冲压件工艺性分析

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1、冲压模具设计一、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：、、、、内型尺寸：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

2、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。15冲压模具设计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

3、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。四、排样方案确定及材料利用率（1）排样方式的

4、确定及其计算设计倒装式复合模，首先要设计条料排样图，采用直排。方案一：搭边值取2mm和3mm（P33表2-9），条料宽度为135mm15冲压模具设计（采用无侧压导料装置，条料与导料板间隙为1mm），步距为63mm，一个步距的材料利用率为73%。冲件面积A：A＝6186.5535mm2条料宽度B：B＝130+2×2+1＝135mm步距S：S＝60+3＝63mm一个步距内的材料利用率η：η=×100%=×100%=73%每张钢板的材料利用率η：η=×100%=×100%=70.3%查板材标准，宜选950mm×1500mm的

5、钢板，每张钢板可剪裁为7张条料（135mm×1500mm），每张条料可冲23个工件，故每张钢板的材料利用率为70.3%。15冲压模具设计方案二：搭边值取2mm和3mm（P33表2-9），条料宽度为135mm（采用无侧压导料装置，条料与导料板间隙为1mm），步距为138mm，一个步距的材料利用率为71.56%。冲件面积A：A＝6186.5535mm2条料宽度B：B＝60+2×2+1＝65mm步距S：S＝130+3＝133mm一个步距内的材料利用率η：η=×100%=×100%=71.56%每张钢板的材料利用率η：15冲压

6、模具设计η=×100%=×100%=69.8%查板材标准，宜选950mm×1500mm的钢板，每张钢板可剪裁为14张条料（65mm×1500mm），每张条料可冲11个工件，故每张钢板的材料利用率为69.8%。结论：采用方案一为佳五、主要设计计算1、冲压力的计算1、落料力F落：F落＝KLtτb＝1.3×355×1.5×300＝207675N式中：F落—落料力（N）；L—冲裁周边的长度（mm）；T—材料厚度；—材料的抗剪强度（Mpa），查表得退火Q235材料钢为300Mpa；K—系数，一般取K=1.3。2、卸料力F卸：15

7、冲压模具设计F卸=K卸×F落＝0.05×207675＝10383.75N（KX查P27表2.7）式中：K卸—卸料力因数，其值由表查得K卸=0.053、冲孔力：F冲=KLt=1.3×2π×10×2×300=48984N4、推件力推件力计算公式：F推=nK推×F冲式中：K推—推件力因数，其值查表得K推=0.05；n—卡在凹槽内的工件个数：n=h/t=6推件力为：F推=6×0.05×48984=14695.2N5、模具总冲压力为：采用弹性卸料，下出件，冲压工艺总力FZ：FZ＝F+FX+FT+F冲＝207675+10383.7

8、5+48984+14695.2＝281737.95N根据计算结果，冲压设备拟选J23-35。2、压力中心的确定及相关计算模具压力中心是指冲压时各冲压力的作用点位置。为了保证压力机和模具正常工作，应使冲模的压力中心与压力机的滑块中心相重合。否则，会使冲模和压力机滑块产生偏心载荷，使滑块和导轨之间产生很大的磨损，以及模具导向零件的磨损