冲压工艺研究毕业论文范文

一、毕业设计任务

冲裁的工艺性是从冲压件工艺方面来衡量设计是否合理。在满足工件零件使用要求的条件下，能够以最经济最简单的方法冲出来就说明工艺性好。但是工艺性的好坏是相对的，它直接受到工厂的冲压技术和设备等因素的影响。尺寸公差无特殊要求，均按IT14级选取，利用普通冲裁方式可达到图样要求。材料为Q235，热处理40-45HRC.零件。

1、题目：电器元件一

2、零件：

材料：Q235

厚度：2.0mm

批量：大批量

3、任务内容：

(一）工艺设计

1、工艺审查与工艺分析

2、工艺计算

3、工艺方案的确定

（二）模具设计

1、总图

2、零件图

二、冲压工艺性及工艺方案的确定

一工艺性分析

1、材料零件的材料为Q235（A3）普通碳素钢，具有良好的冲压性能，其抗剪

强度：310~380MPa，抗拉强度380~470M P a，伸长率：21~25%,适合冲裁。

2、结构该零件属于较典型冲裁件，形状简单对称，其中只有一个 22的孔且

孔边距远大于凸、凹模允许的最小壁厚故可以考虑复合冲压工序。

3、精度冲裁件的经济公差等级不高于IT14级，一般落料公差等级最好低于IT10

级，冲孔件公差等级最好低于IT9级。工件的尺寸全部为自由公差，可看作IT14级，尺寸精度较底，普通冲裁完全能满足要求如图所示：

4、通过上述分析，该冲裁件无论在结构、精度材料等方面都可以采用普通工艺冲裁，即可达到图纸要求。

二、确定冲裁的工艺方

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

（1）单工序模的分析：单工序模又称单单模，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，为提高效率，不宜采用单工序模。而且单工序模定位为精度不是很高，所以采用级进模和复合模好些。

(2) 级进模的分析：级进模是在压力机一次工作行程中，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裁。因为冲裁是依次在几个不同位置冲出的，因此要控制冲裁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与用侧刃定距的级进模。另外级进模要多个工序所以效率比复合模效率低。

(3)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裁它不存在定位时的定位误差。特点:结构紧凑，生产效率高，精度高，孔与外形的位置精度容易保证，用于生产批量大。选择复合模，一次就可以完成冲孔和落料，制造误差小，可以提高零件精度，提高模具的生产效率，减少模具的制造成本。

综合以上几种方案，第三种方案比较好，提高生产效率，降低模具的生产成本。故选择第三种成本，模具采用倒装。

二、模具设计计算

2.1 排样、计算条料宽度、确定步距、材料利用率

2.1.1 排样方式的选择

方案一：有废料排样沿冲件外形冲裁，在冲件周边都留有搭边。冲件尺寸完全由冲模来保证，因此冲件精度高，模具寿命高，但材料利用率低。

方案二：少废料排样因受剪切条料和定位误差的影响，冲件质量差，模具寿命较方案一低，但材料利用率稍高，冲模结构简单。

方案三：无废料排样冲件的质量和模具寿命更低一些，但材料利用率最高。

通过上述三种方案的分析比较，综合考虑模具寿命和冲件质量，该冲件的排样方式选择方案一为佳。考虑模具结构和制造成本有废料排样的具体形式选择直排最佳。

2.1.2 计算条料宽度

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、凹模间隙中损坏模具刃口，降低模具寿命。

搭边值通常由下表所列搭边值和侧搭边值确定。

根据零件形状，查下表工件之间搭边值a=2.2mm, 工件与侧边之间搭边值a1=2.5mm, 条料是有板料裁剪下料而得，为保证送料顺利，规定其上偏差为零，下偏差为负值—△

B0△=（Dmax＋2 a+b）0△公式（5-1）

式中 Dmax—条料宽度方向冲裁件的最大尺寸；

a1---冲裁件之间的搭边值；

b1---侧刃冲切得料边定距宽度；（其值查表6）可得△=2.0mm。

△—板料剪裁下的偏差；（其值查表5）可得△=0.5mm。

B0△=62＋2×2.5+1

=680-0.50mm

故条料宽度为61.5mm。

表5-1 搭边值和侧边值的数值

表5-2 普通剪床用带料宽度偏差△（mm）

表5-3 侧刃冲切得料边定距宽度b1（mm）