生产此制动盒外壳所需基本工序为(1)落料,(2)拉深,(3)冲孔(4)整形(5)切边,经分析,可有以下几种方案
方案一:落料,拉深,冲孔(2?Φ10mm), 冲孔12×12mm方型孔),整形,冲孔3?Φ8mm,冲孔3?Φ6mm切边。即每道工序单独由一副模具完成。
方案二:落料,.拉深,.冲孔Φ3?8mm,冲孔12×12mm方型孔),冲孔(2?Φ10mm)五道工序复合模,再整形,冲孔(3?Φ6mm),最后切边。
方案三:落料.,拉深,.冲孔3?Φ8mm,冲孔12×12mm方型孔)四道工序复合模,再整形,冲孔(2?Φ10mm)冲孔(3?Φ6mm)两道工序复合模,最后切边。
方案四:落料.,拉深,冲孔3?Φ8mm,冲孔12×12mm方型孔连续模,整形,冲孔(2?Φ10mm)冲孔(3?Φ6mm)连续模,最后切边。
比较确定冲压方案;
方案一:生产效率低下,所需模具数量较多,使得生产该工件的总成本较高,且尺寸的积累误差较大,工件的质量不能保证。
方案二:虽然将大部分工序由复合模具同时完成,但是由于冲孔(10mm)和冲孔8mm时两凸模以及凹模相隔很近,安装时容易发生干涉,增加模具制造难度,且此处模具强度不够,不益采用。
方案三:采用此复合模可提高生产效率,保证工件尺寸的精度要求,模具制造不是很困难,且由于年生产量为10000件,成本可大大降低,故采用此种方案相对较好。
方案四:主要采用了连续模,连续模虽然能够提高生产效率,但是,需要在下一工序时定位,且定位的次数越多,其累积误差就会越大,严重影响了工件的质量,故不宜采用连续模。
经分析比较,最终确定第三种工艺方案为最佳组合。 3.2零件冲压工艺方案的计算
3.2.1 选取修边余量&h,并初算毛坯直径 当ho/r13.2/1.68.25时
取&h1mm, (查《冲压手册》233页) 故计算高度:hho+&h13.2+114.2mm
当R与r相等时,应用简单计算公式d 代入相应数值, 性层
d0101.78mm 3.2.2 工件主要尺寸参数
各主要尺寸参数如工件图中所示: 则工件相对高度: ho/b13.2/78.40.168 工件相对厚度: t/b1.6/101.78x1001.57 工件相对圆角半径: r/b1.6/101.78 x 1001.57 3.2.3 初步估算所需拉深的次数 由于t/bx1001.57 及h/b0.18
按中 查得所需拉深次数为N1 即只需1次拉深即可满足要求。 3.2.4 验证圆角部分是否可一次拉成
由于当rrg1mm,而材料的厚度为1.6mm,可知圆角半径太小,如果一次拉深容易拉裂,圆角不可一次拉成,需要进行整形。
3.2.5 重新选取圆角半径 中性层周长c105.2mm d78.4 拉深圆角设为 R2mm
则,可知拉深高度为确定拉深次数
从而求得中性层拉深高度为(05.2-2∏×2.8×0.25×2-78.4+5.6)?2+2.814.6mm
工件的相对高度:h?d14.6?78.40.18 毛坯的相对厚度:1.57 查表5-3知拉深次数为n1 毛坯图
4 零件冲压工艺方案的确定
根据以上的计算和对零件结构的分析,总体确定以下方案:(需4副模具完成该冲压件的生产):
第一副:该副模具完成的主要任务为落料,拉深,冲底部圆孔。该
副模具所完成的工序内容多,比较复杂,也是本次设计的重点和难点所在,其计算工作量也是最大的。
第二副:该副模具完成的工序内容是整形,由于圆角太小需要进行整形以到工件所需要的圆角半径。
第三副:该副模具是冲孔工序模具,主要任务是完成工件底部上由于离底部边缘太近而不能与第一副模具复合而冲出的小孔。
第四副:该副模具的主要任务是完成工件的切边修边工作,由于拉深后的工件存在修边余量和局部凸缘,而所要求生产的工件没有凸缘,因此要进行修边工序,同时也把它作为最后的一道工序来安排。该模具主要是为了提高工件的精度和质量而设计的。
5模具总装图的设计与计算 5.1落料,拉深,冲孔复合模的设计 5.1.1冲裁排样方式的设计及计算
根据前边的作图及计算确定零件的毛坯尺寸最大为:101.78mm,综合各种因素及查看相关的资料后决定采用单排形式,并根据《冲压手册》p44页表2-17查得:搭边值a1.2mm,间距a11.5mm
5.1.1.1若采用横排
条料宽度;b-△[D+2(a+△)] -△ [101.78+2(1.5)]-0.8 104.78-0.8(mm) 导尺距离:Sb+c1
101.78+2 x 1.5104.78mm
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