冲压工艺性分析和方案的确定
冲压模具课程设计说明书 2
一、零件的工艺性分析1.工件的冲压工艺性分析如图1所示,该工件形状简单对称,为轴对称拉深件,在圆周方向上的变形是均匀的,属普通冲压件。
模具加工也比较容易。
试制定该工件的冲压工艺规程、设计其模具、编制模具零件的加工工艺规程。
图1 圆筒拉深件图2 拉深件的三维图2.工件材料化学成分和机械性能分析(1)材料分析工件的材料为08钢,属于优质碳素结构钢,优质沸腾钢,强度、硬度低,冷变形塑性很好,可深冲压加工,焊接性好。
成分偏析倾向大,时效敏感性大,故冷加工时应采用消除应力热处理或水韧处理,防止冷加工断裂。
08钢的主要机械性能如下:σ(兆帕) 280-390抗拉强度bσ(兆帕) 180屈服强度s抗剪强度(兆帕) 220-310延伸率δ 32%(2)结构分析工件为一窄凸缘筒形件,结构简单,圆角半径为r=7,厚度为t=0.5mm,满足筒形拉深件底部圆角半径大于一倍料厚的要求,因此,零件具有良好的结构工艺性。
(3)精度分析工件上尺寸均为未注公差尺寸,普通拉深即可达到零件的精度要求。
经上述分析,产品的材料性能符合冷冲压加工要求。
在零件工艺性分析的基础上制定其工艺路线如下:零件的生产包括落料、拉深(需计算确定拉深次数)、修边(采用机械加工)等工序,为了提高生产效率,可以考虑工序的复合,经比较决定采用落料与第一次拉深复合。
二、工件的拉深工艺分析及计算1.毛坯尺寸计算(1)计算原则相似原则:拉深前坯料的形状与拉深件断面形状相似;等面积原则:拉深前坯料面积与拉深件面积相等。
(2)计算方法由以上原则可知,旋转体拉深件采用圆形毛坯,其直径按面积相等的原则计算。
计算坯料尺寸时,先将拉深件划分为若干便于计算的简单几何体,分别求出其面积后相加,得拉深件总面积A。
图3 拉深件的坯料计算如图3所示,筒形件坯料尺寸,将圆筒件分成三个部分,每个部分面积分别为:(3)确定零件修边余量由于板料的各向异性和模具间隙不均等因素的影响,拉深后零件的边缘不整齐,甚至出现耳子,需在拉伸后进行修边。
垫圈冲压工艺及模具设计word精品文档10页
冲压工艺及模具设计工件名称:垫圈工件简图:如图一生产批量:中批量材料:08材料厚度:0.6mm 图一1、冲压件工艺性分析此工件只有落料和冲孔两个工序。
材料为08低碳钢,具有良好的冲压性能,适合冲裁。
工件结构相对简单,有一个φ40mm的孔;孔与边缘之间的距离也满足要求,壁厚为0.8mm。
工件的尺寸全部为自由公差,可看作IT14级,尺寸精度较低,普通冲裁完全能满足要求。
2、冲压工艺方案的确定该工件包括落料、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。
方案一模具结构简单,但需两道工序两副模具,成本高而生产效率低,难以满足大批量生产要求。
方案二只需一副模具,工件的精度及生产效率都较高,且工件最小壁厚20mm远大于凸凹模许用最小壁厚1.8mm,模具强度较好,制造难度小,落料圆和冲孔圆同轴度满足要求。
方案三也只需一副模具,生产效率高,操作方便,但工件同轴度不意满足要求。
通过对上述三种方案的分析比较,该件的冲压生产采用方案二为佳。
3、主要设计计算(1)排样方式的确定及其计算设计复合模,首先要设计条料排样图。
垫圈的形状为圆,直排时材料利用率低,应采用多排,如图二垫圈排样图所示的排样方法,可显著地减少废料。
搭边值查表可得1mm和1.2mm。
冲裁件面积 A=πr²=3.14×30²=2826 mm²条料宽度 B=60×2﹢1.2×2+61×1.7/2=174.2 mm由于冲压常用钢板规格宜选710mm×1420mm的钢板,取B=177.5 mm 步距 S=60+1=61 mm一个步距的材料利用率η=nA/BS×100%=3×2826/﹙177.5×61﹚×100%=78.3%故条料宽度为177.5mm,步距离为61 mm,一个步距的材料利用率为78.3%。
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。
落料件冲压工艺方案的确定
落料件的加工需求
根据落料件的基本特点和要求,需要选择合 适的冲压工艺方案。
在确定冲压工艺方案时,需要考虑落料件的 形状、尺寸、材料性质、生产批量等因素。
需要根据实际生产条件和设备情况,对冲压 工艺方案进行调整和优化。
02
冲压工艺方案的选择和确定
冲压工艺的基本类型和特点
冲裁
冲裁是利用模具在冲压过程中将材料进行分 离,形成所需形状和尺寸的加工方法。冲裁 分为简单冲裁和复杂冲裁,具有加工精度高
、生产效率高等特点。
弯曲
拉深是利用模具将平板或空心件拉成各种形 状的加工方法。拉深加工具有加工范围广、 材料利用率高等特点,但易出现起皱和开裂
现象。
拉深
弯曲是利用模具将板料、型材等材料弯成所 需角度或形状的加工方法。弯曲加工具有加 工范围广、加工精度高等特点,但易产生回 弹现象。
成形
成形是利用模具使金属板料在局部区域发生 塑性变形,形成所需形状和尺寸的加工方法 。成形加工具有加工精度高、生产效率高等 特点,但模具结构复杂。
航空航天
在航空航天领域,落料件冲压工艺被用于制造各种高精度、高质量的金属零部件,如飞机 起落架、火箭发动机等,通过该工艺能够满足零部件的高性能要求,提高航空航天器的安 全性和可靠性。
落料件冲压工艺的不足和发展空间
模具成本高
落料件冲压工艺需要使用专 业的模具,而模具的设计和 制造需要较高的技术和资金 投入,因此该工艺的初始成
05
落料件冲压工艺的应用和发展趋势
落料件冲压工艺的应用场景和效果
汽车制造
在汽车制造中,落料件冲压工艺被广泛应用于车体零部件的制造,如车门、车顶、车底等 ,通过该工艺能够实现零部件的高精度、高质量生产,提高汽车整体性能。
冲压工艺及模具设计方案
冲压工艺及模具设计方案冲压工艺是一种常用的金属成形工艺,适用于大批量生产,具有高效、精确、稳定的特点。
模具是冲压工艺的核心部件,其设计方案直接影响产品的质量和生产效率。
本文将就冲压工艺及模具设计方案进行探讨。
一、冲压工艺分析冲压工艺的核心是模具设计,其主要过程包括:材料选择、冲剪线设计、工序计算、模具设计、模具制造和装配等。
在模具设计过程中,需要考虑产品的尺寸、形状、材料及生产批量等因素。
1.材料选择:根据产品的要求,选择适宜的材料进行冲压。
常见的材料有冷轧钢板、不锈钢板、铝板等。
材料的选择应考虑产品的应用环境、强度、耐磨性等因素。
2.冲剪线设计:冲剪线是产品的外形轮廓线,在模具设计中,需要绘制出产品的冲剪线。
冲剪线的设计应合理,保证产品的精度和质量。
3.工序计算:根据产品的结构和尺寸,进行工序计算。
工序计算主要包括模具开数、冲头设计、压力计算等。
通过合理的工序计算,可以提高生产效率和降低生产成本。
4.模具设计:模具设计是冲压工艺的核心。
在模具设计中,需要考虑产品的形状、尺寸、材料、模具材料、模具开数、冲头设计等因素。
模具设计应以满足产品要求为主要目标,同时考虑制造成本和交货周期。
5.模具制造和装配:根据模具设计方案进行模具制造和装配。
模具的制造应严格按照模具设计要求进行,保证模具的精度和质量。
模具装配时,需要注意各组件之间的配合和调试,确保模具能够正常运行。
在模具设计方案中,需要考虑以下几个方面:1.产品的形状和尺寸:根据产品的形状和尺寸,确定模具的结构和尺寸。
模具的结构应简单、合理,并能够满足产品的要求。
2.模具材料:模具的材料应具有良好的切削性能、硬度和耐磨性。
常见的模具材料有合金工具钢、硬质合金等。
模具的材料选择应根据产品的要求和生产批量来确定。
3.模具开数:模具开数是指一次生产中所需要的模具的数量。
模具开数的选择应根据产品的生产批量和生产效率来确定。
开数过多不利于模具制造和管理,开数过少会降低生产效率。
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。
简单冲压模具设计
简单冲压模具设计(共15页) -本页仅作为预览文档封面,使用时请删除本页-内容摘要目录第一章零件工艺性分析........................................ 错误!未定义书签。
1.1材料分析 .................................................. 错误!未定义书签。
1. 2结构分析 .................................................... 错误!未定义书签。
1. 3精度分析 .................................................... 错误!未定义书签。
第二章冲裁工艺方案的确定 ................................ 错误!未定义书签。
第三章冲裁工艺方案的确定 ................................ 错误!未定义书签。
刃口尺寸计算原则............................................ 错误!未定义书签。
刃口尺寸计算.................................................... 错误!未定义书签。
排样计算 ........................................................... 错误!未定义书签。
冲压力计算 ....................................................... 错误!未定义书签。
第四章冲压设备的选用........................................ 错误!未定义书签。
第五章模具零部件结构的确定 ............................ 错误!未定义书签。
标准模架的选用................................................ 错误!未定义书签。
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。
冲压可行性分析
冲压可行性分析随着现代工艺技术的不断发展,冲压技术在制造业中的应用越来越广泛,成为了机械加工领域中的重要工艺之一。
冲压技术能够在较短的时间内完成复杂形状的产品加工,具有加工效率高、定位精度高、零部件精度高等优点,广泛应用于汽车零部件、摩托车零部件、家电、机电制造等领域。
然而,冲压加工也存在着一些困难和问题,需要通过可行性分析来解决。
本文将介绍冲压可行性分析的内容和步骤。
一、冲压可行性分析的内容冲压加工需要经过多个加工环节的配合,其中机床结构、冲压模具、材料性能等因素都会影响加工效率和产品质量。
因此,冲压可行性分析内容包括以下几个方面:1、材料可行性分析:材料的性质对加工效率和产品质量有着直接的影响。
通过分析材料的硬度、韧性、延展性、强度等性能指标,确定材料的可行性。
2、模具可行性分析:模具的设计和制造直接关系到产品的成形质量和加工效率。
冲压可行性分析需要分析模具的结构、材料、硬度等因素,并考虑模具制造的可行性。
3、工艺可行性分析:冲压加工的工艺流程是制造成形的保证。
通过分析冲压工艺流程,确定各个工序之间的关联性与可行性。
4、机床可行性分析:机床结构及性能直接关系到冲压加工效率和加工精度。
通过分析机床的性能参数、控制系统、加工精度等因素,确定机床的可行性。
二、冲压可行性分析的步骤冲压可行性分析需要遵循系统化、科学化的原则,流程包括以下步骤:1、确定分析对象及加工要求:明确加工对象,如零件尺寸、形状、批量等要求。
2、材料可行性分析:通过对材料性能指标的分析,确定材料的可行性。
3、模具可行性分析:通过设计模具结构、确定模具材料和硬度等方式,分析模具的可行性。
4、工艺可行性分析:通过分析冲压工艺流程、制定加工工艺方案,验证工艺方案的可行性,预测加工效率和质量。
5、机床可行性分析:通过分析机床的性能参数、控制系统、加工精度等因素,确定机床的可行性。
6、制定操作规程:最后,通过制定操作规程,确保冲压加工按计划进行,并确保加工质量和效率。
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。
冲压工艺方案
冲压工艺方案引言冲压工艺是指将金属板料置于冲压模具之中,通过冲力使板料产生塑性变形,并最终形成所需形状的工艺。
冲压工艺在金属加工中具有广泛应用,可以用于制造汽车零部件、电子设备外壳等。
本文将详细介绍冲压工艺的方案设计、工艺参数以及工艺流程,帮助读者了解冲压工艺的基本原理和操作要点。
冲压工艺方案设计冲压工艺方案设计是冲压工艺的核心环节,它包括冲床选择、模具设计、工艺参数确定等内容。
1. 冲床选择冲床是冲压工艺的基础设备,其选择应根据板料厚度、材质、冲压件形状复杂程度等因素进行考虑。
常见的冲床类型有单点冲床、连续冲床和数控冲床。
2. 模具设计模具是冲压工艺中的关键元素,其设计应考虑产品的材料、形状、尺寸等因素。
模具设计需要满足以下几个基本原则:•确定合理的冲压顺序,避免过多的冲压工序;•保证冲压件的精度和质量,尽量减小误差;•考虑模具的易制造性,尽量降低制造成本。
3. 工艺参数确定工艺参数是指进行冲压工艺过程中需要控制和调整的参数,包括冲头力、冲压速度、油压等。
工艺参数的确定需要考虑以下几个方面:•材料特性,如板料硬度、韧性等;•冲压件形状和尺寸;•冲床性能和模具特点。
冲压工艺参数调整冲压工艺参数的调整是冲压工艺中的重要环节,它直接影响到冲压件的质量和生产效率。
1. 冲头力调整冲头力是冲压过程中施加在冲头上的力的大小。
合理的冲头力可以保证冲压件的成形质量,同时避免过度变形和模具磨损。
冲头力的调整可以通过调整油压、调整冲头的尺寸等方式实现。
2. 冲压速度调整冲压速度是指冲床在冲压过程中移动的速度。
合理的冲压速度可以提高冲压件的生产效率和质量,减小冲压件表面的划伤和模具的磨损。
冲压速度的调整可以通过调整油压、调整冲压机械传动系统等方式实现。
3. 油压调整油压是指在冲压过程中施加在油压机上的压力。
合理的油压可以保证冲压件的成形质量和模具的寿命。
油压的调整可以通过调整油泵的排量、调整油缸的尺寸等方式实现。
冲压工艺流程冲压工艺流程是指将冲床、模具和工艺参数合理组合并进行操作的一系列步骤。
矩形垫片冲压工艺设计
矩形垫片冲压工艺设计摘 要在矩形垫片冲压工艺中,主要有冲压工艺性分析、生产方案的确定、模具结构的确定、排样设计、冲压力计算、压力中心的计算以及刃口尺寸的计算这几个方面。
本设计得出的主要结论如下:在工艺方案方面,选择冲孔落料复合模生产,自动送料,弹性下出料方式,采用活动挡料销纵向定位和导料销横向定位。
导向方式采用对角侧导柱模架。
在排样计算方面,本设计采用直排方式,工件之间搭边值1a =1.2mm, 工件与侧边之间搭边值取a =1.5mm ;导板间距为44mm ;步距为41.2mm ;冲裁时板料裁成宽为43.5mm ,长为800mm 的条料;落料模的刃口尺寸分别为020.0069.39+mm 、0020.057.39- mm ;冲孔凸模的刃口尺寸分别为0020.009.2-mm 、0020.032.16-mm 、0020.024.10-mm ;冲孔凹模的刃口尺寸分别是020.0021.2+、020.0052.16+、020.0044.10+;模具的压力中心坐标为(29.81,0);计算出公称压力98.163=公F KN,压力机的型号确定为JH21—250。
通过设计,学会了运用标准、手册、图册和查阅有关技术资料,培养了工艺设计的基本技能,综合运用和巩固了冲压工艺等课程及有关课程的基础理论和专业知识,最终才完成这篇课程设计,为以后的毕业设计和冲压方面工作奠定了专业基础。
本次设计中,选择最佳生产方案排样方案,通过工艺分析和计算进行选择;冲压工艺精度,通过设计合理的模具、压力机以及刃口尺寸加以保证。
冲压力计算中,相关的制造公差、间隙值以及磨损系数,通过查阅相关的资料获得。
关键词:矩形垫片;冲裁;冲孔;落料;工艺设计铜陵学院课程设计第一章绪论1.1冲压概述冲压是利用安装在压力机上的冲模对材料施加压力,使其产生分离或塑性变形,从而获得所需要零件的一种压力加工方法。
冲压件与铸件、锻件相比,具有薄、匀、轻、强的特点。
冲压件工艺性(3篇)
第1篇一、引言冲压件是机械制造领域中广泛使用的一种零件,其生产工艺性对产品的质量和成本有着重要的影响。
本文将围绕冲压件工艺性展开讨论,分析其特点、影响因素及优化措施。
二、冲压件工艺性特点1. 高精度:冲压件具有很高的尺寸精度和形状精度,可实现复杂形状的零件制造。
2. 高效率:冲压工艺自动化程度高,生产效率高,可实现大批量生产。
3. 低成本:冲压件生产过程中,材料利用率高,加工设备简单,降低了生产成本。
4. 易于实现多样化:冲压件可加工成各种形状和尺寸,适应性强。
5. 易于实现表面处理:冲压件表面光滑,易于进行表面处理,如镀锌、喷漆等。
三、冲压件工艺性影响因素1. 材料性能:材料的选择对冲压件的工艺性有很大影响。
常用的冲压材料有低碳钢、合金钢、不锈钢等。
不同材料具有不同的强度、塑性和硬度,需根据产品要求选择合适的材料。
2. 冲压模具:模具是冲压件生产的关键,其设计、制造和选用对冲压件的工艺性有直接影响。
模具的精度、刚度和磨损程度都会影响冲压件的尺寸精度和形状精度。
3. 冲压设备:冲压设备包括压力机、模具安装设备等。
设备的性能、精度和稳定性对冲压件的工艺性有重要影响。
4. 工艺参数:冲压工艺参数包括冲压速度、压力、温度等。
合理的工艺参数可以保证冲压件的尺寸精度、形状精度和表面质量。
5. 操作人员技能:操作人员的技能水平直接影响冲压件的生产质量和效率。
四、冲压件工艺性优化措施1. 优化材料选择:根据产品要求,选择合适的材料,提高材料的塑性和可冲压性。
2. 优化模具设计:采用先进的模具设计方法,提高模具的精度和寿命。
合理设计模具结构,降低生产成本。
3. 选用高性能冲压设备:提高设备的性能、精度和稳定性,确保冲压件的质量。
4. 优化工艺参数:根据产品要求,合理设置冲压速度、压力和温度等工艺参数,保证冲压件的尺寸精度、形状精度和表面质量。
5. 提高操作人员技能:加强操作人员培训,提高其技能水平,确保生产过程中的产品质量。
落料件冲压工艺方案的确定
落料件冲压工艺方案的确定落料件冲压工艺方案的确定落料件冲压工艺是冲压加工中的一项重要工艺,决定了产品的质量和生产效率。
落料件冲压工艺方案的确定必须考虑材料的性质、冲压件的形状、尺寸和精度要求等因素,合理设计工艺流程和冲压模具,确保产品具有良好的外观质量和耐用性。
本文将详细介绍落料件冲压工艺方案的确定过程。
一、选择合适的板材材料选择合适的板材材料是冲压加工成功的基础,直接影响冲压件的性能和使用寿命。
根据冲压件的形状、尺寸和工作环境等要求,选择材质的类型、厚度和性能指标。
常用的板材材料有低碳钢板、高强度钢板、不锈钢板、铝板等,不同的材料具有不同的优缺点,需要根据具体情况进行选择。
二、分析冲压件的形状和尺寸要求落料件的尺寸和形状是冲压工艺设计的重要依据,必须根据实际需求确定。
首先确定冲压件的尺寸公差范围,然后考虑冲压件与外壳的匹配关系、抗拉强度和耐压性等要求,确定合适的冲压件形状。
三、设计合理的冲压工艺流程冲压工艺流程决定了落料件的加工精度和生产效率。
首先确定切割、折弯和冲孔等基本工艺环节,对于复杂的冲压件,需要考虑下盘、倒角、曲面等特殊工艺要求,以确保冲压件的精度和美观度。
四、设计适合的冲压模具冲压模具是冲压加工的核心工具,根据产品的尺寸和形状设计模具具有可靠的牵制、定位、冲裁和采用等功能,以确保冲压件的尺寸和形状的精度和一致性。
同时,根据冲压件的要求,选择合适的模具材料,合理控制模具的加工精度和磨损度,延长模具的使用寿命。
五、制定完整的质量控制计划为了保证冲压件的质量,需要制定适当的质量控制计划。
首先根据加工工艺要求确定加工参数,对加工工艺流程进行全面的检查控制,以确保设备的稳定性和可靠性,同时,根据产品的质量要求,制定切割、折弯和冲孔等关键阶段的工艺控制标准,开展严格的检验和质量管理工作。
总之,落料件冲压工艺方案的确定是冲压加工的关键环节,需要全面考虑材料性质、冲压件形状、尺寸和精度要求等因素,制定合理的冲压工艺流程和冲压模具设计方案,同时制定完整的质量控制计划,确保冲压件具有良好的加工效果和外观质量。
落料件冲压工艺方案的确定
落料件冲压工艺方案的确定针对给出的落料件的零件图,从零件的材料、形状、精度方面进行冲压工艺性分析,绘制采用不同排样方式和方法的排样图,计算材料的利用率,选择较为合理的排样的方式和方法,最终确定给出合理的落料件的排样方案。
标签:冲压;方案;排样;利用率1 落料件零件图图1为落料件零件图,选用材料:08钢,料厚t=1mm,大批量生产。
2 落料件工艺性分析由图1可知,此落料件,外形结构简单,但不对称,26和80两个尺寸无公差要求,可按自由公差等级IT14,按入体原则标注偏差,标注后为26-0.52,80-0.74。
54,30,40,644个尺寸查公差等级表[1]可知,均为IT11-12级,从落料件材料、形状、精度等方面分析,适合冲压落料的方式加工。
3 工艺方案的确定此零件简单,只用落料工序可完成加工,选用单工序落料模具[2]。
3.1 排样的比较采用单排、直排、对排三种排样,分别为排样方案1、排样方案2、排样方案3,均可获得满足零件图质量要求的冲件[3]。
3.2 材料利用率的计算针对不同的排样,分别计算材料的利用率。
选取板料长度L和宽度B分别为1200mm,800mm,即规格为1200×800×1落料件面积S=64×26+26×30+24×40=3404排样方案1:(1)沿板料长度方向1200mm下料,下料条数为n1=200/85.35=14,每条可冲落料数为n2=80/65.5=12 ,这样整张板料可冲落料件数为n=n1×n2=14×12=168;可得材料利用率为:(2)若沿板料宽度方向800下料,可剪条数n1=800/85.35=9;每条可冲落料件数n2=1200/65.5=18 ,这样整张板料可冲落料件数为n=n1×n2=9×18=162;可得材料利用率为:排样方案2:(1)沿板料长度方向1200mm下料,可剪条数n1=1200/13.7=10;每条可冲落料件数n1=2×800/69=22,这样整张板料可冲落料件数为n=n1×n2=10×22=220;可得材料利用率为:(2)若沿板料宽度方向800下料,可剪条数n1=800/113.7=7;每条可冲落料件数n1=2×1200/69=34 获得落料件个数为:n=n1×n2=7×34=3=238;可得材料利用率为:排样方案3:(1)沿板料长度方向1200mm下料,可剪条数n1=1200/85.35=14;每条可冲落料件数n2=2×800/131=12 ,故整张板料可冲落料件数为:n=n1×n2=14×12=168;可得材料利用率为:(2)若沿板料宽度方向800mm下料,可剪条数n1=800/85.35=9;每条可冲落料件数n2=2×1200/131=18,整张板料可冲落料件数为:n=n1×n2=9×18=162;可得材料利用率为:3.3 确定合理工艺方案由上述计算表明,排样方案2中材料利用率较高,故选排样方案2作为冲裁加工的工艺方案。
冲压可行性分析
冲压可行性分析冲压技术是一种广泛应用于金属制造领域的加工方法,通过利用外力使金属材料在模具中发生塑性变形,从而获得所需形状和尺寸的零部件。
然而,在进行冲压加工前,需要进行冲压可行性分析,以确定所选择的冲压工艺是否适合生产需求。
本文将对冲压可行性分析的内容、方法和重要性进行探讨。
一、冲压可行性分析的内容冲压可行性分析是指在进行具体的冲压加工前,对产品的设计、材料、工艺等方面进行综合评估和分析的过程。
其内容通常包括以下几个方面:1. 产品设计评估:对产品的形状、尺寸、材料等进行评估,确定是否能够通过冲压工艺来实现这些要求。
2. 材料评估:评估所选材料的可冲性、塑性和韧性等性质,以确定其是否适合进行冲压加工。
3. 模具设计评估:评估所需模具的结构和尺寸,确定是否满足产品的要求。
4. 工艺评估:对冲压过程中的各项工艺参数进行评估,如冲程、冲头尺寸、冲孔力等,以确定是否能够顺利进行冲压加工。
二、冲压可行性分析的方法冲压可行性分析的方法多种多样,下面介绍几种常用的方法:1. 理论分析法:根据冲压工艺的基本原理,通过计算和分析来评估产品的可行性。
这种方法通常适用于简单形状的产品。
2. 数值模拟法:利用计算机辅助分析软件对产品进行模拟和分析,通过模拟得到的结果来评估产品的可行性。
这种方法适用于复杂形状的产品。
3. 试验验证法:通过实际进行冲压试验,观察和检测冲压过程中的各项参数和指标,从而评估产品的可行性。
不同的方法可以根据实际情况进行综合应用,以获得更准确和可靠的分析结果。
三、冲压可行性分析的重要性冲压可行性分析作为冲压加工的前期准备工作,具有以下重要性:1. 提高产品质量:通过冲压可行性分析,可以评估并预测产品在加工过程中可能出现的问题,从而提前采取相应的措施来避免和解决这些问题,从而提高产品的质量。
2. 提高生产效率:通过冲压可行性分析,可以确定最佳的冲压工艺和参数,使冲压过程更加稳定和高效,从而提高生产效率。
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1 冲压工艺性分析和方案的确定
1.1 零件工艺性分析
工件锥形盖为图1所示的拉深件,材料钢,材料厚度,大批量生产。
图1 工件图
其工艺性分析内容如下:
1.1.1 材料分析
08钢为优质碳素结构钢,属于深拉深级别钢,具有良好的拉深成形性能。
1.1.2 结构分析
该零件属于旋转体带有凸缘的锥形件,是结构简单带一个阶梯的轴对称曲面形状拉深件,其形状、尺寸符合工艺性要求,所以该零件冲压工艺性较好。
零件凸缘上均布着六个的小孔和底孔,为了保证孔的位置准确和精度,其加工放在拉深结束后冲裁。
此外,零件口部圆角半径均为R1,满足拉深件口部圆角半径大于或等于两倍料厚的要求。
1.13 精度分析
零件上尺寸均为未注公差尺寸,普通拉深即可达到零件的精度要求,选精度等级为,工件的所有未注明公差均由文献表查得。
1.2 工艺方案的确定
零件的生产包括落料、拉深、切边、冲孔等工序,其总体工艺过程有以下几种:
方案一:先落料,然后拉深,再冲孔,最后切边。
采用单工序模生产。
方案二:先落料拉深复合,后冲孔切边复合。
采用复合模生产。
方案三:采用级进模或多工位自动压力机上生产。
其中,方案一模具结构简单,但需要四副单工序模,成本高而生产效率低,难以满足大批量生产要求。
方案二需要两副复合模,结构复杂,制造难度加大,成本高,但工件的相对位置精度及生产效率都较高,满足大批量生产要求,工件精度也能满足要求,操作方便。
方案三中的级进模比单工序模生产率高,减少了模具和设备的数量,工件精度较高,便于操作和实现生产自动化。
对于特别复杂或孔边距较小的冲压件,用简单模或复合模冲制有困难时,可用级进模逐步冲出。
但级进模轮廓尺寸较大,制造较复杂,成本较高,一般适用于大批量生产小型冲压件。
通过对上述三种方案的分析比较,该零件的冲压生产采用方案二为佳。
2 模具总体设计
2.1 模具类型的选择
由冲压工艺分析可知,采用复合模冲压。
因为倒装式复合模结构简单,可以直接利用压力机的打杆装置进行推件卸件可靠,便于操作,并为机械化出件提供了有利条件,应用十分广泛,所以模具类型为倒装式复合模。
2.2 操作与定位方式
2.2.1 操作方式
零件的生产批量较大,但合理安排生产可用手工送料方式,也能满足生产要求,这样就可以降低生产成本,提高经济效益。
2.2.2 定位方式
因为该模具采用的是条料,控制条料的送进方向采用两个固定挡料销导料,无侧压装置。
控制条料的送进步距采用固定挡料销定距。
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。
2.3 卸料、出件方式
2.3.1 卸料方式
刚性卸料与弹性卸料的比较:
刚性卸料是采用固定卸料板结构。
常用于较硬、较厚且精度要求不高的工件冲裁后卸料。
当卸料板只起卸料作用时与凸模的间隙随材料厚度的增加而增大,单边间隙取。
当固定卸料板还要起到对凸模的导向作用时卸料板与凸模的配合间隙应该小于冲裁间隙。
此时要求凸模卸料时不能完全脱离卸料板。
主要
用于卸料力较大、材料厚度大于2mm且模具结构为倒装的场合。
弹压卸料板具有卸料和压料的双重作用,主要用于料厚小于或等于的板料由于有压料作用,冲件比较平整。
卸料板与凸模之间的单边间隙选择(,若弹压卸料板还要起对凸模导向作用时,二者的配合间隙应小于冲裁间隙。
常用作落料模、冲孔模、正装复合模的卸料装置。
工件平直度较高,料厚为相对较薄,卸料力不大,因为弹压卸料模具比刚性卸料模具方便,操作者可以看见条料在模具中的送进动态,且弹性卸料板对工件施加的是柔性力,不会损伤工件表面,故可采用弹性卸料。
2.3.2 出件方式
对于复合模生产,应采用上出件比较便于操作与提高生产效率。
2.4 确定送料方式
因选用的冲压设备为开式压力机且垂直于送料方向的凹模宽度B大于送料方向的凹模长度L故采用纵向送料方式,即由前向后送料。
2.5 确定导向方式
方案一:采用对角导柱模架。
由于导柱安装在模具压力中心对称的对角线上,所以上模座在导柱上滑动平稳。
常用于横向送料级进模或纵向送料的落料模、复合模。
方案二:采用后侧导柱模架。
由于前面和左、右不受限制,送料和操作比较方便。
因为导柱安装在后侧,工作时,偏心距会造成导套导柱单边磨损,严重影响模具使用寿命,且不能使用浮动模柄。
方案三:四导柱模架。
具有导向平稳、导向准确可靠、刚性好等优点。
常用于冲压件尺寸较大或精度要求较高的冲压零件,以及大量生产用的自动冲压模架。
方案四:中间导柱模架。
导柱安装在模具的对称线上,导向平稳、准确。
单只能一个方向送料。
根据以上方案比较并结合模具结构形式和送料方式,为提高模具寿命和工件质量,该复合模采用后侧导柱的导向方式,即方案二最佳。
3 零件的工艺计算
3.1 拉深工艺计算
零件材料厚度为0.5mm,比较小,所以所有计算以毛坯直径为准。
3.1.1 确定零件修边余量
零件的凸缘相对直径
式中凸缘直径;锥形件中径。
查文献表得修边余量,
所以,修正后拉深件凸缘的直径应为。
3.1.2 确定坯料尺寸
按照“拉深前毛坯面积等于拉深后工件面积”的原则,查文献表得到以下表面积的计算公式:
其中零件凸缘部分的表面积为
,
零件除去凸缘部分的表面积为。
3.1.3 判定能否一次拉深成形
因为零件为带一个阶梯的锥形件,所以首先要判定锥形部分能否一次拉深成形。
零件的坯料相对厚度
式中柸料厚度;柸料尺寸。
零件的相对高度
式中锥形件部分的高度;锥底直径。
查文献表得,符合浅锥形件拉深的条件,所以零件的锥形部分能一次拉深成形。
又因为零件带一个阶梯,所以要判定阶梯形部分能否一次拉深成形。
零件的坯料相对厚度
,零件的相对高度
式中工件高度;锥底直径。
查文献表得拉深次数为次,所以零件的阶梯形部分能一次拉深成形。
通过以上两次判定可以确定零件可以一次拉深成形。
3.1.4 拉深系数
式中锥底直径;柸料尺寸。
3.1.5 判定是否用压边圈或拉深筋
由于拉深时,毛坯的变形程度不大,拉深后回弹较大,为减小回弹常使用带平面边圈或拉深筋的拉深模。
因为零件的坯料相对厚度
,
拉深系度
,
查文献表得零件可以用压边圈。
3.2 落料拉深复合模工艺计算
3.2.1 落料凸、凹模刃口尺寸
根据零件形状特点,刃口尺寸计算采用分开制造法。
落料尺寸为
,落料凹模刃口尺寸计算如下。
查文献表得该零件冲裁凸、凹模最小间隙,最大
间隙,查文献表凸模制造公差凹模制造公差。
将上述各值代入校验是否成立。
经校验,不等式不成立。
又因为凸、凹模制造公差为
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