第7章 沖壓工藝設(shè)計

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沖壓工藝學(xué),鈑模設(shè)計與制造,模具工藝分析,電子教案

第7章沖壓工藝設(shè)計

沈陽航空工業(yè)學(xué)院

主講：賀平

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7、1編制沖壓工藝過程的主要內(nèi)容和步驟1、對沖壓件的工藝分析(1)、沖壓件形狀和尺寸(2)、沖壓件精度(3)、尺寸標注(4)、生產(chǎn)批量(5)、其它

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一、沖裁件的工藝性沖裁件的工藝性，是指沖裁件對沖壓工藝的適應(yīng)性。沖裁件的工藝性對沖裁件質(zhì)量、材料經(jīng)濟利用、生產(chǎn)率、模具制造及使用壽命等都有很大影響。因此，在設(shè)計中應(yīng)盡可能提高其工藝性。沖裁件的工藝性主要包括以下幾個方面。1、沖裁件的形狀和尺寸1)沖裁件形狀應(yīng)盡可能設(shè)計成簡單、對稱，使排樣時廢料最少，見圖示。

少廢料沖裁的排樣

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2)沖裁件的外形和內(nèi)孔應(yīng)盡量避免尖銳的角，在各直線或曲線連接處，除少、無廢料排樣或采用鑲拼模結(jié)構(gòu)外，都應(yīng)有適當?shù)膱A角相連，其半徑R的最小值見表示。沖裁件圓角半徑R的最小值

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3)沖裁件的凸出懸臂和凹槽寬度不宜過小，其合理數(shù)值可參考表中數(shù)值。

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4)沖孔時，孔徑不易過小。其最小孔徑與孔的形狀、材料的力學(xué)性能、材料的厚度等有關(guān)，見表。

無導(dǎo)向凸模沖孔的最小尺寸

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采用凸模護套沖孔的最小尺寸材料硬鋼軟鋼及黃銅鋁、鋅圓形孔(d)0.5t0.35t0.3t方形孔(a)0.4t0.3t0.28t

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5)沖裁件的孔與孔之間，孔與邊緣之間的距離不應(yīng)過小，其許可值見圖。當孔邊緣與制件邊緣不平行時應(yīng)不小于t,平行時應(yīng)不小于1.5t。沖裁件的最小孔邊距a/t沖裁材料分開沖同時沖分開沖同時沖L/tL/t1.3+0.1L/t0.5+0.1L/t0.2+0.1L/tb/t

硬鋼黃銅、軟鋼純銅軟鋅夾紙、夾布膠板

1.3~1.5

2~2.3

0.9~1.0

1.4~1.5

0.75~0.8

1.1~1.2

0.7~0.75

0.9~1.0

0.1L/t

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最小孔邊距

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6)端頭圓弧尺寸的腰鼓形沖壓件，如若采用兩側(cè)無廢料排樣，如圖所式。R=b/2時，當條料出現(xiàn)正偏差就會使兩端產(chǎn)生臺階(圖b)因而最好取R(b+)/2(圖c)。工件兩端弧形與寬度的關(guān)系

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7)在彎曲件或拉深件上沖孔時，其孔壁與工件壁之間應(yīng)保持一定的距離。彎曲件或拉深件的沖孔位置

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二、彎曲件工藝分析具有良好工藝性的彎曲件，不僅能簡化彎曲工藝過程和模具設(shè)計，還能提高彎曲件的精度和節(jié)省原材料等。1、彎曲件的直邊高度若H2t時，要保證質(zhì)量，則須先在彎曲處壓槽彎曲，或者是加長彎曲后再剪切。當彎曲側(cè)邊帶有斜角時，側(cè)邊最小高度應(yīng)大于(2~4)t3mm。

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2、彎曲件孔邊距離當彎曲帶孔的件時，孔離變形區(qū)太近會發(fā)生變形。當t2mm時,Lt當t2mm時,L2t若是不能滿足上述條件，可以在彎曲后沖孔,也可彎曲前沖工藝孔

來緩解上述問題，吸收彎曲變形應(yīng)力與應(yīng)變。

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3、設(shè)置工藝孔、槽或缺口設(shè)置工藝孔、為防止彎曲撕裂，將彎曲線移動，離開應(yīng)力集中區(qū)域。為防止彎曲撕裂，將彎曲線移動，離開應(yīng)力集中區(qū)域。a)使srb)使bt;h=t+r+b/2c)使dt

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4、定位工藝孔、對稱圓角的設(shè)置、定位工藝孔、對于屢屢彎曲的零件，有時為了保證彎曲過程中不跑偏，往往在零件上設(shè)置工藝定位。

對于上圖這樣的對稱件，如無工藝孔時，則對稱處的圓角半徑值應(yīng)一致，否則難以保證彎曲時毛料跑偏。

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5、彎曲尖角形件的方法

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三、拉深件工藝性分析拉深件工藝性好壞，直接影響該零件能否用拉深的方法生產(chǎn)出來，影響零件的質(zhì)量、成本和生產(chǎn)周期。一個工藝性好的拉深件，不僅能滿足產(chǎn)品的使用要求，同時也能夠用最簡單、最經(jīng)濟、最快的方法生產(chǎn)出來。對拉深件工藝性要求有：1、對拉深件外形尺寸的要求設(shè)計拉深件時，應(yīng)盡量減小拉深件的高度，使其可能用一次或兩次拉深工序來完成。對各種形狀的拉深件，用一次工序可制成的條件為：

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a)對圓筒形件一次制成的條件為：h≤(0.5~0.7)d一次拉深的極限高度：材料相對拉深高度鋁h/d=0.73~0.75硬鋁h/d=0.60~0.65黃銅h/d=0.75~0.80軟鋼h/d=0.68~0.72b)對于矩形件一次制成的條件當矩形件角部的圓角半徑r=(0.05~0.20)b,拉深件高度h≤(0.3~0.8)b(b為矩形件短邊寬)。c)對凸緣件一次制成的條件零件的圓筒部分直徑與毛坯直徑之比d/D≥0.4。

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2、對拉深件形狀的要求——簡單、對稱a)軸對稱拉深件在圓周方向上的變形是均勻的，模具加工容易，其工藝性最好；其他形狀的拉深件，應(yīng)盡量避免急劇的輪廓變化。b)對于半敞開及非對稱的拉深件，工藝上還可以采用成對拉深，然后剖切