垫片说明书.doc

第1章冲压工艺分析


由零件图可知,该零件为菱形片落料圆形冲孔,外形简单对称,整个外形光滑、圆整,无狭槽、尖角;孔与孔之间、孔与零件边缘之间最小距离c满足c>(, 可得出c=42-25/2=, =)。
对于冲压件材料一般要求的力学性能是强度低,塑性高,表面质量和厚度公差符合国家标准。本设计的产品材料是A3,其力学性能是强度、硬度和塑性指标适中,用冲裁的加工方法是完全可以成形的。另外产品对于表面质量等没有严格要求,所以尽量采用国家标准板材,其冲裁出的产品的表面质量等就可以保证。
经上述分析,产品的材料性能符合冷冲压加工要求。
、粗糙度、断面质量分析
尺寸精度
根据零件图上所注尺寸,工件要求不高,采用IT14级精度,普通冲裁可满足要求。
粗糙度、断面质量
查《冲压手册》表2-12得,一般冲裁件冲材料厚度t≤,;本产品在断面粗糙度和尺寸精度上均要求不高,所以断面质量可以保证,用冲裁的加工方法是完全可以成形的。
冲压工艺方案的确定
完成此工件需要冲孔、落料两道工序。其加工的工艺方案分为以下三种:

采用单工序逐步加工
冲孔落料单工序模,工序简图见图1-2-1-1。
落料冲孔单工序模,工序简图见图1-2-1-2。
特点:由于单工序模,模具制造简单,维修方便。但生产率低,工件精度低,不适合大中批件的生产。

图1-2-1-1冲孔落料单工序模简图

图1-2-1-2 落料冲孔单工序模简图

采用复合模加工成形,工序简图见1-2-2。
特点:生产率较高,工件精度高。但模具制造较复杂,调整维修较麻烦,使用寿命低。
图1-2-2 冲孔落料复合模

采用级进模加工成形,工序简图见图1-2-3。
特点:生产率高,便于实现机械化、自动化,适合加工复杂的小型冲裁件,但模具制造复杂,调整维修麻烦,工件精度较低。
图1-2-3 冲孔落料级进模
根据本零件的设计要求以及各方案的特点,决定采用第三种方案级进模加工成形比较合理。
第2章冲压工艺计算

采用直排有废料排样,虽然此零件斜排能够提高材料利用率,但是设计计算复杂。排样图见2-1-1。
图2-1-1 排样图

查《冲压手册》表2-17得,当t=,确定侧搭边值a=2mm,工件间搭边值a1=。

采用双边侧刃。
条料宽度:B=L+2a’+nb=L++nb (a’=) 式(2-1)
导尺间距离:A=B+Z0=L++nb+ Z0 式(2-2)
A 1=L++Y 式(2-3)
式中 L——冲裁件垂直于送料方向的尺寸,L=90mm;
n——侧刃数,n=2;
b——侧刃切去的条料宽度,查《冷冲压模具设计难点与技巧》表1-7得b=;
Y——冲切后条料宽度与导料板的间隙,查《冷冲压模具设计难点与技巧》表1-7得Y=;
Z0——条料与导料板之间的间隙,查《冷冲压模具设计难点与技巧》表1-6得Z0=;
∴ B=90+×2+2×=96mm
A=96+=
A 1=90+×2+=

级进模送料步距S=D+a1=42+= 式(2-4)
式中 D——冲裁件横向最大尺寸,D=42mm;

一个步距内材料利用率η=A/BS×100% 式(2-5)
式中 A——一个步距内冲裁件的实际面积
B——条料宽度
S——步距
图2-1-4
面积计算参照图图2-1-4
α=12°
β=12°
A=π*212*12/360*4+π*152*78/360*4+(15+21)**4-π*52*2-π*
=
∴η=/(96×)×100%=%


采用平刃口模具冲裁时,其冲裁力F可按下式计算:
F=KLtτ式(2-6)
式中 F——冲裁力
L——冲裁件周边长度
t——材料厚度,t=
τ——材料抗剪强度,查《手册》A3,τ=304-373,取τ=343
K——修正系数,一般取k=
冲裁力公式为P=P孔+P落式(2-7)
冲孔冲裁力P孔
其中L孔=25π+2π×