机械5

绪论 冲压是利用安装在压力机上的模具对材料施加压力使板料经分离或塑性变形而得到所需零件的一种压力加工方法。常温下进行的板料冲压加工称为冷冲压。 一.冷冲压在工业生产中的地位 模具是大批生产同形产品的工具，是工业生产的主要工艺装备。模具工业是国民经济的基础工业。 模具可保证冲压产品的尺寸精度。使产品质量稳定，而在加工中不破坏产品表面。用模具生产零部件可以采用冶金厂大量生产的廉价的轧制刚板、刚带为坯料，且在生产中不需加热，具有生产效率高质量好重量轻、成本低且节约能源和原材料等一系列优点，是其它加工方法所不能比拟的。使用模具已成为当代工业生产的重要手段和工艺发展方向。现代制造工业的发展和技术水平的提高，很大程度上取决于模具工业的发展。目前，工业生产中普遍采用模具成形工艺方法，以提高产品的生产率和质量。一般压力机加工，一台普通压力机设备每分钟可生产零件几件到几十件，高速压力机的生产率已达到每分钟数百件甚至上千件。据不完全统计，飞机汽车拖拉机电机电器仪器仪表等产品，60右的零件是用模具加工出来的；而自行车手表洗衣机电冰箱及电风扇等轻工产品，90右的零件是用模具加工出来的；至于日用五金，餐具等物品的大批量生产基本上完全靠模具来进行。显而易见，模具作为一种专用的工艺装备，在生产中决定性作用和重要地位逐渐为人们所共识。 二.冷冲压模具的历史发展与现状 模具的出现可以追溯到几千年前的陶器烧制和青铜器铸造，但其大规模应用却是随着现代化工业的崛起而发展起来的。19世纪，随着军火工业，钟表工业，无线电工业的发展，模具开始得到广泛应用。第二次世界大战后，随着世界经济的飞速发展，它又成了大量生产家用电器，车，电子，仪器照相机，钟表等零件的最佳方式。从世界范围看，当时美国的冲压技术走在最前列。而瑞士的精冲，德国的冷挤压技术，苏联对塑性加工的研究也处于世界先进行列。20世纪50年代中期以前，模具设计多凭经验，参考已有图纸和感性认识。根据用户的要求制作能满足产品要求的模具，但对所设计模具零件的机械性能缺乏了解。从1955到1965年，人们通过对模具的主要零件的机械性能和受力状况进行数学分析，对金属塑性加工工艺及原理进行深入探讨，使得冲压技术得到迅猛发展。在此期间归纳出的模具设计原则，使得压力机械，冲压材料，加工方法，模具结构，模具材料，模具制造方法，自动化等领域面貌一新，并向实用化的方向推进。进入20世纪70年代，不断涌现出各种高效率，高精度高寿命的多功能自动模具。其代表五十多个工位的级进模和十几个工位的多工位传递模，在此期间，日本以“模具加工精度进入微米级”而走到了世界工业的最前列。从20世纪70年代中期至今，计算机逐渐进入模具生产的设计，制造管理等各个领域；辅助进行零件图形输入，毛坯展开，条料排样，确定模座尺寸和标准，绘制装配图和零件图，输出NC程序（用语数控加工中心和线切割编程）等工作，使得模具设计，加工精度与复杂性不断提高，模具制造周期不断缩短。当前国际上计算机辅助设计（CAD）和计算机辅助制造（CAM）发展趋势是：继续发展几何图形系统，以满足复杂零件和模具的要求；在CAD和CAM的基础上建立生产集成系统（CIMS）；开展塑性成型模拟技术（包括物理模拟和数学模拟）的研究，以提高工艺分析和模具CAD的理论水平和实用性；开发智能数据库和分布试数据库，发展专家系统和智能CAD等。 我国模具工业是19世纪末20世纪初随着军火和钟表业引进的压力机发展起来的。从那时到20世纪50年代处，模具多用作坊式生产，单凭工人经验，用简单的加工手段进行制造。在以后的几十年中，随着国民经济的大规模发展，模具工业进步很快。当时通过 大量引进苏联的图纸设备和先进经验，其水平不低于当时工业发达的国家。此后直到20世纪70年代末，由于错过了世界经济发展的大浪潮，我国的模具业没有跟上世界的发展步伐。20世纪80年代末，伴随轻工汽车生产线模具的大量进口和模具国际化的呼声日益高涨，我国先后引进了一批现代化的模具加工机床。在此基础上，参照进口模具，复制了一批替代品，如汽车覆盖件模具等。模具国际化虽然使我国的模具制造水平逐渐赶上国际先进水平，但计算机应用方面仍然存在很大差距。 我国模具CAD/CAM技术从20实际80年代起步，长期处于低水平重复开发阶段，所用软件多为进口的图形软件，数据库软件，NC软件等，自主开发的软件缺乏通用性，商品化价值不高，对许多引进的CAD/CAM系统缺乏二次开发，经济效益不显著。针对上述情况，国家有关部门制定了相关政策和措施。在国家产业政策和与之配套的一系列经济政策支持和引导下。“九五”期间模具工业发展迅速，模具行业产业结构有了较大改善，模具商业化水平提高了近10中高档模具占模具总量的比例有了明显提高，模具进出口比例也逐步趋向合理。 我国模具工业起步晚，基础差，就总量来看，大型精密复杂长寿命模具产需矛盾仍然十分突出。为了进一步振兴模具工业，国家有关部门进一步部署：全面分析我国的模具工业的现状和差距。提出发展思路和建议以及政策措施。相信在政府的大力支持下，通过本行业的相关企业以及广大模具工作者的共同努力，我国模具工业水平必将大大提高，为国家经济建设做出更大贡献。