冲压件工艺分析与方案确定
冲压件的工艺分析与计算
广东工业大学华立学院课程设计(论文)一、课程设计(论文)的内容1.冲压件的工艺分析与计算1.1工艺分析产品零件图如下所示图1-1-1产品零件外形1)此工件只有落料和冲孔两个工序。
工件结构相对简单,有2个Φ10的孔,孔与孔,孔与边缘之间的最小C距离满足C>1.5t要求,最小壁厚为7mm,尺寸精度较低,普通冲裁完全能满足要求。
2)正方形部分清角(不带圆角R),异形凸模加工困难,且容易折断,所以应分步冲裁;正方形部分有尖叫,查表夹角部分应设计R0.4。
3)冲裁件质量是指断面状况、尺寸精度和形状误差。
断面状况尽可能垂直、光洁、毛刺小,尺寸精度应该保证在图纸规定的公差范围之内,零件外形应该满足图纸要求,表面尽可能平直,即拱弯小。
本产品在断面粗糙度和毛刺高度没有严格要求,所以要模具达到一定要求,冲裁件的断面质量可以保证。
4)本产品的材料为10钢(普通碳素钢,未退火),具有良好的冲压性能,适合冲裁,抗剪强度为255~333t/MPa,抗拉强度为294~432бb/MPa,屈服强度为206бs/MPa,可见产品材料性能符合冲压加工要求。
5)产品批量为大批量,很适合采用冲压加工,最后采用连续模或复合模,加上自动送料装置,会提高生产率。
经上述分析,该零件的尺寸精度能够在冲裁加工中得到保证孔落料级进冲裁模进行加工。
1.2冲裁工艺方案的确定止动片冲裁工艺过程包括落料、冲孔两个基本工序,可有以下三种工艺方案:方案一:先冲孔,后落料。
特点:结构简单,但需要两道工序两副模具,成本高生产效率低,难以满足大批量生产的要求。
方案二:落料—冲孔复合冲模,采用复合模生产。
特点:只需要一副模具,工件精度及生产效率都较高,工件最小壁厚为7mm,模具强度较好,但模具制造比较复杂,调整维修较麻烦。
方案三:冲孔—落料级进冲模,采用级进模生产。
特点:也只需要一副模具,生产效率高,操作方便,但是制造精度不如复合模,模具制造比较复杂,调整维修较麻烦。
汽车车门制造冲压工艺分析
汽车车门制造冲压工艺分析摘要:在对汽车车门进行制造时,所使用的材料以及制造工艺都会影响车门的强度与钢度。
大部分汽车车门的制造过程是冲压,焊装,涂装最后与车身其他部件总装为一个白车身。
汽车车门的制造工艺是整车工艺的一个缩影,从小见大,了解它也就能帮助我们了解整车制造工艺。
笔者介绍了一种冲压工艺方法在汽车车门内板上的具体应用,降低了拉延模具制造难度,降低了制造成本。
关键词:车门材料;冲压工艺;分析一、制件冲压工艺概述冲压件一般需经过拉延/修边+冲孔/整形(或翻边)+冲孔等工序才能得到合格产品。
对于稍微复杂的钣金件,通过拉延仅能得到冲压件大概轮廓,经过后序的修边冲孔,再配合整形翻边等工序才能得到最终零件。
整形翻边等工艺可以降低拉延深度,简化拉延模面的形状,提高成形性,也就是提高了模具制造的可实现性及易操作性。
以常见的车门外板为例,展示普通冲压外覆盖件的工艺流程。
车门外板采用4步工序实现了零件的制造过程,因车门外板拉延深度较小,型面相对简单,因此采用的是一次拉延成形的方法,配合后面的修边、冲孔、翻边工序而成,这种一次拉延的冲压工艺方案是通过拉延得到基本的零件轮廓,后期的整形、翻边等都是对R角的微小型面进行小范围改变,这种工艺方法在实际生产中广泛应用,但同时也存在如下缺点和不足:(1)一次拉延工序得到几乎整个零件的全部形状特征,后工序主要是修边、冲孔、翻边,以及对局部的(小面积的)难以一次成形的型面做整形,得到零件。
此工艺比较死板,灵活变动的空间较小,限制了工艺设计的多样性。
(2)因为是一次拉延得到了零件的基本形状,所以拉延深度是固定的,零件的造型决定了拉延深度的大小,也就决定了成形的可实现性。
对于拉延深度较大的零件就存在拉延状态不稳定及拉延开裂的风险。
(3)拉延深度较大的零件拉延工序存在拉毛风险,为减少拉毛的概率,对于拉延模质量要求较高,比如硬度、光洁度都要提升一个等级,同时也要加强模具的日常保养维护,增加了制造成本。
冲压件工艺性分析
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© 20mn t勺孔;孑L与孔、孔与边缘之间的距离也满足要求,最小壁厚为14mm(© 20mn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:130°1、48°).62、60_°.74、R403、R60』%内型尺寸:2000.052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14mn 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,冲压模具设计0用川和屠”口匚JkTJIDliiftL 2闻1坤丘貝5「1「节操作简单。
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。
冲压模具设计说明书
冲压模具设计班级: 学号: 姓名: 指导老师:材料:08F ,厚度1.5mm ,生产批量为大批量生产(级进模)。
1. 冲压件工艺性分析(1) 材料O8F 为优质碳素钢,抗剪强度τ=220~310Mpa 、抗拉强度b σ=280~390Mpa 、伸长率为10δ=32%、屈服极限s σ=180Mpa 、具有良好的冲压性能,适合冲裁加工。
(2) 结构与尺寸工件结构比较简单,中间有一个直径为22的孔,旁边有两个直径为8的孔,凹槽宽度满足b ≥2t ,即6》2x1.5=3mm,凹槽深度满足l b 5≤,即5《5x6=30。
结构与尺寸均适合冲裁加工。
2. 冲裁工艺方案的确定该工件包括落料和冲孔两个工序,可采用一下三种工艺方案。
方案一:先落料,后冲孔,采用单工序模生产。
方案二:落料——冲孔复合冲压,采用复合模生产。
方案三:冲孔——落料级进冲压,采用级进模生产。
综合考虑后,应该选择方案三。
因为方案三只需要一副模具,生产效率高,操作方便,工件精度也能满足要求,所以应该选用方案三比较合算。
3.选择模具总体结构形式由于冲压工艺分析可知,采用级进冲压,所以模具类型为级进模。
(1)确定模架及导向方式采用对角导柱模架,这种模架的导柱在模具对角位置,冲压时可防止由于偏心力矩而引起模具歪斜。
导柱导向可以提高模具寿命和工件质量,方便安装调整。
(2)定位方式的选择该冲件采用的柸料是条料,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侧刃粗定距;用导正销精定位保证内外形相对位置的精度。
(3)卸料、出件方式的选择因为该工件料厚1.5mm,尺寸较小,所以卸料力也较小,故选择弹性卸料,下出件方式。
4.必要的工艺计算(1)排样设计与计算该冲件外形大致为圆形,搭边值为a1=1.5mm,条料宽度为43.57mm,步距为A=88.4mm,一个步距的利用率为63.98%。
见下图S=1668.7-11x11x3.14-2x4x4x3.14=1188.28项目分类计算方法和结果排样冲裁件面积面积为1188.28mm条料宽度B=39.97+1.8+1.8=43.57mm 步距A=86.9+1.5=88.4mm材料利用率η冲压力的相关计算F 冲=KLt b τ=1.3*275*1.5*300=160875N F 卸=K 1F=0.04*160875=64350N F 推=nK 2F=4*0.055*160875=35392.5N F= F 冲+ F 卸+ F 推=260617.5N (3)计算模具压力中心代入公式X0=132.25115.69132.25396.14874.61132.2519.44115.6993.26132.250396.148++++++X X X X =19.73Y0=132.25115.69132.25396.14827.13132.250115.69)27.13(132.250396.148+++++-+X X X X =0(4) 计算凸、凹模工作部分尺寸并确定其制造公差 由于凸凹模的形状相对简单且材料较厚,冲裁间隙较大,可采用分开加工法确定凸凹模的刃口尺寸及公差。
冲压件工艺过程设计方案内容及步骤
第二章冲压件工艺过程设计的内容及步骤不论冲压件的几何形状和尺寸大小如何,其生产过程一般都是从原材料剪切下料开始,经过各种冲压工序和其他必要的辅助工序(如退火,酸洗,表面处理等)加工出图纸所要求的零件。
对于某些组合冲压件或精度要求较高的冲压件,还需要经过切削,焊接或铆接等加工,才能完成。
冲压件工艺过程的制定和模具设计是冷冲压课程设计的主要内容。
进行冲压设计就是根据已有的生产条件,综合考虑影响生产过程顺利进行的各方面因素,合理安排零件的生产工序,最优地选用,确定各工艺参数的大小和变化范围,设计模具,选用设备等,以使零件的整个生产过程达到优质,高产,低耗,安全的目的。
2.1 工艺过程设计的基本内容冲压工艺规程是模具设计的依据,而良好的模具结构设计,又是实现工艺过程的可靠保证,若冲压工艺有改动,往往会造成模具的返工,甚至报废。
冲制同样的零件,通常可以采用几种不同方法。
工艺过程设计的中心就是依据技术上先进,经济上合理,生产上高效,使用上安全可靠的原则,使零件的生产在保证符合零件的各项技术要求的前提下,达到最佳的技术效果和经济效益。
冲压件工艺过程设计的主要内容和步骤是:一. 分析零件图(冲压件图)产品零件图是分析和制定冲压工艺方案的重要依据,设计冲压工艺过程要从分析产品的零件图人手。
分析零件图包括技术和经济两个方面:1. 冲压加工的经济性分析冲压加工方法是一种先进的工艺方法,因其生产率高,材料利用率高,操作简单等一系列优点而广泛使用。
由于模具费用高,生产批量的大小对冲压加工的经济性起着决定性作用,批量越大,冲压加工的单件成本就越低,批量小时,冲压加工的优越性就不明显,这时采用其他方法制作该零件可能有更好的经济效果。
例如在零件上加工孔,批量小时采用钻孔比冲孔要经济;有些旋转体零件,采用旋压比拉深会有更好的经济效果。
所以,要根据冲压件的生产纲领,分析产品成本,阐明采用冲压生产可以取得的经济效益。
2. 冲压件的工艺性分析冲压件的工艺性是指该零件在冲压加工中的难易程度。
冲压设计说明书配图纸
课程设计说明书目录1 冲压工艺分析 (3)1.1 冲裁件的结构工艺性 (3)1.2 零件尺寸精度与表面粗糙度分析 (3)1.3 零件材料分析 (4)1.4 冲压加工的工艺分析 (4)3 工艺尺寸计算 (5)3.1排样、计算条料宽度及确定步距 (5)3.2 冲裁力的计算 (7)3.3 压力中心的计算 (8)3.4 刃口尺寸的计算 (10)4 模具零件设计 (11)4.1 卸料板的设计 (11)4.2 弹性元件橡胶的设计 (11)4.3 落料凹模 (12)4.4 模架的选择 (13)4.5 凸凹模固定板,凸模固定板厚度 (14)4.6 凸模的设计 (15)4.7 凸凹模的设计 (16)5 参考资料 (17)6 附录: (17)课题材料08钢,料厚2mm,生产批量,小批量图1—零件尺寸1 冲压工艺分析1.1 冲裁件的结构工艺性由零件图可知,该零件结构简单,呈T行,上下对称,可采用少废料排样。
零件内部有两个较大直径的孔,零件外形存在清角。
无悬臂和窄槽。
两孔的尺寸d>1.0t,两孔之间的间距d1>1.5t,两圆孔的孔边距k>1.5t。
符合工艺性。
、图2—两件尺寸1.2 零件尺寸精度与表面粗糙度分析工件为图一冲孔落料件,材料厚度为2毫米,冲裁件尺寸较大。
零件图上所有尺寸均未标注公差,属自由公差,可按IT14级确定工件尺寸的公差。
通过普通冲裁即可达到零件精度要求。
1.3 零件材料分析材料为08钢,厚度t=2mm材质为极软的碳素钢,。
抗拉强度σb (MPa):≥325,屈服强度σs (MPa):≥195,抗剪切强度τ(MPa)≥260。
其强度、硬度较低,而韧性、塑性却较高,适合冲裁。
图3—材料性能1.4 冲压加工的工艺分析根据工件的形状、尺寸、精度分析,孔的直径寸,孔边距等,都能满足冲裁加工工艺要求。
但为了提高模具寿命,建议将所有90°清角改为R1的圆角。
结论:综合以上材料性能、零件结构、尺寸精度的分析,该零件可以采用普通冲裁的方法获得。
冲压模具设计全套步骤和流程总算是弄明白了
冲压模具设计全套步骤和流程总算是弄明白了一起探讨,一起学习,一起进步。
大家的每一次点赞,每一次评论,每一次转发。
都是我创作的动力,期待你的加入一、取得必要的资料根据相关资料分析共建的冲压工艺性,对工件进行工艺审核及标准化审核。
1)取得注明具体技术要求的产品零件图样。
了解工件的形状、尺寸与精度要求。
关键孔的尺寸(大小和位置),关键表面,分析并确定工件的基准面。
其实,冲压件的各项工艺性要求并不是绝对的。
尤其在当前冲压技术迅速发展的情况下,根据生产实际的需要和可能,综合应用各种冲压技术,合理选择冲压方法,正确进行冲压工艺的制定和模具结构的选择,使之既满足产品的技术要求,又符合冲压工艺的条件。
2)收集工件加工的工艺过程卡片。
由此可研究其前后工序间的相互关系和在各工序间必须相互保证的加工工艺要求及装配关系等。
3)了解工件的生产批量。
零件的生产对冲压加工的经济性起着决定性的作用,为此,必须根据零件的生产批量和零件的质量要求,来决定模具的型式、结构、材料等有关事项,并由此分析模具加工工艺的经济性及公建生产的合理性,描绘冲压工步的轮廓。
4)确定工件原材料的规格及毛料情况(如板料、条料、卷料、废料等),了解材料的性质和厚度,根据零件的工艺性确定是否采用少无废料拍样吗,并初步确定材料的规格和精度等级。
在满足使用性能和冲压性能要求的前提下,应尽量采用廉价的材料。
5)分析设计和工艺上对材料纤维方向的要求、毛刺的方向。
6)分析工(模)具车间制造模具的技术能力和设备条件以及可采用的模具标准件的情况。
7)熟悉冲压车间的设备资料或情况。
8)研究消化上述资料,初步构思模具的结构方案。
必要时可对既定的产品设计和工艺过程提出修改意见,使产品设计、工艺过程和模具设计与制造三者之间能更好的结合,以取得更加完善的效果。
二、确定工艺方案及模具结构型式工艺方案的确定是冲压件工艺性分析之后应进行的一个最重要的环节。
它包括:1)根据工件的形状特征、尺寸精度及表面质量的要求,进行工艺分析,判断出它的主要属性,确定基本工序的性质。
冲压件工艺分析工艺方案及模具结构...
⒈ 冲压件工艺分析⒉ 工艺方案及模具结构类型⒊排样设计4.冲压力与压力中心计算5.工作零件刃口尺寸计算落料部分以落料凹模为基准计算 ,落料凸模按间隙值配制;冲孔部分以冲孔凸模为基准计算,冲孔凹模按间隙值配制。
既以落料凹模、冲孔凸模为基准,凸凹模按间隙值配制。
刃口尺寸计算见表1。
表 1 刃口尺寸计算6.工作零件结构尺寸7.其它模具零件结构尺寸根据倒装复合模形式特点 :凹模板尺寸并查标准JB/T-6743.1-94,确定其它模具模板尺寸列于表2:根据模具零件结构尺寸 ,查标准GB/T2855.5-90选取后侧导柱125×25标准模架一副。
8.冲床选用根据总冲压力 F总=352KN,模具闭合高度,冲床工作台面尺寸等,并结合现有设备,选用J23-63开式双柱可倾冲床,并在工作台面上备制垫块。
其主要工艺参数如下:公称压力: 630KN滑块行程: 130mm行程次数: 50 次∕分最大闭合高度: 360mm连杆调节长度: 80mm工作台尺寸(前后×左右):480mm × 710mm 9.冲压工艺规程10.模具总装配图图 4 模具装配图11.模具零件图图 5 凸凹模图 6 冲孔凸模图 7 落料凹模板图 8 上模座板图 9 下模座板图 10 上垫板图 11 下垫板图 12 凸模固定板图 13 空心垫板图 14 推件块图 15 卸料板图 16 凸凹模固定板1.主要模具零件加工工艺过程落料凹模加工工艺过程材料 :Gr12 硬度 : 60 ~ 64 HRC冲孔凸模加工工艺过程材料: T10A 硬度: 56 ~ 60HRC凸凹模加工工艺过程材料 :Gr12 硬度 : 60 ~ 64 HRC凸模固定板加工工艺过程材料 :45# 硬度 : 24 ~ 28 HRC凸凹模固定板加工工艺过程材料 :45# 硬度 : 24 ~ 28 HRC卸料板加工工艺过程材料 :45# 硬度 : 24 ~ 28 HRC上垫板加工工艺过程材料 :T8A 硬度 : 54 ~ 58 HRC下垫板加工工艺过程材料 :T8A 硬度 : 54 ~ 58 HRC空心垫板加工工艺过程材料 :45# 硬度 : 24 ~ 28 HRC上模座加工工艺过程材料 :HT200下模座加工工艺过程材料: HT200推件块加工工艺过程材料 :45# 硬度 : 24 — 28 HRC2.加工过程:详见素材资源库中的视频。
冲压工艺规程编制的主要内容和步骤
冲压工艺规程编制的主要内容和步骤1 冲压工艺规程编制的主要内容和步骤冲压工艺规程是指导冲压件生产过程的工艺技术文件。
编制冲压工艺规程通常针对某一具体的冲压零件,根据其结构特点、尺寸精度要求以及生产批量,按照现有设备和生产能力,拟定出最为经济合理,技术上切实可行的生产工艺方案。
方案包括模具结构形式、使用设备、检验要求、工艺定额等内容。
为了能编制出合理的冲压工艺规程,不仅要求工艺设计人员本身应具备丰富的冲压工艺设计知识和冲压实践经验,而且还要在实际工作中,与产品设计、模具设计人员以及模具制造、冲压生产人员紧密结合,及时采用先进经验和合理化建议,将其融会贯穿到工艺规程中。
冲压工艺规程一经确定,就以正式的冲压工艺文件形式固定下来。
冲压工艺文件一般指冲压工艺过程卡片,是模具设计以及指导冲压生产工艺过程的依据。
冲压工艺规程的编制,对于提高生产效率和产品质量,降低损耗和成本,以及保证安全生产等具有重要的意义。
冲压工艺规程的制订主要有以下步骤:1.1 分析冲压件的工艺性冲压件的工艺性是指冲压件对冲压工艺的适应性,即设计的冲压件在结构、形状、尺寸及公差以及尺寸基准等各方面是否符合冲压加工的工艺要求。
冲压件的工艺性好坏,直接影响到冲压加工的难易程度。
工艺性差的冲压件,材料损耗和废品率会大量增加,甚至于无法设计出合理的模具,正常生产出合格的产品。
产品零件图是编制和分析冲压工艺方案的重要依据。
首先可以根据产品的零件图纸,分析研究冲压件的形状特点、尺寸大小、精度要求以及所用材料的机械性能、冲压成形性能、使用性能和对冲压加工难易程度的影响;分析产生回弹、畸变、翘曲、歪扭、偏移等质量问题的可能性。
特别要注意零件的极限尺寸(如最小孔间距和孔边距、窄槽的最小宽度、冲孔最小尺寸、最小弯曲半径、最小拉深圆角半径)以及尺寸公差、设计基准等是否适合冲压工艺的要求。
若发现冲压件的工艺性很差,则应会同产品的设计人员协商,提出建议。
在不影响产品使用要求的前提下,对产品图纸做出适合冲压工艺性的修改。
冲压件工艺分析
设 计 说 明 书1.冲件冲裁工艺性分析 (1)材料分析材料Q235普通碳素结构钢,由于含碳适中,综合性能较好,强度、塑性和焊接等性能得到较好配合,用途最广泛。
(2)结构分析零件结构简单、左右对称,对冲裁较为有利,(3)精度分析零件上有7个尺寸未标注了公差要求,应按照IT14查得公差为34.00-,2052.00-,R1043.00-,4∅3.00+,43.0012+∅,2*R6036.0- ,2415.0± 2.冲裁工艺方案的确定方案一:+先冲孔再落料。
采用单工序模生产。
方案二:冲孔-落 料 级 进 冲压。
采用 级 进 模 生产。
方案三:采用落料-冲孔同时进行的复合模生产。
方案一进入第二道工序会增大误差,达不到所需要求故不采用。
方案二制作复杂,成本高适用于大批量,小冲压件,而本工件尺寸轮廓大,若采用会增大模具尺寸故排除此方案。
方案三只需要一套模具,工件的精度和生产效率都能满足,模具制作成本不高。
故本方案用先冲孔后落料的方法。
模具结构形式的确定:因为倒装式复合模成形后工件留在上模,只需在上模 装 一副 推 件装置,故采用用倒装式复合模材料Q235 t=2一、 冲裁工艺计算 (一)凸、凹模刃口尺寸计算查表得Z min=0.246,Zmax=0.36, Z max-Z min=0.074.落料件 :3462.00-,2052.00-,R1043.00-. ,R6036.0- ,X=0.5 (3462.00-) : D A =(D max – x △)A0δ+=33.690.030+D T =( D A –Z min) 0T δ-= 33.44400.02- (2052.00-): D A =19.75025.00+ , D T =19.50402.00+(1043.00-):D A =9.68502.00+ , D T =9.439002.0-(R6036.0-) :D A =5.98202.00+ , D T =5.736002.0-冲孔件,4∅3.00+,43.0012+∅,3.0012+∅ : d T =(d min + x △) 0T δ-= 12.21500.02-dA = (d min + x△+ Z min) Aδ+=12.46102.0+4∅43 .0+: dT =4.1500.02-,dA=4.39602.0+孔中心距2415.0±LA=(Lmin+0.5△)±△/8= 25±0.0375排样分析零件形状,应采用单直排的排样方式,零件可能的排样方式有下图所示的两种。
冲压件工艺性分析与计算
冲压件工艺性分析与计算一.冲压件工艺性分析〔1〕材料分析08F是优质沸腾钢,强度低和硬度、塑性、韧性好,易于拉伸和冲裁成形。
〔2〕结构分析冲压件为外形为弧形和直边组成近似矩形的结构、有凸缘筒形浅拉深、冲三个圆孔的结构。
零件上有3个孔,其中最小孔径为5.5mm,大于冲裁最小孔径dmin ≥1.0t=1.2mm的要求。
另外,孔壁与制件直壁之间的最小距离满足L=3.475≥R+0.5t=1.6.的要求。
因此,该零件的结构满足冲裁拉深的要求。
〔3〕精度分析零件上有4个尺寸标注了公差要求,由公差表查得其公差要求都属于IT11~IT13,因此,一般冲裁能够满足零件的精度要求。
由以上分析可知,该零件能够用一般冲裁和拉深的加工方法制得。
二.冲压件工艺方案的确定〔1〕冲压方案完成此工件需要落料、拉深、冲孔三道工序。
因此能够提出以下5种加工方案分:方案一:先落料,再冲孔,后拉深。
采纳三套单工序模生产。
方案二:落料—拉深—冲孔复合冲压,采纳复合模生产。
方案三:冲孔—拉深—落料连续冲压,采纳级进模生产。
方案四:拉深—冲孔复合冲压,然后落料,采纳级进模生产。
方案五:落料—拉深复合冲压,然后冲孔。
采纳两套模生产。
〔2〕各工艺方案的特点分析方案一和方案五需要多套工序模,模具制造简单,修理方便,但生产成本较低,工件精度低,不适合大批量生产;方案二只需一副模具,冲压件的形状位置精度和尺寸精度易于保证,且生产效率高。
方案三和方案四的级进模,生产效率高,但模具制造复杂,调整修理苦恼,工件精度较低;〔3〕工艺方案的确定比较三个方案,采纳方案五生产更为合理。
尽管模具结构较其他方案复杂,但 由于零件的几何形状简单对称,模具制造并不困难。
因此,在本设计中,将采纳落料、拉深复合模的设计方案。
三.冲压工艺运算〔1〕凸、凹模刃口尺寸的运算依照零件形状特点,刃口尺寸运算采纳分开制造法。
落料件尺寸的运算,落料差不多运算公式为A 0max A )(δ+-=X ΔD D0min max 0min A T T T )()(δδ----=-=Z X ΔD Z D D尺寸44mm ,经查得该零件凸、凹模最小间隙Z min =0.126mm ,最大间隙Z max =0.180mm ;凸模制造公差m m 02.0T =δ,凹模制造公差m m 03.0A =δ。
冲压件工艺性分析讲解
冲压件工艺性分析讲解1.材料选择:在冲压件的设计和生产中,材料的选择是至关重要的。
要考虑到冲压件的使用环境和要求,选择适合的材料,如钢板、铝板等。
同时还要考虑材料的可加工性和成本等因素。
2.设计分析:在冲压件的设计过程中,需要进行一系列的分析,如强度分析、变形分析和刚度分析等。
通过这些分析,可以评估冲压件是否满足工作条件和使用要求,并对设计做出相应的改进。
3.成型分析:成型分析是指对冲压件的成型过程进行分析。
通过对冲压件的形状、尺寸和工艺参数进行分析,可以确定合理的成型方案,如冲床模具的设计和工艺参数的选择等。
4.可制造性评估:通过对冲压件的设计和生产工艺的评估,确定其可制造性。
可以评估冲压件的加工难度、工艺性能和成本等因素,从而为冲压件的生产提供指导。
1.数值模拟:利用有限元分析等数值模拟方法,对冲压件的成形过程进行模拟和分析。
通过数值模拟,可以提前发现和解决可能出现的问题,优化成形方案和减少试验成本。
2.试车实验:在冲压件生产过程中,进行试车实验,对冲压件的成形性能进行测试和评估。
通过试车实验,可以验证设计和成形参数的合理性,并对冲压件的质量和性能进行评估。
3.工艺设备评价:评估冲压件的生产工艺和设备的可行性和可靠性。
通过评估工艺设备的技术参数和性能,选择适合的设备和工艺,确保冲压件的生产顺利进行。
4.成本分析:对冲压件的生产成本进行分析和评估。
通过对材料、设备、工艺和劳动力等成本的计算和比较,确定生产成本的构成和控制方案,提高生产效率和降低成本。
冲压件工艺性分析的目的是为了确保产品的质量和生产效率。
通过对冲压件的设计和生产过程进行分析和评估,可以发现和解决潜在的问题,优化冲压板的工艺设计和生产流程,提高产品的质量和生产效率。
同时,工艺性分析还可以为产品的质量控制和工艺改进提供参考和依据。
综上所述,冲压件工艺性分析是冲压件生产过程中不可或缺的环节。
通过对材料、设计、成型和成本等多个方面的分析和评估,可以确保冲压件的质量和生产效率。
冲压件工艺可行性分析
冲压件工艺可行性分析冲压件工艺可行性分析是针对某一具体冲压件的制造工艺进行分析和评估,以确定该工艺是否适用于生产该零件。
以下将从原材料选择、工艺流程、设备选择和经济效益等方面进行分析。
首先,原材料选择是冲压件工艺可行性分析的重要方面之一。
原材料的选择直接影响到冲压件的成型质量和成本。
一般来说,常见的冲压件材料有钢板、铝板、不锈钢板等。
在选择原材料时,需要考虑到零件的使用环境、力学性能要求以及成本等因素。
其次,工艺流程是冲压件工艺可行性分析的关键环节之一。
工艺流程包括模具设计、冲压工艺参数确定、设备选择等。
模具设计是确保冲压件精度和质量稳定的重要环节,需要综合考虑零件的形状复杂程度、材料特性等因素。
冲压工艺参数的确定需要考虑到冲头形状、冲头尺寸、冲压速度等因素。
设备选择包括冲压机床、模具等设备的选择,需要考虑到工件尺寸、工艺要求以及生产能力等因素。
第三,设备选择是冲压件工艺可行性分析的另一个重要方面。
设备的选择需要综合考虑冲压件的形状、尺寸、材料和生产数量等因素。
一般来说,小型冲压件可采用手动冲床或单点冲压机进行生产,而大型冲压件则需要采用大型冲床或数控冲床进行生产。
设备的选择与工艺流程密切相关,需要确保设备能够满足工艺流程的要求,保证冲压件的成型质量和生产效率。
最后,经济效益是冲压件工艺可行性分析的评估指标之一。
经济效益包括原材料成本、设备投资、生产效率等因素。
通过分析成本和效益之间的关系,可以评估冲压件工艺的可行性。
同时,还需要考虑市场需求和竞争情况,确保冲压件工艺在市场上有一定的竞争优势。
综上所述,冲压件工艺可行性分析需要考虑原材料选择、工艺流程、设备选择和经济效益等多个方面。
只有在综合考虑了这些因素后,才能确定冲压件工艺的可行性,并为冲压件的生产提供有效的参考和指导。
冲压件设计
冲压与模具设计说明书1.冲压件工艺性分析该冲压件材料为08钢,具有良好的冲压性能,适合冲裁。
该冲压件结构相对简单,孔径为10mm,孔与边缘之间的最小距离为7mm,所有尺寸均满足冲压工艺的要求,适合冲裁。
所有尺寸公差取IT13级,满足普通冲裁的经济精度要求。
综合上述,该冲压件的冲压工艺性良好,适合冲压加工。
图1-12.模具工艺方案的确定由图1-1可以看出,生产该冲压件的冲压工序为落料和冲孔。
根据上述工艺分析的结果,可以采用下述几种方案。
方案一:先落料,后冲孔,采用单工序模生产。
方案二:落料冲孔复合冲压,采用复合模生产。
方案三:冲压、落料级进行冲压,采用级进模生产。
方案一的模具结构简单,但生产效率低,不能满足大量生产对效率的要求。
方案二的冲压件精度及生产效率都高,但模具比较复杂,制造难度大,而且难以实现自动化。
方案三的生产效率高,操作方便,易于实现自动化,冲压精度也能满足要求。
因此,选择方案三。
3.模具结构形式确定(1)模具类型的选择根据上述方案,选用级进模。
(2)凹模结构形式采用整体凹模(3)定位方式的选择利用导料板倒料和侧刃定距。
(4)卸料、出件方式的选择采用弹性卸料和下出件方式。
(5)导向方式的选择选用对角导柱的滑动导向方式。
4. 主要设计计算(1)排样设计 由于该工件为冲裁件,且外形与孔型结构都比较简单,因此可以直接进行排样设计。
根据工件的结构,选用有废料的单直排,由表查的搭边值为2mm ,侧搭边值为2.5mm ,则条料宽度为B=26mm+12mm+1.5×2.5+1×1.5=43.25mm(侧刃定距时,条料宽度的计算公式为B=(L+1.5a+nb),a 市侧搭边值;n 是侧刃数量,这里取1)进距为L=12mm+12mm+2mm=26mm图1-2此工件只需落料和冲孔两道工序,因此在排样时,第一工位利用侧刃冲去等于进距的料边进行定距,第二工位冲孔,第三工位空位,第四工位落料,空位的目的是增大冲ф5mm 孔凹模和落外形凹模之间的壁厚,以保证凹模强度。
冲压件生产及工艺技术规范
冲压件生产及工艺技术规范冲压件是指通过冲压工艺将金属板材在模具的作用下进行塑性变形和切割的一种零部件。
它广泛应用于汽车、家电、电子、航空航天等领域。
冲压件的质量直接影响到产品的性能和外观,因此制定冲压件生产及工艺技术规范对于保障产品质量具有重要意义。
一、材料选择冲压件的材料选择应根据产品的使用环境、受力情况和要求的性能指标等因素综合考虑。
常见的冲压件材料有冷轧板、热轧板、镀锌板、铝合金板等。
材料的厚度、拉伸强度、屈服强度等参数需符合相应的标准。
二、模具设计模具是冲压件生产过程中的关键因素之一。
模具设计包括底模、上模、剪切模等部分。
模具的设计应符合产品的尺寸、形状和质量要求,并考虑到材料的可冲性和成形性。
三、工艺参数设定冲压件的成形过程涉及到冲压设备的选型和工艺参数的设定。
其中,冲压设备的选型应综合考虑产品的尺寸、成形复杂度和产量要求等因素。
而冲压工艺参数包括冲压力、冲头速度、冲压次数等,需要通过试模实验来确定最佳参数。
四、质量控制冲压件生产过程中,需要进行质量控制来确保产品的质量。
质量控制包括原材料的检验、模具的寿命管理、冲压工艺参数的精确控制、产品尺寸的检测等。
对于质量不合格的冲压件,应及时进行修复或重新生产。
五、安全防护冲压件生产过程中存在着一定的安全隐患,如设备的挤压、机械手的夹紧等。
因此,必须加强对工人的安全教育和培训,并设立相应的安全防护措施,如安全栏杆、防护罩等,以降低事故的发生概率。
这些是冲压件生产及工艺技术规范中的一部分内容,通过制定规范并严格执行,可以提高冲压件生产的效率和质量,减少事故的发生。
同时,规范的执行也有助于促进冲压工艺的技术进步和产品质量的提高。
最终,有助于提升企业的竞争力和市场地位。
钣金冲压工艺方案的分析及模具设计分析
钣金冲压工艺方案的分析及模具设计分析摘要:钣金对于工业机械生产而言有着至关重要的影响作用,其可以通过自身特点,将零件厚度统一,从根本上规避传统零件厚度不一的情况。
基于此,本文将结合钣金冲压工艺特点与钣金冲压工艺分类,对钣金冲压工艺方案展开分析,进而针对模具设计展开研究,以期可以为相关人员提供参考帮助。
关键词:钣金冲压工艺;方案分析;模具设计引言:钣金冲压工艺设计是一个多因素的任务分配和排序决策过程,由于影响因素的复杂性、跨部门性和模糊性,需要专业知识来准确判断技术方案的有效性。
一般来说,冲压件的工艺分析必须满足合理、经济、先进的要求,即在保证产品质量、节约生产成本、提高生产效率的前提下,制定钣金件的冲压工艺。
一、钣金冲压工艺特点钣金是由不同的板条零件和外壳和容器零件,使用模具或由不同管件制成的管道制成的。
这种冷成型工艺称为冷冲压,简称冲压。
冲压加工与其他加工方法相比,具有许多独特的技术和经济优势。
主要特点如下:(1)冲压工艺生产效率高,操作方便,便于机械化和自动化。
这是因为冲压是靠模具和冲压设备来完成的。
普通压力机每分钟可以有几十次冲程,高速压力机每小时可以达到几百次甚至几千次冲程,而且每个冲程都可以受到冲击。
(2)在冲压过程中,由于模具保证冲压模具的尺寸和精度,一般不会损坏冲压表面质量,冲压寿命一般较长,因此冲压质量稳定,互换性好。
(3)冲压时可加工尺寸大、形状复杂的零件,如小型秒表、大型汽车边梁、罩盖等。
除了在冲压过程中对材料的冷变形有凝固作用外,冲压强度和刚度都很高。
(4)冲压一般不产生刨花板和碎屑,耗材少,不需要其他加热设备,是一种省料节能的加工方法,冲压件成本低[1]。
二、钣金冲压工艺分类冲压主要按工艺分类,可分为分离工艺和成形工艺两种。
分离过程也称为切口。
其目的是沿着一定的线路将管芯与板材分离,同时保证分离件的质量要求。
成形过程的目的是在不损坏工件的情况下使金属板材发生塑性变形,并赋予零件必要的形状和尺寸。
冲压模具设计和制造实例
冲压模具设计与制造实例例:图1所示冲裁件,材料为A3,厚度为2mm,大批量生产.试制定工件冲压工艺规程、设计其模具、编制模具零件的加工工艺规程. 零件名称:止动件 生产批量:大批 材料:A3 材料厚度:t=2mm一、 冲压工艺与模具设计1.冲压件工艺分析①材料:该冲裁件的材料A3钢是普通碳素钢,具有较好的可冲压性能. ②零件结构:该冲裁件结构简单,并在转角有四处R2圆角,比较适合冲裁. ③尺寸精度:零件图上所有未注公差的尺寸,属自由尺寸,可按IT14级确定工件尺寸的公差.孔边距12mm 的公差为,属11级精度.查公差表可得各尺寸公差为:零件外形:65 mm 24 mm 30 mm R30 mm R2 mm零件内形:10 mm孔心距:37±0.31mm 结论:适合冲裁. 2.工艺方案及模具结构类型该零件包括落料、冲孔两个工序,可以采用以下三种工艺方案:+①先落料,再冲孔,采用单工序模生产.②落料-冲孔复合冲压,采用复合模生产.③冲孔-落料连续冲压,采用级进模生产.方案①模具结构简单,但需要两道工序、两套模具才能完成零件的加工,生产效率较低,难以满足零件大批量生产的需求.由于零件结构简单,为提高生产效率,主要应采用复合冲裁或级进冲裁方式.由于孔边距尺寸12 mm有公差要求,为了更好地保证此尺寸精度,最后确定用复合冲裁方式进行生产.工件尺寸可知,凸凹模壁厚大于最小壁厚,为便于操作,所以复合模结构采用倒装复合模及弹性卸料和定位钉定位方式.3.排样设计查冲压模具设计与制造表 2.5.2,确定搭边值:两工件间的搭边:a=2.2mm工件边缘搭边:a1=2.5mm步距为:32.2mm条料宽度B=D+2a1=65+2=70确定后排样图如2所示一个步距内的材料利用率η为:η=A/BS×100%=1550÷70××100%=%查板材标准,宜选900mm×1000mm的钢板,每张钢板可剪裁为14张条料70mm×1000mm,每张条料可冲378个工件,则η为:η=nA1/LB×100%=378×1550/900×1000×100%=%即每张板材的材料利用率为%4.冲压力与压力中心计算⑴冲压力落料力 F总=τ=××2×450=KN其中τ按非退火A3钢板计算.冲孔力 F冲=τ=×2π×10×2×450=KN其中:d 为冲孔直径,2πd为两个圆周长之和.卸料力 F卸=K卸F卸=×=KN推件力 F推=nK推F推=6××=KN其中 n=6 是因有两个孔.总冲压力:F总= F落+ F冲+ F卸+ F推=+++=KN⑵压力中心如图3所示:由于工件X方向对称,故压力中心x0=32.5mm=13.0mm其中:L1=24mm y1=12mmL2=60mm y2=0mmL3=24mm y1=12mmL4=60mm y4=24mmL5=60mm y5=27.96mmL6=60mm y6=24mmL7=60mm y7=12mmL8=60mm y8=12mm计算时,忽略边缘4-R2圆角.由以上计算可知冲压件压力中心的坐标为,135.工作零件刃口尺寸计算落料部分以落料凹模为基准计算,落料凸模按间隙值配制;冲孔部分以冲孔凸模为基准计算,冲孔凹模按间隙值配制.即以落料凹模、冲孔凸模为基准,凸凹模按间隙值配制.刃口尺寸计算见表16.工作零件结构尺寸落料凹模板尺寸:凹模厚度:H=kb≥15mmH=×凹模边壁厚:c≥~2H=~2×=~mm 实取c=30mm凹模板边长:L=b+2c=65+2×30=125mm查标准JB/T :凹模板宽B=125mm故确定凹模板外形为:125×125×18mm.将凹模板作成薄型形式并加空心垫板后实取为:125×125×14mm.凸凹模尺寸:凸凹模长度:L=h1+h2+h=16+10+24=50mm其中:h1-凸凹模固定板厚度h2-弹性卸料板厚度h-增加长度包括凸模进入凹模深度,弹性元件安装高度等凸凹模内外刃口间壁厚校核:根据冲裁件结构凸凹模内外刃口最小壁厚为7mm,根据强度要求查冲压模具设计与制造表2.9.6知,该壁厚为4.9mm即可,故该凸凹模侧壁强度足够.冲孔凸模尺寸:凸模长度:L凸= h1+h2+h3=14+12+1440mm其中:h1-凸模固定板厚 h2-空心垫板厚 h3-凹模板厚凸模强度校核:该凸模不属于细长杆,强度足够.7.其它模具零件结构尺寸根据倒装复合模形式特点:凹模板尺寸并查标准JB/,确定其它模具模板尺寸列于表2:根据模具零件结构尺寸,查标准GB/选取后侧导柱125×25标准模架一副.8.冲床选用根据总冲压力 F总=352KN,模具闭合高度,冲床工作台面尺寸等,并结合现有设备,选用J23-63开式双柱可倾冲床,并在工作台面上备制垫块.其主要工艺参数如下:公称压力:63KN滑块行程:130mm行程次数:50次/分最大闭合高度:360mm连杆调节长度:80mm工作台尺寸前后×左右:480mm×710mm二、模具制造1、主要模具零件加工工艺过程制件:柴油机飞轮锁片材料:Q235料厚:1.2mm该制件为大批量生产,制品图如下:一冲裁件的工艺分析1、冲裁件为Q235号钢,是普通碳素钢,有较好的冲压性能,由设计书查得τ=350Mpa.2、该工作外形简单,规则,适合冲压加工.3、所有未标注公差尺寸,都按IT14级制造.4、结论:工艺性较好,可以冲裁.方案选择:方案一:采用单工序模.方案二:采用级进模.方案三:采用复合模.单工序模的分析单工序模又称简单模,是压力机在一次行程内只完成一个工序的冲裁模.工件属大批量生产,为提高生产效率,不宜采用单工序模,而且单工序模定位精度不是很高,所以采用级进模或复合模.级进模的分析级进模是在压力机一次行程中,在一副模具上依次在几个不同的位置同时完成多道工序的冲模.因为冲裁是依次在几个不同的位置逐步冲出的,因此要控制冲裁件的孔与外形的相对位置精度就必须严格控制送料步距,为此,级进模有两种基本结构类型:用导正销定距的级进模和用侧刃定距的级进模.另外级进模有多个工序所以比复合模效率低.复合模的分析复合模是在压力机一次工作行程中,在模具同一位置同时完成多道工序的冲模.它不存在冲压时的定位误差.特点:结构紧凑,生产率高,精度高,孔与外形的位置精度容易保证,用于生产批量大.复合模还分为倒装和正装两种,各有优缺点.倒装复合模但采用直刃壁凹模洞口凸凹模内有积存废料账力较大,正装复合模的优点是:就软就薄的冲裁件,冲出的工件比较平整,平直度高,凸凹模内不积存废料减小孔内废料的胀力,有利于凸凹模减小最小壁厚.经比较分析,该制件的模具制造选用导料销加固定挡料销定位的弹性卸料及上出件的正装复合模.二排样图设计及冲压力和压力中心的计算由3-6,3-8表可查得:a1=,a=,△=查书391.料宽计算: B=D+2a=62+2=64mm2.步距:A=D=a1=62+=62.8mm3.材料利用率计算:η=A/BS×100%=πR2-πR2+12/64=312-+/64×100%=%其中a是搭边值,a1是工作间隙,D是平行于送料方向冲材件的宽度,S是一个步距内制件的实际面积,A是步距,B是料宽,R1是大圆半径,R2是小圆半径,12×是方孔的面积,η为一个步距内的材料的利用率4.冲裁总压力的确定:L=231+2+12+2=周边总长计算冲裁力:F=KLtτ查设计指导书得τ=350MpaF=350≈180KN落料力:F落=τ=231350=卸料力:F卸=kF落==冲孔力:F冲=τ+12+2350=顶件力:F顶=-k2F落==冲裁总压力:F∑=F落+F卸+F冲+F顶=+++=F压=~F∑=246KN说明:K为安全系数,一般取;k为卸料力系数,其值为~,在上式中取值为;k2为顶件力系数,其值为~,式中取值为5.压力机的初步选用:根据制件的冲裁的公称压力,选用开式双柱可倾式压力机,公称压力为350k N 形号为J23-35 满足:F压≥F∑。
第七章 冲压技术工艺文件
八、绘制模具图 六、冲压文件的填写(冲压工艺过程卡和工序卡)
第二节 制订冲压工艺方案实例
一、工艺分析
冲压工序是落料、拉探和冲孔 1)外径φ100+1. 4,精度大致为ITl5级; 2)底部孔为φ40+
0.15,IT11级;
3)圆角半径r8满足拉深要求r≥(2-3)t 4 )底部孔 φ40 远远大于冲裁工艺对最小孔
第七章
冲压技术工艺文件
工艺规程是指导零件生产过程的技术文件,冲压工艺文件一 般指冲压工艺过程卡,是模具设计以及指导冲压生产工艺过程 的依据。
冲压件的生产过程包括:原材料的准备,各种冲压工序和必 要的辅助工序。有时还需配合一些非冲压工序,如切削加工、 焊接、铆接等,才能完成一个冲压零件的全部制作过程。 在编制冲压工艺规程时,通常是根据冲压件的特点、生产批 量、现有设备和生产能力等,拟订出数种可能的工艺方案,在 对各种工艺方案进行全面的综合分析和比较之后,选定一种较 先进、最经济、最合理的工艺方案。
零件拉深次数为2次。
三、工艺方案
方案一:落料——冲孔——一次拉深——二次拉深
方案二:落料——一次拉深——二次拉探——冲孔
方案三;落料与冲孔复合——一次拉深——二次拉深
方案四;落料与一次拉深复合——二次拉深——冲孔
方案五;落料与冲孔复合——一次拉深与二次拉深在 同套模具上完成 方案六:落料、冲孔与一次拉探三工序复合——二次 拉深
径的要求(d≥1.0t);
5)底部孔壁到筒形件壁部距离为27mm,远离圆角处。
二、工艺计算
工件直径:d=100-3=97mm;高度:H=120-1.5=118.5mm