大灯支架的冲压成形工艺与模具设计-大学毕业设计(论文

大灯支架的冲压成形工艺与模具设计-大学毕业设计(论文内容摘要：

要的基本工序有： （ 1）冲孔 4 Φ 7 (2) 冲异形孔 （ 3）落料 （ 4）外缘翻边 （ 5）弯曲 2. 工序组合及其方案比较 方案一： 落料冲孔 4Φ 7+冲异形孔；外缘翻边 +弯曲 方案二： 冲异形孔 +落料；冲孔 4Φ 7；外缘翻边 +弯曲 方案三： 冲孔 4Φ 7+落料；冲异形孔；外缘翻边 +弯曲 xx科技大学毕业设计 (论文 ) 4 对比以上三种方案，可以看出： 方案一：方案一不可取，把冲孔 4Φ 7 和冲异形孔放在一起，由于孔之间的距离太近，凹模壁厚太薄，凹模强度不能保证。 方案二：方案二相较方案三，方案二中冲异形孔和落料放在一起复合冲裁，此方案导致冲裁力比较方案二大的多，对模具结构材料和机器要求较高，制造成本增加。 通过以上的方案分析，可以看出，在大批量的生产条件下，根据制件形状特点分析成形方案， 适当组合部分工序， 选用合理结构在模具设计中至关重 要， 它对 制件的精度 以及 操作定位是否方便等重要问题 有较大影响 ，综合考虑 以上因素 ，方案三是比较合理的。 167。 毛坯尺寸的 确定 通过三维制图软件 solidworks 把此零件展开，得到零件毛胚图，如下图 可知 坯料长： 2161l mm。 坯料宽 1542l mm。 图 12 xx科技大学毕业设计 (论文 ) 5 167。 . 3 排样搭边方案确定 冲裁件在条料上的布置叫排样。 排样的合理不仅影响 材料的利用率还影响模具结构和寿命、生产效率、工件精度等。 排样有直排、斜排、直对排、斜对排等，由于大灯支架毛坯结构比较简单，是规则的矩形。 所以选择直排。 由于此工件是较大工件且其 100＜ｌ＜ 200，查模具设计手册得其合理搭边， a=， b=。 xx科技大学毕业设计 (论文 ) 6 第二章 落料冲孔 模具的设计 167。 压力中心的确定 为了避免在冲压时会使冲模与压力机滑块歪斜，引起凸、凹模间隙不均和导向零件加速磨损，保证压力机和模具的正常工作，必须使冲模的压力中心与压力机滑块中心线相重合。 否则就会造成刃口和其他零 件的损坏，甚至还会引起压力机导轨的磨损，影响压力机精度。 一般冲模压力中心的确定有两种方法（ 1）解析法、（ 2）作图法。 这两种方法准确度不高且相当复杂。 使用 SolidWorks 自动求得胚料的压力中心：x y。 167。 冲裁工艺力的计算 167。 冲裁力的计算 概念：冲裁时材料对凸模产生反作用力，称为抗力。 材料对凸模的最大抗力就是冲裁力。 计算公式： 0KLtF  图 21 xx科技大学毕业设计 (论文 ) 7 或 bLtF  式中： F冲裁力， N K安全系数， K= t材料厚度， mm 0 材料的抗剪强度， MPa b 材料的抗拉强度， MPa 由表查出 Q235 的抗拉强度MPab 460~375 取 MPab 415。 冲裁力计算： )(  bLtF 落 N432513   bLtF 孔  0 9 4 6 04 3 2 5 1 3  孔落冲 FFF = N541973 卸料力计算： 从凸模上将零件和废料卸下来的力叫卸料力。 从凹模内顺着冲裁方向把零件或废料从凹模腔顶出的力称为推件力。 xx科技大学毕业设计 (论文 ) 8 一般用经验公式计算： 推件力 FnKF 11 顶件力 FKF 22  卸料力 FKF 33 式中 F 冲裁力 n 同时梗塞在凹模内的零件（或废料）数， thn  ； t材料厚度  mm h圆柱形凹模腔口高度  mm 321 .. KKK 推件力、顶件力及卸料力系数 其值见下表 查表得， 卸K  落卸卸 FKF = 推件力：查表得 推K ，凹模刃口直壁高度 h=6mm  thn  孔推推 FKnF = 总的冲压力： 推卸冲总 FFFF  =541973++ =  583KN 167。 冲裁方式 采用弹性卸料装置，如图 22 其优点是带孔部分表面平整。 图 22 xx科技大学毕业设计 (论文 ) 9 常用与于材料较薄（ mmt 2 ）的制件。 167。 冲压设备选择及数据计算 冲压设备主要考虑以下几点：（ 1）行程。 （ 2）装配模具的相关尺寸。 （ 3）闭合高度。 （ 4）设备吨位。 压力机的种类有很多分法，按驱动滑块力分有机械的、液压的和气动的。 按滑块个数可分为单动、双动、三动 式等。 按驱动滑块机构可分为曲柄式、肘杆式和摩擦式等。 按机身结构可分为开式和闭式等。 对此零件参照下表 ，选用公称压力为 630KN 的开式压力机。 167。 冲模封闭高度的确定 冲模的封闭高度是指模具在最低工作位置时，上模座顶面与下模座底面间的距离 H。 压力机的封闭高度是压力机的滑块在下死点时，滑块下表面至工作台垫板上表面之间的距离。 当连杆调至最短时， 到达 压力机的最大封闭高度 maxH ；当连杆调至最长时， 到达 压力机的最小 封闭高度 minH。 冲模的封闭高度应介于压力机的最大封闭高度和最小封闭高度之间，一般为： mmHHmmH 510 m a xm in  参考开式压力机规格表， 630KN 开式压力机选用的冲模封闭高度为 xx科技大学毕业设计 (论文 ) 10 mmHmm 3 5 52 8 0 。 167。 模具间隙的确定 确定凸凹模间隙值，有理论发和经验法两种。 理论确定法： 同时间隙值也可以冲压手册中查表获得：材料 Q235，板料厚度 其最小合理间隙 Z 最大合理间隙 Z。 167。 凸模与凹模刃口尺寸的确定 模具的刃口尺寸和公差会对 制件 的精度产生影响， 设计中关键环节 是如何确定冲裁模具的凸、凹模的刃口尺寸和公差。 凸凹模刃口尺寸公差计算原则 当 落料时，以凹模当成设计时的基 准件，而在冲孔过程中，将凸模当做设计时的基准件。 冲孔时，先确定凸模的刃口尺寸，凹模的基本尺寸是凸模刃口的基本尺寸再加上一个最小的间隙值， 考虑到 凸模在磨损一些后依然能够使用，凸模刃口的基本应该大于或者接近所冲孔的最大极限值。 xx科技大学毕业设计 (论文 ) 11 落料时，首先要确定凹。