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1、教学目的：,学习冲压工艺过程的设计方法和技术。,第六章 冲压工艺过程设计,1.掌握冲压工艺过程的设计步骤； 2.掌握冲压件的工艺分析方法； 3.掌握冲压工艺方案的确定方法。,第六章 冲压工艺过程设计,教学要求：,制定冲压工艺过程 编写工艺文件（冲压工艺卡）,第六章 冲压工艺过程设计,冲压工艺设计的任务：,第六章 冲压工艺过程设计,冲压生产过程： 原材料准备 冲压 辅助工序（退火、酸洗、表面处理） 编制冲压工艺过程是根据冲压件的特点、生产批量、现有设备、生产能力等条件，制定出较先进、最经济、最合理的工艺方案。,1. 熟悉原始资料； 2. 对冲压件的工艺分析； 3. 确定最佳工艺方案； 4. 完成
2、工艺计算； 5. 选择模具类型和结构形式； 6. 选择冲压设备； 7. 编写工艺文件和设计计算说明书。,第六章 冲压工艺过程设计,冲压工艺过程的设计步骤,6.1 熟悉原始资料,第六章 冲压工艺过程设计,1. 冲压件产品图、技术条件和实物样品； 2. 原材料的牌号、尺寸规格和冲压性能； 3.生产纲领和生产批量； 4.可提供的冲压设备种类、型号、规格、技术参数 和使用说明书； 5.可提供的模具制造能力与技术水平； 6.相关技术标准和资料。,6.2 冲压件的工艺性分析,第六章 冲压工艺过程设计,对冲压件的结构形状、尺寸、精度要求、材料性能等 内容进行分析，判断冲压方法能否达到技术要求，需要 哪几种性
3、质的工序和工步，各中间工序的成形方法，为冲 压工艺方案的制定提供依据。,6.2 冲压件的工艺性分析,第六章 冲压工艺过程设计,一. 冲压件的结构工艺性（形状和尺寸）,1. 冲裁件 （1）外形应简单对称，尖角处用圆角过渡，避免应力集中； （2）避免有过长的悬臂和窄槽； （3）冲孔尺寸不得太小； （4）孔心距和孔边距不得过小。,第六章 冲压工艺过程设计,第六章 冲压工艺过程设计,第六章 冲压工艺过程设计,第六章 冲压工艺过程设计,第六章 冲压工艺过程设计,LR+0.5t,第六章 冲压工艺过程设计,2. 弯曲件 （1）弯曲件圆角半径应大于最小弯曲半径； （2）直边高度不得太小； （3）孔壁与弯曲处应
4、有适当距离； （4）弯曲线与板材轧制方向应协调。,第六章 冲压工艺过程设计,第六章 冲压工艺过程设计,hR+2t,第六章 冲压工艺过程设计,t2mm，Lt t2mm，L2t,第六章 冲压工艺过程设计,第六章 冲压工艺过程设计,3. 拉深件 （1）拉深件的形状尽可能对称，不宜太高，尽量减少拉深次数，提高制件质量； 一般无凸缘筒形件：H（0.50.7）d 其他拉深参见表4.15、4.19、4.20的规定。 （2）拉深件的圆角半径 底部圆角半径：3t 凸缘圆角半径：（48）t 若圆角半径过小，则应增加整形工序。,第六章 冲压工艺过程设计,二. 冲压件尺寸精度,1.冲裁件 （IT1114）,第六章 冲
5、压工艺过程设计,第六章 冲压工艺过程设计,第六章 冲压工艺过程设计,第六章 冲压工艺过程设计,2.弯曲件 （IT1216）,弯曲件角度公差应大于30,第六章 冲压工艺过程设计,3.拉深件,第六章 冲压工艺过程设计,第六章 冲压工艺过程设计,三. 冲压件的尺寸标注,1. 冲孔的孔距应直接标出，模具磨损后孔距不受影响；,冲压件的尺寸标注与冲压工序的安排和是否便于保证有 密切关系，应合理标注。,第六章 冲压工艺过程设计,2. 弯曲件上的孔中心距尺寸应使落料工序可保证，避 免用弯曲工序来保证；,3. 拉深件高度尺寸应以底部为基准标注，便于保证。,通过工艺分析、结合工艺计算，提出各种可能的 工艺方案，经
6、过综合分析、比较，最后确定出适合生 产条件的最佳方案。 主要内容：确定工序性质 确定工序数目 安排工序顺序,第六章 冲压工艺过程设计,6.3冲压工艺方案的确定,第六章 冲压工艺过程设计,2. 弯曲件 有孔时: 落料冲孔弯曲 无孔时：落料弯曲,一、分析冲压性质，合理确定基本工序,1. 平板件 剪裁冲孔落料,3. 拉深件 落料拉深,第六章 冲压工艺过程设计,二、确定冲压次数和冲压顺序,冲压次数同一性质的工序重复进行的次数。 例：多次弯曲、多次拉深等 冲压顺序按工件变形特点和质量要求来安排。,第六章 冲压工艺过程设计,2. 带孔弯曲件 孔与弯曲区距离较大: 落料冲孔弯曲 孔与弯曲区距离较小: 落料弯
7、曲冲孔 孔中心尺寸要求较高时: 落料弯曲冲孔,1.带孔或缺口的平板件 用简单模：落料冲孔切口 用连续模：冲孔切口落料,冲压顺序的安排原则：,第六章 冲压工艺过程设计,3. 带孔拉深件 一般情况: 落料拉深冲孔 孔在底部时: 落料拉深冲孔,4. 多角弯曲 先弯外角后弯内角,5. 复杂形状拉深件 先成形内部后成形外部,6. 整形、校平工序 在冲压件基本成形以后进行。,第六章 冲压工艺过程设计,三、工序的组合,根据冲压件生产批量、尺寸大小、精度要求来确定 工序是否组合。 生产批量大、精度高：采用复合模 生产批量小、精度低：采用单工序模 对尺寸较小的工件：采用复合模或连续模，便于送料 当单工序膜的总成
8、本高于多工序模时，应采用工序组合 采用多工序模时： 复合模比连续模冲压精度高 连续模可采用自动送料机构，操作安全。,第六章 冲压工艺过程设计,四、辅助工序的安排,冲压件有特殊要求时，常与机加工（钻、铰孔、车）、 焊接、铆接、表面处理（发黑、发兰、电镀、清洗）等辅 助工序穿插进行加工。 可根据工件使用要求，将辅助工序安排在适当位置。,第六章 冲压工艺过程设计,五、经济核算,根据上述分析，当确定了工件的基本工序，冲压顺序，工序是否组合等内容后，基本上形成了工件的工艺方案，但不一定是最好的方案。 方案都不应是唯一的。 对不同的方案进行优劣比较时，应进行经济核算，即进行技术经济分析，确定出最佳方案。
9、主要工作是计算冲压件的生产成本，成本低者方案优，成本高者方案差。 冲压件生产成本主要包括：原材料费用、模具费用、工时费用、设备费用等。 材料费用与排样或材料利用率有关。 工时费用与生产效率有关。,根据工艺方案，计算各序模具的工作部分刃口尺寸； 确定排料送料方式、卸料方式、推件顶件方式； 确定模具总体结构形式。 (本节具体内容在其他章里讲述）,第六章 冲压工艺过程设计,6.4 确定模具的结构型式及有关工艺计算,第六章 冲压工艺过程设计,一. 冲压设备类型的选择（机械式、液压式）,6.5 冲压设备的选择,1.中小型冲裁件、弯曲件或拉深件 选开式单柱机械压力机 （三面敞开的工作空间，容易安装机械化的
10、附属装置，便于操作，设备投资小）,2.大中型和精度要求较高的制件 选双柱闭式机械压力机 （压力机传动、导向精度较高）,第六章 冲压工艺过程设计,3.大型拉深件 选双动压力机 （双动压力机有两个滑块，外滑块用于压边，内滑块用于拉深，可使拉深模结构简单，降低模具成本。）,4.厚板冲压件 选液压机 （液压机行程较大，压力不受行程限制，适用于弯曲、拉深、成形等） （液压机的公称压力是在整个行程上都能保证的，而机械式压力机的公称压力在滑块下死点附近）,5. 校正弯曲、校平等工序 选刚度较大的机械式压力机,第六章 冲压工艺过程设计,二. 压力机的公称压力选择（吨位）,公称压力应大于所需压力的1020，特殊
11、情况可取2倍的关系。,三.压力机的行程,对冲裁和弯曲工序，一般压力机的行程均能满足要求。 对拉深工序，压力机的行程应大于成品制件高度的2倍以上，以保证制件的取出和毛坯的放入。,第六章 冲压工艺过程设计,四. 闭合高度,压力机的最大、最小闭合高度为：hmax、hmin hmax5mm h模 hmin10mm 当模具闭合高度较小时，可在模具下面加垫板解决。,五.压力机工作台面尺寸,冲模平面尺寸应小于压力机工作台面尺寸，且留有安装余地。 工作台漏料孔应小于模具外形尺寸。,六.压力机滑块上模柄孔尺寸应与模具相符,第六章 冲压工艺过程设计,6.6 编写工艺文件和设计计算说明书,一.工艺文件工艺过程卡,第六章 冲压工艺过程设计,冲压工艺卡的内容：,第六章 冲压工艺过程设计,6.6 编写工艺文件和设计计算说明书,二.设计计算说明书 设计计算说明书是编制工艺文件和模具设计的主要依据，也是一项重要的技术文件，以供生产中查用。,第六章 冲压工艺过程设计,设计计算说明书主要内容： 1. 冲压件工艺分析 2. 毛坯尺寸计算 3.排样及下料方式的经济分析 4.工序次数的确定，半成品形状和尺寸计算 5.工艺方案的技术经济分析 6.选定模具结构型式的分析 7.凸、凹模工作部分尺寸的计算 8.模具主要零件结构型式的确定计算 9.压力中心计算 10.设备选用的依据,
