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聊城大学东昌学院

本科生毕业论文(设计)题目:端盖复合模设计

专业代码: 080251

作者姓名:潘克亮

学号: 20080020324

单位:聊城大学东昌学院

指导教师:李玉娟

2012 年 05 月 16日

目录

前言 (1)

1. 分析零件的工艺性 (3)

2. 确定工艺方案 (5)

2.1 计算毛坯尺寸 (5)

2.2 确定是否需要压边圈 (5)

2.3 计算拉深次数 (6)

2.4 确定工艺方案 (6)

3. 主要工艺参数的计算 (7)

3.1 确定排样、裁板方案 (7)

3.2 计算工艺力、初选设备 (9)

3.2.1 计算工艺力 (9)

3.2.2 拉深功的计算 (12)

3.2.3 初选压力机 (12)

3.2.4 计算压力中心 (12)

3.2.5 计算凸、凹模刃口尺寸及公差 (12)

4. 模具的结构设计 (15)

4.1 模具结构形式的选择 (15)

4.1.1模架的选用 (15)

4.1.2 模具的闭合高度 (16)

4.2 模具工作部分尺寸计算 (16)

4.2.1 落料凹模 (16)

4.2.2 拉深凸模 (17)

4.2.3 凸凹模 (18)

4.2.4 弹压卸料板 (19)

4.2.5 上垫板 (21)

4.2.6 压边圈 (22)

5. 选定冲压设备 (23)

6. 模具总安装 (23)

6.1 复合模装配 (23)

6.2 模具总装图 (24)

6.3 模具零件 (25)

结论 (26)

参考文献 (27)

致谢 (26)

摘要

针对端盖的冲裁工艺性和拉深工艺性,分析比较了成形过程的三种不同冲压工艺(单工序、复合工序和连续工序),确定用一幅复合模完成落料、拉深和冲孔的工序过程。介绍了端盖冷冲压成形过程,经过对端盖的批量生产、零件质量、零件结构以及使用要求的分析、研究,以不降低使用性能为前提,将其确定为冲压件,用冲压方法完成零件的加工,且简要分析了坯料形状、尺寸,排样、裁板方案,拉深次数,冲压工序性质、数目和顺序的确定。进行了工艺力、压力中心、模具工作部分尺寸及公差的计算,并设计出模具。通过充分利用现代模具制造技术对传统机械零件进行结构改进、优化设计、优化工艺方法能大幅度提高生产效率,这种方法对类似产品具有一定的借鉴作用。

关键词:复合模;落料;冲孔;拉深;端盖

Abstract

Based on the Cover of the stamping process and the deep drawing process, Comparative analysis of the process of forming three different stamping process (single processes, complex processes and continuous processes) confirm completion of a composite model blanking, drawing processes and punching process. On the cover of the cold stamping process, right after the Cover of the mass production, quality components, and the use of structural components of the analysis, research, in line with lower performance prerequisite to the identification of stampings, Stamping method used to complete the processing components, and a brief analysis of the blank shape, size, layout, the Conference Board, the number of Drawing, stamping processes in nature, number and sequence determination. For the process, the center of pressure, the die size and the tolerance of the calculation, design mold.

Key words:Composite molding ;Blanking; Punching; Drawing;Cover

端盖复合模设计

前言

模具是一种技术密集、资金密集型产品,是工业产品生产使用的重要工艺装备,他以其自身的特殊形状通过一定的方式使原材料成型。在现代工业生产中,由于模具的加工效率高,互换性好,节省原材料,生产成本低,所以得到广泛的应用。

模具技术已成为衡量一个国家制造水平的重要标志之一。模具技术能促进工业产品的发展和质量的提高,并能获得极大的经济效益。模具是效益放大器,用模具生产的产品所得到价值往往是模具价值的几十倍、上百倍。在美国模具被称为点铁成金的磁力工业;德国则认为它是所有工业中的关键;日本认为模具是促进社会繁荣富裕的动力;在中国模具工业被正式确定为基础产业,并列为重点扶持产业。由于新技术、新材料、新工艺的不断发展,促使模具技术不断进步,对人才的知识、能力、素质的要求也在不断的提高。

本套模具设计,我所设计的零件是端盖,主要介绍的是冲压生产中应用最为广泛的落料、冲孔、拉深、翻边工序,设计的模具是它整个生产过程一次成型的复合模。设计过程对于我们来说是一种挑战,一种创新,不仅让我们对冷冲压模具设计有了更深的认识,掌握了冷冲压模具设计的方法和步骤,同时掌握了冷冲压模具设计的基本技能,如计算,绘图,查阅设计资料和手册,熟悉标准和规范等,使理论与生产实际知识相结合,从而培养和提高了我独立工作的能力。

国内外研究概况

①我国冲压模具现状

目前我国冲压模具无论在数量上,还是在质量、技术和能力等方面都已有了很大的发展,但与国民经济需求和世界先进水平相比,仍具有很大的差异,一些大型、精密、复杂、长寿命的高档模具每年仍大量进口,特别是中高档轿车的覆盖件模具,目前主要来源于进口。而一些低档次的简单的冲模,则已供不应求,市场竞争非常激烈。

②我国模具CAD/CAM技术的发展情况

我国模具CAD/CAM技术的发展已有20多年的历史。由原华中工学院和武汉733厂于1984年共同完成的级进模CAD\CAM系统是我国第一个自行开发的模具CAD\CAM系统。由华中工学院和北京模具厂等于1986年共同完成的冷冲模CAD\CAM系统是我国自行开发的第一个冲裁模CAD\CAM系统。上海交通大学开发的冷冲模CAD\CAM系统也是在同一年完成。20世纪90年代以来,国内汽车行业的模具设计制造中开始采用CAD\CAM技术。国家科委863计划将东风汽车公司作为CIMS应用示范工厂,由华中理工大学作为技术依托单位,开发的汽车车身与覆盖模具CAD\CAM\CAPP集成系统于1996年初通过鉴定。在此期间,一汽和成飞模具中心引进了工作站和CAD\CAM软件系统,并在模具设计制造中实际应用,取得了显著效益。1997年一汽引进了板料成型过程计算机模拟CAE 软件并开始用于生产。

21世纪开始CAD\CAM技术逐渐普及,现在具有一定生产能力的冲压模具企业基本都有了CAD\CAM技术。其中部分骨干重点企业还具备各CAE能力。

模具CAD\CAM技术能显著缩短模具设计与制造周期,降低生产成本,提高产品质量,已成为人们的共识。在“八五”、“九五”期间,已有一大批模具企业推广普及了计算机绘图技术,数控加工的使用率也越来越高,并陆续引进了相当数量的CAD\CAM系统。如美国EDS的UG,美国CV公司的CADS5,英国的DELCAM公司的DOCT5以及法国Marta-Daravision公司用于汽车及覆盖件模具的Euclid-IS等专用软件。国内汽车覆盖件模具生产企业普遍采用了CAD\CAM技术。DL图的设计和模具结构图的设计均已实现二维CAD,多数企业已经向三维过渡,总图生产逐步代替零件图生产。且模具的参数化设计也开始走向少数量模具厂家技术开发的领域。

在冲压成型CAE软件方面,除了引进的软件外,华中科技大学、吉林大学、湖南大学等都以研发了较高水平的具有自主知识产权的软件,并已在实践中得到成功应用,产生了良好的效益。

③我国模具设计与制造能力现状

在国家产业政策的正确引导下,经过几十年努力,现在我国冲压模具的设计与制造能力已经达到较高的水平,包括信息工程和虚拟技术等许多现代设计制造技术已经在很多模具企业得到应用。虽然如此,我国的冲压模具设计制造能力与市场需要和国际先进水平相比较仍有较大的差距。这些主要表现在高档轿车和大

中型汽车覆盖件模具及高精度冲模等方面,无论是在设计还是加工工艺和能力方面,都有较大的差距。轿车覆盖件模具,具有设计和制造难度大,质量和精度要求较高的特点,可代表覆盖件模具水平。虽然在设计制造方法和手段方面基本达到国际水平,模具结构周期等方面,与国外相比还有较大的差距。

标志冲模技术先进水平的多工位级进模和多功能模具,是我国重点发展的精密模具品种。有代表性的是机电一体化的铁芯精密自动阀片多功能模具,已基本达到国际水平。

但总体上和国外多工位级进模相比较,在制造精度、使用寿命、模具结构和功能上,仍存在差距。

模具表面强化技术也得到广泛应用。工艺成熟、无污染、成本适中的离子渗氮技术越来越被认可,碳化物被TD处理及多涂层技术在冲压模上的应用日益增多。真空处理技术、实型铸造技术、刃口堆焊技术等日益成熟。激光切割和激光焊技术也得到应用。

④未来模具的发展趋势

模具日趋大型化,精度越来越高,多功能复合模将进一步发展,产品研发设计周期短,质量好,价格低廉等。

1. 分析零件的工艺性

冲压件工艺性是指冲压零件在冲压加工过程中加工的难易程度。虽然冲压加工工艺过程包括备料—冲压加工工序—必要的辅助工序—质量检验—组合、包装的全过程,但分析工艺性的重点要在冲压加工工序这一过程里。而冲压加工工序很多,各种工序中的工艺性又不尽相同。即使同一个零件,由于生产单位的生产条件、工艺装备情况及生产的传统习惯等不同,其工艺性的涵义也不完全一样。在此我们重点分析零件的结构工艺性。

该零件是端盖,如图1.1,该零件可看成带凸缘的筒形件,料厚t=2mm,拉深后厚度不变;零件底部圆角半径r=1.5mm凸缘处的圆角半径也为R=1.5mm;尺寸公差都为自由公差,满足拉深工艺对精度等级的要求。

宜高于影响拉深件工艺性的主要因素有拉深件的结构与尺寸、精度和材料。拉深工

艺性对结构与尺寸的要求是拉深件尽量简单、对称,并能一次拉深成形;拉深件

的壁厚公差或变薄量一般不应超出拉深工艺壁厚变化规律;当零件一次拉深的变

形程度过大时,为避免拉裂,需采用多次拉深,这时在保证必要的表面质量前提

下,应允许内、外表面存在拉深过程中可能产生的痕迹;在保证装配要求下,应

允许拉深件侧壁有一定的斜度;拉深件的径向尺寸应只标注外形尺寸或内形尺寸,

而不能同时标注内、外形尺寸。

工艺性要求材料具有良好的塑性,屈服强度强比b s σσ/值越小,一次拉深允

许的极限变形程度越大,拉深的性能越好;板厚方向性系数r 和板平面方向性系

数r ?反映了材料的各向异性性能,当r 较大或r ?较小时,材料宽度的变形比厚度

方向的变形容易,板平面方向性能差异较小,拉深过程中材料不易变薄或拉裂,

因而有利于拉深成形。

该零件结构较简单、形状对称,完全由圆弧和直线组成,没有长的悬臂和狭

槽。零件尺寸除中心孔和两中心孔的距离尺寸接近IT11级外,其余尺寸均为自由

尺寸且无其他特殊要求,利用普通冲裁方法可以达到零件图样要求。零件材料为

20号钢,退火抗拉强度为400Mpa ,屈服强度为206Mpa.此材料具有良好的结构强

度和塑性,其冲裁加工性较好。该零件的冲裁性较好,可以冲裁加工,适于大批

大量。

2. 确定工艺方案

2.1 计算毛坯尺寸

由于板料在扎压或退火时所产生的聚合组织而使材料引起残存的方向性,反

映到拉深过程中,就使桶形拉深件的口部形成明显的突耳。此外,如果板料本身

的金属结构组织不均匀、模具间隙不均匀、润滑的不均匀等等,也都会引起冲件

口高低不齐的现象,因此就必需在拉深后的零件口部和外缘进行修边处理。这样

在计算毛坯尺寸的时候就必需加上修边余量然后再进行毛坯的展开尺寸计算。

根据零件的尺寸取修边余量的值为3.6mm 。

在拉深时,虽然拉深件的各部分厚度要求发生一些变化,但如果采用适当的

工艺措施,则其厚度的变化量并不太大。在设计工艺过程时,可以不考虑毛坯厚

度的变化。同时由于金属在塑性变形过程中保持体积不变,因而,在计算拉深件

的毛坯展开尺寸时,可以认为在变形前后的毛坯和拉深前的表面积相等。

对于该零件,可看成带凸缘拉深件。 其相对凸缘最大直径7.170

116'==d f d ,=?d 3.6mm ,故切边前的凸缘直径为: d f d df ?+=2'm ax m ax =116+2?3.6=123mm (2-1) 因,20535

.170>>==r d 毛坯直径: max D =dh d f 42

+ (2-2) =387041232??+=160mm

毛坯形状如图2.1

2.2 确定是否需要压边圈

坯料相对厚度△t

△t= %100?D

t (2-3)

%2.1%100160

2=?=%5.1? 所以需要压边圈。

2.3 计算拉深次数

在考虑拉深的变形程度时,必需保证毛坯在变形过程中的应力既不超过材料

的变形极限,同时还能充分利用材料的塑性。也就是说,对于每道拉深工序,应

在毛坯侧壁强度允许的条件下,采用最大的变形程度,即极限变形程度。

极限拉深系数值可以用理论计算的方法确定。即使得在传力区的最大拉应力

与在危险断面上的抗拉强度相等,便可求出最小拉深系数的理论值,此值即为极

限拉深系数。但在实际生产过程中,极限拉深系数值一般是在一定的拉深条件下

用实验的方法得出的,我们可以通过查表来取值。

零件的总拉深系数为44.016070===

D d m 总,其相对凸缘直径4.176.170123>==d d f

,属于带大凸缘拉深的拉深件。根据54.070

38==d h ,%2.1%100=?D

t ,由教材<<冲压工艺与模具设计>>上表4-16、4-18查得一次允许的拉深系数46.01=m ,第一次拉深的最大相对高度53.0~42.01

1=d h 。 因材料为20号钢,具有良好的强度和塑性,其加工工艺性较好,可减小带凸缘筒

形件的首次拉深系数及增大最大相对高度。 使得1

11,d h d h m m ≈≥总,所以零件只需要一次拉深。 2.4 确定工艺方案

根据以上分析和计算,可以进一步明确该零件的冲压加工需要包括以下基本工序:落料、拉深、冲孔和修边。

根据这些基本工序,可以拟出如下几种工艺方案:

方案一

先进行落料,再拉深,修边,最后冲孔,以上工序过程都采用单工序模加工。用此方案,模具的结构都比较简单,制造很容易,成本低廉,但由于结构简单定位误差很大,而且单工序模一般无导向装置,安装和调整不方便,费时间,生产效率低。

方案二

落料与拉深、修边在复合模中加工成半成品,再在单工序模上进行冲孔。采用了落料与拉深、修边的复合模,提高了生产率。对落料以及拉深的精度也有很大的提高。由于最后一道冲孔工序是在单工序模中完成,使得最后一步冲孔工序的精度降低,影响了整个零件的精度,而且中间过程需要取件,生产效率不高。

方案三

采用带料级进多工位自动压力机冲压,可以获得较高的生产效率,而且操作安全,但这一方案需要专用的压力机或自动的送料装置。模具的结构比较复杂,制造周期长,生产成本高。

方案四

落料、拉深、冲孔和修边全都在同一个复合模中一次加工成型。此方案把三个工序集中在一副复合模中完成,使得生产率有了很大的提升。没有中间的取放件过程,一次冲压成型,而且精度也比较高,能保证加工要求,在冲裁时材料处于受压状态,零件表面平整。模具的结构也非常的紧凑,外廓尺寸比较小,但模具的结构和装配复杂。

根据设计需要和生产批量,综合考虑以上方案,方案四最适合。即落料、拉深、冲孔和修边在同一复合模中完成,这样既能保证大批量生产的高效率又能保证加工精度,而且成本不高,经济合理。

3. 主要工艺参数的计算

3.1确定排样、裁板方案

加工的零件为大批大量生产,冲压件的材料费用约占总成本的60%~80%之多。因此,材料利用率每提高1%,则可以使冲件的成本降低0.4%~0.5%。在冲压工作中,节约金属和减少废料具有非常重要的意义,特别是在大批量的生产中,较好的确定冲件的形状尺寸和合理的排样是降低成本的有效措施之一。

由于材料的经济利用直接决定于冲压件的制造方法和排样方式,所以在冲压生产中,可以按工件在板料上排样的合理程度即冲制某一工件的有用面积与所用板料的总面积的百分比来作为衡量排样合理性的指标。

同时属于工艺废料的搭边对冲压工艺也有很大的作用。通常,搭边的作用是为了补充送料时的定位误差,防止由于条料的宽度误差、送料时的步距误差以及送料歪斜误差等原因而冲出残缺的废品,从而确保冲件的切口表面质量,冲制出合格的工件。同时,搭边还使条料保持有一定的刚度,保证条料的顺利行进,提高了生产率。搭边值得大小要合理选取。根据此零件的尺寸通过查表取:

搭边值为 mm a 2=

进距方向 mm a 5.11=

从视测方面来讲,该零件的排样应该采用斜排最合理。

从图2.1可知: 进 距 S=128+1.5=129.5mm (3-1)

条料宽度 b=110.3+2*2=114.3mm (3-2)

板料规格拟用2mm ×1400mm ×4000mm 热轧钢板。查《冲压模具设计》 GB708-88,为了操作方便采用横裁。

裁板条数 ===

3.11440001b A n 35条 (3-3) 每条个数 =-=-=

5

.1295.1140012S a B n 11个 (3-4) 每板总个数

385113521=?=?=n n n

材料利用率

%100???=B A S n 面

η (3-5)

%1004000

140010149385???=η %71=η

3.2 计算工艺力、初选设备

3.2.1 计算工艺力

(1)落料力

平刃凸模落料力的计算公式为

τk L t P = (3-6)

式中 P — 冲裁力(N )

L — 冲件的周边长度(mm )

t — 板料厚度(mm )

τ—材料的抗冲剪强度(MPa )

K — 修正系数。它与冲裁间隙、冲件形状、冲裁速度、板料厚度、润滑情况等多种因素有关。其影响范围的最小值和最大值在(1.0~1.3)P 的范围内,一般k 取为1.25~1.3。

在实际应用中,抗冲剪强度τ的值一般取材料抗拉强度b σ的0.7~0.85。为便于估算,通常取抗冲剪强度等于该材料抗拉强度b σ的80%。即

b στ8.0= (3-7) 因此,该冲件的落料力的计算公式为

b Lt F σ??=8.03.1落 (3-8)

=1.340023878.0????

=321984N

(2)冲孔力

冲孔力可按下式计算:

b K L t F σ

8.0=冲 (3-9) 式中 冲F —冲孔力(N )

L —冲件的内轮廓长度(mm )

t —板料厚度(mm )

b σ—材料的抗拉强度(MPa )

因此,该零件的冲孔力为:

b KLt F σ8.0=

=0.8400284.183.1????

=15675N

(3)卸料力

一般情况下,冲裁件从板料切下以后受弹性变形及收缩影响。会使落料件梗塞在凹模内,而冲裁后剩下的板料则箍紧在凸模上。从凸模上将冲件或废料卸下来所需的力称卸料力。影响这个力的因素较多,主要有材料力学性能、模具间隙、材料厚度、零件形状尺寸以及润滑情况等。所以要精确地计算这些力是困难的,一般用下列经验公式计算:

F K F 1=卸 (3-10)

式中 F —— 冲裁力(N)

1K ——顶件力及卸料力系数,其值可查教材表1-7。

这里取1K 为0.04。

因此

N F 1288032198404.0=?=卸

(4)推件力

将卡在凹模中的材料逆着冲裁力方向顶出所需要的力称为推件力。根据<<冲压工艺与模具设计>>书上公式1-8,则推件力为:

F nK F 2=推 (3-11)

N 1609932198405.01=??=

式中 2K —推件力系数,其值可查表1-7,取2K 为0.05。

(5)拉深力

一般情况下拉深力随凸模行程变化而改变,其变化曲线如图3.1。从图中可以看出,在拉深开始时,由于凸缘变形区材料的变形不大,冷作硬化也小,所以虽然变形区面积较大,但材料变形抗力与变形区面积相乘所得的拉深力并不大;从初期到中期,材料冷作硬化的增长速度超过了变形区面积减少速度,拉深力逐渐增大,于前中期拉深力达到最高点位置;拉深到中期以后,变形区面积减少的速度超过了冷作硬化增加的速度,于是拉深力逐渐下降。零件拉深完以后,由于还要从凹模中推出,曲线出现延缓下降,这是摩擦力作用的结果,不是拉深变形力。

拉深力

凸模行程

图3.1 拉深力变化曲线

由于影响拉深力的因素比较复杂,按实际受力和变形情况来准确计算拉深力是比较困难的。所以,实际生产中通常是以危险断面的拉应力不超过其材料抗拉强度为依据,采用经验公式进行计算。对于带凸缘圆筒形零件的拉深力近似计算公式为:

b Kdt F πσ=拉 (3-12)

式中 d —圆筒形零件的凸模直径(mm )

K —系数,这里取1

b σ—材料的抗拉强度(MPa )

t —材料厚度

因此

N F 1758404002701=????=π拉

(6)压边力

压边力的大小对拉深件的质量是有一定影响的,如果过大,就要增加拉深力,因而会使制件拉裂,而压边圈的压力过小就会使工件的边壁或凸缘起皱,所以压边圈的压力必须适当。合适的压边力范围一般应以冲件既不起皱、又使得冲件的侧壁和口部不致产生显著的变薄为原则。压边力的大小和很多因素有关,所以在实际生产中,可以根据近似的经验公式进行计算。

q Q AF F = (3-13)

式中 A —初始有效压边面积(mm 2);

q F —单位压边力(MPa),这里经查<<模具手册>>得F q =2.5

所以有

N AF F q Q 120005.2)7310130(2=?-==

3.2.2 拉深功的计算

拉深所需的功可按下式计算 1000m ax h CP W =

(3-14) 式中 m ax P —最大拉深力(N )

h —拉深深度(mm )

W —拉深功(N ·m )

C —修正系数,一般取为C=0.6~0.8。

所以 53451000

381758408.0=??=

W N ·m (3-15) 3.2.3 初选压力机

压力机吨位的大小的选择,首先要以冲压工艺所需的变形力为前提。要求设备的名义压力要大于所需的变形力,而且还要有一定的力量储备,以防万一。从提高设备的工作刚度、冲压零件的精度及延长设备的寿命的观点出发,要求设备容量有较大的剩余。

因拉落F F ?,故总冲压力

拉冲推卸落F F F F F F F Q +++++=∑ (3-16) =()17584015675120001609912880321984+++++ =KN 5.554

应选的压力机公称压力()∑≥F P 6.1~3.10取为1.5,则公称压力为:

KN F P 8325.10==∑ (3-17) 因此初选闭式单点压力机J31—630B 。

3.2.4 计算压力中心

本零件为对称几何体,其压力中心就在它的圆心处,不必计算它的压力中心。

3.2.5 计算凸、凹模刃口尺寸及公差

冲裁件的尺寸精度取决于凸、凹模刃口部分的尺寸。冲裁间隙的合理也要靠凸、凹模刃口部分的尺寸来实现和保证。所以正确确定刃口部分的尺寸是相当重要的。在决定模具刃口尺寸及制造公差时,需考虑以下原则:①落料件的尺寸取

决于凹模的磨损,冲裁件的尺寸取决于凸模尺寸。②考虑到冲裁时凸、凹模的磨损,在设计凸、凹模刃口尺寸时,对基准件刃口尺寸在磨损后变大的,其刃口公称尺寸应取工件尺寸范围内较小的数值。对基准件刃口尺寸在磨损后减少的,其刃口公称尺寸应取工件尺寸范围内较大的数值。这样,在凸模磨损到一定程度的情况下,仍能冲出合格的零件。③在确定模具刃口制造公差时,要既能保证工件的精度要求,又要保证合理的间隙数值。

采用凸凹模分别加工,凸凹模分别加工是指在凸模与凹模分别按各自图样上标注的尺寸及公差进行加工,冲裁间隙由凸凹模刃口尺寸及公差保证,这样就需要分别计算出凸模和凹模的刃口尺寸及公差,并标注在凸凹模设计图样上,这样加工方法具有互换性,便于成批制造,主要用于简单,规范形状(图形,方法或矩形)的冲件。

①落料时,因为落料件表面尺寸与凹模刃口尺寸相等或基本一致,应该先确定凹模刃口尺寸,即以凹模刃口尺寸为基准,又因为落料件尺寸会随凹模刃口的磨损而增大,为了保证凹模磨损到一定程度仍能冲出合格零件,故凹模基本尺寸应该取落料件尺寸公差范围内的较小尺寸,落料凸模的基本尺寸则是凹模基本尺寸上减去最小合理间隙。

d X D D d δ+?-=0)( (3-18)

min )2(p C D D d p δ--= (3-19)

式中 p D —落料凸模最大直径(mm )

D —工件允许最大尺寸(mm )

?— 冲裁工件要求的公差

X —系数,为避免多数冲裁件尺寸都偏向于极限尺寸,此处可取X=0.5。 对于未标注公差可按IT14级计算,根据教材上表1-3查得,冲裁模刃口双面间隙:

mm Z mm Z 160.0,120.0m ax m in ==

d δ、p δ—凹、凸模制造偏差,这里可以按IT7来选取:

落料刃口最大尺寸计算mm 160φ

凸模制造公差按IT8级精度选取,得落料尺寸0

1160-φ,查表得

mm mm 040.0,030.0==凹凸δδ

校核间隙:|凸δ|+|凹δ|≤m in m ax Z Z -条件,但相差不大,可作如下调整:

)(4.0m in m ax Z Z -=凸δ

=04.04.0?

mm 016.0=

)(6.0m in m ax Z Z -=凹δ

04.06.0?=

mm 024.0=

则 d X D D d δ+?-=0)(

=024.00)15.0160(+?-

=159.5024.00+

min )(p Z D D d p δ--=

=0

016.0)12.0160(--

=159.880

016.0-

②拉深时,拉深模直径尺寸的确定的原则,与冲裁模刃口尺寸的确定基本相同,只是具体内容不同,这里不在复述。

拉深凸模和凹模的单边间隙Z=1.1t=2.2mm 计算凸凹模制造公差,按IT8级精度选取,由附录表4查得,对于拉深尺寸mm 68φ,mm 046.0==凹凸δδ。

因拉深件注内形尺寸,按凸模进行配作:

p d d P δ-?+=)5.0( (3-20)

式中 d —拉深件内形尺寸:

d p —凸模尺寸:

?—拉深件公差,这里按IT14级精度选取,查表附录4,

可以得?=1:

即有

046.0)15.068(-?+=p d =68.50046

.0- 拉深凹模则注凸模的基本尺寸,并要求按单面拉深间隙配作:

046.00)2.225.68(+?+=d d 046.009.72+=

③冲孔时,对于冲孔mm 6φ孔,mm 020.0==凹凸δδ,?按IT14级精度选取,

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