摘要：冷加工工艺是一种生产效率高，少切削或无切削的先进加工方法。其中在冲压生产活动中冲压模具作为冲压工艺的具体执行工具，备受重视。模具冲压成形是以金属材料为主，在外力的作用下进行冲压加工，从而冲出与预期产品相符合的外观以及具备良好使用性能的产品。电动车助力器连接叉这个题目是由电动车生产厂商的车间正在生产的零件得来，根据助力器连接叉的外形和尺寸先确定零件图，然后分析零件图的内容来设计冲压模具。本制件总体呈轴向对称，材料厚度为3mm，双侧为U型弯曲形状且各有一个相互对称的圆孔。该零件主要用来固定连接叉与电动车前叉方向柱，在经过对零件分析和设计之后，最终对该零件确定采用三套模具。冲孔和落料的工序集合在一起，通过级进模实现；剩下的两个工序则采用单工序模，一个弯曲模具还有一个翻边模具。

设计模具之前需要对零件进行尺寸、工艺上的计算和选择。在冲裁方面根据冲裁成型的特点找出基本规律，通过排样决定冲裁模的结构设计。在计算关于刃口尺寸、冲裁力后，选择凸凹模的形状、大小和合适的压力机。剩余的两个模具设计方案与冲裁类似，设计的冲压模具要涉及到各个方面，例如能够获得成品质量高且精度高的零件，并且能提高产品的寿命，减小模具冲裁力。该助力器连接叉是弯曲件，弯曲模的设计必须得考虑弯曲回弹现象，通过对零件厚度与弯曲半径计算出凸凹模尺寸与圆角半径，确定弯曲力大小之后确定冲压模具类型。

关键词 冲压；弯曲；翻边；级进模；模具

目录

摘要

Abstract

1.绪论-1

1.1选题背景及意义-1

1.2我国冲压现状-1

1.3模具发展新方向-2

2.零件工艺设计-3

2.1零件草图及三维图-3

2.2材料性能-4

2.3冲裁件的零件图-4

2.4助力器连接叉的工艺阐述-5

2.5冲裁工艺方案的确定-5

3.冲孔落料模具设计-6

3.1冲孔落料模具冲裁间隙-6

3.2冲裁件的排样-6

3.21排样注意事项-7

3.3搭边值的选取-7

3.4材料利用率-8

3.5凸模和凹模刃口尺寸的计算-8

3.6冲裁力的运算和冲压设备的选取-9

3.6.1冲裁力的计算-9

3.6.2落料力的运算-11

3.6.3落料时的卸料力计算-11

3.6.4冲孔时的推件力计算-12

3.6.5冲压压力中心-12

3.7冲压设备类型选择-12

3.8冲裁模工作零件设计-14

3.81凸模的结构型式-14

3.8.2凸模长度-14

3.8.3凹模设计-14

3.9部分零件图-15

3.9.1卸料板-15

3.9.3冲头-16

3.10模具总体结构-16

3.11冲孔落料模具总体装配图-17

3.12冲裁模具三维图及爆炸图-17

4.翻边模具设计-19

4.1预翻孔直径的计算与成型次数的判断-19

4.2翻边后的板料厚度的计算-20

4.3翻边力的计算-20

4.4压边力的计算-21

4.5压力机的选择-21

4.6翻边模设计-22

4.6.1翻边凸、凹模形状-22

4.6.2翻边凸、凹模径向尺寸-23

4.7模具结构和主要零件-24

4.7.1模具结构的确定-24

4.7.2主要零部件选择-24

4.8模具设计其他工序-24

4.9翻孔模具总体装配图-25

4.9翻孔模具三维图及爆炸图-26

5.弯曲模具设计-27

5.1弯曲的工艺性-27

5.2弯曲件的回弹现象-27

5.3减少回弹量的措施-28

5.4弯曲弯边高度-28

5.5弯曲零件的平面尺寸计算-28

5.5.1弯曲力的计算-29

5.5.2推件力的计算-30

4.6弯曲时压力机吨位的选择-30

5.7弯曲凹凸模计算-31

5.7.1凹模内翻圆半径-31

5.7.2凹模深度-32

5.7.3弯曲时凸模与凹模之间的间隙-32

5.7.4凸模和凹模工作部分尺寸确定-33

5.8弯曲模具总体装配图-35

5.9弯曲模具三维图及爆炸图-35

设计总结-37

致谢-38

参考文献-39