零件沖壓工藝性分析
關注創建者：模具設計學習 創建時間：2019-05-24
零件沖壓工藝性分析的視頻教程
具有旋轉周期性零件強度剛度分析
講解如何在ANSYS workbench中實現具有旋轉周期性對稱結構的仿真設置，包括周期性邊界條件，局部坐標系，周期網格如何設置，最后講解旋轉件離心力作用下如何進行強度，剛度分析。本課程有很好的通用性，方法適合于所有旋轉周期結構的仿真，充分利用結構周期性可大大縮短求解規模和求解時間，具有很強的實用性。
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零件沖壓工藝性分析的實例教程
把不平整的五金沖壓件放入模具內壓平的校形稱為校平，主要用于提高五金沖壓件的平面度。沖裁件受模具作用呈現出拱彎（特別以斜刃沖裁和無壓料的連續沖裁更為嚴重）、無壓料的彎曲五金沖壓件底部的拱彎以及坯料的平面度誤差太大時，都需進行校平。
一、校平變形特點與校平力
在校平模的作用下，五金沖壓件坯料產生反向彎曲變形而被壓平，并在壓力機的滑快到達下極點時被強制壓緊，使材料處于三向壓應力狀態。校平的工作行程不大，但壓力很大。
二、平板校平模
平板五金沖壓件的校平模分光面校平模和齒面校平模兩種。
1）光面校平模。
該模具的壓平面是光滑的，因而作用于平板料的有效單位壓力較小，對改變材料內部應力狀態的效果較弱，卸載后零件有一定的回彈，對于高強度材料的零件效果更差，為使校平不受板厚偏差或壓力機滑塊運動精度的影響，光面校平模可采用浮動模柄或浮動凹模的結構。光面校平模主要用于平面度要求不高、表面不許有壓痕的落料件和軟金屬（如鋁、軟黃銅等）制成的小型五金沖壓件的校平。
2）齒面校平模。
由于齒壓入坯料形成許多塑性變形的小網點，有助于徹底地改變材料原有的應力應變狀態，故能減少回彈，校平效果好。根據齒形不同，齒面校平又有尖齒和平齒之分。尖齒齒形又有方形和菱形兩種，工作時上模齒與下模齒應錯開，否則校平作用較差，且易使尖齒過早磨平。尖齒壓入零件表面會有壓痕深，零件易粘在模具上，這種模具主要用于平面度要求較高、強度大而硬的材料，表面允許有壓痕或板料厚（δ＝3～15mm）的五金沖壓件校平。
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展開 縮口就是將先拉深好的圓筒形五金沖壓件或管件坯料，通過縮口模具使其口部直徑縮小的一種成形工序。廣泛地用于國防工業、機械制造業和日用工業中。若用縮口代替拉深工序加工某些零件，可以減少成形工序。
一、加工五金沖壓件中縮口工序的變形特點：
1、在壓力F的作用下，模具工作部分壓迫坯料的口部，使變形區的五金沖壓件材料基本上處于兩向受壓的平面應力狀態和一向壓縮、兩向伸長的立體應變狀態。在切向壓縮主應力σ3的作用下，產生了切向壓縮主應變ε3，由此引起的材料轉移導致了高度和厚度方向的伸長應變ε1和ε2，變形主要是直徑因切向受壓而縮小，同時高度和厚度有相應的增加。
2、坯料端部直徑在縮口前后不宜相差太大，否則切向壓應力值過大易使變形區失穩起皺。在非變形區的筒壁部分由于承受縮口壓力，也有可能失穩而彎曲變形，所以防止失穩起皺和彎曲變形是五金沖壓件縮口工藝要解決的主要問題。
3、五金沖壓件材料的塑性好、厚度大，模具對筒壁的支承剛性好，極限縮口系數就小。此外，極限縮口系數還與模具工作部分的表面形狀和粗糙度、坯料的表面質量、潤滑等有關。不同材料和不同厚度的平均縮口系數、不同支承方式所允許的第一次縮口的極限縮口系數［m］也不同。
4、縮口工件的d/D值大于極限縮口系數時，則一次縮口即成；當d/D值小于極限縮口系數時，則需多次縮口，每次縮口工序后最好進行中間退火。
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展開 一般情況下對沖裁件工藝影響最大的是幾何形狀、尺寸和精度要求。良好的沖裁工敢性就能滿足材料省、工序少、械具結構簡單、加工容易、壽命長、操作安全方便、產品質量穩定等要求。
沖裁件的結構工藝性
1. 幾何形狀 沖裁件形狀應盡可能設計得簡單對稱和符合材料合理排樣。工件用條料兩端裁切圓弧形時，圓弧的半徑應超過料寬的一半，以免因送料偏移而產生臺肩。
2. 最小圓角半徑: 沖裁件的轉角處應有一定的圓角，其最小圓角半徑允許值下表，
如果是少廢料、無廢料排樣沖裁，或者采用鑲拼模具時可不要求沖裁件有圓角。圓角大大減小了應力集中，有效地消除了沖模開裂現象。
3. 沖裁件上的懸臂和凹槽：如果沖裁件上有懸臂和凹槽，其尺寸如下表：
4. 沖裁件的最小尺寸： 沖裁件上孔的尺寸受到凸模強度和剛度的限制，不能太小，沖孔的最小尺寸見下表
5. 最小孔邊距、孔間距： 當沖孔邊緣與工件外形的邊緣平行時，其距離不應小于材料厚度的1.5倍；當沖孔邊緣與工件外形的邊緣不平行時，其距離不應小于材料厚度，如下圖（a）所示。
6.成形件上的孔邊距：在彎曲件或拉深件上沖孔時，孔邊與直壁之間應保持一定的間距，以免沖孔時凸模折斷,如下圖(b)所示
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展開 新的一年新的開始，沖壓件廠家在此祝福廣大用戶朋友新的一年生意紅紅火火！
新年開工第一天，沖壓件廠家—滄州惠豐汽車配件有限公司，繼續帶你了解有關五金沖壓行業的知識。
今天就來說下工藝性良好的沖壓件要具備的幾點要素：
1.材料消耗少；
2.工序數目少；
3.模具結構簡單；
4.產品質量穩定；
5.成本低；
6.能使技術準備工作和生產的組織管理做到經濟合理。
在進行沖壓件的工藝設計時，首先要分析其工藝性。，所謂沖壓件的工藝性就是指沖壓件對沖壓工藝的適應性，分析其工藝性就是分析沖壓件的結構形狀、尺寸大小、精度要求及所用材料是否符合沖壓加工的工藝要求。
分析沖壓件的工藝性的目的就是為了制定工藝奠定基礎。
展開 五金沖壓沖裁件的工藝性是指該工件在沖裁加工中的難易程度。良好的沖壓件沖裁工藝性應保證材料消耗少、工序數目少、模具結構簡單且壽命長、產品質量穩定、操作安全方便等。因此沖裁件的工藝性對沖裁件質量、生產效率及沖裁模的使用壽命均有很大影響。
然而，影響沖裁件工藝性的因素很多，如沖裁件的形狀、尺寸、精度和材料等，這些因素往往決定于五金沖壓產品的使用要求。
沖裁件的形狀應盡可能的簡單、對稱、最好采用圓筒形、矩形等規則的幾何形狀
或由簡單的幾何圖形組成的形狀。
1）應避免沖裁件上有過長的懸臂和窄槽，其最小寬度為在大于2倍材料的厚度；
2）沖裁件上的孔與孔、孔與邊緣間的距離不能太小，孔與孔之間的距離大于等于2倍的材料厚度，孔與邊緣間的距離大于等于1.5倍的材料厚度；
3）沖裁件的外形或內孔的轉角處應避免有尖銳的角，應采用圓角過渡，以利于沖模的加工，減少因熱處理產生的應力集中，以及沖裁加工時尖角處的破裂現象。
4）為了防止五金沖壓件在沖裁時凸模折斷或壓彎，沖孔的尺寸不能太小。最小沖孔直徑可根據相應資料查表得出。
本文來源：滄州惠豐汽車配件有限公司
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摘 要：針對某品牌汽車B柱內板的成形工藝問題，研究了零件22MnB5高強度鋼的熱沖壓成形參數對成形質量的影響，以最大減薄率、最大增厚率和最大回彈量為評價目標，通過正交實驗和極差分析，獲得零件熱沖壓成形的最優工藝參數，并完成最優工藝參數的成形仿真和回彈分析，仿真結果表明零件的厚度分布均勻，零件最大減薄率為10.1%,最大增厚率為7.1%,零件的回彈量小，最大回彈量為0.714 mm,該零件成形質量符合設計要求
simufact
導語
當前制造業市場的競爭愈演愈烈, 消費者在選擇產品時不僅限于一個合適的價格, 而且更加注重產品的質量和品質。鈑金沖壓成形工藝在汽車、航空航天、重工、電子等行業中擔任著重要成形工藝角色，沖壓件的質量問題不僅影響產品美觀
工藝尺寸是根據加工條件，在工藝規程中給出的尺寸，是為了保證零件圖紙的尺寸而設計的。如果工藝尺寸設計不合理會直接導致零件加工不合格，因此對于復雜的軸類及箱體類零件、易變性零件等而言，保證工藝尺寸尤為重要。
在機械加工過程中，為了滿足零件的技術要求，會進行大量的工藝尺寸鏈計算，包括工藝基準與設計基準是否重合、余量設計是否合理、表處理厚度是否達標等等。這些計算往往需要花費工程師較大精力
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導語
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如果您目前正在從事機械制造領域的結構設計及工藝工程把控的相關工作；如果您的企業正在探尋如何提升產品設計質量和制造質量，那么行業專家與您一起，解析成長新路徑！
活動主題一
尺寸鏈計算、公差分析
制造行業中85%以上的質量性能問題都和產品的尺寸公差息息相關。我們在產品制造過程中總會遇到裝配困難、零件干涉、互換性差、修銼調整、外觀質量差
零件設計如何考慮結構工藝性
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鑄造零件的工藝結構
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板料沖壓成形作為一種重要的塑性加工工藝，廣泛應用于航空航天、汽車、儀表等工業領域。據統計，其中汽車覆蓋件中有60%～70%是采用沖壓工藝生產出來的。汽車覆蓋件具有材料薄、形狀復雜、結構尺寸大、表面質量要求高及生產成本高等特點。成形往往兼有拉延、脹形、翻邊、彎曲等多種形式，在成形過程中板料上各點的變形狀態很復雜，應力、應變很不均勻，差別很大，有些形狀較復雜的沖壓件需要經過多道工序才能完成。但是
彎曲件的工藝性是指該沖壓件利用彎曲成形的難易程度。要保證沖壓件彎曲工藝的順利實施應該做到下面幾點：
A.選材要合理，應盡量選擇高塑性、低彈性的材料，這樣有利于保證彎曲件的形狀精度和尺寸精度；
B.彎曲件的彎曲圓角半徑應不小于允許的最小彎曲半徑；
C.彎曲件的的結構設計要合理，如工件上的孔、槽應遠離彎曲變形區。彎曲直邊應有足夠的高度以保證成形形狀的完整性；
D.適當增添工藝孔
五金沖壓件廠的工藝設計人員，要對沖壓件產品圖進行工藝性審查。所謂工藝性就是指沖壓件對沖壓工藝的適應性，用沖壓方法制造是否經濟合理，需要解決的主要技術問題有哪些。分析審查的內容有以下幾個方面：
1.根據產品圖紙認真分析研究沖壓件的形狀特點、尺寸大小及精度要求；
2.分析所用材料的力學性能、工藝性能和使用性能；
3.分析產生回彈、翹曲歪扭、松馳等弊病的可能性；
值得說明的是
