锁扣成型工艺及级进模设计开题报告(5)
本次要做的锁扣级进模设计包含了产品的工艺分析、模具的结构设计、零部件尺寸的计算以及大量 CAD 制图任务等，可以让人更深入的了解整个设计过程。虽然不会给模具业带来什么影响，但对于本人来说是一次不错的体验，希望能有更深的认识和发现。
3 方案论证
3.1 冲压件结构特点
如图1为某塑壳断路器一个锁扣制件图，锁扣作为断路器的“三扣”之一，是断路器的关键性零件。所用材料为冷轧钢板45钢，料厚t=2．0ram，月需求为10万只左右。从图1可以看出，该制件形状较为简单，主体为两侧需折弯的对称件。有1处矩形内孔，2处9O。折弯，需要用到冲裁、折弯两种冲压成形工艺。制件主体折弯后为对称结构，制件弯曲成形后的2—55mm敞开形圆孑L有同轴度要求，以保证制件在组装后，绕固定轴作旋转运动，与跳扣搭接在弹簧等制件的作用下达到自锁功能。因此，在冲压模具排样时，此处应考虑在同一工位上冲孑L的工艺措施来保证制件弯曲成形后同轴度要求。制件有冲裁毛刺要求，即制件弯曲成形后，冲裁毛刺面应在制件的内侧。
3.2 冲压件材料特性
最常用中碳调质钢，综合力学性能良好，淬透性低，水淬时易生裂纹。小型件宜采用调质处理，大型件宜采用正火处理
45指的是含碳量碳(C)0.45%；
特性：强度硬度、塑性、韧性等综合性能好，易于深冲、拉延、弯曲和焊接。 用途：钢板用作深冲压和深拉延的容器，如搪瓷制品、仪表板、汽车驾驶室盖板等。 圆钢用作心部强度要求 不高的渗碳或氰化零件。
化学成分：含碳(C)量是0.42～0.50%,Si含量为0.17～0.37%,Mn含量0.50~0.80%,Cr含量≤0.25%,Ni含量≤0.30%， Cu含量≤0.25%。
物理性能： 密度7.85g/cm3,弹性模量210GPa,泊松比0.31。
力学性能：正火：850 淬火：840 回火：600 抗拉强度：不小于600Mpa 屈服强度：不小于355Mpa 伸长率：16% 收缩率：40% 冲击功：39J 钢材交货状态硬度：不大于 未热处理：229HBS 退火钢：197HBS
3.3 冲压件材料成型性能
45号钢为 优质碳素结构用钢 ,硬度不高易切削加工,模具中常用来做模板,梢子,导柱等,但须热处理。
45＃钢广泛用于机械制造，这种钢的机械性能很好。但是这是一种中碳钢，淬火性能并不好， 45号钢可以淬硬至HRC42~46。所以如果需要表面硬度，又希望发挥45＃钢优越的机械性能，常将45＃钢表面渗碳淬火，这样就能得到需要的表面硬度。
45钢淬火后没有回火之前，硬度大于HRC55（最高可达HRC62）为合格。
实际应用的最高硬度为HRC55（高频淬火HRC58）。
45钢不要采用渗碳淬火的热处理工艺。
调质处理后零件具有良好的综合机械性能，广泛应用于各种重要的结构零件，特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。但表面硬度较低，不耐磨。可用调质＋表面淬火提高零件表面硬度。
渗碳处理一般用于表面耐磨、芯部耐冲击的重载零件，其耐磨性比调质＋表面淬火高。其表面含碳量0.8－－1.2％，芯部一般在0.1－－0.25％（特殊情况下采用0.35％）。经热处理后，表面可以获得很高的硬度（HRC58－－62），芯部硬度低，耐冲击。
如果用45钢渗碳，淬火后芯部会出现硬脆的马氏体，失去渗碳处理的优点。现在采用渗碳工艺的材料，含碳量都不高，到0.30％芯部强度已经可以达到很高，应用上不多见。0.35％从来没见过实例，只在教科书里有介绍。可以采用调质＋高频表面淬火的工艺，耐磨性较渗碳略差
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