冲压件的工艺分析
目录
引言 1
一、模具发展的现状 1
（一）模具发展现状 1
（二）我国模具产业的发展的方向 1
二、冲压加工的概念、特点、应用及分类 1
（一）冲压加工概念 1
（二）冲压加工的特点 1
（三）冲压加工的应用 2
（四）冲压加工的分类 2
三、冲压件的工艺分析 2
（一）零件结构及材料分析 2
（二）冲压工艺方案确定 3
（三）冲压件的工艺计算分析 4
（四）凹凸模的刃口尺寸计算 6
（五）冲压力的计算 7
（六）计算压力中心 7
（七）主要零部件结构分析 8
（八）模具总体分析 9
（九）模具总装图 9
总结 10
致谢 11
参考文献 12
引言
冲压加工技术从19世纪初开始进入发展和提高间段，尤其在自动化迅速发展的情况下，冲压技术的迅速发展主要由于冲压加工出来的产品外观美丽，加工均与、重量较轻、还能大量生产、尺寸紧密等一些优点。工作效率高，节省时间、劳力，适用范围较广不需要专业的操作也可使用，能满足轻、小、短、细的产品要求；还有产量越大，成本越低的特点。冲压适用于机密机械、飞机、汽车、轮船、军工、钣金，建筑、计算机、电子产品等一些家用产品，其应用范围较广。
一、模具发展的现状
（一）模具发展现状
我国模具工业目前发展主要集中于精密、大型复杂寿命等一些领域。近些年来，我国制造行业进行了一系列的改革体制。主要体现在精密、复杂、中高档等一般模具产品。按地区来看，以江阴大桥为中心苏南地区比苏北地区发展较快，目前我国模具发展相对于国际来说仍然处于落后间段。
（二）我国模具产业的发展的方向
1.加深新技术研究
模具设计过程已经由原来的初步阶段进入到成熟稳重的新的起点方向。
2.高效率、自动化、标准化
采用效率高、自动化的模具。高速全自动注塑机、有利于提高质量，降低成本。
3.大型、超小型、高精度
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
发展较快，目前我国模具发展相对于国际来说仍然处于落后间段。
（二）我国模具产业的发展的方向
1.加深新技术研究
模具设计过程已经由原来的初步阶段进入到成熟稳重的新的起点方向。
2.高效率、自动化、标准化
采用效率高、自动化的模具。高速全自动注塑机、有利于提高质量，降低成本。
3.大型、超小型、高精度
由于产品应的不断更新，各种大型、高精密和高寿命的成型模具出现，为了满足这些要求，于是出现了各种各样性能较好的材料来作为加工的原料。
二、冲压加工的概念、特点、应用及分类
（一）冲压加工概念
冲压是一种更先进、效率高的模具制造业加工途径之一，通常在室温下，利用安装在压力机上的模型对材料施力，使材料受力产生变形或塑性变形，从而得到所需要的零件被称为冲压。
（二）冲压加工的特点
1.可加工形状奇特且加工复杂的零件，如汽车覆盖件、车门等。
2.加工出的零件质量高，一致性好，误差小。
3.冲压直接成形，无需任何加工且节约原料。
4.可以利用金属材料的塑性变形提高工件的强度，刚度。
5.效率高，自动化。
6.寿命长，生产成本低。
7.操作简便，危险程度低。
（三）冲压加工的应用
冲压加工的优势较高，使得冲压加工的应用普遍。在日常生活用品中随处都可以看见由冲压加工而成的产品如图2-1所示
图2-1常见的冲压制品
（四）冲压加工的分类
由于各个冲压件的尺寸，形状、大小、和精度等要求不同，变形程度不等，可分为分离工序和成型工序。
分离工序:将板料沿轮廓线分离后得到的形状，尺寸和断面质量的冲压件的工序。分离工序主要包括(冲孔、落料、切边等)。
成型工序:材料在加工过程中没有遭到破坏，从而发生一定的塑形变形。成型工序主要包括(弯曲、拉伸、翻遍、等)。
三、冲压件的工艺分析
（一）零件结构及材料分析
如图3-1所示零件为垫片，该零件的作用是固定物件。该零件形状较简单且对称，主要由圆弧和直线构成。因为零件可以批量生产，材质为Q235钢，厚度为2mm，孔的中心与边缘距离尺寸公差为±0.05mm，所以该零件所能达到的经济精度为 IT1-IT14。
冲压时材料的选择非常重要，对于材料的要求主要有，力学性能低，可塑性高，表面质量和厚度符合标准。本零件采用的材料为Q235其力学性能各项指标适中，用于冲压加工是可以成型的。对于没有表面质量要求，只要符合国家标准材料，冲出来的产品表面质量就可以满足需要，该零件Φ26mm的孔与外缘之间最小距离为13mm，大于此零件要求的最小壁厚（4.9mm），质量和大规模生产也符合推理负载要求。所以采用冲孔、落料复合模或冲孔、落料级进模进行加工。
图3-1垫片
（二）冲压工艺方案确定
该零件所需要的冲压工序为落料和冲孔，所以可以有以下方案可选用
方案一：如图3-2所示为先落料后冲孔（简单模）
图3-2 简单模加工
特点：模具结构简单，生产效率低，不能大量生产。
方案二：如图3-3所示为冲孔落料复合模
图3-3 复合模加工
特点：零件的精度及生产效率都较高，模具较复杂，加工难度大，由于形状简单，操作比较容易。
方案三：如图3-4所示为冲孔落料后级进模。
图3-4 级进模加工
特点：生产效率高，精度较低，成本高，安装复杂，模具制造较复合模复杂。
通过3种方案对比结合零件自身的要求，选用方案二较为佳
（三）冲压件的工艺计算分析
1.排样设计
冲载件在条料、板料、带料上的布置方法称为排样。合理的排样方法可以确保零件的质量，简化模具结构，提高材料的利用率，操作简便，使用寿命长久，最主要是能够生产出大批量合格的零件。结合图3-6以及对零件的分析结果，固采用直对排，如图3-5所示。查询最小搭边直表，可以取条料搭边直为2.5mm和工件为2mm。
图3-5 直对排样图
图3-6 排样
引言 1
一、模具发展的现状 1
（一）模具发展现状 1
（二）我国模具产业的发展的方向 1
二、冲压加工的概念、特点、应用及分类 1
（一）冲压加工概念 1
（二）冲压加工的特点 1
（三）冲压加工的应用 2
（四）冲压加工的分类 2
三、冲压件的工艺分析 2
（一）零件结构及材料分析 2
（二）冲压工艺方案确定 3
（三）冲压件的工艺计算分析 4
（四）凹凸模的刃口尺寸计算 6
（五）冲压力的计算 7
（六）计算压力中心 7
（七）主要零部件结构分析 8
（八）模具总体分析 9
（九）模具总装图 9
总结 10
致谢 11
参考文献 12
引言
冲压加工技术从19世纪初开始进入发展和提高间段，尤其在自动化迅速发展的情况下，冲压技术的迅速发展主要由于冲压加工出来的产品外观美丽，加工均与、重量较轻、还能大量生产、尺寸紧密等一些优点。工作效率高，节省时间、劳力，适用范围较广不需要专业的操作也可使用，能满足轻、小、短、细的产品要求；还有产量越大，成本越低的特点。冲压适用于机密机械、飞机、汽车、轮船、军工、钣金，建筑、计算机、电子产品等一些家用产品，其应用范围较广。
一、模具发展的现状
（一）模具发展现状
我国模具工业目前发展主要集中于精密、大型复杂寿命等一些领域。近些年来，我国制造行业进行了一系列的改革体制。主要体现在精密、复杂、中高档等一般模具产品。按地区来看，以江阴大桥为中心苏南地区比苏北地区发展较快，目前我国模具发展相对于国际来说仍然处于落后间段。
（二）我国模具产业的发展的方向
1.加深新技术研究
模具设计过程已经由原来的初步阶段进入到成熟稳重的新的起点方向。
2.高效率、自动化、标准化
采用效率高、自动化的模具。高速全自动注塑机、有利于提高质量，降低成本。
3.大型、超小型、高精度
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
发展较快，目前我国模具发展相对于国际来说仍然处于落后间段。
（二）我国模具产业的发展的方向
1.加深新技术研究
模具设计过程已经由原来的初步阶段进入到成熟稳重的新的起点方向。
2.高效率、自动化、标准化
采用效率高、自动化的模具。高速全自动注塑机、有利于提高质量，降低成本。
3.大型、超小型、高精度
由于产品应的不断更新，各种大型、高精密和高寿命的成型模具出现，为了满足这些要求，于是出现了各种各样性能较好的材料来作为加工的原料。
二、冲压加工的概念、特点、应用及分类
（一）冲压加工概念
冲压是一种更先进、效率高的模具制造业加工途径之一，通常在室温下，利用安装在压力机上的模型对材料施力，使材料受力产生变形或塑性变形，从而得到所需要的零件被称为冲压。
（二）冲压加工的特点
1.可加工形状奇特且加工复杂的零件，如汽车覆盖件、车门等。
2.加工出的零件质量高，一致性好，误差小。
3.冲压直接成形，无需任何加工且节约原料。
4.可以利用金属材料的塑性变形提高工件的强度，刚度。
5.效率高，自动化。
6.寿命长，生产成本低。
7.操作简便，危险程度低。
（三）冲压加工的应用
冲压加工的优势较高，使得冲压加工的应用普遍。在日常生活用品中随处都可以看见由冲压加工而成的产品如图2-1所示
图2-1常见的冲压制品
（四）冲压加工的分类
由于各个冲压件的尺寸，形状、大小、和精度等要求不同，变形程度不等，可分为分离工序和成型工序。
分离工序:将板料沿轮廓线分离后得到的形状，尺寸和断面质量的冲压件的工序。分离工序主要包括(冲孔、落料、切边等)。
成型工序:材料在加工过程中没有遭到破坏，从而发生一定的塑形变形。成型工序主要包括(弯曲、拉伸、翻遍、等)。
三、冲压件的工艺分析
（一）零件结构及材料分析
如图3-1所示零件为垫片，该零件的作用是固定物件。该零件形状较简单且对称，主要由圆弧和直线构成。因为零件可以批量生产，材质为Q235钢，厚度为2mm，孔的中心与边缘距离尺寸公差为±0.05mm，所以该零件所能达到的经济精度为 IT1-IT14。
冲压时材料的选择非常重要，对于材料的要求主要有，力学性能低，可塑性高，表面质量和厚度符合标准。本零件采用的材料为Q235其力学性能各项指标适中，用于冲压加工是可以成型的。对于没有表面质量要求，只要符合国家标准材料，冲出来的产品表面质量就可以满足需要，该零件Φ26mm的孔与外缘之间最小距离为13mm，大于此零件要求的最小壁厚（4.9mm），质量和大规模生产也符合推理负载要求。所以采用冲孔、落料复合模或冲孔、落料级进模进行加工。
图3-1垫片
（二）冲压工艺方案确定
该零件所需要的冲压工序为落料和冲孔，所以可以有以下方案可选用
方案一：如图3-2所示为先落料后冲孔（简单模）
图3-2 简单模加工
特点：模具结构简单，生产效率低，不能大量生产。
方案二：如图3-3所示为冲孔落料复合模
图3-3 复合模加工
特点：零件的精度及生产效率都较高，模具较复杂，加工难度大，由于形状简单，操作比较容易。
方案三：如图3-4所示为冲孔落料后级进模。
图3-4 级进模加工
特点：生产效率高，精度较低，成本高，安装复杂，模具制造较复合模复杂。
通过3种方案对比结合零件自身的要求，选用方案二较为佳
（三）冲压件的工艺计算分析
1.排样设计
冲载件在条料、板料、带料上的布置方法称为排样。合理的排样方法可以确保零件的质量，简化模具结构，提高材料的利用率，操作简便，使用寿命长久，最主要是能够生产出大批量合格的零件。结合图3-6以及对零件的分析结果，固采用直对排，如图3-5所示。查询最小搭边直表，可以取条料搭边直为2.5mm和工件为2mm。
图3-5 直对排样图
图3-6 排样
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