轉發自： 設 計 與 研 究 71

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作者：劉　潔　段麗鳳　王　斌　劉（liú）今凡

（山西（xī）農業大學信息學院，晉中（zhōng）030800）

摘　要：本文主要針對冷衝壓模（mó）具的設計過程進行簡單介紹，進（jìn）而幫助學（xué）生更好地（dì）掌握（wò）模具的設計過程。

關鍵詞（cí）：冷衝壓 模具 零件

DOI:10.16107/j.cnki.mmte.2016.1042 引言

冷衝壓模具的（de）設計，是對《機械（xiè）工程材料》學科的應用。然而，《機（jī）械（xiè）工程（chéng）材料》隻是對這部（bù）分做了簡單介紹，並沒有涉及具體設計過程。冷衝壓模具設計是（shì）很多（duō）機械類學生的畢業設計題目，致（zhì）使學生在設計冷衝壓模具時很盲目，不知道如何入手。本文介紹冷衝壓模具的（de）設計過程，希望對畢業設（shè）計題目是冷（lěng）衝壓模具（jù）設（shè）計的學生（shēng）有所（suǒ）幫助。

1 冷衝壓模具設計的題目要求

冷衝壓模（mó）具設計題目一般給學生一個（gè）零件或（huò）零件（jiàn）圖，讓學生（shēng）根據所給零件進行工藝（yì）分（fèn）析，並設（shè）計出模具圖（包括零件圖和裝配圖）。

2 模（mó）具結構及工作原理

2.1　模（mó）具結構

模具（jù）設計前，應該（gāi）先對模具的結構和工作原理做簡單了解，以圖1為例。圖1為拉（lā）伸模具裝配圖（tú）。從圖1可知，模具主要組成部分包括：凸模（mó）、凹模、凸模固定板、凹模固定板（bǎn）、卸料板、墊板、上模架、下模架、導柱、導套、模柄等。

1.下模（mó）架；2.卸料螺釘；3.凸模固定板；4.橡膠；5.卸料板；

2.2　模（mó）具工作原理

6.凹模固定板；7.凹模（mó）墊板；8.上模架；9.緊固螺（luó）釘；10.打料杆；11.模柄；12.銷；13.凹模；14.凸（tū）模；15.導套；16—擋料銷；17.導柱；18.緊固螺釘

圖1　拉伸模具裝配圖

把坯料放到凹模（mó）上，由擋料銷定位。模具在壓力機的作用下（xià），上模（mó）座沿著導柱導套向下運動，凸模與凹模閉合，坯料成型。在（zài）壓力機（jī）的（de）作用下，上模座（zuò）沿著導柱導套向上運（yùn）動，凸模與（yǔ）凹（āo）模分開，被壓縮的橡膠（jiāo）恢複原形，推動卸料板，把（bǎ）成型的零件從凸模上卸下。如果零件在凹模裏，那麽打料杆會將其推出。

3 模具設計（jì）過程

通過對模具結構及工作原理的分析發現，模具工作（zuò）主要包括成型過程和卸料過程。實現成型過程和（hé）卸料過程的零部件主（zhǔ）要有：凸模、凹模、凸模（mó）固定板、凹模固定（dìng）板、卸料板（bǎn）、墊板、上模架、下（xià）模架、導柱、導套、模柄等，即模（mó）具工作部分零（líng）件、定位零（líng）件、壓料卸料及出件零件、導向零件、固定零件、緊固（gù）及其他零件。這些零件若能按《冷衝模設計（jì）手冊》選用時，要盡量選用標準件；若無標準（zhǔn）可選時，再進行設計。此（cǐ）外，還有彈簧、橡膠的選用與計算。

某些零件（jiàn）還需進（jìn）行強度校核等。

3.1　工（gōng）藝分析

零件的衝壓工藝（yì）性是指從衝壓工藝的角度來衡量零件的設計（jì）（包括選材，零件形狀結構等（děng））是否合（hé）理。即在滿足零件使用要求的前提下，能否以（yǐ）最簡單、最經濟的衝壓加工方法，將零件製成。零件工（gōng）藝性（xìng）的好壞，直接關係到其質量、生（shēng）產率、材料利用率和成本。

開始設計時（shí），首先（xiān）要了解零件的形狀結構特點、使用的材料、尺寸大小、精度要求以及（jí）它的用途等基本情況，並根據各種衝壓工藝的特點（diǎn），分（fèn）析該零件的衝壓工（gōng）藝性，以作為製訂工（gōng）藝方案的依據。如果認為原（yuán）產（chǎn）品設計有（yǒu）不合理之處或者其（qí）工藝性很差時，可提出（chū）修改（gǎi）方案，與產品設計人員（yuán）一起，在保證產品使用要求的前提下，對原零件作必要的、合理的修改。

3.1.1　計算毛坯尺寸

根據所給零件圖計算毛坯（pī）尺寸，計算方法有體積不變法和麵積不變法。例如，彎曲（qǔ）零件的（de）毛坯計算用麵積不變法，拉深零件的毛坯計算用體積不（bú）變法。

3.1.2　進行必要的（de）工藝計算

根據各種衝壓工序的（de）成（chéng）形極限，進行相應的尺寸計算。例如，彎曲件的最（zuì）小彎曲半徑，拉深件所需的拉深次數（shù），一次翻邊的（de）高度和縮口，脹形變形（xíng）程度的計算等。

72 現代製造技術與裝備 2016第（dì）12期　總第（dì）241期

3.1.3　確定工（gōng）藝方案

對於工序較多的衝壓件，可先確定該衝壓件（jiàn）的基本工序，然後將各（gè）種基本（běn）工序做排列與組合，可得幾種工藝方（fāng）案，並根據生產實際（jì）條件，考（kǎo）慮其可能性，對比各方案，取一套最合理的工藝方案。