冲裁件的工艺性分析
冲裁工艺与冲裁模冲裁工艺及冲裁件的工艺性

一、冲裁工艺及冲裁件的工艺性
1、概述
1)冲裁——利用装在压力机上的模具,将板料分离的冲压工 艺。 2)包括内容——冲孔、落料、修边、切口、切断等。 落料——从板料上冲下所需形状的零件或毛坯(要冲掉部分) 冲孔——从工件上冲出所需形状的孔(冲掉的部分是废料) 3)用途——可加工平板类零件;为弯曲、拉深、成形等工序 准备毛坯;在成形件上完成刨切、冲孔等。 4)模具
四、排样设计
排样:冲裁件在被冲材料上的布置方法。
在冲压生产中,零件的材料费用占制造成本 的60%以上,所以合理的排样不仅能提高冲 裁件的质量、提高模具寿命,而且时节约使 用材料降低成本的有效措施 。
冲裁工艺与冲裁模冲裁工艺及冲裁 件的工艺性
搭边:排样时零件与零件之间、零件与条料侧 边留下的工艺废料。
)配合加工法中凸、凹模刃口尺寸计算
对于形状复杂冲裁件,为保证凸、凹模 之间的合理间隙值,必须采用配 合加工方式。即首先加工凸、凹模中的一件作为基准件,然后以选定的间 隙配合加工另一件。
冲裁工艺与冲裁模冲裁工艺及冲裁 件的工艺性
冲裁工艺与冲裁模冲裁工艺及冲裁 件的工艺性
配合加工的计算公式
冲裁工艺与冲裁模冲裁工艺及冲裁 件的工艺性
冲裁工艺与冲裁模冲裁工艺及冲裁 件的工艺性
落料与冲孔:
冲裁工艺与冲裁模冲裁工艺及冲裁 件的工艺性
冲裁工艺与冲裁模冲裁工艺及冲裁 件的工艺性
模具图
冲裁工艺与冲裁模冲裁工艺及冲裁 件的工艺性
2、冲裁件的工艺性
冲裁件的工艺性: 指冲裁件在工艺上的适应性,即加工难易程度。良好的工艺性能使材
料消耗少、工序数量少、模具结构简单且使用寿命长、产品质量稳定。
冲裁时,搭边过大,会造成材料浪费,搭边太 小,则起不到搭边应有的作用,过小的搭边, 导致板料被拉进凸、凹模间隙,加剧模具的磨 损,甚至会损坏模具刃口。
第2章6-7节(冲裁工艺及冲裁模设计)

用途 薄件、平整要求高的零件、 薄件、平整要求高的零件、易分层的非金属件
西华大学 张晓洪
2、冲孔模 、
普通板坯冲孔模结构与落料模相似。 普通板坯冲孔模结构与落料模相似。 冲孔的多样性导致冲孔模有更多自己的特点。 冲孔的多样性导致冲孔模有更多自己的特点。
典型的冲孔模有: 典型的冲孔模有: (1)冲侧孔模 ) (2)单工序多凸模冲孔模 ) (3)导板式冲小孔模 )
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倒装复合模
冲制垫圈的复合冲裁模 适用条件 0.3mm以上低平直度要求件(刚性推件未压紧制件部分,卸 以上低平直度要求件(刚性推件未压紧制件部分, 以上低平直度要求件 料板也未压紧条料) 料板也未压紧条料) 特点 卸料板兼承料平面, 卸料板兼承料平面,冲前无法预压 凸凹模若直刃段长,则胀裂力大,须控制其最小壁厚 凸凹模若直刃段长,则胀裂力大, 条料废料部分: 条料废料部分:冲裁时有上下动作 改进 若上部改为弹性推件,则可加工 若上部改为弹性推件,则可加工0.3mm以下的冲件 以下的冲件
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… … …冲裁件的形状和尺寸 冲裁件的形状和尺寸
6、孔径不能太小; 、孔径不能太小; 自由凸模的最小尺寸 带护套凸模的最小尺寸 最小孔间距
西华大学 张晓洪
(二)冲裁件的尺寸精度和表面粗糙度要求
冲裁件的经济精度:一般不高于 冲裁件的经济精度:一般不高于IT11,冲孔比落料高一级 , 1、冲裁件外形与内孔尺寸公差表 、 2、冲裁件两孔孔心距公差表 、 3、冲裁件断面表面粗糙度表 、 4、冲裁件断面允许的毛刺高度表 、
第六节
冲裁工艺设计的目的
冲裁工艺设计
使制件获得良好的工艺性并制定合理的工艺方案, 使制件获得良好的工艺性并制定合理的工艺方案,可以用 最少的材料,最少的工序数量和工时,并使模具结构简单, 最少的材料,最少的工序数量和工时,并使模具结构简单,模 具寿命高,最终获得稳定的合格工件。 具寿命高,最终获得稳定的合格工件。 考核冲裁工艺设计的主要指标 劳动量、 劳动量、工艺成本 本节的内容如下: 本节的内容如下: 一、冲裁件的工艺性分析 二、冲裁件的经济性分析 三、冲裁工艺方案的确定
冲裁件结构工艺性

冲裁件结构工艺性
(1)外形与圆角半径
• 冲裁件的外形与内孔尽量避免尖角, 宜用适当的圆角,一般圆角半径R大 于或等于板厚t的一半,同种材料相同 的条件下,外形上的圆角半径值可以 比内形的半径值小10内形应优先选用圆孔。冲孔的最小尺寸与 孔的形状、材料的力学性能和板材厚度t有 关,自由凸模冲孔的直径d或方孔的边长、 长方形孔的宽b(参见图标)
(3)凸出和凹入尺寸
• 冲裁件上应避免窄长的悬臂和凹槽。一般 凸出和凹入部分的宽度B应取B≥1.5t。当板 的厚度t≤1mm时,悬臂长L与凹槽B应有 L≤5B
(3)凸出和凹入尺寸
• 冲裁件的孔与边缘的距离A、孔与孔之间 的距离B均不应过小,应有A≥2t和B≥2t
• 应尽量避免在成形件的圆弧或斜边部件 上冲孔,但球形零件底部中心孔或斜边为 先冲孔后成形着例外。
冲裁工艺性分析及间隙的选择问题的探讨

现多位化 、 多功 能化 , 并且随着计算机信息技术的引进, 模 具 2 . 2 冲裁 间隙对冲裁件 的影响 技术发展越来越依靠精度化 、 信息化 , 并 以此 为 基 础 , 吸 引 大
( 1 ) 间隙过小时, 由凹模刃 口处产生的裂纹在继续 加压 的
量 的市 场 投 资者 与 消 费者 对 于 模 具 设 计 的 技 术 来 言 , 现今 情 况下将产生二次剪切, 继而被挤入凹模 。这样 , 制件端面 中 个科研机构 、 学 校 实 验 室 正在 大 力 的应 用 C A D/ C AE / C A M 技 部 留下 撕 裂 面 , 而 两 头 出现 光 亮 带 , 在端 面 出现 挤 长 的 毛刺 。
的 模 具 具 有 多功 能 、 多位 阶 , 这些模具显然在生产过程中, 需 问隙有单面间隙和双面间隙之分。 根据冲裁件尺寸精度 、 剪切
求量依然 巨大, 并且有着非常好的发展前景。
质 量、 模具寿命和力能消耗等主要 因素 , 将金属材料冲裁间隙
从市场对模 具需求分析 ,我 国的模具技术的发展水平呈 分成三种类型: I 类( 小间隙) , l I 类( 中等间隙) , I I I 类( 大问隙) 。
2 冲裁 工 艺 性 分 析 及 间 隙 的 选 择 冲 裁 件 的工 艺 性 分 析 是 指 冲 裁 件对 冲 裁 的适 应 性 , 即冲
冲裁件的工艺性ppt

根据冲裁件的材料、厚度、尺寸和精度要求的不同,可以将 冲裁件分为多种类型,如普通冲裁件、硬质合金冲裁件、非 金属冲裁件、复杂形状冲裁件等。
冲裁件的应用范围
汽车制造
汽车车身、发动机、底盘等部件制 造。
家电制造
电视、冰箱、洗衣机、空调等家电 部件制造。
金属制品
钢桶、罐头盒、金属管件等金属制 品加工。
电子电器
电脑、手机、平板等各种电子电器 产品的零件制造。
冲裁件的设计原则
合理选择材料
优化零件结构
根据使用要求选择适当的材料,以满足使用 性能和工艺性能的要求。
考虑冲压工艺的特点,优化零件的结构设计 ,以简化模具结构,提高生产效率。
统一模数尺寸
标注清晰准确
尽量采用统一的模数尺寸,以简化模具制造 和降低生产成本。
详细描述:冲裁件的 结构工艺性主要考虑 以下几个方面
零件外形和结构是否 符合冲压模具的加工 特点,如模具的开模 距离、凹凸模间隙等 ;
零件的定位和导向是 否准确可靠,以保证 模具的精度和生产效 率;
零件的形状和结构是 否便于冲裁后的分离 和排出,如侧向抽芯 机构的设计等。
冲裁件的精度和表面质量分析
冲裁件精度高
冲裁件的精度通常较高,可达到IT10级以上,适 合于制造高精度的零件和制品。
适合大批量生产
冲裁件适合于大批量生产,生产效率高,生产成 本低,经济效益好。
材料的利用率高
冲裁件可利用材料的利用率较高,废料少,降低 了材料成本。
冲裁件工艺性的未来发展趋势
发展高精度冲裁技术
随着制造业的发展,对冲裁件的精度要求越来越高,因此,发展高精度冲裁技术是未来的 发展趋势。
冲裁件表面粗糙度是否 满足要求,如表面是否 有毛刺、划痕等缺陷。
冲裁工艺与模具设计-冲裁模设计步骤及实例

第2章 冲裁工艺及冲裁模设计
实际确定冲裁工艺方案时,通常可以先拟定出 几种不同的工艺方案,然后根据冲件的生产批 量、尺寸大小、精度高低、复杂程度、材料厚 度、模具制造、冲压设备及安全操作等方面进 行全面分析和研究,从中确定技术可行、经济 合理、满足产量和质量要求的最佳冲裁工艺方 案。
或级进冲裁; 冲件尺寸较大时,料薄时可用复合冲裁或单工序冲裁,料厚时受
压力机压力限制只宜采用单工序冲裁; 冲件上孔与孔之间或孔与边缘之间的距离过小时,受凸凹模强度
限制,不宜采用复合冲裁而宜用级进冲裁,但级进模轮廓尺寸受 压力机台面尺寸限制,所以级进冲裁宜适应尺寸不大、宽度较小 的异形冲件; 形状复杂的冲件,考虑模具的加工、装配与调整方便,采用复合 冲裁比级进冲裁较为适宜,但复合冲裁时其出件和废料清除较麻 烦,工作安全性和生产率不如级进冲裁。
《冲压工艺及模具设计》
第2(章1冲)裁模具工类艺型及冲裁模设计
模具类型主要是指单工序模、复合模、级进模三种。有些单件试 制或小批量生产的情况下,也采用简易模或组合模。
模具类型应根据生产批量、冲件形状与尺寸、冲件质量要求、材 料性质与厚度、冲压设备与制模条件、操作与安全等因素确定。
(2)操作与定位方式
《冲压工艺及模具设计》
第2章 冲裁工艺及冲裁模设计
4 进行必要的工艺计算 在冲裁工艺与模具结构方案确定以后,为了进
一步设计模具零件的具体结构,应进行以下有 关工艺与设计方面的计算:
《冲压工艺及模具设计》
第2(章1冲)裁排工样艺设及计冲与裁计模算设计 根据冲件形状特征、质量要求、模具类型与结构方 案、材料利用率等方面因素进行冲件的排样设计。设 计排样时,在保证冲件质量和模具寿命的前提下,主 要考虑材料的充分利用,所以,对形状复杂的冲件, 应多列几种不同排样方案 (特殊形状件可用纸板按冲 件比例作出样板进行实物排样),估算材料利用率, 比较各种方案的优缺点,选择出最佳排样方案。 排样方案确定以后,查出搭边值,根据模具类型和定 位方式画出排样图,计算条料宽度、进距及材料利用 率,并选择板料规格,确定裁板方式 (纵裁或横 裁),进而确定条料长度,计算一块条料或整块板料 的材料利用率。
冲压零件分析报告范文

冲压零件分析报告范文一、引言冲压技术作为一种常见的金属加工工艺,广泛应用于制造业领域。
冲压零件作为冲压工艺的成果之一,其质量直接影响着产品的性能和可靠性。
因此,对冲压零件的分析和评估具有重要的意义。
本报告旨在分析某零部件在冲压过程中的变形、应力分布以及可能存在的缺陷,并提出相应的改进方案,以优化产品质量。
二、冲压零件概述所分析的冲压零件为汽车车门锁芯齿轮。
其主要由一个圆盘和若干个齿轮组成,用于实现车门锁具的开闭功能。
该零件由冷轧钢板冲压而成,形状复杂,要求精度高。
三、冲压过程分析1. 冲裁工艺分析通过对该零件的几何形状和材料特性进行分析,并结合冲压机的工作原理,确定了合适的冲裁工艺参数。
经实际生产验证,冲裁过程中零件形状保持完整且无明显的缺陷。
2. 变形分析利用有限元分析软件对冲压过程中的变形情况进行模拟计算。
结果表明,在冲压过程中,零件发生了轻微的弯曲变形和圆盘中心处的凸起形变。
这可能是由于材料的屈服应力未能得到充分考虑,导致零件在受力过程中发生了细微的塑性变形。
进一步的优化设计可以减小零件的变形程度,提高产品韧性。
3. 应力分析基于有限元分析结果,对冲压零件的应力分布进行了分析。
结果显示,零件中心以及齿轮与圆盘连接处的应力较大,且存在较大的应力集中现象。
这可能导致零件在工作过程中发生断裂或变形。
为了提高零件的抗拉强度和承载能力,建议加强连接处的设计,并考虑材料的抗拉性能。
四、缺陷分析根据冲压过程分析的结果,对可能存在的缺陷进行了评估: 1. 裂纹由于冲压过程中可能存在的应力过大和应力集中,零件表面可能出现微小的裂纹。
这些裂纹可能会扩展并最终导致零件的失效。
应在生产过程中加强品质控制,尽量减少零件表面的缺陷。
2. 翘曲受冲压过程中的变形影响,零件可能发生翘曲现象。
这会导致零件的装配困难,降低产品的可靠性。
建议采用合适的退火工艺,降低零件的内应力,减少翘曲的可能性。
五、改进方案基于对冲压过程的分析和缺陷评估,提出以下改进方案: 1. 优化工艺参数通过进一步分析和实验验证,调整冲裁工艺的参数,提高零件的精度和一致性,减少变形和缺陷的产生。
第2章-冲裁工艺

B类尺寸,随凹模磨损,尺寸↓:
C类尺寸,随凹模磨损,尺寸不变:
34
2.3 冲裁模刃口尺寸计算
3)冲孔
第 2 章
冲
冲孔件
裁
工
艺
A类尺寸,随凸模磨损,尺寸↑:
B类尺寸,随凸模磨损,尺寸↓: C类尺寸,随凸模磨损,尺寸不变:
冲孔凸模刃口轮廓
35
2.3 冲裁模刃口尺寸计算
4)总之
第
2
第
2
非圆形工件x值
圆形工件x值
材料
章
厚度
1
0.75
0.5
0.75
0.5
t/mm
工 件 公 差 Δ/mm
冲
裁
1 <0.16 0.17~0.35 ≥0.36 <0.16 ≥0.16
工
1~2 <0.20 0.21~0.41 ≥0.42 <0.20 ≥0.20
艺
2~4 <0.24 0.25~0.49 ≥0.50 <0.24 ≥0.24
1、冲裁时的力态分析
第 普通冲裁示意图
2
模具工作部分有两个基
章
本特征:
冲
凸、凹模有锋利刃口
裁
凸、凹模有间隙
工
C - 单面间隙
艺
Z - 双面间隙
冲裁板料受力图
6
2.1 冲裁工艺分析
第
2
变形区位置
章
冲
裁
工
艺
变形区的应力状态
7
2.1 冲裁工艺分析
2、冲裁变形过程
第
2
1)弹性变形阶段
第2章 冲裁工艺
第
2.1 冲裁工艺分析