3-6-冲裁件的工艺设计.ppt

第三章 冲裁工艺与模具设计   §3-6 冲裁件的工艺设计 冲裁工艺设计主要包括： 冲裁件的工艺分析和冲裁工艺方案的确定。 好的工艺, 可以节省材料、工序和工时少，稳定地获得符合要求的优质产品，并使模具结构简单，模具寿命高。 一、冲裁件的工艺性 对冲裁件工艺性影响最大的是制件的结构形状、精度要求、形位公差及技术要求等． 1 冲裁件的结构工艺性 冲裁性的形状应尽可能简单、对称、避免复杂形状的曲线 ①矩形孔两端宜用圆弧连接，尽量避免锐角，严禁尖角。 ②冲裁件凸出或凹入部分不能太窄，尽可能避免过长的悬臂和窄槽。最小宽b一般不小于1.5t，或冲裁料为高碳钢时，b≥2t，Lmax≤5b，当材料厚度t1mm时，按t=1mm计算。 ③冲裁件的孔径不宜太小（受冲孔凸模强度和刚度的限制），否则容易折断或压弯。 ④孔与孔、孔与边缘之间的距离不能过小，以避免工件变形、模壁过薄或因材料易被拉入凹模而影响模具寿命。 一般孔边距取：圆孔为(1～1.5)t，矩形孔为(1.5～2)t。 ⑤在弯曲件或拉深件上冲孔时，为避免凸模受水平推力而折断，使L≥R+0.5t。 2 冲裁件的尺寸精度和表面粗糙度要求 对于普通冲裁件，其经济精度不高于IT11级，冲孔件比落料件高一级。 3 冲裁件的尺寸基准 冲裁件的尺寸基准应尽可能和制模时的定位基准重合。 孔位尺寸基准应尽量选择在冲裁过程中始终不参加变形的面或线上，切不要与参加变形的部位联系起来。 二、冲裁工艺方案的确定 工艺方案的内容是确定冲裁件的工艺路线，主要包括： 确定工序数、 工序的组合、 工序顺序的安排等。 （一） 冲裁工序的组合 冲裁工序按工序的组合程度可分为单工序冲裁、复合冲裁和级进冲裁。 冲裁组合方式选择的因素： 根据冲裁件的生产批量、尺寸精度、形状复杂程度、模具成本等方面考虑。 1．生产批量 根据生产批量确定模具和工序。 2．冲裁精度 复合冲裁工件公差等级高，因为它避免了多次冲压的定位误差，并且在冲裁过程中可以进行压料，工件较平整，不翘曲。 级进冲裁所得工件的尺寸公差等级较复合冲裁低，工件有拱弯、不够平整。 单工序冲裁的工件精度最低。 3．对工件尺寸、形状的适应性 孔边距小于最小合理值时，若采用复合冲裁，则该部位的凸凹模的壁厚因小于最小极限值，易因强度不足而破裂。 也不宜采用单工序冲裁，因孔边距过小，落料后冲孔时，这些部位会发生外胀和歪扭变形，得不到合格的产品； 宜采用级进冲裁，可避免这些缺陷。级进冲裁可以加工形状复杂、宽度很小的异形零件，且可冲裁的材料厚度比复合冲裁要大。 4．模具制造、安装调整和成本 对复杂形状的工件，采用复合冲裁时模具制造、安装调整较易，成本较低。 尺寸中等的工件，制造多副单工序模的费用比复合模昂贵，也宜采用复合冲裁； 对简单形状、精度不高的零件，采用级进冲裁，模具结构较复合模简单，易于制造。 5．操作方便与安全 复合冲裁工件不能漏下，出件或清除废料较困难，工作安全性较差，级进冲裁较安全。 (二)冲裁顺序的安排 1．级进冲裁的顺序安排 (1)先冲孔(缺口或工件的结构废料)，最后落料或切断，将工件与条料分离．首先冲出的孔一般作后续工序定位用．若定位要求较高，则要冲出专供定位用的工艺孔。 (2)采用定距侧刃时，侧刃切边工序一般安排在前，与首次冲孔同时进行(图40)便于控制送料进距。 (3)套料级进冲裁(图41)按由里向外的顺序，先冲内轮廓，后冲外轮廓。 2．多工序工件用单工序冲裁时的顺序安排 (1)先落料使毛坯与条料分离，然后以外轮廓定位进行其他冲裁． (2)冲裁大小不同、相距较近的孔时，为减少孔的变形，应先冲大孔，后冲小孔。 本节结束 * * 1、单工序冲裁单工序冲裁模,在压力机滑块每次行程中只能完成一种冲裁工序.  特点:模具结构简单,制造方便,成本低廉,但不能精确保证外形与内孔的位置精度,且生产率低。 2、复合冲裁复合冲裁模是多工序模,压力机滑块每往复一次,便可使板料在模具同一位置上完成两个或两个以上的冲裁工序. 特点:结构紧凑,制件精度高,特别是制件内外轮廓的位置精度高,但是加工装配困难,制造周期长,生产成本高. 3、连续冲裁 (级进冲裁)连续冲裁模(级进冲裁模)在条料送进方向上具有两个以上的工位,并在压力机一次行程中,在不同的工位上完成两道或两道以上的冲裁工序. 特点:生产率高,制件精度高,操作方便,便于实现冲压自动化.但模具结构尺寸较大 比 较 有导向的 比无导向的略高 较低 一般 中小型尺寸 一般 无导向的 冲裁复杂制件时比级进模低 冲裁较简单的制件时比复合模