1、1.零件沖壓工藝分析1.1產(chǎn)品簡介零件名稱：自行車軸碗材料：15鋼(滲碳淬火78HRA，層深度0.3 mm)材料厚度：2.5mm配置：配置零件圖表：請參閱圖1圖11.2產(chǎn)品結構幾何分析如圖1所示，產(chǎn)品采用圓盤下落、法蘭筒繪圖、圓形沖孔、產(chǎn)品結構簡單對稱，孔壁與制造直墻之間的距離符合LR 0.5t(見參考1 75頁)的要求(L=(35-19)1.3產(chǎn)品尺寸精度、粗糙度、截面質(zhì)量分析(1)尺寸精度，IT12；7請查看第17頁的表1-8。尺寸精度為IT13。零件圖的尺寸公差要求為IT13。(2)沖裁件截面質(zhì)量板材厚度為2.5，1 49頁表2.2，生產(chǎn)中毛刺允許高度為0.15mm，牙齒產(chǎn)品對截面質(zhì)量和

2、毛刺高度沒有嚴格要求，因此，只要模具精度滿足一定要求，就可以保證沖裁件的截面質(zhì)量。(3)產(chǎn)品材料分析沖裁材料一般要求的力學性能，強度低，塑性高，表面質(zhì)量和厚度公差符合國家標準。本設計產(chǎn)品使用的材料為15鋼，優(yōu)質(zhì)碳素結構鋼，機械性能適合強度、硬度、可塑性指標。熱處理后，沖裁的加工方法可以完全成型。此外，產(chǎn)品對厚度和表面質(zhì)量沒有嚴格的要求，因此，可以采用國家標準板材，確保該產(chǎn)品的表面質(zhì)量和厚度公差。(4)生產(chǎn)批產(chǎn)品生產(chǎn)是批量生產(chǎn)，適合采用沖壓加工的方法，最好使用復合模具或級進模。這樣可以大大提高生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本。2.確定零件沖壓工藝計劃2.1沖壓節(jié)目完成牙齒工件需要4道工序：沖裁、拉深、沖孔、

3、修剪。其加工方案分為以下8種：(1)案例1:空白-圖面-沖孔-修剪。(2)案例2:空白，圖面復合-沖孔-修剪。(3)方案3:沖裁、拉深復合-沖孔修剪復合。(4)方案4:沖裁、拉深、沖孔復合-修剪。(5)方案5:沖裁、拉深、沖孔、修剪復合。(6)案例6:空白，圖面層級-沖孔-修剪。(7)案例7:空白、繪圖、沖孔層級-裁剪。(8)方案8:沖裁、拉深、沖孔、修剪級別。2.2分析每個工藝計劃的特性方案1的單工藝模具，模具制造簡單，維修方便，但生產(chǎn)成本低，工件精度低，不適合批量生產(chǎn)。方案5的四工藝復合模具，生產(chǎn)效率高，工作精度高，但模具制造復雜，難以曹征和維修。方案8的四工藝級進模具有較高的生產(chǎn)效率，但

4、模具制造復雜，維護困難，工作精度低。其余方案的特點在于上述分析的三個茄子方案之間。2.3確定工藝計劃結合牙齒部件的設計要求，我們決定采用方案4。生產(chǎn)效率高，零件精度高，模具制造及曹征維修困難。在牙齒設計中，設計下落、拉深、沖孔復合模具。3沖模結構的確定3.1模具結構復合模具可以分為正裝和倒裝兩種茄子形式。(1)正式的特點：工件和沖孔廢料都落在沖模表面，下一拳之前應清除，操作不便，不安全，但突出的工件表面比較平坦。(2)倒裝特征：沖壓廢料從沖壓沖孔落在沖壓模具開口上，積累到一定量，從地下模具排水管孔中排出，不需要清除廢料，但工件表面平整度低，沖壓模具承受的張力大。3.2模具結構選擇分析結果表明，

5、如果工件表面不平整，會影響零件的使用，工件和沖孔廢料可以很容易地從空氣源工作場所去除。綜合兩種茄子方法，決定采用正式復合形式。4零件沖壓工藝計算4.1計算零件毛坯尺寸(1)確定修剪馀量作品必須具有繪圖工藝，具有法蘭的圓柱零件繪圖，法蘭直徑60mm，材料厚度2.5mm，1 143頁表4.14，可選修剪馀量為3.0mm，因此修剪前凸緣直徑為DT=60 3.02=66mm。(2)確定毛坯直徑(見1 143頁)需要D=75.46mm，d=75mm。4.2行(1)單行(圖2)圖2A.環(huán)繞邊緣6確認第67頁的表3-20，然后選擇a1=1.5mm，a=1.8mm。B.供給步長和條帶寬度供給步長a=75 1.

6、5=76.5mm，條帶寬度b=75 21.8 20.6 0.8=80.6mmC.圖紙利用率1檢查第29頁表1.13，選取2.5mm600mm500mm的鈑金。可水平切削的材料數(shù)為N1=60080.6=7(棒材)，剩馀35.8毫米，每個板材可沖壓零件數(shù)N2=(500-1.5) 76.5=6(零件)，則每個板材可沖壓零件數(shù)為N，使用縱向裁剪的每個板材可沖壓零件數(shù)為44板金使用率包括423 . 1435 . 52/(600500)100%=55.43%(2)交叉兩行(圖3)計算出的物料寬度為B=145，可以水平剪裁4個，每材料剪裁12個，每板剪裁48個，使用垂直剪裁剪裁3個材質(zhì)，每材料剪裁15個，每

7、板剪裁45個。經(jīng)過上述分析，應采用交叉雙行，橫剪板材的方式。材料使用率為483 . 1435 . 52/(600500)100%=63.31%圖34.3確定繪圖過程的繪圖次數(shù)和繪圖系數(shù)(1)判斷一次能不能拔出來參考第1 142，143頁，按h/d=11.5/37.5=0.31，dt/d=66/37.5=1.76，t/d=2.5/(2)確定繪圖系數(shù)公母模仁胚料直徑D=75和筒管零件的中心線標注D=37.5可用的圖面系數(shù)為M=D/D=0.5。4.4沖裁力，拉深力計算(1)落料工藝p=235 . 52 . 5400=235.5 kn；=235 . 50 . 025=5.89 kN；=235 . 50

8、 . 06=14.13 kn；=235.5 5.89 4.13=255.5 kN。格式中：p-空白力，n；L-沖裁件切割的周邊長度；T-沖裁件的材料厚度；-材料抗拉強度，1 27頁表格1.10，值400mpa-卸貨力，n；-頂出力，n；-卸貨力系數(shù)，1 52頁表格2.3確認，值0.025；-鋸力系數(shù)，1 52頁表格2.3確認，值0.06；-沖裁工藝所需的力的總和。(2)繪圖過程=(752-352)/42.5=7.9 kn；kn；KN .格式中：-空白固定器力，n；-空白投影區(qū)域，mm2；-單位壓力，查找表值2.5mpa-繪圖過程所需的力的總和。(3)沖孔工藝=59 . 662 . 5400=5

9、9 . 66 kn；=59 . 660 . 05=2.98 kn；=59 . 660 . 06=3.58 kn；=59.66 2.98 3.58=66.22kn。樣式中：-推力，n；-推力系數(shù)，查尋表值0.05；-沖孔過程所需的力的總和。(4)計算完成零件沖孔所需的力，然后選取壓力機=255.5 126.4 66.22=448.36 kN2檢查389頁表13.10，超線公稱壓力為600 kN的JH21系列開放式固定架壓力機(型號JH21-60)。最大安裝高度為300mm，安裝高度調(diào)整量為70mm，工作臺孔大小為150mm，主電機功率為5.5 kW。4.5繪圖間隙計算深度繪圖間隙是指單邊間隙。繪

10、圖過程使用壓力邊緣裝置，可以一次制作形狀。1請查看137頁表4.11。繪圖間距為z=1.05t=1.052.5=2.625mm，z=2.63mm。4.6繪圖凸、凹模圓角半徑計算(1)壓鑄模圓角半徑計算一般來說，大的可以降低極限繪圖系數(shù)，提高繪圖部件的質(zhì)量，盡可能大，但太大的可以削弱壓力邊環(huán)的作用，因此決定如下。=7.48喝醉=7.5。格式中：d-空白直徑，mm；-繪圖零件的外徑為40 mm，因此其值為40 mm。(2)凸模圓角半徑計算對拉深件變形的影響不是那么大，但太大或太小，也不利于防止起皺和裂紋，降低極限拉深系數(shù)。的值必須稍微小一些，可以計算如下：=0.87.5=6 (mm)如果零件圖中顯

11、示的圓角半徑小于相應的值，則采用與零件圖中顯示的圓角半徑相同的值。，4.7模具切削大小計算(1)沖裁模邊緣大小啟用核對清單=0.36mm，=0.50mm-=0.50-0.36=0.14mm=0.03 mm，=-0.02 mm由此可以得到因此，可以滿足單獨加工的要求。核對表的磨損系數(shù)x=0.5，下降項目的默認大小為75 mm，精度為IT13，上下偏差分別為0.23mm和-0.23mm。由此可以得到(毫米)(毫米)(2)拉深模工作部分大小計算對于零件一次拉深，凸模和凹模的尺寸公差由零件要求確定。牙齒工件需要外形規(guī)格。凸模和壓鑄模設計必須根據(jù)壓鑄模尺寸計算。由此可以得到(毫米)(毫米)格式中：d-繪

12、圖零件的基本尺寸，mm；-繪圖零件的尺寸公差，在零件圖中值為0.05mm。(3)沖孔模邊大小計算啟用核對清單=0.36mm，=0.50mm-=0.50-0.36=0.14mm=0.025mm，=-0.02mm可以由此得到。因此，可以滿足單獨加工的要求。檢查1頁60表2.6，允許磨損系數(shù)x=0.5，孔的基本尺寸19 mm，精度IT13，公差，上下偏差分別為0.17 mm和-0.17 mm。由此可以得到(mm)、(毫米)。4.8模具其他尺寸計算壓鑄模(1)A.壓鑄模壁厚查看6 630頁上的表14-5。下落項目的直徑為75，材料厚度為t=2.5，壓鑄模壁厚度為40。B.模具厚度在6 631頁圖14-

13、15中，可以根據(jù)沖壓力選擇凹模厚度H。沖裁力為255.5kN，模具厚度為H=28MM。C.刀片式服務器壁高度prod 6630頁的葉片壁高度計算方法，垂直于凹模平面的葉片壁高度按以下規(guī)則計算：沖孔厚度t3mm，=3mm沖孔厚度t3mm，=T如果零件材料厚度為t=2.5mm，則可以獲得刀片壁高度=3mm。(2)上凸模上凸模的結構為沖裁凸模和拉深模，長度應根據(jù)沖裁凸模的要求計算，壁厚應根據(jù)沖裁凸模和邊緣大小及拉深模直徑計算。其中，下落沖壓成型使用帶有固定卸料板的沖壓成型，長度可根據(jù)公式計算。格式：l-上凸模和凹模長度，mm；H1-凸模固定厚度，mm；H2-卸載板厚度，mmy沖壓成型切削邊的磨削量、沖壓成型進入模具的深度、沖壓成型固定板和卸載板的安全距離等附加長度。牙齒固定板厚度值為h1=25mm。如果裝卸板為沖模設計手冊，材料厚度T=2.5，則裝卸板寬度等于模具外徑，寬度B=155，則裝卸板厚度值為H2=14mm。其他長度值為y=26。上凸模和凹模的總長度為。凸模和凹模拔模模具壁厚度的一部分如下：牙齒部分的高度值為20 mm，深度繪圖部分所需的深度為14mm，增加了長度。其馀部分的墻厚度為13.34mm。如圖4所示，顯示了上凸模和凹模的結構。圖4(3)底切模具底部凸模的結構是工程圖沖孔