冲压工艺与模具设计的内容及步骤[全文]_冲压模具设计基本步骤

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冲压工艺与模具设计的内容及步骤

冲压工艺与模具设计是进行冲压生产的重要技术准备工作。冲压工艺与模具设计应结合工厂的设备、人员等实际情况，从零件的质量、生产效率、生产成本、劳动强度、环境的保护以及生产的安全性各个方面综合考虑，选择和设计出技术先进、经济上合理、使用安全可靠的工艺方案和模具结构，以使冲压件的生产在保证达到设计图样所提出的各项技术要求的基础上，尽可能降低冲压件的工艺成本和保证安全生产。一般来讲，设计的主要内容及步骤包括：

1． 工艺设计

（1）零件及其冲压件工艺性分析根据冲压件产品图，分析冲压件的形状特点、尺寸大

小、精度要求、原材料尺寸规格和力学性能，并结合可供选用的冲压设备规格以及模具制造条件、生产批量等因素，分析零件的冲压工艺性。良好的冲压工艺性应保证材料消耗少、工序数目少、占用设备量少、模具结构简单而寿命高、产品质量稳定、操作简单。

（2）确定工艺方案，主要工艺参数计算在冲压工艺性分析的基础上，找出工艺与模具

设计的特点与难点，根据实际情况提出各种可能的冲压工艺方案，内容包括工序性质、工序数目、工序顺序及组合方式等。有时同一种冲压零件也可能存在多个可行的冲压工艺方案，通常每种方案种有优缺点，应从产品质量、生产效率、设备占用情况、模具制造的难易程序和寿命高低、生产成本、操作方便与安全程度等方面进行综合分析、比较，确定出适合于现有生产条件的最佳方案。

此外，了解零件的作用及使用要求对零件冲压工艺与模具设计是有帮助的。

工艺参数指制定工艺方案所依据的数据，如种种成形系数（拉深系数、胀形系数等）、零件展开尺寸以及冲裁力、成形力等。计算有两种情况，第一种是工艺参数可以计算得比较准确，如零件排样的材料利用率、冲裁压力中、工件面积等；第二种是工艺参数只能作近似计算，如一般弯曲或拉深成形力、复杂零件的坯料展开等，确定这类工艺参数一般是根据经验公式或图表进行粗略计算，有些需通过试验调整；有时甚至没有经验公式可以应用，或者因计算太繁杂以致于无法进行，如复杂模具的刚性或强度校核、复杂冲压零件的成形力计算等，这种情况下一般只能凭经验进行估计。

（3）选择冲压设备根据要完成的冲压工序性质和各种冲压设备的力能特点，考虑冲压

加工所需的变形力、变形功及模具闭合高度和轮廓尺寸的大小等主要因素，结合工厂现有设备情况来合理选定设备类型和吨位。

常用冲压设备有曲柄压力机、液压机等，其中曲柄压力机应用最广。冲裁类冲压工序多在曲柄压力机上进行，一般不用液压机；而成形类冲压工序可在曲柄压力机或液压机上进行。

2． 模具设计

模具设计包括模具结构形式的选择与设计、模具结构参数计算、模具绘图等内容。

（1）模具结构形式的选择与设计院 根据拟定的工艺方案，考虑冲压件的形状特点、零件

尺寸大小、精度要求、生产批量、模具加工条件、操作方便与安全的要求等选定与设计冲模结构形式。

（2）