第一篇：模具產(chǎn)品沖壓技術(shù)理論培訓(xùn)

模具產(chǎn)品沖壓技術(shù)理論培訓(xùn)

（模具性能測試，調(diào)壓，試模技術(shù)）

一：沖壓工藝知識介紹

學(xué)習(xí)對象：新進(jìn)技術(shù)員工，模具制造員工

1．沖壓模具

A．模具：模具是一種專用工具，用于裝在各種壓力機(jī)上，通過壓力把金屬或非金屬材料制出所需要的形狀產(chǎn)品，這種專用工具統(tǒng)稱為模具。

B．模具的分類：常用的有單工序模，復(fù)合沖模，覆蓋件沖壓模，電機(jī)鑄件模，硬質(zhì)合金模，拉伸模，鍛模，液壓成型模，液體膨脹模，翻邊模等。

C．模具的使用結(jié)構(gòu)：凡是模具，無論它的結(jié)構(gòu)如何，一般都是有兩大部分組成，比如上下或左右，比如鑄件模具是組合壓好后加工，拉伸模具是上下部分固定在機(jī)器后加工，液壓模具是放在壓制機(jī)臺上后加工等，沖壓工藝就是直上直下的沖壓制加工。

2．基本的沖壓工藝

A．沖壓：沖壓是通過模具對金屬材質(zhì)施加壓力或拉力，使金屬材質(zhì)成型，或?qū)饘俨牧鲜┘蛹羟辛κ菇饘俨牧蠑嗔逊蛛x而獲得所需的尺寸和形狀的一種加工方法。

B．沖壓工藝的分類：沖壓工藝一般可分為分離加工工序和成型加工工序兩大類。分離工序就是在沖壓過程中使沖壓件和金屬板料沿一定的輪廓線互相分離，同時(shí)沖壓件分離斷面的質(zhì)量也要滿足一定的要求。成型加工工序就是使沖壓金屬材料在不破壞的條件下發(fā)生造型改變，并轉(zhuǎn)換成所要求的成品形狀，同時(shí)也要滿足尺寸公差等工藝要求。

沖壓溫度有兩種，分為冷沖和熱沖。這要考慮材料的硬度，厚度，屬性，變形形狀和機(jī)器設(shè)備的能力，同時(shí)還要考慮沖壓件的最終使用情況。

C．沖壓機(jī)器分類：

沖壓工序一般分為三種機(jī)器加工：主缸壓力機(jī)加工（我們普通的液壓機(jī)），液壓墊壓機(jī)加工（拉延壓力即拉伸機(jī)），瞬間沖力加工（沖床類）

主缸壓力機(jī)：作用是使模具閉合，材料成型到位，依靠產(chǎn)品的不同性質(zhì)使得判斷成型是否到位，看細(xì)節(jié)壓力點(diǎn)是否清晰。

液壓墊壓機(jī)：作用是控制金屬材料進(jìn)入模具的速度，防止材料起皺或破裂。瞬間沖力加工：作用是依靠不同噸位的直接上下沖力使得材料分離而得到形狀。

D．沖壓生產(chǎn)的注意事項(xiàng)：

（1）操作者必須要求帶絕緣用品

（2）生產(chǎn)前應(yīng)認(rèn)真檢查好工裝，不得有不扣衣扣或袖扣等。

（3）檢查和確保設(shè)備和模具是否完好。

（4）開機(jī)后要用普通材質(zhì)試加工，調(diào)整沖壓高度，液壓壓力，拉伸高度等。

（5）生產(chǎn)前必須開啟和調(diào)好光電保護(hù)裝置（紅外線等）。

（6）上模具前要擦拭工作臺面，確認(rèn)模具上下是否有廢料，雜質(zhì)或沙粒顆粒等。

（7）按照沖壓工藝的標(biāo)準(zhǔn)，確定壓力等加工條件，不得亂調(diào)壓力和行程。

（8）生產(chǎn)前，模具工作表面要擦拭干凈。

（9）操作人員每回首次進(jìn)行沖壓生產(chǎn)時(shí)，一般沖制5件左右送至質(zhì)檢員檢查，得到確認(rèn)合格后才能加工。

（10）每次修模后，試壓的產(chǎn)品必須交質(zhì)檢合格后才能生產(chǎn)。

（11）上下模具加工時(shí)必須確定導(dǎo)柱，定位銷下好后才能壓制。

（12）必須及時(shí)清除刀口邊料。

（13）模具使用后必須第一時(shí)間清理和歸還。

3．產(chǎn)品質(zhì)量

沖壓件的質(zhì)量直接關(guān)系到后期產(chǎn)品的整體品質(zhì)，所以要想做好最終的品質(zhì)，必須在生產(chǎn)加工過程中對產(chǎn)品的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制。

A．沖壓件常見缺陷的判斷以及處理方法，預(yù)防措施

對于沖壓件，要求比較高，不能有明顯的表面缺陷，比如出現(xiàn)開裂，暗裂，漏洞破裂，要用強(qiáng)光目視，特殊面檢查等來自檢。

（1）凸凹不平

判斷方法：手摸，目視，平尺測量

原因：檢查模具內(nèi)部結(jié)構(gòu)是否不平，是否有雜質(zhì)顆粒等異物

處理方法：模具維修平整和拋光，清理模具內(nèi)部雜物質(zhì)

（2）開裂或暗裂

判斷方法：用強(qiáng)光目視檢查和推理

原因：模具尖角過尖，拉伸不到位，潤滑不到位，受力不均勻

處理方法：適當(dāng)維修尖角部分，成型前的拉伸工序檢查是否到位，拉伸件是否進(jìn)行模具潤滑和材料潤滑，模具上下對照看是否有偏差并糾正

（3）起皺

判斷方法：目測

原因：無壓邊力度，拉伸不到位

處理方法：適當(dāng)增加壓邊力，檢查拉伸模成型后上下閉合情況

（4）毛刺

判斷方法：目測或測量機(jī)對照毛刺標(biāo)準(zhǔn)表

原因：上下模間隙大，刀口鈍，上下模偏離不對照，導(dǎo)柱磨損

處理方法：重新配沖頭，刀口維修平磨，上下重新裝配對照，模具上下導(dǎo)柱重新裝配和更換

（5）孔偏

判斷方法：上下模具檢查，沖壓機(jī)器平行檢查

原因：模具沒裝好，機(jī)器工作面上下不平行，模具導(dǎo)柱或定位問題

處理方法：通知機(jī)修調(diào)整機(jī)器工作臺平行度，模具重新裝和手動調(diào)試，模具維修重新上下對照或更換導(dǎo)柱和固定位置

（6）少孔

判斷方法：檢查產(chǎn)品完整性，檢查模具工作孔完整性

原因：沖頭斷掉，下模排料孔不暢

處理方法：維修補(bǔ)充沖頭，對排廢料孔進(jìn)行清理和改進(jìn)

（7）孔變形

判斷方法：目視

原因：下模磨損，沖頭磨損

處理方法：維修重做下模，維修磨沖頭

（8）成型產(chǎn)品模糊

判斷方法：產(chǎn)品表面模糊，細(xì)節(jié)處不清晰

原因：成型壓力不夠，模具細(xì)節(jié)不清晰，模具內(nèi)部粗糙

處理方法：調(diào)整壓力，模具重做，拋光

（9）彎曲邊不齊或不到位

判斷方法：材料成型不到位，和正常使用有差別

原因：模具裝置問題，受力點(diǎn)間隙過大或磨損

處理方法：重做裝置模具和調(diào)試，受力點(diǎn)磨損重做和組裝

（10）材料拉傷

判斷方法：目視，有無裂紋或個(gè)別地方過薄或出現(xiàn)波浪紋

原因：拉伸模具口不夠光滑，粗糙，拉伸模具工作面不夠光滑和缺少潤滑，模具口破損，有雜質(zhì)

處理方法：模具口修理，拋光，加工過程潤滑

（11）產(chǎn)品碰傷，刮傷

判斷方法：目視，產(chǎn)品表面細(xì)節(jié)有明顯的碰撞痕跡

原因：操作不當(dāng)，產(chǎn)品材質(zhì)軟和模具相碰撞

處理方法：產(chǎn)品不回火，輕拿輕放操作，必要時(shí)調(diào)整模具閉合高度

B．如何保證沖壓件產(chǎn)品的質(zhì)量

要有高度的責(zé)任心，樹立良好的質(zhì)量品質(zhì)，要養(yǎng)成檢查機(jī)器設(shè)備和模具的習(xí)慣，確定正確操作規(guī)范和方法，按要求和工藝制定生產(chǎn)，主動和質(zhì)檢部門人員溝通和及時(shí)解決。

4．調(diào)試及維修模具技術(shù)要點(diǎn)

新產(chǎn)品模具的首次調(diào)試，是比較復(fù)雜的一個(gè)重點(diǎn)，要認(rèn)真仔細(xì)的關(guān)注和記錄每個(gè)環(huán)節(jié)的技術(shù)要點(diǎn)，有利于后期生產(chǎn)車間的生產(chǎn)技術(shù)要點(diǎn)的控制。

所謂機(jī)器類和模具類產(chǎn)品都有一定的磨合期，也就是時(shí)間過渡期，才能達(dá)到一個(gè)很好使用的安全周期和使用性能，針對這些細(xì)節(jié)問題，克分為以下幾點(diǎn)：

（1）新模具的各個(gè)紋理層次分界線和交點(diǎn)是否尖銳，是否不影響產(chǎn)品

特性的情況下進(jìn)行適當(dāng)?shù)男蘩怼?/p>

（2）切邊模上下刀口是否中心，不偏離，是否上下移動順，但是不會

有晃動現(xiàn)象。

（3）模具拋光后是否進(jìn)行模具清洗和內(nèi)部的干凈程度。

（4）模具各個(gè)部位的固定螺絲和固定銷是否牢固，無晃動現(xiàn)象。

（5）成型后是否起模較容易，產(chǎn)品不粘模

（6）產(chǎn)品清晰度好，無出現(xiàn)坑洼現(xiàn)象，無變形

（7）配合質(zhì)檢產(chǎn)品要點(diǎn)進(jìn)行維修

（8）維修人員進(jìn)行維修要點(diǎn)記錄，和疑難問題的及時(shí)上報(bào)和解決

5．壓力型模具的一些方法計(jì)算方式：

A．平面型腔模壓力計(jì)算：

{模具直徑*（模具材料高度/拉力值）*模具材料硬度值*加工材料厚度}/壓力系數(shù)=壓力噸位

例子：a.直徑40MM的紀(jì)念幣，加工產(chǎn)品厚度是3MM

{40*（50/10）*0.6*3}/3.2=112噸

例子：b.直徑80MM的紀(jì)念幣，加工產(chǎn)品厚度是2MM

{80*（65/10）*0.6*2}/3.2=195噸

注：CR12材料拉力值8---10高碳高洛剛壓力系數(shù)值2---3.2

B．凹型成型模壓力計(jì)算：

公式和上面的是一樣的，上面如果是用鉛塊壓制，就不用算除材料拉力值 例子：直徑70MM的鎖模具，加工產(chǎn)品厚度0.25MM

（70*50*0.6*0.25）/2=26噸

（80*50*0.6*0.26）/2=31噸

C．沖壓切邊模具壓力計(jì)算：

（產(chǎn)品長度*產(chǎn)品厚度*材料硬度值）/壓力系數(shù)=噸位

例子：200MM長的手鐲，壓制后產(chǎn)品厚度0.8MM

（200*0.8*0.6）/3.2=30噸以上沖床

例子：寬度50MM鎖產(chǎn)品，產(chǎn)品材料厚度0.25ＭＭ

（50*0.25*0.6）/2.5=3噸

二．沖壓技術(shù)經(jīng)驗(yàn)及發(fā)展

技術(shù)是在不斷的制作當(dāng)中，根據(jù)不同的工藝需求和發(fā)展的，所以很多專注于一個(gè)工種后會很清楚和了解工序的利與弊，這就是經(jīng)驗(yàn)，但是長期都是摸索發(fā)展，沒有規(guī)律性和實(shí)用記錄，所以很多的經(jīng)驗(yàn)是沒有文字性的說明，也不能用數(shù)據(jù)來說明，所以這也是技術(shù)行業(yè)發(fā)展的一個(gè)現(xiàn)實(shí)問題或者說是瓶頸。在當(dāng)今社會，為什么后來出現(xiàn)很多的關(guān)于工業(yè)機(jī)器化培訓(xùn)機(jī)構(gòu)和學(xué)院，很多的學(xué)者和技術(shù)人員處了很多的書籍，變成了教科材料，但是由于制造行業(yè)性質(zhì)的不同，很多的都只能稱為理論知識，不能完全的切合實(shí)際。所以當(dāng)今技術(shù)類人才所要做的重點(diǎn)就是結(jié)合理論知識的同時(shí)，根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)做不同的測試，才能做出適合于不同行業(yè)的技術(shù)要點(diǎn)和實(shí)用性能。

部門：模具廠

擬稿人：林國庭

日期：2012年3月19日

第二篇：沖壓模具CADCAM技術(shù)狀況

沖壓模具CAD/CAM技術(shù)狀況

近年來，我國沖壓模具水平已有很大提高。大型沖壓模具已能生產(chǎn)單套重量達(dá)50多噸的模具。為中檔轎車配套的覆蓋件模具國內(nèi)也能生產(chǎn)了。精度達(dá)到1～2μm，壽命2億次左右的多工位級進(jìn)模國內(nèi)已有多家企業(yè)能夠生產(chǎn)。表面粗糙度達(dá)到Ra≦1.5μm的精沖模，大尺寸（Φ≧300mm）精沖模及中厚板精沖模國內(nèi)也已達(dá)到相當(dāng)高的水平。

模具CAD/CAM技術(shù)狀況

我國模具CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展已有20多年歷史。由原華中工學(xué)院和武漢733廠于1984年共同完成的精沖模CAD/CAM系統(tǒng)是我國第一個(gè)自行開發(fā)的模具CAD/CAM系統(tǒng)。由華中工學(xué)院和北京模具廠等于1986年共同完成的冷沖模CAD/CAM系統(tǒng)是我國自行開發(fā)的第一個(gè)沖裁模CAD/CAM系統(tǒng)。上海交通大學(xué)開發(fā)的冷沖模CAD/CAM系統(tǒng)也于同年完成。20世紀(jì)90年代以來，國內(nèi)汽車行業(yè)的模具設(shè)計(jì)制造中開始采用CAD/CAM技術(shù)。國家科委863計(jì)劃將東風(fēng)汽車公司作為CIMS應(yīng)用示范工廠，由華中理工大學(xué)作為技術(shù)依托單位，開發(fā)的汽車車身與覆蓋件模具CAD/CAPP/CAM集成系統(tǒng)于1996年初通過鑒定。在此期間，一汽和成飛汽車模具中心引進(jìn)了工作站和CAD/CAM軟件系統(tǒng)，并在模具設(shè)計(jì)制造中實(shí)際應(yīng)用，取得了顯著效益。1997年一汽引進(jìn)了板料成型過程計(jì)算機(jī)模擬CAE軟件并開始用于生產(chǎn)。

21世紀(jì)開始CAD/CAM技術(shù)逐漸普及，現(xiàn)在具有一定生產(chǎn)能力的沖壓模具企業(yè)基本都有了CAD/CAM技術(shù)。其中部分骨干重點(diǎn)企業(yè)還具備各CAE能力。

模具CAD/CAM技術(shù)能顯著縮短模具設(shè)計(jì)與制造周期，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，已成為人們的共識。在“八五”、“九五”期間，已有一大批模具企業(yè)推廣普及了計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)，數(shù)控加工的使用率也越來越高，并陸續(xù)引進(jìn)了相當(dāng)數(shù)量的CAD/CAM系統(tǒng)。如美國EDS的UG，美國ParametricTechnology公司的Pro/Engineer，美國CV公司的CADS5，英國DELCAM公司的DOCT5，日本HZS公司的CRADE及space-E，以色列公司的Cimatron，還引進(jìn)了AutoCAD、CATIA等軟件及法國Marta-Daravision公司用于汽車及覆蓋件模具的Euclid-IS等專用軟件。國內(nèi)汽車覆蓋件模具生產(chǎn)企業(yè)普遍采用了CAD/CAM技術(shù)。DL圖的設(shè)計(jì)和模具結(jié)構(gòu)圖的設(shè)計(jì)均已實(shí)現(xiàn)二維CAD，多數(shù)企業(yè)已經(jīng)向三維過渡，總圖生產(chǎn)逐步代替零件圖生產(chǎn)。且模具的參數(shù)化設(shè)計(jì)也開始走向少數(shù)模具廠家技術(shù)開發(fā)的領(lǐng)域。

在沖壓成型CAE軟件方面，除了引進(jìn)的軟件外，華中科技大學(xué)、吉林大學(xué)、湖南大學(xué)等都已研發(fā)了較高水平的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的軟件，并已在生產(chǎn)實(shí)踐中得到成功應(yīng)用，產(chǎn)生了良好的效益。

快速原型（RP）與傳統(tǒng)的快速經(jīng)濟(jì)模具相結(jié)合，快速制造大型汽車覆蓋件模具，解決了原來低熔點(diǎn)合金模具*樣件澆鑄模具，模具精度低、制件精度低，樣件制作難等問題，實(shí)現(xiàn)了以三維CAD模型作為制模依據(jù)的快速模具制造，并且保證了制件的精度，為汽車行業(yè)新車型的開發(fā)、車身快速試制提供了覆蓋件制作的保證，它標(biāo)志著RPM應(yīng)用于汽車車身大型覆蓋件試制模具已取得了成功。

圍繞著汽車車身試制、大型覆蓋件模具的快速制造，近年來也涌現(xiàn)出一些新的快速成型方法，例如目前已開始在生產(chǎn)中應(yīng)用的無模多點(diǎn)成型及激光沖擊和電磁成型等技術(shù)。它們都表現(xiàn)出了降低成本、提高效率等優(yōu)點(diǎn)。

第三篇：沖壓模具論文

引言

在目前激烈的市場競爭中，產(chǎn)品投入市場的遲早往往是成敗的關(guān)鍵。模具是高質(zhì)量、高效率的產(chǎn)品生產(chǎn)工具，模具開發(fā)周期占整個(gè)產(chǎn)品開發(fā)周期的主要部分。因此客戶對模具開發(fā)周期要求越來越短，不少客戶把模具的交貨期放在第一位置，然后才是質(zhì)量和價(jià)格。因此，如何在保證質(zhì)量、控制成本的前提下縮短模具開發(fā)周期是值得認(rèn)真考慮的問題。

模具開發(fā)周期包括模具設(shè)計(jì)、制造、裝配與試模等階段。所階段出現(xiàn)的問題都會對整個(gè)開發(fā)周期都有直接的影響，但有些因素的作用是根本的、全局性的。筆者認(rèn)為，人的因素及設(shè)計(jì)質(zhì)量就是這樣的因素。因此科龍模具廠采取了項(xiàng)目管理、并行工程及模塊化設(shè)計(jì)等管理上及技術(shù)上的措施，以提高員工積極性并改善設(shè)計(jì)質(zhì)量，最終目的是在保證質(zhì)量、成本目標(biāo)的前提下縮短模具開發(fā)周期。

1模具開發(fā)的項(xiàng)目管理實(shí)施方法

項(xiàng)目管理是一種為了在確定的時(shí)間范圍內(nèi)，完成一個(gè)既定的項(xiàng)目，通過一定的方式合理地組織有關(guān)人員，并有效地管理項(xiàng)目中的所有資源（人員、設(shè)備等）與數(shù)據(jù)，控制項(xiàng)目進(jìn)度的系統(tǒng)管理方法。

模具之間存在著復(fù)雜的約束關(guān)系，并且每套模具的開發(fā)涉及到較多種崗位、多種設(shè)備。因此需要有負(fù)責(zé)人保證所需生產(chǎn)資源在模具開發(fā)過程中能及時(shí)到位，因此需要實(shí)施項(xiàng)目負(fù)責(zé)制。另外，項(xiàng)目負(fù)責(zé)制的實(shí)施還便于個(gè)人工作考核，有利于調(diào)動員工積極性。

模具廠有沖模工程部與塑模工程部。沖模工程部管轄四個(gè)項(xiàng)目組，塑模工程部為三個(gè)。模具任務(wù)分配方式以競標(biāo)為主，必要時(shí)協(xié)商分配。每個(gè)項(xiàng)目組設(shè)有一個(gè)項(xiàng)目經(jīng)理、約兩個(gè)設(shè)計(jì)員、四個(gè)工藝師和四個(gè)左右的鉗工，工藝師包括模具制造工藝與數(shù)據(jù)編程人員。而其它的各種生產(chǎn)設(shè)備及操作員的調(diào)度由生產(chǎn)部的調(diào)度員統(tǒng)籌安排。如果項(xiàng)目組之間有資源需求的沖突而調(diào)度員不能解決時(shí)由廠領(lǐng)導(dǎo)仲裁。

廠內(nèi)員工可通過競職方式擔(dān)任項(xiàng)目經(jīng)理，選拔項(xiàng)目經(jīng)理有三項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)：（1）了解模具開發(fā)的所有工序內(nèi)容；（2）熟悉模具開發(fā)過程中的常見問題及解決方法；（3）有較強(qiáng)的判斷和決策能力，善于管理和用人。

項(xiàng)目管理的內(nèi)容之一就是要確定項(xiàng)目經(jīng)理應(yīng)擔(dān)負(fù)的職責(zé)。本廠項(xiàng)目經(jīng)理的職責(zé)有：（1）負(fù)責(zé)組織項(xiàng)目組在廠內(nèi)競標(biāo)、承接新項(xiàng)目；（2）負(fù)責(zé)與客戶交涉，包括確定產(chǎn)品細(xì)節(jié)、接受客戶修改產(chǎn)品設(shè)計(jì)的要求、反映需要與客戶協(xié)商才能解決的問題；（3）檢查產(chǎn)品的工藝性，如果產(chǎn)品工藝性存在問題，則向客戶反饋；（4）制定具體的項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃；（5）負(fù)責(zé)對承接項(xiàng)目的全過程、全方位的質(zhì)量控制、進(jìn)度跟蹤及內(nèi)外協(xié)調(diào)工作；（6）負(fù)責(zé)完成組內(nèi)評審及對重大方案、特殊結(jié)構(gòu)、特殊用途的模具的會審；（7）負(fù)責(zé)組內(nèi)成員的工作分配、培訓(xùn)及考核；（8）對組內(nèi)成員的過失行為負(fù)責(zé)；（9）負(fù)責(zé)在組內(nèi)開展 “四新”技術(shù)的應(yīng)用與技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目的立項(xiàng)、組織、實(shí)施等各項(xiàng)工作；（10）及時(shí)解決新模具在維修期內(nèi)的各項(xiàng)整改及維修。

廠領(lǐng)導(dǎo)根據(jù)項(xiàng)目完成的時(shí)間、質(zhì)量與成本考核項(xiàng)目經(jīng)理。然后由項(xiàng)目經(jīng)理考核項(xiàng)目組內(nèi)員工，使責(zé)、權(quán)、利落實(shí)到每一位員工，有效調(diào)動了員工積極性并顯著減少以前反復(fù)出現(xiàn)的問題。模具開發(fā)的并行工程實(shí)施方案

并行工程是縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、提高質(zhì)量與降低成本的有效方法。實(shí)施并行工程有助于提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、裝配等多個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量。并行工程的核心是面向制造與裝配的設(shè)計(jì)（DFMA）[1]。在模具開發(fā)中實(shí)施并行工程就是要進(jìn)行產(chǎn)品及模具的可制造性與可裝配性檢查。

筆者為模具廠提出并實(shí)施了如圖1所示并行工程實(shí)施方案。IMAN是基于統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫的PDM系統(tǒng)，基于IMAN集成各種CAX及DFX工具，并利用IMAN的工作流模型實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)過程的集成?；诮y(tǒng)一的產(chǎn)品三維特征模型，設(shè)計(jì)員利用CAD工具進(jìn)行模具設(shè)計(jì)；工藝師利用CAM功能進(jìn)行數(shù)控編程及CAPP進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)；審核者利用CAE功能進(jìn)行沖壓或注射成型過程模擬，利用DFX工具進(jìn)行可制造性與可裝配性分析。以上工作可以幾乎同時(shí)進(jìn)行，而且保證了產(chǎn)品及模具的相關(guān)尺寸的統(tǒng)一與安全。這就使審查時(shí)重點(diǎn)檢查模具的方案和結(jié)構(gòu)?；诮y(tǒng)一數(shù)據(jù)庫，各種職能的人可以看到感興趣的某側(cè)面的信息。

DFMA工具的開發(fā)是并行工程的工作重點(diǎn)之一。在以往的DFMA方法研究與系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)中[2]，DFMA工具被動地對CAD輸出的產(chǎn)品特征進(jìn)行評價(jià)，而不能在CAD系統(tǒng)產(chǎn)生具體產(chǎn)品特征前即在概念設(shè)計(jì)階段加以指導(dǎo)，使CAD系統(tǒng)要經(jīng)過多次設(shè)計(jì)―檢查―再設(shè)計(jì)循環(huán)才能求得滿意解。為此科龍模具廠開發(fā)了集成CAD系統(tǒng)的DFMA工具。DFMA的工作過程可分兩個(gè)階段。第一階段是，DFMA輸出概念設(shè)計(jì)方案到CAD，這個(gè)方案具有最少的零件數(shù)量；第二階段是，而CAD系統(tǒng)輸出設(shè)計(jì)特征模型，經(jīng)過特征映射后將制造特征模型輸入到DFMA工具進(jìn)行可制造性與可裝配性分析。通過這種途徑使DFMA知識庫得到盡早利用，為缺乏知識的CAD系統(tǒng)把握方向。

通過對產(chǎn)品與模具的可制造性與可裝配性的檢查，就從源頭消除了后續(xù)工序可能遇到的困難，大大減少出現(xiàn)缺陷和返工的可能性。模具的模塊化設(shè)計(jì)方法與系統(tǒng)研究

縮短設(shè)計(jì)周期并提高設(shè)計(jì)質(zhì)量是縮短整個(gè)模具開發(fā)周期的關(guān)鍵之一。模塊化設(shè)計(jì)就是利用產(chǎn)品零部件在結(jié)構(gòu)及功能上的相似性，而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化與組合化。大量實(shí)踐表明，模塊化設(shè)計(jì)能有效減少產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)間并提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。因此本文探索在模具設(shè)計(jì)中運(yùn)用模塊化設(shè)計(jì)方法。

3.1模具模塊化設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

模具的零部件在結(jié)構(gòu)或功能上具有一定的相似性，因而有采用模塊化設(shè)計(jì)方法的條件，但目前模具設(shè)計(jì)中應(yīng)用模塊化設(shè)計(jì)方法的研究報(bào)道還很少見。與其它種類的機(jī)械產(chǎn)品相比，模具的模塊化有幾項(xiàng)明顯特點(diǎn)。

3.1.1模具零件的空間交錯(cuò)問題

模具零件在三維空間上相互交錯(cuò)，因此難于保證模塊組合后沒有發(fā)生空間干涉；難于清晰地進(jìn)行模塊劃分。

筆者采取以下辦法來克服這個(gè)問題：（1）利用Pro/E（或UGII等三維軟件）的虛擬裝配功能檢測干涉；（2）按結(jié)構(gòu)與功能劃分相結(jié)合。模塊劃分就是部件劃分并抽取共性過程。結(jié)構(gòu)相對獨(dú)立的部件按結(jié)構(gòu)進(jìn)行劃分，設(shè)計(jì)出所謂的結(jié)構(gòu)模塊；而在空間上離散或結(jié)構(gòu)變化大的部件則按功能劃分，設(shè)計(jì)出所謂的功能模塊。這樣劃分并進(jìn)行相應(yīng)的程序開發(fā)后，結(jié)構(gòu)模塊的結(jié)構(gòu)可由結(jié)構(gòu)參數(shù)為主，功能參數(shù)為輔簡單求得；而對于功能模塊，可由功能參數(shù)為主，結(jié)構(gòu)參數(shù)為輔出發(fā)進(jìn)行推理，在多種多樣的結(jié)構(gòu)形式中做出抉擇。

3.1.2 凸凹模及某些零部件外形無法預(yù)見

某些模具零件（如凸凹模）的形狀和尺寸由產(chǎn)品決定因而無法在模塊設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)見到，所以只能按常見形狀設(shè)計(jì)模塊（如圓形或矩形的沖頭）,適用面窄；某些模具零件（如沖壓模的工件定位零件）雖然互相配合執(zhí)行某一功能，但它們的空間布置難尋規(guī)律與共性，因此即使按功能劃分也不能產(chǎn)生模塊。

筆者認(rèn)為，模塊化是部件級的標(biāo)準(zhǔn)化，而零件標(biāo)準(zhǔn)化可視為零件級的模塊化。兩個(gè)級別上的標(biāo)準(zhǔn)化是互相配合的。因此，要開發(fā)零件庫并納入模塊庫，以彌補(bǔ)模塊覆蓋不全的缺憾。當(dāng)零件必須逐個(gè)構(gòu)造時(shí)，一個(gè)齊全的便于使用的零件庫對提高效率很有幫助。

3.1.3 模具類型與結(jié)構(gòu)變化多

模具可有不同的工序性質(zhì)，如落料、沖孔等；有不同的組合方式，如簡單模、連續(xù)模等；還有不同的結(jié)構(gòu)形式，種類極其繁多。因此，必須找到適當(dāng)途徑，使較少的模塊能組合出多種多樣模具。

為此，筆者提出了以下方法：（1）在Pro/E（或UGII等三維軟件）的參數(shù)化設(shè)計(jì)功能及用戶自定義特征功能的基礎(chǔ)上進(jìn)行二次開發(fā)，使模塊具有較大“可塑性”，能根據(jù)不同的輸入?yún)?shù)可產(chǎn)生較大的結(jié)構(gòu)變化；（2）分層次設(shè)計(jì)模塊。用戶可調(diào)用任一層次上的模塊，達(dá)到了靈活與效率兩個(gè)目標(biāo)。使用小模塊有靈活多變的優(yōu)點(diǎn)，但效率低，使用大模塊則相反。

3.2 模具模塊化設(shè)計(jì)的實(shí)施

為了實(shí)施模塊化設(shè)計(jì)，并證明以上方法的可行性，筆者基于Pro/E二次開發(fā)，開發(fā)出一套模具模塊化CAD系統(tǒng)。系統(tǒng)分兩大部分：模塊庫與模塊庫管理系統(tǒng)。

3.2.1 模塊庫的建立

模塊庫的建立有三個(gè)步驟：模塊劃分、構(gòu)造特征模型和用戶自定義特征的生成。標(biāo)準(zhǔn)零件是模塊的特例，存在于模塊庫中。標(biāo)準(zhǔn)零件的定義只需進(jìn)行后兩步驟。

模塊劃分是模塊化設(shè)計(jì)的第一步。模塊劃分是否合理，直接影響模塊化系統(tǒng)的功能、性能和成本[3]。每一類產(chǎn)品的模塊劃分都必須經(jīng)過技術(shù)調(diào)研并反復(fù)論證才能得出劃分結(jié)果。對于模具而言，功能模塊與結(jié)構(gòu)模塊是互相包容的。結(jié)構(gòu)模塊的在局部范圍內(nèi)可有較大的結(jié)構(gòu)變化，因而它可以包含功能模塊；而功能模塊的局部結(jié)構(gòu)可能較固定，因而它可以包含結(jié)構(gòu)模塊。

模塊設(shè)計(jì)完成后，在Pro/E的零件/裝配（Part/Assembly）空間中手工建構(gòu)所需模塊的特征模型，運(yùn)用Pro/E的用戶自定義特征功能，定義模塊的兩項(xiàng)可變參數(shù)：可變尺寸與裝配關(guān)系，形成用戶自定義特征(User-Defined Features，UDFs)。生成用戶自定義特征文件（以gph為后綴的文件）后按分組技術(shù)取名存儲，即完成模塊庫的建立。

3.2.2 模塊庫管理系統(tǒng)開發(fā)

系統(tǒng)通過兩次推理，結(jié)構(gòu)選擇推理與模塊的自動建模，實(shí)現(xiàn)模塊的確定。第一次推理得到模塊的大致結(jié)構(gòu)，第二次推理最終確定模塊的所有參數(shù)。通過這種途徑實(shí)現(xiàn)模塊“可塑性”目標(biāo)。

在結(jié)構(gòu)選擇推理中，系統(tǒng)接受用戶輸入的模塊名稱、模塊的功能參數(shù)和結(jié)構(gòu)參數(shù)，進(jìn)行推理，在模塊庫中求得適用模塊的名稱。如果不滿意該結(jié)果，用戶可指定模塊名稱。在這一步所得到的模塊仍是不確定的，它缺少尺寸參數(shù)、精度、材料特征及裝配關(guān)系的定義。

在自動建模推理中，系統(tǒng)利用輸入的尺寸參數(shù)、精度特征、材料特征與裝配關(guān)系定義，驅(qū)動用戶自定義特征模型，動態(tài)地、自動地將模塊特征模型構(gòu)造出來并自動裝配。自動建模函數(shù)運(yùn)用C語言與Pro/E的二次開發(fā)工具Pro/TOOLKIT開發(fā)而成。UDFs的生成方法及參數(shù)驅(qū)動實(shí)現(xiàn)自動建模的程序見參考文獻(xiàn)[4]。

通過模塊的調(diào)用可迅速完成模具設(shè)計(jì)。這個(gè)系統(tǒng)在本廠應(yīng)用后了模具設(shè)計(jì)周期明顯縮短。由于在模塊設(shè)計(jì)時(shí)認(rèn)真考慮了模塊的質(zhì)量，因而對模具的質(zhì)量起基礎(chǔ)保證作用。模塊庫中存放的是相互獨(dú)立的UDFs文件，因此本系統(tǒng)具有可擴(kuò)充性?？偨Y(jié)

由于采取了上述措施，科龍集團(tuán)某一新品種空調(diào)的模具從設(shè)計(jì)到驗(yàn)收只需三個(gè)月就完成了，按可比工作量計(jì)算，開發(fā)周期比以前縮短了約1/4，而且模具質(zhì)量和成本都有所改善，明顯增強(qiáng)企業(yè)競爭力。

第四篇：沖壓模具課程設(shè)計(jì)

前言

沖壓是在室溫下，利用安裝在壓力機(jī)上的模具對材料施加壓力，使其產(chǎn)生分離或塑性變形，從而獲得所需零件的一種壓力加工方法。沖壓模具在冷沖壓加工中，將材料（金屬或非金屬）加工成零件（或半成品）的一種特殊工藝裝備，稱為冷沖壓模具（俗稱冷沖模）。沖壓模具是沖壓生產(chǎn)必不可少的工藝裝備，是技術(shù)密集型產(chǎn)品。沖壓件的質(zhì)量、生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)成本等，與模具設(shè)計(jì)和制造有直接關(guān)系。模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)水平的高低，是衡量一個(gè)國家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志之一，在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。

我國的沖壓模具設(shè)計(jì)制造能力與市場需要和國際先進(jìn)水平相比仍有較大差距。這些主要表現(xiàn)在飛行器鈑金件、高檔轎車和大中型汽車覆蓋件模具及高精度沖模方面，無論在設(shè)計(jì)還是加工工藝和能力方面，都有較大差距。覆蓋件模具，具有設(shè)計(jì)和制造難度大，質(zhì)量和精度要求高的特點(diǎn)，可代表覆蓋件模具的水平。雖然在設(shè)計(jì)制造方法和手段方面已基本達(dá)到了國際水平，模具結(jié)構(gòu)功能方面也接近國際水平，在模具國產(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，與國外相比還存在一定的差距。標(biāo)志沖模技術(shù)先進(jìn)水平的多工位級進(jìn)模和多功能模具，是我國重點(diǎn)發(fā)展的精密模具品種。有代表性的是集機(jī)電一體化的鐵芯精密自動閥片多功能模具，已基本達(dá)到國際水平。

因此我們在學(xué)習(xí)完《飛機(jī)鈑金成形原理和工藝》等模具相關(guān)基礎(chǔ)課程后，安排了模具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)，以幫助我們掌握模具設(shè)計(jì)的過程，為以后參加工作打下基礎(chǔ)。

設(shè)計(jì)內(nèi)容

一、零件的工藝性分析

圖1 零件圖

1）零件的尺寸精度分析 如圖1所示零件圖，該零件外形尺寸為R11，19；內(nèi)孔尺寸為R3，6，均未標(biāo)注公差，公差等級選用IT14級，則用一般精度的模具即可滿足制件的精度要求。

2）零件結(jié)構(gòu)工藝性分析 零件形狀簡單，適合沖裁成形。

3）制件材料分析 制件材料為45鋼，抗剪強(qiáng)度為432～549Mpa，抗拉強(qiáng)度為540～685Mpa，伸長率為16%。適合沖壓成形。

綜合以上分析，得到最終結(jié)論:該制件可以用沖壓生產(chǎn)的方式進(jìn)行生產(chǎn)。但有幾點(diǎn)應(yīng)注意：

1）孔與零件左邊緣最近處僅為2mm，在設(shè)計(jì)模具是應(yīng)加以注意。2）制件較小，從安全方面考慮，要采取適當(dāng)?shù)娜〖绞健?/p>

3）有一定批量，應(yīng)重視模具材料和結(jié)構(gòu)的選擇，保證一定的模具壽命。

二、工藝方案的確定

由零件圖可知，該制件需落料和沖孔兩種沖壓工藝，設(shè)計(jì)模具時(shí)可有以下三種方案：

方案一：先落料，再沖孔，采用單工序模生產(chǎn)。方案二：沖孔、落料連續(xù)沖壓，采用級進(jìn)模生產(chǎn)。方案三：落料和沖孔復(fù)合沖壓，采用復(fù)合模生產(chǎn)。方案一采用單工序模生產(chǎn)，模具結(jié)構(gòu)簡單，但需要兩道工序、兩套模具才能完成零件的加工，生產(chǎn)效率較低，難以滿足零件年產(chǎn)20萬件的需求，而且要考慮第二套模具中工序件的定位問題，操作不便。

方案二采用級進(jìn)模生產(chǎn)，可有效地提高生產(chǎn)效率，但連續(xù)模制造和設(shè)計(jì)難度大，費(fèi)用高，用于生產(chǎn)該制件達(dá)不到經(jīng)濟(jì)性要求。

方案三采用復(fù)合模生產(chǎn)，亦有很高的生產(chǎn)效率，復(fù)合模能在壓力機(jī)一次行程內(nèi)，完成落料、沖孔兩道工序，所沖壓的工件精度較高，不受送料誤差影響，能較好的滿足該制件內(nèi)孔與外形同心的要求。

通過對比，故采用方案三，比較適合該零件。

三、模具結(jié)構(gòu)形式的確定

（一）模具類型及卸料方式分析

因制件材料較薄，為了保證制件的平整度，所以采用正裝式復(fù)合模，即凸凹模安裝在上模，這樣，從模柄中穿入導(dǎo)桿可以直接把嵌在凸凹模里的廢料從刃口中打下，卡在凸凹模凸模刃口上的材料可以用彈性卸料板卸料；沖孔凸模與落料凹模安裝于下模，用頂件器帶動卸料板頂出制件。

（二）模具定位方式分析

在模具設(shè)計(jì)中，拋棄了傳統(tǒng)的銷釘定位，而是把凸凹模和凹模分別在上、下模座定位，上、下模座的定位沉臺在制造時(shí)是和導(dǎo)柱、導(dǎo)套固定在一起加工完成的，這樣保證了上、下模工作零件的同軸度，從而達(dá)到保證零件尺寸精度的目的。同時(shí)沒有使用銷釘，也使模具的維修方便了很多，即使多次拆卸也能保證零件的精度不變。

四、工藝設(shè)計(jì)與計(jì)算

（一）制件排樣與材料利用率計(jì)算

采用單排直排有廢料排樣，如圖2所示。

由文獻(xiàn)【1】表3-17查得制件間搭邊值a=0.8mm，側(cè)搭邊值a1=1mm,則送料步距L=19+0.8=19.8；條料寬度B=22+1+1=24；經(jīng)計(jì)算制件面積S=284.73mm2，一個(gè)步距的材料利用率為：

η=S/(BL)×100%=284.73/(24 ×19.8)×100%=59.92%

圖2 排樣圖

由文獻(xiàn)【2】表4-1冷軋鋼板的尺寸，選板料規(guī)格為1200mm×600mm×1mm，剪裁條料時(shí)采用橫裁法，于是條料尺寸為24mm×600mm。

每板條料數(shù)n1=1200/24=50(條)；

每條制件數(shù)n2=(600-0.8×2)/19.8=30(件)； 每塊板制件數(shù)n3= n1×n2=50×30=1500(件)材料總利用率η=1500×284.73/（1200×600）=59.3﹪

（二）沖壓力的計(jì)算

沖裁力可按以下公式[1]計(jì)算：

F=KLtτ

kp，式中：t—材料厚度（mm）； L—沖裁件周長（mm）；τ已知K=1.3, t=1 mm；查文獻(xiàn)【2】表4-12得τ

kp

kp

--材料抗剪強(qiáng)度（Mpa）。

kp

=432～549，取τ=500；經(jīng)計(jì)算得外形周長L1=67.57mm，內(nèi)孔周長L2=30.85mm。所以

落料沖裁力 F1= KL1tτ沖孔沖裁力 F2= KL2tτ

kp

=1.3×67.57×500×1=43.92kN =1.3×30.85×500×1=20.05 kN

kp推件力和卸料力可用以下經(jīng)驗(yàn)公式[ 1]進(jìn)行估算：

F推件=nK推F F卸料=K卸F 式中：F—沖裁力；n為同時(shí)卡塞在凹模內(nèi)的零件數(shù)，一般為3～5；K推—推件力系數(shù)；K卸—卸料力系數(shù)。查文獻(xiàn)【1】表3-15得，K推=0.055，K卸=0.04～0.05，所以

F卸料=K卸F1=0.04×43.92=1.7568 kN F推件=nK推F2=5×0.055×20.05=5.51 kN 由于該制件模具采用彈性卸料裝置，所以總沖壓力的計(jì)算公式為： F總= F1+F2+F卸料+F推件=43.92+20.05+1.7568+5.51=71.24 kN(三)初選壓力機(jī)

根據(jù)總壓力71.24 kN,查文獻(xiàn)【2】表4-33開式壓力機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)，初選壓力機(jī)型號規(guī)格為J23-10，其主要參數(shù)如下：

公稱壓力：100 kN 滑塊行程：45mm 最大閉合高度：180mm 最大裝模高度：145mm 工作臺尺寸：370mm×240mm 模柄孔尺寸：?30mm×55mm(四）計(jì)算壓力中心

該制件圖形較規(guī)則，上下對稱，故采用解析法求壓力中心較為方便。建立如下圖所示坐標(biāo)系。

1x

設(shè)壓力中心為（x0,y0）,因?yàn)樯舷聦ΨQ，所以y0=0，只需求x0，又因?yàn)閮?nèi)孔為軸對稱圖形，所以只需考慮外形。經(jīng)計(jì)算得L1=15.1mm,L2=52.47mm,x2=3.165, x1=-8。根據(jù)合力矩定理得

所以，壓力中心為（0.72，0）。

（五）計(jì)算凸凹模刃口尺寸

本制件形狀簡單，可按分別加工方法制造凸、凹模，凸、凹模的制造公差 δp和δp必須滿足不等式[ 1]：

δp+δd≤Zmax-Zmin。

根據(jù)制件的材料和厚度,由文獻(xiàn)【3】表2-14 汽車、拖拉機(jī)等行業(yè)沖裁模初始雙邊間隙值，查得 ：

Zmax=0.140mm,Zmin=0.100mm；

根據(jù)制件的基本尺寸和厚度，由文獻(xiàn)【3】表2-19 汽車、拖拉機(jī)等行業(yè)簡單形狀制件凸、凹模的制造偏差，查得：

落料部分：凸模-0.020mm,凹模+0.020 沖孔部分：凸模-0.020mm,凹模+0.020 驗(yàn)證制造偏差是否合格：

δp+δd =0.02+0.02=0.04 Zmax-Zmin=0.140-0.100=0.04 所以，δp+δd=Zmax-Zmin=0.04，合格，可以采用該公差值。

由于零件圖未注公差，為了降低工作難度，所以在實(shí)際生產(chǎn)中按照IT14等級確定制件各尺寸公差，查文獻(xiàn)【3】附錄一 標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值和表2-17 磨損系數(shù)x得：

落料部分：尺寸R11，公差為0.43mm，取x=0.5；

尺寸19，公差為0.52mm，取x=0.5；

沖孔部分：尺寸R3 ,公差為0.25mm，取x=0.5；

尺寸6，公差為0.3mm，取x=0.75。

1）落料 尺寸R

Dd=(Dmax-xΔ

=(11.215-0.5×0.43=

Dp=(Dd-Zmin=(11-0.100= 尺寸 Dd=(Dmax-xΔ=(19.26-0.5×0.52=

Dp=(Dd-Zmin=(19-0.100=

2)沖孔 尺寸R dp=(dmin+xΔ=(2.875+0.5×0.25=

dd=(dp+ Zmin=(3+0.100=

尺寸 dp=(dmin+xΔ=(5.85+0.75×0.3=

dd=(dp+ Zmin

五、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

（一）凹模設(shè)計(jì)

=(6.075+0.100=

因制件形狀簡單，輪廓近似圓形，且總體尺寸不大，選用整體式圓形凹模較為合理。因制件精度較低，厚度較小，由文獻(xiàn)【2】表3-5 冷沖模工作零件的材料及熱處理要求，選用9Mn2V為凹模材料。

1)確定凹模厚度H值:由凹模厚度經(jīng)驗(yàn)公式[4]估算：

H=K1K

2式中，F(xiàn)—沖裁力，N；K1—凹模材料修正系數(shù)，合金鋼取1，碳素鋼取1.3；K2—凹模刃口周邊長度修正系數(shù)。

本例中沖裁力F=43.92kN；凹模材料為合金鋼，故K1取1；凹模刃口周邊長度為67.57mm，查文獻(xiàn)【4】表3-34凹模刃口周邊長度修正系數(shù)，得K2=1.12，所以

H=K1K2

=1×1.12×

=19.06mm 2)確定凹模周界尺寸D：根據(jù)條料寬度B=24mm,材料厚度t=1mm,由文獻(xiàn)【4】表3-33，查得凹模孔壁厚c=22mm。所以 D=2R+2c=22+266mm 由文獻(xiàn)【2】表5-45 圓形凹模板尺寸，可查到較為靠近凹模周界尺寸為63mm×20mm，故凹模周界尺寸取為63mm×20mm。其結(jié)構(gòu)圖如圖3所示。

圖3 凹模

（二）其他沖模零件設(shè)計(jì)

據(jù)以上確定的凹模周界尺寸，查文獻(xiàn)【2】表5-5 復(fù)合模圓形厚凹模典型組合尺寸，可得其他沖模零件的數(shù)量、尺寸及主要參數(shù)。

1)卸料板 標(biāo)準(zhǔn)編號JB/T7643.5-1994,周界尺寸63mm×8mm,結(jié)構(gòu)圖如圖4所示。

圖4卸料板

2)凸凹模固定板 標(biāo)準(zhǔn)編號JB/T7643.5-1994,周界尺寸63mm×12mm，結(jié)構(gòu)圖如圖5所示。

圖5凸凹模固定板

3)頂件塊 非標(biāo)準(zhǔn)件，尺寸根據(jù)凸、凹模尺寸確定，結(jié)構(gòu)圖如圖6所示。

圖6頂件塊

4）凸凹模

凸凹模采用直通式結(jié)構(gòu)，固定部分簡化為圓形，因采用彈壓卸料，所以凸凹 模長度按下式[6]計(jì)算

L=h1+h2+t+h 式中，h1—凸凹模固定板厚度，mm；h2—卸料板厚度，mm；t—材料厚度，mm；h—增加長度。它包括凸凹模修磨量、凸凹模進(jìn)入凹模的深度（0.5～1mm）、凸凹模固定板與卸料板之間的安全距離等，一般取10～20mm。

本例中，h1=12mm，h2=8mm，t=1mm，h取14mm，所以凸凹模長度 L=h1+h2+t+h=12+8+1+14=35mm

凸凹模結(jié)構(gòu)圖如圖7所示。

圖7 凸凹模 5)凸模

凸模亦采用直通式，固定部分簡化成圓形，長度L=19.5mm,其結(jié)構(gòu)圖如圖8所示。

圖8 凸模

（三）選擇模架

由凹模周界尺寸63mm×20mm及模架閉合高度110mm，查文獻(xiàn)【2】表5-8滑動導(dǎo)向后側(cè)導(dǎo)柱模架規(guī)格，選用后側(cè)導(dǎo)柱模座,其主要參數(shù)如下：

上模座 63mm×63mm×25mm(GB/T2855.5-1990)； 下模座 63 mm×63mm×30mm(GB/T2855.6-1990)； 導(dǎo)柱 16mm×110mm×30mm(GB/T2861.2-1990)； 導(dǎo)套 16mm×50mm×23mm(GB/T2861.6-1990)。模架具體結(jié)構(gòu)尺寸，參照文獻(xiàn)【5】表4-6后側(cè)導(dǎo)向模柱、表3-38導(dǎo)柱和表3-39導(dǎo)套設(shè)計(jì)。

（四）模柄設(shè)計(jì)

本例采用凸緣模柄，尺寸與模柄孔配做。

六、校核壓力機(jī)安裝尺寸

模座外形尺寸為63mm×63mm，閉合高度為110mm，J23-10型壓力機(jī)工作臺尺寸為370mm×240mm，最大閉合高度為180mm，故此壓力機(jī)能滿足要求。

七、繪制裝配圖

圖9 裝配圖

結(jié)束語

鈑金沖壓成形課程設(shè)計(jì)是我們在大學(xué)期間的一門重要課程，是對我們將理論應(yīng)用于實(shí)踐能力的考核。通過這次課程設(shè)計(jì)我加深了對沖壓成形的理解，掌握了模具設(shè)計(jì)的基本方法，很好地鞏固了以前所學(xué)的知識，相信對我將來從事工作將有很大幫助。在本設(shè)計(jì)過程中，各位老師和同學(xué)們給予我大量的指導(dǎo)和幫助，在此表示衷心的感謝。

由于個(gè)人水平有限，在設(shè)計(jì)中難免出現(xiàn)錯(cuò)誤和不足，還請老師批評指正。

致謝

經(jīng)過兩周的忙碌和工作，本次課程設(shè)計(jì)終于完成了，作為一個(gè)本科生的課程設(shè)計(jì)，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有老師的督促指導(dǎo)，以及一起工作的同學(xué)們的幫助，想要完成這個(gè)設(shè)計(jì)是很難的。

在這里首先要感謝郭拉鳳和張春元老師。他們平日里工作繁多，但在我做課程設(shè)計(jì)的整個(gè)過程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。我的裝配圖較為復(fù)雜，但是郭老師仍然細(xì)心地糾正圖紙中的錯(cuò)誤。除了敬佩老師的專業(yè)水平外，他們嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和科學(xué)的研究精神也是我學(xué)習(xí)的榜樣，并將對我今后的學(xué)習(xí)和工作產(chǎn)生積極影響。

其次要感謝和我一起作課程設(shè)計(jì)的謝現(xiàn)龍同學(xué)，在本次設(shè)計(jì)中他給了我極大的幫助。

然后還要感謝大學(xué)四年來所有的老師，為我們打下機(jī)械專業(yè)知識的基礎(chǔ)；同時(shí)還要感謝所有的同學(xué)們，正是因?yàn)橛辛四銈兊闹С趾凸膭?lì)。此次課程設(shè)計(jì)才會順利完成。

參考文獻(xiàn)

【1】翟平.飛機(jī)鈑金成形原理與工藝.西安：西北工業(yè)大學(xué)出版社，1995 【2】史鐵梁.模具設(shè)計(jì)指導(dǎo).北京: 機(jī)械工業(yè)出版社，2006 【3】孫京杰.沖壓模具設(shè)計(jì)與制造實(shí)訓(xùn)教程.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2009 【4】康俊遠(yuǎn).沖壓成型技術(shù).北京:北京理工大學(xué)出版社.2008 【5】王立人.沖壓模設(shè)計(jì)指導(dǎo).北京:北京理工大學(xué)出版社.2009 【6】李奇涵.沖壓成形工藝與模具設(shè)計(jì).北京：科學(xué)出版社，2007

第五篇：高速精密沖壓技術(shù)現(xiàn)狀及模具發(fā)展趨勢

高速精密沖壓技術(shù)現(xiàn)狀及模具發(fā)展趨勢

高速精密沖壓技術(shù)涉及到機(jī)械、電子、材料、光學(xué)、計(jì)算機(jī)、精密檢測、信息網(wǎng)絡(luò)和管理技術(shù)等諸多領(lǐng)域，是多學(xué)科的系統(tǒng)工程。多工位與多功能沖壓模具現(xiàn)狀 先進(jìn)多工位與多功能沖壓模具的代表主要有精密多工位級進(jìn)模、精密多工位沖壓傳遞模、精密多功能沖壓模具等。

高速精密沖壓技術(shù)涉及到機(jī)械、電子、材料、光學(xué)、計(jì)算機(jī)、精密檢測、信息網(wǎng)絡(luò)和管理技術(shù)等諸多領(lǐng)域，是多學(xué)科的系統(tǒng)工程。

高速精密沖壓技術(shù)的特點(diǎn)及應(yīng)用領(lǐng)域

高速精密沖壓技術(shù)是現(xiàn)代沖壓生產(chǎn)的先進(jìn)制造技術(shù)，它綜合了科高速精密壓力機(jī)技術(shù)、高精變沖壓模技術(shù)、高品質(zhì)制品材料技術(shù)、智能控制技術(shù)和綠色為一體化的高新技術(shù)。應(yīng)用高速精密沖壓技術(shù)批量生產(chǎn)制品，具有高生產(chǎn)效率、高質(zhì)量、高一致性及節(jié)能降耗、節(jié)省人力、降低成本和確保安全生產(chǎn)等特點(diǎn)，因此已越來越被國民經(jīng)濟(jì)各工業(yè)生產(chǎn)部門所重視。當(dāng)前，現(xiàn)代先進(jìn)制造技術(shù)是世界各國研究和發(fā)展的主題，特別是在市場經(jīng)濟(jì)高度發(fā)展的今天，它更占有十分重要的地位。

高速精密沖壓模具技術(shù)主要基于使用板料加工制品，由高速壓力機(jī)設(shè)備、精密沖壓模具、優(yōu)質(zhì)卷料三個(gè)基本要素構(gòu)成，并在自動化周邊設(shè)備的開卷裝置、校平裝置、送料裝置、材料潤滑裝置、出件裝置、理件裝置、收料裝置等協(xié)調(diào)連接，按沖壓工藝流程組合的一種沖壓自動化生產(chǎn)線。

沖壓自動化不僅可以大幅度地提高勞動生產(chǎn)率、改善勞動條件、降低成本，而且能夠有效地保證沖壓生產(chǎn)中的人身安全，從根本上改變沖壓生產(chǎn)面貌，因此被廣泛應(yīng)用于電子、通訊、汽車、機(jī)械、軍工、輕工、電機(jī)電器、儀器儀表、醫(yī)療器械、自動化裝備和家電產(chǎn)品制造領(lǐng)域。在軌道交通、航空航天、新能源等產(chǎn)品制造領(lǐng)域的應(yīng)用也越來越廣泛。

高速壓力機(jī)技術(shù)的應(yīng)用

隨著電子通訊、電機(jī)電器、汽車和家電等產(chǎn)品技術(shù)的迅速發(fā)展，對精密沖壓件的需求量越來越大，技術(shù)要求也越來越高，且應(yīng)用面也越來越廣泛，因此在大量生產(chǎn)和超大量生產(chǎn)中，普通壓力機(jī)已不能滿足生產(chǎn)和技術(shù)要求。采用高速精密壓力機(jī)進(jìn)行高速度、自動化及連續(xù)沖壓是提高沖壓生產(chǎn)率的有效途徑。由于高速精密壓力機(jī)的滑塊行程每分鐘次數(shù)比噸位相似的普通壓力機(jī)高5倍以上，因此高速精密壓力機(jī)不但沖壓件精度高、表面質(zhì)量好，而且模具使用壽命長。

近幾年，沖壓技術(shù)不斷向高速化、精密化和智能化的方向發(fā)展，推進(jìn)了高速壓力機(jī)的發(fā)展勢頭，也因此涌現(xiàn)出許多的高速精密壓力機(jī)和超高速精密壓力機(jī)，如德國拉斯特公司、美國明斯特公司、瑞士布魯?shù)聽柟?、德國舒勒公司、日本能率和電產(chǎn)公司等研制的小噸位高速精密壓力機(jī)，其滑塊行程次數(shù)分別可達(dá)2,000次/分鐘，3,000次/分鐘，4,000次/分鐘。在負(fù)荷狀態(tài)下，還可達(dá)其標(biāo)準(zhǔn)中的特級精度要求。這標(biāo)志著高速精密壓力機(jī)技術(shù)已發(fā)展到超高速超精密的技術(shù)階段。

國外有些公司對小噸位高速精密壓力機(jī)按滑塊行程次數(shù)分為四個(gè)速度等級：常速≦250次/分鐘，次高速﹥250~400次/分鐘，高速﹥400~1,000次/分鐘，超高速≧1,000次/分鐘。大噸位高速精密壓力機(jī)滑塊行程次數(shù)相對較低，如300噸的大型高速精密壓力機(jī)，滑塊行程數(shù)范圍僅為160~400次/分鐘左右，100噸的翅片專用高速精密壓力機(jī)，滑塊行程數(shù)范圍一般為150~250次/分鐘左右。

由于沖壓速度隨著壓力機(jī)噸位、滑塊行程長度與次數(shù)、制品工藝結(jié)構(gòu)和材料工藝性能、自動送料速度及精度等諸多要素的不同而改變，很難用簡單的數(shù)字作為劃分各個(gè)等級的界限，因此，目前國際上對高速精密壓力機(jī)速變范圍仍尚未作出明確的定義，通常將沖壓速度比普通壓力機(jī)速度高5~10倍的統(tǒng)稱為高速精密沖壓。而從中國多數(shù)企業(yè)的高速精密壓力機(jī)的應(yīng)用情況來看，沖次速度按滑塊最低和最高行程數(shù)的平均值或大于均值10~20%的沖速則是較為合理和有參考意義的標(biāo)準(zhǔn)。因?yàn)楦咚倬軌毫C(jī)滑塊最高行程數(shù)一般是指無負(fù)荷沖程數(shù)。當(dāng)行程次數(shù)高達(dá)一定數(shù)值時(shí)，壓力機(jī)在運(yùn)行中的不平衡現(xiàn)象就明顯增加，滑塊下死點(diǎn)動態(tài)性變化程度也較大，這樣就必須解決卷料質(zhì)量、送料速度、模具性能與壽命、設(shè)備強(qiáng)度、剛度和精度、故障的自動監(jiān)控與穩(wěn)定性、振動與噪聲以及潤滑和冷卻系統(tǒng)等一系列技術(shù)問題。所以，高速精密壓力機(jī)應(yīng)用中的沖次速度相當(dāng)關(guān)鍵。

高速精密沖壓件的類型與技術(shù)特點(diǎn)

高速精密沖壓件按行業(yè)、用途和工藝特點(diǎn)可分為電子零件類、IC集成電路引線框架類、電機(jī)鐵芯類、電器鐵芯類、換熱器翅片類、汽車零件類、家電零件類、以及其他類型等。零件主要包含連接器件、接插件、電刷件、電器端子、彈性零件等。

IC集成電路引線框架主要包含分立器件引線框架和集成電路引線框架。電機(jī)鐵芯主要包含單相串勵(lì)電機(jī)鐵芯、單相家用電機(jī)鐵芯、單相罩極電機(jī)鐵芯、永磁直流電機(jī)鐵芯、工業(yè)電機(jī)鐵芯、塑封定子鐵芯等。電器鐵芯主要包含E字形變壓器鐵芯、EI形變壓器鐵芯、工字形變壓器鐵芯、以及其他變壓器鐵芯片等。換熱器翅片主要包含工業(yè)換熱器翅片、家用換熱器翅片、汽車用換熱器翅片等。汽車零件主要包含汽車結(jié)構(gòu)件、汽車功能件。家電零件主要包含大家電零件，如彩管電子槍零件，以及小家電零件，各類結(jié)構(gòu)件和功能件等。其他類零件主要包含儀器儀表零件、IT類零件、聲學(xué)類和攝像類零件、現(xiàn)代辦公用類零件、以及五金件等。

高速精密沖壓件的技術(shù)具有品種多、材料多樣性、薄板卷料、自動化生產(chǎn)批量極大、精度高、形狀復(fù)雜、技術(shù)含量和附加值高等特點(diǎn)。

高速精密沖壓生產(chǎn)技術(shù)的典型概況

電機(jī)鐵芯生產(chǎn)技術(shù)概況

鐵芯是電機(jī)產(chǎn)品的重要部件，一般由0.35mm，0.5mm厚的硅鋼片制成。在電機(jī)生產(chǎn)的全部環(huán)節(jié)中，鐵芯沖片生產(chǎn)是關(guān)鍵。目前中國的高速精密沖壓鐵芯片和鐵芯自動疊鉚、鐵芯三列帶扭槽疊鉚、鐵芯帶扭槽及回轉(zhuǎn)疊鉚、鐵芯雙回轉(zhuǎn)疊鉚、鐵芯雙列大回轉(zhuǎn)疊鉚、大型外轉(zhuǎn)子鐵芯帶扭槽疊鉚、定子鐵芯半圓組合疊鉚、定子鐵芯多塊組合疊鉚、長直條定子鐵芯卷圓組合疊鉚等高速精密沖壓生產(chǎn)技術(shù)與國際先進(jìn)技術(shù)相比毫不遜色。

其中較為典型的鐵芯三列帶扭槽疊鉚制品的高速精密沖壓生產(chǎn)技術(shù)概況是，鐵芯材料為50W470硅鋼片、帶料厚度0.5mm，料寬307.5mm。帶料經(jīng)開卷裝置、S型校平裝置、送料裝置、材料潤滑裝置、高速精密壓力機(jī)、大型精密級進(jìn)模等一體化的高速運(yùn)行，以及自動沖壓導(dǎo)正釘孔、轉(zhuǎn)子片疊鉚工藝孔、轉(zhuǎn)子片記號孔、轉(zhuǎn)子片計(jì)量孔、轉(zhuǎn)子片槽形、轉(zhuǎn)子片臺階孔、轉(zhuǎn)子片疊鉚點(diǎn)、轉(zhuǎn)子片內(nèi)孔、轉(zhuǎn)子片落料疊鉚和扭槽、定子片缺口、定子片記號孔、定子片計(jì)量孔、定子片槽形、定子片疊鉚點(diǎn)、定子片內(nèi)孔、定子片落料疊鉚等多工位與多工序的交叉連續(xù)沖壓，一次完成三套定轉(zhuǎn)子鐵芯制品，鐵芯自動疊鉚厚度105mm，定子鐵芯外徑110.52 0.02mm，外徑55.1 0.01/0.02 mm。制品在300噸的大型高速精密壓力機(jī)上生產(chǎn)，沖次速變280~320次/分鐘，并在沖壓過程中鐵芯制品自動輸出。

換熱器翅片生產(chǎn)技術(shù)概況

翅片是空調(diào)產(chǎn)品的主要部件，一般由0.105mm厚的鋁箔制成。近年來，中國在高速沖壓換熱器翅片生產(chǎn)技術(shù)方面有了明顯提高，如家用空調(diào)換熱器翅片、汽車空調(diào)換熱器翅片、工業(yè)空調(diào)換熱器、整體導(dǎo)管式空調(diào)換熱器翅片、新型異形孔空調(diào)換熱器翅片、以及大型冷庫散熱器翅片等高速精密沖壓生產(chǎn)技術(shù)已接近國際先進(jìn)水平。中國研發(fā)的一次出12列、24列、36列、42列、48列、60列、72列、76列翅片等高速精密沖壓生產(chǎn)技術(shù)已達(dá)到國際上同類產(chǎn)品的水平。其中典型的Φ5.2 72列 2步進(jìn)翅片的高速精密沖壓生產(chǎn)技術(shù)概況是：翅片材料鋁箔1,000-8H22，厚度0.105 mm的帶料，由展料架、過油裝置、送料裝置、高速精密壓力機(jī)、大型精密級進(jìn)模、吸料與集料裝置等組成的翅片高速精密沖壓自動生產(chǎn)線，帶料經(jīng)壓料裝置、引申工程、沖孔工程、翻邊工程、百葉窗工程、中部異型切工程、端部異型切工程、邊切工程、異正工程、縱切工程、送料工程、橫切工程等12個(gè)成形工程的連續(xù)沖壓，一次出72列翅片，翅片形狀復(fù)雜，精度較高，表面要求光潔、平整、無刮傷，無毛刺、翻邊無開裂等技術(shù)要求。Φ5系列、72數(shù)和2步進(jìn)的翅片在100噸高速精密專用壓力機(jī)上生產(chǎn)，沖刺速度260次/分鐘，并能夠在沖壓過程中實(shí)現(xiàn)翅片制品一邊集料一邊取料。

IC集成電路引線框架生產(chǎn)技術(shù)概況

引線框架是分立器件和集成電路的載體。作為半導(dǎo)體器件的芯片載體引線框架，其主要特點(diǎn)是種類多、批量大、精度高、形狀細(xì)小、材料較薄、表面需要局部電鍍以及外觀要求嚴(yán)格。近幾年，隨著科技的發(fā)展，中國的高速精密沖壓引線框架生產(chǎn)技術(shù)較以前有了很大提升，如分立器件TO-220、SOT、SOD系列引線框架生產(chǎn)技術(shù)已達(dá)到國外同類產(chǎn)品的水平。其中典型的SSOP-024集成電路引線框架高速精密沖壓生產(chǎn)技術(shù)概況是：引線框架材料C194銅合金，厚度0.152 mm的卷料，由卷料架、送料機(jī)構(gòu)、導(dǎo)料機(jī)構(gòu)、高速精密壓力機(jī)、精密級進(jìn)模、卷式收料裝置等組成的引線框架高速精密沖壓自動化生產(chǎn)線，沖壓工序包含打字、沖壓麻狀點(diǎn)、沖定位孔與嵌定孔、沖內(nèi)引線A、沖內(nèi)引線B、沖內(nèi)引線C、裁片分離、靜壓內(nèi)引線、校橫彎、校外引線、校步距、內(nèi)引線校平、精整等32工位的連續(xù)沖壓，一次沖出4排，每排在11mm 9mm的尺寸面上沖出24條內(nèi)外引線腳，內(nèi)引線的最小間距0.17mm，產(chǎn)品的共面性要求控制在0.01mm 之內(nèi)等其他技術(shù)要求。該引線框架在80噸高速精密壓力機(jī)上生產(chǎn)，沖次速度為450~500次/分鐘。SSOP-24集成電路引線框架集微成型、微薄化、多腳化、高密度、小間距、多樣化等總體水平已接近國際同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平。

高速精密沖壓模具現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

近年來，中國模具產(chǎn)銷持續(xù)攀升，民營企業(yè)不斷涌現(xiàn)出來，國外著名企業(yè)和資本的進(jìn)入更是促進(jìn)了模具行業(yè)的快速發(fā)展，中國已成為名副其實(shí)的模具生產(chǎn)大國。然而，從模具產(chǎn)需情況看，雖然中低檔模具已完全實(shí)現(xiàn)自給，但是以大型、精密、高效、高性能模具為主要代表的高技術(shù)含量模具自給率仍然較低，只有60%左右，有很大一部分仍然依靠進(jìn)口。因此，提升中國模具企業(yè)的整體技術(shù)水平，提升企業(yè)的核心競爭力，促進(jìn)模具產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化仍然是中國模具行業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。

沖壓模具主要包括多工位與多功能沖壓模具、汽車覆蓋件模具和精沖模具等，這里僅對精密多工位與多功能沖壓模具闡述其現(xiàn)狀與發(fā)展。

多工位與多功能沖壓模具現(xiàn)狀

先進(jìn)多工位與多功能沖壓模具的代表主要有精密多工位級進(jìn)模、精密多工位沖壓傳遞模、精密多功能沖壓模具等。其中，精密多工位級進(jìn)模占據(jù)主流產(chǎn)品地位。先進(jìn)精密多工位級進(jìn)模主要包括電機(jī)鐵芯硅鋼片級進(jìn)模、空調(diào)器翅片級進(jìn)模、集成電路引線框架級進(jìn)模、電子連接器級進(jìn)模、彩管電子槍零件級進(jìn)模、汽車零件級進(jìn)模、家電零件級進(jìn)模等。

受中國市場產(chǎn)品檔次提升的推動，中國的先進(jìn)多工位與多功能沖壓模具的總體水平得以提升，特別是產(chǎn)量最大的高速精密多工位級進(jìn)模在技術(shù)水平、制作精度、使用壽命和制作周期等方面均有明顯進(jìn)步，無論技術(shù)還是產(chǎn)能都已具備向先進(jìn)國家模具挑戰(zhàn)的能力。其中相當(dāng)一部分高檔優(yōu)質(zhì)模具的總體性能接近或達(dá)到國際同類模具的先進(jìn)水平，不僅可替代進(jìn)口，還能出口一部分到發(fā)達(dá)國家和地區(qū)。

與國際先進(jìn)水平相比的主要差距

近年來，中國先進(jìn)多工位與多功能沖壓模具水平提高較快，模具制作裝備技術(shù)已經(jīng)達(dá)到國際先進(jìn)水平，模具設(shè)計(jì)制造水平有了很大提高，一部分精密復(fù)雜級進(jìn)模進(jìn)入了規(guī)?；a(chǎn)階段，模具的進(jìn)口替代成效明顯，出口逐年遞增。但是與國際先進(jìn)沖壓模具相比，仍然存在以下幾個(gè)方面的差距。

（1）模具設(shè)計(jì)制造技術(shù)方面

模具設(shè)計(jì)制造技術(shù)創(chuàng)新不夠，很多先進(jìn)模具中的關(guān)鍵設(shè)計(jì)內(nèi)涵和技術(shù)以及制造工藝中的“KNOW HOW”等基礎(chǔ)技術(shù)、理論以及核心技術(shù)掌握不夠，導(dǎo)致模具整體水平提升困難，始終處于技術(shù)跟進(jìn)與追蹤階段，達(dá)到甚至超越國際先進(jìn)水平還缺乏相關(guān)設(shè)計(jì)和制造基礎(chǔ)技術(shù)的支撐。

（2）模具的壽命方面

由于受模具材料、熱處理技術(shù)以及制造裝配技術(shù)等相關(guān)因素的影響，中國沖壓模具壽命普遍低于國際先進(jìn)水平，差距在30%以上。特別是一次刃磨壽命低導(dǎo)致模具維護(hù)次數(shù)增加，降低了沖壓生產(chǎn)效率，增加了模具維護(hù)的成本，進(jìn)而影響中國模具的市場競爭力。

（3）模具的試模技術(shù)與模具的可靠性方面

試模是模具設(shè)計(jì)制造完成后對模具的一個(gè)綜合實(shí)驗(yàn)、評估和調(diào)整過程，是模具設(shè)計(jì)制造問題的集中暴露過程，也是沖壓模具設(shè)計(jì)、制造技術(shù)以及專業(yè)人員的綜合反映。而模具的可靠性和穩(wěn)定性則是模具設(shè)計(jì)制造質(zhì)量好壞的評價(jià)基準(zhǔn)和模具正常使用的保障。由于中國缺乏對多工位與多功能沖壓模具的設(shè)計(jì)、制造工藝中的隱形知識和技術(shù)積累的深入挖掘，因此與國際先進(jìn)模具企業(yè)相比，中國多工位與多功能沖壓模具的試模、模具使用中的調(diào)整和維修時(shí)間增加30%以上。對比國外目前正在研究無試模程序的模具前沿技術(shù)，中國在模具的試模技術(shù)與模具的可靠性和穩(wěn)定性方面的差距是顯而易見的。

（4）模具的基礎(chǔ)理論與關(guān)鍵技術(shù)方面

模具設(shè)計(jì)制造師一項(xiàng)實(shí)踐性很強(qiáng)的專門技術(shù)，長期以來，中國對模具設(shè)計(jì)和制造的實(shí)踐性非常重視，但由于對沖壓模具基礎(chǔ)理論和技術(shù)研究重視不夠，導(dǎo)致模具設(shè)計(jì)和制造的基礎(chǔ)理論和技術(shù)發(fā)展緩慢。加上沖壓模具企業(yè)的專業(yè)化分工還不夠細(xì)化，小而全、大而全的模具企業(yè)還占主導(dǎo)地位，企業(yè)的核心競爭力難以形成，企業(yè)自有技術(shù)以及創(chuàng)新能力落后于國外先進(jìn)模具企業(yè)。另外，模具材料、標(biāo)準(zhǔn)件等模具基礎(chǔ)技術(shù)落后，直接影響了中國多工位與多功能沖壓模具的整體技術(shù)水平。因此，在多工位與多功能沖壓模具的基礎(chǔ)技術(shù)支持方面還存在很多薄弱環(huán)節(jié)。

（5）新型模具技術(shù)及其拓展方面

隨著新工藝新產(chǎn)品的不斷涌現(xiàn)，國外沖壓模具已經(jīng)從常規(guī)的單副級進(jìn)模向多功能組合模具、生產(chǎn)線配套組合模具工裝、特大型級進(jìn)模以及微細(xì)零件沖壓成型模具等方向發(fā)展，而中國企業(yè)大多數(shù)仍將重點(diǎn)放在常規(guī)的單副級進(jìn)模系列化和產(chǎn)業(yè)化方面，還未掌握特種高精尖模具如特大型高精、超高速沖壓、超薄、超強(qiáng)和微細(xì)型零件成形沖壓模具的關(guān)鍵技術(shù)，對多功能復(fù)合模具還設(shè)計(jì)不多。因此，中國還需要不斷開展新型模具的關(guān)鍵技術(shù)研究，拓展其應(yīng)用領(lǐng)域，為趕超國際先進(jìn)水平打好基礎(chǔ)。

（6）基礎(chǔ)零部件和配套件方面

多工位與多功能沖壓模具的基礎(chǔ)零部件和配套件是模具整體快速發(fā)展的基本條件，而中國由于熱處理、材料、標(biāo)準(zhǔn)件等模具基礎(chǔ)零部件和配套技術(shù)及質(zhì)量水平較低，高檔模具的基礎(chǔ)零部件和配套件主要依賴進(jìn)口。因此，中國急需提升模具基礎(chǔ)零部件和配套件的技術(shù)及質(zhì)量水平。

多工位與多功能沖壓模具的發(fā)展趨勢

在經(jīng)濟(jì)的全球化和中國從“制造業(yè)大國”向“制造業(yè)強(qiáng)國”的挺進(jìn)中，“服務(wù)科學(xué)”和“服務(wù)制造”等現(xiàn)代理念的出現(xiàn)，對中國模具行業(yè)的發(fā)展必將產(chǎn)生重大影響。模具行業(yè)的服務(wù)制造業(yè)的特征將大大增強(qiáng)，模具也應(yīng)該是最先融入“服務(wù)制造” 的生產(chǎn)裝備。

縱觀模具技術(shù)的發(fā)展路線和模具行業(yè)的發(fā)展前沿，模具技術(shù)的總體發(fā)展趨勢是“由模具自身的品質(zhì)提升向沖壓件產(chǎn)品的控形控性以及一體化解決方案方向發(fā)展”。即用戶要求從主要考慮模具的本身品質(zhì)向控制模具生產(chǎn)的最終產(chǎn)品品質(zhì)的方向發(fā)展，從對模具品質(zhì)的單一要求向?yàn)橛脩舢a(chǎn)品提供一體化解決方案方向發(fā)展。

用戶的要求突破了模具產(chǎn)品本身的界限，必須從產(chǎn)業(yè)鏈上尋求系統(tǒng)的解決方法，迫使模具技術(shù)和企業(yè)向制造業(yè)的相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈延伸。因此，一大批多領(lǐng)域交叉技術(shù)的應(yīng)用以及以模具為核心的系統(tǒng)解決方案將是今后模具發(fā)展的主要特征。

綜合中國目前沖壓模具的發(fā)展及其存在的問題，可以看出多工位與多功能沖壓模具是最有希望趕上國際先進(jìn)水平的模具之一。但是，還需要模具企業(yè)在專業(yè)化細(xì)分、自主創(chuàng)新以及設(shè)計(jì)和制造工藝基礎(chǔ)理論與技術(shù)方面做深入細(xì)致的研究工作，為中國多工位與多功能沖壓模具的整體技術(shù)趕上國際先進(jìn)水平打下好基礎(chǔ)，并在保持電機(jī)鐵芯自動疊片級進(jìn)模、空調(diào)換熱器翅片級進(jìn)模、集成電路框架級進(jìn)模、電子連接器級進(jìn)模等高水平模具發(fā)展的同時(shí)，注重發(fā)展大型汽車零件級進(jìn)模、多功能復(fù)合沖壓模具、微小零件沖壓模具、特殊板料等微特沖壓模具及其技術(shù)，整體提升多工位與多功能沖壓模具的水平。

另外，“控形和控性”是模具發(fā)展的大方向，首先需要解決的是“控形”技術(shù)問題，沖壓模具的“控形”技術(shù)必然是近期需要突破的重要關(guān)鍵技術(shù)。研究沖壓成形的深層次理論和技術(shù)問題，借以掌握“控形和控性”技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)模具的信息化和智能化制造。

智能化是全球的發(fā)展趨勢，也是“服務(wù)時(shí)代”的主要特征。對模具行業(yè)來說，模具的信息化和智能化是實(shí)現(xiàn)“控形和控性”的重要手段，是趕超國際模具先進(jìn)水平的一個(gè)重要方面，它可以帶動一些列模具先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展，具有重要的戰(zhàn)略意義。目前中國模具的信息化和智能化剛開始起步，要實(shí)現(xiàn)模具的信息化和智能化還有很長的路要走，同時(shí)也需要相關(guān)政策的推動。

在21世紀(jì)，隨著電子信息等高新技術(shù)的不斷發(fā)展，市場需求向個(gè)性化與多樣化方向發(fā)展，未來高速精密沖壓技術(shù)和以高檔模具為核心的發(fā)展總趨勢是向精密化、高速化、柔性化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化、信息化和智能化、低碳環(huán)保及全球化的方向發(fā)展。