齿轮螺栓垫片冲裁件工艺分析

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1、冲裁件工艺分析题目：齿轮螺栓垫片材料：A3钢料厚：t=lmm大批量生产一、冲裁件工艺分析材料：A3为碳素结构钢，具有较好的机械性能，强度较好，比较适宜冲裁加工。零件结构：零件结构简单对称，无尖角，对冲裁加工较为有利。零件中有两圆孔，孔的最小尺寸为Hmm,满足冲裁最小孔径^n>1.0r=lmm的要求。另外，经计算孔距零件外形之间的最小孔边距为4.5mm,满足冲裁件最小孔边距心21.5ul.5mm的要求。所以该零件的结构满足冲裁的要求③尺寸精度：零件图上所有尺寸未标注属于自由尺寸，可按IT14级确定工件尺寸的公差。查公差表得各尺寸公差为：零件外形：72°_o.74mm17

2、°_（）.43mm2O°_o.52mm①2O°_o.52mmRl°_o.25mmR1.5°_o.25mmR2.500.25mm50_0.3mm孑L内形：＜Dll0+043mm孔心距：40+0.31mm结论：适合冲裁。二、确定工艺方案及模具类型的确定齿轮螺栓垫片所需冲压工序为落料，冲孔两个基本工序，可有以下三种工艺方案方案1：先落料，后冲孔，釆用两套单工序模生产。方案2：落料一冲孔复合冲压，采用复合模生产。方案3：冲孔一落料连续冲压，采用级进模生产方案一模具结构简单，但需两道工序、两副模具，生产效率低，零件精度较差，在生产批量较大的情况下不适用。方案二只需一副模具，冲压

3、件的形位精度和尺寸精度易保证。尽管模具结构较方案一复杂，但由于零件的几何形状简单对称，模具制造并不困难。方案三也只需要一副模具，但模具制造工作量和成本较方案二低，生产效率、操作安全性以及自动化程度较方案二高。通过对上述三种方案的比较分析，该零件的冲压生产采用级进模生产，即采用方案三。三、模具设计计算1、排样设计及材料利用率分析(1)排样方法。有废料排样，因零件为简单的矩形且尺寸较大，并考虑操作方便与模具结构尺寸等因素，采用直排(2)搭边值。查表1-3,得a=l.8mm,a^l.5mm(3)送料步距S。据公式：S=D+al=27+l.5=28.5mm(1)条料宽度。据公

4、式：B°.△二(D喚+2a+Z)°•△二(72+2*1.8+0.5)。_0.5二76・1°-0.5(mm)(2)板料规格。选用2000mm*1250mm*1mm(3)条料长度。L二1250mm(4)每张板料可剪裁的条数。2000/76.1=26条，余21.4mm(5)每条条料可冲裁的零件数。nL1250/2&5=43(6)每张板料可冲裁的零件数。43*26=1118(7)—条条料的材料利用率。巾二(mAo/Aj*100%=(43*27*72/76.1*1250)*100%=87・9%2、计算总冲压力3、确定压力中心4、冲模刃口尺寸及公差的计算⑴确定冲裁间隙。材料厚度t

5、二1mm,查表1-20取^in=0.100mm,Z.ax-0.140mm,则ZZ二2L一Zmin=0.140-0.100二0.040mm。凸、凹模的制造公差分别取切=0.4xZZ=O.016mm,8d=0.6x△Z=0.024mmo(2)根据零件形状特点，刃口尺寸计算采用分开制造法冲裁性质工件尺寸(mm)计算公式凹模尺寸(mm)凸模尺寸(mm)72°/厶-0.74凹模：D-71.63捫47L53爲&17°1'-0.43(2疵一也)評16.785捫彳16.685汕§20°3_（）5219.74晋419.64爲&落料020：2凸模：Dp二19.74晋41964°丄九u

6、分_00]65°丿-0.34.85严4475°/丿_0・016D1<0八U-0.25(Dmax-XA-Zmin)^1.375晋1275°丄•乙2—0.016R2.512.375严?275°厶厶2-0.016吧250.875严40775°51/丿-0.016凸模：dp二(九n+M)爲冲孔①110曲凹模:dd=①11.315严①11215°*丄丄•厶丄J_OOI6("min+X、+Zmin)P孔心距40+0.31Ld=(厶】in+£a)土£人40±0.0775校核所有尺寸制造公差均满足条件1刃丨+血1^^nax^iin二0.04mm