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鎖扣沖裁模設計

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更新時間：2014-07-08
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[ 摘要 ]
本設計分析了鎖扣零件的結構工藝性，提出了合理的成型工藝。確定合理的沖壓工藝方案，零件沖壓、彎曲成形的方向和模具結構，并進行了工藝參數(shù)的計算，且對模具的設計、工作過程作了闡述。

[ 關鍵詞 ] 沖裁模彎曲模模具結構
緒論
冷沖壓是一種先進的金屬加工方法，它是建立在金屬塑性變形的基礎上，利用模具和沖壓設備對板料金屬進行加工，以獲得所需要的零件形狀和尺寸。在冷沖壓加工中，將材料(金屬或非金屬)加工成沖壓件(或零件)的一種特殊工藝裝備,稱為冷沖壓模具(俗稱冷沖模)。冷沖模在現(xiàn)實冷沖壓加工中是必不可少的工藝裝備。沒有符合要求的冷沖模，冷沖壓就無法進行；沒有先進的冷沖模，先進的冷沖壓就無法實現(xiàn)。在沖壓的生產(chǎn)中，合理的沖壓成形工藝，先進的模具，高效的沖壓設備是必不可少的三要素。
冷沖壓和切削加工相比較，具有生產(chǎn)率高、質量穩(wěn)定、耗費低、加工成本底、材料利用率高、產(chǎn)品尺寸精度穩(wěn)定、操作簡單、容易實現(xiàn)機械化和自動化等一系列優(yōu)點，特別適宜于大批量生產(chǎn)，易于機械化和自動化的優(yōu)點。為了充分發(fā)揮沖壓加工的優(yōu)越性，擴大其應用范圍，近年來，國內外都在研究如何把沖壓加工用于多品種、小批量生產(chǎn)，比如簡易模具的采用、生產(chǎn)線的合理化、以及數(shù)控沖床和沖壓中心等，就是在這方面的具體應用。
另一方面，由于板料零件具有重量輕，有足夠的強度和剛度，可以根據(jù)不同用途，采用不同材料加工成各種形狀尺寸的零件，以滿足產(chǎn)品的需要。因此，現(xiàn)代汽車、拖拉機、電機、電器、儀器、儀表和各種民用輕工產(chǎn)品中，都大量使用冷沖壓零件。國防方面，如飛機、導彈、槍彈、炮彈等產(chǎn)品中，采用冷沖壓加工的零件比例也是相當大的。隨著汽車和家用電器等的飛躍發(fā)展，許多先進工業(yè)國家，對發(fā)展冷蟲牙生產(chǎn)給予了高度的重視，我國也是如此。近年來，國內外都在研究如何把沖壓加工用于多品種、小批量生產(chǎn)，比如簡易模具的采用、生產(chǎn)線的合理化、以及數(shù)控沖床和沖壓中心等，就是在這方面的具體體現(xiàn)。
冷沖壓工藝大致可分為分離工序與成型工序兩大類。分離工序有可分為落料、沖孔、切斷、切邊和剖切等。而成型工序有可分為彎曲、拉深、翻邊、翻孔、脹形、擴口、縮口、起伏、旋壓和校形等。
目前，在沖模方面，我國已能生產(chǎn)部分轎車覆蓋件模具。如東風汽車公司沖模廠，已設計制造了富康轎車部分內覆蓋件模具；一汽模具中心生產(chǎn)了捷達王轎車外覆蓋件模具。轎車覆蓋件模具，具有設計和制造難度大，質量和精度要求高的特點，可代表覆蓋件模具的水平。其設計制造手段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，在轎車模具國產(chǎn)化進程中前進了一大步。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的差距。標志沖模技術先進水平的多工位級進模和多功能模具，是我國重點發(fā)展的精密模具品種。有代表性的是集機電一體化的鐵芯精密自動疊片多功能模具，已達到國際水平。但總體上和國外多工位級進模相比，在制造精度、使用壽命、模具結構和功能上，仍存在一定差距。
但是，隨著科學技術的不斷進步和工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，冷沖壓技術也在不斷革新和發(fā)展，主要表現(xiàn)在：
⑴工藝分析計算方法的現(xiàn)代化。如，生產(chǎn)汽車覆蓋件的沖壓工藝，現(xiàn)在采用有限變形的彈塑性有限元法，對覆蓋件成型過程進行應力應變分析和計算機模擬，以預測某一工藝方案對零件成型的可能性和將會發(fā)生的問題，將結果顯示在圖形終端上，供設計人員進行修改和選擇。這樣，不僅可以節(jié)省昂貴的模具實驗費用，縮短新產(chǎn)品的試制周期。而且可以逐步建立一套能緊密結合生產(chǎn)實際的先進設計方法，既促進了冷沖壓工藝的發(fā)展，也將使塑性成型理論逐步達到對生產(chǎn)實際的指導作用。
⑵模具設計制造技術現(xiàn)代化。模具CAD/CAM技術可以大量縮短工裝設計、制造周期，采用這一技術一般可提高模具設計制造效率2～3倍，模具生產(chǎn)周期可縮短1/2～1/3，發(fā)展這一技術的最終目標是要達到模具CAD/CAM一體化。
⑶冷沖壓生產(chǎn)的機械化和自動化。這可以提高勞動生產(chǎn)率，降低工人的勞動強度和改善工人的工作條件。
⑷為了滿足產(chǎn)品更新?lián)Q代快和生產(chǎn)批量小的發(fā)展趨勢，發(fā)展了一些新的成形工藝（如高能成型和旋壓等）、簡易模具（如軟模和低熔點合金模等）、通用組合模具、數(shù)控沖壓設備和沖壓柔性制造系統(tǒng)（FMS）等。這樣，就使冷沖壓生產(chǎn)既適合大量生產(chǎn)，也同樣使用于小批生產(chǎn)。
⑸不斷改進板料性能，以提高其成型能力和使用效果。
總之，整體來看我國和世界各國的模具業(yè)正在向著高和新的方向發(fā)展，且伴隨有人工向自動化方向轉化。也只有這樣才能使模具設計與制造徹底的擺脫主要依靠人工的生產(chǎn)方法，使模具制造更合理化，結構更簡化，精度更高，為將來各行業(yè)的發(fā)展提供新的活力。
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