4-4旋转体拉深件毛坯尺寸计算(模具设计与制造)
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1、什么是压力机的闭合高度?什么是模具的闭合高度?模具闭合高度与压力机闭合高度之间有什么关系?答:压力机的闭合高度是指滑块处于下死点时,滑块下表面至工作台上表面之间的距离。
模具的闭合高度是指模具在合模状态下,下模座的下平面与上模座的上平面之间的距离。
它们的关系:压力机最大闭合高度-5mm≥模具的闭合高度≥压力机最小闭合高度+10mm2、加工硬化对材料成形有何有利和不利的影响?答:有利一面:可以减少过大的局部变形,使变形更趋均匀,有利于提高材料的成形极限。
不利的一面:使材料变形抗力增加,进一步塑性变形困难,在后续的成形工序前要增加退火工序。
3、在模具排样中,有废料排样与无废料排样各有什么优缺点?答:有废料排样:工件尺寸完全由冲模来保证,精度高,模具寿命高,但材料利用率低。
无废料排样:工件质量差,模具寿命低,但材料利用率高。
4、什么是正装复合模与倒装复合模?答:根据落料凹模是在模具的上模还是下模,将复合模分成正装复合模和倒装复合模。
其中,落料凹模在下模的复合模称为正装复合模,落料凹模在上模的复合模称为倒装复合模。
5、在冲裁模中,正装复合模与倒装复合模各有何特点?答:正装复合模:落料凹模在下模,有压料作用,工件的平整性好,但出件均在模具上表面,操作不便。
用于薄料和工件精度要求高的冲裁件。
倒装复合模:落料凹模在上模,冲出的工件平整性较差,出件铰正装复合模好,操作较方便。
生产常用倒装类型的复合模。
6、什么是冲模的压力中心?确定模具的压力中心有何意义?答:冲模的压力中心就是模具在冲压时,被冲压材料对冲模的各冲压力合力的作用点位置,也就是冲模在工作时所受合力的作用点位置。
在设计模具时,必须使冲模的压力中心与压力机滑块的中心线重合,否则,压力机在工作时会受到偏心载荷的作用而使滑块与导轨产生不均匀的磨损,从而影响压力机的运动精度,还会造成冲裁间隙的不均匀,甚至使冲模不能正常工作。
因此,设计冲模时,对模具压力中心的确定是十分重要的, 在实际生产中,只要压力中心不偏离模柄直径以外也是可以的。
一.1.修边余量查表4-4,h 69.5d 20h/d= 3.48修边余量查表得δ=6二. 2.毛坯直径查表4-7D=毛坯直径 D=78√d1²+4d2h1+6.28rd1+8r²表4-4 无凸缘圆筒形拉深件的修边余量δ圆筒形件的拉深工d1=12d2=20h=69.5r=4t=1(厚度)三.确定是否用压边圈毛坯相对厚度=t/D×100毛坯相对厚度=1.28t=1(毛坯的厚度)D=78(毛坯的直径)查表4-80 所得:采用压边圈不采用压边圈四.确定拉深次数表4-80 采用或不采用压边圈的条件采用查表法,查表4-18最大相对高度=h/d (包括修边余量后h的值)毛坯相对厚度=t/D×100最大相对高度= 3.7750毛坯相对厚度= 1.2769拉深次查表得:3五.确定各次拉深直径1.确定各次拉深直径:由表4-15或m1 =0.55各次拉深直径为:m2 =0.75m3 =0.80m4 =m5 =表4-18 无凸缘圆筒形拉深的最大相最大相对高度= 3.7750毛坯相对厚度= 1.2769表4-15 无凸缘筒形件用压边圈拉深时表4-16 无凸缘筒形件不用压边圈拉深六.r凹=0.8√r凹=(0.6~即半成品底部的圆角半径为:r1= 5.93652481r2= 3.281537559r3=0r4=0r5=#REF!七.选取各次拉深高度1.由表4-19的有关公试计算得h1=27.50h2=40.84497448h3=h4=h5=选取各次半成品底部的圆角半径拉深工序计算件最大相对高度 h/dd1 =43.07d2 =32.31d3 =25.84d4 =0.00d5 =0.00拉深时的拉深系数圈拉深时的拉深系数。
圆筒形拉深件毛坯尺寸计算2007-10-24 15:39:04| 分类:专业知识| 标签:|字号大中小订阅4 . 2 直壁旋转体零件拉深工艺的设计圆筒形零件是最典型的拉深件,掌握了它的工艺计算方法后,其它零件的工艺计算可以借鉴其计算方法。
下面介绍如何计算圆筒形零件毛坯尺寸、拉深次数、半成品尺寸,拉深力和功,以及如何确定模具工作部分的尺寸等。
4.2.1 圆筒形拉深件毛坯尺寸计算拉深件毛坯尺寸计算的原则(1)面积相等原则由于拉深前和拉深后材料的体积不变,对于不变薄拉深,假设材料厚度拉深前后不变,拉深毛坯的尺寸按“拉深前毛坯表面积等于拉深后零件的表面积”的原则来确定(毛坯尺寸确定还可按等体积,等重量原则)。
(2)形状相似原则拉深毛坯的形状一般与拉深件的横截面形状相似。
即零件的横截面是圆形、椭圆形时,其拉深前毛坯展开形状也基本上是圆形或椭圆形。
对于异形件拉深,其毛坯的周边轮廓必须采用光滑曲线连接,应无急剧的转折和尖角。
拉深件毛坯形状的确定和尺寸计算是否正确,不仅直接影响生产过程,而且对冲压件生产有很大的经济意义,因为在冲压零件的总成本中,材料费用一般占到60 %以上。
由于拉深材料厚度有公差,板料具有各向异性;模具间隙和摩擦阻力的不一致以及毛坯的定位不准确等原因,拉深后零件的口部将出现凸耳(口部不平)。
为了得到口部平齐,高度一致的拉深件,需要拉深后增加切边工序,将不平齐的部分切去。
所以在计算毛坯之前,应先在拉深件上增加切边余量(表42.1、4.2.2)。
表4.2.1无凸缘零件切边余量Δh(mm)拉深件高度h拉深相对高度h/d或h/B附图>0.5~0.8 >0.8~1.6 >1.6~2.5 >2.5~4≤10>10~20 >20~50 >50~100 >100~150 >150~200 >200~250>250 1.01.22345671.21.62.53.856.37.58.51.522.53.856.37.58.522.5468101112[img=118,139]mhtml:file://F:\冲压\4 _ 2 直壁旋转体零件拉深工艺的设计.mht![/img] 表4.2.2有凸缘零件切边余量ΔR(mm)凸缘直径dt或Bt相对凸缘直径dt/d或Bt/B附图< 1.5 1.5~2 2~2.5 2.5~3< 25>25~50 >50~100 >100~150 1.82.53.54.31.62.03.03.61.41.82.53.01.21.62.22.5[img=125,125]mhtml:file://F:\冲压\4 _ 2 直壁旋转体零件拉深工艺的设>150~200 >200~250>250 5.05.56.04.24.65.03.53.84.02.72.83.0计.mht![/img]2.简单形状的旋转体拉深零件毛坯尺寸的确定(图4.2.1)对于简单形状的旋转体拉深零件求其毛坯尺寸时,一般可将拉深零件分解为若干简单的几何体,分别求出它们的表面积后再相加(含切边余量在内) 。
1、如题图所示零件,材料为Q235,料厚为2mm。
试确定凸、凹模分别加工时的刃口尺寸,并计算冲压力,确定压力机公称压力。
正确答案:解:(1)刃口尺寸计算列于下中:(2)冲压力的计算:落料力F落料=1.3 Lδτ=1.3×280×2×350=254.8(KN)冲孔力F冲孔=1.3Lδτ=1.3×2π×16×2×350=91.44(KN)卸料力F卸=K卸F落料=0.05×254.8=12.63(KN)推件力F推=nK推F冲=4×0.055×91. 44=20.12(KN) 其中n为堆积在凹模孔口内的冲件数,n=h/δ(h是直刃口部分的高度,δ是材料厚度)。
总冲压力:F总=F 落料+F冲孔+F卸+F推=254.8+91.44+12.63+20.12 =378.99(KN)2、试完成题图所示弯曲制件的毛坯图,冲压工序安排。
正确答案:解:(1)展开后的毛坯尺寸:LZ=l1+l2+l3+l4+0.6δ=26+18+18+30+0.6×2=93.2mm (2)冲压工序安排由零件图可知加工该零件包括冲孔、落料、弯曲三个工序。
工序安排如下:1.冲孔.落料(复合工序); 2.弯曲R5一角; 3.弯曲R0.8两角;3、计算题图所示弯曲件的坯料长度。
正确答案:4、分析题图所示零件(材料:65mn,料厚为1 mm,未注尺寸公差为IT12)的冲裁工艺性,确定其工序性质.数量及组合方式,画出冲裁排样图。
正确答案:解:该零件的材料为65Mn钢,是弹簧钢,具有良好的冲压性能。
它的形状简单.结构对称。
从零件图上Φ5(+0.2,0)的尺寸精度属IT13级,其余未注公差尺寸按IT12级确定,一般的冲压工艺均能满足其尺寸精度要求,可以冲裁。
由于该零件Φ2孔的孔边距小于凸凹模允许的最小壁厚(查表得a=2.7mm),且1.5的槽太窄,所以该零件不能采用复合冲裁模,应采用连续冲裁模加工。
得分一、判断题(正确的打√,错误的打×)(每题2分,共20分)1.()冲模的制造一般是单件小批量生产,因此冲压件也是单件小批量生产。
2.()压力机在一次行程只完成一道工序的冲模都是单工序模。
3.()无模柄的冲模,可以不考虑压力中心的问题。
4.()落料是用冲模沿封闭线冲切板料,冲下来的部分为废料。
5.()冲裁时,冲压力是由冲裁力、卸料力、推料力及顶料力四部分组成。
6.()当弯曲件的弯曲线与板料的纤维方向平行时,可具有较小的最小弯曲半径。
7.()自由弯曲比校正弯曲有利于减小回弹。
8.()拉深系数 m 恒小于 1 , m 愈小,则拉深变形程度愈大。
9.()拉深时,拉深件的壁厚是不均匀的,上部增厚,愈接近口部增厚愈多,下部变薄,愈接近凸模圆角变薄愈大。
壁部与圆角相切处变薄最严重。
10.()材料塑性越好,所允许的最小相对弯曲半径值越大。
得分二、填空题(将正确的答案填到题目的空格处)(每空2分,共20分)1.冷冲压是建立在金属塑性变形的基础上,在常温下利用安装在上的对施加压力,使其产生或,从而获得一定形状、尺寸和性能的零件的一种压力加工方法。
2.卸料板分为卸料板和卸料板两种形式。
3.复合冲裁模中的凸凹模是兼有冲孔和作用的工作零件。
4.弯曲模的弯曲角度、弯曲半径,常需在中修正。
5.把毛坯拉压成空心体,或者将空心体拉压成外形更小而板厚没有明显变化的空心体的冲模称为模。
得分三、选择题(将正确的答案序号填到题目的空格处)(每题2分,共20分)1.以下项不是冷冲压加工的特点。
A、材料利用率高B、适合批量化生产C、易于实现机械化与自动化D、制品成本较高2.冲裁件外形和内形有较高的位置精度要求,宜采用___ __ 。
A 、导板模B 、级进模C 、复合模3.对角导柱模架上、下模座工作平面的横向尺寸一般 __ __ 纵向尺寸,A 、小B 、大4.凸模与凸模固定板之间采用_ _配合,装配后将凸模端面与固定板一起磨平。