法兰冲压工艺性分析资料文档格式.docx

1、2.1.冲裁剪断面质量 这零件断面质量与材料的塑性、厚度、冲裁间隙、刃口锋利程度、冲模结构以及凸凹模工作部分表面粗糙度值等有关。因为一般用普通冲裁方式冲2mm和2mm以下的金属板料，其断面粗糙度可达到12.53.2m,毛刺允许高度为0.010.05mm；本产品在断面粗糙度和毛刺高度上没有太严格的要求，所以只要模具精度达到一定要求，冲裁件的断面质量可以保证。3产品材料分析冲裁剪所用材料要为08号钢，08钢属于碳素结构钢，经退火后，其力学性能是强度、硬度、和塑性指标适中，经退火后，用冲裁的加工方法是完全可以成形的。另外，该产品对于表面质量未标注严格的要求，4. 生产批量：该产品是中批量生产，采用冲

2、压加工方法，最好采用复合模和连续模2.工艺方案确定 完成此工件需冲孔、落料两道工序，其加工方案分以下几种：1） 第一方案-单工序逐步加工冲孔、落料单工序简图如下：图2-1冲孔图2-2落料冲孔、落料单工序模落料、冲孔单工序模简图如下：图2-3落料图2-4冲孔落料、冲孔单工序模特点：由于采用单工序模，模具制造简单，维修方便，但生产效率低，工件精度低，不适合中大批量生产。2）第二种方案-采用复合模加工成形： 图2-5冲孔落料冲孔落料复合模生产效率高，工件精度高，但模具制造较复杂，调整维修较麻烦，同时使用寿命短。3）.第三种方案：采用级进模加工成形：图2-6 级进模冲孔落料生产效率高，便于实现自动化，

3、机械化，但模具制造较复杂，调整维修麻烦，而且，工件精度较低。综合考虑：选择第二种方案，冲孔落料复合模。送料方式：手动送料。3.冲压模的结构确定1.模具的形式 根据零件图分析，该工件有三个孔，如采用正装式复合模，操作不方便，此外，该工件没有较高的平直度需求，工件精度要求也很低，所以从操作方便，模具制造简单等方面考虑，但是经初步校核之后壁厚不满足倒装结构，所以采用正装式复合模。2.定位装置板料定位靠导料销和挡料销完成，以为该模具采用的是条料，控制条料的送进方向采用的是导料板，无侧压装置。控制条料的送进步距采用的是挡料销定距。3.卸料装置1 条料的卸除采用弹性卸料板，同时用倒装式复合模，所以卸料板安

4、装在下模。2 工件的卸除采用打料装置，将工件从凹模中顶出推下，落在模具工作面上。3 冲孔废料的卸除采用下模座上漏料孔排出。4.导向零件针对本产品精度要求不太高，采用滑动式导柱导套进行导向即可。5.模具结构本次设计决定采用对角导柱模架。4.冲压工艺计算一、排料利用率方案（1）-横排图4-1横排搭边查表4-18得=1.8, =1.5与条料间的间隙查表4-19得=0.5， 条料宽度公差查表4-20得 =0.2=29 = L=23.5 S=44+=45.5 =B+Z=33.1+0.5=33.6方案（2）-纵排图4-2竖排 =44=48.1L=16S=30.5=B+Z=48.1+0.5=48.6方案（3

5、）-斜排3）图4-3斜排 L=16.5+1.5=18 S=2=34.5板料的裁剪 （a）纵剪 （b） 横剪 图4-4对于方案（1） 要加工的零件的面积为=881.385 一个进距内的材料率用率根据公式（4-19）=/BS100%=881.385/（33.145.5） 100%=58.5%板料横剪时的条料数 =2000/B=2000/33.1=60.4条 可冲裁60条每条件数 =1000/S=1000/45.5=21.9件 可冲21 件板料可冲总件数 =1260件横剪是板料利用率 12=n /20001000=55.5%板料纵剪时的条料数 =1000/B=1000/33.1=30.2条 可冲裁3

6、0条每条件数 =2000/S=2000/45.5=43.9件 可冲43件板料可冲总件数 =1290件纵剪是板料利用率12= /20001000=56.8%对于方案（2） 要加工的零件的面积为 =881.385=/BS 100%=881.385/ （48.130.5） 100%=60.1%板料横剪时的条料数 =2000/B=2000/48.1=41.5条 可冲裁41条每条件数 =1000/S=1000/30.5=32.7件 可冲32 件板料可冲总件数 =1312件横剪是板料利用率12=n /20001000=57.8%板料纵剪时的条料数 =1000/B=1000/48.1=20.7条 可冲裁20

7、条每条件数 =2000/S=2000/30.5=65.5件 可冲65件板料可冲总件数 =1300件纵剪是板料利用率 12= /20001000=57.3%对于方案（3）=/BS 100%=881.385/ （33.1x41.4） 100%=64.2% 板料横剪时的条料数 =2000/B=2000/33.1=60.4条 可冲裁60条 每条件数 =1000/S=1000/41.4=24件 可冲24 件 板料可冲总件数 =1440件 横剪是板料利用率12=n /20001000=63.5%每条件数 =2000/S=2000/41.4=49件 可冲49件板料可冲总件数 =1470件纵剪是板料利用率12

8、= /20001000=64.7%综上所述，方案（3）纵剪材料利用率最高，同时有没有改变原零件图的形状，所以要选择方案（3）纵剪这种方案。冲压力计算及压力机的选定5.冲压力计算及压力机选定（一）冲压力的计算 材料是08号钢经退火后 材料抗剪强度查表2-3得=255-353Mpa 则取=280Mpa 卸料力系数（）、推件力系数（）、顶件力系数（） 查表4-22得 ： =0.040.05 则取=0.04 =0.055 =0.06平刃口模具的冲裁力根据公式（4-18） F= KL t 修正系数K=1.3 零件图中落料件周长L=111.65 冲孔件周长L=91.061） 落料冲裁F落料力 F落料力=

9、KL t=1.3111.65280=40640.6N2）冲孔冲裁F冲孔力 F冲孔力=33145.84 F冲裁力= F落料力+F冲孔力=73786.44N3） 卸料力F卸料力 F卸料力= F落料力=0.0443543.5N=1625.624 N4）推件力F推件力 假设凹模刃口直壁高度h=6 则 F推件力=nF冲孔力=30.05533145.84=5469.06N 5）顶件力F顶件力 F顶件力=（F落料力+F冲孔力） =0.06（73786.44+33145.84）=4277.29N 6）总冲压力F总 F总= F冲裁力+ F卸料力+ F推件力 =80881.124N（二）压力机的选定对于冲裁工序，

10、压力机的标称压力应大于或等于冲裁时的总冲压力的倍，即根据公式（4-23） F总= 88969.23N到105145.4612N通过查表3-5 初选压力机的型号J23-16，其主要技术参数如下： 公称压力 160KN 滑块的行程 55mm 最大闭合高度 220mm 闭合高度调节量 45mm 工作台尺寸 300x450mm 工作台孔尺寸 160x240x210mm 模柄孔尺寸 40x60mm 垫板厚度 40mm6.凸、凹模刃口尺寸及公差1.刃口尺寸计算 由图可知，该零件属于无特殊要求的一般冲孔、落料， 由冲孔获得； 由落料获得。 查表4-10得： 则=0.360-0.246=0.114（1）落料 ； 落料时 根据公式（4-3 4-4） 经查表4-13 4-14 得 校核间隙：因为，所以符合 将已知和查表数据代入公式，即得 将已知和查表数据代入公式，即得（2）冲孔 冲孔时 根据公式（4-5 4-6）因，所以符合（3）孔心距 当在同一工步冲出冲件上两个孔时，因凹模磨损后孔距尺寸不变，故凹模型孔的中心距可按公式（4-8）2、计算压力中心 由于该零件完全对称于相互垂直的两条对称线，所以模具的压力中心在几何图形的中心点上。7.主要工作零件的设计计算1、落料凹模 凹模板的厚度主要是从螺钉旋入深度和凹模的刚度考虑的。 1）凹模的厚度H凹 根据公式（4-37） 凹模材料的修正系数 凹模刃口周