冲压工艺与冲压模设计-ch0610397.docx
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_05.gif)
《冲压工艺与冲压模设计-ch0610397.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《冲压工艺与冲压模设计-ch0610397.docx(21页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、211第6章 冲压工艺过程设计第6章 冲压压工艺过过程设计计冲压工艺艺过程是是冲压件件各加工工工序的的总和。加加工工序序不仅包包括冲压压件所用用到的冲冲压加工工基本工工序,而而且包括括基本工工序之前前的准备备工序、基基本工序序之间的的辅助工工序和基基本工序序之后的的后续工工序。工工艺过程程设计的的任务就就是根据据生产条条件,对对这些工工序的先先后次序序做出合合理安排排(协调调组合),其基基本要求求是技术术上可行行、经济济上合算算,还要要考虑操操作方便便与安全全。冲压压工艺过过程的优优劣,决决定了冲冲压件的的质量和和成本,所所以,冲冲压工艺艺过程设设计是一一项十分分重要的的工作。6.1 冲压压工
2、艺过过程设计计步骤冲压工艺艺过程设设计涉及及的内容容很多很很广,所所以应分分步进行行,其步步骤现已已大体形形成规律律,可依依据程序序进行。一一般步骤骤如下。1. 熟熟悉原始始资料在接到冲冲压件设设计任务务之后,首首先应熟熟悉以下下原始资资料:(1)产品图图及技术术条件或或实物样样品;(2)原材料料的牌号号、尺寸寸规格、冲冲压性能能;(3)生产纲纲领或生生产批量量;(4)可提供供的冲压压设备种种类、型型号、规规格、技技术参数数及使用用说明;(5)可提供供的模具具制造能能力与技技术水平平;(6)相关技技术标准准和资料料。2. 冲冲压件的的工艺性性分析按上述原原始资料料对冲压压件的结结构形状状、尺寸
3、寸、精度度要求、材材料性能能等进行行分析。判判断该冲冲压件用用冲压工工艺成形形能不能能达到规规定的技技术要求求,需要要哪几种种性质的的工序和和工步,各各道中间间工序件件/半成成品的形形状和尺尺寸由哪哪道工序序完成,然然后按前前几章分分别阐述述的冲压压工艺性性要求逐逐个分析析,裁定定该冲压压件加工工难易程程度,裁裁定是否否需要采采取特殊殊工艺措措施。由由于生产产条件(工艺装装备及生生产的传传统习惯惯)不同同,工艺艺性的涵涵义也会会有一些些差异。若若存在冲冲压工艺艺性不好好、冲压压加工困困难,则则应在不不影响其其使用性性能的前前提下提提出修改改意见,经经与产品品设计人人员协商商同意后后对冲压压件图
4、样样作出适适合工艺艺性的修修改。3. 确确定最佳佳工艺方方案通过工艺艺性分析析,结合合工艺计计算,并并经分析析比较确确定最佳佳方案,这这是冲压压工艺过过程设计计中十分分重要的的环节。其其内容包包括工艺艺性质、工工序数目目、工序序顺序、工工序件/半成品品件的形形状尺寸寸以及其其他辅助助工序的的安排,66.2节节将专题题叙述。4. 完完成工艺艺计算工艺方案案确定后后,对各各道冲压压工序进进行工艺艺计算,其其内容主主要包括括:(1)排样及及计算材材料消耗耗定额;(2)计算冲冲压所需需的力、所所消耗的的功;(3)计算凸凸、凹模模工作部部分尺寸寸。5. 选选择模具具类型及及结构形形式根据确定定的工艺艺方
5、案和和冲压件件形状特特点、精精度要求求、生产产批量、模模具加工工条件、操操作方便便与安全全等要求求,选定定冲模类类型及结结构形式式。一般般而言,用用复合模模冲出的的制件精精度高于于级进模模,而级级进模又又高于单单工序模模。这是是因为用用单工序序模冲压压多工序序的冲压压件时,要要经过多次定定位和变变形,产产生积累累误差大大,冲压压件精度度较低。复复合模是是在同一一位置一一次冲出出,不存存在定位位误差。因因此,厚厚料、低低精度、小小批量、大大尺寸的的冲压件件宜单工工序生产产,用简简单模;薄料、小小尺寸、大大批量的的产品宜宜用级进进模连续续生产;而形位精精度高的的产品,可可用复合合模加工工相关尺尺寸
6、。详详细内容容见第77章。6. 选选择冲压压设备根据工艺艺计算结结果和模模具空间间尺寸的的估算值值,结合合可提供供的冲压压设备情情况,合合理确定定设备类类型和标标称压力力。7. 编编写工艺艺过程卡卡冲压工艺艺过程设设计的归归宿是编编制出冲冲压工艺艺过程卡卡,它是是针对具具体冲压压产品,对对其生产产方式、方方法、数数量、质质量等作作出的全全部决定定和记载载,其内内容主要要包括工工序名称称、工序序内容、工工序说明明(工序序件/半半成品形形状和尺尺寸)、模模具类型型、选用用设备、检检验要求求等(参参见表66.1、表表6.22)。应该说明明的是,上上述各项项内容难难免互相相联系、互互相制约约,因而而各
7、设计计步骤应应前后兼兼顾和呼呼应,有有时要互互相穿插插进行。6.2 冲压压工艺方方案的确确定在分析冲冲压件加加工工艺艺性的基基础上,提提出各种种可能的的冲压工工艺方案案,经过过综合分分析、比比较,最最后确定定适合生生产条件件的最佳佳方案,其其内容主主要包括括工序性性质、工工序数目目、工序序顺序以以及其他他辅助工工艺(热热处理等等)的安安排。6.2.1 工序性性质的确确定工序性质质是由冲冲压件的的结构形形状、尺尺寸精度度、弱区区的变形形性质所所决定。一一般冲压压件的加加工过程程由表11.1、表表1.22中所列列的各基基本工序序中的一一个或几几个组成成,即可可完成冲冲压成形形。简单冲压压件的形形状
8、能很很直观地地反映出出冲压加加工的工工序性质质类别,如如图6.1所示示弯曲件件,需经经落料、弯弯曲、冲冲孔等工工序完成成。但有些冲冲压件工工序性质质类别并并不能直直观地反映出出来,其其弱区和和强区是是相对的的,必须须通过计计算和比比较才能能确定,如如图1.13所所示“环形坯坯料的变变形趋向向”,改变变坯料各各部分的的相对尺尺寸、改改变模具具工作部部分的几几何形状状和尺寸寸,甚至至改变坯坯料和模模具之间间的摩擦擦阻力,都都会使坯坯料某部部分由弱弱区转化化为强区区,或由强强区转化化为弱区区,从而而改变冲冲压工序序的性质。为为了使每每道工序序都能顺顺利完成成任务,必必须使该该道工序序中应该该变形的的
9、部分处处于弱区区,并保保证需要要变形的的先变形形,不需需要变形形的部分分不变形形,为此此,应采采取措施施对冲压压变形加加以控制制(详见见1.44.4节节)。为了改善善弱区的的变形条条件,有有时要增增加一些些附加工工序。如如图6.2所示示的轴承盖盖零件,其其拉深系系数为00.433,已超超过极限限拉深系系数,不不能一次次拉深成成形,该该件的一一种工艺艺方案为为落料第11次拉深第2次次拉深冲23mmm孔,但但若在落落料同时时,在坯坯料中心心预冲111mmm孔,则则在拉深深时凸缘缘仍然是是弱区,但但底部也也可以产产生一定定的变形形量,拉拉深时111mmm孔扩大大,底部部的部分分材料转转向侧壁壁,从而
10、而使成形形高度得得到增加加,而坯坯料直径径则可适适当减小小,因此此可一次次拉深成成形,此此时该件件的工艺艺方案变变为冲孔孔(111)落料料复合拉深深冲孔孔(23)。显然然,后一一方案更更好。此此外,冲冲裁件如如果平面面度要求求较高,应应增加校校平工序序;弯曲曲件弯曲曲半径太太小时,应应增加整整形工序序,使之之达到要要求;各各类空心心件若采采用拉深深工序,拉拉深件圆圆角半径径太小时时,也要要增加整整形工序序。图6.11 弯弯曲件图6.22 轴轴承盖零零件图6.2.2 工序数数目的确确定冲压件基基本工序序确定后后,工序序数目主主要根据据材料的的极限变变形参数数(如拉拉深系数数、翻边边系数、缩缩口系
11、数数、胀形形系数等等)来确确定,此此外,下下列因素素也对工工序数目目的确定定产生影影响。1. 冲冲压件的的形状、尺尺寸要求求的影响响对于复杂杂的冲裁裁件,由由于受模模具结构构或强度度限制,常常常将其其内外轮轮廓分成成几个部部分,用用几道冲冲压工序序或在级级进模中中分几个个工步进进行冲裁裁。非常常靠近的的孔,不不能同时时冲出,也也要分步步冲裁。弯弯曲件的的工序数数目决定定于弯角角的多少少、相对对位置和和弯曲方方向。2. 工工序合并并情况的的影响对于多工工序的冲冲压件,应应尽可能能把冲压压基本工工序合并并起来,采采用复合合工序或或级进工工序,以以提高生生产效率率。料薄薄、尺寸寸小的冲冲压件,宜宜通
12、过工工序合并并,用级级进工序序进行冲冲压;形形位精度度高的冲冲压件,宜宜通过工工序合并并,用复复合工序序加工相相关尺寸寸,反之之宜采用用单工序序分散冲冲压。工工序合并并与否,还还需考虑冲冲压设备备能力、模模具制造造能力、模模具造价价及使用用的可靠靠性。3. 冲冲压件的的尺寸精精度及形形位公差差要求如图6.3所示示的某锁圈圈,因为为内孔是配配合尺寸寸,有精精度要求求,所以以其工艺艺方案为为落料成形形冲孔孔。如果果其内孔孔22没没有精度度要求,则则其工艺艺方案可可以是落落料冲孔孔复合成形形。这样样工序少少、效率率高。图6.33 有有精度要要求的锁锁圈弯曲件弯弯曲角度度公差要要求较高高时,需需增加校
13、校正弯曲曲;有凸凸缘拉深深件底部部和凸缘缘有平面面度要求求时,要要增加整整形工序序。拉深件的的口部、翻翻边件的的边缘等等都难以以直接做做到规则则而平齐齐,因而而一般情情况下,拉拉深件、翻翻边件等等最后都都有一道道修边工工序。若若对周边边口部没没有较高高要求时时,修边边工序可可省略。4. 坯坯料类型型的影响响如图5.24所所示,该该制件如如用板料料加工,从从落料到到最后冲冲孔共需需6道工工序,改改为用管管料则只只需切断断、缩口口、第22次缩口口共3道道工序。当当然,这这种替代代只有对对细长的的管类制制件才有有效。5. 操操作安全全与方便便方面的的要求工人操作作是否安安全、方方便也是是在确定定工艺
14、方方案时要要考虑的的一个十十分重要要的问题题。例如,对对于一些些形状复复杂、需需要进行行多道工工序冲压压的小型型件,如如果用单单工序模模分步冲冲压,需需用手钳钳放置或或取出坯坯料/工工序件/制件,多多次进出出危险区区域,很很不安全全。还可可能出现现定位困困难。为为此,有有时即使使批量不不大,也也采用比比较安全全的级进进模进行行冲压。图图6.44和图66.5所所示即为为一实例例。图6.44 形形状复杂杂的小冲冲压件图6.55 形形状复杂杂的小冲冲压件在在级进模模上连续续冲压的的排样1冲废废;2冲废;3切边、冲冲工艺孔孔;4压包;5压弯;6压弯;7切断图6.66所示制制件,第第1道工工序拉深深出的
15、是是以后冲冲侧孔和和翻边两两道工序序的定位位尺寸,为为了防止止工序件件转动,还还需增加周周向定位位,所以以,冲裁裁两个5.55工艺孔孔。图6.66 增增加定位位工艺孔孔的制件件又如图66.7(a)所所示冲裁裁件,33个槽与与3个小小孔之间间有相对对位置要要求。图图6.77(b)、(cc)所示示为用单单工序模模进行冲冲裁的两两种工艺艺方案。工艺方案1先冲出带槽的型孔,再以型孔定位冲出3个小孔。该方案定位较复杂,操作不方便,效率低而且不安全。工艺方案2先冲大圆孔,再以大圆孔定位冲3个槽和3个小孔,这样定位简单可靠,操作方便安全,效率高。图6.77 冲冲裁工艺艺方案的的比较6.2.3 工序顺顺序的安
16、安排各冲压工工序的先先后顺序序,主要要根据冲冲压件的的形状、工工序性质质、材料料的变形形规律及及冲压件件的精度度和定位位要求来来安排。安安排的一一般原则则为:(1)所有的的孔,只只要其形形状和尺尺寸不受受后续工工序的变变形影响响,都应应在平板板坯料上上冲出。因因为在立立体冲压压件上冲冲孔时操操作不方方便,定定位困难难,模具具结构复复杂。另另外,先先冲的孔孔还可以以作为后后续工序序的定位位孔。(2)对于带带孔(缺缺)的平平板冲裁裁件,如如果采用用单工序序模,一一般先落落料再冲冲孔(缺缺);若若选用级级进工序序,则先先冲孔(缺)后后落料。(3)对于带带孔的弯弯曲件,应应参照弯弯曲件的的工艺性性分析
17、安安排冲孔孔工序,当当孔径与与变形区区或孔与与基准面面有较高高要求时时,应先先弯曲后后冲孔。除除此之外外,一般般情况下下都应先先冲孔后后压弯。(4)对于带带孔(缺缺)的拉拉深件,一一般先拉拉深后冲冲孔(缺缺)。对对于带底底孔的拉拉深件,当当孔径要要求不高高时,可可先冲孔孔后拉深深。即使使孔径要要求较高高(如图图6.33所示),为使使确定的的工序顺顺序有利利于发挥挥材料的的塑性,以以减少工工序数量量,也可可采取先先冲孔后后拉深,最最后修边边达到要要求。(5)对于多多角弯曲曲件,应应从材料料变形区区的相互互影响和和弯曲时时坯料偏偏移走向向两方面安安排先后后弯曲的的顺序。一一般先弯弯外角后后弯内角角
18、。(6)对于复复杂旋转转体拉深深件,一一般按由由大到小小顺序进进行拉深深(先拉拉出大尺尺寸的外外形,后后拉深小小尺寸的的圆筒)。对于于非旋转转体复杂杂形状的的拉深件件,为便便于材料料的变形形流动,应应先成形形内部形形状再拉拉深外部部形状。(7)附加的的整形工工序、校校平工序序,应安安排在基基本成形形之后。热热处理及及酸洗工工序,一一般安排排在多次次拉深工工序中间间或压弯弯工序之之前。6.2.4 工序件件/半成成品形状状与尺寸寸工序件/半成品品是坯料料和成品品制件之之间的过过渡件。每每个工序序件/半半成品都都可分为为两个组成成部分:已成形形部分形状状和尺寸寸与成品品制件相相同;待待成形部部分形状
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 冲压 工艺 设计 ch0610397
![提示](https://www.taowenge.com/images/bang_tan.gif)
限制150内