沖裁工藝與模具設(shè)計(jì)3

模具設(shè)計(jì)基礎(chǔ)沖裁工藝與模具設(shè)計(jì)單元總結(jié)及練習(xí)沖壓模具分類單工序模復(fù)合模級(jí)進(jìn)模沖裁模彎曲模拉深模...正裝倒裝側(cè)刃導(dǎo)正銷……沖孔模落料模有導(dǎo)向無(wú)導(dǎo)向模全自動(dòng)模半自動(dòng)模手動(dòng)模工序組合工序性質(zhì)導(dǎo)向情況自動(dòng)化程度導(dǎo)板導(dǎo)柱沖壓模具單元總結(jié)及練習(xí)冷沖壓模具零部件組成工藝零件、結(jié)構(gòu)零件123456789101112復(fù)習(xí)提問(wèn)單工序模中常采用的卸料方式有哪些？毛坯的定位方式有哪些？單件毛坯：形狀定位、導(dǎo)正銷條料毛坯：導(dǎo)料板＋擋料銷級(jí)進(jìn)模采用的定位方式有哪些？側(cè)向：導(dǎo)料板縱向：擋料銷、側(cè)刃、導(dǎo)正銷自動(dòng)送料裝置引入學(xué)習(xí)任務(wù)圖1所示沖裁件，材料為A3(Q235)，厚度為2mm，大批量生產(chǎn)。試制定工件沖壓工藝規(guī)程、設(shè)計(jì)其模具、編制模具零件的加工工藝編制。設(shè)計(jì)要求：零件名稱：止動(dòng)件生產(chǎn)批量：大批量材料：A3材料厚度：t=2mm引入冷沖模設(shè)計(jì)制造流程權(quán)責(zé)單位

流程

表單/依據(jù)

接單模具設(shè)計(jì)制作研討設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)生產(chǎn)制造設(shè)計(jì)評(píng)審出圖組立調(diào)試產(chǎn)品檢測(cè)結(jié)案OK

業(yè)務(wù)

工程

制造

組立

品管

業(yè)務(wù)

報(bào)價(jià)單/合同/進(jìn)度表

設(shè)計(jì)計(jì)劃書(shū)/模具零件清單/標(biāo)準(zhǔn)件單設(shè)計(jì)，加工標(biāo)準(zhǔn)/設(shè)變通知單/加工一覽表

試模報(bào)告/設(shè)計(jì)申請(qǐng)書(shū)

產(chǎn)品全尺寸報(bào)告

結(jié)案報(bào)告，送貨單

NG

NG

沖壓工藝設(shè)計(jì)引入沖壓工藝設(shè)計(jì)內(nèi)容沖壓工藝審查沖壓產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性和技術(shù)性分析沖壓工藝方案確定確定沖壓基本工序、沖壓次數(shù)、沖壓順序、工序的組合方式、輔助工序確定各工序的沖壓工藝方案確定工序的加工方法、工藝參數(shù)、進(jìn)行工藝計(jì)算（確定毛坯的形狀，尺寸和下料方式，計(jì)算材料利用率，確定各工序的成形力等計(jì)算）確定模具結(jié)構(gòu)類型合理選擇沖壓設(shè)備編制沖壓工藝文件進(jìn)行沖壓生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行沖壓加工的難易程度1.材料：A3鋼普通碳素鋼，有一定的塑性和強(qiáng)度，韌性及鑄造性均好，適于沖壓和焊接，其力學(xué)性能見(jiàn)下表。一、沖壓工藝審查Q2352.沖裁件的結(jié)構(gòu)工藝性（1）工件形狀簡(jiǎn)單對(duì)稱，無(wú)尖角、懸臂等異型形狀。一、沖壓工藝審查L(zhǎng)L≤5t2.沖裁件的結(jié)構(gòu)工藝性（2）沖孔時(shí)因受凸模強(qiáng)度的限制，孔的尺寸不應(yīng)太小，否則凸模易折斷或壓彎。查表2.3，A3鋼采用無(wú)導(dǎo)向凸模沖孔的最小尺寸為d≥1t，φ10遠(yuǎn)大于2mm，屬于經(jīng)濟(jì)型沖孔范圍。一、沖壓工藝審查一、沖壓工藝審查2.沖裁件的結(jié)構(gòu)工藝性（3）沖裁件內(nèi)形及外形的轉(zhuǎn)角減少應(yīng)力集中安全沖裁件的圓角一、沖壓工藝審查2.沖裁件的結(jié)構(gòu)工藝性⑷沖裁件的孔邊距與孔間距受模具強(qiáng)度和產(chǎn)品質(zhì)量的限制復(fù)合模最小壁厚C≥t倒裝復(fù)合模的最小壁厚≥2.8t一、沖壓工藝審查3.沖裁件尺寸標(biāo)注沖裁件尺寸的基準(zhǔn)應(yīng)盡可能與其沖壓時(shí)定位基準(zhǔn)重合，并選擇在沖裁過(guò)程中基本上下不變動(dòng)的面或線上。如果孔心距要求較高的話圖b的標(biāo)注比較合理。一、沖壓工藝審查4.沖裁件的尺寸精度和表面粗糙度沖裁件的精度一般可分為精密級(jí)與經(jīng)濟(jì)級(jí)兩類。沖裁件的經(jīng)濟(jì)公差等級(jí)不高于IT11級(jí)，一般要求落料件公差等級(jí)最好低于IT10級(jí)，沖孔件最好低于IT9級(jí)。沖裁件的斷面粗糙度與材料塑性、材料厚度、沖裁模間隙、刃口銳鈍以及沖模結(jié)構(gòu)等有關(guān)。當(dāng)沖裁厚度為2mm以下的金屬板料時(shí)，其斷面粗糙度Ra一般可達(dá)12.5～3.2μm。尺寸精度沖裁件的精度一般可分為精密級(jí)與經(jīng)濟(jì)級(jí)兩類。經(jīng)查標(biāo)準(zhǔn)公差表，零件圖上尺寸12-0.11屬于IT11級(jí)，其余尺寸均為自由公差，按IT14級(jí)確定工件的公差，因此普通沖裁均能滿足其尺寸精度要求。各尺寸公差為：37±0.31，φ10+0.43，R2-0.25，R30-0.52，65-0.74，24-0.52，30-0.52，生產(chǎn)綱領(lǐng)大批量生產(chǎn)適合沖壓加工結(jié)論可以沖裁成型經(jīng)濟(jì)精度IT14～I(xiàn)T10，高可達(dá)到IT10～I(xiàn)T8一、沖壓工藝審查一、沖壓工藝審查二、沖裁工藝方案的確定1.確定基本沖壓工序沖孔、落料、切斷、切口、切邊、剖切、整修、彎曲、拉深、成形等落料沖孔二、沖裁工藝方案的確定2.沖裁工序的組合根據(jù)生產(chǎn)批量來(lái)確定根據(jù)沖裁件尺寸和精度等級(jí)來(lái)確定尺寸大——復(fù)合模尺寸小——級(jí)進(jìn)模根據(jù)對(duì)沖裁件形狀的適應(yīng)性來(lái)確定形狀復(fù)雜——級(jí)進(jìn)模形狀簡(jiǎn)單——復(fù)合模根據(jù)模具制造安裝調(diào)整的難易和成本的高低來(lái)確定根據(jù)操作是否方便與安全來(lái)確定二、沖裁工藝方案的確定3.沖裁順序的安排級(jí)進(jìn)沖裁順序的安排先沖孔或沖缺口，最后落料或切斷，將沖裁件與條料分離。多工序沖裁件用單工序沖裁時(shí)的順序安排1）先落料使坯料與條料分離，再?zèng)_孔或沖缺口。2）沖裁大小不同、相距較近的孔時(shí)為減少孔的變形，應(yīng)先沖大孔后沖小孔。綜上分析，該止動(dòng)件形狀簡(jiǎn)單、尺寸精度低，僅有沖孔、落料兩種工序。若采用單工序沖壓，雖然模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但需兩幅模具；若采用級(jí)進(jìn)工序沖壓，只需一幅模具，且操作簡(jiǎn)單、安全，生產(chǎn)效率高，但模具相對(duì)復(fù)雜、尺寸大，成本較高；若采用復(fù)合工序沖壓，同樣只需一幅模具，模具也較單工序模復(fù)雜，但能更好地保證尺寸12-0.11（IT11級(jí)）的尺寸精度，而且該止動(dòng)件的尺寸屬于中等大小，復(fù)合模模具尺寸相對(duì)級(jí)進(jìn)模的尺寸要小。三類模具的比較結(jié)論：綜上所述，該止動(dòng)件采用沖孔-落料復(fù)合工序沖壓的方案更為合適。二、沖裁工藝方案的確定二、沖裁工藝方案的確定復(fù)合模模具結(jié)構(gòu)介紹模具類型：倒裝復(fù)合模卸料方式：彈性卸料出件方式：下出件毛坯定位方式：導(dǎo)料釘導(dǎo)料，擋料銷定距模架及導(dǎo)向方式：后側(cè)導(dǎo)柱、滑動(dòng)導(dǎo)向的模架二、沖裁工藝方案的確定4.例沖壓件工藝分析圖示限位板沖裁零件，材料為A3鋼，厚度為2mm，該零件年產(chǎn)量20萬(wàn)件，要求制定沖壓工藝方案。二、沖裁工藝方案的確定沖壓件工藝分析1.材料A3鋼是優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，具有良好的的沖壓性能。2.工件結(jié)構(gòu)該零件形狀簡(jiǎn)單?？走吘?mm小于凸、凹模允許的最小壁厚4～5mm，故可以考慮采用級(jí)進(jìn)沖壓工序。3.尺寸精度零件圖上所有尺寸公差屬于自由尺寸，按IT14級(jí)確定工件的公差，一般沖壓均能滿足其尺寸精度要求。4.結(jié)論可以沖裁。二、沖裁工藝方案的確定沖壓工藝方案的確定方案一：?jiǎn)喂ば?。先落料，后沖孔。方案二：級(jí)進(jìn)工序。沖孔-落料級(jí)進(jìn)沖壓。方案一模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但需兩道工序、兩副模具，生產(chǎn)率低，難以滿足該零件生產(chǎn)批量的要求。方案二只需一副模具，而且操作簡(jiǎn)單、安全，生產(chǎn)效率高，能滿足零件大批量生產(chǎn)的需要。三、模具結(jié)構(gòu)方案確定復(fù)合模的倒裝、正裝？該止動(dòng)件最小孔邊距（7mm）遠(yuǎn)大于倒裝復(fù)合模凸凹模最小壁厚（δ=4.9mm）簡(jiǎn)圖材料厚度t0.40.60.81.01.21.41.61.82.02.22.5最小壁厚δ1.41.82.32.73.23.64.04.44.95.25.8四、確定各工序的沖壓工藝方案1.條料尺寸計(jì)算2.排樣計(jì)算3.沖裁壓力計(jì)算——壓力機(jī)確定五、編制沖壓工藝文件沖壓工藝規(guī)程是指導(dǎo)沖壓件生產(chǎn)過(guò)程的工藝技術(shù)文件內(nèi)容包括模具結(jié)構(gòu)形式、使用設(shè)備、檢驗(yàn)要求、工藝定額等止動(dòng)件沖壓工藝規(guī)程卡的填寫(xiě)本節(jié)小結(jié)沖壓件工藝設(shè)計(jì)包括哪些內(nèi)容？連續(xù)作業(yè)連續(xù)作業(yè)任務(wù)一沖裁件工藝分析確定沖壓工藝方案沖裁件公差值基本尺寸公差值IT4IT5IT6IT7IT8IT9IT10IT11IT12IT13IT14IT15IT16IT17IT18大于到μmmm-334610142540600.100.140.250.400.601.01.43645812183048750.120.180.300.480.751.21.861046915223658900.150.220.360.580.901.52.21018581118274370110

0.180.270.430.701.101.82.718306913213352841300.210.330.520.841.302.13.33050711162539621001600.250.390.621.001.602.53.95080813193046741201900.300.460.741.201.903.04.6801201015223554871402200.350.540.871.402.203.55.412018012182540631001602500.400.631.001.602.504.06.318025014202946721151852900.460.721.151.852.904.67.225031516233252811302103200.520.811.302.103.205.28.131540018253657891402303600.570.891.402.303.605.78.940050020274063971552504000.630.971.552.504.006.39.7返回項(xiàng)目生產(chǎn)批量單件小批中批大批大量大型件中