如图为Z形弯曲件,材料45为钢,厚度为2mm,宽度为120mm,年产量5万件。(一)冲压件的工艺性分析1、根据零件的使用条件和技术要求进行工艺性分析该零件没有注明使用条件和技术要求,所以在加工精度上要求不高,在外观上要求平整即可。2、跟据零件的形状、尺寸和技术要求进行工艺性分析(1)该零件端部四角为尖角,落料工艺性较差,可将四角改为圆角,取圆角半径为1mm;(2)该零件可通过校正弯曲来控制回弹,可得到较为准确的零件,因此可以不考虑回弹对制件精度的影响;(3)零件上的中心孔距离弯曲部位为21mm,且中心孔边距也较大,所以可以先进行冲工艺孔,在用工艺孔对弯曲加工进行定位;(二)冲压工艺方案的制定1、冲压工序类型和工序顺序的选择冲压该零件需要的基本工序和顺序有冲孔、落料、弯曲。2、???序组合及其方案比较根据基本工序初步可以选定两种较为合理的方案:方案一、冲孔、落料、弯曲复合;方案二、冲孔、落料复合,Z形弯曲;如采用方案一,则工序比较集中,占用设备和人员少,但回弹难以控制,模具制造要求高、成本高;如采用方案二,回弹容易控制,尺寸和形状精确,表面质量好,缺点是工序分散,占用设备和人员多。综合两上述,考虑到产品生产批量不是很大,故采用了方案二,其冲压工序如下:冲孔、落料,Z形弯曲。(三)各工序模具结构形式的确定冲孔落料:Z形弯曲:(四)工艺计算1、计算毛坯展开尺寸毛坯展开尺寸分段计算。由图可知:展开总长度L=++++其中:=12-3=9=48-2×3=42==π(1+xt)/2=10-3=7???r/t=0.5查表得x=0.25毛坯展开长度L=9+42+π(1+0.25×2)+7=62.71mm考虑到弯曲后还要进行精加工,故取毛坯展开长度为64mm。对于精度要求高的弯曲件,还需要通过试弯曲后进行修正,以获得准确的展开尺寸。2、回弹值的确定r/t=0.5模具采用了刚性打杆卸料,故不再考虑顶件力F顶。冲裁力F=Ltσb(或1.3Ltτ)其中L=L落料+L冲孔=2×(64+120)+9π=396.3mm查表σb=600MPa代入公式则F=396.3×2×600=475560N落料卸料力F卸=K卸F落查表K卸=0.05F卸=0.05×2×(64+120)×2×600=22080N冲孔推件力F推=nK推F冲查表K推=0.055,取n=4F卸=4×0.055×28.3×600=3735.6N第一道工序总冲压力F总=F+F卸+F推=475560+22080+3735.6=501375.6N≈500KN根??第一道工序所需的冲压力大小可以知道,选用公称压力为630KN的压力机完全能够满足使用要求。(2)第二道工序-Z形弯曲本道工序的冲压力包括Z形弯曲、校正弯曲部位及压料力等,这些力并不是同市发生或达到最大值的,最初只有弯曲力,最后才进行校正弯曲,故本工序最大冲压力只考虑校正弯曲力和压料力F压。校正弯曲力F校=AP查表取P=55MPamA=48×120-9π=5731.7平方毫米校正弯曲力F校=AP=55×5731.7=315243.5N压料力F压为自由弯曲力F自的30%~80%。自由弯曲力F自=0.7×1.3×120×4×600/3=87360N取F压=50%F自,得压料力F压=50%×87360=43680N所以F总=F校+F压=315243.5+43680=358923.5N≈359KN根据第二道工序所需的冲压力大小可以知道,选用公称压力为400KN的压力机完全能够满足使用要求。5、工作零件尺寸的确定(1)第??道工序-冲孔落料确定凸、凹模间隙及制造公差查表得Zmin=0.260mm,Zmax=0.380mm。凸凹模制造公差按IT8级精度选取,查标准公差数值表得:对于冲Φ6mm孔,δ凸=δ凹=0.018mm对于落料尺寸62.5mm,δ凸=δ凹=0.046mm,对于落料尺寸120mm,δ凸=δ凹=0.054mm。由于凸凹模均满足δ凸+δ凹<=Zmax-Zmin条件,故可采用凸凹模分别加工方法加工。确定凸凹模工作部分尺寸。落料(62.5mm):△按IT14级精度选取,查标准公差数值表得,△=0.74mm,X=0.5DA=(D-X△)=(64-0.5×0.74)=63.63DT=(D-X△-Zmin)=63.37落料(120mm):△按IT14级精度选取,查标准公差数值表得,△=0.87mm,X=0.5DA=(D-X△)=(12-0.5??0.87)=11.57DT=(D-X△-Zmin)=11.31冲孔(Φ6mm):△按IT14级精度选取,查标准公差数值表得,△=0.30mm