冲压工艺与模具设计思考与练习答案(贾俐俐教材)1.doc

冲压工艺与模具设计思考与练习答案
第一章

第2 章

5、 计算下图所示零件的凸、凹模刃口尺寸及其公差（图（a）按分别加工法，图（b）按配作加工法）

解：a图已知材料为Q235钢，材料厚度t=1.5mm.
外形尺寸由落料获得，，，由冲孔同时获得。
查表2.5得Zmin=0.132，Zmax=0.240，则
Zmax- Zmin=0.240-0.132=0.108 mm。
由标准公差数值表查得磨损系数x
外形尺寸 为IT11级，取X=0.75
孔 为IT11级，取X＝0.75

孔　为IT11级，取X＝0.75
（P37 工件精度IT10以上X=1；工件精度IT11～IT13，X=0.75；工件精度IT14，X=0.5）
设凸、凹模分别按IT6和IT7级加工制造，则
1、 冲孔： IT６级公差值＝0.009；IT７级公差值＝0.015
mm
mm
校核：
0.009+0.015≤0.240-0.132
0.024≤0.108 （满足间隙公差条件）
2、冲孔： IT６级公差值＝0.013；IT７级公差值＝0.021
mm
mm
校核：
0.013+0.021≤0.240-0.132
0.034≤0.108 （满足间隙公差条件）

3、落料： IT６级公差值＝0.016；IT７级公差值＝0.025
mm
mm

校核：
0.016+0.025≤0.240-0.132
0.041≤0.108（满足间隙公差条件）

最外形尺寸：D=50+（2×8）=66 mm 因为没注公差，按IT14级计算，X=0.5、查表得。 制造公差：IT6=0.019 mm IT7=0.030 mm
mm
mm
校核：
0.019+0.030≤0.240-0.132
0.049≤0.108（满足间隙公差条件）

4、孔距尺寸：
mm
或

解：b图已知材料为08钢，材料厚度t=1mm.

该工件为落料件，选凹模为设计基准件，首先计算落料凹模刃口尺寸及制造公差，然后按间隙配作凸模刃口尺寸。
（1）落料凹模刃口尺寸制造公差
1） 尺寸磨损后增大，按落料凹模计算公式计算，由公差表查得工件尺寸的公差等级：

A1: 为IT14级，X=0.5
A2: 为IT12级，X=0.75

A1= mm
A2= mm

2） 尺寸磨损后减少，按凸模计算公式计算，由公差表查得工件尺寸的公差等级：
B1: 为IT12级，X=0.75
B2: 为IT12级，X=0.75

B1= mm
B2= mm

3）尺寸为磨损后基本不变，代入公式

C2= mm

（2） 凸、凹模刃口尺寸
落料： 凸模实际刃口尺寸与落料凹模配制，保证最小双面合理间隙，查表（2.5）得Zmin=0.10.
冲孔：凹模实际刃口尺寸与冲孔凸模配制，保证最小双面合理间隙，查表（2.5）得Zmin=0.10.

第3章 弯曲工艺与模具设计

7、 弯曲下图所示零件，材料为35钢，已退火，料厚度为4mm.。请完成以下工作：

（1） 分析弯曲件的工艺性；
（2） 计算工件的弯曲展开长度和弯曲力（采用校正弯曲）；
（3） 绘制弯曲模结构草图；
（4） 确定弯曲凸、凹模工作部位尺寸，绘制凸、凹模零件图。

解：（1）弯曲件的工艺性
计算弯曲件的孔边距：
L=30-35/2-4-6=2.5 mm
一般孔边距L应满足以下要求：当t<2mm时，L≥t；t≥2mm时，L≥2t。　(P117)　

2t=2×4=8 mm
2.5<8
弯曲件不能满足工艺性要求。

最小弯曲半径rmin应满足R>0.3t （P112 表3.1）
R=6 0.3t=0.3×4=1.2
6>1.2 满足最小弯曲半径工艺性要求。

（2） 工件的弯曲展开长度和弯曲力计算（采用校正弯曲）
1) 展开长度计算：
L=2L1+L2+L弯
L1=25+(30-4-6)=45 mm
L2=50-2×6=38 mm
L弯=2× r/t=6/4=1.5 查表3.3得：x=0.36
L弯= mm
L=2×45+3823.37=151.37 mm
2）计算弯曲力（校正弯曲）
已知材料为35钢，料厚t=4 mm
查表3.2得单位面积上的校正力，取P=130MPa
F校=AP

由图已知：A=90×50=4500 mm2
F校=AP=4500×130=585 kN

（3） 绘制弯曲模结构草图（省略）

（4） 确定弯曲凸、凹模工作部位尺寸，
因为标注的是内形尺寸，所以以凸模为基准，首先设计凸模的宽度尺寸，再计算凹模尺寸。
因为没标注公差，以公差IT14级计算，并以工件作为单向标注计算。
1） 凸模宽度公式：
2）凹模宽度公式：
L=50，IT14， mm
钢板： c=（1.05～1.15）t 取1.10t
弯曲模单边间隙： c=1.10×4=4.40 mm
δp、δd——弯曲凸模、凹模制造公差，采用IT6～IT7。
公差IT6= 0.016； IT7=0.025 mm
凸模宽度： mm
凹模宽度： mm

3）凸、凹模圆角半径和凹模深度
35钢的退火状态最小弯曲半径rmin=0.3t=0.3×4=1.2;
A） 凸模圆角半径：rp =r=6大于允许的最小弯曲圆角半径。
B）凹模圆角半径：t>4mm时，rd=2t，（P127）
rd=2×4=8 mm

C）凹模工作部分深度：
根据材料厚度t=4，弯曲边长L=55-6-4=45，查表3.4得：
凹模工作部分深度： l= 25 mm rd=8 mm（与计算结果相同）。

绘制凸、凹模零件图（省略）