在多級(jí)剪切沖壓連接中,是通過(guò)對(duì)被連接材料的剪切以及隨后的鍛壓來(lái)實(shí)現(xiàn)被連接部件的連接。以下的工作過(guò)程涉及一個(gè)可驅(qū)動(dòng)的剪切凹模和一個(gè)可驅(qū)動(dòng)的鍛壓凸模,同樣剪切凸模也可能是可驅(qū)動(dòng)的。起決定性作用的是工裝之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。步驟1:在兩級(jí)剪切沖壓連接中,首先被連接的部件放置到剪切凸模和托架上,然后上部的工裝組件即剪切凹模向下運(yùn)動(dòng)到被連接部件上,借助于托架的彈力,被連接的部件在剪切凹模和托架之間被固定壓緊。步驟2:剪切凹模壓向剪切凸模側(cè),一通過(guò)對(duì)被連接部件的沖壓和剪切,局部區(qū)域里的被連接部件材料產(chǎn)生位移并被剪切,這時(shí)被連接材料的原始厚度沒(méi)有變化。在這種方法中,兩個(gè)被連接部件都被剪切,被剪切的部分局部保持了和原始工件的連接。步驟3:在繼續(xù)的加工過(guò)程中,通過(guò)凸模鍛壓,被連接板的厚度減小。至此剪切凹模必須返回,在鍛壓凸模和剪切凸模之間被鍛壓的材料繼續(xù)被鍛壓和變寬。鍛壓過(guò)程是通過(guò)鍛壓凸模進(jìn)行的。通過(guò)連接區(qū)域材料展寬形成了一個(gè)力和形狀封閉的連接接頭。步驟4:當(dāng)達(dá)到了所設(shè)定的壓力(對(duì)由壓力控制的設(shè)備)或行程(對(duì)由行程控制的設(shè)備)之后,工裝組件退回原位。這樣就生產(chǎn)出一個(gè)多級(jí)剪切沖壓連接接頭,并且不需要后續(xù)加工工序。

可能連接的材料

在凸模、凹模側(cè)的連接材料應(yīng)是不用加熱就可塑性變形的材料。實(shí)際中常使用的材料是鋼、不銹鋼、鋁和其他有色金屬,這些材料往往都有不同的涂層。多級(jí)沖壓連接也常用于高強(qiáng)度材料的連接。這種加工方法不僅可進(jìn)行同種材料連接,也可進(jìn)行不同材料的連接。當(dāng)不同的材料連接時(shí),理想的材料組合方法是較硬材料位于凸模側(cè),較軟的材料位于凹模側(cè)。當(dāng)不同厚度的材料連接時(shí),理想的材料排列方法是較厚的材料位于凸模側(cè),而較薄的材料位于凹模側(cè),即硬材料位于軟材料之上,厚材料位于薄材料之上。

工作系統(tǒng)的選擇

凸模、凹模、固緊件以及有關(guān)被連接材料及其表面的涂層、涂層的狀態(tài)對(duì)連接接頭的形成和負(fù)荷下的接頭性能起著決定性的影響。對(duì)于設(shè)備壓力和行程的正確設(shè)定和調(diào)整以及凸、凹模幾何形狀的優(yōu)化都對(duì)連接接頭的強(qiáng)度性能的提高起著重要作用。涉及到一些特殊的應(yīng)用實(shí)例,制造商的建議是很有參考價(jià)值的。沖壓連接中參數(shù)的確定,也就是說(shuō)凸、凹模和固緊件的選擇主要取決于以下因素:單個(gè)的或總的板材厚度。材料的安放位置的組合。材料表面涂層和表面狀態(tài)。負(fù)荷的大小和方向。對(duì)密封性和防銹性能的要求。對(duì)連接區(qū)域的外觀要求。

多級(jí)沖壓連接形式

一、我國(guó)汽車沖壓模具市場(chǎng)的現(xiàn)狀

汽車車型的開(kāi)發(fā)周期和模具的采購(gòu)，以及模具質(zhì)量和數(shù)量等方面都將成為我國(guó)汽車沖壓模具市場(chǎng)關(guān)注的焦點(diǎn)。汽車工業(yè)每款新車型的開(kāi)發(fā)，不管是汽車再次開(kāi)發(fā)，還是汽車變型，都將導(dǎo)致車身沖壓模具需經(jīng)過(guò)大量的新開(kāi)發(fā)。由于新車型在開(kāi)發(fā)的時(shí)候周期時(shí)間會(huì)縮短，因此，對(duì)汽車沖壓模具市場(chǎng)的周期也會(huì)造成影響。隨著我國(guó)模具發(fā)展速度的加快和模具價(jià)格的低廉，許多國(guó)內(nèi)與國(guó)外知名品牌車在采購(gòu)模具方面逐漸由國(guó)外轉(zhuǎn)向國(guó)內(nèi)，使我國(guó)汽車沖壓模具市場(chǎng)更為明朗化。同時(shí)，國(guó)內(nèi)低廉成本模具是國(guó)內(nèi)品牌車發(fā)展的關(guān)鍵，但是模具成本價(jià)格的低廉并不證明模具水平低。由于，國(guó)產(chǎn)品牌車要想以低成本開(kāi)發(fā)、發(fā)展、提高品質(zhì)，模具水平的提高是關(guān)鍵。因此，國(guó)產(chǎn)汽車要想獲得汽車沖壓模具市場(chǎng)占有率，必將對(duì)模具的要求也會(huì)越來(lái)越高。這一趨勢(shì)，充分使國(guó)內(nèi)汽車企業(yè)認(rèn)識(shí)到，在激烈的競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)中占有一定地位，就必須保持高技術(shù)、低成本的條件下，使模具質(zhì)量進(jìn)一步提高。除此之外，目前企業(yè)模具市場(chǎng)出現(xiàn)過(guò)度和無(wú)序的競(jìng)爭(zhēng)，使企業(yè)和用戶利益被損壞，因此，模具的生產(chǎn)能力和模具生產(chǎn)廠家間的供需協(xié)調(diào)也是我國(guó)汽車沖壓模具占據(jù)市場(chǎng)的關(guān)鍵。

二、我國(guó)汽車沖壓模具的技術(shù)分析

近年來(lái)，隨著企業(yè)的輕量化和高質(zhì)量、高可靠性和節(jié)能的需求增高。對(duì)汽車沖壓模具技術(shù)也提出了更高的要求。汽車沖壓模具也將面臨更為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。雖然在設(shè)計(jì)制造方法和手段方面已基本達(dá)到了國(guó)際水平，模具結(jié)構(gòu)功能方面也接近國(guó)際水平，在轎車模具國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程中前進(jìn)了一大步，但在制造質(zhì)量、精度、制造周期等方面，與國(guó)外相比還存在一定的差距。汽車覆蓋件模具制造技術(shù)正在不斷地提高和完善，高精度、高效益加工設(shè)備的使用越來(lái)越廣泛。跟隨時(shí)代的發(fā)展，許多國(guó)外汽車模具制造技術(shù)逐步被計(jì)算機(jī)技術(shù)所替代和覆蓋，高精度的加工方式使模具制造更為標(biāo)準(zhǔn)化、精確化，這項(xiàng)高新技術(shù)值得被我國(guó)所借鑒。汽車沖壓模具生產(chǎn)中，CAD、CAM、CAE、真空處理技術(shù)、激光熱處理和焊接技術(shù)等方面都擁有了自主知識(shí)的產(chǎn)權(quán)軟件，并得到了很好的應(yīng)用。國(guó)內(nèi)許多汽車沖壓模具企業(yè)在經(jīng)過(guò)實(shí)際鍛煉以后，已經(jīng)成功應(yīng)用CAE技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了汽車數(shù)模和沖壓工藝同步工程分析的能力。同時(shí)，還可以通過(guò)試制技術(shù)使汽車產(chǎn)品數(shù)模更為完善，并結(jié)合了RP和傳統(tǒng)模具技術(shù)，使模具制造精度更高。標(biāo)志汽車車身試制和覆蓋件模具制造的成功。盡管如此，我國(guó)與國(guó)外先進(jìn)技術(shù)相比仍然存在一定的差距。不管是加工工藝，還是設(shè)計(jì)、能力等方面，但是這些新技術(shù)的應(yīng)用，表明我國(guó)汽車沖壓模具制造的能力正在不斷提高和完善。

三、汽車沖壓模具在我國(guó)市場(chǎng)的發(fā)展前景

根據(jù)市場(chǎng)需求和發(fā)展，汽車沖壓模具日后的產(chǎn)品發(fā)展重點(diǎn)落于覆蓋模具中，高強(qiáng)度板和不等厚板的沖壓模具，以及多功能精沖模具成為發(fā)展的重點(diǎn)，而根據(jù)未來(lái)信息化、高速化、精度化的生產(chǎn)發(fā)展，其技術(shù)將跟隨集成化和智能化、網(wǎng)絡(luò)化的趨勢(shì)應(yīng)用具有專用化程度的，CAD、CAM、CAE、真空處理技術(shù)、激光熱處理和焊接技術(shù)等來(lái)建立完整的模具資料和系統(tǒng)。同時(shí)，為了能夠使沖壓模具的使用壽命得到延長(zhǎng)，模具表面將采用各種強(qiáng)化超硬技術(shù)作為日后發(fā)展前提，從計(jì)算機(jī)輔助、模具數(shù)字化制造、模具制造和系統(tǒng)集成等方面，在降低生產(chǎn)成本和縮短制造周期的同時(shí)，使模具制造水平和質(zhì)量獲得提高。由于我國(guó)汽車市場(chǎng)與汽車企業(yè)之間在技術(shù)上存在差距，因此，模具生產(chǎn)發(fā)展必須走信息化道路，重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)技術(shù)、消滅鉗工、一體化加工、縮小差距，提高我國(guó)汽車沖壓模具行業(yè)在市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力?？偠灾M管我國(guó)目前在汽車、模具發(fā)面有了較大的發(fā)展，但是要想成為汽車制造業(yè)強(qiáng)國(guó)，就必須在提高汽車技術(shù)水平的同時(shí)，提高沖壓模具水平和沖壓模具的能力。以沖壓模具的覆蓋件模具和高強(qiáng)度板，以及不等厚板等作為日后發(fā)展的重點(diǎn)，占據(jù)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)地位，實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)高速、高質(zhì)量、高產(chǎn)量的景象。

摘要：經(jīng)濟(jì)全球化發(fā)展背景下汽車行業(yè)取得快速發(fā)展，推動(dòng)我國(guó)汽車模具行業(yè)的進(jìn)步，使其邁入到新的技術(shù)臺(tái)階中，且逐步與國(guó)際接軌，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也變得愈發(fā)激烈。汽車制造過(guò)程中應(yīng)用沖壓模具具有諸多優(yōu)勢(shì)，顯著提高汽車制造生產(chǎn)效率，與其他加工方法相比這一方式顯著優(yōu)于其他加工技術(shù)。因此，沖壓模具設(shè)計(jì)制造技術(shù)已成為衡量我國(guó)汽車制造水平的關(guān)鍵指標(biāo)和發(fā)展標(biāo)志?；诖耍疚膶⒕推嚊_壓模具設(shè)計(jì)制造與維修相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：汽車沖壓模具；設(shè)計(jì)制造；維修技術(shù)

隨著工業(yè)智能化發(fā)展，汽車制造業(yè)已取得長(zhǎng)足進(jìn)步，深入探討該行業(yè)取得發(fā)展的原因可知主要有兩點(diǎn)，一個(gè)是人們對(duì)美好生活向往的刺激，另一個(gè)是汽車模具沖壓技術(shù)的進(jìn)步[1]。無(wú)論從汽車制造還是汽車生產(chǎn)方面分析沖壓模具都具有深遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)意義，且其質(zhì)量對(duì)汽車成本和質(zhì)量起到?jīng)Q定性作用，因此加大研究汽車沖壓模具技術(shù)，不僅可以有效控制汽車生產(chǎn)成本，而且還能提高汽車制造質(zhì)量。在科學(xué)技術(shù)快速進(jìn)步與發(fā)展背景下，汽車制造廣泛應(yīng)用了高科技手段，為發(fā)展汽車沖壓技術(shù)奠定基礎(chǔ)，基于這些技術(shù)的應(yīng)用，我國(guó)汽車沖壓在設(shè)計(jì)、制造和設(shè)計(jì)中必然取得較大的進(jìn)步。

1汽車沖壓模具概述

汽車沖壓模具屬于現(xiàn)代汽車工業(yè)中應(yīng)用極為廣泛且重要性較強(qiáng)的一種加工方式，其具有成本低、效率高、硬度大和強(qiáng)度高等優(yōu)勢(shì)，因此將其應(yīng)用于制造與生產(chǎn)汽車有利于實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化和批量化生產(chǎn)目標(biāo)[2]。此外，汽車沖壓模具的生產(chǎn)效率高，是其他鈑金成形方法所不能替代的先進(jìn)汽車制造技術(shù)。在經(jīng)歷幾十年的模具設(shè)計(jì)、制造探索，汽車沖壓模具技術(shù)發(fā)展重點(diǎn)已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)檠邪l(fā)覆蓋件模具和多功能精沖模具，將技術(shù)研制與信息化和智能化等特點(diǎn)有效聯(lián)系在一起。從具體的研制方法可知，必須結(jié)合模具數(shù)字化制造、計(jì)算機(jī)處理、模具系統(tǒng)集成化等實(shí)現(xiàn)產(chǎn)銷一體的目標(biāo)。

2汽車沖壓模具設(shè)計(jì)制造

摘要：在工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中，沖壓屬于一種常見(jiàn)工藝，金屬以及非金屬材料在加工過(guò)程中可能面臨回彈問(wèn)題，影響加工質(zhì)量?；诖?，本文以回彈的影響作為切入點(diǎn)，重點(diǎn)給出補(bǔ)償回彈的沖壓件模具設(shè)計(jì)方法，利用有限元模型進(jìn)行分析，綜合考慮受力、形變、回彈等問(wèn)題，設(shè)計(jì)往復(fù)式?jīng)_壓件模具，再利用實(shí)驗(yàn)證明設(shè)計(jì)方法的可行性。

關(guān)鍵詞：補(bǔ)償回彈；有限元模型；往復(fù)式

沖壓件模具板料沖壓是利用沖模，使板料產(chǎn)生分離或形變的加工方法。因多數(shù)情況下板料無(wú)需加熱，故稱冷沖壓，又簡(jiǎn)稱冷沖或沖壓。在進(jìn)行板料加工時(shí)，材料的延展性、彈性等物理性質(zhì)往往會(huì)帶來(lái)影響，使板材在加工過(guò)后出現(xiàn)回彈問(wèn)題，如果這種回彈的幅度較小，肉眼可能無(wú)法分辨，但在實(shí)際使用過(guò)程中，由于工件精度不足，可能影響使用價(jià)值。就補(bǔ)償回彈的沖壓件模具設(shè)計(jì)方法進(jìn)行探討有一定的實(shí)際意義。

1回彈問(wèn)題的出現(xiàn)以及影響

1.1板材的回彈。常規(guī)的沖壓過(guò)程中，板材會(huì)按照模具狀況不斷出現(xiàn)形變，直到滿足實(shí)際使用需求?；貜梿?wèn)題在這一過(guò)程中是始終存在的，此前技術(shù)人員一般通過(guò)“試錯(cuò)法”進(jìn)行處理，但結(jié)果并不理想。由于大部分金屬材料，尤其是合金和其他延展性較好的材料，回彈問(wèn)題往往十分嚴(yán)重，在力的相互作用下，瞬時(shí)回彈以及加工后一小段時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)的回彈現(xiàn)象屢見(jiàn)不鮮，比如汽車使用的鋁材，部分構(gòu)件的回彈率甚至超過(guò)0.5％，對(duì)實(shí)際性能產(chǎn)生了很多不利影響。1.2回彈的影響?；貜椀挠绊懓ㄖ苯佑绊懞脱苌绊憙蓚€(gè)方面，以數(shù)控機(jī)床所用工件為例，在沖壓制造完成后，存在回彈問(wèn)題的工件被應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床，會(huì)造成精度、剛性的下降，并進(jìn)一步影響機(jī)床的電動(dòng)穩(wěn)定性。數(shù)控機(jī)床對(duì)加工精度的要求非常高，精度則取決于剛性，剛性是指在固定工作負(fù)載條件下機(jī)床的加工結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的形變量，形變量越大、精度越低。應(yīng)用存在回彈問(wèn)題的工件，機(jī)床的精度受到直接影響，在實(shí)際工作中，還可能產(chǎn)生嚙合不嚴(yán)等問(wèn)題，進(jìn)一步降低剛性，而電動(dòng)機(jī)工作帶來(lái)的小幅位移則會(huì)加劇回彈工件的破壞作用，使機(jī)床的加工成果無(wú)法得到保證。

2補(bǔ)償回彈的沖壓件模具設(shè)計(jì)方法

1汽車用支架件工藝性分析

該汽車支架的沖壓件形狀見(jiàn)圖1，材料為08F鋼;精度為IT12;料厚為1．2mm，結(jié)構(gòu)對(duì)稱，表面平整，表面要求無(wú)劃痕、毛刺等，孔不允許有嚴(yán)重的變形，且大批量生產(chǎn)．對(duì)該沖壓件工藝性分析，主要考慮以下幾個(gè)方面:(1)沖壓件的形狀和尺寸;(2)沖壓件的精度、粗糙度及材料;(3)沖壓件的技術(shù)要求及生產(chǎn)批量;(4)彎曲工藝條件．通過(guò)該零件圖觀察分析可知，該工件精度等級(jí)為IT12，因此該工件對(duì)精度要求不高，普通沖裁即可實(shí)現(xiàn)，從零件形狀上看，結(jié)構(gòu)對(duì)稱，工件在沖裁后彎曲過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生偏移現(xiàn)象．直角彎曲時(shí)的最小孔邊距為L(zhǎng)min=r+2t［2］=0．6+2×1．2=3mm，而實(shí)際工件孔邊距為4mm，大于最小彎曲孔邊距，因此，在制件的彎曲過(guò)程中，不會(huì)使底孔發(fā)生變形，可采用先沖孔后彎曲方案進(jìn)行成型．另外材料選用08F鋼，屬于低碳鋼，因此材料塑性好，便于成形．從以上分析中可看出，該支架件的沖壓工藝性良好，可通過(guò)沖壓成形的方法進(jìn)行生產(chǎn)．符合普通彎曲件經(jīng)濟(jì)精度要求．

2沖壓工藝方案確定

通過(guò)對(duì)該零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析可知，其基本成形工序?yàn)?落料、沖孔、彎曲．其可采用的沖壓工藝方案如下:方案1:采用單工序模具沖裁．即落料模、沖孔模、彎曲模3副模具來(lái)完成．雖然模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，但各工序間不容易保證尺寸精度，很難滿足生產(chǎn)技術(shù)要求，模具制造費(fèi)用較大，占用設(shè)備多，操作不便，生產(chǎn)效率低，難以滿足大批量生產(chǎn)的要求．方案2:采用復(fù)合模沖裁．即落料、沖孔復(fù)合模，單工序彎曲模．由于該件結(jié)構(gòu)不復(fù)雜而且對(duì)稱，適用于形狀較復(fù)雜、精度要求高的大中型件的大批量生產(chǎn)，制造難度不大，易保證尺寸的精度，操作方便，與單工序模相比，減少單工序模數(shù)量，提高生產(chǎn)效率．方案3:采用級(jí)進(jìn)模沖裁．即落料、沖孔、彎曲級(jí)進(jìn)模沖壓．雖然沖壓生產(chǎn)效率高，易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化，操作安全簡(jiǎn)單，制件質(zhì)量高，但級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)和制造過(guò)程費(fèi)用成本高，對(duì)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的依賴性較強(qiáng)［1-6］．通過(guò)上述三個(gè)工藝方案在產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率、設(shè)備條件、模具的制造和經(jīng)濟(jì)效益等方面進(jìn)行對(duì)比分析，可明顯看出，方案3為最佳沖裁工藝．

3主要零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算

3．1排樣設(shè)計(jì)．排樣的合理與否，會(huì)直接影響材料的利用率，還會(huì)影響到模具結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)率、制件質(zhì)量、生產(chǎn)操作方便與安全等．因此，排樣是沖裁工藝與模具設(shè)計(jì)中一項(xiàng)重要工作．查《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》［2］可知:工件之間搭邊值a1=2mm，工件與側(cè)邊之間搭邊值a=2．5mm．根據(jù)板料規(guī)格和厚度公差表，經(jīng)過(guò)計(jì)算，板料1250×1500mm的利用率高，故選擇用1．2×1250×1500的08F鋼板料．經(jīng)計(jì)算，縱排排樣利用率高，排樣方式如圖2所示．圖2縱排排樣圖利用率計(jì)算如下:查《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》［2］知，b=112．4mm，s=55mm，利用CAD繪圖軟件求得A=3922．92mm，一個(gè)步距的材料利用率:η=Ab×S×100%=3922．92112．4×55×100%=63．46%其中，A為一個(gè)步距內(nèi)沖裁件的實(shí)際面積;b為條料寬度;S為步距．η總=NALB×100%其中，N為一張板料上所沖裁零件的總數(shù)量;A為一個(gè)沖裁件的實(shí)際面積;L為板料的長(zhǎng)度;B為板料的寬度．n1=Bb=1250112．4=11．12，取n1=11，n2=LS=150055=27．27，取n2=27η總=11×27×3922．921250×1500×100%=62．14%3．2凸、凹模刃口與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)．由于該支架零件輪廓結(jié)構(gòu)復(fù)雜，落料凸、凹模采用配合加工法．先加工好凸模作為基準(zhǔn)件，然后配做凹模，使它們保持最小雙面間隙Zmin．其公差不再受凸、凹模間隙大小限制，制造容易，并容易保證凸、凹模間的間隙．沖裁凸、凹模刃口尺寸與結(jié)構(gòu)如圖3(a)～(d)所示．(a)凸模配合加工刃口尺寸計(jì)算分為以下三類:第一類磨損后增大的尺寸，公式為Ad=(A－xΔ)+δd0．其對(duì)應(yīng)第一類尺寸的凹模刃口尺寸為51．175+0．0170mm，20．84+0．0120mm，5．88+0．0100mm，2．9+0．0100mm．第二類磨損后減小的尺寸，公式為Bd=(B+xΔ)0－δd．其對(duì)應(yīng)第二類尺寸的凹模刃口尺寸為48．590～0．012mm，3．10～0．010mm．第三類磨損后基本不變的尺寸，公式為Cd=C±18Δ．其對(duì)應(yīng)第三類尺寸的凹模刃口尺寸為28±0．0225mm，16±0．026mm．落料凸模的刃口基本公稱尺寸與凹模相同，分別是51．175mm，20．84mm，5．88mm，2．9mm，48．59mm，3．1mm，28mm，16mm，但要在技術(shù)要求中注明:凸模刃口尺寸按照落料凹模刃口實(shí)際尺寸配合，以保證最小雙面合理間隙值為0．1mm．3．3沖孔部分凸凹模刃口尺寸的計(jì)算．以凸模為基準(zhǔn)來(lái)計(jì)算沖孔部分的凸、凹模的刃口尺寸，沖孔凸模刃口的基本尺寸采用分別加工，按《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》中表3-26公式ap=(a+xΔ)0－δp．經(jīng)過(guò)計(jì)算可得沖孔凸模沖裁分別為ap1=(6+1×0．12)0－0．007=6．120－0．007mm，ap2=(7．5+1×0．15)0－0．007=7．650－0．007mm，ap3=(7．8+1×0．15)0－0．007=7．950－0．007mm．

摘要：文章從農(nóng)業(yè)機(jī)械角度出發(fā)，研究農(nóng)業(yè)機(jī)械模具設(shè)計(jì)應(yīng)用方面的問(wèn)題，旨在突出研討農(nóng)業(yè)機(jī)械模具的應(yīng)用問(wèn)題的重要性。文章首先介紹了沖壓工藝，其次討論了農(nóng)業(yè)機(jī)械模具應(yīng)用與發(fā)展問(wèn)題，最后從農(nóng)業(yè)機(jī)械模具設(shè)計(jì)案例出發(fā)，得到通過(guò)優(yōu)化沖壓工藝，提高模具壽命的結(jié)論。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)機(jī)械；沖壓模具；設(shè)計(jì)

隨著技術(shù)不斷發(fā)展，農(nóng)業(yè)機(jī)械的發(fā)展越來(lái)越好，向著自動(dòng)化信息化的方向發(fā)展，在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造模具方面采用沖壓工藝，節(jié)省資源，實(shí)現(xiàn)機(jī)械化自動(dòng)化，減少成本。

1沖壓工藝

1.1沖壓工藝定義

沖壓工藝是一種金屬加工方法，利用金屬塑性變形原理，加之輔助工具包括模具和沖壓設(shè)備對(duì)板料施加壓力，此時(shí)經(jīng)過(guò)壓力的板料會(huì)產(chǎn)生變形，達(dá)到所需要的形狀和尺寸。

摘要：沖壓模具零件數(shù)控加工技術(shù)是現(xiàn)階段應(yīng)用最為廣泛的一種技術(shù)，文章中主要以該技術(shù)為前提，對(duì)其進(jìn)行了分析與討論，希望能夠?yàn)閺V大從業(yè)者提供有效的參考。

關(guān)鍵詞：沖壓模具；零件；數(shù)控加工工藝；沖壓

成型加工在機(jī)械加工領(lǐng)域中，沖壓成型加工是其中最為常見(jiàn)的一種方法，不僅可以加工金屬與非金屬材料，也能夠?qū)σ恍C(jī)械零件、電子產(chǎn)品與交通運(yùn)輸工具等進(jìn)行加工，例如壓力容器封頭、內(nèi)外覆蓋件、儀表等精密零件等。現(xiàn)如今科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展進(jìn)步，而沖壓成形工藝作為各個(gè)行業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，也面臨了巨大的挑戰(zhàn)，為了適應(yīng)市場(chǎng)發(fā)展，只有更加快速、精確與高效的進(jìn)行沖壓模具的生產(chǎn)，才能實(shí)現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

一、沖壓成型工藝概述

（一）沖壓成型概念與特性

所謂沖壓成型，即憑借不同類型的壓力機(jī)以及相對(duì)應(yīng)的沖壓模具，向板料、條料、管料等施加來(lái)自外部的壓力，直至其發(fā)生塑性變形或者分離，以此獲取需要的工件形狀與性能的一種加工成型手段。經(jīng)過(guò)沖壓成型的元件質(zhì)量比較輕、厚度薄，并且結(jié)構(gòu)剛性、強(qiáng)度與質(zhì)量穩(wěn)定性等都較高，無(wú)需進(jìn)行二次機(jī)械切削便可投入使用。通常沖壓成型的模具特性主要體現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：①材料使用率可達(dá)90%~95%左右；②在薄壁一類與形狀復(fù)雜零件的加工中優(yōu)勢(shì)更加顯著；③經(jīng)過(guò)沖壓成型的元件，其形狀和尺寸等都體現(xiàn)了非常好的互換性能；④設(shè)備操作較為簡(jiǎn)便，具有較高的自動(dòng)化程度，且廢品率低。

1本課程教學(xué)現(xiàn)狀分析

作為應(yīng)用型的本科院校，《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的一門必修課程，其目的是在培養(yǎng)應(yīng)用型人才，適應(yīng)我國(guó)社會(huì)主義發(fā)展需要、經(jīng)濟(jì)建設(shè)需要、信息化社會(huì)發(fā)展需要。然而，近幾年，企業(yè)與大學(xué)畢業(yè)生共同面臨這樣一個(gè)嚴(yán)峻的現(xiàn)實(shí)：企業(yè)需要理論扎實(shí)、設(shè)備操作能力強(qiáng)、具有較強(qiáng)綜合分析能力的模具技能人才，而許多畢業(yè)生的綜合運(yùn)用能力達(dá)不到企業(yè)要求，難以勝任工作[2]，出現(xiàn)了企業(yè)與高校脫節(jié)的現(xiàn)象。究其根本原因，主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：

1.1課程關(guān)聯(lián)性強(qiáng)

《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》該課程以機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、工程力學(xué)、金屬材料及熱處理、公差配合等許多基礎(chǔ)學(xué)科為基礎(chǔ)，覆蓋了機(jī)構(gòu)學(xué)、材料學(xué)、力學(xué)等多個(gè)學(xué)科，同時(shí)又與沖壓設(shè)備、模具制造工藝學(xué)這幾門課密切相連，如果沒(méi)有扎實(shí)連貫的理論基礎(chǔ)，很難學(xué)好這門課。

1.2學(xué)科應(yīng)用性強(qiáng)

大學(xué)生基本無(wú)工程背景，對(duì)模具沒(méi)有感性的認(rèn)識(shí)，不理解沖壓的過(guò)程；不了解實(shí)際應(yīng)用情境，搞不清楚各知識(shí)點(diǎn)間的脈絡(luò)關(guān)系；學(xué)習(xí)起來(lái)普遍感到吃力，枯燥難懂，從而打擊學(xué)習(xí)的積極性，產(chǎn)生了厭學(xué)的情緒。

摘要:沖壓生產(chǎn)是當(dāng)前企業(yè)生產(chǎn)中最常見(jiàn)的一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，其通過(guò)模具與沖壓設(shè)施產(chǎn)生的壓力實(shí)現(xiàn)不同形狀、尺寸模具的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)，并提供給市場(chǎng)，能滿足人們生產(chǎn)生活的需要。在沖壓模具的設(shè)計(jì)過(guò)程中，無(wú)處不在的機(jī)械運(yùn)動(dòng)對(duì)沖壓模具的設(shè)計(jì)工藝有著較大影響，只有遵守運(yùn)動(dòng)機(jī)理的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)才能夠滿足模具設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)要求，因此必須要重視起沖壓模具設(shè)計(jì)中對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的控制和運(yùn)用，為工件的生產(chǎn)質(zhì)量以及效率提供保障?；诖耍疚年U述了沖壓過(guò)程中的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，并分析了沖裁模具、彎曲模具、拉深模具以及連續(xù)模具都不同類型沖壓模具設(shè)計(jì)中對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的控制和運(yùn)用。

關(guān)鍵詞:沖壓模具設(shè)計(jì);機(jī)械運(yùn)動(dòng);運(yùn)用

模具設(shè)計(jì)的指令直接關(guān)系到企業(yè)的生產(chǎn)效益以及現(xiàn)代社會(huì)的建設(shè)發(fā)展質(zhì)量，沖壓工藝在近些年已經(jīng)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，但是沖壓過(guò)程中的機(jī)械運(yùn)動(dòng)控制與運(yùn)用仍然對(duì)沖壓件的質(zhì)量有著較大的影響，這就要求生產(chǎn)者能夠深入分析沖壓模具設(shè)計(jì)中涉及到的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，了解其控制與運(yùn)用的具體辦法，從而靈活控制和運(yùn)用模具設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)，以便能夠結(jié)合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和力學(xué)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)沖壓出精度更高的工件。

一、沖壓過(guò)程中的機(jī)械運(yùn)動(dòng)

沖壓指的是利用相應(yīng)的沖壓設(shè)備以及模具對(duì)各種不同類型、材料的板料施加壓力，使其發(fā)生變形后獲得生產(chǎn)規(guī)定的尺寸、性能以及形狀，即工件，當(dāng)前市面上所用到的產(chǎn)品的大多是經(jīng)過(guò)沖壓上產(chǎn)這一工序而得來(lái)的。目前，在大多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)中應(yīng)用的都是立式?jīng)_床，其運(yùn)動(dòng)方式也是上下運(yùn)動(dòng)結(jié)合模具中各個(gè)結(jié)構(gòu)件和板料的相互運(yùn)動(dòng)，其在單獨(dú)運(yùn)動(dòng)或者組合運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中都會(huì)對(duì)對(duì)沖壓過(guò)程起著不同程度的影響。因此在沖壓過(guò)程中需要嚴(yán)格控制其運(yùn)動(dòng)形式，以便能夠保證其運(yùn)動(dòng)方式與模具設(shè)計(jì)的要求相符合，這就要求生產(chǎn)過(guò)程中嚴(yán)格分析模具設(shè)計(jì)的基本要求，并通過(guò)多種機(jī)械運(yùn)動(dòng)的組合實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的各項(xiàng)要求，從而為工件的生產(chǎn)質(zhì)量以及效率提供保障。不同的模具設(shè)計(jì)要求也有著較大差異，因此需要按照實(shí)際情況對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)進(jìn)行靈活控制，使其運(yùn)用過(guò)程能夠符合模具設(shè)計(jì)的實(shí)際要求，而且，雖然沖壓過(guò)程都是上下運(yùn)動(dòng)，但是模具設(shè)計(jì)中的轉(zhuǎn)銷結(jié)構(gòu)、旋切結(jié)構(gòu)等也可以將主運(yùn)動(dòng)改變?yōu)樗竭\(yùn)動(dòng)，以便真正符合其設(shè)計(jì)要求。

二、不同沖壓模具設(shè)計(jì)中對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的控制和運(yùn)用

摘要：重卡行業(yè)沖壓件的生產(chǎn)，對(duì)最終車身成品的品質(zhì)有著重要的作用，并且沖壓生產(chǎn)在重卡領(lǐng)域中有著舉足輕重的地位。文章根據(jù)作者在重卡行業(yè)多年的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期現(xiàn)場(chǎng)考察、學(xué)習(xí)，對(duì)大沖線車間的沖壓件生產(chǎn)情況進(jìn)行總結(jié)，提出對(duì)沖壓件生產(chǎn)設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)建議，希望對(duì)改進(jìn)沖壓件產(chǎn)品生產(chǎn)有一定的幫助。

關(guān)鍵詞：車身；大沖線；沖壓件；設(shè)計(jì)

目前在重型卡車工藝生產(chǎn)上，有沖壓、焊接、涂裝、總裝四個(gè)主要工藝，而沖壓工藝作為車身生產(chǎn)的第一步，有著非常重要的作用。全球鋼材中半數(shù)以上的是板材，而這其中的大部分又經(jīng)過(guò)沖壓成形而成為沖壓件產(chǎn)品。各大重卡生產(chǎn)企業(yè)車身廠沖壓車間的大沖線，主要是使用機(jī)械壓力機(jī)，并通過(guò)機(jī)器人手臂的夾取來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，根據(jù)對(duì)產(chǎn)品的需要，使用不同的模具對(duì)鋼板進(jìn)行加壓發(fā)生塑性變形或分離，從而得到所需產(chǎn)品。

1大沖線的形式及特點(diǎn)

現(xiàn)今，自動(dòng)化沖壓生產(chǎn)線在我國(guó)大型企業(yè)的普及率已經(jīng)很高，節(jié)省了人力物力，不僅提高了生產(chǎn)效率，還對(duì)產(chǎn)品精度有了進(jìn)一步提升。下面以常見(jiàn)的機(jī)器人沖壓生產(chǎn)線形式做介紹，來(lái)了解其組成和特點(diǎn)。

1）組成。垛料小車，磁性分張裝置，拆垛機(jī)器人，進(jìn)料皮帶機(jī)，雙料檢測(cè)，板料清洗機(jī)，板料涂油機(jī)，對(duì)中臺(tái)，上料機(jī)器人，壓力機(jī)，壓力機(jī)間傳送機(jī)器人，下料機(jī)器人，出料皮帶機(jī)，檢查臺(tái)。