附录A课程实验与课程设计 A.1课程实验 实验是本课程教学环节之一,通过实验(并完成实验报告),可现场观察有关冲压工序 的变形情况,可以自己动手操作设备,接触模具,从而对课程内容有更深入的体会和 理解 实验内容可根据具体的教学条件而定。一般可安排下列实验: )间隙对冲裁件质量的影响 (2)最小弯曲半径与回弹角的测量 (3)拉深系数的测定 (4)冲模结构与拆装。 A.2课程设计 A.2.1课程设计的目的与要求 作为综合性实践教学活动,课程设计是获得比较全面的冲压工艺与模设计知识的重要 的一环。积极认真地完成这次实践和锻炼,必将为今后的实际工作打下良好基础。 A.2.1.1课程设计的内容与步骤 课程设计的内容和步骤一般如下: (1)读懂冲压制件图,了解相应的生产批量及生产条件。 (2)进行该冲压件的工艺性分析。 (3)确定该冲压件的工艺过程方案(最好有多个方案比较后确定)。 (4)具体计算和设计该方案中各工序的工艺参数 (5)设计绘制其中一道冲压工序所用的模具图,其设计顺序为:①构思总图,画出总 装配图:②完成模具零件明细表:③画出模具主要工作零件的零件图 (6)全面检查工艺计算和模具图纸。 (7)编写设计说明书。 A212课程设计的要求 课程设计开始之前,要做好必要的准备工作。最重要的是准备一些设计手册、模具图 册、技术标准,有条件时还可准备一些参考书,以便在设计过程中逐渐学会使用这些资料
附录 A 课程实验与课程设计 A.1 课程实验 实验是本课程教学环节之一,通过实验(并完成实验报告),可现场观察有关冲压工序 的变形情况,可以自己动手操作设备,接触模具,从而对课程内容有更深入的体会和 理解。 实验内容可根据具体的教学条件而定。一般可安排下列实验: (1) 间隙对冲裁件质量的影响; (2) 最小弯曲半径与回弹角的测量; (3) 拉深系数的测定; (4) 冲模结构与拆装。 A.2 课程设计 A.2.1 课程设计的目的与要求 作为综合性实践教学活动,课程设计是获得比较全面的冲压工艺与模设计知识的重要 的一环。积极认真地完成这次实践和锻炼,必将为今后的实际工作打下良好基础。 A.2.1.1 课程设计的内容与步骤 课程设计的内容和步骤一般如下: (1) 读懂冲压制件图,了解相应的生产批量及生产条件。 (2) 进行该冲压件的工艺性分析。 (3) 确定该冲压件的工艺过程方案(最好有多个方案比较后确定)。 (4) 具体计算和设计该方案中各工序的工艺参数。 (5) 设计绘制其中一道冲压工序所用的模具图,其设计顺序为:①构思总图,画出总 装配图;②完成模具零件明细表;③画出模具主要工作零件的零件图。 (6) 全面检查工艺计算和模具图纸。 (7) 编写设计说明书。 A.2.1.2 课程设计的要求 课程设计开始之前,要做好必要的准备工作。最重要的是准备一些设计手册、模具图 册、技术标准,有条件时还可准备一些参考书,以便在设计过程中逐渐学会使用这些资料
附录A课程实验与课程设计 下面提出完成课题设计的具体要求。 (1)设计说明书应全面反映设计思想、设计过程,条理清晰,层次分明,有分析、计 算、比较,有结论性陈述,配必要的示意图:工艺设计引用的文字、计算公式、选取的参 数要注明来源资料名称或序代号(参考文献统一列于设计说明书后)。说明书应书写工整, 并装订成册(最好使用16K专用稿纸)。 (2)绘图及设计全过程应执行相应的国家及行业(部颁)技术标准。图面应清晰、整洁 美观,图纸应有标题栏,且应努力达到可生产实用的程度。 (3)对于模具零件图,要求一个模具零件用一张图纸。一般用1:1的比例绘制,有关 制造精度与技术要求要有合理的标准或说明。 (4)总装配图的一般布图方法是:①主视图绘制模具闭合状态(凸模进入凹模内完成制 件成形)。若模具结构比较复杂,需要表示工作过程,也可一半绘开启状态,另一半绘闭合 状态。②俯视图仅绘制下模(将上模拿掉)。③模具结构比较复杂时,需要增加的其他辅助 视图(或剖视图)布置在合适的位置上。④右上角画出该模具相应的工序图 总装配图必须标注3个尺寸,即模具的闭合高度、总长、总宽。此外,视需要标注必 要的配合关系(如导柱与导套、销钉与销钉孔、凸模与凸模固定板等)。模具零件明细表中 各项内容(序号、名称、件数、材料、热处理等)必须与相应零件图所标内容一致 A.22课程设计题目 图A.1~图A8选择的课程设计题目,都是来自生产实践中的冲压件。为了降低初学者 的设计难度,尽可能选用了尺寸、形状相对比较简单的制件,但所用到的冲压加工基本工 序有冲孔、落料、拉深、翻边、缩口、扩口、弯曲等。需要设计的冲模结构形式可以是简 单模,也可能是复合模或级进模。设计题目如下 (1)焊片(如图A.1所示)。 (2)静簧片(如图A2所示) 44 2-R03 3.7 多 5.5±0.05 技术要求 1.未注尺寸公差应符合GBT1804f的要求 1.未注尺寸公差应符合GBT1804f的要求 2.未注形状公差应符合GBT139162级的要求 2.未注形状公差应符合GBT139162级的要求 3.毛刺≤005mm 3.毛刺≤0.02mm 4.未注圆角R=02mm 未注圆角R=0.2mm。 5材料:H62(硬态,t=(05005mm 5.材料:H62(硬态,=06mm。 图A.1焊片(大批量生产) 图A2静簧片(大批量生产)
附录 A 课程实验与课程设计 303 下面提出完成课题设计的具体要求。 (1) 设计说明书应全面反映设计思想、设计过程,条理清晰,层次分明,有分析、计 算、比较,有结论性陈述,配必要的示意图;工艺设计引用的文字、计算公式、选取的参 数要注明来源资料名称或序代号(参考文献统一列于设计说明书后)。说明书应书写工整, 并装订成册(最好使用 16K 专用稿纸)。 (2) 绘图及设计全过程应执行相应的国家及行业(部颁)技术标准。图面应清晰、整洁、 美观,图纸应有标题栏,且应努力达到可生产实用的程度。 (3) 对于模具零件图,要求一个模具零件用一张图纸。一般用 1﹕1 的比例绘制,有关 制造精度与技术要求要有合理的标准或说明。 (4) 总装配图的一般布图方法是:①主视图绘制模具闭合状态(凸模进入凹模内完成制 件成形)。若模具结构比较复杂,需要表示工作过程,也可一半绘开启状态,另一半绘闭合 状态。②俯视图仅绘制下模(将上模拿掉)。③模具结构比较复杂时,需要增加的其他辅助 视图(或剖视图)布置在合适的位置上。④右上角画出该模具相应的工序图。 总装配图必须标注 3 个尺寸,即模具的闭合高度、总长、总宽。此外,视需要标注必 要的配合关系(如导柱与导套、销钉与销钉孔、凸模与凸模固定板等)。模具零件明细表中 各项内容(序号、名称、件数、材料、热处理等)必须与相应零件图所标内容一致。 A.2.2 课程设计题目 图 A.1~图 A.8 选择的课程设计题目,都是来自生产实践中的冲压件。为了降低初学者 的设计难度,尽可能选用了尺寸、形状相对比较简单的制件,但所用到的冲压加工基本工 序有冲孔、落料、拉深、翻边、缩口、扩口、弯曲等。需要设计的冲模结构形式可以是简 单模,也可能是复合模或级进模。设计题目如下。 (1) 焊片(如图 A.1 所示)。 (2) 静簧片(如图 A.2 所示)。 图 A.1 焊片(大批量生产) 图 A.2 静簧片(大批量生产)
冲压工艺与模具设计 (3)动簧片(如图A3所示) (4)汽车后桥弹性隔套(如图A4所示)。 17±00 技木要求 未注尺寸公差应符合GB/T1804「的要求。 2.未注形状公差应符合GBT139162级的要求 3.毛刺≤0.04mm 技术要求 4.未注圆角R=02mm 1.未注尺寸公差应符合GB/T1804m的要求 5.材料:OBe2(硬态,=(0.12±0008mm 2.未注形状公差应符合GBT13916-2级的要求 3.材料:15钢,冷拔管43mm×18mm 图A3动簧片(大批量生产) 图A4汽车后桥弹性隔套(大批量生产) (5)电器开关阀芯(如图A.5所示) (6)自行车中轴碗(如图A6所示) 1.未注尺寸公差应符合GBT1804m的要求 技术要求 2.末注形状公差应符合GBT139162级的要求 1.未注尺寸公差应符合GBT184m的要求 3.材料:15钢,=2.5mm 2.未注形状公差应符合GBT139162级的要求 热处理:渗碳淬火78HRA,层深0.3mm。 3.材料:H62软态),t=12mm 5.表面发蓝处理 4.端面平整、光洁 6.滚道表面不得有麻点、裂纹等缺陷 图A5电器开关阀芯(小批量生产) 图A.6自行车中轴碗(大批量生产) (7)垫环(如图A.7所示) (8)仪表内圈架(如图A8所示)
304 冲压工艺与模具设计 (3) 动簧片(如图 A.3 所示)。 (4) 汽车后桥弹性隔套(如图 A.4 所示)。 图 A.3 动簧片(大批量生产) 图 A.4 汽车后桥弹性隔套(大批量生产) (5) 电器开关阀芯(如图 A.5 所示)。 (6) 自行车中轴碗(如图 A.6 所示)。 图 A.5 电器开关阀芯(小批量生产) 图 A.6 自行车中轴碗(大批量生产) (7) 垫环(如图 A.7 所示)。 (8) 仪表内圈架(如图 A.8 所示)
附录A课程实验与课程设计 3-y4 均布 技术要求 技术要求 1.未注尺寸公差应符合GB/T1804m的要求 1.未注尺寸公差应符合GBT1804m的要求 2.未注形状公差应符合GB/T13916-2级的要求 2.未注形状公差应符合GBT13916-2级的要求 3.材料:Q215,=12mm 材料10钢冷拔管85mm×15mm 图A.7垫环(小批量生产) 图A.8仪表内圈架(小批量生产) A.23课程设计实例 如图A%(a所示制件,材料为DT4E冷轧纯铁板,厚度20m,生产纲领为中批量 读懂制件图,分析冲压工艺性 (1)分析其使用场合及使用要求。该制件是电磁继电器的轭铁,图A%(b)是其与铁心 装配后的组件图。装配后,要求轭铁A面与铁心B面之间的距离δ=(0~0.3mm。显然,该 制件按图A9(a)的尺寸标注方法无法满足装配后尺寸的要求(封闭环公差小于各组成环公 差之和)。因此,应根据最短尺寸链原则,建议产品设计对制件进行相应的修改,如图A.9(c) 所示,在不提高轭铁和铁心(车削制件)的加工精度要求的前提下,改变尺寸标注方法,满 足装配尺寸要求。 20+0 可 (a)原设计轭铁制件图 (b)轭铁与铁心装配后的组件图c)轭铁修改的尺寸 图A.9轭铁制件图及装配后的组件图 (2)分析其尺寸精度工艺性。按表3.8比较,弯曲件的尺寸精度较高,为保证弯曲角 90°±30′,需增加一道校正弯曲
附录 A 课程实验与课程设计 305 图 A.7 垫环(小批量生产) 图 A.8 仪表内圈架(小批量生产) A.2.3 课程设计实例 如图 A.9(a)所示制件,材料为 DT4E 冷轧纯铁板,厚度 0 0.05 2- mm,生产纲领为中批量。 1. 读懂制件图,分析冲压工艺性 (1) 分析其使用场合及使用要求。该制件是电磁继电器的轭铁,图 A.9(b)是其与铁心 装配后的组件图。装配后,要求轭铁 A 面与铁心 B 面之间的距离 =(0~0.3)mm。显然,该 制件按图 A.9(a)的尺寸标注方法无法满足装配后 尺寸的要求(封闭环公差小于各组成环公 差之和)。因此,应根据最短尺寸链原则,建议产品设计对制件进行相应的修改,如图 A.9(c) 所示,在不提高轭铁和铁心(车削制件)的加工精度要求的前提下,改变尺寸标注方法,满 足装配尺寸要求。 图 A.9 轭铁制件图及装配后的组件图 (2) 分析其尺寸精度工艺性。按表 3.8 比较,弯曲件的尺寸精度较高,为保证弯曲角 90°±30′,需增加一道校正弯曲
中压工艺与模具设计 (3)分析其结构工艺性。该制件是典型V形弯曲件,由于DT4E纯铁板的材料力学性 能与Q215相近,由表3.7可知,制件弯曲半径大于该种材料的最小弯曲半径(当弯曲线与 轧制方向垂直时),且弯曲线远离尺寸突变处。该弯曲件弯曲线两侧形状不对称,弯曲时应 注意可能产生偏移,好在较长边有一f30圆孔,较短边有尺寸20±0.1凸肩,这些都有利 于能采取措施防止偏移。 综合上述分析,可判定该制件可以用冲裁和弯曲加工成形 2.确定工艺方案 显然,生产该Ⅴ形弯曲件要用到的冲压加工基本工序有落料、冲孔、弯曲,此外,为 纠正弯曲回弹,还须增加一次校正弯曲工序。因此,该制件的冲压工艺方案可能有以下几种 方案1落料—一冲孔—一压弯—一校正弯曲(如图A.10所示) 方案2沖孔、落料级进一一—压弯——校正弯曲(如图A.l所示)。 方案3冲孔、落料、弯曲级进一一校正弯曲(如图A.12所示)。 (a)落料 (b)冲孔 (c)压弯 (d)校正弯曲 图A.10方案1 (a)冲孔、落料级进 (b)压弯 (c)校正弯曲 图A.11方案2工序图 (a)冲孔、落料、压弯级进 (b)校正弯曲 图A.12方案3工序图
306 冲压工艺与模具设计 (3) 分析其结构工艺性。该制件是典型 V 形弯曲件,由于 DT4E 纯铁板的材料力学性 能与 Q215 相近,由表 3.7 可知,制件弯曲半径大于该种材料的最小弯曲半径(当弯曲线与 轧制方向垂直时),且弯曲线远离尺寸突变处。该弯曲件弯曲线两侧形状不对称,弯曲时应 注意可能产生偏移,好在较长边有一 0.1 0 3 + f 圆孔,较短边有尺寸 20±0.1 凸肩,这些都有利 于能采取措施防止偏移。 综合上述分析,可判定该制件可以用冲裁和弯曲加工成形。 2. 确定工艺方案 显然,生产该 V 形弯曲件要用到的冲压加工基本工序有落料、冲孔、弯曲,此外,为 纠正弯曲回弹,还须增加一次校正弯曲工序。因此,该制件的冲压工艺方案可能有以下几种。 方案 1 落料——冲孔——压弯——校正弯曲(如图 A.10 所示)。 方案 2 冲孔、落料级进——压弯——校正弯曲(如图 A.11 所示)。 方案 3 冲孔、落料、弯曲级进——校正弯曲(如图 A.12 所示)。 图 A.10 方案 1 工序图 图 A.11 方案 2 工序图 图 A.12 方案 3 工序图