文档介绍:第一章分析零件的冲压工艺
,类型为大批量生产。属于普通冲裁件,尺寸精度等级为IT9级,材料为 A3。但有几点应注意:
×,在模具设计时应加以注意。
制件较小,从安全考虑,要采取适当的取件方式。
大批量生产,应重视模具的材料和结构的选择,保证模具有较长的使用寿命。
材料为 A3强度较高,常用农业机械型钢和不重要的机械零件,有一定的塑、韧性
制件头部有20̊的非对称弯曲,
图1-1冲压二维图
图1-2冲压零件三维图
第二章工艺方案的分析确定
.根据制件工艺性分析,其基本工序有落料、冲孔、弯曲和拉深四种。按其先后顺序组合,可得以下五种方案:
(1).落料—弯曲—冲孔—拉深,单工序冲压。
(2).落料—冲孔—拉深—弯曲,单工序冲压。
(3).冲孔—切口—拉深—弯曲—落料,单件复合冲压。
(4).冲孔—切口—拉深—弯曲—切断,两件复合冲压。
(5).冲孔—切口—拉深—弯曲—切断,两件连冲级进冲压。
工艺方案的分析确定:
方案(1)、(2)属于单工序冲压。由于制件的生产类型为大批量生产,制件尺寸又小。而这两种方案生产率较低、操作也不安全,故不宜采用。而方案(3)、(4)属于复合式冲压。由于制件结构尺寸小、壁厚小,复合模装配较困难,强度也会受影响,寿命不长;又因冲孔在前、落料在后,凸模插入材料和凹模内进行落料,必然会受到材料切向流动压力,×。因此采用复合冲压除解决了操作安全性和生产率等问题外,又有新的难题。所以使用价值不高,也不宜采用。方案(5)属于级进模冲压,既解决了方案(1)、(2)的问题,又不存在方案(3)、(4)的难点,故此方案最合适。
第三章坯料展开尺寸的计算
坯料展开尺寸的计算
相对弯曲半径R/t==> 式中R—弯曲半径(mm) t—料厚(mm)
。可见,该制件属于圆角半径较大的弯曲件。应先求弯曲变形区中性层曲率半径ρ(mm)。由文献<冲压工艺与模具设计>可知,应变中性层的计算公式为:
ρ=r+xt
。查出x=
所以, ρ=+×
=(mm)
圆角半径较大(r>)的弯曲件的计算公式为:
L=+
=+ρ
式中 L—弯曲件毛坯展开长度(mm),
—弯曲件各直线段长度总和(mm),
—弯曲件各弯曲部中性层长度总和(mm)。
由图所示:
图3-1冲压零件图
=AB+BC+DE =CD
式中: AB=10(mm) BC=- =(mm)
DE=-=(mm) 弯曲角=20̊
所以, CD=ρ
=×
=(mm)
则: =AB+BC+DE
=10++
=(mm)
=CD
=(mm)
所以, L=+=
第四章排样尺寸及材料利用率的计算
为了保证制件的精度,提高材料的利用率。采用两件直接方法,由文献<冲压工艺与模具设计>可知,当条料用侧刃定位时,计算公式为:
B =B+nb
=(D+2a+nb)
=(mm) , =(mm)
侧刃余料b=(mm) n=2个。
查文献<模具设计指导>表4—1, 选板料规格为1200×600× mm的板料,每块可剪成600
×× mm规格的条料,材料利用率可达97%以上。
由文献<冲压工艺与模具设计>,可知材料利用率计算公式:
=×100%
=×100%
排样图如下图所示:
图4-1排样图
所以,=×100%
=×100%
=55%
第五章计算冲裁力和压力中心
:
完成本制件所需的冲压力由冲裁力、拉深力、弯曲力、卸料力和推料力组成。
(1)冲裁力—由冲孔力、切口力、切断力和侧刃力四部分组成。由文献<冲压工艺与模具设计>可知,的计算公式为:
=kptl
=lt
式中: 系数k= l—周长(mm)
—材料抗剪强度(MPa) —材料抗拉强度(MPa)
由文献<模具设计指导>表4—12得: =400(MPa)
F=400××[(+)×2+(+)×2×4+(+) ×2×4+(5+)×4