1.引言

　　本論文是以沖壓工藝學基本理論為依據(jù)详鲜，通過對各種沖壓工藝基本運動的分析，提出了對沖壓模具設計的要求。首先闡述沖壓過程中审孽，機械運動的基本概念，然后逐項分析了沖裁浑娜、彎曲佑力、拉深工藝的基本運動機理，指出模具設計中應著重控制到的內容筋遭，并介紹了在模具設計中對機械運動靈活運用的方法和一些實例打颤。最后總結了根據(jù)具體情況進行產(chǎn)品工藝運動分析的方法，并強調在模具設計中漓滔，對機械運動的控制和靈活運用對提高設計水平和保證沖壓件品質的重要意義编饺。

　　2.沖壓過程中機械運動的概述

　　冷沖壓就是將各種不同規(guī)格的板料或坯料，利用模具和沖壓設備(壓力機响驴，又名沖床)對其施加壓力透且，使之產(chǎn)生變形或分離，獲得一定形狀豁鲤、尺寸和性能的零件秽誊。一般生產(chǎn)都是采用立式?jīng)_床，因而決定了沖壓過程的主運動是上下運動跟斜，另外轮拼，還有模具與板料和模具中各結構件之間的各種相互運動。

　　機械運動可分為滑動安芋、轉動和滾動等三種基本運動形式才延，在沖壓過程中都存在，但是各種運動形式的特點不同售芳，對沖壓的影響也各不相同陈园。既然沖壓過程存在如此多樣的運動，在沖壓模具設計中就應該對各種運動進行嚴格控制肿犁，以達到模具設計的要求湘志；同時，在設計中還應當根據(jù)具體情況整空，靈活運用各種機械運動羽抒，以達到產(chǎn)品的要求。

　　沖壓過程的主運動是上下運動偶凝，但是在模具中設計斜楔結構蝶锋、轉銷結構陆爽、滾軸結構和旋切結構等，可以相應把主運動轉化為水平運動扳缕、模具中的轉動和模具中的滾動慌闭。在模具設計中這些特殊結構是比較復雜和困難，成本也較高躯舔，但是為了達到產(chǎn)品的形狀驴剔、尺寸要求，卻不失為一種有效的解決方法粥庄。

　　3.沖裁模具中機械運動的控制和運用

　　沖裁工藝的基本運動是卸料板先與板料接觸并壓牢丧失，凸模下降至與板料接觸并繼續(xù)下降進入凹模，凸惜互、凹模及板料產(chǎn)生相對運動導致板料分離利花，然后凸、凹模分開载佳，卸料板把工件或廢料從凸模上推落炒事，完成沖裁運動。卸料板的運動是非常關鍵的蔫慧，為了保證沖裁的質量仁吟，必須控制卸料板的運動，一定要讓它先于凸模與板料接觸脯阔，并且壓料力要足夠夏捣，否則沖裁件切斷面質量差，尺寸精度低摇值，平面度不良贵筹，甚至模具壽命減少。

　　按通常的方法設計落料沖孔模具茫步，往往沖壓后工件與廢料邊難以分開翼毡。在不影響工件質量的前提下，可以采用在凸凹模卸料板上增加一些凸出的限位塊拿豺，以使落料沖孔運動完成后既感，凹模卸料板先把工件從凹模中推出，然后凸凹模卸料板再把廢料也從凸凹模上推落咱缭，這樣一來挂悲，工件與廢料也就自然分開了。

　　對于一些有局部凸起的較大的沖壓件俊戳，可以在落料沖孔模的凹模卸料板上增加壓型凸模揖赴，同時施加足夠的彈簧力，以保證卸料板上壓型凸模與板料接觸時先使材料變形達到壓型目的抑胎，再繼續(xù)落料沖孔運動燥滑，往往可以減少一個工步的模具渐北，降低成本。

　　有些沖孔模具的沖孔數(shù)量很多突倍，需要很大沖壓力，對沖壓生產(chǎn)不利盆昙，甚至無足夠噸位的沖床羽历，有一個簡單的方法，是采用不同長度的2～4批沖頭淡喜，在沖壓時讓沖孔運動分時進行秕磷，可以有效地減小沖裁力。

　　對那些在彎曲面上有位置精度要求高的孔(例如對側彎曲上兩孔的同心度等)的沖壓件炼团，如果先沖孔再彎曲是很難達到孔位要求的澎嚣，必須設計斜楔結構，在彎曲后再沖孔存妇，利用水平方向的沖孔運動可以達到目的男软。對那些翻邊、拉深高度要求較嚴需要做修邊工序的唉奇，也可以采用類似的結構設計灯烤。

　　4.彎曲模具中機械運動的控制和運用

　　彎曲工藝的基本運動是卸料板先與板料接觸并壓死，凸模下降至與板料接觸闻街，并繼續(xù)下降進入凹模欧蠢，凸、凹模及板料產(chǎn)生相對運動架讳，導致板料變形折彎榴烦，然后凸、凹模分開文饱，彎曲凹模上的頂桿(或滑塊)把彎曲邊推出绝壹，完成彎曲運動。卸料板及頂桿的運動是非常關鍵的融吓，為了保證彎曲的質量或生產(chǎn)效率匿党，必須首先控制卸料板的運動，讓它先于凸模與板料接觸寓落，并且壓料力一定要足夠括丁，否則彎曲件尺寸精度差，平面度不良伶选；其次史飞，應確保頂桿力足夠，以使它順利地把彎曲件推出仰税，否則彎曲件變形构资，生產(chǎn)效率低抽诉。對于精度要求較高的彎曲件，應特別注意一點吐绵，最好在彎曲運動中迹淌，要有一個運動死點，即所有相關結構件能夠碰死己单。

　　有些工件彎曲形狀較奇特唉窃，或彎曲后不能按正常方式從凹模上脫落，這時纹笼，往往需要用到斜楔結構或轉銷結構纹份，例如，采用斜楔結構炫允，可以完成小于90度或回鉤式彎曲培幽，采用轉銷結構可以實現(xiàn)圓筒件一次成型。

　　值得一提的是睛村，對于有些外殼件绎编，如電腦軟驅外殼，因其彎曲邊較長川骗，彎頭與板料間的滑動曙悠，在彎曲時，很容易擦出毛屑核宿，材料鍍鋅層脫落烘韩，頻繁拋光彎曲沖頭效果也不理想。通常的做法是把彎曲沖頭鍍鈦顾篡，提高其光潔度和耐磨性室用；或者在彎曲沖頭R角處嵌入滾軸，把彎頭與板料的彎曲滑動轉化為滾動在竹，由于滾動比滑動的摩擦力小得多添瓷，所以不容易擦傷工件。

　　5.拉深模具中機械運動的控制和運用

　　拉深工藝的基本運動是值纱，卸料板先與板料接觸并壓牢鳞贷，凸模下降至與板料接觸，并繼續(xù)下降虐唠，進入凹模搀愧，凸、凹模及板料產(chǎn)生相對運動疆偿，導致板料體積成形咱筛，然后凸、凹模分開杆故，凹难嘎幔滑塊把工件推出溉愁，完成拉深運動。

　　卸料板和滑塊的運動非常關鍵饲趋，為了保證拉深件的質量拐揭，必須控制卸料板的運動，讓它先于凸模與板料接觸奕塑，并且壓料力要足夠愧陈，否則拉深件容易起皺，甚至裂開踏蚓；其次應確保凹募ご椋滑塊壓力足夠姚不，以保證拉深件底面的平面度惫投。

　　拉深復合模設計合理，可以很好地控制結構件的運動過程衷玩，達到多工序組合的目的蹬谁。例如典型的落料拉深切邊沖孔復合模具的設計。

　　另外盾倍，有些裝飾品和日用品的拉深件需要有卷邊(或滾邊)工序癞烈，模具設計中也用到了滾軸結構，所以在卷邊過程中滾動的摩擦力非常小膀钝，不容易擦傷工件表面堕常。

　　對那些需要在馬達中旋轉的拉深結構件,切邊的高度、跳動度等要求相當高萎煤，需要在模具中設計特別的旋切結構缤弦，利用旋轉(切)運動修邊，不僅能保證切邊的尺寸精度高彻磁，甚至切邊的毛刺及沖切紋路亦相當美觀碍沐。值得一提的是，此旋切結構在實際設計改良后衷蜓，已經(jīng)非常易于模具加工制作累提，并且已運用于連續(xù)拉深模具當中。

　　6.連續(xù)模具中機械運動的控制和運用

　　連續(xù)模具中常常同時包括了沖裁磁浇、彎曲和拉深等沖壓工藝斋陪，因而其沖壓過程中的機械運動也包括了這三種工藝的基本運動模式，對連續(xù)模具中運動的控制置吓，應分成各基本工藝分別進行控制鳍贾。

　　通常連續(xù)模具要求不斷加快沖壓速度，提高生產(chǎn)效率交洗，有些形狀較復雜骑科、較特別的沖壓件橡淑，其沖壓運動較費時场晶，在連續(xù)模具設計中可以分解成效率較高的沖壓運動岭埠。例如，工程膨脹螺釘圓筒件在連續(xù)模具設計中即可將其圓筒成型運動分解為兩側90度圓弧彎曲～中間60度圓弧彎曲～整體抱圓～圓度校正四個工序配亮，不僅提高效率册吹，亦能保證沖壓件圓度貌硬。

　　需要特別指出的是，連續(xù)模具因為在實際生產(chǎn)中還牽涉到送料機馒狡、吹風裝置等嚣褐，在設計中應充分考慮到這些因素，讓沖床煮肋、模具逸茅、送料機和吹風裝置的運動在時間上配合好，連續(xù)模具才能真正順利生產(chǎn)响友。

　　7.結束語

　　盡管各種工藝的基本運動原理是不同的详不，但是也有共同點，就是卸料板(或滑塊)的運動是重要的控制因素扳辉。實際上妖救，在模具設計當中，產(chǎn)品的沖壓工藝不可能都象各種工藝的基本運動那樣簡單粒梦，應當要根據(jù)具體情況對產(chǎn)品工藝作好運動分析亮航，再據(jù)此作進一步的設計匀们。

　　在對產(chǎn)品工藝運動作分析時缴淋，應主要考慮其必要性、時間性宴猾、可行性，還應具有創(chuàng)造性叼旋。必要性是指運用基本運動原理判斷需要那些運動來實現(xiàn)產(chǎn)品工藝；時間性是指所需各項運動的先后順序夫植；可行性是指能否通過結構設計和力學設計來實現(xiàn)所需運動；創(chuàng)造性是指在前述運動無法被實現(xiàn)或運動無法完全實現(xiàn)產(chǎn)品工藝的情況下详民，要善于大膽采用新方法去努力實現(xiàn)產(chǎn)品工藝延欠，也就是前面所說的對機械運動的靈活運用。

　　沖壓過程存在多種多樣的機械運動禽虹，而各種機械運動對沖壓工藝實現(xiàn)與沖壓件品質的影響也各不相同素司，因而在沖壓模具設計中對機械運動的控制和靈活運用對提高設計水平和保證沖壓件品質具有重要意義赌置。

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