托架课程设计说明书.doc

冷冲压模具课程设计的目的
冷冲压模具设计是为模具设计与制造专业学生在学完基础理论课、技术基础课和专业课的基础上, 所设置的一个重要的实践性教学环节。其目的是: 1) 综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识, 进行一次冷冲压模具设计工作的实际训练,从而培养和提高学生独立工作的能力。 2) 巩固与扩充“冷冲压模具设计”等课程所学的内容, 掌握冷冲压模具设计的方法和步骤。 3) 掌握冷冲压模具设计的基本技能, 如计算、绘图、查阅设计资料和手册, 熟悉标准和规范等。一、冲压件的工艺性分析该零件系一心轴托架, Φ10 孔内装心轴, 拖架通过 4 个Φ5 的孔与机身联接。零件外形对称, 5 个孔有较高精度要求。该零件选用 08 号冷轧钢板, 其弯曲半径皆大于该种材料的最小弯曲半径(>), 5 个孔也均可按要求冲出。因此, 该零件适于冷冲压方法制作。冲压该零件的基本工序有: 冲孔、落料和弯曲。为简化模具结构, 零件上的孔应尽可能在平板毛坯上冲出。该零件上的Φ10 孔边与弯曲中心的距离为 6mm, 大于 =, 弯曲时不会引起孔的变形, 因此Φ10 孔可以在压弯前冲出。冲出的Φ10 +。而 4-Φ5 孔的边缘与弯曲中心的距离为 , 等于 , 压弯时易发生孔的变形, 故应在弯曲后冲出。零件的弯曲成型, 可以采用三种不同的方法。第一种方法, 优点是用一副模具成型, 生产率高, 设备占用少。缺点是:(1) 模具磨损快, 寿命低,因为毛坯的整个面积几乎都参与激烈的弯曲变形, 且需要较大的弯曲力:(2) 工件表面易擦伤, 擦伤面积也大;(3) 工件的形状与尺寸不精确; 弯角处材料变薄严重。这是因为不能有效地利用过弯曲或校正弯曲来控制回弹, 已经凸凹模圆角处阻力大造成的。第二种方法, 采用两副模具分两次弯曲。先折弯端部两角。然后再压出中间的弯角。显然, 弯曲变形的激烈程度比方法一缓和得多, 弯曲力也小, 模具工作条件大为改善。但回弹现象仍难于控制, 且增加了模具、压床和操作人员的数量。第三种方法, 先在一副模具上弯曲端部两角, 同时预弯中间两角使之呈 45° , 然后在另一副模具上将中间两角弯成 90° 。由于能够实现过弯曲和校正弯曲, 因而制件的回弹易控制, 可以得到形状和尺寸较精确的零件。此外, 由于成形过程中材料受凸, 凹模的阻力较小, 可以使工件获得较好的表面质量, 模具的寿命也可以提高。二、确定工艺方案根据以上分析, 冲压该零件可能有以下几种方案。方案一: 落料与冲Φ10 孔复合, 弯曲外部两角并使中间角预弯 45° , 弯曲中间两角, 冲Φ5 四孔。方案二: 落料与冲Φ10 孔复合, 弯曲外部两角, 弯曲中间两角, 冲Φ5 四孔。方案三: 落料与冲Φ10 孔复合, 弯曲四个角, 冲
Φ5 四孔。方案四: 冲Φ10 孔、切断与弯曲外部两角连续冲压, 弯曲中间两角, 冲Φ5 四孔。方案五: 冲Φ10 孔、切断与弯曲四个角连续冲压, 冲Φ5 四孔。方案六: 全部工序组合, 采用带料连续冲压。在上述 6 个方案中, 方案一的优点是: ①模具结构简单、模具寿命长、制造周期短、投产快; ②工件的回弹容易控制, 尺寸和形状精确, 表面质量高; ③各工序(除第一工序外) 都能用Φ10 孔和