冲压模具设计与实践教学课件作者范建蓓教学单元八冲压工艺制定与模具设计综合实践课件

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1、冲压工艺模具及设备第八章冲压工艺制定与模具设计综合实践目录8.1任务引入8.2相关知识8.3任务实施思考与练习题冲压工艺制定与模具设计综合实践8.1任务引入如图为托架和柴油机油门盖板三维图。这是本学习单元要讨论解决的内容。针对托架和油门盖板两个典型成形件进行冲压工艺计算、冲压工艺制定及模具设计综合实践。a)b)8.2相关知识制定冲压工艺的原始资料制定冲压工艺过程的步骤及方法冲压工艺制定与模具设计综合实践8.2.1制定冲压工艺的原始资料冲压工艺制定与模具设计综合实践原始资料主要包括以下内容：1.冲压件的零件图及技术条件2.冲

2、压件的生产批量及变形程度3.原材料的尺寸规格及性能指标6.各种技术资料5.模具制造条件及技术水平4.冲压设备条件冲压工艺制定与模具设计综合实践8.2.2制定冲压工艺过程的步骤及方法1.冲压件的工艺性分析根据产品图样，分析冲压件的形状、尺寸、精度以及材料的性能等，并分析与冲压工艺条件是否相符。冲压工艺性能好，能保证材料消耗少、工序数目少、占用设备数量少、模具结构简单而寿命高、产品质量稳定以及操作简单方便。如果发现零件工艺性差，则应该会同设计人员，在不影响使用要求的前提下，对零件的形状、尺寸、精度及原材料的选用等作必要的修改。

3、2.冲压工艺方案的确定冲压工艺制定与模具设计综合实践（1）冲压工序性质的确定不同的冲压工序各有其不同的变形性质、特点和用途，实际确定时要根据冲压件的形状、尺寸、精度、成形规律及其他具体要求等综合考虑。各类冲压件图1）从冲压件图上直观地确定工序性质冲压工艺制定与模具设计综合实践图a为平板件，产量小、形状规则、尺寸要求不高时，可采用剪裁工序。图b冲裁件，产量大、有一定精度要求时采用落料、冲孔、切口等工序；平整度要求较高时还需增加校平工序。图c为弯曲件，一般均采用冲裁工序冲出坯料后用弯曲模进行弯曲，相对弯曲半径较小时要增加整形工

4、序；产量不大、形状较规则时可采用折弯机弯曲；图d为开口空心件一般采用落料、拉深、切边工序，带孔的拉深件需增加冲孔工序，径向尺寸精度要求较高或圆角半径小于允许值时需增加整形工序。图e为冲件，一般采用落料、拉深、冲孔、翻孔等工序完成。冲压工艺制定与模具设计综合实践2）通过相关工艺计算或分析确定工序性质有些冲压件由于一次成形的变形程度较大，或对零件的精度、变薄量、表面质量等方面有较高要求时，需要进行相关工艺计算或综合考虑变形规律、冲件质量、冲压工艺性等因素后才能确定工序性质。（2）工序数量的确定工序数量：是指同一性质的工序重复进

5、行的次数。工序数量的确定主要取决于零件几何形状复杂程度、尺寸大小与精度、材料冲压成形性能、模具强度等，并与冲压工序性质有关。冲压工艺制定与模具设计综合实践（3）工序顺序的确定各工序的顺序安排主要取决于冲压变形规律和零件的质量要求，如果工序顺序的变更并不影响零件质量，则应当根据操作、定位及模具结构等因素确定。工序的先后顺序安排和确定，还要考虑其变形性质、质量要求和操作是否方便等因素。顺序安排的一般原则如下：1）各工序的先后顺序应保证每道工序的变形区为相对弱区（即变形抗力小，易变形区称为弱区），同时非变形区应为相对强区（变形抗

6、力大，不易用变形区称为强区）而不参与变形。冲压工艺制定与模具设计综合实践2）保证前工序已成形并符合零件图要求的部分，在以后各道工序中不得再发生变形。3）工件上所有的孔，只要其形状和尺寸不受后续工序的影响，都应在平面坯料上先冲出，可使模具结构简单，生产效率高。先冲出的孔在不影响孔精度的前提下，可以作为后续工序的定位孔。4）对于带孔或有缺口的冲裁件，如果选用单工序模冲裁，一般先落料、再冲孔或切口；使用级进模冲裁时，则应先冲孔或切口，后落料。5）对于带孔的弯曲件，孔边与弯曲变形区的间距较大时，可以先冲孔后弯曲。冲压工艺制定与模具

7、设计综合实践6）对于带孔的拉深件，一般来说，都是先拉深，后冲孔。但当孔的位置在零件的底部，且孔径尺寸相对筒体直径较小并要求不高时，也可先在坯料上冲孔，再拉深。该孔还起转移变形区的作用，亦称变形减轻孔。7）对于多角弯曲件，应从弯曲时材料的变形和运动两方面考虑安排弯曲的先后顺序，一般是先弯外角，再弯内角。8）工件需整形或校平等工序时，均应安排在工件基本成形以后进行。冲压工艺制定与模具设计综合实践（4）工序的组合方式一般来说，工序组合的必要性主要取决于冲压件的生产批量。生产批量大时，应尽可能采用组合工序，即采用复合模或级进模冲压

8、，以提高生产效率，降低成本；生产批量小时，则以单工序模分散冲压为宜。工序组合的程度受到模具结构、模具强度、模具制造与维修以及设备能力的限制。冲压工艺制定与模具设计综合实践3.有关工艺的计算（1）排样与裁板方案的确定（2）确定各次冲压工序件形状、尺寸（3）计算各工序冲压力4.冲压设备的选择根据企业现有设备