门锁套件冲压模具设计论文(2)

福建信息职业技术学院成人高等教育专科毕业论文

设计思路必然带来新的模具结构。

工件名称：门锁套件 工件简图：如下图1所示生产批量：大批量 材料：Q235-A钢 材料厚度：2mm

1 冲材件工艺性分析

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图1

1.1材料

由表1、表2分析知：Q235-A钢为普通碳素结构钢，具有良好的塑性、焊接性以及压力加工性，主要用于工程结构和受力较小的机械零件。综合评比均适合冲裁加工。

1.2工件结构形状

工件结构形状相对简单，有两个矩形孔，孔与边缘之间的距离也满足要求，最小壁厚为5mm满足许用壁厚要求（两矩形孔之间、孔与边缘之间的壁厚），可以冲裁。

1.3尺寸精度

根据零件图上所注尺寸公差，经查公差表，内孔和外形都为IT12级，尺寸精度均较低，普通冲裁完全可以满足要求。

根据以上分析：该零件冲裁工艺性较好，适宜冲裁加工。

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表1 碳素结构钢的化学成分、性能及用途

σS/MPa 等牌号 级 ωc／% 0.06～Q195 — 0.12 丝、管钢、钢钉、螺钉、A Q215 B 0.15 0.14～A 0.22 B Q235 C D A Q255 B Q275 — 0.28 0.28～275 20 490～610 0.20 ≤0.18 ≤0.17 0.18～255 24 410～510 和钢板 相当于35～40钢 用来 制造各种型条钢0.12～235 26 375～460 钢、角钢、槽钢、钢板等 用来制造拉钉、螺栓、螺母、轴、销子、螺纹0.09～215 31 335～410 地脚螺栓等 195 33 315～390 用来制造薄钢板、钢不小于 化学成分 16mm 用途举例 钢材厚度和型材直径≤σb/MPa δ5/% - 4 -

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0.38 表2 部分碳素钢抗剪性能

材料名称 牌号 Q195 普通碳素钢 Q235 Q275 未退火 材料状态 抗剪强度（Mpa） 260---320 310---380 400---500 2 冲裁工艺方案的确定

方案一：先冲孔，后落料。单工序模生产。 方案二：冲孔—落料复合冲压。复合模生产。 方案三：冲孔—落料级进冲压。级进模生产。

表3 各类模具结构及特点比较

模具种类比较项目 零件公差等级 单工序模 级进模 （无导向）（有导向） 低 尺寸不受零件特点 限制厚度一般 中小型尺寸厚可达IT13～IT10级 小零件厚度0.2～6mm可加工复杂零件，如宽度极小的异形件 中小型件不平直，高质量零件平面度 低 一般 制件需较平 了较平，制件平直度好且具可达IT10～IT8级 形状与尺寸受模具结构与强度限制，尺寸可以较大，厚度可达3mm 由于压料冲件的同时得到复合模 不受限制 度较厚 - 5 -

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有良好的剪切断面 冲件被顶到模具工作表面工序间自动送料，可以自生产效率 低 较低 动排除制件，生产效率高 生产效率较低 不安全，需采取安全安全性 措施 模具制造工作量和低 成本 稍高 合模低 模低 形状复杂，精度要求较高，料厚精度要求低的适用场合 小批量冲件的生产 件的大批量生产 大批量小型冲压件的生产 平直度要求高的中小型制比无导向的冲裁简单的零件时，比复冲裁较复杂零件时，比级进比较安全 不安全，需采取安全措施 上，必须手动或机械排除，根据分析结合表3分析：

方案一模具结构简单，制造周期短，制造简单，但需要两副模具，成本高而生产效率低，难以满足大批量生产的要求。

方案三只需一副模具，生产效率高，操作方便，精度也能满足要求，但模具轮廓尺寸较大，制造复杂，成本较高。

方案二也只需一副模具，制件精度和生产效率都较高，且工件最小壁厚大于凸凹模许用最小壁厚模具强度也能满足要求。冲裁件的内孔与边缘的相对位置精度较高，板料的定位精度比方案三低，模具轮廓尺寸较小，制造比方案三简单。

通过对上述三种方案的分析比较，该工件的冲压生产采用方案二为佳。

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