冲压模具设计与加工工艺

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1、冲压模具设计与加工工艺引言在目前激烈的市场竞争中，产品投入市场的迟早往往是成败的关键。模具是高质量、高效率的产品生产工具，模具开发周期占整个产品开发周期的主要部分。因此客户对模具开发周期要求越来越短，不少客户把模具的交货期放在笫一位置，然后才是质量和价格。因此，如何在保证质量、控制成本的前提下加工模具是值得认真考虑的问题。模具加工工艺是一项先进的制造工艺，已成为重要发展方向，在航空航天、汽车、机械等各行业得到越來越广泛的应用。模具加工技术,可以提高制造业的综合效益和竞争力。研究和建立模具工艺数据库，为生产金业提供迫切需要的高速切削加工数据，对推广高速切削加工技术具有非常重要的意义。本文的

2、主要目标就是构建一个冲压模具工艺过程，将模具制造企业在实际生产中结合刀具、工件、机床与企业门身的实际情况积累得高速切削加工实例、工艺参数和经验等数据冇选择地存储到高速切削数据库中，不但可以节省大量的人力、物力、财•力，而且可以指导高速加工生产实践，达到提高加工效率，降低刀具费用，获得更高的经济效益。关键词冲压模具；加工工艺冲压技术的现状及发展方向随着科学技术的不断进步和工业生产的迅速发展，许多新技术、新工艺、新设备、新材料不断涌现，因而促进了冲压技术的不断革新和发展。其主要表现和发展方向如下。冲压技术的现状目前，国内外对冲压成形理论的研究非常重视，在材料冲压性能研究、冲压成形过程应力应变

3、分析、板料变形规律研究及坯料与模貝Z间的相互作用研究等方面均取得了较大的进展。特别是随着计算机技术的飞跃发展和塑性变形理论的进一步完善，近年来国内外已开始应用塑性成形过程的计算机模拟技术，模拟金屈的塑性成形过程，根据分析结果，设计人员可预测某一工艺方案成形的可行性及可能出现的质量问题，并通过在计算机上选择修改相关参数，可实现工艺及模具的优化设计。这样既节省了昂贵的试模费用，也缩短了制模具周期。研究推广能捉高生产率及产品质量、降低成本和扩大冲压工艺应用范围的各种压新工艺，也是冲压技术的发展方向Z-O口前，国内外相继涌现出精密冲压工艺、软模成形工艺、高能高速成形工艺及无模多点成形工艺等精密、

4、高效、经济的冲压新工艺。其中，精密冲裁是捉高冲裁件质量的冇效方法，它扩大了冲压加工范围，口前精密冲裁加工零件的厚度可达25mm,精度可达IT16-17级；我国已自主设计制造了具冇国际领先水平的无模多点成形设备，解决了多点压机成形法，从而可随意改变变形路径与受力状态，捉高了材料的成形极限，同时利用反复成形技术可消除材料内残余应力，实现无回弹成形。无模多点成形系统以CAD/CAM/CAE技术为主要手段，能快速经济地实现三维曲而的自动化成形。精密、高效的多工位及多功能级进模和大型复杂的汽车覆盖件冲模代表了现代冲模的技术水平。口前，50个工位以上的级进模进距精度可达到2微米，多功能级进模不仅可以

5、完成冲压全过程，述可完成焊接、装配等工序。我国已能自行设计制造出达到国际水平的精度达2~5微米，进距精度2~3微米，总寿命达1亿次。我国主要汽车模具企业，已能生产成套轿车覆盖件模具，在设计制造方法、手段方而已基本达到了国际水平，但在制造方法手段方而已基本达到了国际水平，模具结构、功能方而也接近国际水平，但在制造质量、精度、制造周期和成本方面与国外相比述存在一定差距。冲模具的发展•在冲模的设计制造上，目前正朝着以下两方面发展:一方面，为了适应高速、自动、精密、安全等大批量现代生产的需要，冲模止向高效率、高精度、高寿命及多工位、多功能方向发展，与此相比适应的新型模具材料及其热处理技术，各种高

6、效、精密、数控自动化的模具加工机床和检测设备以及模具CAD/CAM技术也在迅速发展；另一方面，为了适应产品更新换代和试制或小批量生产的需要，锌基合金冲模、聚氨酯橡胶冲模、薄板冲模、钢带冲模、组合冲模等各种简易冲模及其制造技术也得到了迅速发展。冲压模的工艺与冲压模具冲压是利用安装在冲压设备（主要是压力机）上的模具对材料施加压力,使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件(俗称冲压或冲压件)的一种压力加工方法。冲压通常是在常温下对材料进行冷变形加工，且主要釆用板料来加工成所需零件，所以也叫冷冲压或板料冲压。冲压所使用的模具称为冲压模具，简称冲模。冲模是将材料(金屈或非金屈)批量加工成所需冲件的

7、专用工具，是冲压加工的三要素Z-O与机械加工及塑性加工的其它方法相比，冲压加工无论在技术方而述是经济方而都具有许多独特的优点。主要表现如下。(1)冲压加工的生产效率高，且操作方便，易于实现机械化与自动化。这是因为冲压是依靠冲模和冲压设备来完成加工，普通压力机的行程次数为每分钟可达几十次，高速压力耍每分钟可达数百次其至千次以上，而且每次冲压行程就可能得到一个冲件。(2)冲压时由于模具保证了冲压件的尺寸与形状精度，且-•般不破坏冲压件的