σ

/MPa 延伸率

δ

/％ 屈服强度

σ

/MPa

碳素结构钢

Q235

硬的

300～368

375~460

26

235

2.14  结构分析

该冲裁件仅由圆弧与直线构成，形状简单，左右对称，对弯曲成形较为有利。同时材料厚度为0.8mm，远小于2mm，所以在弯曲时，不会由于材料的流动而使孔变形。另外，弯曲的回弹与多种因素有关，如弯曲时校正力大小，材料的力学性能，板材的厚度以及弯曲半径的大小，所以在设计模具过程中，需要根据试验总结的数据来选用，试冲之后还要对模具的工作部分进行适当修正。

2.15  精度要求论文网

该冲裁件内外形的精度为IT12-IT13，孔的精度为IT12，其余精度均按IT13选取，因此采用普通弯曲和冲裁方法就可满足对零件的精度要求。

2.16 工艺分析

根据上面的分析，该零件冲压工艺性良好，可以进行冲裁和弯曲。此工件包含落料、冲孔、弯曲拉伸基本工序。决定采用冲孔落料模一次冲压成型，弯曲模来弯曲。

2.2 工艺路线设计

2.2.1 工艺方案

在做完冲压工艺分析的基础之上，应根据冲压件的形状特点来确定冲压成型工艺方案。[7]确定成型工艺方案就是要确定冲压件的冲压工序数、工艺路线、冲裁工序顺序、工序的组合。确定最佳的工艺方案就是在完成工艺分析的基础上对要用单工序莫、级进模还是复合模进行考虑。该零件为U形弯曲件，生产包括冲孔、落料和弯曲三个基本工序，可有以下三种工艺方案：

方案一：先对条料进行落料处理，随后将落料零件进行冲孔、在弯曲模具中弯曲处理两侧边，最后对冲压的孔翻边冲压。该方案必须采用四套单工序模独立进行模具生产。

方案二：在落料冲孔复合模具中对毛坯条料初步处理，然后在弯曲模具弯曲两侧边，最后采用翻边模具对孔进行必要的操作。该方先后分别后采用复合模落料冲孔和单工序弯曲模还有翻边模孔处理进行模具生产。

方案三：落料—冲孔复合模具，弯曲模，起伏成型模具。

方案一所述的模具结构清晰、构造方便、寿命较长、模具生产周期短、投产时间快，但是由于单工序模多次进行冲压不同工序的冲压件时，经过多次重复定位和相同部位连续变形，造成的累计误差会比较大，该种情况下模具的产品性能无论是工艺性还是标准性都大大降低，而且在四道工序中必须选用四副模具不停定位，不停加工，生产效率相对来说会比较低。

方案二一共需三副模具，由于采用冲孔落料复合模具，所以可在一副模具中完成2道不同的工序，直接提高了工件精度和工作效率。[8]虽然模具结构要复杂，对冲孔落料复合模的凸凹模的强度要求高，但是该零件内孔与外形为一般精度等级，所以符合生产条件。另外还需要增加一套弯曲成形模，和最后的翻边模具。

方案三与方案二的区别主要在与最后一步，翻边和起伏成型的区别，其中翻边是指沿内周围将材料翻边成侧立凸缘的冲压工艺，而起伏成型则是是依靠材料本身的局部拉伸收缩，使工件形状改变和行程局部的下凹或上凸。[9]在起伏成型过程中，因为工件承受较大的拉应力，承受的拉力过大会使材料较大变形，严重的甚至会产生裂纹，导致工件废弃。故起伏成型一般用于比较简单的，材料硬度较大的工件，所以两者相比较，翻边模具会更合理点。