2 文献综述

本课题研究的是方形盒连接座工件的工艺及级进模具的设计，通过分析工件的结构外形和工艺以及材料等方面来研究。冲压加工中，落料、冲孔、翻边、弯曲、成形、整形六个工序，一般的冲压工艺需要六副模具，且因为部件在冲压中重复定位，质量不稳定，生产率低，生产成本高，而且难以大批量和多品种制件生产文，级进模则是改进了一般跳步模冲裁毛刺面可能不在一个平面，有的制件在弯曲，成形后仍需二次加工，有的制件尺寸不稳定，精度难以达到要求的缺陷，所以级进模是一种较为先进的，有更多发展空间和使用价值的工艺装备。级进模冲裁是利用模具内的凸模和凹模对带料（条料），产生分离的一种冲压工序。从广义上讲，冲裁是分离工序的总称，它包括落料冲孔,，切断、修边、切舌、剖切等多种工序。多工位级进模排样主要分为冲裁排样，冲裁、弯曲排样，冲裁、拉伸排样，冲裁、成形排样四大类。冲压工艺计算技巧，多工位级进模排样技巧，多工位级进模拍样图设计步骤等知识在《多工位级进模排样设计及实例分析精选》一书有很大的参考意义。              

3 方案论证

3.1 工艺分析

连接座冲孔、 成形、 切断级进模结构如图3.1所示。

图3.1 方形盒连接座结构图

该工件外形类似矩形，为两侧弯曲成形的工件。弯曲成形后两侧的四个角也分别弯曲，每个角各有一个孔，在工件的中间有两个平齐的矩形孔，该工件冲压工艺包括冲孔，落料，弯曲等工序，因此采用多工位级进模进行冲压比较合理。

3.2 排样设计

排样问题是指需要开料的工件在板料上的布置和开切方式。选择合理的排样布局方式，是提高材料利用率、降低生产成本和保证工件质量的有效措施。排样起先是指冲裁件在条料、带料、板料上的布置方式。选择合理的排样方式和适当的搭便值，是提高材料利用率、降低生产成本和保证工件质量及模具寿命的有效措施。根据冲裁件在板料上的布置方式，排样形式有直排、单行排、多行排、斜排、对头直排和对头斜排等 多种排列方式。

排样设计具体安排如下：

工位1：冲孔（包括冲导正销孔）以及两个大方孔。

工位2：冲切外形废料。

工位3：弯曲1(90°)。

工位4：弯曲2。（90°）

工位5：冲切裁体（制件与裁体分离）。

3.3 设计方案拟定

通过对方形片的冲压工艺进行分析,提出了冲孔、弯曲、叠边、切断等工艺,设计了排样图及模具结构,介绍模具的结构特点、工作过程和设计要点。冲压件的构造尽可能使工序简单内容简单，工序数量少。根据确定的工艺方案和冲压件的形状特点和精度要求以及操作习惯等选定其冲模的类型以及结构形式。

首先根据零件形状确定冲压工序类型和选择工序顺序。冲压该零件需要基本工序有剪切（或落料）、冲圆孔、弯曲。其中弯曲决定了零件的总体形状和尺寸，因此，选择合理的弯曲方法十分重要。

（2）工序组合方案及比较

根据冲压该零件需要的基本工序和弯曲成形的不同方法，可以做出下列各种组合方案。

（1）落料-弯曲-冲孔，单工序冲压。

（2）落料-冲孔-弯曲，单工序冲压。

（3）落料-弯曲-冲孔，单件复合冲压。

（4）落料-弯曲-冲孔，级进模冲压。

（5）落料-冲孔-弯曲，级进模冲压。

方案（1）、（2）属于单工序冲压，由于此制件生产批量较大，生产效率低，不宜采用。

方案（3）采用复合模，需要采用两套模具成型生产，精度不高，效率也不是最佳的。