沖壓工藝方案制定 資料

1、沖壓工藝方案確定工藝方案確定是在對沖壓件的工藝性分析之后應(yīng)進行的重要環(huán)節(jié)。確定工藝方案主要是確定各次沖壓加工的工序性質(zhì)、工序數(shù)量、工序順序、工序的組合方式等。沖壓工藝方案的確定要考慮多方面的因素，有時還要進行必要的工藝計算，因此實際中通常提出幾種可能的方案，進行分析比較后確定最佳方案。（1）沖壓工序性質(zhì)的確定工序性質(zhì)是指沖壓件所需的工序種類。如剪裁、落料、沖孔、彎曲、拉深、局部成形等，它們各有其不同的變形性質(zhì)、特點和用途。實際確定時，要綜合 考慮沖壓件的形狀、尺寸和精度要求、沖壓變形規(guī)律及其它具體要求。 從零件圖上直觀的確定工序性質(zhì)平板件沖壓加工時，常采用剪裁、落料、沖孔等沖裁工序；當(dāng)零件的平

2、面度要求較高時增加校平工序；當(dāng)零件的斷面質(zhì)量和尺寸精度要求較高時，需增加修整工序，或直接用精密沖裁工序加工。彎曲件沖壓時，常采用剪裁、落料、彎曲工序。當(dāng)彎曲件上有孔時，需增加沖孔工序； 當(dāng)彎曲半徑小于允許值時，需增加整形工序。拉深件沖壓時，常采用剪裁、落料、拉深和切邊工序，對于帶孔的拉深件，需增加沖孔 工序；拉深件徑向尺寸精度要求較高或圓角半徑小于允許值時，需增加整形工序。脹形件、翻邊件、縮口件若一次成形，常采用沖裁或拉深制成坯料后直接采用脹形、 翻邊（翻孔）、縮口工序成形。 對零件圖進行工藝計算、分析，確定工序性質(zhì)如圖8-4所示的兩個形狀相似的沖壓8-4a8-4b 的 很難達到零件要求的尺寸

3、，因而應(yīng)改為落料、件，材料均為08鋼，料厚1.5mm翻邊高度分別為 8.5mm和13.5mm從表面看似乎都可采 用落料、沖孔、翻孔三道工序或落料沖孔與翻孔兩道工序完成，但經(jīng)過分析計算，圖 的翻邊系數(shù)大于極限翻邊系數(shù)，可以通過落料、沖孔、翻邊三道工序沖壓成形；圖 翻邊系數(shù)接近極限翻邊系數(shù)，若采用三道工序，拉深、沖孔、翻邊四道工序沖壓成形。J丨F：吐兀LifJimX -沖扎 IaItk如圖8-5所示的零件為增加其成形高度，在不影響零4個孔，形成弱區(qū)。在成形凸包時孔徑擴大，補 預(yù)沖孔工序是一個附加工序，這種預(yù)沖孔常稱變形減輕孔能使不易成形的部分或不可能成形 達到改善沖壓變形圖8-4 內(nèi)孔翻邊件的工藝

4、過程所增加的附加工序使工序性質(zhì) 為改善沖壓變形條件，方便工序定位，增加附加工序 及工藝過程的安排也發(fā)生相應(yīng)的變化。 件使用要求的前提下，可預(yù)先在坯料上沖出 償了外部材料的不足，從而增加了成形高度。 為變形減輕孔。在成形某些復(fù)雜形狀零件時， 的部分的變形成為可能。因此生產(chǎn)中常采用這類變形減輕孔或工藝切口, 條件、提高成形質(zhì)量的目的。圖 8-6 零件孔彎曲前沖圖 8-5 坯料預(yù)沖孔 出另外， 對于非對稱零件， 為便于沖壓成形和定位， 生產(chǎn)中常采用成對沖壓的方法， 成形 后增加一道剖切或切斷工序， 對于多角彎曲件或復(fù)雜形狀的拉深、 成形件， 有時為保證零件 質(zhì)量或方便定位，需在坯料上沖制工藝孔作為定

5、位用，這種沖制工藝孔也是附加工序。（2）工序數(shù)量的確定 工序數(shù)量是指同一性質(zhì)的工序重復(fù)進行的次數(shù)。 工序數(shù)量的確定 主要取決于零件幾何形狀復(fù)雜程度、 尺寸精度要求及材料性能、 模具強度等。 并與工序性質(zhì) 有關(guān)。沖裁件的沖壓次數(shù)主要與零件的幾何復(fù)雜程度、孔間距、 孔的位置和孔的數(shù)量有關(guān)。 簡單形狀零件，采用一次落料和沖孔工序；形狀復(fù)雜零件，常將內(nèi)、外輪廓分成幾個部分，用 幾副模具或用級進模分段沖裁，因而工序數(shù)量由孔間距、孔的位置和孔的數(shù)量多少來決定。彎曲件的彎曲次數(shù)一般根據(jù)彎曲件結(jié)構(gòu)形狀的復(fù)雜程度，彎角的數(shù)量、 彎角的相對彎曲半徑及彎曲方向確定。拉深件的拉深次數(shù)主要根據(jù)零件的形狀、尺寸及極限變形

6、程度經(jīng)過拉深工藝計算確定。 其它成形件，主要根據(jù)具體形狀和尺寸以及極限變形程度決定。保證沖壓穩(wěn)定性也是確定工序數(shù)量不可忽視的問題工藝穩(wěn)定性較差時，沖壓加工廢品率增高，而且對原材料、設(shè)備性能、模具精度、操作水平的要求也會嚴(yán)格些。為此，在保證 沖壓工藝合理的前提下，應(yīng)適當(dāng)增加成形工序的次數(shù)（如增加修邊工序、預(yù)沖工藝孔等）。 降低變形程度，提高沖壓工藝穩(wěn)定性。確定沖壓工序的數(shù)量還應(yīng)考慮生產(chǎn)批量的大小、 零件的精度要求、 工廠現(xiàn)有的制模條件 和沖壓設(shè)備情況。綜合考慮上述要求后，確定出既經(jīng)濟又合理的工序數(shù)量。（3）工序順序的安排 沖壓件工序的順序安排， 主要根據(jù)其沖壓變形性質(zhì)、 零件質(zhì)量要 求，如果工序

7、順序的變更不影響零件質(zhì)量，則應(yīng)根據(jù)操作、定位及模具結(jié)構(gòu)等因素確定。工序順序的安排可遵循下列原則： 對于帶孔的或有缺口的沖裁件， 如果選用單工序模沖裁， 一般先落料、 再沖孔或切口； 使用級進模時， 則應(yīng)先沖孔或切口， 再落料。 若工件上同時存在直徑不等的大小兩孔， 且相 距又較近時，則應(yīng)先沖大孔再沖小孔。 對于帶孔的彎曲件， 孔位于彎曲變形區(qū)以外， 可以先沖孔再彎曲； 孔位于彎曲變形區(qū) 附近或以內(nèi)，必須先彎曲再沖孔；孔間距受彎曲回彈的影響時，也應(yīng)先彎曲再沖孔。 對于帶孔的拉深件，一般先拉深，再沖孔；但當(dāng)孔的位置在工件的底部時，且其孔 徑尺寸精度要求不高時，也可先沖孔再拉深。般先彎外角 對于多角

8、彎曲件， 主要從材料變形和材料運動兩方面安排彎曲的順序。 后彎內(nèi)角，可同時彎曲的彎角數(shù)決定于零件的允許變薄量。 對于形狀復(fù)雜的拉深件，為便于材料的變形流動， 應(yīng)先成形內(nèi)部形狀， 再拉深外部形 狀。 所有的孔，只要其形狀和尺寸不受后續(xù)工序的影響，都應(yīng)該在平板坯料上沖處。圖8-6 的兩個彎曲件，孔的位置離彎曲線較遠，彎曲變形不會擴展到孔的邊緣，因而零件上的 孔彎曲前沖出。 相反， 零件上孔的形狀和尺寸受后續(xù)工序的影響時， 一般要在成形工序后沖 出。工序組合方式落料和沖切斷和彎切斷彎曲和沖孔落料和拉為S ILV+1 圖表8-1模具結(jié)構(gòu)簡圖圖8-7復(fù)合沖壓工序組合方式消聲器蓋工序過程工序組合方式模具結(jié)

9、構(gòu)簡圖by/落料拉深和切邊沖孔和切落料拉深和沖孔落料拉深和沖孔和翻邊/ / /丿HSR沖孔和翻邊落料成形和沖孔k2工序組合方表8-2模具結(jié)構(gòu)簡圖級進沖壓工序組合方式工序組合方式模具結(jié)構(gòu)簡圖式?jīng)_孔和落料沖孔、切斷和彎曲沖孔和截斷沖孔、彎曲和切斷連續(xù)拉深和落料沖孔、翻邊和落料沖孔、翻邊和落料沖孔和切斷a沖孔、壓印和落料I Sm E連續(xù)拉深、沖孔和落料Fl,dvhzk;i 如果在同一個零件的不同位置沖壓時，變形區(qū)域相互不發(fā)生作用時，這時工序順序的安排要根據(jù)模具結(jié)構(gòu)、定位和操作的難易程度確定。如圖8-7的消聲器經(jīng)過第三次拉深后要在底部沖孔、翻邊，凸緣部分修邊和外緣翻邊。雖然在底部和凸緣部分成形， 相互不發(fā)生作用，但是考慮到壓料方便，所以先內(nèi)緣翻邊，后凸緣翻邊，最后沖出四個槽。 附加的整形工序校平工序，應(yīng)安排在基本成形之后。（4）工序的組合對于多工序加工的沖壓件，制定工藝方案時，必須考慮是否采取組合工序，工序組合的程度如何，怎樣組合，這些問題的解決取決于沖壓件的生產(chǎn)批量、尺寸大小、精度等級