沖壓模具設計實例.doc

彎曲模零件簡圖：如圖3-11所示零件名稱：汽車務輪架加固板材料：08鋼板厚度：4mm生產批量：大量生產要求編制工藝方案。圖3-11汽車備輪架加固板零件圖一.沖壓件的工藝分析該零件為備輪架加固板，材料較厚，其主要作用是增加汽車備輪架強度。零件外形對稱，無尖角、凹陷或其他形狀突變，系典型的板料沖壓件。零件外形尺寸無公差要求，壁部圓角半徑，相對圓角半徑為，大于表相關資料所示的最小彎曲半徑值，因此可以彎曲成形。的八個小孔和兩個腰圓孔分別均布在零件的三個平面上，孔距有們置要求，但孔徑無公差配合。圓孔精度不高，彎曲角為，也無公差要求。通過上述工藝分析，可以看出該零件為普通的厚板彎曲件，尺寸精度要求不高，主要是輪廓成形問題，又屬大量生產，因此可以用沖壓方法生產。二.確定工藝方案（1）計算毛坯尺寸該零件的毛坯展開尺寸可按式下式計算：上式中圓角半徑；板料厚度；為中性層系數，由表查得；，為直邊尺寸，由圖3-13可知，將這些數值代入，得毛坯寬度方向的計算尺寸考慮到彎曲時板料纖維的伸長，經過試壓修正，實際毛坯尺寸取。同理，可計算出其他部位尺寸，最后得出如圖3-14所示的彎曲毛坯的形狀和尺寸。（2）確定排樣方式和計算材料利用率圖3-14的毛坯形狀和尺寸較大，為便于手工送料，選用單排沖壓。有三種排樣方式，見圖3-15a、b、c。由表查得沿送料進方向的搭邊，側向搭邊，因此，三種單排樣方式產材料利用率分別為64、64和70。第三種排樣方式，落料時需二次送進，但材料利用率最高，為此，本實例可選用第三種排樣方法。圖3-14加固板沖壓件展開圖a）材料利用率64%b）材料利用率64%c）材料利用率70%圖3-15加固板的排樣方式（3）沖壓工序性質和工序次數的選擇沖壓該零件，需要的基本工序和次數有：（a）落料；（b）沖孔6個；（c）沖底部孔2個；（d）沖孔；（e）沖2個腰圓孔；（f）首次彎曲成形；（g）二次彎曲成形。（1）工序組合及其方案比較根據以上這些工序，可以作出下列各種組合方案。方案一：（a）落料，如圖3-16所示。（b）沖壁部孔6個。（c）沖底部兩個孔、一個圓孔和兩個腰圓形孔，見圖3-19。（d）首次彎曲成形，如圖3-17所示。（e）二次彎曲成形，如圖3-18所示。方案二：（a）落料和沖2個腰圓孔。（b）沖底部兩個孔、壁部六個孔和孔。（c）首次彎曲成形，見圖3-17。（d）二次彎曲成形，見圖3-18。方案三：（a）落料和沖零件上的全部孔。（c）首次彎曲成形，見圖3-17。（d）二次彎曲成形，見圖3-18。方案四：（a）落料，見圖3-16。（b）沖底部兩個孔、一個圓孔和兩個腰圓形孔，見圖3-19。（c）首次彎曲成形，見圖3-17。（d）二次彎曲成形，見圖3-18。（e）沖壁部兩個孔。（f）沖另一個面壁部四個孔。方案五：（a）落料，見圖3-16。（b）首次彎曲成形，見圖3-17。（c）二次彎曲成形，見圖3-18。（d）沖底部兩個孔和一個孔。（e）沖腰圓孔。（f）沖側壁六個孔。方案六：（a）落料，見圖3-16。（b）沖底部兩個孔、一個孔和兩個腰圓孔，見圖3-19。（c）首次彎曲成形，見圖3-17。（d）二次彎曲成形，見圖3-18。（e）鉆壁部六個孔。對以上六種方案進行比較，可以看出：方案一，從生產效率、模具結構和壽命方面考慮，將落料和零件上的孔組合在三套模具上沖壓，有利于降低沖裁力和提高模具壽命，同時模具結構比較簡單，操作也較方便。但是，該方案的二次彎曲均安排大沖孔以后進行，彎曲回彈后孔距不易保證，影響零件精度。方案二，落料和沖腰圓孔組合以及底部兩個孔和壁部六個孔組合沖出，可以節(jié)省一道工序，但是模具結構比方案一復雜，同時多凸模厚板沖孔模容易磨損，刃磨次數增多，模具壽命低。二次彎曲工序均在沖孔后進行，產生與方案一相同的缺點。方案三，落料和零件上的孔采用復合模組合沖壓，優(yōu)點是節(jié)省了工序和設備，可以提高和生產效率，但模具結構復雜，且壁部六個孔處的孔邊與落料外緣間距僅8mm，模壁強度較差，模具容易磨損或破壞，因此不宜采用。方案四，壁部六個孔安排在彎曲后進行，可以提高孔距