摩托车离心块固定板冲压工艺与模具设计

摩托车离心块固定板冲压工艺与模具设计

根据分析结合表分析:

方案一模具结构简单,制造周期短,制造简单,但需要三副模具,成本高而生产效率低,难以满足大批量生产的要求。

方案二只需两副模具,制件精度和生产效率都较高,且工件最小壁厚大于凸凹模许用最小壁厚模具强度也能满足要求。冲裁件的内孔与边缘的相对位置精度较高,板料的定位精度比方案三低,模具轮廓尺寸较小,但是有明显的不足,其不能够很好的保证好再次冲孔的那副模具的精度,尤其是第二副模具的制造难度很非常的大。

方案三只需一副模具,生产效率高,操作方便,精度也能满足要求,模具制造工作量和成本在冲裁简单的零件时比复合模低,对模具的制造精度要求非常的高,而且制造的难度非常的大。

通过对上述三种方案的分析比较,该工件的冲压生产采用方案三比较好,但是结合厂家实际情况,目前选择第一种方案,分三副模具单独加工,也便于理解,对学习有很大的帮助。

9

摩托车离心块固定板冲压工艺与模具设计

第三章

3.1工艺计算

冲孔落料模的工艺计算及其结构设计

工艺计算主要指冲压件毛坯尺寸的计算,合理间隙的确定,凸凹模工作部分尺寸的计算,冲压力的计算,模具压力中心与闭合高度的计算等。正确的计算、合理的调试和选择各力,对于选用压力机、模具设计、保证工件的质量以及提高模具的寿命都具有重要意义。

工件冲孔落料后的形状和尺寸如图3-1所示:

图3-1

3.1.1 计算毛坯尺寸

由于落料尺寸即零件的平面展开尺寸,摩托车离心块固定板零件的第一道加工工艺为冲裁中间的腰弧孔,因此落料形状也应该为方形。而要确定落料形状,需确定零件弯曲工序毛坯长度。

该零件属于一个拉伸件或者说是一个压凸零件,计算毛坯长度。但因拉伸变形时,不仅在圆角变形区产生变薄现象,而且与其相邻的直边部分也产生变薄,加之影响因素较多且难以考虑,所以实际上是用经过修正的公式计算。

该零件拉伸2.5mm 。由参考文献[16]表3-9公式得:

10

摩托车离心块固定板冲压工艺与模具设计

弯曲件毛料展开长度计算公式:

L?l1?l2?l3?0.6t (3-1)

如下图3-2所示:

图3-2

l1=100mm ,l2=2.5mm,l3=2.5mm ,t=2.5mm. L?l1?l2?l3?0.6t=100+2.5+2.5+0.6×2.5=106.5mm

3.1.2凸、凹模间隙值的确定 1、间隙对冲裁工作的影响:

冲裁间隙指的是凸凹模刃口缝隙的距离,是冲裁过程中的重要工艺参数。间隙的大小影响冲裁件的质量,冲裁力的大小以及模具的寿命。

间隙是影响断面质量的主要因素,间隙在一定的合理范围内时,由凸凹模刃口沿最大剪切力方向产生的裂纹将互相重合,制件断面比较平直、光亮、毛刺很小。间隙过小或过大时,上、下裂纹不重合,出现硬挤裂或者撕裂,断面质量较差,毛刺较大。间隙还影响零件的尺寸和形状精度。

间隙增大:材料受的拉应力增大,材料容易断裂分离,冲裁力有一定程度的降低,但继续增大间隙,冲裁力下降缓慢。间隙减小:材料受的拉应力减小而压应力增大,不易撕裂使冲裁力增加。在间隙合理情况下,冲裁力较小。

间隙对卸料力、推件力或顶件力影响显著,增大间隙可以减小卸料力。但间隙过大会使毛刺增大,反而使卸料力增加。

冲裁时,坯料对凸、凹模刃口产生侧压力和摩擦力,引起磨损。间隙过小时,

11

摩托车离心块固定板冲压工艺与模具设计

侧压力和摩擦力增大,使磨损加剧,寿命降低。间隙过大时,坯料弯曲相应增大,使凸模与凹模端面压力分布不均,容易产生崩刃或产生塑性变形,对模具寿命极其不利。

2、 合理间隙的确定原则

间隙的大小影响冲件的质量、冲裁力及模具寿命等,但要想用同一间隙值,同时满足上述要求的可能性不大。生产中考虑到模具的制造偏差及使用中的磨损,应选择一个适当的范围作为合理间隙。确定合理间隙的原则是:

①、合理间隙范围应按零件使用要求分类选用。

下列情况应酌情增大间隙值:厚料冲小孔(d

下列情况应酌情减小间隙值:凹模为斜壁刃口;加热冲裁;冲孔后须攻丝的冲件。

②、考虑到模具的磨损,设计制造模具应采用最小合理间隙值Zmin。 ③、间隙方向的确定原则:冲孔尺寸应以凸模为基准,通过增大凹模尺寸获得间隙;落料尺寸应以凹模为基准,通过减小凸模尺寸获得间隙。

间隙的大小及其沿刃口周边的均匀性直接影响零件剪切面质量。选取合理间隙,保证四周间隙均匀,并使其在整个冲裁过程中保持间隙均匀恒定是冲裁技术的关键条件。间隙主要取决于材料厚度,并与冲裁轮廓、工件材料有关。 3.1.3 凸、凹模刃口尺寸的确定 确定凸、凹模刃口尺寸的原则

①考虑落料和冲孔的区别,落料件的尺寸取决于凹模,因此落料模应先决定凹模尺寸,用减小凸模尺寸的方法保证合理间隙;冲孔件的尺寸取决于凸模,因此冲孔模应先决定凸模尺寸,用增大凹模尺寸的方法来保证合理间隙。

② 考虑刃口的磨损对冲件尺寸的影响,刃口磨损后尺寸变大,其刃口的基本尺寸应接近或等于冲件的最小极限尺寸;刃口磨损后尺寸减小,应取接近或等于冲件的最大极限尺寸。

③考虑到冲件精度与模具精度间的关系,在选择模具制造公差时,既要保证冲件的精度要求,又要保证有合理的间隙值,冲模精度要高于冲件精度2~3级

12

联系客服:779662525#qq.com(#替换为@)