在零件排样过程中中，姜立忠,张建营,周耀东,毕大森在文章中介绍了产品的排样设计方案、模具结构、模具关键零件的设计与制造工艺。文章分析了汽车连接件的工艺性,从优化排样入手,确定了"一出二"级进模冲压生产的工艺方案,替代了原一模一件的级进模具,生产效率提高了3倍,降低了劳动强度。模具采用自动送料机构送料,导正钉精确定距,送料位置精度高于0.002mm。模具制造精度达到0.002mm,同时采用多种装置,保证模具不受损伤,明显提高了模具寿命,可达2000万次。实践证明,模具结构合理、可靠,能保证产品质量,对此类零件的级进模设计有参考价值。[6]

在金坤焱的文章中，通过对汽车垫片的工艺分析、模具类型的方案论证以及排样的优化设计,优化了汽车垫片的模具装配图,介绍了凹模加工工艺过程、落料凸模加工工艺过程、冲孔凸模加工工艺过程、冲孔凸模加工工艺过程。对相关零件设计起到一定的借鉴和参考价值。[7]

除了以上查阅文献资料，我在西门子工业软件公司学习标准件的制作以及UG级进模模块的应用，对于UG中级进模的设计有了一定的知识基础。

级进模，也叫连续模，由多个工位组成，各工位完成不同的加工，各工位顺序关联，在冲床的一次行程中完成一系列的不同的冲压加工。一次行程完成以后，由冲床送料机按照一个固定的步距将材料向前移动，这样在一副模具上就可以完成多个工序，一般有冲孔，落料，折弯，切边，拉伸等等。而NX/PDW模块支持典型的级进模模具设计的全过程，即从读取产品模型开始，到零件展开、项目初始化、坯料排样、废料设计、条料排样、模架设计、镶件的设计及其标准零部件、让位设计、开孔设计、模具零部件清单等。

3  方案论证

3.1  冲压件结构特点

图3.1 零件图

如图所示，该冲压件零件结构对称。零件成型需要冲5个孔，一次60°的折弯，一次四边折弯，两个凸包成型。根据外形冲制该零件需要的基本工序是：落料、切边、成型、冲孔、弯曲。

图3.2 零件中间工步图

图3.3 纵向排样图

3.2  冲压件材料特性

此零件使用材料为08钢，是常用的冲压材料，具有较好的冲压成型性能。08钢为极软的碳素钢，强度、硬度很低，而韧性和塑性极高，具有良好的深冲、拉延、弯曲和镦粗等冷加工性能、焊接性能。但存在时效敏感性，淬硬性及淬透性极低。大多轧制成高精度的薄板或冷轧钢带用以制造易加工成形，强度低的深冲压或深拉延的覆盖零件和焊接构件。

3.3  冲压件材料成型性能

抗拉强度 σb （MPa） ≥295（30）

屈服强度 σs （MPa） ≥175（18）

伸长率 δ5 （%） ≥35

断面收缩率 ψ （%） ≥60

硬度 未热处理，≤131HB

表3.1 08钢力学性能

08F化学成份:

C :0.05-0.11

Si :≤0.03

Mn :0.25-0.50

P :≤0.035

S :≤0.035

Cr :≤0.10

Ni :≤0.30

Cu :≤0.20

3.4  冲压成型工艺参数

1.将弯曲部分展开

圆角半径r=0.3，料厚t=2,r＜0.5t。此类弯曲件展开长度是根据弯曲前后材料体积不变的原则进行的，计算公式见教科书《冲压工艺与模具设计》P148，表4-4。

L₁=l₁+2×l₂+2×l₃+t=32+2×6+2×5.5+2=57