淺析沖裁工藝對模具加工影響

摘要：隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國人民已經(jīng)對商品的也更加的高，靠原有的商品已經(jīng)無法滿足人們?nèi)找嬖鲩L的物質(zhì)需求。我國工商業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量也隨著經(jīng)濟的發(fā)展不斷提高，沖壓工藝上的產(chǎn)品正呈現(xiàn)著低成本，高質(zhì)量，多種類，精度高等特點，對沖壓模具要求能夠多次使用，高效率，大型化的方向發(fā)展。隨著我國網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和制造業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展，為了迎合市場的需求，沖裁工藝技術(shù)的設(shè)計和制造由傳統(tǒng)的手工模式，向著計算機軟件輔助設(shè)計，數(shù)據(jù)化切削加工，計算機輔助制造的方向進行變革。

關(guān)鍵詞：機械設(shè)計;沖裁工藝;模具加工

一、沖裁工藝的設(shè)計

（一）對沖裁產(chǎn)品的工藝進行分析

所謂的沖裁件的工藝性指的是沖壓件對沖壓工藝的實行程度。一個沖裁件的工藝性是否合理，對產(chǎn)品的的使用時間，質(zhì)量和生產(chǎn)的效率上都會造成巨大的影響，通常，沖壓件的幾何形狀尺寸和精準(zhǔn)度會對工藝產(chǎn)生巨大的影響。一種好的工藝可以減少材料的耗費，減少加工的步驟，模具的加工更加便捷，使用的壽命長，質(zhì)量高等優(yōu)勢。

在吸收了力學(xué)，數(shù)學(xué)，金屬材料科學(xué)，機械科學(xué)與控制，計算機技術(shù)等方面的知識后，形成了沖壓學(xué)科的形成基礎(chǔ)理論。以沖壓產(chǎn)品為龍頭，以模具為中心，結(jié)合現(xiàn)代先進技術(shù)的應(yīng)用，產(chǎn)品在巨大的市場需求的刺激下，推動沖壓成形技術(shù)在國民經(jīng)濟發(fā)展中的現(xiàn)代化，提高人民生活水平發(fā)揮越來越大的作用。

（二）沖壓工藝方案的確定

沖壓工藝對工件只需要兩個步驟沖孔和落料，主要的執(zhí)行方案有三種，第一種方案是先進行全部落料，之后在全部沖孔，采用的是單工模式的生產(chǎn)，第二種方案是采取先落料和后沖孔交替進行沖壓，采取的是復(fù)合模式的生產(chǎn)，第三種方案則是采取先沖孔后落料的連續(xù)沖裁，采用的是級進的模式進行生產(chǎn)。

在三種方案中，第一種方案運用的模具比較簡單，但需要進行倆道的工序，兩套模具，并且生產(chǎn)的效率很低，在需求量較大的時候，很難滿足市場的需求。方案三雖然結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，但是因為零件的圖形比較簡單，所以模型的制作也很簡單。并且僅僅需要一副模具，生產(chǎn)效率也較高，但是生產(chǎn)出的沖壓件的精準(zhǔn)度比較差。要想更好的保持沖壓件的精準(zhǔn)度，對設(shè)備有一定的要求，因此費用比較高昂。通過分析，上面的三種方案中，在進行沖壓生產(chǎn)時方案二是最為合適的。

二、?沖裁排樣設(shè)計

（一）排樣方案的確定

為了在保證材料的低消耗和高生產(chǎn)效率的條件下生產(chǎn)出合格的零件，在生產(chǎn)的過程中要考慮生產(chǎn)過程中用到的模具結(jié)構(gòu)較為簡單，易于制作，要考慮較為簡單的生產(chǎn)操作，還要求壽命長和能夠及時供應(yīng)上的原材料等情況，來采取合適的排樣方案。

為了保證材料能夠被合理的應(yīng)用，條料排樣的方案也分為三種，第一種是有廢料排樣，，這是在沖壓件與沖壓件之間，沖壓件與邊料之間運用廢料，沖壓的尺寸要嚴(yán)格按照模具的要求，因此如果模具的精度高，模具的使用時間也會更長，但是材料的利用率卻十分的低。第二種是少廢料排樣，這是在沖壓件與沖壓件之間，沖壓件與邊料之間留有搭邊值，因為受到多種因素的影響，其生產(chǎn)出的沖件質(zhì)量比較差，對模具的壽命也會產(chǎn)生影響，但是這種方式的材料利用率比較高，并且需要的沖壓模具比較簡單，易于制作。第三種是無廢料排樣，這種在沖壓件與沖壓件之間，沖壓件與邊料之間不需要搭邊，直接根據(jù)直線或者曲線的方式進行剪裁得到?jīng)_壓件，這種方式生產(chǎn)的沖壓件質(zhì)量較差，但優(yōu)勢在于對材料的利用率高，沖壓模具的結(jié)構(gòu)簡單。

根據(jù)上述幾種方法，在進行沖壓件制作的時候根據(jù)具體的要求，選取最合適的方法進行制作，在保持量的情況下，也要保持質(zhì)。

（二）搭邊的選取

在進行排樣的時候，總會遇到要搭邊的情況，搭邊的作用主要是為保持沖壓件的精準(zhǔn)度和保持條料具有一定的剛度，從而能夠更好的保證沖壓件的質(zhì)量。搭邊需要進行合理的設(shè)計，搭邊無論是太寬還是太窄都會對沖壓件造成一定的影響，從而影響模具的使用時間。

在進行搭邊的時候，搭邊值會受到以下因素的影響：

（1）材料的硬度。對于硬的材料，搭邊值可以小一些，對于軟的材料搭邊要大一些。

（2）沖件的大小與形狀。當(dāng)選取比較大或者尖突的形狀的時候，搭邊就要選取的大一些。

（3）材料的厚度。在進行沖壓件的制作時，選取材料的厚度對搭邊也會有影響，薄的材料的搭邊就要小一些。

對于不同材料厚度，形狀，和材料的邊長，搭邊值會有不同的取值，在進行沖裁件制作的時候，就要根據(jù)實際情況，選取不同的搭邊值，制作出質(zhì)量更好沖壓件。

三、總結(jié)

近幾十年來，沖壓工藝發(fā)展迅速，在制作沖壓件的時候，要充分考慮到?jīng)_裁力的影響，它是選取設(shè)備的時候的重要根據(jù)之一，它的應(yīng)用在機械制作中比較廣泛，因此如果想要使得現(xiàn)代化機械得到發(fā)展，就不能忽視沖裁工藝對其的重要影響。

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作者簡介：

胡瑋，男，湖北，本科，講師，研究方向：模具。單位：湖北工程職業(yè)學(xué)院。