冲压模具设计与制造概论
冲压模具的设计与制造分析

冲压模具的设计与制造分析冲压模具是一种用于将金属板材或金属片材进行冲压加工的工具。
它由模具座、冲头、模座、定位销等部件组成,通过对材料施加压力来使材料发生变形,最终得到所需的产品。
冲压模具设计的目标是提高冲压产品的质量、生产效率和经济效益。
在进行冲压模具设计时,需要考虑以下几个方面:1. 产品材料的特性:不同材料具有不同的物理性质和加工特性,冲压模具的设计要根据产品材料的特性来确定合适的冲头形状、模具座结构和模座材料等。
2. 产品的结构形式:冲压产品的结构形式决定了模具的形状和加工工艺。
对于复杂的产品结构,需要设计多工位的冲压模具,以实现一次冲压完成多个工序。
3. 模具的寿命和耐用性:冲压模具在生产过程中需要承受高压力和频繁的运动,因此需要选择高硬度和高韧性的材料来制作模具,以提高模具的寿命和耐用性。
4. 模具的工艺性:冲压模具的设计要考虑到产品的成型精度和表面质量要求,确定合适的冲床和冲头尺寸,以及适当的冲压工艺参数。
在进行冲压模具制造时,需要进行以下分析和步骤:1. 材料选择和加工工艺的确定:根据冲压产品的要求和模具设计要求,选择合适的材料进行制造,并确定适当的加工工艺和工艺参数。
2. 模具结构的制造:根据模具设计要求,将模具座、冲头、模座等部件进行制造,并进行必要的热处理和表面处理。
3. 模具装配和调试:将各个部件进行装配,并进行必要的调试和检测,确保模具的稳定性和性能。
4. 模具使用和维护:在模具制造完成后,进行模具的使用和维护,定期进行润滑、清洁和检修,以延长模具的使用寿命。
冲压模具的设计和制造是一个复杂而重要的工作,需要综合考虑材料特性、产品结构形式、模具寿命和工艺性等方面的要求。
只有合理设计和制造冲压模具,才能实现高质量、高效益的冲压加工。
冲压模具的设计与制造

冲压模具的设计与制造冲压模具是机械工程领域中的重要组成部分,广泛应用于各个行业的生产制造中。
它是一种用于将金属板材加工成所需形状的工具,具有高效、精确和经济的特点。
在现代制造业中,冲压模具的设计与制造技术已经成为一个独立的学科,并且对于提高生产效率和产品质量起着重要的作用。
冲压模具的设计是一个复杂的过程,需要综合考虑材料力学、热力学、流体力学等多个学科的知识。
首先,设计师需要根据产品的要求和工艺流程确定模具的结构形式和工作原理。
然后,通过计算和仿真分析,确定模具的尺寸、形状和加工精度。
最后,根据设计结果制作模具,并进行试模和调试,确保其能够满足生产要求。
在冲压模具的制造过程中,材料的选择和加工工艺是关键。
模具材料需要具有高强度、高硬度和良好的耐磨性,以保证模具的使用寿命和加工精度。
常用的模具材料包括工具钢、硬质合金和陶瓷等。
而制造工艺则包括模具的加工、热处理和表面处理等环节,以提高模具的硬度、耐磨性和精度。
冲压模具的设计与制造不仅仅是一个技术问题,也是一个经济问题。
在设计过程中,需要综合考虑成本、生产效率和质量等因素,以实现最佳的经济效益。
同时,制造过程中需要合理安排生产计划和资源配置,以提高生产效率和降低成本。
因此,冲压模具的设计与制造需要设计师、工程师和生产经理等多个角色的紧密合作。
近年来,随着科技的不断进步,冲压模具的设计与制造技术也在不断创新和发展。
例如,计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)和数控机床等先进技术的应用,使得模具的设计和制造更加精确和高效。
同时,新材料和新工艺的引入,也为模具的性能和寿命提供了更多的可能性。
总之,冲压模具的设计与制造是机械工程领域中的重要研究方向,对于提高生产效率和产品质量具有重要意义。
通过综合运用材料力学、热力学、流体力学等多个学科的知识,合理选择材料和加工工艺,以及利用先进技术和创新思维,可以不断提高冲压模具的设计与制造水平,推动制造业的发展。
模具设计与制造——第1章 冲压工艺概述

模具设计与制造的专业人才 是制造业紧缺人才。
第一章 冲压工艺概述
第三节 冲压技术的发展
三﹑冲压技术发展方向(续)
我国模具工业发展十分迅速,1996~2002年间,模具产 值年平均增速在14%左右。 由上可见,模具技术是先进制造技术的重要代表,模具 工业是高新技术产业的一个重要组成部分,模具工业又是高 新技术产业化的重要领域。
第一章 冲压工艺概述
(一)曲柄压力机 1. 曲柄压力机的用途和分类 在生产中,为了适应不同的工艺要求, 在生产中,为了适应不同的工艺要求,采用各种不同类型的曲 柄压力机。这些压力机都具有自己的独特结构形式及作用特点。 柄压力机。这些压力机都具有自己的独特结构形式及作用特点。 通常可根据曲柄压力机的工艺用途 结构特点进行分类 工艺用途及 进行分类。 通常可根据曲柄压力机的工艺用途及结构特点进行分类。 按工艺用途曲柄压力机可分为通用压力机和专用压力机两大类。 按工艺用途曲柄压力机可分为通用压力机和专用压力机两大类。 通用压力机 两大类 通用压力机适用于多种工艺用途,如冲裁、弯曲、成形、 通用压力机适用于多种工艺用途,如冲裁、弯曲、成形、浅 拉深等。 拉深等。 专用压力机用途较单一,如拉深压力机、板料折弯机、 专用压力机用途较单一,如拉深压力机、板料折弯机、剪切 挤压机、冷镦自动机、高速压力机、板冲多工位自动机、 机、挤压机、冷镦自动机、高速压力机、板冲多工位自动机、 精压机、热模锻压力机等,都属于专用压力机。 精压机、热模锻压力机等,都属于专用压力机。
第一章 冲压工艺概述
第五节 冲压设备
一、常见冷冲压设备
机械压力机(以Jxx表示其型号) 曲柄压力机 液压机(以Yxx表示其型号) 数控冲床 常用冷冲压设备的工作原理与特点 油压机 水压机 摩擦压力机
冲压模具基础知识

实用标准文档冲压模具讲座第一章概论.冲压加工的重要性及优点。
1.重要性:冲压工艺应用范围十分广泛,在国民经济的各个部门中,几乎都有冲压加工产品。
如汽车,飞机,拖拉机,电器,电机,仪表,铁道,邮电,化工以及轻工日用产品中均占有相当大的比重。
2.优点:1)生产率高。
2)精度高,质量稳定。
3)材料利用率高。
4)操作简便,特别适宜于大批量生产和自动化。
二.冲压加工的概念。
1.概念:即利用压力机及其外部设备,通过模具对板材施加压力,从而获得和尺寸零件的加工方法。
冲压加工的三要素:冲床,模具,材料。
冲压是生产中应用广泛的一类加工方法,主要用于金属薄板料零件的加工。
在产品零件的整个生产系统中,冲压只是一个子系统,所涉及的也仅是产品制造过程的一部分。
随着市场对产品成本和周期等要求的提高,的重要方向。
影响冲压加工的因素:三.冲压工序的分类。
冲压工艺按其变形性质可以分为材料的分离与成形两大类,每一类中又包括许多不同定形状从系统的整体优化中确定相关的各要素已成为技术和管理发展^格料序产滑量人冲压加工系统实用标准文档的工序。
冲压的基本工序:1. 冲裁:包括落料和冲孔两个工序。
1 )落料:模具沿封闭线冲切板料,冲下的部分为工件,其余部分为废料,设计时尺寸以 模仁为准,间隙取在冲子上;2 )冲孔:模具沿封闭线冲切板料,冲下的部分是废料,设计时尺寸以冲子为准,间隙取 在模仁上。
2. 剪切:用模具切断板材,切段线不封闭.3. 切口 :在坯料上将板材部分切开,切口部分发生弯曲.4. 切边:将拉深或成形后的半成品边缘部分的多余材料切掉。
12.外缘翻边:将工件的外缘翻起圆弧或曲线状的竖立边缘。
在板料或工件上压出筋条,花纹或文字,在起伏处的整个厚度上都有变薄。
16.卷边:将空心件的边缘卷成一定的形状。
17.胀形:将空心件(或管料)的一部分沿径向扩张,呈凸肚形。
文案大全5.剖切:将半成品切开成两个或几个工件,常用于成双冲压。
切口切边剖切6.弯曲:7.卷圆: 用模具使材料弯曲成一定形状( 将板料端部卷圆。
冲压模具的设计与制造分析

冲压模具的设计与制造分析冲压模具是机械加工中比较常见的模具形式之一,它通常用于汽车、电子、家电等领域中的零部件生产。
冲压模具的制造和设计对于产品的质量和生产效率有着非常重要的影响,因此需要在制造中加强分析和优化。
冲压模具的设计和制造主要包括以下几个方面:第一,工件的形状和材料。
冲压模具的设计需要结合工件的形状和材料进行考虑。
不同形状的工件需要不同的冲压模具来适应,同时工件的材料也需要做出相应的选取,以便冲压过程不会出现异常情况,提高产品的质量。
第二,模具的结构设计。
冲压模具的结构设计需要充分考虑冲裁时的压力、角度和导向。
同时需要考虑工件的形状要素,采用合理的加工方式,提高加工精度和效率,保证生产稳定性。
第三,零部件的加工和装配。
在冲压模具的制造过程中,需经过多道工序,包括铣削、钻孔、线切割、硬化等。
在零部件装配时应该注意每个零部件的与模具的充分匹配,保证模具的稳定性和可靠性。
第四,模具性能测试。
在冲压模具制造完成后,还需要进行性能测试,包括模具的光洁度、运转稳定性、耐磨性等等。
通过性能测试可以评估模具的品质,进一步优化冲压模具的设计和制造。
在冲压模具设计和制造过程中,还需要注重一些具体的技术要点,如冲压模具的设计要充分考虑模具的寿命和使用寿命,同时对模具的材质和结构进行优化和改进,以提高模具运行的稳定性和可靠性。
此外,在模具的制造和加工过程中,还需要充分运用现代技术手段,如计算机辅助设计、数控加工等技术手段,进一步提高模具加工的准确性和效率。
总之,冲压模具的设计和制造对于产品的质量和生产效率起着非常重要的作用,需要加强分析和优化,以保证冲压模具的可靠性和稳定性,同时提高产品的品质和生产效率。
冲压模具设计与制造基础

手动模具、机械模具、液动模具、液压模具
冲压模具的工作原理和流程
冲压模具通过压力使原材料变形,实现成形、剪切、冲切、弯曲等工艺。工作流程包括送料、定位、定 位销、冲裁、出料和排废。
冲压模具设计的基本要素
1 产品设计
产品尺寸、几何形状和表面特征
2 工艺需求
成形工艺、材料特性和加工要求
3 模具结构
模板、凹模、顶模、导向机构和固定装置
冲压模具设计流程及预算
1
需求分析
了解产品需求和技术要求
方案设计
2
制定模具结构、加工路线和设备选择
3
详细设计
绘制各部件图纸和制定工艺文件
制造加工
4
按图纸和工艺文件进行制造与加工
5
试模调试
测试模具性能和模具与设备配合情况
冲压模具材料的选择与应用
金属模具
常用材料有工具钢、硬质合金和粉末冶金材料。
塑胶模具
常用材料有热流道模具、冷流道模具和热流道冷 却模具。
冲压模具加工工艺及步骤
1
材料准备
选材、切割和热处理
加工制造
2
车削、铣削、割线、装配等
3
表面处理
研磨、抛光、电镀等
检验和保养
4
检测模具尺寸和性能,定期保养模具
冲压模具检验方法和装配要求
尺寸检验
卡尺、千分尺、高度规等工具检查模具尺寸
性能检验
冲压模具设计与制造基础
冲压模具是制造业中常用的工具,可用于加工金属和塑胶。本课程介绍了冲 压模具的定义、分类、设计要素和加工艺,以及常见故障和保养措施。
冲压模具的分类及常见形式
按结构分类
单工位模具、连续工位模具、复合工位模具
冲压模具设计与制造(1-5)

第一章 冲压模具设计与制造基础
成型磨(续)
成型磨削的工艺要点:
① 一般应先磨基准面,并优先磨削与基准面有关的平面。 ② 精度要求高的平面先磨削,精度要求低的平面后磨削。 ③ 大平面先磨削,小平面后磨削。 ④ 平行于直角的面先磨削,斜面后磨削。 ⑤ 与凸圆弧相接的平面与斜面先磨削,圆弧面后磨削。 ⑥ 与凹圆弧相接的平面与斜面,先磨削凹圆弧面,后磨削 平面与斜面。
第一章 冲压模具设计与制造基础
第五节 模具加工方法与工艺规程编制
一、模具制造特点
冲模是专用的工艺装备,冲模制造属于单件生产。 制造特点:
1.形状复杂,加工精度高; 2.模具材料性能优异,硬度高,加工难度大; 3.模具生产批量小,大多具有单件生产的特点,应多采用 少工序、多工步的加工方案,即工序集中的方案;不用或 少用专用工具加工 ; 4.模具制造完成后均需调整和试模。
第五节 模具加工方法与工艺规程编制
二、模具零件加工方法(续)
(三)模具零件的电加工
电火花机床(EDM machine tool)加工、
(Electron Discharge Machining )
电火花线切割(WEDM)加工
1.电火花加工
在一定的介质中,通过工具电极和工件电极之间脉冲放 电的电腐蚀作用,对工件进行加工的一种工艺方法,它是不 断放电蚀除金属的过程。
①合理选择模具材料;
②合理安排电火花线切割工艺。
根据走丝速度线切割加工有快丝和慢丝之分。
第一章 冲压模具设计与制造基础
第五节 模具加工方法与工艺规程编制
三、模具零件加工工艺规程的编制
技术上要先进、经济上要合理
由于模具零件的加工多属于单件生产,一般都制定以工序为 单位,简单明了的工艺规程。
模具毕业设计39垫板冲压模具设计

题目:冲压模具设计学生姓名所在系部机械电力工程系年级专业模具设计与制造指导教师成绩目录第一章概论 (4)1.1模具工业的发展与现状 (4)1.1.1模具工业发展状况 (4)1.1.2模具工业未来前景 (4)1.2 CAD在模具设计中的应用 (5)1.3 Pro/e在模具设计中的应用 (5)第二章工艺分析与模具结构形式设计 (6)2.1 工艺分析 (6)2.1.1冲裁件的形状与尺寸要求 (6)2.2 制定工艺方案 (7)2.2.1零件工艺要求 (7)2.2.2工序顺序的编排与工序组合 (7)第三章工艺计算 (8)3.1 毛坯展开计算 (8)3.2 排样优化设计 (8)3.2.1搭边 (8)3.2.2 排样方案设计 (8)3.2.3 排样方案比较 (9)3.2.4 排样方案选择 (10)3.3 冲压力的计算 (10)3.3.1冲裁力的计算 (10)3.3.2退料力、顶出力的计算 (11)3.3.3降低冲裁力的方法 (11)3.4计算压力中心 (11)第四章冲压设备选择 (14)4.1典型冲压设备概述(曲柄压力机) (14)4.2冲压设备选择原则 (14)4.2.1冲压设备类型的选择 (14)4.2.2冲压设备规格的确定件 (14)4.3选择冲压设备 (15)第五章模具结构设计 (16)5.1 模具总体结构设计 (16)5.1.1方案分析 (16)5.2模具闭合高度分析 (16)5.2.1闭合高度概述 (16)5.2.2估算模具闭合高度 (16)第六章模具主要零部件设计 (17)6.1 凸、凹模设计 (17)6.1.1计算冲裁间隙 (17)6.1.2凸、凹模刃口尺寸计算 (17)6.1.3凸模结构设计 (18)6.1.4凹模结构设计 (18)6.2 卸料装置设计 (20)6.3 弹性元件的选择 (20)6.3.1 橡胶的选择原则 (20)6.3.2 卸料装置橡胶的选择 (21)6.4螺钉和销钉的选择 (22)6.4.1 螺钉的选择 (22)6.4.1 销钉的选择 (22)6.5定位方式设计 (22)6.6导向零件选择 (22)6.6.1 分析 (22)6.6.2 导柱、导套选择 (23)6.7支撑零件选择(上、下模座) (23)6.7.1上、下模座选择原则 (23)6.7.2上、下模座的选择 (23)6.8模架的选择 (23)第七章模具总图绘制 (25)7.1绘制二维工程图 (25)7.2 三维建模 (25)第八章模具主要零部件制造工艺的编制 (25)8.1上模板 (26)8.2下模板 (26)8.3凸模 (26)8.4凹模 (27)8.5退料板 (27)8.6导柱 (28)8.7导套 (29)第九章总结 (30)结束语 (31)致谢 (32)参考文献 (33)第一章概论1.1模具工业的发展与现状1.1.1模具工业发展状况据有关方面预测,模具市场的总体趋热是平稳向上的,在未来的模具市场中,冲压模具的发展速度将高于其它模具,在模具行业中的比例将逐步提高。
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西安交通大学机械学院模具方向《冲压模具设计与制造工艺》课程设计说明书班级:10模具设计与制造2班学号:姓名:席赵洋指导老师:设计时间:2015、12、25共17页第15 页目录1.绪论 (1)(1)模具行业发展前景分析 (1)(2)发展趋势分析 (2)2.分析冲压零件的工艺性 (3)(1)冲裁件的结构工艺性 (3)(2)冲裁件的精度与断面粗糙度 (3)(3)冲裁件的材料 (4)3.确定冲压工艺方案 (5)4.确定模具总体结构方案 (5)(1)模具类型 (5)(2)操作与定位方式 (5)(3)卸料与出件方式 (5)(4)模架类型及精度 (5)5.冲压工艺与设计计算 (6)(1)排样设计与计算 (6)(2)计算冲压力,初选压力机 (8)(3)排样设计及材料利用率分析 (9)(4)冲压工艺过程卡 (10)(5)计算凸,凹模刃口尺寸及公差 (11)6.设计选用模具零,部件,绘图模具总装图 (11)(2)落料凸模设计 (11)(3)卸料板的设计 (12)(4)凸模固定板板 (12)(5)垫板设计 (13)(8)模具总装草图 (13)7. 紧固件选着与校核压力机的强度 (15)(1)紧固件的选择 (15)(2)校核压力机强度 (15)(3)装配技术条件要求 (16)共17页第15 页1绪论(1)模具行业发展前景分析模具作为产品制造的基础工艺装备,又是集精密制造、计算机技术、智能控制和绿色制造等高新技术为一体的高新技术产品,以及在制造业中的重要地位和作用,在全国人大通过的《国民经济和社会发展第十二五个五年规划纲要》的第三篇“转型升级提高产业核心竞争力”中明确“提升模具等基础零部件水平”作为制造业发展重点方向。
在我国,重工业发展是经济发展的一大组成部分,其中,模具产业又是重工业中的重中之重,因此,模具产业的发展对我国经济的发展有这非凡的意义。
由于各种产品的材质、外观、规格及用途的不同,模具分为铸造模、锻造模、压铸模、冲压模等非塑胶模具,以及塑胶模具等。
我国工业的迅速发展,特别是汽车制造业和IT制造业的发展,拉动了我国模具行业的迅速壮大,模具档次的提高,精良的模具制造装备为我国模具行业的技术水平提升提供了保障.近年来,我国模具企业加工水平得到很大提高,出口创汇能力大大增强,既在国内市场抵抗住境外厂商的挤压,又在国际市场上表现出较强的竞争力。
但与此同时,国内模具企业在发展过程中也曝露出一些问题,一是规模偏小,二是技术偏低,三是涉及领域狭窄,四是对相关行业影响带动能力不大。
综合以上因素,国内模具制造业总体效益还没有发挥出最好水平,其在国名经济中的基础性作用尚不明显。
为了扭转以上情况,国内模具制造也要想在国际市场发挥更大影响,必须加强.专家分析,从1997年开始,随着汽车、装备制造业、家用电器的高速增长,中国国内模具市场的需求开始显著增长。
虽然到2006年中国模具工业总产值已达516亿元,但属“大路货”的冲压模具、压铸模具等约占总量的80%。
已经进入中国的少量外资模具企业开始生产各种高精大多功能模具,但目前仍供不应求。
目前中国汽车模具潜在市场十分巨大。
质量好的冲压模具在汽车整车等行业供不应求;压铸模具在汽车零部件、装备制造业等行业需求激增;注塑模具在家用电器等行业发展潜力也很大。
另外,特种模具也有较大的发展前景。
(2)发展趋势分析随着新兴学科的出现及材料加工学科与相关学科的交叉,必将促进板材成形技术更快的发展,对于板材,其总的发展趋势如下[6]。
1.节能节省能源已是新时期经济发展的一个重要课题,也是板材成形的发展方向。
其主要途径一个是在传统能源利用中,通过减低拘束系数、降低流动应力和减少接触面积等方法减少成形力;另一个途径就是新能源的开发利用。
2.精密“近净成形”技术可有效地减少后续加工,节省原材料,降低生产成本,已成为材料加工中的重点发展方向。
3.柔性为了满足未来社会产品多样化的需求和不确定的市场环境,柔性化成形技术将是一个重要的发展方向。
柔性成形技术对产品变化有很强的适应性,可高效、低耗地满足多种产品的需求。
4.绿色随着制造业的发展,绿色环保将是材料成形技术面临的重要课题。
减少和消除成形过程中对环境的污染是绿色制造的主要内容之一。
5.信息化、智能化现代计算机技术、信息技术不但促进传统成形技术的发展,而且不断产生新的特种成形技术。
计算机模拟仿真技术、CAD/CAM/CAE/CAPP/PDM 技术在成形技术中的大量应用已经使工艺设计、模具设计与制造更加科学化、自动化。
变形预测、组织预测已经成为可能。
成形技术已从“经验型”逐渐走向科学化、信息化和智能化。
网上相关报道较少,由于影响板料弯曲的因素多而复杂,因素之间还存在耦合关系,再加之产品品种繁多,因此理论解析十分困难,长期依靠设计者的经验和反复试制。
对板料弯曲的计算机辅助设计尚处于初级阶段,大多仅仅是经验公式计算机化的工作,可靠性低。
而将有限元法这种解决工程技术问题的可靠工具引入板料弯曲的研究,可以高效且准确的分析成型过程、检验工模具、设计结果,大大降低工模具设计成本和风险。
因此,采用有限元法模拟板料弯曲成形过程,并与计算机辅助工艺相结合构筑基于理论、经验和数值模拟的稳健计算机辅助专家系统是板料弯曲研究发展的趋势。
共17页第15 页共 17页 第 15 页2冲裁件的工艺性分析(1)冲裁件的结构工艺性①最小圆角半径。
冲裁件的内、外形转角处要尽量避免尖角,应以圆弧过渡,以便于模具加工,减少热处理开裂,减少冲裁时尖角处的崩刃和过快磨损。
冲裁件的最小半径参照冲压课本表1-9选取,本设计取80x80x2mm 。
图2-1 零件图②冲裁件上的悬臂和凹槽。
冲裁件上有悬臂和凹槽,应尽量避免过长,悬臂和凹槽宽度也不宜过小,否则会降低模具寿命和冲裁质量。
根据材料查冲压课本表1-10可知该零件的悬臂和凹槽的宽度t B 0.1≥,悬臂和凹槽的深度B L 5≤ ,符合工艺要求,适合冲裁加工。
(2)冲裁件的精度与断面粗糙度①查公差与配合表1-12可知,该冲裁件的尺寸精度要求都是在14~11IT IT 级之间。
冲裁件的经济公差等级一般不高于11IT 级,最高可达10~8IT IT 级,所以一般冲裁可满足其尺寸精度要求。
②查冲压冲模课本表1-14可知,冲裁件的的断面粗糙度m Ra μ50=。
普通冲裁方式其断面粗糙度一般为m Ra μ50~5.12,最高可达m Ra μ3.6,故一般冲裁能满足其冲裁件的工艺要求。
(3)冲裁件的材料冲裁件的材料为Q235,抗剪强度在MPa 420~300,具有良好的机械性能,热态下塑性良好,冷态下塑性尚可,可切削性好,易纤焊和焊接,耐蚀,比较适宜冲裁加工。
结论:该零件冲裁工艺性良好,可以冲裁加工。
3确定冲压工艺方案该零件是个落料件,只有落料一道基本工序。
不存在工序的组合和工序顺序的安排,属于中批量生产,可采用单工序模和级进模冲裁。
它操作简便,有保证平直度要求。
如表 3-1 两4确定模具总体结构方案(1)模具类型根据零件的冲裁工艺方案,采用选有导向级进落料模。
(2)操作与定位方式虽然零件中批量生产,但合理安排生产可用手工送料方式能达到要求,且能降低模具成本,因此采用手工送料方式。
考虑零件的尺寸厚度较厚,为了方便操作和保证零件的精度,宜采用导料板导料,挡料销和始用挡料销定位方式。
(3)卸料与出件方式考虑零件厚度较厚,采用刚性卸料方式。
为了便于操作,提高生产率,零件由凹模板底共17页第15 页共 17页 第 15 页落出,废料也直接从凹模孔下出。
(4)模架类型及精度由于零件厚度较厚,条料又宽,为了送料方便,所以采用导向平稳的后侧导柱模架,考虑模具精度要求不是很高,因此采用II 模架精度。
5冲压工艺与设计计算(1)排样设计与计算1.排样方法根据冲裁件的精度要求较高,采用有废料排样。
2.排样方式设计三种排样方式,根据材料的利用率与模具安装难度分析从中选一个比较合理的排样方式作为冲裁件的排样。
(查冲模课本表可得,最小搭边值a=2.5mm ,b=2.2mm ) ○1直排图5-1 直排条料宽度B=85mm , 一个制件有效面积mm A 64001=,一个步距的材料利用率为%60.91。
一个步距的材料利用率为%41.36=η (2)直对排共 17页 第 15 页图5-2 直对排一个步距的材料利用率为%51.67=η ④三种排样方式的利用率直排:%60.91=η 斜排:%42.38=η 直对排:%32.70=η由上计算得可知直对排的材料利用率最高,其次是直排,斜排的材料利用率最低。
分别对以上三种排样方式进行分析(设计,加工,安装的难易程度和材料的利用率) 直排的模具设计比较简易,容易加工,模具的安装较为容易而且材料的利用率也较高;斜排在模具设计上稍微复杂,比较难加工,模具的安装较为容易,而材料的利用率太低只达到36.41%;直对排在模具设计上较难,也比较难加工,模具的安装较为复杂,但利用率较高达到70.32%。
但因为凸缘尺寸为7.75及凹壁尺寸为8.5两尺寸过于接近而造成加工余量不足.。
经以上分析和考虑操作方便、冲裁件属于中批量生产与模具结构尺寸等因素采用直对排作为黄铜片零件的排样方式。
(2)计算冲压力,初选压力机工艺计算1.排样设计与计算。
(1)少废料排样。
因为零件为简单的矩形且尺寸较小,并考虑操作方便与模具结构尺寸等因素,采用直对排。
(2)确定搭边值。
因为T=2.0 查冲压课本表2.13,得工件间a1=2.2 侧面a=2.5 (3)计算送料步距与条料宽度。
采用无侧边装置。
送料步距S 。
S= L+a=80+2.2=82.2mm 条料宽度B 。
B (0/-Δ)=(D+2a+C )0/-Δ=(80+2.5+2.5)0/-0.15=82.2(0/-0.15)mm查冲压表2.15得Δ=0.15、 表2.16得C=0.5 (4)板料规格。
选用2000mmX85mmX2mm (4)材料利用率。
(5)排样图。
如图2.共 17页 第 15 页2.计算冲压力. (1)冲裁力F 。
F=L·t·αb=2000X2X400=1600000N 式中材料抗拉强度MPa 查表可得,Q235抗拉强度ab=375~460MPa,取ab=400MPa 。
(2)卸料力Fx 。
Fx=Kx·F=0.04·1600000=64000N查冲压书本表2.18得Kx=0.04~0.05,取Kx=0.04 (3)推料力Ft.Ft=n·Kt·F=20·0.55·1600000=17600000N 查冲压书本表2.18得Kt=0.55 同时n 取20. (4)顶件力Kd.Kd=Kd·F=0.06·1600000=96000N 查冲压书本表2.18得Kd=0.06(5)压力机公称压力的确定。