1、 第 1 页 共 12 页 题目 冲压模具设计与应用 【关键词关键词】:】:冲压模具的设计与特点 冲压工艺 复合模 概述概述 冲压是利用安装在冲压设备(主要是压力机)上的模具 对材料施加压力,使其产生分离或塑性变形,从而获得所需 零件(俗称冲压或冲压件)的一种压力加工方法。冲压通常 是在常温下对材料进行冷变形加工,且主要采用板料来加工 成所需零件,所以也叫冷冲压或板料冲压。 冲压所使用的模具称为冲压模具,简称冲模。冲模是将 材料(金属或非金属)批量加工成所需冲件的专用工具。冲 模在冲压中至关重要,没有符合要求的冲模,批量冲压生产 就难以进行; 没有先进的冲模, 先进的冲压工艺就无法实现。 冲压
2、工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工的三要 素,只有它们相互结合才能得出冲压件。 有时一个复杂零件需要数套模具才能加工成形,且模具 制造的精度高,技术要求高,是技术密集形产品。所以,只 有在冲压件生产批量较大的情况下,冲压加工的优点才能充 分体现,从而获得较好的经济效益。 一一. .板材冲压板材冲压模模具有下列特点:具有下列特点: (1)材料利用率高。 (2)可加工薄壁、形状复杂的零件。 (3)冲压件在形状和尺寸精度方面的互换性好。 (4)能获得质量轻而强度高、钢性好的零件。 第 2 页 共 12 页 (5)生产率高,操作简单,容易实现机械化和自动化。 二、二、设计任务设计任务 例:零件
3、名称:汽车备轮架加固板 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 1 汽车备轮架加固板零件图 第 3 页 共 12 页 图 2 汽车备轮架加固板实体图 三、三、冲压件的工艺分析冲压件的工艺分析 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。通过工艺分析,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。 四、四、确定工艺方案确定工艺方案 4.1 确定毛坯尺寸 4.2 工艺方案的选择 方案一:落料首次弯曲二次弯曲冲孔
4、。 方案二:冲孔落料首次弯曲二次弯曲。 第 4 页 共 12 页 方案三:冲孔,落料(连续模)首次弯曲二次 弯曲。 方案四:冲孔,落料(复合模)首次弯曲二次 弯曲。 对以上三种方案进行比较,可以看出: 方案一: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。 方案二:单工序模,先冲孔再落料保证一定的精度,但 主要适用于生产量较小或单件生产,生产率较低,且多了一 模具,生产周期长。 方案三: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。 但是连续模的结构复杂, 对制造精度的要求高, 制造成本高。 方案四: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,而且有利于降低零件的生产成本,可 以提高生产效率。 通过以上的方案分析,选用方案四比较合理。 4.3 确定排样方式 4.3.1 排样的意义 第 5 页 共 12 页 冲裁件在条料、带料或板料