冲压模具设计实例.doc

弯曲模零件简图：如图3-11所示零件名称：汽车务轮架加固板材料：08钢板厚度：4mm生产批量：大量生产要求编制工艺方案。图3-11汽车备轮架加固板零件图一.冲压件的工艺分析该零件为备轮架加固板，材料较厚，其主要作用是增加汽车备轮架强度。零件外形对称，无尖角、凹陷或其他形状突变，系典型的板料冲压件。零件外形尺寸无公差要求，壁部圆角半径，相对圆角半径为，大于表相关资料所示的最小弯曲半径值，因此可以弯曲成形。的八个小孔和两个腰圆孔分别均布在零件的三个平面上，孔距有们置要求，但孔径无公差配合。圆孔精度不高，弯曲角为，也无公差要求。通过上述工艺分析，可以看出该零件为普通的厚板弯曲件，尺寸精度要求不高，主要是轮廓成形问题，又属大量生产，因此可以用冲压方法生产。二.确定工艺方案（1）计算毛坯尺寸该零件的毛坯展开尺寸可按式下式计算：上式中圆角半径；板料厚度；为中性层系数，由表查得；，为直边尺寸，由图3-13可知，将这些数值代入，得毛坯宽度方向的计算尺寸考虑到弯曲时板料纤维的伸长，经过试压修正，实际毛坯尺寸取。同理，可计算出其他部位尺寸，最后得出如图3-14所示的弯曲毛坯的形状和尺寸。（2）确定排样方式和计算材料利用率图3-14的毛坯形状和尺寸较大，为便于手工送料，选用单排冲压。有三种排样方式，见图3-15a、b、c。由表查得沿送料进方向的搭边，侧向搭边，因此，三种单排样方式产材料利用率分别为64、64和70。第三种排样方式，落料时需二次送进，但材料利用率最高，为此，本实例可选用第三种排样方法。图3-14加固板冲压件展开图a）材料利用率64%b）材料利用率64%c）材料利用率70%图3-15加固板的排样方式（3）冲压工序性质和工序次数的选择冲压该零件，需要的基本工序和次数有：（a）落料；（b）冲孔6个；（c）冲底部孔2个；（d）冲孔；（e）冲2个腰圆孔；（f）首次弯曲成形；（g）二次弯曲成形。（1）工序组合及其方案比较根据以上这些工序，可以作出下列各种组合方案。方案一：（a）落料，如图3-16所示。（b）冲壁部孔6个。（c）冲底部两个孔、一个圆孔和两个腰圆形孔，见图3-19。（d）首次弯曲成形，如图3-17所示。（e）二次弯曲成形，如图3-18所示。方案二：（a）落料和冲2个腰圆孔。（b）冲底部两个孔、壁部六个孔和孔。（c）首次弯曲成形，见图3-17。（d）二次弯曲成形，见图3-18。方案三：（a）落料和冲零件上的全部孔。（c）首次弯曲成形，见图3-17。（d）二次弯曲成形，见图3-18。方案四：（a）落料，见图3-16。（b）冲底部两个孔、一个圆孔和两个腰圆形孔，见图3-19。（c）首次弯曲成形，见图3-17。（d）二次弯曲成形，见图3-18。（e）冲壁部两个孔。（f）冲另一个面壁部四个孔。方案五：（a）落料，见图3-16。（b）首次弯曲成形，见图3-17。（c）二次弯曲成形，见图3-18。（d）冲底部两个孔和一个孔。（e）冲腰圆孔。（f）冲侧壁六个孔。方案六：（a）落料，见图3-16。（b）冲底部两个孔、一个孔和两个腰圆孔，见图3-19。（c）首次弯曲成形，见图3-17。（d）二次弯曲成形，见图3-18。（e）钻壁部六个孔。对以上六种方案进行比较，可以看出：方案一，从生产效率、模具结构和寿命方面考虑，将落料和零件上的孔组合在三套模具上冲压，有利于降低冲裁力和提高模具寿命，同时模具结构比较简单，操作也较方便。但是，该方案的二次弯曲均安排大冲孔以后进行，弯曲回弹后孔距不易保证，影响零件精度。方案二，落料和冲腰圆孔组合以及底部两个孔和壁部六个孔组合冲出，可以节省一道工序，但是模具结构比方案一复杂，同时多凸模厚板冲孔模容易磨损，刃磨次数增多，模具寿命低。二次弯曲工序均在冲孔后进行，产生与方案一相同的缺点。方案三，落料和零件上的孔采用复合模组合冲压，优点是节省了工序和设备，可以提高和生产效率，但模具结构复杂，且壁部六个孔处的孔边与落料外缘间距仅8mm，模壁强度较差，模具容易磨损或破坏，因此不宜采用。方案四，壁部六个孔安排在弯曲后进行，可以提高孔距