燈罩殼沖壓工藝及其模具設(shè)計(jì)論文(編輯修改稿)
2024-07-24 15:33 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 為自由公差。各孔的尺寸精度在沖裁允許的精度范圍以內(nèi)，且孔均大于允許的最小孔徑以內(nèi)，故可以沖裁。但梯形孔邊距彎曲變形區(qū)太近，易使孔變形，且彎曲后的回彈也影響孔距尺寸。為簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)和便于彎曲時(shí)坯料定位，宜在彎曲前與坯料一起沖出。彎曲部分相對(duì)的相對(duì)圓角半徑r/t均等于1，大于最小相對(duì)彎曲半徑/t，可以彎曲。零件材料為08F鋼，其沖壓成行性能好。由此可知，該零件的沖壓工藝性能良好，便于沖壓成形。但應(yīng)注意適當(dāng)控制彎曲時(shí)的回彈，并避免彎曲時(shí)劃傷表面。 沖壓工藝方案的分析與確定 方案的分析：由零件的結(jié)構(gòu)形狀可知，所需基本工序?yàn)槁淞?、沖孔、彎曲三步。因此，可能的工藝方案有以下幾種：彎曲異形孔小邊到90度沖孔與落料的復(fù)合彎曲兩窄邊到45度窄邊里邊彎曲45度方案一： 彎曲旁邊兩面，有大孔一邊到90度，另一邊到82度沖孔與落料的復(fù)合彎曲兩邊大面，一邊到82度，另一邊到90度。彎曲異形孔小邊到90度方案二： 彎曲兩窄邊到45度窄邊里邊彎曲45度沖孔與落料的復(fù)合彎曲異形孔小邊到90度彎曲兩窄邊到45度方案三： 窄邊里邊彎曲45度，彎曲旁邊兩面，有大孔一面到90度，另一面到82度方案一的優(yōu)點(diǎn)是模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，壽命長(zhǎng)，制造周期短，投產(chǎn)快；除工序一外，各工序定位基準(zhǔn)一致；零件能實(shí)現(xiàn)校正彎曲，故回彈容易控制，尺寸和形狀準(zhǔn)確，且坯料受凸凹模的摩檫阻力小，因而表面質(zhì)量也高；操作也比較方便。缺點(diǎn)是工序分散，需用模具、設(shè)備和操作人員較多，勞動(dòng)量較大。方案二的模具雖然也具有方案一的優(yōu)點(diǎn)，但零件回彈不易控制，故形狀和尺寸不太準(zhǔn)確，同時(shí)也具有方案一的缺點(diǎn)。方案三的工序比較集中，占用設(shè)備和人員少，但彎曲摩檫大，模具壽命低，需要壓力機(jī)較大，尺寸和形狀不準(zhǔn)確。綜上所述，考慮一零件批量不太大，以及所需設(shè)備，為保證產(chǎn)品質(zhì)量，所以選用方案一。 主要工藝參數(shù)計(jì)算（1）計(jì)算坯料展開(kāi)長(zhǎng)度：中性層位移系數(shù) 查[2]P114表46得x=看圖11 長(zhǎng)方向上的伸展 =2+27+261+316=471(mm) ==2(+)=12(mm) =471+12=483(mm)寬方向上伸展 =+73+=179（mm） ==2(+)=12(mm) =179+12=191(mm)(2)確定排樣和裁板方案：根據(jù)材料的形狀采用單排最為適宜，查[2]P58表212 取搭邊a=2mm, = 則：條料寬度B=191+22=195(mm)進(jìn)距 s=229+=(mm)條料規(guī)格選用 查[2]P23表117：800mm1000mm采用縱裁法時(shí)：每板條料數(shù) =1000247。490=2（條），余20mm每條零件數(shù) =(8002)/191=4(條) 余料140mm1000mm 不能夠利用每板零件數(shù)n==8(件)采用橫裁法時(shí)：每板條料數(shù) =1000247。380=2（條），余340mm每條零件數(shù) ==3（件）余料340mm900mm 利用件數(shù) ==2（件）每條零件數(shù) n=+=23+2=8（件）比較兩種裁法的利用率： ==1兩種裁法的利用率相等，但從彎曲線與纖維方向之間的關(guān)系看，故采用縱裁法。（3）計(jì)算各工序的沖壓力 ：工序1：（沖孔落料復(fù)合）=（2+2+272+2+2+2+2+2+2407）360=834786（N）查 [1]P107 式319圖14 落料尺寸=8（+2++2）360=392515（N）F=+=834786+392515=1227301(N)圖15沖孔尺寸卸料力 ==834786=41739（N） 查[1]P107 式320推件力 =n=51227301=337508(N) 查[1]P107 式321沖壓總力=F++=1227301+41739+337508=1606548（N）查[1]P108 式324 壓力機(jī)公稱壓力 P≥（～）=1606548=1767202（N）查[1]P108式323工序2：（彎曲兩異形孔小邊到90度）按校正彎曲應(yīng)力計(jì)算：=Aq 查[1]P206式415= [280+2(40/2+10/2)128=44928()[132+2(40/2+/2)280=()==44928+=(N)=Aq=50=5098340(N)壓力機(jī)公稱壓力 P≥（～）=5098340=5608174(N) 查[1]P207工序3：（彎曲兩窄邊到46度）=+彎曲力 ===20966（N）查[1]P205式413 ===45864（N） =+=20966+45864=66830(N)壓料力 =（～）＝66830=40098（N）沖壓總力=+=106928(N)壓力機(jī)公稱壓力 P≥（～）=106928=171085(N)工序4：（窄邊里邊彎曲46度）=105∏1360=56520（N）卸料力 ==56520=2826（N）推件力 =n=556520=15543(N)沖壓總力=F++=56520+2826+15543=74889（N）壓力機(jī)公稱壓力 P≥（～）=74889=82378（N） 選擇沖壓設(shè)備工序1（落料沖孔復(fù)合工序）根據(jù)壓力機(jī)公稱壓力 P≥（～）=1606548=1767202（N）查[4]P24，表25，選用J21400A壓力機(jī)。工序2（彎曲）根據(jù)壓力機(jī)公稱壓力 P≥（～）=5098340=5608174(N)查[4]P25，表26， 選用JA31630B壓力機(jī)。工序3（彎曲）根據(jù)壓力機(jī)公稱壓力 P≥（～）=106928=171085(N)查[4]P23，表23，選用J2325壓力機(jī)。[2]工序4（沖孔）根據(jù)壓力機(jī)公稱壓力 P≥（～）=74889=82378（N）查[4]P23，表23，選用J2310壓力機(jī)。 沖壓工藝過(guò)程表表11 沖壓工藝表工序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容設(shè)備工藝裝備10下料剪床上裁板500800剪床20沖孔落料落料與沖梯形孔復(fù)合J21400A沖孔落料復(fù)合模30彎曲彎曲兩個(gè)帶異形孔的邊到90度JA31630B彎曲模40彎曲彎曲兩窄邊到45度四個(gè)內(nèi)角J2325彎曲模50彎曲彎曲兩窄邊到45度四個(gè)內(nèi)角J2325彎曲模60彎曲彎曲旁邊兩面，有大孔一邊到90度，另一邊到82度J2325彎曲模第二章 模具設(shè)計(jì)計(jì)算 模具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案一的第一步工序：落料沖孔復(fù)合模具，采用倒裝式復(fù)合模。 排樣根據(jù)零件的形狀采用雙排最為適宜。查[2]P58表212 取搭邊a=2mm, =2mm 則：條料寬度B=483+22=487(mm)進(jìn)距 s=191+2=193(mm)條料規(guī)格選用 查[2]P23表117：800mm1000mm根據(jù)前面的計(jì)算確定出排樣圖如下：圖21排樣圖 壓力機(jī)的選擇及計(jì)算壓力中心 壓力機(jī)的選擇：根據(jù)第一章的計(jì)算工序1：（落料沖孔復(fù)合工序）=（2+2+272+2+2+2+2+2+2407）360=834786（N）=8（+2++2）360=392515（N）F=+=1126800+392515=1519315(N) 卸料力 ==834786=41739（N） 推件力 =n=51227301=337508(N)沖壓總力=F++=1227301+41739+337508=1606548（N）壓力機(jī)公稱壓力 P≥（～）=1606548=1767202（N） 故壓力機(jī)選擇查[4]P24，表25選開(kāi)式雙柱固定臺(tái)式壓力機(jī)，其主要參數(shù)如下：表21壓力機(jī)參數(shù)公稱壓力：4000KN滑塊行程：200mm滑塊行程次數(shù)：25最大閉和高度：550mm閉和高度調(diào)節(jié)量：150mm滑塊中心線至床身距離：480mm
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