冲压件工艺分析

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冲压件工艺分析

①材料:该冲裁件的材料硅钢板,具有较好的可冲压性能。

②零件结构:该冲裁件结构简单,只有两个直径为7的孔,比较适合冲裁。

③尺寸精度:可按IT14级确定工件尺寸的公差。查公差表可得各尺寸公差为:

零件外形:75074.0mm 67.5074.0 60074.0mm 25052.0mm 15043.0mm

R3.503.0mm

孔心距:90±0.435mm

排样设计及计算

由图可知搭边值:

两工件间的搭边:a=2.2mm;

工件边缘搭边:a1=2.5mm;

步距为:140mm ;

条料宽度B=(D+2a1)

=(92.2+2×2.5)

=97.2

一个条料里的材料利用率η为:

%100BSnA

=12x4798÷(97.2×900)×100%

= 65.82% 图2 排样图

查板材标准,宜选900mm×1000mm的钢板,每张钢板可剪裁为10张条料(97.2mm×900mm),每张条料可冲12个工件,则η总为:

=10009004798120×100%

=63.97%

即每张板材的材料利用率为63.97%。 %1001LBnA总工艺设计与计算

冲压力的计算

冲裁力计算:bKLtF

式中:F——冲裁力

t——材料厚度

K——系数,一般取值为1.3

L——冲裁周边长度

b——材料抗剪强度

149.88KN 5495.30600.31落F

KN8.910 5495.30.312d冲F

160.86KN 10.98149.88

冲落FFF

卸料力计算、顶件力计算

总冲压力KNFFFFDX77.181 12.878.04160.86

总

那么压力机的理论公称压力236.3KN 7.781 1.31 3.1总FFz

查表可得;压力机的公称压力值为250KN

确定压力中心

由于工件x方向对称, 根据CAD软件作图计算,图形如下:

可有结论为:压力中心偏移x0=33.2918m

表 刃口尺寸计算

基本尺寸及分类 冲裁

间隙 磨损

系数 计算公式 制造

公差 计算

结果

模 Dmax0

=087.0105 Zmin=0.246

Zmax=0.36

Zmax- Zmin

=0.36-0.246

=0.11mm 制件精度为:IT14级,故x=0.5 410max)(xAAj Δ/4 Dd=2175.00565.104相应凸模尺寸按凹模尺寸配作,保证双面间隙在0.246~0.36之间

Dmax0

=074.075 Dd=185.0063.74

同上

Dmax0

=043.015 Dd=1075.00785.14

同上

Dmax0

=052.025 同上

同上

410max)(xAAj Δ/4 Dd=13.0074.24

同上

Dmax0

=052.025 同上

同上

041min)(xBBj Δ/4 Dmax0=013.026.25

同上

Dmax0

=074.060 同上

同上 410max)(xAAj

Δ/4 Dd=0925.063.59

同上

孔 dmin0

=36.007 同上

同上

410max)(xAAj Δ/4 dp=09.0082.6

相应凹模尺寸按凸模刃口尺寸配作,保证双面间隙在0.246~0.36之间 孔边距 L0=3.004 同上

同上 041min)(xBBj Δ/4 Lp=

0075.015.4

距 L±2=

435.090 同上 x=0.5 81)21(minCCj

Δ/8 Ld=1087.0565.89

主要模具零件结构尺寸

凹模板尺寸:

凹模厚度:H=kb(≥15mm)

H=0.15×104.56=15.7mm

凹模边壁厚:c≥(1.5~2)H

=(1.5~2) ×15.7

=(23.5~31.4)mm 实取c=30mm

凹模模板边长:L=b+2c=165mm

查《模具设计指导》表5-2标准JB/T 8066.1-1995: 凹模板宽B=160mm

故确定凹模板外形为: 160×160×18(mm)。

凸凹模尺寸:

凸凹模长度:L=h1+h2+h

=18+10.4+16

=44.4(mm)

其中: h1─ 凸凹模固定板厚度

h2─ 橡胶厚度

h─卸料板厚

此凹模内外刃口间壁厚校核:根据冲裁件结构凸凹模内外刃口最小壁厚为4mm,根据强度要求查《冷冲模设计及制造》表 3-36知,该壁厚为5mm即可,故该凸凹模侧壁强度足够。

凸模尺寸:

凸模长度:L凸=h1+h2+h3

=18+18+18

=54mm

其中:h1─凸模固定板厚 h2─空心垫板厚 h3─凹模板厚

凸模强度校核:该凸模不属于细长棒,强度足够

其它模具零件结构尺寸

根据倒装复合模形式特点:凹模板尺寸并查标准JB/T-6743.1-94确定其它模具模板尺寸列于表2:

表2 模具零件结构尺寸

序号 名称 长×宽×厚(mm) 材料 数量

1 上垫板 160×160×6 45钢 1

2 凸模固定板 160×160×18 45钢 1

3 空心垫板 160×160×18 45钢 1

4 卸料板 160×160×16 45钢 1

5 凸凹模固定板 160×160×18 45钢 1

6 下垫板 160×160×6 45钢 1

根据模具零件结构尺寸,查标准GB/T2855.5-90选取后侧导柱210x210标准模架一副。

冲床选用

根据总冲压力F总=181.77KN,模具闭合高度,冲床工作台面尺寸等,并结合学校现有设备,选用J23-25开式压力机,并在工作台面上备制垫块。其主要工艺参数如下:

公称压力:250KN

滑块行程:80mm

行程次数:100次∕分

最大闭合高度:250mm

连杆调节长度:80mm

工作台尺寸(前后×左右):360mm×560mm