复合模级进模设计实例

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1、复合模级进模设计实例案例2:复合模实例零件简图：如图1所示；零件名称：支架。生产批量：大批量；材料：Q235A；材料厚度：2mm。图1零件图1、冲压件的工艺分析该支架零件形状简单，是一个外圆弧为R4.5mm的折弯件，其中06mm的圆孔和6X12mm的腰形孔为安装孔，所以此两孔的位置尺寸是该零件需要保证的重点。另外，该零件属隐蔽件，被其他零件完全遮蔽，外观上要求不高。该零件板厚t=2mm，内表面弯曲半径为R2.5mm，大于Q235A板料的最小弯曲半径；腰形孔边到弯曲中心的距离L=4.5mm,大于2t(4mm),即腰形孔在弯曲变

2、形区外，弯曲件的结构工艺性良好。零件展开后形状简单、结构对称。由冲压设计资料中可查出，冲裁件内外形所能达到的经济精度为IT12-IT10,而零件图中的尺寸未标注公差,即该零件的精度等级为IT14级，可知该零件的精度要求能够在冲裁加工中得到保证。其他尺寸标注、生产批量等情况，也均符合冲裁的工艺要求，冲裁工艺性良好。2、确定冲裁工艺方案与模具结构形式首先根据零件形状确定冲压工序类型和选择工序顺序。因该零件的孔在弯曲变形区外，故其需要的基木工序有落料、冲孔和弯曲。其中弯曲决定了零件的总体形状和尺寸，为最后一道工序。根据冲载工序的不

3、同选择可做出以下几种组合方案：方案一：先落料，再冲孔，最后折弯，由三套模具完成。方案二：先采用落料冲孔复合模，然后折弯，由二套模具完成。方案三：先采用冲孔落料级进模，然后折弯，由二套模具完成。比较上述各方案可以看出，方案一的优点是：模具结构简单、寿命长、制造周期短、投产快。缺点是：工序分散，需用模具、压力机和操作人员较多，劳动生产率低。方案二落料冲孔在一道工序内完成，内、外形的位置尺寸精度高，工件的平整性好；方案三由于是先冲孔后落料，内、外形的位置尺寸精度不如方案二高，工件易弯曲，平整性不如方案二好，但操作安全、方便。方案二

4、和方案三与方案一相比，工序集中，劳动生产率高，但模具结构复杂，制造周期长。综上所述，虽然该零件外观要求不高，但要求平整，两孔的安装位置尺寸要求得到保证，且为大批量生产，生产率要高，故采用方案二。复合模有正装复合模和倒装复合模，该零件材料为Q235A，板厚为2mm，不属软、薄材料，且倒装复合模的废料可直接从压力机台面漏下，冲裁件由推件装置从上模推下，比较容易取出，操作安全方便，生产效率高，故采用倒装复合模，并采用后侧导柱导套导向，弹性卸料。3、主要工艺参数计算(1)毛坯展开尺寸L=L1+L2+L3其中Ll=70-4.5=65.

5、5(mm)L2=L2=冗?1800(r+xt)r=2.5mm,t=2mm,贝ljr/t=2.5/2=1.3,査表得x=0.34H?1800(r+xt)=n9001800(2.5+0.34?2)=5(mm)L3=30-4.5=25.5(mm)则L=Ll+L2+L3=65.5+5+25.5=96(mm)零件展开图(复合模的工序图)如图2所示(2)①用单排方案(见图3)。查表得amin=2.2mm,almin=2mm，板料剪裁时的下偏差△=0.9mm,取a=3mm,al=2.5mm。②计算材料利用率条料宽度：B=96+2X3=10

6、2(mm)送料步距：A=40+2.5=42.5(mm)一个步距内零件的实际面积：Sl=(96-10)X40+(40-10X2)X10+(hX102)/2-2XnX32-(12-6)X6=3704.53(mm2)一个步距内所需的毛坯面积：S0=AXB=42.5X102=4335(mm2)一个步距的材料利用率为：n=S13704.53?100%=?100%=85.46%S043353排样图②计算冲压力和选择冲压设备査表得Q235A材料的抗剪强度：t=310〜380MPa,取t=350MPa落料力Fl=KLltt=1.3X(40+

7、86X2+40-10X2+JiX10)X2X350=1.3x263.416x2x350=239708.56(N)=239.7(KN)冲孔力F2=KL2tt=1.3X(6X2+2XnX6)X2X350=1.3x49.7x2x350=45227(N)=45.23(KN)查表得K卸=0.04K推=0.055卸料力F卸=K卸XFl=0.04X239708.56=9588.34(N)=9.59(KN)推件力卩推=0父

8、＜推「2n为梗塞在凸凹模内的冲件数，取凸凹模刃门高度h=6mm，则n=2Xh/t=2X6/2=6F推=11XK推XF

9、2=6X0.055X45227=14924.91(N)=14.92(KN)总冲裁力F=F1+F2+F卸+F推=239708.56+45227+9588.34+14924.91=309448.81(N)=309.45(KN)根据所计算冲裁力，初选压力机型号为M21-35(开式双柱固定台压力机