2022年车消音器零件的冲压工艺及模具设计方案.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 车 消 音 器 零 件 的 冲 压 工 艺 及 模 具 设 计2 汽 车 消 音 器 零 件 的 冲 压 工 艺 及 方 案2. 1 冲 压 件 工 艺 性 分 析工 件 名 称 ： 消 音 器 零 件 , 生 产 批 量 ： 大 批 量 , 材 料 ： Q2 1 5 钢 型材 , 厚 度 ： 1 . 2 mm； 如 图 2 . 1 所 示 ；图 2 . 1 工 件 剖 面 图图 2. 2 工 件 立 体 图此 工 件 < 见 图 2 . 1 . 1 ） 属 于 翻 边 件 , 包 括 内 翻 和 外 翻 两 个 工序 ； 所 用 材 料 为 Q2 1 5 钢 < 型 材 ） , 具 有 良 好 的 翻 边 性 能 , 由 于 这 里不 能 上 传 完 整 的 毕 业 设 计 < 完 整 的 应 包 括 毕 业 设 计 说 明 书 、 相 关 图 纸名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - C A D / P R O E 、 中 英 文 文 献 及 翻 译 等 ） , 此 文 档 也 稍 微 删 除 了 一 部 分 内 容 < 目 录 及 某 些 关 键 内 容 ） 如 需 要 其 他 资 料 的 朋 友 , 请 加 叩 扣 : 贰 二 壹 伍 八 玖 壹 壹 五 一 适 合 进 行 翻 边 工 艺 ； 工 件 结 构 简 单 对 称 , 所 有 尺 寸 为 自 由 公 差 , 对 工 件 厚 度 变 化 没 有 做 要 求 ；2. 2 冲 压 工 艺 方 案 的 确 定图 示 零 件 材 料 为1 . 2 mm 厚Q2 1 5 钢 < 圆 环 状 毛 坯 ） 见 图2 , 能够 进 行 一 般 的 冲 压 加 工 ；图 2. 3 毛 坯 图此 工 件 由 内 翻 边 和 外 翻 边 两 个 工 序 , 很 明 显 采 用 翻 边 工 艺 ；此 消 音 器 零 件 采 用 翻 边 工 艺 ；消 音 器 零 件 所 需 的 基 本 冲 压 工 序 为 内 翻 边 和 外 翻 边 两 个 工 序 ； 可 以 拟 订 出 三 种 方 案 ：方 案 一 ： 用 简 单 模 分 两 次 加 工 , 既 内 翻 外 翻 ； 采 用 单 工 序 模 ；4 / 10 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 方 案 二 ： 内 翻 和 外 翻 复 合 模 ； 采 用 复 合 模 ；方 案 三 ： 内 翻 和 外 翻 级 进 模 ； 采 用 级 进 模 ；方 案 一 , 生 产 率 低 , 工 件 的 累 计 误 差 大 , 占 用 两 套 模 具 生 产 设 备 成 本 比 较 高 , 操 作 不 方 便 , 由 于 该 工 件 为 大 批 量 生 产 , 相 比 较 方 案 二 和 方 案 三 更 具 有 优 越 性 ；方 案 二 ： 内 翻 和 外 翻 两 个 工 序 都 在 同 一 个 工 位 上 完 成 , 生 产 率 较 方 案 一 和 方 案 三 都 高 , 生 产 出 的 制 品 的 精 度 也 较 高 , 占 用 设 备 数 量 少 ； 此 工 件 简 单 对 称 , 所 以 模 具 并 不 复 杂 , 方 案 二 比 方 案 一 和 方 案 三 更 具 有 优 越 性 ；方 案 三 ： 内 翻 在 一 个 工 位 上 完 成 , 外 翻 在 一 个 工 位 完 成 ； 其 生 产 效 率 较 方 案 一 高 较 方 案 二 低 , 其 模 具 制 造 难 度 较 方 案 二 高 , 成 本 也 高 ；综 合 上 面 三 种 方 案 分 析 可 知 , 方 案 二 比 方 案 一 和 方 案 三 更 适 合 零 件 的 生 产 要 求 , 所 以 选 择 方 案 二 , 既 内 翻 和 外 翻 复 合 模 ；2. 3 毛 皮 尺 寸 计 算 及 排 样2 . 3 . 1 毛 坯 的 尺 寸 计 算图 2. 4 预 孔 图该 制 件 毛 坯 的 大 小 圆 直 径 计 算 ：t = 1 . 2 mm, 圆 角 半 径 R= < 2 4 ） t 取 R= 3 t = 3 × 1 . 2 = 3 . 6 mmD= 1 3 6 + 2 ×8 - 2 ×<1 . 2 +3 . 6 ） + 2 ×5 . 1 = 1 5 2 . 6 mm；5 / 10 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - d = 5 2 - 2 ×1 0 + 2 × 1 . 2 +3 . 6 > - 2 × 5 . 1 = 3 1 . 4 mm；2 . 3 . 2 排 样该 制 件 已 给 定 毛 坯 , 所 以 不 需 要 排 样 ；2. 4 工 艺 计 算2. 4. 1 内 孔 翻 边2. 4. 1. 1 孔 翻 边 的 翻 边 系 数 计 算式 中 ： 翻 边 系 数； 翻 边 前 孔 径； 翻 边 后 孔 径；就 ：表 2. 1 翻 边 系 数预 孔 相 对 直 径翻 孔 凸 模 形 式 孔 加 工 方 法3 5 3 1. 4 2 0圆 柱 形 凸 模 模 子 冲 孔 0. 6 5 0. 6 3 0. 6 02. 4. 1. 2 翻 边 的 工 艺 计 算由 h = 8 在 得 翻 边 的 极 限 偏 差 为 ×mm预 冲 孔 直 径 d = 5 2 - 2 × 1 0 + 2 × 1 . 2 + 3 . 6 > - 2 × 5 . 1 = 3 1 . 4 mm；翻 边 高 度 H翻 边 件 一 次 成 形 零 件 高 度 H 的 范 围 为 ：就 内 孔 可 以 一 次 翻 边 成 形2. 4. 2 外 缘 翻 边此 外 翻 是 外 凸 翻 边 , 也 称 压 缩 类 翻 边 , 其 变 形 性 质 类 似 不 用 压6 / 10 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 边 圈 的 浅 拉 深 ；为 保 证 翻 孔 凸 缘 挺 直 , 凸 模 与 凹 模 之 间 的 单 边 间 隙 一 般 取 略 小 于 材 料 厚 度；平 面 毛 坯 上 翻 孔 间 隙 ：2. 4. 2. 1 外 缘 翻 边 的 变 形 程 度 外 翻 边 的 变 形 程 度 可 用 下 式 表 示 ：图 2.5外 缘 翻 边 展 开 图式 中 翻 边 变 形 程 度； 展 开 半 径 < mm）； 凸 缘 半 径 <mm）；对 于 外 凸 翻 边外 凸 翻 边 的 变 形 程 度 为 ：式 中 外 凸 翻 边 的 变 形 程 度 < %）；b 翻 边 凸 缘 高 度 <mm）；7 / 10 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 翻 边 凸 缘 斜 度 < mm）； 工 件 表 面 半 径 < mm）；对 于 此 工 件 = 9 0 就表 2. 2 外 凸 翻 边 的 变 形 程 度/ %/ %0. 6 81 51 02. 4. 2. 2外 缘 翻 边 的 翻 边 系 数 计 算表 2.3外 缘 翻 边 的 翻 边 系 数材 料 < 退 火 ）K翻 边 系 数软 钢 t = 0. 2 5 2 mm0.7 2由 t = 1 . 2 mm在 0 . 2 5 2 mm 之 间 , 查 得 翻 边 系 数；2 . 4 . 3 凸 模 与 凹 模 直 径 的 计 算2 . 4 . 3 . 1 翻 边 后 翻 边 内 径翻 边 后 翻 边 内 径 略 有 缩 小 , 因 此 , 当 翻 边 内 径 有 公 差 要 求 时 ,凸 凹 模 直 径 尺 寸 按 下 式 确 定 ； < 设 翻 边 内 径 为） ；I T 7 - I T 9级凸 模 直 径：凹 模 直 径：式 中 d 翻 边 内 径； 翻 边 内 径 上 偏 差；Z 凸 凹 模 单 边 间 隙； 凸 凹 模 制 造 公 差 , 一 般 采 用精 度 ； < 0 . 0 2 5 0 . 0 6 2 ）就 ：mm= 3 2 . 6mm×1 . 0）= 5 2 . 6= < 3 1 . 4 + 1 . 2 + 28 / 10 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2 . 4 . 3 . 2 凸 凹 模 厚 度 计 算凸 凹 模 厚 度 H= D= 3 1 . 4 mm凸 凹 模 壁 厚 c = < 1 3 0 - 5 2 ） / 2 - 2 ×凸 凹 模 圆 角 R= R = 3 . 6 mm1 . 2 = 3 6 . 6 mm2. 5 翻 边 力 与 压 力 中 心 的 计 算 , 初 选 压 力 机2. 5. 1 翻 边 力 的 计 算2 . 5 . 1 . 1 内 翻 翻 边 力 计 算 ：翻 边 力 一 般 不 大 , 可 按 下 式 计 算 ：式 中 翻 边 直 径 < mm）；屈 服 点 翻 边 预 冲 孔 直 径 < mm） 料 厚 < mm）； 材 料 屈 服 点 <）表 2 . 4材 料 屈 服 点材 料性 能抗 拉 强 度Q 2 1 5 钢2 2 0 Mp a查 上 表 得 ：= 2 2 0 P ma就 ,P= 1 . 1< D- d ） t1 . 2 × 2 2 0= 1 . 1 ×3 . 1 4 × 5 2 - < 3 1 . 4 - 1 . 2 ） ×= 1 9 8 7 8 . 4 6 N2 . 5 . 1 . 2 翻 外 缘 的 翻 边 力 计 算 ：翻 边 力 的 计 算 可 以 近 似 按 带 压 料 的 单 面 弯 曲 力 计 算 ：P= c L t9 / 10 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 式 中 P 翻 边 力 < N） ；c 系 数 , 可 取 0 . 5 0 . 8；L 弯 曲 线 长 度 < mm）；t 料 厚 < mm）； 抗 拉 强 度 < Mp a ）；查 表 一 得 ：, 取 Pma；就 ：P =c L tP = 0 . 5 ×2 ×3 . 1 4 × 1 3 0 ×1 . 2 ×4 0 0= 1 9 5 9 3 6 N根 据 计 算 结 果 , 冲 压 设 备 拟 选 J 2 3 2 52 . 5 . 2 压 力 中 心 的 确 定由 于 毛 坯 成 中 心 对 称 , 所 以 压 力 中 心 取 毛 坯 的 中 心 ； < 见 图 5 ）2 . 5 . 3 工 件 零 件 刃 口 尺 寸 计 算在 确 定 工 件 零 件 刃 口 尺 寸 计 算 方 法 之 前 , 首 先 要 考 虑 工 作 零 件 的加 工 方 法 及 模 具 装 配 方 法 ； 结 合 该 模 具 的 特 点 , 工 作 零 件 的 形 状 相对 比 较 简 单 , 所 以 工 件 零 件 刃 口 尺 寸 计 算 按 分 开 加 工 的 方 法 来 计算 ； 具 体 计 算 见 表 5 所 示 ；表 2 . 5 刃 口 尺 寸尺寸及分类尺寸转运算公结果备注化式毛坯预孔31.4 D=d+10 / 10 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 图2 . 6压 力 中 心2 . 5 . 4 卸 料 橡 胶 的 设 计卸 料 橡 胶 的 设 计 计 算 见 表6 ； 选 用 的4块 橡 胶 板 的 厚 度 务 必 一致 , 不 然 会 造 成 受 力 不 均 匀 , 运 动 产 生 歪 斜 , 影 响 模 具 的 正 常 工作 ；表2 . 6 卸 料 橡 胶 的 尺 寸 设 计结 果备 注=工 程公 式卸 料 板 工 作 行 程4 . 2 mmh= 1 , h2橡 胶 工 作 行 程9 . 2 mmh= 5橡 胶 自 由 高 度3 6 . 2 mm橡 胶 的 预 压 缩 量5 . 5 2 mm11 / 10 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 每 个 橡 胶 承 受 的 载1 7 3 1 . 6选4个 橡荷N胶橡 胶 的 外 径 D6 8 mmd = 1 3 ,较 核 橡 胶 自 由 高 度满 足 要p = 0 . 5求橡 胶 的 安 装 高 度 3 1 mm12 / 10 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 10 页