冲压模具设计之连板设计作业.doc

１ 设计题目 零件名称：连接板 生产批量：大批量 材料及厚度：10，1mm 3 冲裁工艺分析 冲裁件的工艺性是指从冲压工艺方面来衡量设计是否合理。一般的讲，在满足工件使用要求的条件下，能以最简单最经济的方法将工件冲制出来，就说明该件的冲压工艺性好，否则，该件的工艺性就差。当然工艺性的好坏是相对的，它直接受到工厂的冲压技术水平和设备条件等因素的影响。以上要求是确定冲压件的结构，形状，尺寸等对冲裁件工艺的实应性的主要因素。根据这一要求对该零件进行工艺分析。 3.1 几何形状 该冲裁件外形简单，形状规则，且成几何中心对称。 3.2 最小孔距、孔边距 经计算零件的孔边距为5.75mm大于最小孔边距1.5t=1.5x1=1.5mm、孔距为40mm明显足够，所以零件适合冲裁。 3.3 冲孔最小尺寸 查表3-8（参考文献[1]）冲孔最小尺寸为1.3t=1.3x1=1.3小于ф8.5，即得此孔能够冲出。 3.4 冲裁件的精度和断面粗糙度 由于零件内外形尺寸均未注公差，属自由尺寸，可按 IT14级确定工件尺寸公差，经查公差表得各尺寸公差分别为： 3.5 材料 10钢属于碳素钢，查附表1（参考文献[1]）可知其屈强比较小，延伸率较高，具有良好的冲压性能。 结论：此零件适合冲裁 4 确定冲压工艺方案 确定方案就是确定冲压件的工艺路线，主要包括冲压工序数，工序的组合和顺序等。确定合理的冲裁工艺方案应在不同的工艺分析进行全面的分析与研究，比较其综合的经济技术效果，选择一个合理的冲压工艺方案。 4.1 方案种类 该零件包括冲孔，落料两个基本工序，可以采用以下三种方案： (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 4.2 方案的比较与分析 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，且生产 效率较低，难以满足零件大批量生产的需求，且更重要的是在第一道工序完成后，进 入第二道工序必然会增大误差，使工件精度、质量大打折扣，达不到所需的要求，难 以满足生产需要。故而不选此方案。由于零件结构简单对称，为提高生产效率，主要 可以应用以下两种方案即采用复合冲压或级进冲压，又由于级进冲压模具结构相对复 合冲压模具结构较大，且较为复杂些，为了便于工艺加工及节省昂贵的模具材料，本 模具采用复合冲裁方式进行生产，且结构紧凑，零件精度高。 4.3 方案的确定 由零件尺寸可知，查表3-28（参考文献[1]）得最小壁厚δ为2.7﹤5.75mm即凸凹 何脱模方便。正装式复合模成形后工件留在下模，需向上推出工件，取也不方便。倒 装式复合模成形后工件留在上模，只须在上模装一推出装置，借助模具的合复力就可 以轻松的将工件给卸下来。考虑到工件成形后，如何脱模方便，故采用倒装式复合模， 因该制件较薄，为保证制件平整，采用弹压卸料装置。它还可以对冲孔小凸模起导向 作用和保护作用，和定位钉定位方式。 5 冲裁工艺计算 5.1 排样及裁板方式确定 在冲压生产中，节约金属和减少废料具有非常重要的意义，特别是在大批量生产 5.1.1 排样 `板料上布置的方法。冲件的合理布置（即材料的经 根据不同几何形状的冲件，可得出与其相适应的排样类型，而根据排样的类型， 又可分为少或无工艺余料的排样与有工艺余料的排样两种。 零件外形近似矩形，轮廓尺寸为60x20，根据工件的形状，确定采用无废料排样的 ①件的尺寸和形状。 ②材料的硬度和厚度。 ③排样的形式（直排、斜排、对排等）。 ④条料的送料方法（是否有侧压板）。 ⑤挡料装置的形式（包括挡料销、导料销和定距侧刃等的形式）。搭边值一般是由经验再经过简单计算确定的。 查表3-13（参考文献[1]）得搭边参考值为：沿边a=1.8工件间a1=1.5 由式3-12（参考文献[1]）送料步距S=20+ a1即得S=20+1.5=21.5mm 又因为本模具采用无侧压装置，查表3-14（参考文献[1]）得条料宽度公式 B=（Dmax+2a+Z）0即得B=（60+2x1.8+0.5）0 6.0?=64.206.0? 式中Z—导料与最宽条料之间的间隙，其值由表3-16查得（参考文献[1]） △—条料宽度偏差，其值由表3-15查得（参考文献[1]） 条料排样图如下图所示 5.1.2 裁板方式与利用率的计算 当一次冲裁完成以后，为了能够顺利地进行下一次冲裁，必须适时的解决出件、 卸料及排除废料等问题。选取的冲裁方式不同时，出件、卸料及排除废料的形式也就 不同。因此冲裁方式将直接决