1、第五章沖壓件的結構工藝性第五章沖壓件的結構工藝性 定義：零件的結構和技術指標是否適合定義：零件的結構和技術指標是否適合采用沖壓加工，評定這方面的指標稱沖采用沖壓加工，評定這方面的指標稱沖壓件的結構工藝性。壓件的結構工藝性。 一、沖裁件的結構工藝性一、沖裁件的結構工藝性 1、在不影響使用要求的前提下，應盡量、在不影響使用要求的前提下，應盡量采用沖裁法所能達到的經(jīng)濟精度以便使采用沖裁法所能達到的經(jīng)濟精度以便使用沖裁法直接得到?jīng)_裁件。用沖裁法直接得到?jīng)_裁件。 2、工件形狀力求簡單、對稱，有利于排、工件形狀力求簡單、對稱，有利于排第五章沖壓件的結構工藝性第五章沖壓件的結構工藝性 樣、提高材料利用率。樣

2、、提高材料利用率。 3、沖裁件沖裁件的外形不要有過細長的、沖裁件沖裁件的外形不要有過細長的槽、過長的懸臂，其寬度一般應大于槽、過長的懸臂，其寬度一般應大于（1.25-2）t，凸出或凹入部分的寬度和，凸出或凹入部分的寬度和深度一般都應小于深度一般都應小于1.5t。 4、工件的內(nèi)外形轉角處避免尖角，采用、工件的內(nèi)外形轉角處避免尖角，采用適當?shù)膱A角過渡。適當?shù)膱A角過渡。 5、當工件兩端帶圓弧，當落料成型時，、當工件兩端帶圓弧，當落料成型時，第五章沖壓件的結構工藝性第五章沖壓件的結構工藝性 圓弧半徑應等于工件寬度的一半；當用圓弧半徑應等于工件寬度的一半；當用條料切斷成型時，圓弧半徑應略大于條條料切斷成

3、型時，圓弧半徑應略大于條料寬度的一半，以避免出現(xiàn)臺階。料寬度的一半，以避免出現(xiàn)臺階。 6、工件的孔與孔之間及孔與邊緣的距離、工件的孔與孔之間及孔與邊緣的距離不能過小，一般距邊緣不應小于不能過小，一般距邊緣不應小于(1-1.5)t. 7、工件孔的尺寸不易過小。、工件孔的尺寸不易過小。 8、在彎曲或拉延件上沖孔時，孔與壁之、在彎曲或拉延件上沖孔時，孔與壁之間須保持一定距離。間須保持一定距離。第五章沖壓件的結構工藝性第五章沖壓件的結構工藝性 二、彎曲件的結構工藝性二、彎曲件的結構工藝性 1、彎曲件所能達到的經(jīng)濟精度一般為、彎曲件所能達到的經(jīng)濟精度一般為IT13、IT14、IT15； 2、彎曲件的圓角

4、半徑不易小于最小彎曲、彎曲件的圓角半徑不易小于最小彎曲半徑，也不宜過大，通常內(nèi)彎曲半徑半徑，也不宜過大，通常內(nèi)彎曲半徑r內(nèi)內(nèi)=(1-2)t，零件的形狀盡量設計成對稱，零件的形狀盡量設計成對稱，圓角半徑對應相等；圓角半徑對應相等； 3、彎曲件上的孔若有精度要求，應先彎、彎曲件上的孔若有精度要求，應先彎第五章沖壓件的結構工藝性第五章沖壓件的結構工藝性 曲后沖孔，否則，一般先沖孔后彎曲，曲后沖孔，否則，一般先沖孔后彎曲，孔離邊緣或直壁的距離，應等于彎曲半孔離邊緣或直壁的距離，應等于彎曲半徑加（徑加（1-2）t； 4、彎曲件彎邊長度不宜過小，其直邊高、彎曲件彎邊長度不宜過小，其直邊高度度H=2t。如果

5、直邊高度過小，可先在毛。如果直邊高度過小，可先在毛坯上壓槽之后在彎曲，槽深坯上壓槽之后在彎曲，槽深h=(0.1-0.3)t。 5、對有局部彎曲的工件，為了防止破裂、對有局部彎曲的工件，為了防止破裂或形狀不準確，可設置工藝缺口或工藝或形狀不準確，可設置工藝缺口或工藝第五章沖壓件的結構工藝性第五章沖壓件的結構工藝性 孔；孔； 6、管材冷彎時，、管材冷彎時，rmin=k(D2-d2)/S D：外徑；外徑；d：內(nèi)徑；：內(nèi)徑；S：壁厚；：壁厚；jk：系數(shù)，：系數(shù)，根據(jù)管材原料而定。根據(jù)管材原料而定。 7、圓鋼彎曲時，其曲率半徑一般不小于、圓鋼彎曲時，其曲率半徑一般不小于材料的直徑。材料的直徑。 三、拉延

6、件結構工藝性三、拉延件結構工藝性 1、拉延件的尺寸精度要求不應該太嚴，、拉延件的尺寸精度要求不應該太嚴，第五章沖壓件的結構工藝性第五章沖壓件的結構工藝性 一般情況下經(jīng)濟精度為一般情況下經(jīng)濟精度為IT13、IT14、IT15； 2、應盡量避免曲面空心、實底、高度大、應盡量避免曲面空心、實底、高度大的零件，形狀力求簡單、對稱、高度??；的零件，形狀力求簡單、對稱、高度??； 3、對于深拉延件，凸緣尺寸比較合理的、對于深拉延件，凸緣尺寸比較合理的范圍：范圍：d+12t=d=d+25t d：凸緣直：凸緣直徑；徑；d：工件直徑；：工件直徑；t；板料厚度；板料厚度； 4、筒形件的圓角半徑不宜過小，否則需、筒形

7、件的圓角半徑不宜過小，否則需要增加整形工序，一般要增加整形工序，一般Rt=(3-5)t；第五章沖壓件的結構工藝性第五章沖壓件的結構工藝性 Ra=(4-6)t； 5、對于非軸對稱零件，應盡量避免急劇、對于非軸對稱零件，應盡量避免急劇的輪廓變化，對有局部內(nèi)凹或外凸的零的輪廓變化，對有局部內(nèi)凹或外凸的零件，差異不能過大，盡量考慮留出工藝件，差異不能過大，盡量考慮留出工藝口或工藝缺口；口或工藝缺口； 6、對半敞開或不對稱的空心件，應考慮、對半敞開或不對稱的空心件，應考慮將兩個或幾個合并，成對稱拉延后，再將兩個或幾個合并，成對稱拉延后，再割切分開。割切分開。第五章沖壓件工藝規(guī)程編制第五章沖壓件工藝規(guī)程編

8、制 工藝規(guī)程：從原材料下料，經(jīng)過沖壓加工藝規(guī)程：從原材料下料，經(jīng)過沖壓加工和其他必要的輔助工序，直到獲得符工和其他必要的輔助工序，直到獲得符合技術要求的產(chǎn)品零件，整個加工過程合技術要求的產(chǎn)品零件，整個加工過程為沖壓件的工藝過程，將其成文制表即為沖壓件的工藝過程，將其成文制表即為工藝規(guī)程。為工藝規(guī)程。 一、沖壓件的工藝分析一、沖壓件的工藝分析 選用的材料性能；形狀和尺寸要求、沖選用的材料性能；形狀和尺寸要求、沖制件的精度；沖壓的難易程度等等，如制件的精度；沖壓的難易程度等等，如第五章沖壓件工藝規(guī)程編制第五章沖壓件工藝規(guī)程編制 不合理，提出改進意見；不合理，提出改進意見； 二、確定總體工藝方案二、

9、確定總體工藝方案 主要根據(jù)制件的工藝要求，將各種沖壓主要根據(jù)制件的工藝要求，將各種沖壓及輔助工序結合現(xiàn)行的生產(chǎn)條件，作合及輔助工序結合現(xiàn)行的生產(chǎn)條件，作合理安排，統(tǒng)籌考慮。理安排，統(tǒng)籌考慮。 三、工序數(shù)目與順序的確定三、工序數(shù)目與順序的確定 根據(jù)必要的工藝計算和設備條件，決定根據(jù)必要的工藝計算和設備條件，決定完成這個零件的工序總數(shù)以及工序相互完成這個零件的工序總數(shù)以及工序相互第五章沖壓件工藝規(guī)程編制第五章沖壓件工藝規(guī)程編制 關系，確定各工序工藝尺寸等。關系，確定各工序工藝尺寸等。 四、選定相應的模具結構形式四、選定相應的模具結構形式 根據(jù)生產(chǎn)批量、零件精度，加工條件，根據(jù)生產(chǎn)批量、零件精度，加

10、工條件，擁有設備，確定較優(yōu)的模具結構。擁有設備，確定較優(yōu)的模具結構。 五、沖壓設備的選擇五、沖壓設備的選擇 例題：制定油箱連接管的工藝規(guī)程例題：制定油箱連接管的工藝規(guī)程 材料：鋼材料：鋼08-S S；料厚：；料厚：t=1.2mmt=1.2mm第五章沖壓件工藝規(guī)程編制第五章沖壓件工藝規(guī)程編制43.672R3461、工藝過程分析：適合沖壓，不僅可行，而且經(jīng)濟合理。2、確定總體方案：（拉延、落料、翻邊、修邊、沖孔等）方案1：落料-拉延-拉延-整形R=0.2、切底-凸緣翻邊；方案2：落料拉延-拉延-整第五章沖壓件工藝規(guī)程編制第五章沖壓件工藝規(guī)程編制 形形R=0.2、切底、切底-凸緣翻邊；凸緣翻邊； 方

11、案方案3：落料拉延落料拉延-沖底孔沖底孔-凸緣翻邊凸緣翻邊-修修邊；邊； 方案方案4：落料拉延落料拉延-拉延拉延-沖底孔、沖底孔、翻邊、翻邊、凸緣修邊。凸緣修邊。 3、工藝計算：、工藝計算： 包括：沖裁力，拉延毛坯，包括：沖裁力，拉延毛坯，m，n，各工，各工序尺寸，翻邊預留口，修邊尺寸。序尺寸，翻邊預留口，修邊尺寸。第五章沖壓件工藝規(guī)程編制第五章沖壓件工藝規(guī)程編制 1）毛坯尺寸）毛坯尺寸 a、按拉延、切底方案計算、按拉延、切底方案計算 D=sqrt(d12-1.72(r1+r2)-0.56(r12-r22)+4dh) =sqrt(772-1.72*44.8(0.8+0.36)-0.56(0.8

12、2-3.62)+4*44.8*46) =sqrt13840.05 117.6 取取D=118mm第五章沖壓件工藝規(guī)程編制第五章沖壓件工藝規(guī)程編制 b、按拉延翻邊工藝計算毛坯、按拉延翻邊工藝計算毛坯應先計應先計算翻邊前拉延件的高度尺寸算翻邊前拉延件的高度尺寸h： 查出查出m=0.7，拉延凸模，拉延凸模Rt=3,則：則： h=D/2(1-m)+0.57r =44.8/2*(1-0.72)+0.57(3+1.2/2)=8.32mm 拉延高度：拉延高度：h1=H-h+r=46-8.32+3=40.68 此時，預沖孔直徑此時，預沖孔直徑d=D+1.4r-2h第五章沖壓件工藝規(guī)程編制第五章沖壓件工藝規(guī)程編

13、制 =44.8+1.14*3.6-2*8.32=32.26mm 考慮提高翻邊質(zhì)量將考慮提高翻邊質(zhì)量將d增加到增加到33.8，這時，這時的翻邊高度和拉延高度為：的翻邊高度和拉延高度為： h=(D-d)/2+0.57r=(44.8-33.8)/2+0.57*3.6 =7.55 H=46-7.55+3=41.45mm 拉延毛坯直徑拉延毛坯直徑D=sqrt(d12+4dh-3.44rd)第五章沖壓件工藝規(guī)程編制第五章沖壓件工藝規(guī)程編制 =sqrt(772+4*4.48*42-3.44*3.6*44.8)=113.5 取取D=114mm 2)中間尺寸（只取方案中間尺寸（只取方案3） 確定拉延次數(shù)確定拉延

14、次數(shù)n： t/D*100=1.2/114*100=1.05;dt/d=77/44.8=0.94,查表查表h1/d1=0.420.53h/d=0.94 所以需要多次拉延。所以需要多次拉延。第五章沖壓件工藝規(guī)程編制第五章沖壓件工藝規(guī)程編制 計算各次拉延直徑：計算各次拉延直徑： 查出查出m1=0.46;m2=0.750.76； 所以所以d1=m1*d=0.46*114=52.44 d2=m2*d1=0.75*52.44=39.33 取均衡系數(shù)：取均衡系數(shù)： k=dg/dj開開2次方，次方， k=sqrt(44.8/39.33)=1.069 所以：所以：d1=D*m1*k=56.25 d2=d1*m2

15、*k=44.94第五章沖壓件工藝規(guī)程編制第五章沖壓件工藝規(guī)程編制 3)計算拉延高度：計算拉延高度：r1t=R1a=8mm h1=0.25/d1(D2-dt2)+0.43(rt1+Ra1)+0.14/dn(rt1+Ra1) =0.25/56.05*(1142-772)+0.43(8+8) =38.4mm 同理：同理：取取r2t=R2a=3mm 則：則：ha=42mm 4)沖裁力沖裁力:=36kg/mm=36kg/mm2 2；k=1.3k=1.3 所以：所以：P=kP=k* *L L* *t t* *=1.3=1.3*114*1.2*36第五章沖壓件工藝規(guī)程編制第五章沖壓件工藝規(guī)程編制 =20t 5)拉延力：拉延力：b=45kg/mm2 ；k1=1 P1=k1*d1tb =1*56.05*12*45 =10t 6)壓邊力：壓邊力：q=0.25;k=1.3 Q=k(D-(d1+2Ra1)2)q/4第五章沖壓件工藝規(guī)程編制第五章沖壓件工藝規(guī)程編制 =1.3*(1142-(56.05+2*7.4)2)*0.25/4 =1.9t 7）材料利用率：）材料利用率： 材料規(guī)格：材料規(guī)格：1.2*1000*1600 取取a=3；條料寬度；條料寬度b=114+2*3=120 步距步距:S=114+3=117 此板料可裁剪條料數(shù)量此板料可裁剪條料數(shù)量n=1600/120=