沖壓模具設計的方法與步驟

（熱）沖壓模具設計的方法與步驟

　　一.沖壓零件的沖壓工藝性分析

　　沖壓零件必須具有良好的沖壓工藝性，才能以最簡單、最經濟的方法制造出合格的沖壓零件。可以按照以下方法完成沖壓件的工藝性分析：

　　1.讀懂零件圖。除零件形狀尺寸外，重點要了解零件精度和表面粗糙度的要求。

　　2.分析零件的結構和形狀是否適合沖壓加工。

　　3.分析零件的基準選擇及尺寸標注是否合理，尺寸、位置和形狀精度是否適合沖壓加工。

　　4.沖裁件斷面的表面粗糙度要求是否過高。

　　5.是否有足夠大的生產批量。

　　如果零件的工藝性太差，應與設計人員協商，提出修改設計的方案。如果生產批量太小，應考慮采用其它的生產方法進行加工。

　　二.沖壓工藝方案設計及最佳工藝規程設計

　　1.根據沖壓零件的形狀尺寸，初步確定沖壓工序的性質，如：沖裁、彎曲、拉深、脹形、擴孔等。

　　2.核算各沖壓成形方法的變形程度。若變形成度超過極限變形程度，應計算該工序的沖壓次數。

　　3.根據各工序的變形特點和質量要求，安排合理的沖壓順序。要注意確保每道工序的變形區都是弱區，已經成形的部分(含已經沖制出的孔或外形)在以后的工序中不得再參與變形，多角彎曲件要先彎外后彎內，要安排必要的輔助工序和整形、校平、熱處理等工序。

　　4.在保證制件精度的前提下，根據生產批量和毛坯定位與出料要求，確定合理的工序組合方式。

　　5.要設計兩個以上的工藝方案，并從質量、成本、生產率、模具的刃磨與維修、模具壽命及操作安全性等各個方面進行比較，從中選定一個最佳的工藝方案。

　　6.初步確定各個工序的沖壓設備。

　　三.沖壓零件毛坯設計及排樣圖設計

　　1.按沖壓件性質尺寸，計算毛坯尺寸，繪制毛坯圖。

　　2.按毛坯性質尺寸，設計排樣圖，進行材料利用率計算。要設計多種排樣方案，經過比較選擇其中的最佳方案。

　　四.沖壓模具設計

　　1.確定沖壓加工各工序的模具結構形式，并繪制模具簡圖。

　　2.對指定的1-2個工序的模具進行詳細的結構設計，并繪制模具工作圖。設計方法如下：

　　(1)確定模具的種類：是簡單模、連續模還是復合模。

　　(2)模具工作零件設計：計算凸、凹模刃口尺寸和凸、凹模長度，確定凸、凹模結構形式和連接固定方式。

　　(3)確定毛坯的定位和定距方式，并對相應的定位、定距零件進行設計。

　　(4)確定壓料、卸料、頂件及推件方式，并對相應的壓料板、卸料板、推件塊等進行設計。

　　(5)模架設計：包括上下模座及導向方式的設計，也可以選用標準模架。

　　(6)在完成以上工作的基礎上，按比例繪制模具工作圖。先用雙點劃線繪制毛坯，再繪制工作零件，然后繪制定位和定距零件，用連接零件把以上各部分連接起來，最后在適當的位置繪制壓料和卸料零件。根據模具的具體情況，以上順序也可作適當調整。

　　(7)工作圖上應該標注模具的外輪廓尺寸、模具閉合高度、配合尺寸及配合型式。工作圖上要標注模具的制造精度和技術條件的要求。工作圖要按國家制圖標準繪制，有標準的標題欄和名細表。如果是落料模，要在工作圖的左上角上繪制排樣圖。

　　(8)計算模具壓力中心，檢查壓力中心與模柄中心線是否重合。如果不重合，對模具結果作相應的修改。

　　(9)計算沖壓力，最后選定沖壓設備，進行模具與沖壓設備相關尺寸的校核(閉合高度、工作臺面、模柄安裝尺寸等)。

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