固定板、卸料板、導尺、擋料銷、導正銷等。 模架采用標準模架，選用了合適的沖壓設備。設計中對工作零件和壓力機規(guī)格均進行了必要的校核計算。此外，本模具采用始用擋料銷和鉤形擋料銷擋料。模具的沖孔和落料凸模分別用不同的固定板固定，便于調整間隙；沖孔凹模和落料凹模則采用整體固定板固定。 關鍵詞 ： 沖壓模具；標準模架；沖壓設備；校核；沖孔；落料 We an to of it of as so a In of to of to 目 錄 摘 要 ................................ 錯誤 !未定義書簽。 錯誤 !未定義書簽。 1、 引言 ................................................................ 1 2、 零件簡介 ............................................................ 7 3、 沖壓件工藝分析 ...................................................... 8 沖壓工藝介紹 ................................................... 8 沖壓成型理論 ................................................... 8 沖壓的工藝種類 ................................................. 9 零件沖壓工藝分析 .............................................. 10 4、工藝方案及模具結構類型 .............................................. 11 5、沖孔落料模模具設計計算 .............................................. 12 排樣 .......................................................... 12 定搭邊值 ................................................ 12 料寬度和步距 ............................................ 12 計算總壓力 .................................................... 12 確定壓力中心 .................................................. 12 沖模刃口尺寸計算及公差的計算 .................................. 12 工件零件結構尺寸 .............................................. 13 定模具零件結構 .............................................. 14 沖床的選定 .................................................... 15 模具的零件圖和總裝配圖 ........................................ 15 模具主要零件的加工工藝過程 .................................... 15 6、彎曲模模具設計計算 .................................................. 20 彎曲件的最小彎曲半徑 .......................................... 20 彎曲變形區(qū)的應力、應變分析 .................................... 20 彎曲時的應力和彎矩 ............................................ 20 彎曲件毛坯尺寸 計算 ............................................ 20 自由彎曲力的計算 .............................................. 21 校正彎曲時彎曲力計算 .......................................... 21 頂件力和壓料力的計算 .......................................... 21 壓力機公稱壓力的確定 .......................................... 21 凸模圓角半徑 .................................................. 21 模圓角半徑 .................................................. 21 模工作部分深度 .............................................. 21 凸模間隙 .................................................... 22 模和凸模的橫向尺寸及制造公差 ................................ 22 他模具零件結構尺寸 .......................................... 23 具主要零件的加工工藝過程 .................................... 23 具的零件圖和總裝配圖 ........................................ 25 7 輔助零件的選用 ....................................................... 26 導向零件的選用 ................................................ 26 模柄的選用 .................................................... 26 推件、頂件裝置 ................................................ 26 定位裝置 ...................................................... 27 總結 ................................................................... 28 參考文獻 ............................................................... 29 致 謝 ................................................................. 32 英文文獻 1 1、 引言 冷沖壓又稱板料沖壓，是壓力加工中的先進方法之一。它是在常溫下利用沖模在壓力機上對材料施加壓力，使其產生分離或變形，從而獲得一定形狀、尺寸和性能的零件的加工方法，而冷沖模則是冷沖壓加工中所用的工藝裝備。 沖模是將材料（金屬或非金屬） 批量加工成所需沖件的專用工具。沖模在沖壓中至關重要，沒有符合要求的沖模，批量 沖壓生產 就難以進行；沒有先進的沖模，先進的沖壓工藝就無法實現。沖壓工藝與模具、沖壓設備和沖壓材料構成沖壓加工的 三要素，只有它們相互結合才能得出 沖壓件 在現代工業(yè)生產中，模具是生產各種產品的重要工藝裝備。 80年代以來，在國家產業(yè)政策和與之配套的一系列國家經濟政策的支持和引導下，我國模具工業(yè)發(fā)展迅速。采用模具生產零部件，具有生產效率高、質量好、成本低、節(jié)約能源和原材料等一系列有點，在鑄造、鍛造、沖壓、塑料、橡膠、玻璃、粉末冶金、陶瓷制品等生產行業(yè)中得到了廣泛的應用，成為當代工業(yè)生產的重要手段和工藝發(fā)展方向。模具工業(yè)對國民經濟和社會發(fā)展，起著越來越重要的作用。模具制造水平的高低，也成為了衡量一個國家機械制造水平的作用標志 之一。 在模具工業(yè)中，沖壓模具占有重要的比重。從模具角度看，模具是現代制造業(yè)中不可或缺的裝備，發(fā)達國家的模具總產值，早已超過了工作母機（機床）的總產值，其中為沖壓工藝服務的沖模約占模具總量的 40％。據有關文獻介紹，沖壓方法的增值率達到原材料的 3～ 12 倍，具有明顯的綜合技術經濟優(yōu)勢。 以沖壓方法為主制造的零件，比較有代表性且與人們日常生活密切相關的有汽車覆蓋件、搪瓷和不銹鋼器皿、各種家用電器的外殼等，它們帶來了產品層出不窮的外觀變化。沖壓方法也能制造不少產品內部的某些零件，甚至是關鍵零件，如鏈輪、汽車大梁、支 架等。在制件尺寸大小、制件復雜程度、等方面，沖壓方法都有非常大的適用范圍。沖模在很大范圍內涵蓋了其它模具（冷鍛模、塑料模、壓鑄模、粉末冶金模等）的共同內容，所以掌握沖模技術，對了解其它類模具業(yè)很有幫助。 現代模具工業(yè)有“不衰亡工業(yè)”之稱。世界模具市場總體上供不應求，市場需求量維持在 700 億至 850 億美元，同時，我國的模具產業(yè)也迎來了新一輪的發(fā)展機遇。近幾年，我國模具產業(yè)總產值保持 15%的年增長率（據不完全統(tǒng)計， 2005 年國內模具進口總值達到 700 多億，同時，有近 250 個億的出口），到 2007 年模具產值預計為700 億元，模具及模具標準件出口將從現在的每年 9000 多萬美元增長到 2006 年的 2 2 億美元左右。單就汽車產業(yè)而言，一個型號的汽車所需模具達幾千副，價值上億元，而當汽車更換車型時約有 80%的模具需要更換。 2005 年我國汽車產銷量均突破 550 萬輛，預計 2007年產銷量各突破 700萬輛，轎車產量將達到 300萬輛。另外，電子和通訊產品對模具的需求也非常大，在發(fā)達國家往往占到模具市場總量的 20%之多。目前，中國 17000 多個模具生產廠點，從業(yè)人數約 50 多萬。 1999 年中國模具工業(yè)總產值已達 245 億元人民幣。工業(yè)總產值中 企業(yè)自產自用的約占三分之二，作為商品銷售的約占三分之一。在模具工業(yè)的總產值中，沖壓模具約占 50%，塑料模具約占 33%，壓鑄模具約占 6%，其它各類模具約占 11%。 模具的發(fā)展是體現一個國家現代化水平高低的一個重要標志，就我國而言，經過了這幾十年曲折的發(fā)展，模具行業(yè)也初具規(guī)模，從當初只能靠進口到現在部分進口已經跨了一大步，但還有一些精密的沖模自己還不能生產只能通過進口來滿足生產需要。隨著各種加工工藝和多種設計軟件的應用使的模具的應用和設計更為方便。隨著信息產業(yè)的不斷發(fā)展，模具的設計和制造也越來越趨近于國際化。現 在模具的計算機輔助設計和制造（ 術的研究和應用。大大提搞了模具設計和制造的效率。減短了生產周期。采用模具 術，還可提高模具質量，大大減少設計和制造人員的重復勞動，使設計者有可能把精力用在創(chuàng)新和開發(fā)上。尤其是 和 數控技術的發(fā)展使模具工作零件的加工趨進于自動化。電火花和線切割技術的廣泛應用也對模具行業(yè)起到了飛越發(fā)展。模具的標準化程度在國內外現在也比較明顯。特別是對一些通用件的使用應用的越來越多。其大大的提高了它們的互換性。加強 了各個地區(qū)的合作。對整個模具的行業(yè)水平的提高也起到了重要的作用。 沖壓工藝是塑性加工的基本加工方法之一。它主要用于加工板料零件，所以有時也叫板料沖壓。沖壓不僅可以加工金屬板料，而且也可以加工非金屬板料。沖壓加工時，板料在模具的作用下，于其內部產生使之變形的內力。當內力的作用達到一定程度時，板料毛坯或毛坯的某個部位便會產生與內力的作用性質相對應的變形，從而獲得一定的形狀、尺寸和性能的零件。 沖壓生產靠模具與設備完成加工過程，所以它的生產率高，而且由于操作簡便，也便于實現機械化和自動化。 利用模具加工，可以獲 得其它加工方法所不能或難以制造的、形狀復雜的零件。沖壓產品的尺寸精度是由模具保證的，所以質量穩(wěn)定，一般不需要再經過機械加工便可以使用。 沖壓加工一般不需要加熱毛坯，也不像切削加工那樣大量的切削材料，所以它不但節(jié)能，而且節(jié)約材料。沖壓產品的表面質量較好，使用的原材料是冶金工廠大量生 3 產的軋制板料或帶料，在沖壓過程中材料表面不受破壞。 因此，沖壓工藝是一種產品質量好而且成本低的加工工藝。用它生產的產品一般還具有重量輕且剛性好的特點。 沖壓加工在汽車、拖拉機、電機、電器、儀器、儀表、各種民用輕工產品以及航空、航 天和兵工等的生產方面占據十分重要的地位?，F代各種先進工業(yè)化國家的沖壓生產都是十分發(fā)達的。在我國的現代化建設進程中，沖壓生產占有重要的地位。 當今，隨著科學技術的發(fā)展，沖壓工藝技術也在不斷革新和發(fā)展，這些革新和發(fā)展主要表現在以下幾個方面： （ 1）工藝分析計算方法的現代化 （ 2）模具設計及制造技術的現代化 （ 3）沖壓生產的機械化和自動化 （ 4）新的成型工藝以及技術的出現 （ 5）不斷改進板料的性能，以提高其成型能力和使用效果。 隨著科學技術的不斷進步和工業(yè)生產的迅速發(fā)展，許多新技術、新工藝、新設備、新材料 不斷涌現，因而促進了沖壓技術的不斷革新和發(fā)展。其主要表現和發(fā)展方向如下。 (1). 沖壓成形理論及沖壓工藝方面 沖壓成形理論的研究是提高沖壓技術的基礎。目前，國內外對沖壓成形理論的研究非常重視，在材料沖壓性能研究、沖壓成形過程應力應變分析、板料變形規(guī)律研究及坯料與模具之間的相互作用研究等方面均取得了較大的進展。特別是隨著計算機技術的飛躍發(fā)展和塑性變形理論的進一步完善，近年來國內外已開始應用塑性成形過程的計算機模擬技術，即利用有限元（ 有值分析方法模擬金屬的塑性成形過程，根據分析結果，設計人員可預測某 一工藝方案成形的可行性及可能出現的質量問題，并通過在計算機上選擇修改相關參數，可實現工藝及模具的優(yōu)化設計。這樣既節(jié)省了昂貴的試模費用，也縮短了制模具周期。 研究推廣能提高生產率及產品質量、降低成本和擴大沖壓工藝應用范圍的各種壓新工藝，也是沖壓技術的發(fā)展方向之一。目前，國內外相繼涌現出精密沖壓工藝、軟模成形工藝、高能高速成形工藝及無模多點成形工藝等精密、高效、經濟的沖壓新工藝。其中，精密沖裁是提高沖裁件質量的有效方法，它擴大了沖壓加工范圍，目前精密沖裁加工零件的厚度可達 25度可達 7 級；用液 體、橡膠、聚氨酯等作柔性凸?；虬寄５能浤３尚喂に?，能加工出用普通加工方法難以加工的材料和復雜形狀的零件，在特定生產條件下具有明顯的經濟效果；采用爆炸等高能效成形方法對于加工各種尺寸在、形狀復雜、批量小、強度高和精度要求較高的板料零件，具有很重 4 要的實用意義；利用金屬材料的超塑性進行超塑成形，可以用一次成形代替多道普通的沖壓成形工序，這對于加工形狀復雜和大型板料零件具有突出的優(yōu)越性；無模多點成形工序是用高度可調的凸模群體代替?zhèn)鹘y(tǒng)模具進行板料曲面成形的一種先進技術，我國已自主設計制造了具有國際領先水平的無模多點成 形設備，解決了多點壓機成形法，從而可隨意改變變形路徑與受力狀態(tài)，提高了材料的成形極限，同時利用反復成形技術可消除材料內殘余應力，實現無回彈成形。無模多點成形系統(tǒng)以 快速經濟地實現三維曲面的自動化成形。 (2). 沖模是實現沖壓生產的基本條件 . 在沖模的設計制造上 ,目前正朝著以下兩方面發(fā)展 :一方面 ,為了適應高速、自動、精密、安全等大批量現代生產的需要，沖模正向高效率、高精度、高壽命及多工位、多功能方向發(fā)展，與此相比適應的新型模具材料及其熱處理技術，各種高效、精密、數控自動 化的模具加工機床和檢測設備以及模具 術也在迅速發(fā)展；另一方面，為了適應產品更新?lián)Q代和試制或小批量生產的需要，鋅基合金沖模、聚氨酯橡膠沖模、薄板沖模、鋼帶沖模、組合沖模等各種簡易沖模及其制造技術也得到了迅速發(fā)展。 精密、高效的多工位及多功能級進模和大型復雜的汽車覆蓋件沖模代表了現代沖模的技術水平。目前， 50個工位以上的級進模進距精度可達到 2微米，多功能級進模不僅可以完成沖壓全過程，還可完成焊接、裝配等工序。我國已能自行設計制造出達到國際水平的精度達 2~5 微米，進距精度 2~3 微米，總壽命達 1 億次 。我國主要汽車模具企業(yè)，已能生產成套轎車覆蓋件模具，在設計制造方法、手段方面已基本達到了國際水平，但在制造方法手段方面已基本達到了國際水平，模具結構、功能方面也接近國際水平，但在制造質量、精度、制造周期和成本方面與國外相比還存在一定差距。 模具制造技術現代化是模具工業(yè)發(fā)展的基礎。計算機技術、信息技術、自動化技術等先進技術正在不斷向傳統(tǒng)制造技術滲透、交叉、融合形成了現代模具制造技術。其中高速銑削加工、電火花銑削加工、慢走絲切割加工、精密磨削及拋光技術、數控測量等代表了現代沖模制造的技術水平。高速銑削加工不但具 有加工速度高以及良好的加工精度和表面質量（主軸轉速一般為 15000~40000r/,加工精度一般可達 10微米，最好的表面粗糙度 1微米），而且與傳統(tǒng)切削加工相比具有溫升低（工件只升高 3攝氏度）、切削力小，因而可加工熱敏材料和剛性差的零件，合理選擇刀具和切削用量還可實現硬材料（ 60工；電火花銑削加工（又稱電火花創(chuàng)成加工）是以高速旋轉的簡單管狀電極作三維或二維輪廓加工（像數控銑一樣），因此不再需要制造昂貴的成形電極，如日本三菱公司生產的 火花銑削加工機床，配置有電極損耗自動 補償系統(tǒng)、 成系統(tǒng)、在線自動測量系統(tǒng)和動態(tài)仿真系統(tǒng)，體現了 5 當今電火花加工機床的技術水平；慢走絲線切割技術的發(fā)展水平已相當高，功能也相當完善，自動化程度已達到無人看管運行的程度，目前切割速度已達到 300工精度可達± 面粗糙度達 1~米 ;精度磨削及拋光已開始使用數控成形磨床、數控光學曲線磨床、數控連續(xù)軌跡坐標磨床及自動拋光等先進設備和技術 ;模具加工過程中的檢測技術也取得了很大的發(fā)展 ,現在三坐標測量機除了能高精度 地測量復雜曲面的數據外 ,其良好的溫度補償裝置、可靠的抗振保護能力、嚴密的除塵措施及簡單操作步驟，使得現場自動化檢測成為可能。此外，激光快速成形技術（ 樹脂澆注技術在快速經濟制模技術中得到了成功的應用。利用 術快速成形三維原型后，通過陶瓷精鑄、電弧涂噴、消失模、熔模等技術可快速制造各種成形模。如清華大學開發(fā)研制的“ 多功能快速原型制造系統(tǒng)”是我國自主知識產權的世界惟一擁有兩種快速成形工藝（分層實體制造 系統(tǒng)，它基于“模塊化技術集成”之概念而設計和制造， 具有較好的價格性能比。一汽模具制造公司在以 工的主模型為基礎，采用瑞士汽巴精化的高強度樹脂澆注成形的樹脂沖模應用在國產轎車試制和小批量生產開辟了新的途徑。 (3). 沖壓設備和沖壓生產自動化方面 性能良好的沖壓設備是提高沖壓生產技術水平的基本條件，高精度、高壽命、高效率的沖模需要高精度、高自動化的沖壓設備相匹配。為了滿足大批量高速生產的需要，目前沖壓設備也由單工位、單功能、低速壓力機朝著多工位、多功能、高速和數控方向發(fā)展，加之機械乃至機器人的大量使用，使沖壓生產效率得到大幅度提高，各式各樣 的沖壓自動線和高速自動壓力機紛紛投入使用。如在數控四邊折彎機中送入板料毛坯后，在計算機程序控制下便可依次完成四邊彎曲，從而大幅度提高精度和生產率；在高速自動壓力機上沖壓電機定轉子沖片時，一分鐘可沖幾百片，并能自動疊成定、轉子鐵芯，生產效率比普通壓力機提高幾十倍，材料利用率高達 97%；公稱壓力為 250000 次 /多功能壓力機方面，日本田公司生產的 2000壓中心”采用 制，只需 5間就可完成自動換模、換料和調整工藝參數等工作；美國惠特尼公司生產 的 屬板材加工中心，在相同的時間內，加工沖壓件的數量為普通壓力機的 4~10倍，并能進行沖孔、分段沖裁、彎曲和拉深等多種作業(yè)。 近年來，為了適應市場的激烈競爭，對產品質量的要求越來越高，且其更新?lián)Q代的周期大為縮短。沖壓生產為適應這一新的要求，開發(fā)了多種適合不同批量生產的工藝、設備和模具。其中，無需設計專用模具、性能先進的轉塔數控多工位壓力機、激光切割和成形機、 能折彎機等新設備已投入使用。特別是近幾年來在國外已經發(fā)展起來、國內亦開始使用的沖壓柔性制造單元（ 沖壓柔性制造系統(tǒng)（ 6 代表了 沖壓生產新的發(fā)展趨勢。 統(tǒng)以數控沖壓設備為主體，包括板料、模具、沖壓件分類存放系統(tǒng)、自動上料與下料系統(tǒng)，生產過程完全由計算機控制，車間實現24小時無人控制生產。同時，根據不同使用要求，可以完成各種沖壓工序，甚至焊接、裝配等工序，更換新產品方便迅速，沖壓件精度也高。 (4). 沖壓標準化及專業(yè)化生產方面 模具的標準化及專業(yè)化生產，已得到模具行業(yè)和廣泛重視。因為沖模屬單件小批量生產，沖模零件既具的一定的復雜性和精密性，又具有一定的結構典型性。因此，只有實現了沖模的標準化，才能使沖模和沖模零件的生產實現專業(yè) 化、商品化，從而降低模具的成本，提高模具的質量和縮短制造周期。目前，國外先進工業(yè)國家模具標準化生產程度已達 70%~80%，模具廠只需設計制造工作零件，大部分模具零件均從標準件廠購買，使生產率大幅度提高。模具制造廠專業(yè)化程度越不定期越高，分工越來越細，如目前有模架廠、頂桿廠、熱處理廠等，甚至某些模具廠僅專業(yè)化制造某類產品的沖裁?；驈澢?，這樣更有利于制造水平的提高和制造周期的縮短。我國沖模標準化與專業(yè)化生產近年來也有較大發(fā)展，除反映在標準件專業(yè)化生產廠家有較多增加外，標準件品種也有擴展，精度亦有提高。但總體情 況還滿足不了模具工業(yè)發(fā)展的要求，主要體現在標準化程度還不高（一般在 40%以下），標準件的品種和規(guī)格較少，大多數標準件廠家未形成規(guī)模化生產，標準件質量也還存在較多問題。另外，標準件生產的銷售、供貨、服務等都還有待于進一步提高。 7 2、零件簡介 名稱：電動車擋雨遮陽棚 生產批量：小批量 材料： 料厚度： 1求： 試制定沖壓工藝規(guī) 程、設計沖壓模具、編制零件加工工藝過程。 圖 1 工件圖 8 3、沖壓件工藝分析 沖壓是靠 壓力機和模具對板材、帶材、管材和型材等施加外力，使之產生塑性變形或分離，從而獲得所需形狀和尺寸的工件 (沖壓件 )的成形加工方法。沖壓和鍛造同屬塑性加工 (或稱壓力加工 )，合稱鍛壓。沖壓的坯料主要是熱軋和冷軋的鋼板和鋼帶。 全世界的鋼材中，有 60～ 70%是板材，其中大部分是經過沖壓制成成品。汽車的車身、底盤、油箱、散熱器片，鍋爐的汽包、容器的殼體、電機、電器的鐵芯硅鋼片等都是沖壓加工的。儀器儀表、家用電器、自行車、辦公機械、生活器皿等產品中，也有大量沖壓件。 沖壓件與鑄件、鍛件相比，具有薄、勻、輕 、強的特點。沖壓可制出其他方法難于制造的帶有加強筋、肋、起伏或翻邊的工件，以提高其剛性。由于采用精密模具，工件精度可達微米級，且重復精度高、規(guī)格一致，可以沖壓出孔、凸臺等。 冷沖壓件一般不再經切削加工，或僅需要少量的切削加工。熱沖壓件精度和表面狀態(tài)低于冷沖壓件，但仍優(yōu)于鑄件、鍛件，切削加工量少。 沖壓是高效的生產方法，采用復合模，尤其是多工位級進模，可在一臺壓力機上完成多道沖壓工序，實現由帶料開卷、矯平、沖裁到成形、精整的全自動生產。生產效率高，勞動條件好，生產成本低，一般每分鐘可生產數百件。 壓成型理論 沖壓成形理論的研究是提高沖壓技術的基礎。目前，國內外對沖壓成形理論的研究非常重視，在材料沖壓性能研究、沖壓成形過程應力應變分析、板料變形規(guī)律研究及坯料與模具之間的相互作用研究等方面均取得了較大的進展。特別是隨著計算機技術的飛躍發(fā)展和塑性變形理論的進一步完善，近年來國內外已開始應用塑性成形過程的計算機模擬技術，即利用有限元（ 有值分析方法模擬金屬的塑性成形過程，根據分析結果，設計人員可預測某一工藝方案成形的可行性及可能出現的質量問題，并通過在計算機上選擇修改相關參數，可實現工藝及模具的 優(yōu)化設計。這樣既節(jié)省了昂貴的試模費用，也縮短了制模具周期。 研究推廣能提高生產率及產品質量、降低成本和擴大沖壓工藝應用范圍的各種壓新工 9 藝，也是沖壓技術的發(fā)展方向之一。目前，國內外相繼涌現出精密沖壓工藝、軟模成形工藝、高能高速成形工藝及無模多點成形工藝等精密、高效、經濟的沖壓新工藝。其中，精密沖裁是提高沖裁件質量的有效方法，它擴大了沖壓加工范圍，目前精密沖裁加工零件的厚度可達 25度可達 7 級；用液體、橡膠、聚氨酯等作柔性凸?；虬寄５能浤３尚喂に?，能加工出用普通加工方法難以加工的材料和復雜形狀 的零件，在特定生產條件下具有明顯的經濟效果；采用爆炸等高能效成形方法對于加工各種尺寸在、形狀復雜、批量小、強度高和精度要求較高的板料零件，具有很重要的實用意義；利用金屬材料的超塑性進行超塑成形，可以用一次成形代替多道普通的沖壓成形工序，這對于加工形狀復雜和大型板料零件具有突出的優(yōu)越性；無模多點成形工序是用高度可調的凸模群體代替?zhèn)鹘y(tǒng)模具進行板料曲面成形的一種先進技術，我國已自主設計制造了具有國際領先水平的無模多點成形設備，解決了多點壓機成形法，從而可隨意改變變形路徑與受力狀態(tài)，提高了材料的成形極限，同時利用反 復成形技術可消除材料內殘余應力，實現無回彈成形。無模多點成形系統(tǒng)以 術為主要手段，能快速經濟地實現三維曲面的自動化成形。 沖壓主要是按工藝分類，可分為分離工序和成形工序兩大類。分離工序也稱沖裁，其目的是使沖壓件沿一定輪廓線從板料上分離，同時保證分離斷面的質量要求。成形工序的目的是使板料在不破坯的條件下發(fā)生塑性變形，制成所需形狀和尺寸的工件。在實際生產中，常常是多種工序綜合應用于一個工件。沖裁、彎曲、剪切、拉深、脹形、旋壓、矯正是幾種主要的沖壓工藝。 沖壓用板料的 表面和內在性能對沖壓成品的質量影響很大，要求沖壓材料厚度精確、均勻；表面光潔，無斑、無疤、無擦傷、無表面裂紋等；屈服強度均勻，無明顯方向性；均勻延伸率高；屈強比低；加工硬化性低。 在實際生產中，常用與沖壓過程近似的工藝性試驗，如拉深性能試驗、脹形性能試驗等檢驗材料的沖壓性能，以保證成品質量和高的合格率。 模具的精度和結構直接影響沖壓件的成形和精度。模具制造成本和壽命則是影響沖壓件成本和質量的重要因素。模具設計和制造需要較多的時間，這就延長了新沖壓件的生產準備時間。 模座、模架、導向件的標準 化和發(fā)展簡易模具 (供小批量生產 )、復合模、多工位級進模 (供大量生產 )，以及研制快速換模裝置，可減少沖壓生產準備工作量和縮短準備時間，能使適用于減少沖壓生產準備工作量和縮短準備時間，能使適用于大批量生產的先進沖壓技術合理地應用于小批量多品種生產。 沖壓設備除了厚板用水壓機成形外，一般都采用機械壓力機。以現代高速多工位 10 機械壓力機為中心，配置開卷、矯平、成品收集、輸送等機械以及模具庫和快速換模裝置，并利