冲压件结构工艺性
冲压工艺性规范
5.9. 压缩/拉延型翻边 .............................................................. 20
5.10. 翻遍间距离 ................................................................... 21
2 术语和定义 ........................................................................ 1
3 冲压方向 .......................................................................... 3
4.10. 加强筋 ....................................................................... 13
5. 翻边工艺 ....................................................................... 12
5.3. 单次负角翻边 ................................................................. 14
5.4. 二次翻边 ..................................................................... 15
5.11. 翻边到切边线距离 ............................................................. 22
5.12. 翻边到冲孔距离 ............................................................... 23
冲压件工艺性分析与计算
冲压件工艺性分析与计算一.冲压件工艺性分析（1）材料分析08F是优质沸腾钢，强度低与硬度、塑性、韧性好，易于拉伸与冲裁成形。
（2）结构分析冲压件为外形为弧形与直边构成近似矩形的结构、有凸缘筒形浅拉深、冲三个圆孔的结构。
零件上有3个孔，其中最小孔径为5.5mm，大于冲裁最小孔径dmin ≥1.0t=1.2mm的要求。
另外，孔壁与制件直壁之间的最小距离满足L=3.475≥R+0.5t=1.6.的要求。
因此，该零件的结构满足冲裁拉深的要求。
（3）精度分析零件上有4个尺寸标注了公差要求，由公差表查得其公差要求都属于IT11~IT13，因此，普通冲裁能够满足零件的精度要求。
由以上分析可知，该零件能够用普通冲裁与拉深的加工方法制得。
二.冲压件工艺方案的确定（1）冲压方案完成此工件需要落料、拉深、冲孔三道工序。
因此能够提出下列5种加工方案分：方案一：先落料，再冲孔，后拉深。
使用三套单工序模生产。
方案二：落料—拉深—冲孔复合冲压，使用复合模生产。
方案三：冲孔—拉深—落料连续冲压，使用级进模生产。
方案四：拉深—冲孔复合冲压，然后落料，使用级进模生产。
方案五：落料—拉深复合冲压，然后冲孔。
使用两套模生产。
（2）各工艺方案的特点分析方案一与方案五需要多套工序模，模具制造简单，维修方便，但生产成本较低，工件精度低，不适合大批量生产；方案二只需一副模具，冲压件的形状位置精度与尺寸精度易于保证，且生产效率高。
方案三与方案四的级进模，生产效率高，但模具制造复杂，调整维修烦恼，工件精度较低；（3）工艺方案的确定比较三个方案，使用方案五生产更为合理。
尽管模具结构较其他方案复杂，但 由于零件的几何形状简单对称，模具制造并不困难。
因此，在本设计中，将使用落料、拉深复合模的设计方案。
三．冲压工艺计算（1）凸、凹模刃口尺寸的计算根据零件形状特点，刃口尺寸计算使用分开制造法。
落料件尺寸的计算，落料基本计算公式为A0max A )(δ+-=X ΔD Dmin max 0min A T T T )()(δδ----=-=Z X ΔD Z D D尺寸44mm ，经查得该零件凸、凹模最小间隙Z min =0.126mm ，最大间隙Z max =0.180mm ；凸模制造公差m m 02.0T =δ，凹模制造公差m m 03.0A =δ。
冲压件工艺性分析
一、止动件冲压件工艺性分析1、零件材料：为Q235-A 钢，具有良好的冲压性能，适合冲裁；2、零件结构：相对简单，有2个φ20mm 的孔；孔与孔、孔与边缘之间的距离也满足要求，最小壁厚为14mm （φ20mm 的孔与边框之间的壁厚）3、零件精度：全部为自由公差，可看作IT14级，尺寸精度较低，普通冲裁完全能满足要求。
查表得各零件尺寸公差为：外形尺寸：01130-、062.048-、074.060-、03.04-R 、074.060-R 内型尺寸：052.0020+孔中心距：60±0.37二、冲压工艺方案的确定完成该零件的冲压加工所需要的冲压基本性质的工序只有落料、冲孔两道工序。
从工序可能的集中与分散、工序间的组合可能来看，该零件的冲压可以有以下几种方案。
方案一：落料-冲孔复合冲压。
采用复合模生产。
方案二：冲孔-落料级进冲压。
采用级进模生产。
方案一只需一副模具，工件的精度及生产效率都较高，工件最小壁厚14mm 大于凸凹模许用最小壁厚3.6mm--4.0mm ，模具强度好，制造难度中等，并且冲压后成品件可通过卸料板卸下，清理方便，操作简单。
方案二也只需一副模具，生产效率高，操作方便，工件精度也能满足要求，但是模具结构复杂，制造加工，模具成本较高。
结论：采用方案一为佳三、模具总体设计（1）模具类型的选择由冲压工艺分析可知，采用复合模冲压，所以模具类型为复合模。
（2）定位方式的选择因为该模具采用的是条料，控制条料的送进方向采用导料板，无侧压装置。
控制条料的送进步距采用挡料销定距。
而第一件的冲压位置因为条料长度有一定余量，可以靠操作工目测来定。
（3）卸料、出件方式的选择因为工件料厚为1.5mm，相对较薄，卸料力也比较小，故可采用弹性卸料。
又因为是倒装式复合模生产，所以采用上出件比较便于操作与提高生产效率。
（4）导向方式的选择为了提高模具寿命和工件质量，方便安装调整，该倒装式模采用导柱导向方式。
冲压件工艺性分析讲解
一、止动件冲压件工艺性分析1、零件材料：为Q235-A 钢，具有冲裁；2、零件结构良好的冲压性能，适合：相对简单，有2个φ20mm 的孔；孔与孔、孔与边缘之间的距离也满足要求，最小壁厚为14mm （φ20mm 的孔与边框之间的壁厚）3、零件精度：全部为自由公差，可看作IT14级，尺寸精度较低，普通冲裁完全能满足要求。
查表得各零件尺寸公差为：外形尺寸：01130-、062.048-、074.060-、03.04-R 、074.060-R 内型尺寸：052.0020+孔中心距：60±0.37二、冲压工艺方案的确定完成该零件的冲压加工所需要的冲压基本性质的工序只有落料、冲孔两道工序。
从工序可能的集中与分散、工序间的组合可能来看，该零件的冲压可以有以下几种方案。
方案一：落料-冲孔复合冲压。
采用复合模生产。
方案二：冲孔-落料级进冲压。
采用级进模生产。
方案一只需一副模具，工件的精度及生产效率都较高，工件最小壁厚14mm 大于凸凹模许用最小壁厚3.6mm--4.0mm ，模具强度好，制造难度中等，并且冲压后成品件可通过卸料板卸下，清理方便，操作简单。
方案二也只需一副模具，生产效率高，操作方便，工件精度也能满足要求，但是模具结构复杂，制造加工，模具成本较高。
结论：采用方案一为佳三、模具总体设计（1）模具类型的选择由冲压工艺分析可知，采用复合模冲压，所以模具类型为复合模。
（2）定位方式的选择因为该模具采用的是条料，控制条料的送进方向采用导料板，无侧压装置。
控制条料的送进步距采用挡料销定距。
而第一件的冲压位置因为条料长度有一定余量，可以靠操作工目测来定。
（3）卸料、出件方式的选择因为工件料厚为1.5mm，相对较薄，卸料力也比较小，故可采用弹性卸料。
又因为是倒装式复合模生产，所以采用上出件比较便于操作与提高生产效率。
（4）导向方式的选择为了提高模具寿命和工件质量，方便安装调整，该倒装式模采用导柱导向方式。
冲压件工艺性分析与计算
冲压件工艺性分析与计算冲压是一种先加工材料再使其变形的工艺方法，通常是将金属板材或带材置于压力机上，并使用冲裁、弯曲、拉伸和压缩等操作来实现所需的形状和尺寸。
冲压工艺具有高效、快速和节约原材料的特点，广泛应用于汽车、电子、家电等行业的零部件制造过程中。
冲压件的工艺性分析与计算是确定冲压过程中采用的工艺参数和切割尺寸的重要步骤，对产品的质量、成本和效率有着重要的影响。
下面将介绍冲压件工艺性分析与计算的主要内容。
1.材料选择与性能分析：在进行冲压件的工艺性分析和计算之前，首先需要选择合适的冲压材料，例如普通钢、不锈钢、铝合金等。
然后对所选材料的性能进行分析，包括抗拉强度、屈服强度、延伸率等，以确定其适应性和可加工性。
2.冲压力计算：冲压力是决定冲压件成型的主要参数之一、通过对冲压件的形状、尺寸和材料进行分析，可以计算所需的冲压力大小。
冲压力计算是基于材料力学和变形理论进行的，需要综合考虑材料的抗拉强度、厚度、切割区域的几何形状等因素。
3.压力机选型与参数设置：根据冲压力的计算结果，可以选择适合的压力机进行冲压加工。
压力机的选型要考虑到冲压件的尺寸、形状和材料的特性，以确保能够提供足够的冲压力和满足加工要求。
同时，还需要根据冲压件的要求设置合适的压力机参数，如冲床速度、冲压深度、行程位置等。
4.切割尺寸计算：切割尺寸是指冲压件的外形尺寸和切口尺寸。
冲压件的外形尺寸是根据产品的设计要求和功能需求确定的，而切口尺寸则是根据冲压工艺和材料的性能进行计算的。
切口尺寸需要考虑到冲裁边缘的变形和拉伸，以保证冲压件的尺寸精度和形状的一致性。
5.冲压工件模具设计：冲压工件模具是冲压加工的关键设备，它决定了冲压件的形状、尺寸和表面质量。
冲压工件模具的设计需要考虑到材料的流动性、模具的结构和加工要求等因素，以确保冲压件能够顺利完成成型过程。
冲压件工艺性分析与计算的目的是通过合理的工艺布局、参数设置和模具设计，使冲压加工过程能够实现高效、稳定和可靠的生产。
锻造和冲压零件的结构设计
（1）避免锻件横 截面面积相差过大， 避免模锻件上有薄 壁、高肋及直径过 大的凸缘。
（a）
（b）
图7-38 模锻件结构工艺性示例1
（a）
（b）
图7-39 模锻件结构工艺性示例2
（2）对于形状复杂的锻件可考虑采用锻焊组合结构，如图7-40所示。 （3）为保证锻件易于从锻模模膛中取出，锻件必须具有一个合理的分模 面。 （4）在零件结构允许的情况下，尽量避免有深孔或多孔结构。当孔径小 于30 mm或孔深大于直径两倍时，不能直接冲出通孔，只能先压凹。
（一）对落料件和冲孔件的要求
在设计落料件和冲孔件时，应考虑以下原则。
（1）零件外形力求简单、对称。零件应尽可能采用圆形、矩形等规则 的形状，这样可以在排样时将废料减少到最低的程度，如图7-41所示。
（2）零件应尽量避免槽与细长悬臂结构，否则模具制造困难、寿命低。
（a）材料利用率高
（b）材料利用率低
图7-42 冲压件尺寸与厚度的关系
（二）对弯曲件的要求
（1）为了防止弯曲破裂，弯曲时应考虑纤维组织的方向，并且弯曲半 径R不能小于材料弯曲半径的最小许可值。常用材料的弯曲半径最小许可值 如表7-8所示。
材料
08 钢，10 钢 20 钢，30 钢，45 钢
黄铜、铝 硬铝
表7-8 弯曲半径最小许可值
弯曲半径最小许可值
圆柱体与圆柱体交接处的锻造很
2
困难，应改为平面与圆柱体交接，
或平面与平面交接
序号
不合理
3
表7-6（续）
合理
说明
加强肋与表面凸合等结构是难以 用自由锻方法获得，应避免这种设 计；椭圆形或工字形截面、弧线及 曲线形表面，也应尽量避免
（二）模锻件的结构工艺性
DIN 6932-2011冲压零件结构工艺性
DIN 6932
ICS 77.140.50
D
Supersedes DIN 6932:2010-01
Design rules for stamped steel parts, English translation of DIN 6932:2011-10
Gestaltungsregeln für Stanzteile aus Stahl, Englische Übersetzung von DIN 6932:2011-10 Règles de développement pour pièces découpées et embouties en acier, Traduction anglaise de DIN 6932:2011-10
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冲压件模具工艺性分析毕业论文
冲压件模具工艺性分析毕业论文第一章引言是工业产品生产用的重要工艺装备，它是以其自身的特殊形状通过一定的方式使原材料成形（成型）。
现代产品生产中，模具由于其加工效率高、互换性好、节约原材料，所以得到广泛的应用[1]。
冲压加工是利用安装在压力机上的模具,对放置在模具的板料施加变形力,使板料在模具产生变形,从而获得一定形状、尺寸和性能的产品零件的生产技术。
由于冲压加工常在室温下进行，因此也称冷冲压。
冲压成形是金属压力加工方法之一，是建立在金属塑性变形理论基础上的材料成形工程技术。
冲压加工的原材料一般为板料或带料，故称为板料冲压。
冲压工艺是指冲压加工的具体方法和技术经验，冲压模具是指将板料加工成冲压零件的特殊专用工具。
冲压生产靠模具和压力机完成加工过程,其特点有:质量稳定,互换行好;可以获得难以制造的壁薄、重量轻、刚性好、表面质量高、形状复杂的零件;不但节能,而且节约金属;它是一种高效率的加工方法。
生产中为满足冲压零件形状、尺寸、精度、批量大小、原材料性能的要求,冲压加工的方法是多种多样的。
但是,概括起来可以分为分离工序与成形工序两大类。
分离工序又可分为落料、冲孔和剪切等,目的是在冲压过程中使冲压件与板料沿一定的轮廓线分离。
成形工序可分为弯曲、拉深、翻孔、翻边、胀形、缩口等,目的是使冲压毛坯在不破坏的条件下发生塑性变形,并转化成所要求的制件形状。
第二章冲压件工艺性分析2.1冲裁件的工艺性分析冲裁件的工艺性是指冲裁件对冲压工艺的适应性。
即冲裁件的结构、形状、尺寸及公差等技术要求是否符合冲裁加工的工艺要求，难易程度如何。
工艺性是否合理，对冲裁件的质量、模具寿命和生产效率有很大影响。
良好的冲裁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。
2.1.1 冲裁件的形状和尺寸(1)冲裁件的形状设计应尽量简单、对称,同时应减少排样废料。
(2)除在少、无废料排样或采用镶拼模结构是，允许工件有尖锐的清角外，冲裁件的外形或孔交角处应采用圆角过渡，避免清角。
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第五章冲压件工艺规程编制
• • • • • • • =1.3*π(1142-(56.05+2*7.4)2)*0.25/4 =1.9t 7）材料利用率： 材料规格：1.2*1000*1600 取a=3；条料宽度b=114+2*3=120 步距:S=114+3=117 此板料可裁剪条料数量n=1600/120=13.33
第五章冲压件工艺规程编制
• 3)计算拉延高度：r1t=R1a=8mm
• h1=0.25/d1(D2dt2)+0.43(rt1+Ra1)+0.14/dn(rt1+Ra1) • =0.25/56.05*(1142-772)+0.43(8+8) • =38.4mm • 同理：取r2t=R2a=3mm • 则：ha=42mm • 4)冲裁力:τ =36kg/mm2；k=1.3
第五章冲压件的结构工艺性
• Ra=(4--6)t； • 5、对于非轴对称零件，应尽量避免急剧 的轮廓变化，对有局部内凹或外凸的零 件，差异不能过大，尽量考虑留出工艺 口或工艺缺口； • 6、对半敞开或不对称的空心件，应考虑 将两个或几个合并，成对称拉延后，再 割切分开。
第五章冲压件工艺规程编制
• 工艺规程：从原材料下料，经过冲压加 工和其他必要的辅助工序，直到获得符 合技术要求的产品零件，整个加工过程 为冲压件的工艺过程，将其成文制表即 为工艺规程。 • 一、冲压件的工艺分析 • 选用的材料性能；形状和尺寸要求、冲 制件的精度；冲压的难易程度等等，如
• 二、弯曲件的结构工艺性 • 1、弯曲件所能达到的经济精度一般为 IT13、IT14、IT15； • 2、弯曲件的圆角半径不易小于最小弯曲 半径，也不宜过大，通常内弯曲半径r内 >=(1--2)t，零件的形状尽量设计成对称， 圆角半径对应相等； • 3、弯曲件上的孔若有精度要求，应先弯
第五章冲压件的结构工艺性
• 圆弧半径应等于工件宽度的一半；当用 条料切断成型时，圆弧半径应略大于条 料宽度的一半，以避免出现台阶。 • 6、工件的孔与孔之间及孔与边缘的距离 不能过小，一般距边缘不应小于(1--1.5)t. • 7、工件孔的尺寸不易过小。 • 8、在弯曲或拉延件上冲孔时，孔与壁之 间须保持一定距离。
第五章冲压件的结构工艺性
第五章冲压件的结构工艺性
• 孔； • 6、管材冷弯时，rmin=k(D2-d2)/S D： 外径；d：内径；S：壁厚；jk：系数， 根据管材原料而定。 • 7、圆钢弯曲时，其曲率半径一般不小于 材料的直径。 • 三、拉延件结构工艺性 • 1、拉延件的尺寸精度要求不应该太严，
第五章冲压件的结构工艺性
第五章冲压件工艺规程编制
• • • • • • • • 计算各次拉延直径： 查出m1=0.46;m2=0.75~0.76； 所以d1=m1*d=0.46*114=52.44 d2=m2*d1=0.75*52.44=39.33 取均衡系数： k=dg/dj开2次方， k=sqrt(44.8/39.33)=1.069 所以：d1=D*m1*k=56.25 d2=d1*m2*k=44.94
第五章冲压件的结构工艺性
• 定义：零件的结构和技术指标是否适合 采用冲压加工，评定这方面的指标称冲 压件的结构工艺性。 • 一、冲裁件的结构工艺性 • 1、在不影响使用要求的前提下，应尽量 采用冲裁法所能达到的经济精度以便使 用冲裁法直接得到冲裁件。 • 2、工件形状力求简单、对称，有利于排
第五章冲压件的结构工艺性
• 曲后冲孔，否则，一般先冲孔后弯曲， 孔离边缘或直壁的距离，应等于弯曲半 径加（1---2）t； • 4、弯曲件弯边长度不宜过小，其直边高 度H>=2t。如果直边高度过小，可先在毛 坯上压槽之后在弯曲，槽深h=(0.1--0.3)t。 • 5、对有局部弯曲的工件，为了防止破裂 或形状不准确，可设置工艺缺口或工艺
第五章冲压件工艺规程编制
• • • • 1）毛坯尺寸 a、按拉延、切底方案计算 D=sqrt(d12-1.72(r1+r2)-0.56(r12-r22)+4dh) =sqrt(772-1.72*44.8(0.8+0.36)-0.56(0.823.62)+4*44.8*46) • =sqrt13840.05 • 117.6 • 取D=118mm
第五章冲压件工艺规程编制
• • • • • 每条工件个数：N=1000/117=8 材料利用率： η=(13*8*1142*π)/(4*1600*1000*1) =0.66 所以：方案1、2简单，生产率低，废料 多；方案3、4效率高，废料少。所以方 案4最佳。
第五章冲压件工艺规程编制
• 4、模具结构选择： • 5、选定压床： • 6、填工艺卡：
• 关系，确定各工序工艺尺寸等。 • 四、选定相应的模具结构形式 • 根据生产批量、零件精度，加工条件， 拥有设备，确定较优的模具结构。 • 五、冲压设备的选择 • 例题：制定油箱连接管的工艺规程 • 材料：钢08-Ⅱ-S；料厚：t=1.2mm
第五章冲压件工艺规程编制
43.6
R3 46 72
1、工艺过程分析：适合冲 压，不仅可行，而且经济合 理。
第五章冲压件工艺规程编制
• =sqrt(772+4*4.48*423.44*3.6*44.8)=113.5 • 取D=114mm • 2)中间尺寸（只取方案3） • 确定拉延次数n： • t/D*100=1.2/114*100=1.05;dt/d=77/44.8= 0.94,查表h1/d1=0.42~0.53<h/d=0.94 • 所以需要多次拉延。
• 样、提高材料利用率。 • 3、冲裁件冲裁件的外形不要有过细长的 槽、过长的悬臂，其宽度一般应大于 （1.25--2）t，凸出或凹入部分的宽度和 深度一般都应小于1.5t。 • 4、工件的内外形转角处避免尖角，采用 适当的圆角过渡。 • 5、当工件两端带圆弧，当落料成型时，
第五章冲压件的结构工艺性
2、确定总体方案：（拉延、 落料、翻边、修边、冲孔等）
பைடு நூலகம்
方案1：落料--拉延--拉延-整形R=0.2、切底--凸缘翻边； 方案2：落料拉延--拉延--整
第五章冲压件工艺规程编制
• 形R=0.2、切底--凸缘翻边； • 方案3：落料拉延--冲底孔--凸缘翻边--修 边； • 方案4：落料拉延--拉延--冲底孔、翻边、 凸缘修边。 • 3、工艺计算： • 包括：冲裁力，拉延毛坯，m，n，各工 序尺寸，翻边预留口，修边尺寸。
• 所以：P=k*L*t*τ =1.3π*114*1.2*36
第五章冲压件工艺规程编制
• • • • • • • =20t 5)拉延力：δb=45kg/mm2 ；k1=1 P1=k1*πd1tδb =1*π*56.05*1’2*45 =10t 6)压边力：q=0.25;k=1.3 Q=kπ(D-(d1+2Ra1)2)q/4
第五章冲压件工艺规程编制
• b、按拉延翻边工艺计算毛坯——应先计 算翻边前拉延件的高度尺寸h： • 查出m=0.7，拉延凸模Rt=3,则： • h=D/2(1-m)+0.57r • =44.8/2*(1-0.72)+0.57(3+1.2/2)=8.32mm • 拉延高度：h1=H-h+r=46-8.32+3=40.68 • 此时，预冲孔直径d=D+1.4r-2h
• 一般情况下经济精度为IT13、IT14、 IT15； • 2、应尽量避免曲面空心、实底、高度大 的零件，形状力求简单、对称、高度小； • 3、对于深拉延件，凸缘尺寸比较合理的 范围：d+12t<=d`<=d+25t d`：凸缘直 径；d：工件直径；t；板料厚度； • 4、筒形件的圆角半径不宜过小，否则需 要增加整形工序，一般Rt=(3--5)t；
第五章冲压件工艺规程编制
• 不合理，提出改进意见； • 二、确定总体工艺方案 • 主要根据制件的工艺要求，将各种冲压 及辅助工序结合现行的生产条件，作合 理安排，统筹考虑。 • 三、工序数目与顺序的确定 • 根据必要的工艺计算和设备条件，决定 完成这个零件的工序总数以及工序相互
第五章冲压件工艺规程编制
第五章冲压件工艺规程编制
• =44.8+1.14*3.6-2*8.32=32.26mm • 考虑提高翻边质量将d增加到33.8，这时 的翻边高度和拉延高度为： • h=(D-d)/2+0.57r=(44.8-33.8)/2+0.57*3.6 • =7.55 • H=46-7.55+3=41.45mm • 拉延毛坯直径D=sqrt(d12+4dh-3.44rd)