冲压(活页)毕业设计DOC.doc

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1、2方案论证2.1冲压工艺性分析零件图如下：材料为45#钢（抗拉强度600Mpa，屈服强度355Mpa），板厚2mm，形状简单，尺寸不大，制造公差IT10，大批量生产。该零件用45#钢制造，为中碳钢，且形状对称，适宜采用冲压加工。2.2工艺方案论证2.2.1该冲压零件需要的基本工序冲孔、卷边。2.2.2该工件设计的出拟工艺方案方案一：落料、冲孔、卷边各采用一套模具，采用三套单工序模生产。方案二：落料冲孔采用一套复合模，卷边采用一套单工序模，采用两套模具。方案三：冲孔、落料、卷边多工位级进模，采用一套模具。2.2.3工序组合

2、方案及比较各方案的特点：方案一：该方案的特点是模具结构简单，但需要三道工序，三套模具，显然生产效率很低。方案二：该方案的特点是模具结构较为简单，工件尺寸比较精确，但仍需两套模具，生产效率相对于方案一有所提高。方案三：该方案特点能更好的保证尺寸精度，生产效率高。故采用方案三，冲孔、落料、卷边多工序级进模，采用一套模具。确定工艺路线为：冲孔及冲侧刃→冲外形→卷圆→冲孔。3确定裁板及排样的方案3.1排样的意义及排样方式的确定3.1.1排样的意义冲裁件在条料，带料或板料上的布置方法叫排样。排样合理就能用同样的材料冲出更多的零件来

3、，降低材料的损耗。大批量生产时，材料的费用一般占冲裁件成本的60％以上，因此材料的经济利用是一个重要问题，特别是对贵重的有色金属。排样的合理与否将影响到材料的经济利用，冲裁质量，生产效率，模具结构与寿命，生产操作方便与安全等。排样的意义就在于保证用最低的材料消耗和最高的劳动生产率得到合格的零件。3.1.2排样方式的确定方案一：如下图所示。利用该排样方式的模具结构简单，但是在大批量生产时，效率不高。方案二：对称排样，如下图所示材料利用率相对较高，相对第一安排对称，冲裁件受力平衡，制件精度较高，模具寿命较长。冲裁效率高。适合

4、大批量生产，符合提议。所以选择方案二的排样方式,考虑到冲侧刃的凸模与冲外形的凸模位置贴进，故在第一道工序之后设立一道空工序。3.2计算毛坯尺寸及搭边值3.2.1冲件展开长度计算对于r=（0.6~3.5）t的铰链件，常用推卷的方法弯曲成形，在卷圆的过程中，材料受到挤压和弯曲作用，因此板料增厚，此时毛坯展开长度可按下式近似值计算L=l+5.7r+4.7x1t式中：L——冲压件展开宽度，mm；r——卷边处内圆半径，mm；l——冲件直线长度，mm；t——板料厚度x1——卷圆时应变中性层位移系数，其值查《中国模具工程大典4》表2.

5、3-10得x1=0.54L=40+5.7*2+4.7*0.54*2=56.5mm3.2.2搭边计算排样时工件之间以及工件与条料侧边之间留下的余料叫搭边。搭边的作用是补偿定位误差，保证冲出合格的工件。搭边还可以使条料有一定的刚度，便于送进。搭边的作用是补偿定位误差，保持条料有一定的刚度，以保证零件质量和送料方便。搭边过大，浪费材料。搭边过小，冲裁时容易翘曲或被拉断，不仅会增大冲件毛刺，有时还有拉入凸凹模间间隙中损坏模具刃口，降低模具寿命，或影响送料工作。为了使作用在毛坯侧表面上的应力沿切离毛坯周长的变化不大，必须使搭边的最

6、小宽度大于塑变区的宽度，而塑变区宽度与材料性质和材料厚度有关，一般约等于0.5t。所以搭边的最小宽度可取大约等于毛坯的厚度。45#钢在冲裁时的搭边值，t=2mm。查《冲压工艺与模具设计》表3-12得：搭边值：a1=2.2*0.9=1.98mm,a2=2*0.9=1.8mm注：a1——材料与制件的搭边值；a2——制件与制件的搭边值；条料宽度：b=2L+4a1=56.5*2+4*1.98=120.92mm条料送进步距：h=L’+a2=60+1.8=61.8mm式中：L’——冲件长度。所以排样图如下：3.2.3材料的经济利用在

7、冲压零件的成本中，材料费用占60%以上，因此材料的经济利用是一个重要问题,而材料的经济利用又与排样方式有关。衡量排样经济性的标准是材料利用率，也就是工件的实际面积与所占材料面积的比值。一个进距内的材料利用率:η=（nA/Bh）*100%式中:A——冲裁件面积；n—一个进距内冲件数目；B——条料宽度；h——进距。A=60*56.5-20*21.5=2960mm2n=2B=120.92mmh=61.8mm所以η=（nA/Bh）*100%=（2*2960/120.92*61.8）*100%=79.2%故排样合理。4主要数据计算

8、4.1冲裁力、卸料力、推件力、弯曲力、落料力的计算4.1.1冲裁的计算由下图可知，共有三个地方需要冲孔：1、1.98*60的侧刃；2、1.8*56.5的外形。3、20*21.5的凹槽4、60*3.96的孔冲裁力计算公式F=KLtτ式中：F——冲裁力；L——冲裁周边长度（mm）；t——材料厚度（mm）；τ——材料抗剪强