冲压模具设计与制造实例
图1展示的冲裁件采用A3材料,厚度为2毫米,属于大批量生产范畴。需制定相应的工件冲压工艺规程,设计模具,并编制模具零件的加工工艺规程。
零件名称:止动件
生产批量:大批
材料:A3
材料厚度:t=2mm
一、冲压工艺与模具设计
1.冲压件工艺分析
该冲裁件所采用的A3钢材质属于普通碳素钢范畴,这种钢材具备优良的冲压加工特性。
该冲裁件的构造相对简便,且在转角部位设置了四个半径为R2的圆弧过渡,这样的设计使得其非常适合进行冲裁加工。
尺寸精度方面,图纸上未标注公差的尺寸被视为自由尺寸,其公差可依据IT14级来界定。具体到孔边距12mm的公差,其值为-0.11,这属于11级精度范畴。通过查阅公差表,我们可以得知各个尺寸的具体公差如下:零件外形的尺寸分别是65mm、24mm、30mm、R30mm、R2mm;而零件内形的尺寸为10mm。
孔心距:37±0.31mm
结论:适合冲裁。
2.工艺方案及模具结构类型
该零件包括落料、冲孔两个工序,可以采用以下三种工艺方案:
①先落料,再冲孔,采用单工序模生产。
②落料-冲孔复合冲压,采用复合模生产。
③冲孔-落料连续冲压,采用级进模生产。
方案一的设计相对简便,然而加工零件却需经过两道工序,并使用两套模具,这导致生产效率不高,无法满足大批量生产的需要。鉴于零件的结构较为简单,提升生产效率的关键在于主要应采用复合冲裁技术。
采用逐级递进的方式进行冲裁。鉴于孔的边缘距离为12毫米,且存在一定的公差标准,因此,为了确保这一尺寸的精确度,
最后确定 用复合冲裁方式进行生产。
工件尺寸明确,其凸凹模壁厚超过了最小壁厚标准。为了便于操作,复合模结构选择了倒装设计,并采用了弹性卸料装置以及定位钉进行固定。
3.排样设计
查《冲压模具设计与制造》表2.5.2,确定搭边值:
两工件间的搭边:a=2.2mm
工件边缘搭边:a1=2.5mm
步距为:32.2mm
条料宽度B=D+2a1
=65+2*2.5
将数值70、0、-0.74、0、-0.52、0、-0.52、0、-0.52、0、-0.52、+0.36、0、0、-0.11依次列出。
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