污界
范文一：4.冲压件结构工艺性
四 冲压件结构工艺性
4.1 冲裁件结构工艺性
4.2 弯曲件结构工艺性
4.1 冲裁件结构工艺性
4.1.1 外形与圆角半径
因凸模尖角处会由于应力集中而崩裂或严重磨损 , 所以 , 产品尖角不能一次做出 . 而且 尖角还会使冲裁面产生撕裂 . 根据我们的设计经验 , 当客户部产品图有尖角时应向客户提出 问数申请 . 外形圆角半径依材料的类别与材料的厚度决定 , 一般要求在 0.5t(t为料厚 ) 以上 , 最小不能小于 0.2mm.
4.1.2 内形与冲孔尺寸
自由凸模冲孔的直径 d 或方孔边长 b, 长方形孔边宽 b 与厚度 t 的关系见下表 :
注意 :若采用带保护套凸模冲孔 , 其最小尺寸可为板料厚度 t 的一半左右 .
4.1.3 悬臂 , 窄槽与环宽
冲裁件一般凸出和凹入部分的宽度 B 应取 B ≥ 1.5t,t 为料厚 . 对高碳钢 , 合金钢等较硬 材料允许值应增加 30%~50%, 对黄铜 , 铝等软材料应减少 20%~25%, 但当板料厚度 t ≤ 1mm 时 , 悬臂 L 与凹槽宽 B 应有 L ≤ 5B.
4.1.4 孔边距与孔间距
冲裁件孔边距 A ≥ 2t, 孔间距 B ≥ 2t. 应当尽量避免在成形件的圆弧或斜边部位冲孔 . 4.1.5半冲孔相对深度
半冲孔的变形程度 C 表示凸模压入材料深度 h 与材料厚度 t 之比的百分数值 , 即 C=(h/t)×100%.低碳钢的半冲孔极限深度 C b =70%.
4.2 弯曲件结构工艺性
4.2.1弯曲侧边长
弯曲件的侧边不宜过小 , 一般 L>R+2t.当 L 过小时 , 直边 (不变形区 ) 在模具上支持的长 度过小 , 不易形成足够的弯距 , 很难得到精确形状的零件 .
4.2.2孔与弯曲变形区的距离
弯曲件上孔型的边缘离弯曲变形区应有一定距离 , 以免孔的形状因弯曲而变形 . 孔边 离弯曲半径 R 中心的距离 a ≥ 2t.
4.2.3局部弯曲
局部弯曲的零件 , 应该在弯曲与不弯曲部分切释放槽 , 以消除不弯曲根部的伸长变形 和拉裂 . 弯曲线不应位于形状尺寸有突变的位置上 , 离突变处的距离 L 应大于弯曲半径 R. 4.2.4折弯线与料纹方向
弯曲线与板材纤维方向垂直时 , 弯曲件结构工艺性好于其两者平行时 . 故应尽量避免 弯曲件的弯曲线与板材纤维方向平行 , 一个弯曲件有多处弯曲时 , 可让其弯曲线与纤维方向 互成一定的角度 (一般要求有成 30?至 60?之间 ).
范文二：jbt4378.1金属冷冲压件结构要素
ICS 25. 020
J 32
JB/T 4378.1,1999
金属冷冲压件 结构要素
Structural main factors for sheet metal stamping parts 1999-06-24 发布 2000-01-01 实施
国 家 机 械 工 业 局 发 布
JB/T 4378.1,1999
前 言
本标准是对JB 4378—87《金属冷冲压件 结构要素》的修订。
378—87相比,主要技术内容补充修改的部分有, 本标准与JB 4
1,本标准3.3.1.3“常用材料最小弯曲半径”采用JB/T 5109—1991《金属板料压弯工艺设计规范》中的表1。
2,原标准4.1“高度与直径之比”在本标准内取消。
3,本标准3.5“翻孔件的结构要素”增加了工艺参数。
本标准自实施之日起代替JB 4378—87。
本标准由全国锻压标准化技术委员会提出并归口。
本标准负责起草单位,西安仪表厂。
本标准主要起草人,陈性仪、杨晓凤。
I
中华人民共和国机械行业标准
JB/T 4378.1,1999
金属冷冲压件 结构要素 代替JB 4378—87
Structural main factors for sheet metal stamping parts
1 范围
本标准规定了金属冷冲裁、弯曲、拉深和翻孔件的结构要素及常用工艺限制数据。
本标准适用于一般结构的冷冲压件。不适用于特殊结构的冷冲压件和精密冲裁件。 2 引用标准
下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
JB/T 5109—1991 金属板料压弯工艺设计规范
3 金属冷冲压件结构要素
3. 1 一般原则
3. 1. 1 冲压件设计应合理,形状要尽量简单、规则和对称,以节省原材料,减少制造工序,提高模具寿命,降低工件成本。
3. 1. 2 形状复杂的冲压件可考虑分成数个简单的冲压件再用连接方法制成。
3. 1. 3 以下给出的结构尺寸限制是根据工件质量和经济效益确定的。
3. 2 冲裁件的结构要素
3. 2. 1 圆角半径
采用模具一次冲制完成的冲裁件,其外形和内孔应避免尖锐的清角,宜有适当的圆角。一般圆角半径R应大于或等于板厚t的0.5倍,即R?0.5 t,见图1,。
图1
3. 2. 2 冲孔尺寸
优先选用圆形。冲孔的最小尺寸与孔的形状、材料力学性能和材料厚度有关,自由凸模冲孔的直径d或边宽a按表1的规定。
国家机械工业局 1999-06-24 批准 2000-01-01 实施
1
JB/T 4378.1,1999
表 1
材 料
钢 d?1.5 t a?1.35 t a?1.2 t a?1.1 t ,σ,690 MPa, b
钢 d?1.3 t a?1.2 t a?1.0 t a?0.9 t ,σ,490~690 MPa, b
钢 d?1.0 t a?0.9 t a?0.8 t a?0.7 t ,σ?490,MPa b
黄铜、铜 d?0.9 t a?0.8 t a?0.7 t a?0.6 t
铝、锌 d?0.8 t a?0.7 t a?0.6 t a?0.5 t 胶纸板、胶布板 d?0.7 t a?0.6 t a?0.5 t a?0.4 t
纸板 d?0.6 t a?0.5 t a?0.4 t a?0.3 t
3. 2. 3 凸出凹入尺寸
冲裁件上应避免窄长的悬臂和凸槽,图2,。一般凸出和凹入部分的宽度B应大于或等于板厚t的1.5倍,即B?1.5 t。对高碳钢、合金钢等较硬材料允许值应增加30%~50%,对黄铜、铝等软材料应减少20%~25%。
图2
3. 2. 4 孔边距和孔间距
孔边距A应大于或等于板厚t的1.5倍,即A?1.5 t,图3,,A?0.8 mm, min
孔间距B应大于或等于板厚t的1.5倍,即B?1.5 t,图3,,B?0.8 mm。 min
如采用分工序冲孔或采用跳步模冲制,其值可适当减小。
2
JB/T 4378.1,1999
图3
3. 2. 5 端头圆弧尺寸
用条料冲制端头带圆弧的工件,其圆弧半径R应大于条料宽度B,含正偏差,的1/2,图4,,即R,B/2。
图4
3. 3 弯曲件的结构要素
弯曲件在弯曲变形区截面会产生变化,弯曲半径与板厚之比愈小,截面形状变化就愈大。
弯曲件的弯曲线最好垂直于轧制方向。弯曲毛坯的光亮带最好作为弯曲件的外沿,以减少外层的拉裂。
弯曲成形时会产生回弹现象,弯曲半径与板厚之比愈大,回弹就愈大。
3. 3. 1 弯曲半径
3. 3. 1. 1 弯曲半径的标注,弯曲件的弯曲半径r标注在内半径上。
3. 3. 1. 2 建议选取以下弯曲半径,
0.1,0.2,0.3,0.5,1.0,1.5,2.0,2.5,3.0,4.0,5.0,6.0,8.0,10.0,12.0,15.0,20.0,25.0,30.0,35.0,40.0,45.0,50.0,63.0,80.0,100.0 mm。
3. 3. 1. 3 弯曲件的弯曲半径应选择适当,不宜过大或过小。最小弯曲半径只有在结构上有必要时才选用。
常用材料的最小弯曲半径按JB/T 5109—1991中的表1选用。
3. 3. 2 弯曲件直边高度
为了保证工件的弯曲质量,在弯曲直角时,弯曲件直边高度h应大于弯曲半径r加上板厚t的2倍,图5,,即h,r+2 t。
3
JB/T 4378.1,1999
图5
3. 3. 3 弯曲件孔边距
弯曲件上孔的边缘离弯曲变形区应有一定距离,以免孔的形状因弯曲而变形。最小孔边距L=r+2 t,,图6,。
图6
3. 3. 4 弯曲件的弯曲线不应位于尺寸突变的位置,离突变处的距离l应大于弯曲半径r,即l,r,图7,,或切槽或冲工艺孔,将变形区与不变形区分开,图8,。
图7 图8
3. 3. 5 工艺切口
直角弯曲件或厚板小圆角弯曲件,为防止弯曲区宽度变化,推荐预先冲制切口,图9,。
4
JB/T 4378.1,1999
图9
3. 4 拉深件的结构要素
拉深件的形状力求简单、对称。
拉深件各处受的力不同,使拉深后厚度发生变化,一般底部厚度不变。底部与壁间圆角处变薄,口部和凸缘处变厚。
拉深件侧壁应允许有工艺斜度,但必须保证一端在公差范围内。
多次拉深的零件,其内外壁上或凸缘表面,允许有拉深过程中产生的印痕。
在无凸缘拉深时,端部允许形成凸耳。
3. 4. 1 拉深件底部圆角半径
底部圆角半径r应选择适当,一般为板厚t的3~5倍。如结构需要,最小圆角半径r应大于或11min等于板厚t,见图10,。
3. 4. 2 拉深件凸缘圆角半径
凸缘圆角半径r应选择适当,一般为板厚t的5~8倍。如结构需要,最小凸缘圆角半径r应大22min于或等于板厚t的2倍,见图10,。
图10
3. 4. 3 矩形拉深件的壁部圆角半径
矩形件拉深时,四角部变形程度大,角的底部容易出现裂纹。所以圆角半径应选择适当,不宜太小。一般壁部圆角半径r应大于或等于板厚t的6倍,如结构需要,最小圆角半径r应大于或等于板厚t33min的3倍,见图11,。
便于一次拉深成形,要求圆角半径r大于工件高度h的15%。 3
5
JB/T 4378.1,1999
图11 3. 5 翻孔件的结构要素
螺纹孔的翻边只适用于M6以下,包括M6,的螺孔。
螺纹预翻孔的高度h=,2~2.5,t。
螺纹预翻孔的外径d=d+1.3 t,见图12,。 1
图12
6
JB/T 4378.11999 ,B/T 4378.11999 ,/T 4378.11999 ,T 4378.11999 , 4378.11999 ,4378.11999 ,378.11999 ,78.11999 ,8.11999 ,11999 ,1999 ,1999
999 99
9
中 华 人 民 共 和 国
机 械 行 业 标 准
金属冷冲压件 结构要素
JB/T 4378.1,1999
*
机械科学研究院出版发行
机械科学研究院印刷
,北京首体南路2号 邮编 100044,
*
开本880×1230 1/16 印张X/X 字数XXX,XXX
19XX年XX月第X版 19XX年XX月第X印刷
印数1,XXX 定价 XXX.XX元
编号 XX,XXX
机械工业标准服务网,http://www.JB.ac.cn
范文三：冲压件
冲压件用途、特点、制作方式:
冲压件通过冲床和模具对板材、 带材、 管材和型材等施加外力, 使之 产生塑性变形或分离, 从而获得所需形状和尺寸的工件的成形加工方 法,得到的工件就是冲压件。 冲压件是靠压力机和模具对板材、带 材、 管材和型材等施加外力, 使之产生塑性变形或分离, 从而获得所 需形状和尺寸的工件 (冲压件) 的成形加工方法。 冲压和锻造同属塑 性加工(或称压力加工) ,合称锻压。冲压的坯料主要是热轧和冷轧 的钢板和钢带
用途:
五金冲压件广泛的应用于我们生活当中的各个领域, 包括一些电子器
件、 汽车配件、 装饰材料等等。 我们通常说的冲压件一般是指的是冷 冲压零件 ,举个例子,一块铁板,想把它变成个快餐盘,那就得先 设计一套模具, 模具的工作面就是盘子的形状, 用模具压这铁板, 就 变成你想要的盘子了, 这就是冷冲压, 就是直接用模具对五金材料进 行冲压。
特点:
冲压件主要是将金属或非金属板料, 借助压力机的压力, 通过冲压模 具冲压加工成形的,它主要有以下特点:
⑴ 冲压件是在材料消耗不大的前提下,经冲压制造出来的,其 零件重量轻、 刚度好, 并且板料经过塑性变形后, 金属内部的组织结 构得到改善,使冲压件强度有所提高。
⑵冲压件具有较高的尺寸精度, 同模件尺寸均匀一致, 有较好的 互换性。不需要进一步机械加工即可满足一般的装配和使用要求。 ⑶冲压件在冲压过程中, 由于材料的表面不受破坏, 故有较好的 表面质量,外观光滑美观,这为表面喷漆、电镀、磷化及其他表面处 理提供了方便条件。
范文四：框架冲压件成形工艺及模具结构设计研究
Vol.36No.7Jul. 2015
DOI:10.16410/j.issn1000-8365.2015.07.068
铸造技术
FOUNDRY TECHNOLOGY
·1843·
框架冲压件成形工艺及模具结构设计研究
赵峰
(陕西国防工业职业技术学院，陕西西安710300)
摘
要：针对某工厂对框架冲压件的技术要求，深入分析该件的成形工艺，制定出冲孔落料复合、成形、切口、冲四
缺口4道工序冲压成形工艺，并设计模具结构、分析模具特点及工作过程。经生产实际检验表明，整套模具结构设计合理，动作稳定可靠，冲压件完全达到技术要求。
关键词：框架冲压件；成形工艺；模具设计中图分类号：TG386
文献标识码：A
文章编号：1000-8365(2015)07-1843-06
Forming Process and Die Structure of Frame Stampings
ZHAO Feng
(Shaanxi Institute of Technology, Xi 'a n 710300, China )
Abstract ：According to the technical requirements of the frame stamping, the forming process of frame was analyzed, and the dies was designed, including punching and blanking die, forming die, incision die and louvered die. The structures, characteristics and working processes were analyzed. The practical tests show that the overall structure of the mold is reasonable, the movement is stable and reliable, the products can be up to the technical requirements. Key words ：frame stamping; forming process; mold design
1冲压件产品图及设计要求
产品图纸：见图1
A
0.5
产品材料：10钢；材料厚度：t =1mm ；产品数量：5万件
技术要求：①所有未注公差按IT12；②、冲压件
10
6
变薄不超过料厚20%；③冲压件毛刺不大于
101454
10
1
A-A
0.05mm ；④图中3-准6H9孔断面要求光亮。
2工艺分析
10钢为优质碳素结构钢，这类低碳钢由于强度
A
34±0.05
3-准6H9
低、塑性和韧性好，宜用冷轧、冷冲、冷镦、冷弯、热轧、热挤压、热镦等工艺成型，制造要求受力不大、韧性高的零件，如摩擦片，深冲器皿、汽车车身、弹体等
[1]
。此工件形状结构较复杂，成形难度大，为保证成
形结束后下底面是平齐的，故对落料工序件有较高
R 6
要求，为此落料件圆弧半径为R 70、R 30，圆弧过渡时的半径为R 1.0，零件成形结束后应将左右两边的多余的坯料切除，以保证尺寸精度达到技术要求[2]。零件图上所有未注明的尺寸均按IT12级来标注，经查公差表各尺寸公差为：35-0. 25、60-0. 30、准6+0. 12、
图1冲压件图纸要求
Fig.1The drawing requirements of stamping
收稿日期:2014-12-14
基金项目:陕西国防工业职业技术学院2014年度科研计划项目
立项课题" 变质处理对3Cr2W8V 热作模具钢组织性能影响研究", 课题编号Gfy14-08.
作者简介:赵
峰（1980-），陕西延安人，讲师. 主要从事模具设计、制造及模具零件表面改性研究.
电话：13891845875,E-mail ：zhaofeng10086@126.com
R 50
0R 4
42±0.12、R 70-0. 30、R 30-0.21。按照工序的组合程度并结合冲
压生产的实际情况，确定该冲压件的工艺方案为：冲孔落料复合→成形→切边→冲四缺口。
3制件落料工序图及排样方案
·1844·
寸为图2所示，排样方案为图3所示，其利用率计算如下[3]：
一个步距内：
FOUNDRY TECHNOLOGY
Vol.36No.7
Jul. 2015
R 70
6-R 1
经过反复试模调整，产品的落料工序件图及尺
η=A ×100%=2408.7×100%=74.9%
·B S
35
R 30
式中，A 为一个冲裁件的实际面积；B 1为条料宽度；
S 为步距。
整张板的材料利用率：
·N ×100%=456×2408.7×100%=73.2%η=A
·S B
60
式中，n 为整张板料上冲裁件的总数；A 为一个冲裁件的实际面积；L 为整张板料长度；B 为整张板料宽度。
图2落料工序件图
Fig.2The process map of blanking
4.1冲孔落料复合模结构及零部件设计
该工序模具设计为复合模具，相对其他冷冲压
4模具结构及零部件设计
363
图3排样方案图
Fig.3The programmed diagram of layout
模具结构而言，它具有以下一些优点：①工件同轴度较好，表面平直，尺寸精度较高；②生产效率高，且不受条料外形尺寸的精度限制，有时废角料也可用以再生产。具体结构设计如图4所示。主要零部件凹模和凸凹模设计如图5所示。
图4为模具打开状态，当模具打开时，推件块
1
23
4
5
6
7
8
10位于下极限位置，其下平面为上模的最低平面；
模具在闭合过程中，推件块10下平面最先和板料上平面接触，模具继续下行过程中，推件块在橡胶的配合下完成先压料再冲裁；模具继续下行，则橡胶8被压缩，推件块10上行，保证了压料力的同时完成冲裁并在橡胶内储存了推件力；当凸模9冲过料厚在继续下行0.5~1.0mm ，同时卸料板12被压下行，卸料板12下的橡胶被压缩，卸料力被储存，上模停止下行。模具打开过程中，推件块10和卸料板12保证
9
101112131415
了废料和工序件顺利自动脱离模具，等到合格的冲孔落料工序件。
图5为该模具的主要工作零部件，均为板类零件结构，采用螺钉紧固，销钉定位。结构简单，较易加工，降低了生产成本，保证了该工序件的质量。
4.2成形模结构及零部件设计
该工序模具设计为成形单工序模具，具体结构设计如图6所示。主要零部件凸模和凹模设计如图
7所示。
1-后侧滑动导柱模架；2-圆柱头内六角螺钉；3-垫板；4-模柄；5-圆柱销；6-防转销；7-凸模固定板；8-橡胶；9-凸模；10-推件块；11-凹模；12-弹压卸料板；13-卸料螺钉；14-凸凹模；15-挡料销
图6为半闭半开状态，较清楚的反应了成形模具的打开和闭合状态。模具打开时，推件板10在橡胶12的作用下上行至与凹模9上平面平齐，此时配合定位板8对上道冲孔落料工序进行准确定位，模
图4冲孔落料复合模
Fig.4Punching blanking compound die
《铸造技术》07/2015赵峰:框架冲压件成形工艺及模具结构设计研究
7
22
1
7749474
2-准6H7
7（配作）60±0.186R1
R 30±0.17（周）6-R1
37. 87(参考尺寸）94
R50
4-18
74
24
·1845·
77
9474
562-准6H7（配作）
4-准74-N8
7
R7060
R 70±0.120
3-准6H7
7
7494
7（周）R30
74
（b ）凸凹模设计（a ）凹模设计
图5冲孔落料复合模主要零部件设计
Fig.5The key parts design of punching blanking compound die
1
2
3
4
5
6
1234
56
10
7
891011
8
2638
图8切边工序模具设计
910
12
1112
1-后侧滑动导柱模架；2-圆柱头内六角螺钉；3-凸模；4-模柄；5-防转销；6-圆柱销；7-沉头螺钉；8-定位板；9-凹模；10-推件板；11-弹压卸料螺钉；12-橡胶
图6成形工序模具设计
1-后侧滑动导柱模架；2-圆柱头内六角螺钉；3-凸模；4-模柄；5-防转销；6-圆柱销；7-凸模垫板；8-橡胶；9-弹压卸料板；10-凹模；11-定位销；12-卸料螺钉
Fig.6The die design of forming process
Fig.8The die design of trimming process
具闭合过程中，推件板与弯曲凸模配合对落料冲孔工序件加紧的同时完成了成形工序，避免了成形过程中出现滑移等缺陷，保证了该副模具工序件的冲压质量，并为出件储存了能量。模具打开过程中，推件板10在橡胶12的作用下上行完成了自动出件动作。得到合格的成形工序件。
图7为该成形模具的主要工作零件，设计成这样的结构主要考虑的是零件的加工难易程度和加工成本。不难看出，该结构使用数控铣的技术可以轻易得到，符合生产实际对设计的要求。
该工序模具设计为切边单工序模具，具体结构设计如图8所示。主要零部件凸模和凹模设计如图
9所示。
图8为半闭半开状态图，准确的反应了切边模具的两个典型状态。模具打开状态时，弹压卸料板9在橡胶8的作用下位于最下方，采用定位销11对上道工序的毛坯件定位，使成形工序件在该副模具中处于准确位置；模具闭合过程中，弹压卸料板9最先和毛坯件接触，上模继续下行，卸料板在橡胶8的作用下完成压料，上模继续下行，凸模3与凹模10配合完成切边；模具打开过程中，弹压卸料板9完成卸料，工件顺利脱离模具。
4.3切边模结构及零部件设计
38
·1846·
4
FOUNDRY TECHNOLOGY
7
Vol.36No.7
Jul. 2015
7
28
4
94
9416
33
（7配作）
64
16
60
R 37R 63
R 60
7494
R 40
17
2-准6H 7
64
R 597
64
R 41
7（7周）
3-M 8
4-R 1
162-准6H7
（7配作）
16
（a ）凹模
图7成形工序模主要零部件设计
（b ）凸模
Fig.7The key parts design of forming process die
45
7
12
20
13
54
7
38
60°
R 60
1735
34
4-M8
20
R 50
2-准6H7
7
57
2-M8
7
7
R 40
54
74
2-准6H7
配作
7
（a ）凸模
图9切边工序模主要零部件设计
（b ）凹模
Fig.9The key parts design of trimming process die
24
7494
40
《铸造技术》07/2015赵峰:框架冲压件成形工艺及模具结构设计研究
·1847·
图9为该切边模的凸模和凹模，该凸模刃口部位设计成倒梯形结构，其主要目的是防止在切边过程中影响到成型件侧壁的冲裁质量，采用该结构经实践证明较为合理，可以保证工件达到设计要求。凹模设计成板式结构并加大了纵向尺寸，保证了凹模
1
234
5
的强度和寿命，经实践证明完全可行。
4.4冲四缺口模结构及零部件设计
该工序模具设计为冲四缺口双工位双工序模具，具体结构设计如图10所示。主要零部件凹模座板的设计如图11所示。
6
7
8
9
10
A A
11
4.99
35.66
75
1-上模座；2-凸模固定板；3-压料板固定板；4-模柄；5-防转销；6-凹模固定板；7-凹模；8-凸模；9-定位销；10-橡胶；11-压料块
图10冲四缺口工序模具设计
Fig.10The die design of notching process
134
368-R 1
15
A 2-54×54
82
R 59R 50
A 7A R 41
4. 2
A
38
A
15
其余
3434
30
6
R 41
R 50
16
A 7
R 59
20
8
174154
2-准6H7
7（配作）
40
8-M8凹模座板
5-准8.5
准12.5
44. 8
60
图11冲四缺口工序模主要零部件设计
Fig.11The key parts design of notching process die
·
1848·
FOUNDRY TECHNOLOGY
Vol.36No.7
Jul. 2015
该工序模具主要完成的是制件下部四个宽度为
5总结
（1）模具的结构设计除了要考虑产品的形状、尺
10mm 的缺口冲裁，主要设计难度是保证工件的位
置精度和尺寸精度，本设计方案是采用双工位双工序的结构，模具打开时，把工序毛坯件手动套在凹模
寸精度、成形工艺性外，还要考虑模具结构设计尽量简单化原则，产品的生产批量也是一个特别要考虑的因素。
（2）模具零部件的设计必须考虑该零部件的制造工艺难度和制造成本。
（3）该套模具装配完成后，需保证各副模具运动稳定、可靠、无卡滞现象。
（4）经生产实际检验表明，整套模具结构设计合理，动作稳定可靠，冲压件完全达到技术要求，可为同类型模具设计提供参考。参考文献:
[1][2][3]
翁其金．冷冲压技术[M]．北京:机械工业出版社，2000．乔女，史朝辉．锁片成型级进模设计[J]．铸造技术，2012，33
7刃口部位，并用定位销9和凹模头部圆弧面完成
准确定位；压料块11左下设计为斜滑面结构，模具下行过程中压料块11随之下行，用斜滑面的结构对工序件进行压实；模具继续下行完成圆弧外侧两缺口冲裁；模具打开零件取出，翻转180°套入第二工位，同时在第一工位上套入第二个工序毛坯件，模具闭合，同时完成第一件圆弧内侧两缺口的冲裁和第二件圆弧外侧的冲裁。以此顺序直至冲裁完所有零件。得到零件完全合格，符合图纸要求。
该模具的零部件设计主要是凹模的紧固和定位方式，笔者设计成如图11所示板式结构，加工难度大大降低，降低了制造成本，同时可以保证凹模的紧固可靠和精确定位，且不易在工作过程中发生变形，保证了模具的刚性和制件的加工质量。
(4):490-491．
王孝培．冲压手册[M]．北京:机械工业出版社，2000．
范文五：底盘冲压件成形工艺分析及模具结构设计
底盘冲压件成形工艺分析及模具结构设计
□
赵
峰
西安
陕西国防工业职业技术学院
摘
*
710300
要：通过分析某底盘冲压件的技术要求及成形工艺，制定出合理的冲压成形方案，并设计分析
了模具结构特点及工作过程。经生产检验表明，模具结构设计合理，动作稳定可靠，冲压件完全达到技术要求，可为同类型模具设计提供参考。
关键词：底盘冲压件中图分类号：TH122
成形工艺
模具设计文献标识码：B
文章编号：1000－4998(2015) 07－0084－03
形），最后切边、压平、冲底孔和冲侧孔，以保证孔的精度要求。
12
冲压件产品图及设计要求
冲压件零件图如图1所示。
2.1工序数的确定2.1.1
圆筒形状一次拉伸成形的判定
（1）修边余量的确定。工件的相对高度：h /d =29.5/
工艺方案分析
由图1可知，该零件的成形包括：落料、拉伸、胀
159=0.186（由零件图可知，材料厚度t =1mm ，故计算
时按中心线尺寸计算），由计算可知，该零件的相对高度较小，原则上可不用切边工序，但考虑到坯料公差，为了保证零件的成形质量，故选取1.5mm 的修边余量。
形、冲孔、压平6道工序，在各工序的总体安排上，依据冲压工艺可确定为：先落料，再进行成形工序（拉伸、胀
*陕西国防工业职业技术学院科研计划资助项目（编号：Gfy14-08）收稿日期：2015年4月
▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲
尘系统，通常选择局部排风或整体排风两种形式，本案使用整体排风系统设计，将抽风口接入车间整体除尘系统。
5结束语
随着激光技术和材料工艺等技术的发展，激光设
备将越来越轻型化，使用将更加便利，能源耗量也大大降低，成本也将随之越来越低。激光焊接对比传统的焊接方法有着十分明显的优势，而生产效率高和易实现自动控制的特点使其非常适于大规模生产线和柔性制造，激光焊接在白车身焊接上的应用，前景广阔。
参考文献
▲图3
后盖外板总成
［1］［2］［3］
张永康，崔承康，肖荣诗，等. 先进激光制造技术［M ］. 镇江：江苏大学出版社，2011.
中国机械工程学会焊接学会. 焊接手册第1卷［M ］. 北京：机械工业出版社，1992.
陈日升，张贵忠. 激光安全等级与防护［J ］. 辐射防护，2007（5）：314-320.
（编辑
禾
的正常运行，冷却水温度必须高于环境温度和相对湿度下的露点温度，一般设置在20～35℃之间。由于激光头对灰尘和湿度非常敏感，为了避免因空气湿度过大而造成结露，影响生产和焊缝质量，必须连接干燥、洁净、无油的压缩空气。另外，激光钎焊镀锌钢板过程中，会产生大量的烟尘、锌蒸汽，因此必须为激光房配置除
葺
禾
）
2015／7
机械制造53卷第611期
42
3-准5
R 10
5
30
可知，零件上如图4所示孔的分布有3处，若同时冲
4215准560°
准132
75°
2-准9.5
准5mm 和准4.5mm 的孔，
则在如图4位置处的凹模刃壁间的距离为3.75mm ，强度不够，故这两种孔至少在如图位置处不能同时冲，也就是说底部的孔要分两次冲制。
准4.5
8.5
准5
80°
2-准5
60°
准4. 5
5-准4.5
3-准4.570°
准8
1.5
10准10
准160
▲图1冲压件零件图
产品材料：08F 钢，材料厚度：t =1mm 。技术要求：①落料毛刺小于0.1mm ，成形后平整光滑；
②表面抛光处理；
③未注圆角为R0.5mm 。
（2）坯料直径计算：
D =姨=208.5mm ，其中d =159mm ，h =31mm ，r =5.5mm 。
（3）判断能否一次拉成。零件的相对高度由以上计算可得：h /d =0.186，坯料的相对厚度t /D =1/208.5=
0.479%，可得一次拉伸成形的条件为2.1.2
成形。
一次起伏成形的判定
0.5，显然h /d ﹤［H /D ］，故圆筒形件可一次拉伸成形。
①判断冲压件底部凸台I （如图2所示）能否一次
一次成形的条件：（L -L 0）/L 0﹤0.75σ，其中，L 为凸台I 的展开长度，L 0为平台的长度。
08F 钢的单向伸长率σ=0.32，由图2可知，L =4.1+4.1+39.9=44.1mm ，L 0=42mm ，故材料的实际伸长率为0.05﹤0.75×0.32=0.24，因此该凸台可一次成形。
②判断底部5个高1.5mm 的凸台Ⅱ（如图3所
示）能否一次成形。
4.1
39.942
▲图2
▲图3
机械制造53卷第611期
9
R 5
2.2工艺方案的确定依据零件的结构及工
▲图4准5mm 与准4.5mm 孔
的相邻位置
序数，可采用的方案有以下几种：
（1）落料-拉伸-胀形-冲底部孔（准5与准4.5两种孔分两次冲）-切边-压平-冲侧孔；
（2）落料与拉伸复合-胀形-冲底部孔（两种孔分两次冲）-切边-压平-冲侧孔；
（3）落料与拉伸复合-胀形与冲5个小凸台上的孔复合-分别冲剩余的两种孔-切边-压平-冲侧孔；
（4）落料-拉伸-胀形与冲5个小凸台上的孔复合-分别冲剩余的两种孔-切边-压平-冲侧孔；
（5）落料-拉伸与胀形（大凸台）复合-胀形与冲5个小凸台上的孔复合-分别冲剩余的两种孔-切边-压平-冲侧孔。
［H /D ］=0.62～
5种方案中，最后的3道工序是确定的。而方案
（1）是纯粹的单工序模，模具结构简单，但生产率相对较低，消耗的资源也较多；方案（2）、方案（3）首先将落料与拉伸复合，生产率较方案（1）有所提高，但由于落料尺寸较大，所需的冲裁力也较大，加之与拉伸工序相复合所需的冲裁力也更大，使所需压力机的吨位增加，同时模具结构复杂，修复起来也较为困难，并且在实际生产中，模具都是按加工任务设计制造的，如果生产批量不是特别大或并不长期生产，一般不采用结构复杂的复合模。对于方案（4）来说，胀形与冲孔复合，看似合理，但由于胀形时大小凸台的方向不同，且同时要对小凸台上冲孔，不仅模具结构复杂而且成形的精度也难以保证。
分析方案（5），首先拉伸成圆筒状时连带将大凸台成形，两者的成形方向一致，且该模具与纯粹的拉伸模比较并不复杂，另外由于小凸台的高度并不高，材料厚度只有1mm ，完全可以在胀形的同时将其上的孔冲出来，而前道工序中成形的凸台可以很好地完成定位，以保证成形精度，同时方案（5）的加工效率最高。综上所述，选择方案（5）。
此处材料的实际伸长率为：（1.1+
1.1+8-10）/10=0.02
﹤0.24，同样可以一次成形。
冲压件局部凸台Ⅰ
③判断零件底
准10准8
部准5mm 及准4.5
mm 的孔能否同时
成形。
零件底部冲孔
准4.5
准5mm 及准4.5mm
的相邻位置如图4所示，分析零件图1
3
3.1
模具设计
拉伸模具结构设计
冲压件底部凸台Ⅱ
2015／7
1213
1110987654321
201918
7654321
14
1516
17
8
9
10
11
1213
21
1. 弹顶器下板2. 橡胶3. 弹顶器上板4. 下模座5. 螺钉6. 凸模固定板7. 拉伸凸模8. 卸料板9. 拉伸凹模10. 支撑板11. 上模座12. 垫板13. 上模座销钉14. 模柄15. 打料杆16. 模柄销钉17. 螺钉18. 推件块19. 下模座销钉20. 弹顶器连杆21. 螺母
▲图5
拉伸模具设计图
1. 凹模2. 卸料板3. 橡胶4. 卸料螺钉5. 凸模固定板6. 垫板7. 上模座8. 凸模9. 模柄10. 模柄销钉11. 上模座销钉12. 下模座销钉13. 下模座
▲图6胀形、冲孔复合模具设计图
板使拉伸件脱离拉伸凸模，完成自动卸料。
3.2胀形、准4.5mm 冲孔复合模具结构设计
图6为胀形冲孔复合模具（闭合状态）设计图，模
图5为拉伸模具打开状态的设计图，当模具打开时，使用手动方式将圆形落料件放入卸料板上的定位沉孔内，上模下行，模具开始闭合，在闭合过程中，推件
块下平面最先与坯料上平面接触，并完成压料，模具继续闭合，拉伸凸模把坯料带入拉伸凹模，完成拉伸工序，同时，卸料板被压下行至于拉伸凸模固定板接触，弹顶器被压缩，积蓄能量，此时模具闭合动作结束。随后模具开始打开，推件块把拉伸件推出拉伸凹模，卸料
6
7
8
9
具打开时，将上道工序的拉伸件套在凹模上完成坯料的定位，模具闭合后完成工件的冲压工作（即胀形、冲孔），随后模具开始打开，卸料板在橡胶弹力作用下完成自动卸料。由于凸模的刃口尺寸较小，所以把凸模设计成台阶式的结构，以加强凸模的强度，增加使用寿命。
3.3准5mm 冲孔模具结构设计
图7为准5mm 冲孔模具（闭合状态）设计图，模具
打开时，将上道工序的胀形冲孔件套在凹模上完成坯料的定位（必须保证高度为5mm 的底部凸台套入正确位置，以保证准5mm 孔冲压位置的精度，模具闭合结束后完成工件的冲孔，随后模具开始打开，卸料板在橡胶弹力作用下完成自动卸料。
54321
101112
4结束语
模具的结构设计除了要考虑产品的形状、尺寸精
度、成形工艺性外，还要掌握模具结构尽量简单化原
13
则，产品的生产批量是一个重要考虑的因素。该套模具经生产实践检验表明，模具结构设计合理，动作稳定可靠，冲压件完全达到技术要求，可为同类型模具设计提供参考。
1. 凹模2. 卸料板3. 橡胶4. 卸料螺钉5. 上模座6. 凸模7. 模柄8. 模柄销钉9. 垫板10. 上模座销钉11. 凸模固定板12. 下模座销钉13. 下模座
参考文献
［1］［2］
翁其金. 冷冲压技术［M ］. 北京:机械工业出版社,2011. 王孝培. 冲压手册［M ］. 北京:机械工业出版社,2012.
（编辑
丁
葺
罡）
▲图7冲孔工序模具设计图
2015／7
机械制造53卷第611期
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