（1）在一副模具上可以完成零件的全部加工工序。一般情况下，即使零件很 复杂，所需要的成形工序很多，均可用一副级进模具加工完成。

（2）模具使用寿命长。可以利用设置空位来改变凸、凹模的受力状态，以此 来提高模具的强度，从而延长模具的使用寿命。

（3）生产效率高。级进模在一副模具中可以完成多种形式的工序（例如冲裁、 弯曲、成形、拉深以及装配）。

（4）操作方便安全。容易实现自动化的生产，可以采用高速冲压。

（5）模具的各零部件要具有可换性，以此来保证模具在使用过程中发生磨损 或损坏后，更换起来更迅速、方便。

（6）模具的制造成本较高。由于级进模具在有些工位上存在磨损、崩刃等情 况，所以为了修模及更换的方便，该部位经常采用镶拼结构，这就造成模具的加 工成本偏高。

（7）对工程师经验的依赖性较强，模具设计和制造的难度较大。级进模具的 技术含量相对较高，设计灵活可变性强、结构复杂、难度大；相关专业人才的培 养时间较长，在模具设计与制造过程中对设计者经验要求很高，使得不同工程师 之间存在较大差别。

（8）材料的利用率较低。在使用级进模生产时，由于存在条料的搭边值，以 及使用侧刃，所以需切去一部分带料，使得材料的利用率降低。但在生产中使用 多工位级进模，不但能够有效减少冲模数量，而且还能缩减对工艺设备的投入、 降低人工所需成本，同时多工位级进模主要适用于薄料、产量大形状复杂的中小 型冲压件的生产[6]。

1。3 多工位级进模 CAD/CAM/CAE 研究现状

如今，模具 CAD/CAM/CAE 软件系统已经被广泛地应用于数字化的模具设 计、装配、三维组件设计以及二维工程图的绘制等方面，这极大的提高了模具的 设计效率。但是现在大多数的 CAD/CAM/CAE 软件系统仅仅能够进行实体及几 何模型的设计，由于极少有设计师将模具设计的相关知识嵌入到 CAD/CAM/CAE 软件系统中，所以在国内外的有很多的研究机构在花费大量的时间去研究和开发 级进模的 CAD/CAM/CAE 软件系统。国外对于级进模 CAD/CAE/CAM 系统的研 究始于 上世 纪 60 年 代末， 日本 是最 早开 发一整 套 为 工业 所用 的级进模 CAD/CAM/CAE 软件的国家之一，早在 20 世纪 70 年代，Nippon、Hitachi 电机、 机械工程实验室、松下电器和 Fujitsu 公司的科研人员在模具 CAD/CAM/CAE 软 件系统的研究和应 用上就已经 取 得 了 一 定 的 成 果 [9] 。 如 今 ， 在 国 外 CAD/CAE/CAM 软件技术已经得到了普遍应用，在 CAD 的软件应用方面，早已论文网

超越了甩掉图板、二维图绘制的初级阶段，在 3D 软件（例如 Pro/E、UG、SolidWorks、 CATIA 等）的应用上已经达到了 75%～89%。除此之外，通过应用 Dynaform、 Deform 等软件,可对金属得变形过程进行模拟分析。近年来科研人员通过对 CAD/CAM/CAE 技术进行推广与应用，大大提高了模具设计效率，缩短了模具 设计周期，同时使级进模在结构上更加典型化和标准化。在消化吸收国外先进技 术的基础上，国内的级进模模具的综合性能已达到较高的水平[10]。

1。4 选题的目的及意义

随着科学与技术的飞速发展和制造业产业结构的更新换代，模具作为特殊的 工艺装备，在现代制造业中扮演着越来越重要的角色。本次毕业设计的课题是基 于 UG 软件的电脑钣金件的级进模设计，本课题正是在适应国内钣金模具制造行 业快速发展的形势下，针对目前多工位级进模设计方式的单一化，利用 UG NX 8。0 软件进行零件的三维造型，同时对多工位级进模整体结构及各零部件进行设 计，目前，精密钣金模具的设计与加工的发展趋势十分迅速，多样化、精密化的 级进模具已成为工业社会的主流，而传统的钣金级进模设计已满足不了现代社会 的工业需求。本次课题的主旨是优化设计钣金件的级进模具，使用计算机辅助软 件（CAD/CAM/CAE）技术进行零件的三维造型和模具设计不仅可以改变当前级 进模设计主要依赖工程师经验、设计过程繁琐以及产品设计周期长等缺点，还可 以提高相关企业的级进模设计水平。同时可以缩短模具制造周期、优化模具结构， 提高模具质量。