弯曲模零件简图:如图3-11所示零件名称:汽车务轮架加固板材料:08钢板厚度:4mm生产批量:大量生产要求编制工艺方案。图3-11汽车备轮架加固板零件图一.冲压件的工艺分析该零件为备轮架加固板,材料较厚,其主要作用是增加汽车备轮架强度。零件外形对称,无尖角、凹陷或其他形状突变,系典型的板料冲压件。零件外形尺寸无公差要求,壁部圆角半径,相对圆角半径为,大于表相关资料所示的最小弯曲半径值,因此可以弯曲成形。的八个小孔和两个腰圆孔分别均布在零件的三个平面上,孔距有们置要求,但孔径无公差配合。圆孔精度不高,弯曲角为,也无公差要求。通过上述工艺分析,可以看出该零件为普通的厚板弯曲件,尺寸精度要求不高,主要是轮廓成形问题,又属大量生产,因此可以用冲压方法生产。二.确定工艺方案(1)计算毛坯尺寸该零件的毛坯展开尺寸可按式下式计算:上式中圆角半径;板料厚度;为中性层系数,由表查得;,为直边尺寸,由图3-13可知,将这些数值代入,得毛坯宽度方向的计算尺寸考虑到弯曲时板料纤维的伸长,经过试压修正,实际毛坯尺寸取。同理,可计算出其他部位尺寸,最后得出如图3-14所示的弯曲毛坯的形状和尺寸。(2)确定排样方式和计算材料利用率图3-14的毛坯形状和尺寸较大,为便于手工送料,选用单排冲压。有三种排样方式,见图3-15a、b、c。由表查得沿送料进方向的搭边,侧向搭边,因此,三种单排样方式产材料利用率分别为64%、64%和70%。第三种排样方式,落料时需二次送进,但材料利用率最高,为此,本实例可选用第三种排样方法。图3-14加固板冲压件展开图a)材料利用率64%b)材料利用率64%c)材料利用率70%图3-15加固板的排样方式(3)冲压工序性质和工序次数的选择冲压该零件,需要的基本工序和次数有:(a)落料;(b)冲孔6个;(c)冲底部孔2个;(d)冲孔;(e)冲2个腰圆孔;(f)首次弯曲成形;(g)二次弯曲成形。(1)工序组合及其方案比较根据以上这些工序,可以作出下列各种组合方案。方案一:(a)落料,如图3-16所示。(b)冲壁部孔6个。(c)冲底部两个孔、一个圆孔和两个腰圆形孔,见图3-19。(d)首次弯曲成形,如图3-17所示。(e)二次弯曲成形,如图3-18所示。方案二:(a)落料和冲2个腰圆孔。(b)冲底部两个孔、壁部六个孔和孔。(c)首次弯曲成形,见图3-17。(d)二次弯曲成形,见图3-18。方案三:(a)落料和冲零件上的全部孔。(c)首次弯曲成形,见图3-17。(d)二次弯曲成形,见图3-18。方案四:(a)落料,见图3-16。(b)冲底部两个孔、一个圆孔和两个腰圆形孔,见图3-19。(c)首次弯曲成形,见图3-17。(d)二次弯曲成形,见图3-18。(e)冲壁部两个孔。(f)冲另一个面壁部四个孔。方案五:(a)落料,见图3-16。(b)首次弯曲成形,见图3-17。(c)二次弯曲成形,见图3-18。(d)冲底部两个孔和一个孔。(e)冲腰圆孔。(f)冲侧壁六个孔。方案六:(a)落料,见图3-16。(b)冲底部两个孔、一个孔和两个腰圆孔,见图3-19。(c)首次弯曲成形,见图3-17。(d)二次弯曲成形,见图3-18。(e)钻壁部六个孔。对以上六种方案进行比较,可以看出:方案一,从生产效率、模具结构和寿命方面考虑,将落料和零件上的孔组合在三套模具上冲压,有利于降低冲裁力和提高模具寿命,同时模具结构比较简单,操作也较方便。但是,该方案的二次弯曲均安排大冲孔以后进行,弯曲回弹后孔距不易保证,影响零件精度。方案二,落料和冲腰圆孔组合以及底部两个孔和壁部六个孔组合冲出,可以节省一道工序,但是模具结构比方案一复杂,同时多凸模厚板冲孔模容易磨损,刃磨次数增多,模具寿命低。二次弯曲工序均在冲孔后进行,产生与方案一相同的缺点。方案三,落料和零件上的孔采用复合模组合冲压,优点是节省了工序和设备,可以提高和生产效率,但模具结构复杂,且壁部六个孔处的孔边与落料外缘间距仅8mm,模壁强度较差,模具容易磨损或破坏,因此不宜采用。方案四,壁部六个孔安排在弯曲后进行,可以提高孔距精度,保证零件质量,但是壁部冲孔的操作不便,同时弯曲后二次冲孔的模具费用也较高。方案五,全部冲孔工序安排在弯曲成形后进行,缺点是成形后冲孔,模具结构复杂,刃磨和修理比较困难,上、下料操作也不方便。方案六,情况与方案四基本相同,但壁部六个孔改为钻孔,可以保证孔间尺寸,提高了零件精度,同时可减少两套冲孔模,有利于降低零件的生产成本。缺点是增加了钻孔工序,增加工序时间。通过以上的方案分析,可以看出,在一定的生产批量条件下,选用方案六是比较合理的。确定了工艺方案以后,就可以进行该方案的模具结构形式的确定,各工序的冲压力计算和冲压设备的选用。图3-16加固板落料模1-下模板、2-导柱、3-导套、4-卸料板、5-螺钉、6-螺钉、7-凹模、8-上模板、9-销钉、10-挡料销、11-螺钉、12-凸模、13-销钉、14-销钉三.各工序模具结构形式的确定上面的工艺方案分析和比较中,已选用了模具种类,如选用落料模、冲孔模、首次弯曲模和二次弯曲模等,在最佳工艺方案六选定后,再确定各工序模具的具体结构形式。本实例为便于介绍和分析,在各工艺方案分析和比较时,已给出了模具的结构形式,见图3-16、17、18、19等,因此,这里不再另述。图3-17务轮架加固板第一次弯曲模图3-18备轮架支架加固板第二次弯曲模图3-19加固板冲孔模1-下模板、2-导柱、3-导套、4-上模板、5、7、9-凹模、6、8、10-凸模、11、18、20-定位销、12-垫板、13-凸模固定板14、16、17-紧固螺钉、15-卸料板、19-凹模固定板、21-定程柱、22-挡料销四.计算各工序冲压力和选择冲压设备(1)第一道工序——落料(a)平刃口模具冲裁时,落料力按下式计算:将加固板毛坯的周长,厚度以及08钢材料的抗剪强度代入上式,得为了降低落料力,改用斜刃口模具,落料力上式中,为模具斜刃口部分长度。考虑到落料时条料容易安置和定位,模具的部分刃口可以设计成平口的。因此,表示刃口部分的长度(如果模具刃口全部做成斜口的,则),如图3-16所示。图中平刃口长度,斜刃口长度,取则(b)推件力设同时梗塞在凹模内的零件数,查表系数,代入上式,得(c)选用冲压设备这一工序的落料力,推件力,因此,工序所需的总压力&n,bsp;&,nbsp;从总压力出发,应选用1000kN压力机,但是1000kN压力机的工作台,对加固板落料模尺寸偏小,不能安装,故应选择1600kN压力机。(2)第二道工序——冲孔(图3-19)(a)冲压两个孔,冲孔力,/DIV(b)冲压孔,冲孔力(c)腰圆孔冲孔力(d)选用冲压设备工序总的冲孔力故可选用1000kN压力机。(3)第三道工序——首次弯曲成形(图3-17)该工序冲压力,包括自由弯曲力,校正弯曲力和压料力(或推件力)。(a)自由弯曲力上式中,安全系数:宽度:弯曲半径:08钢抗拉强度:则(b)校正弯曲力冲压件在行程终了时受到的校正弯曲力,可按近似计算。加固板冲压件首次弯曲的投影面积查表得单位校正力,代入上式得,(c)压料力,&nb,sp;&am,p;am,p;am,p;am,p;am,p;am,p;nb,sp;取系数0.5,则(d)选择冲压设备由弯曲工艺可知,弯曲时的校正弯曲力与自由弯曲力、压料力不是同时发生的,且校正力比自由弯曲力和压料力大得多。因此,可按选择冲压设备,实际选用2500kN压力机。(4)第四道工序——二次弯曲成形(图3-18)该工序所需压力,有自由弯曲力、校正弯曲力和压料力等。因校正弯曲力大于自由弯曲力和压料力,且在弯曲时这些压力不是同时产生的,故在选择冲压设备时,只需计算校正弯曲力就可以了,即。加固板零件二次弯曲的投影面积,取,代入上式,得,实际选用2500kN压力机。五.编写工艺文件,填写冲压工艺卡。点击下载: