冲
第一章 绪 论
冲压加工是利用安装在压力机上的模具，对模具里的板料施加变形力，使板料在模具里产生变形，从而获得一定形状、尺寸和性能的产品零件的生产技术。板料成形生产技术对航空、航天、国防、汽车、船舶以及其它日用品的生产和发展具有十分重要的意义。
在冲压加工过程中，将毛坯材料加工成冲压件的一种特殊工艺装备，被称为冲压模具（或称冲模、冷冲模）。冲模是进行冲压生产、实现板料冲压成形必可少的主要工艺装备。冲压件的冲压质量、生产效率以及生产成本等，都与冲模类型、结构及其零部件的设计制造精度有着直接关系。冲压生产对冲模结构的基本要求是：在保证加工成形出合格冲压件的前提下，不但应与生产批量相适应，而且还应具有结构简单、操作方便安全、使用寿命长、易于制造和维修、成本低廉等特点。
中国模具产业除了要继续提高生产能力，今后更要着重于行业内部结构的调整和技术发展水平的提高。结构调整方面，主要是企业结构向专业化调整，产品结构向着中高档模具发展，向进出口结构的改进，多功能复合模具和复合加工及激光技术在模具设计制造上的应用、高速切削、超精加工及抛光技术、信息化方向发展。
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第二章工艺性分析及总体方案的设计
工件名称：耳罩 生产批量：大批量 材料：Q235 厚度：1.2mm 工件结构如图
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2.1 零件的性能分析
1 材料的性能分析
Q235属于优质碳素结构钢，有一定的强度，有害杂质元素硫、磷受到严格限制，非金属夹杂物含量少，塑性和韧性较好，主要制作较重要的机械零件。材料Q235钢板，其抗剪强度为τ=304～373Mpa，抗拉强度σb=432～461Mpa，屈服强度σs=235Mpa，伸长率δ=20％，具有较好的冲压性能和力学性能，易于进行各类冲压加工。市场上也容易买到这种材料，价格适中。 2 零件工艺性分析：
该零件是耳罩，为一般的带凸缘拉伸件，尺寸公差无特殊要求，按IT14级选取，利用普通冲裁方式可达到图样要求。中间υ20mm的孔有多种方法制成，一种可以拉伸后车去底部，再一种是翻边。第一种加工成本高，生产周期长。第二种采用翻边，生产效率高且省料。故采用第二种方法是合理的。
初步分析该零件的冲压基本工序有；落料、拉伸、冲孔、翻边、切边。
2.2 工艺方案的确定
1．计算毛坯尺寸
外缘落料拉伸后得到的冲压件如图2.2.1—1所示。
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图2.2.1-1
1）毛坯直径
由公式 =114.86mm
其中d =56.8mm，h =10.8mm，r =2.06mm （均按零件中线计算） 因为
d?114.48??55.34?20，r2.06d??1.86d查设计资料得切边余量?=4.3，凸缘直径d?=（105.88+2?4.3）mm
所以 D?（d?2?4dh）= 115.5467mm， 取116mm。 2）是否使用压边圈 毛坯的相对厚度
零件的拉伸系数 m?
3）计算拉伸次数 由凸缘相对直径
D?116?2.083d156.8
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t1.2?100??100?1.03D116d156.8??0.4897D116查《冲压工艺与模具设计》中表4-2，需采用压边圈。
查《冲模设计与实用计算手册》1-27表得：
m1=0.41
因为
m＞m1 所以零件拉伸次数n =1。 2．落料工序
落料工序需冲裁出直径D =116mm的板料。 3．内孔外翻
1）翻边前是否需要拉伸成阶梯零件，对翻边进行核算。 υ20处的高度尺寸 H =9mm，dm =21.2mm，r1=2.06 根据公式，翻边的高度
H1 =dm?1—k?/2 + 0.43r + 0.72t
经计算
k =0.316
即翻边高度H1 =9mm，需翻边系数k = 0.316。 查《新编实用冲压模具设计手册》中表5-4得
kmin = 0.68
因为
K〈 kmin
所以零件必须采用先拉伸再翻边的工艺。 2）计算拉伸及翻边的高度尺寸
翻边所能达到的最大高度 （k = 0.72，拉伸凸模圆角半径r凸= 2mm）
hmax?dm（1-k）?0.57r凸2= 2.968 + 1.04
= 4.108mm
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