制動(dòng)盒外殼的沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)（有圖紙-文庫吧
2025-10-14 22:04 本頁面
【正文】 布與數(shù)量來看 ,可將所有孔一次性沖出 ,但考慮到孔之間的間距在安裝時(shí)是否會(huì)產(chǎn)生干涉及 模具的強(qiáng)度 ,直徑為 10的孔和直徑為 8的孔不能同時(shí)沖出 ,否則凹模的強(qiáng)度不夠 ,并且凸模安裝時(shí)易產(chǎn)生干涉 ,并且要必須考慮到是先拉深還是先沖孔 ,如果底部的孔徑相對(duì)于殼的外形直徑過大 ,要先拉深再?zèng)_孔 ,否則會(huì)將該工件拉裂。 同時(shí) ,由于工件的圓角半徑為 1,而材料的厚度為 ,圓角半角太小 ,在拉深時(shí)易被拉裂 ,故拉深時(shí)不能將圓角一次拉成 ,須進(jìn)行整形。拉深時(shí)需留修邊余量以保證制件的精度 ,故最后還要對(duì)工件進(jìn)行切邊。 工件圖 3 零件沖壓工藝方案的擬訂和計(jì)算 零件沖壓工藝方案的擬訂 生產(chǎn)此制動(dòng)盒外殼所需基本工序?yàn)?(1)落料 ,(2)拉深 ,(3)沖孔 (4)整形 (5)切邊 ,經(jīng)分析 ,可有以下幾種方案 方案一 :落料 ,拉深 ,沖孔 (2?Φ 10mm), 沖孔 12 12mm 方型孔 ),整形 ,沖孔 3?Φ 8mm,沖孔 3?Φ 6mm 切邊。即每道工序單獨(dú)由一副模具完成。 方案二 :落料 ,.拉深 ,.沖孔Φ 3?8mm,沖孔 12 12mm 方型孔 ),沖孔 (2?Φ10mm)五道工序復(fù)合模 ,再整形 ,沖孔 (3?Φ 6mm),最后切邊。 方案三 :落料 .,拉深 ,.沖孔 3?Φ 8mm,沖孔 12 12mm 方型孔 )四道工序復(fù)合模 ,再整形 ,沖孔 (2?Φ 10mm)沖孔 (3?Φ 6mm)兩道工序復(fù)合模 ,最后切邊。 方案四 :落料 .,拉深 ,沖孔 3?Φ 8mm,沖孔 12 12mm 方型孔連續(xù)模 ,整形 ,沖孔 (2?Φ 10mm)沖孔 (3?Φ 6mm)連續(xù)模 ,最后切邊。 比較確定沖壓方案 。 方案一 :生產(chǎn)效率低下 ,所需模具數(shù)量較多 ,使得生產(chǎn)該工件 的總成本較高 ,且尺寸的積累誤差較大 ,工件的質(zhì)量不能保證。 方案二 :雖然將大部分工序由復(fù)合模具同時(shí)完成 ,但是由于沖孔 (10mm)和沖孔 8mm 時(shí)兩凸模以及凹模相隔很近 ,安裝時(shí)容易發(fā)生干涉 ,增加模具制造難度 ,且此處模具強(qiáng)度不夠 ,不益采用。 方案三 :采用此復(fù)合?？商岣呱a(chǎn)效率 ,保證工件尺寸的精度要求 ,模具制造不是很困難 ,且由于年生產(chǎn)量為 10000 件 ,成本可大大降低 ,故采用此種方案相對(duì)較好。 方案四 :主要采用了連續(xù)模 ,連續(xù)模雖然能夠提高生產(chǎn)效率 ,但是 ,需要在下一工序時(shí)定位 ,且定位的次數(shù)越多 ,其累積誤 差就會(huì)越大 ,嚴(yán)重影響了工件的質(zhì)量 ,故不宜采用連續(xù)模。 經(jīng)分析比較 ,最終確定第三種工藝方案為最佳組合。 零件沖壓工藝方案的計(jì)算 選取修邊余量 amp。h,并初算毛坯直徑 當(dāng) ho/ 取 amp。h1mm, (查《沖壓手冊(cè)》 233 頁 ) 故計(jì)算高度 :hho+amp。+ 當(dāng) R 與 r 相等時(shí) ,應(yīng)用簡單計(jì)算公式 d 代入相應(yīng)數(shù)值 , 按中性層 工件主要尺寸參數(shù) 各主要尺寸參數(shù)如工件圖中所示 : 則工件 相對(duì)高度 : ho/ 工件相對(duì)厚度 : t/ 工件相對(duì)圓角半徑 : r/ 初步估算所需拉深的次數(shù) 由于 t/ 及 h/ 查得所需拉深次數(shù)為 N1 即只需 1 次拉深即可滿足要求。 驗(yàn)證圓角部分是否可一次拉成 由于當(dāng) rrg1mm,而材料的厚度為 ,可知圓角半徑太小 ,如果一次拉深容易拉裂 ,圓角不可一次拉成 ,需要進(jìn)行整形。 重新選取圓角半徑 中性層周長 拉深圓角設(shè)為 R2mm 則 ,可知拉深高度為確定拉深次數(shù) 從而求得中性層拉深高度為 ( ∏ +)?2+ 工件的相對(duì)高度 :h?? 毛坯的相對(duì)厚度 : 查表 53 知拉深次數(shù)為 n1 毛坯圖 4 零件沖壓工藝方案的確定 根據(jù)以上的計(jì)算和對(duì)零件結(jié)構(gòu)的分析 ,總體確定 以下方案 :(需 4 副模具完成該沖壓件的生產(chǎn) ): 第一副 :該副模具完成的主要任務(wù)為落料 ,拉深 ,沖底部圓孔。該副模具所完成的工序內(nèi)容多 ,比較復(fù)雜 ,也是本次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn)所在 ,其計(jì)算工作量也是最大的。 第二副 :該副模具完成的工序內(nèi)容是整形 ,由于圓角太小需要進(jìn)行整形以到工件所需要的圓角半徑。 第三副 :該副模具是沖孔工序模具 ,主要任務(wù)是完成工件底部上由于離底部邊緣太近而不能與第一副模具復(fù)合而沖出的小孔。 第四副 :該副模具的主要任務(wù)是完成工件的切邊修邊工作 ,由于拉深后的工件存在修邊余量和局部凸緣 ,而所要求生產(chǎn)的工件沒有 凸緣 ,因此要進(jìn)行修邊工序 ,同時(shí)也把它作為最后的一道工序來安排。該模具主要是為了提高工件的精度和質(zhì)量而設(shè)計(jì)的。 5 模具總裝圖的設(shè)計(jì)與計(jì)算 落料 ,拉深 ,沖孔復(fù)合模的設(shè)計(jì) 沖裁排樣方式的設(shè)計(jì)及計(jì)算 根據(jù)前邊的作圖及計(jì)算確定零件的毛坯尺寸最大為 :,綜合各種因素及查看相關(guān)的資料后決定采用單排形式 ,并根據(jù)《沖壓手冊(cè)》 p44 頁表 217查得 :搭邊值 ,間距 若采用橫排 條料寬度 。b△ [D+2(a+△ )] △ [+2()] (mm) 導(dǎo)尺距離 :Sb+c1 +2 x 進(jìn)距 h: + 查《沖壓手冊(cè)》表 812 選用板料規(guī)格為 :,按上述方法進(jìn)行排料 ,剪切條料尺寸為 : 則 :條數(shù) n1650/(條 )余 21mm 每條個(gè)數(shù) n2(13001)/(個(gè) )余 63mm 每板個(gè)數(shù) n3 n1x n2 6x1272(個(gè) ) 故材料的利用率 :η (72x∏ )/(650x1300 4)x100%% 若采用縱排 (即長邊在送料方向 ,短邊垂直送料方向 )則 : 料寬 :b△ [D+2(a+△ )] △ [+2()] (mm) 導(dǎo)尺間距離 :Sb+c1 +2 x 進(jìn)距 h: + 如上所述采用規(guī)格相同的板料 。 則 :剪切條料尺寸為 : 故 :條料 : n11300/(條 )余 每條個(gè)數(shù) : n2(6501)/ 余 32mm(個(gè) ) 每板個(gè)數(shù) : n3 n1X n212x672(個(gè) ) 材料利用率和橫排時(shí)一樣 綜上比較采用橫排和縱排都可以 ,材料的材料利用率一樣。 (排樣圖見下圖 ) 第一副模具各工序壓力的計(jì)算及壓力機(jī)的初步選用 落料 .,拉深 ,.沖孔 8mm,沖孔 12*12mm 方型孔各工序壓力的計(jì)算 : 參 照課本 P45 例題且查看《沖壓手冊(cè)》以確定 A3(Q235), τ b343MPa,則 : F 落料 b ∏ 343 228008(N) 查課本 P43 頁表 29,取卸料力系數(shù) 則 : F 卸 K1 F 落料 12540(N) 拉深力的計(jì)算 :各公式參見 ,《沖壓手冊(cè)》 P313 頁 : 400 沖孔 8mm 力 ∏ 8 34317922N 沖孔 12*12mm 方型孔 12434334245N 由于這些工序由一復(fù)合模完成 ,但各個(gè)工序中的壓力不是由壓力機(jī)同時(shí)加載的 ,故壓力機(jī)只需達(dá)到單工序所需的最大壓力即
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