沖壓模具設計工藝和降低沖壓件材料費的方法

設計沖壓模具需要的需要工藝計算包含以下幾個方面的內容：

一、沖壓工藝力的計算并初選設備；

二、壓力中心的計算；

三、排樣設計；

四、彈性元件的選用也得需要計算；

五、模具強度的校核。

六、模具刃口尺寸及公差的確定；

在五金沖壓件中，有許多是屬于拉深件，所謂拉深件，就是其成形主要是通過拉深工藝來完成的，我們把這種沖壓件稱為拉深件所謂拉深，就是利用拉深模將一些形狀的平面坯料或空心件制成開口空心件的沖壓工序。沖壓件的拉深工藝可以在普通的單動壓力機上進行，也可以在用的雙動、三動拉深機或液壓機上進行。

拉深件的尺寸精度一般應在IT13等級以下，不宜高于IT11等級。對于精度要求高的拉深件，那就應在拉深工序后再增加整形工序來提升其精度。經拉深工藝所得的拉深件，通常拉深件的口部或凸緣外緣是不整齊的，出現“制耳”現象，需要增加切邊工序。

拉深件的種類很多，按變形力學特點可以分為四種基本類型：直壁旋轉體拉深件、曲面旋轉體拉深件、盒形件、非旋轉體曲面拉深件。

五金沖壓件生產廠家在設計拉深件工藝時，應該盡量簡單對稱，并能一次拉深成形。當一次拉深的變形程度過大時，為避免拉裂，需采用多次拉深。多次拉深時，在確定需要的表面質量前提下，應允許內、外表面存在拉深過程中可能產生的痕跡。

降低沖壓件材料費的方法：

一、材料牌號等級優化：

材料牌號等級對材料價格的影響大，材料牌號等級越高，材料價格就越高。因此，在達到制件成型工藝要求以及使用要求的情況下，盡可能使用低等級牌號材料進行加工。沖壓件要實現材料牌號等級優化，有需要對沖壓件的形狀進行簡化，沖壓件模具結構進行。產品的外形結構為重要，在設計環節應考慮在實現產品功能的前提下，盡可能的簡化產品形狀。對于結構小能簡化的，一般采取擴大產品拉延筋圓角R，正確布置拉延筋的位置、長度及高度，控制材料流動速度，避免制件出現起皺及開裂等質量問題。

二、優化排樣方式：

沖裁件在板料或條料上的布置方式，稱為沖裁件的排樣。在確定正確的排樣方式時，應建立起金屬全部利用的排樣，設法降低工藝廢料，以提升材料的利用率。

三、優化材料定額尺寸：

在沖壓件過程中，要追求材料定額尺寸的小化，就要實現廢料區的壓料面以及工藝補充面的小化。為了產品品質，防比產品起皺的壓料面是必小可少的。在達到沖壓件產品功能的前提下，壓料而要實現小化。

沖壓件的生產合乎經濟效益

一、同一模具生產出來產品具有相同尺寸及形狀，可得互換性零件等，愈由于沖壓件行業是一個涉及普遍的行業，深入到了制造業的方方面面；

二、材料使用率不錯：沖壓件加工不但廢料較少，且幾乎可以回收；

三、加工簡單：簡單沖壓件可得復雜零件；

四、應用自動機械設備，及功能多進給裝置提速率好率；

五、合乎經濟效益：生產量大，相對制造成本還行，縮短工作時間，節省勞力，操作簡單，非熟練人員也可操作；

沖壓件的生產成本包括固定成本和變動成本。固定成本是指生產沖壓件所需的設備和模具費用，變動成本是指材料費和勞務費。固定成本和變動成本的比例分別為35%~65%。

在固定成本中，主要為工裝設備等固定投資，分解到單件成本較少；在變動成本中，材料費所占比例在一半以上。所以，要降低沖壓件的生產成本，材料費應的控制。