弹簧铰链座冷冲压工艺与模具设计(2)
1.2 国内外冲模的发展现状
1.3 设计的主要工作
本课题针对某种纺织机械的生产需要，要求学生在对弹簧铰链座工艺性分析的基础上，首先完成零件的结构、尺寸、精度等设计，其次进行弹簧铰链座的冲压成形工艺设计，然后选择两道工序进行冲压模具设计，并完成模具加工工艺规程的制定。本课题的任务内容是要求在完成弹簧铰链座冷冲压工艺设计的基础上，选择两道工序进行冲压模具设计，以此为基础，完成模具制造的工艺设计。课题工作量、难度适中。具体内容包括：
（1）调查研究、查阅及翻译文献资料，撰写开题报告；
（2）根据产品使用要求进行冲压件设计；
（3）弹簧铰链座冷冲压工艺设计；
（4）模具总体方案论证（至少设计3个方案）；
（5）模具装配图及全部零件图；
（6）模具制造工艺；
（7）文档整理、撰写毕业设计说明书及使用说明书。 对模具的要求： 利用开模动作完成卸料和推件。
2 工艺设计
2.1 零件的工艺性分析
2.11 冲压件的工艺性分析
冲压件的工艺性能指的是在冲压加工中冲压零件所要达到难易程度。[5]良好的冲压工艺性应能保证材料消耗少、工序数目完整，模具结构简单而且寿命长，产品质量比较稳定，以及操作安全方便等。[6]
2.12 冲压件的结构及二文图
工件的三视图如图2.1所示，材料Q235钢, 料厚0.8mm，小批量生产。
2.1工件二文三视图
2.13 材料分析
材料：Q235钢
材料Q235钢板的力学性能见表2.1所示。
表2.1钢板的力学性能
材料名称
牌号
材料状态 抗剪强度
τ
/MPa 抗拉强度
σ
/MPa 延伸率
δ
/％ 屈服强度σ/MPa
碳素结构钢
Q235
硬的
300～368
375~460
26
235
2.14 结构分析
该冲裁件仅由圆弧与直线构成，形状简单，左右对称，对弯曲成形较为有利。同时材料厚度为0.8mm，远小于2mm，所以在弯曲时，不会由于材料的流动而使孔变形。另外，弯曲的回弹与多种因素有关，如弯曲时校正力大小，材料的力学性能，板材的厚度以及弯曲半径的大小，所以在设计模具过程中，需要根据试验总结的数据来选用，试冲之后还要对模具的工作部分进行适当修正。
2.15 精度要求
该冲裁件内外形的精度为IT12-IT13，孔的精度为IT12，其余精度均按IT13选取，因此采用普通弯曲和冲裁方法就可满足对零件的精度要求。
2.16 工艺分析
根据上面的分析，该零件冲压工艺性良好，可以进行冲裁和弯曲。此工件包含落料、冲孔、弯曲拉伸基本工序。决定采用冲孔落料模一次冲压成型，弯曲模来弯曲。
2.2 工艺路线设计
2.2.1 工艺方案
在做完冲压工艺分析的基础之上，应根据冲压件的形状特点来确定冲压成型工艺方案。[7]确定成型工艺方案就是要确定冲压件的冲压工序数、工艺路线、冲裁工序顺序、工序的组合。确定最佳的工艺方案就是在完成工艺分析的基础上对要用单工序莫、级进模还是复合模进行考虑。该零件为U形弯曲件，生产包括冲孔、落料和弯曲三个基本工序，可有以下三种工艺方案：
方案一：先对条料进行落料处理，随后将落料零件进行冲孔、在弯曲模具中弯曲处理两侧边，最后对冲压的孔翻边冲压。该方案必须采用四套单工序模独立进行模具生产。
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