拉伸件模具设计
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西安交通大学落料拉深复合模具设计及其分析硕10743111301047王巨龙指导老师:苏文斌目录1制件工艺分析 (4)1.1零件介绍 (4)1.2零件冲压工艺性分析 (4)1.3工艺方案确定 (4)1.3.1计算坯料直径 (5)1.3.2判断可否一次拉深成形 (6)1.3.3确定首次拉深工序件尺寸 (7)1.3.4计算以后各次拉深的工序件尺寸 (9)1.3.5工艺方案 (10)2拉深模具设计 (11)2.1落料与首次拉深复合工序力的计算 (11)2.1.1落料力的计算 (11)2.1.2压边力和压边装置的确定 (11)2.1.3拉深力的确定 (12)2.2模具工作部分尺寸的计算 (13)2.2.1凸、凹模间隙 (13)2.2.2凸、凹模工作部分的尺寸与公差 (13)2.2.3凸、凹模圆角半径 (14)2.2.4凹模通气孔 (14)2.3模具的总体设计 (14)3软件仿真分析 (17)3.1估算毛坯尺寸 (17)3.2第一次拉深 (18)3.3第二次拉深 (21)3.4第三次拉深 (23)1制件工艺分析1.1零件介绍宽凸缘制件的尺寸如下图1所示,材料为08钢,厚度1t mm =,大批量生产。
确定该零件的冲压工艺方案。
图1 宽法兰筒形件1.2零件冲压工艺性分析该制件为宽法兰筒形件,由图中可看出,对内形尺寸提出要求,料厚1t mm =,对于厚度的变化不做要求;制件的形状简单、对称,轴对称零件结构工艺性最好;圆角底部圆角半径4r mm t =>,凸缘处的圆角半径42R mm t =>,满足拉深工艺对形状和圆角半径的要求;制件所用材料08钢的拉深性能较好,易于拉深成形。
综上所述,该制件的拉深工艺性较好,可用拉深工序加工。
1.3工艺方案确定为了确定制件的成型工艺方案,应先计算拉深次数以及有关工序尺寸。
板料厚1t mm =,按中线尺寸计算。
宽凸缘件多次拉深的方法:圆角半径基本不变或逐次减小,靠缩小圆筒直径来增加高度。
宽凸缘圆筒形拉伸件级进模具设计实例定义:——凸缘的相对直径(d p包括修边余量)——相对拉伸高度(所有数据均取中性层数值)带凸缘圆筒形件拉伸一般分为两类:第一种:窄凸缘 = 1.1~1.4第二种:宽凸缘> 1.4计算宽凸缘圆筒形件工序尺寸原则:1.在第一次拉伸时,就拉成零件所要求的凸缘直径,而在以后的各次拉伸中,凸缘直径保持不变。
2.为保证拉伸时凸缘不参加变形,宽凸缘拉伸件首次拉入凹模的材料应比零件最后拉伸部分实际所需材料3%-10%(按面积计算,拉伸次数多去上限,拉伸次数少去下限),这些多余材料在以后各次拉深中逐次将1.5%-3%的材料挤回到凸缘部分,使凸缘增厚避免拉裂。
这对材料厚度小于0.5mm的拉伸件效果更显著。
凸缘圆筒形件拉伸工序计算步骤:1.选定修边余量(查表1)2.预算毛培直径3.算出x100 和,查表2第一次拉深允许的最大相对高度之值,然后与零件的相对高度相比,看能否一次拉成。
若≤则可一次拉出,若>则许多次拉深,这是应计算各工序尺寸。
4.查表3第一次拉深系数m1,查表4以后各工序拉深系数m2、m3、m4……,并预算各工序拉深直径,得出拉深次数。
5.调整各工序拉深系数。
计算实例1.产品件简化凸缘直径:d p=74.9 拉伸直径:d=43.15 拉伸高度:H=19.5 材料厚度:t=1 2.修边余量表1 带凸缘拉深件修边余量凸缘尺寸dp相对凸缘尺寸 dp/d≤1.5 >1.5~2 >2~2.5 >2.5~325 1.6 1.4 1.2 1 50 2.5 2 1.8 1.6 100 3.5 3 2.5 2.2 150 4.3 3.6 3 2.5 200 5 4.2 3.5 2.7 250 5.5 4.6 3.8 2.8 300 6 5 4 3相对凸缘尺寸:=74/43.15=1.71 ;根据上面的表格(表1) 1.5<=1.71<2 ;50<dp=74 <100则,带凸缘的拉伸件修边余量:2~3,取值 3 则,带凸缘的拉伸件修边余量:Δd=3 mm3. 展开根据成型前后中性层的面积不变原理使用UG 测量出拉深件中性层面积7379.0492 mm ² (不推荐使用公式计算,个人感觉一般计算得数偏大,故本文省略公式) 则,展开尺寸D== 96.95≈97 mm凸缘直径:d 凸=80.9拉伸直径:d=43.15拉伸高度:H=19.5材料厚度:t=1修边余量:Δd=3展开直径:D=974. 拉深系数确定表2 带凸缘拉深件的首次拉深系数凸缘相对直径dp/d1 材料相对厚度x100≤0.2>0.2~0.5 >0.5~0.1 >1~1.5 >1.5≤1.1 0.64 0.62 0.6 0.58 0.55 >1.1~1.3 0.60 0.59 0.58 0.56 0.53 >1.3~1.5 0.57 0.56 0.55 0.53 0.51 >1.5~1.8 0.53 0.52 0.51 0.50 0.49 >1.8~2 0.470.46 0.45 0.440.43凸缘相对直径dp/d1 材料相对厚度x100≤0.2 >0.2~0.5 >0.5~0.1 >1~1.5 >1.5 ≤1.1 0.45 0.50 0.57 0.65 0.75 >1.1~1.3 0.40 0.45 0.50 0.56 0.65 >1.3~1.50.350.40 0.45 0.500.58>1.5~1.8 0.29 0.34 0.37 0.42 0.48>1.8~2 0.25 0.29 0.32 0.36 0.42表4 带凸缘拉深件的以后各次拉深系数凸缘相对直材料相对厚度x100径dp/d1≤0.2 >0.2~0.5 >0.5~0.1 >1~1.5 >1.5 m2 0.80 0.79 0.78 0.76 0.75m3 0.82 0.81 0.80 0.79 0.78m4 0.85 0.83 0.82 0.81 0.80m5 0.87 0.86 0.85 0.84 0.82(1)验证可否一次完成拉伸材料相对厚度:t/D=1/97×100=1.03≈1凸缘相对直径:dp/d=80.9/43.15=1.87总的拉伸系数:M=d/D=43.15/97=0.45根据上表(附表2):0.5< t/D ≤1;1.8< dp/d <2则有工艺切口的首次最小拉伸系数 M1=M根据上表(附表3)有工艺切口的首次拉伸最大相对高度:h/d=19.5/43.15=0.45>0.32所以,根据 M1=M 和 h/d=0.45>0.32 ,判定一次拉伸不能成功,需要多步拉伸。
拉伸模具设计说明书拉伸模具设计说明书一、设计目的拉伸模具的设计目的是为了实现对工件材料的拉伸变形,以满足特定的产品要求。
本文旨在详细说明拉伸模具的设计要求、工艺流程以及结构参数。
二、设计要求1:材料选择:根据工件要求和生产实际情况,选择适合的模具材料,确保模具的强度和寿命。
2:模具结构:设计合理的模具结构,确保工件能够被准确地拉伸,并且模具能够承受拉伸力的作用。
3:轴向移动机构:设计高精度的轴向移动机构,用于控制拉伸过程中的拉伸速度和拉伸长度。
4:润滑系统:设计有效的润滑系统,确保模具和工件之间的摩擦最小化,提高模具的使用寿命。
5:控制系统:设计可靠的控制系统,实现对拉伸过程的精确控制。
三、工艺流程1:拉伸前的准备工作:a:检查模具和设备的状况,确保工艺流程的正常进行。
b:准备工件材料,并对其进行必要的加工和处理。
2:模具调试与预热:a:安装模具并进行必要的调试,确保模具的良好运行。
b:进行模具的预热,以提高模具的工作效率和寿命。
3:拉伸工艺参数设置:a:根据工件要求和模具性能,合理设置拉伸参数,如拉伸速度、拉伸力等。
b:进行预拉伸工艺试验,以确定最佳的拉伸参数。
4:模具使用与维护:a:进行拉伸生产操作,并根据工件质量情况对拉伸参数进行调整。
b:定期对模具进行维护,包括清洁、润滑、修复等工作,确保模具的正常运行。
四、结构参数1:模具整体尺寸:根据工件尺寸和模具的制造工艺要求,确定模具的整体尺寸。
2:模具材料:根据工件要求和生产实际情况,选择合适的模具材料,如工具钢等。
3:模具结构设计:根据拉伸工艺和工件形状,设计合理的模具结构,包括拉伸口、拉杆等。
4:轴向移动机构参数:根据拉伸要求,确定轴向移动机构的参数,包括拉伸速度、拉伸长度等。
5:润滑系统参数:根据摩擦特性和润滑要求,确定润滑系统的参数,包括润滑剂的类型和用量等。
6:控制系统参数:根据工艺要求,确定控制系统的参数,包括拉伸力的控制范围、精度等。
不锈钢拉伸模设计要点学习不锈钢拉伸模设计这么久,今天来说说关键要点。
首先我理解,不锈钢这种材料有自己独特的性质,强度高韧性好。
这就决定了在拉伸模设计的时候,模具的材料得够硬。
我之前老是想不明白为什么有的模具用一段时间就不行了,后来才总结出就是因为一开始没选对模具材料。
就像你拿个很单薄的塑料铲子想去挖硬土一样,肯定没几下就坏了。
所以啊,像铬钼合金钢这种硬度比较高的材料就比较适合用来做不锈钢拉伸模的材料。
模具的间隙也超级重要。
这个间隙的大小可是很有讲究的。
我之前记错了这个参数,结果做出的拉伸件不是拉破了就是起皱了。
不锈钢的延展性虽然还可以,但是没调好间隙,它也没法完美的成型。
我总结这个间隙啊,得根据不锈钢的厚度来,一般来说是不锈钢板厚度的10%到20%之间。
打个比方,就像我们穿鞋子,鞋子太大就容易不跟脚(就好比拉伸件起皱),鞋子太小又会挤脚(类似拉伸件拉破)。
对了还有个要点,拉伸模的圆角半径。
这个圆角如果设计不好,很容易让不锈钢在拉伸过程中应力集中,从而出现破裂等问题。
我理解这个圆角半径应该是要根据每个拉伸件的具体形状和拉伸的深度等因素综合设计的。
我就碰到过一个比较大深度的拉伸件的设计,一开始不管怎么调试模具,拉伸件底部老是破裂,后来我就着重调整了圆角半径,才解决这个问题。
还有脱模的设计也不能疏忽。
不锈钢相比一些软质材料,摩擦力比较大,如果脱模设计的不好,拉伸件就很难顺利从模具里取出来。
我之前就想当然地按照设计普通材料模具的脱模方式来做不锈钢拉伸模的脱模设计,结果就耽误了不少时间。
现在我总结就是要考虑加一些脱模斜度或者脱模剂等辅助脱模的设计。
学习资料的话,我觉得《冲压模具设计手册》就很不错,里面有很多关于拉伸模具的通用知识,也有一些不锈钢拉伸模具设计的相关要点。
还有一些行业的论坛也很有用,像“模具之家”论坛,能跟一些有经验的老师傅交流他们在实际设计不锈钢拉伸模中的心得,那可真的是能让自己少走很多弯路啊!我自己还一直在学习,感觉很多知识都是要不断在实践中才能掌握得更好的。
拉伸模具设计说明书前⾔模具是制造业的重要基础装备,它是―⽆以伦⽐的效益放⼤器‖。
没有⾼⽔平的模具,也就没有⾼⽔平的⼯业产品,因此模具技术也成为衡量⼀个国家产品制造⽔平的重要标志之⼀,正因为模具的重要性及其在国民经济中重要地位,模具⼯业⼀直被提到很⾼的位置。
从起步到现在,我国模具⼯业已经⾛过了半个多世纪。
从20 世纪以来,我国就开始重视模具⾏业的发展,提出政府要⽀持模具⾏业的发展,以带动制造业的蓬勃发展。
有关专家表⽰,我国的加⼯成本相对较低,模具加⼯业⽇趋成熟,技术⽔平不断提⾼,⼈员素质⼤幅提⾼,国内投资环境越来越好,各种有利因素使越来越多国外企业选择我国作为模具加⼯的基地。
因为模具⽣产的最终产品的价值,往往是模具价格的⼏⼗倍,上百倍。
⽬前,模具技术已成为衡量⼀个国家产品制造⽔平⾼低的最重要标志。
它决定着产品的质量、效益和新产品的开发能⼒。
模具⼯业在我国国民经济中的重要性,主要表现在国民经济的五⼤⽀柱产业——机械、电⼦、汽车、⽯油化⼯和建筑。
事实上,模具是属于边缘科学,它涉及机械设计制造、塑性加⼯、铸造、⾦属材料及其热处理、⾼分⼦材料、⾦属物理、凝固理论、粉末冶⾦、塑料、橡胶、玻璃等诸多学科、领域和⾏业。
据统计资料,模具可带动其相关产业的⽐例⼤约是1:100 ,即模具发展 1 亿元,可带动相关产业100 亿元。
通过模具加⼯产品,可以⼤⼤提⾼⽣产效率,节约原材料,降低能耗和成本,保持产品⾼⼀致性等。
如今,模具因其⽣产效率⾼、产品质量好、材料消耗低、⽣产成本低⽽在各⾏各业得到了应⽤,并且直接为⾼新技术产业服务;特别是在制造业中,它起着其它⾏业⽆可取替代的⽀撑作⽤,对地区经济的发展发挥着辐射性的影响。
当前,由于产品品种增多,更新加快,市场竞争的⽇益激烈,因此,对模具的要求是交货期短,精度⾼及成本低。
⽽模具的标准化程度直接影响着这些因素。
模具的标准化程度越⾼,专业化⽣产越强,模具的⽣产周期就会越短,⽣产成本越低,模具质量越⾼。
拉伸模具设计的几点注意事项拉伸模在整个冲压模具行业所占的比重是非常大的,我们常见的杯子,马达上面的外壳,几乎大多数的产品上面都或多或少有一些需要拉伸的产品,而对于拉伸模的设计,也不是说按常规的算法可以计算的,这其中有太多的过程充满变数,特别是一些非旋转体的拉伸,让人望而却步。
因为拉伸模在设计时要考虑的因素实在是太多,比如拉深系数,有没有到达材料的极限,弹簧力的决定,拉伸的方向,是向上拉伸还是向下拉伸,往往不能一次成型,还要经过多次试作,才能达到理想的结果,甚至有时会有模具报废的可能,因此,在实践中不断积累经验,对拉伸模的设计是有很大帮助的。
另外,开料尺寸的大小,对整个模具的生产试作也起到了不可忽视的作用。
所以大多数时候,当我们对一些不规则的拉深件进行设计时,往往会在模具设计阶段预留一个空步。
1。
拉伸材料:当客户对材料的要求不是很苛刻、反复试模达不到要求时,可以换一种拉伸性能好的材料再试,好的材料是成功的一半,对于拉伸,万万不可忽视。
拉伸用冷轧薄钢板主要有08Al、08、08F、10、15、20号钢,其中用量最大的是08号钢,分为沸腾钢和镇静钢,沸腾钢价格低,表面质量好,但偏析较严重,有“应变时效”倾向,不适用于对冲压性能要求高外观要求较严格的零件,镇静钢较好,性能均匀但价格较高,代表牌号为铝镇静钢08Al。
国外钢材用过日本SPCC-SD 深冲压钢,其拉伸性能优于08Al。
当客户对材料的要求不是很苛刻、反复试模达不到要求时,可以换一种材料再试。
2。
模具表面的光洁度。
进行深拉深时,凹模与压边圈的两面研磨不充分,特别是拉深不锈钢板与铝板时,更易产生拉深伤痕,严重时导致拉伸破裂。
3。
毛坯尺寸的确定:多则皱,少则裂是我们的原则, 毛坯定位设计要正确,形状简单的旋转体拉伸件的毛坯直径在不变薄的拉伸中,材料厚度虽有变化,但基本与原始厚度十分接近,可以根据毛坯面积与拉伸件面积(若有修边须加上修边余量)相等的原则计算出。
一、零件的工艺性分析1)拉深件的结构工艺性1.拉深件形状应尽量简单、对称,尽可能一次拉深成形;2.需多次拉深的零件,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;3.在保证装配要求的前提下,应允许拉深件侧壁有一定的斜度;4.拉深件的底或凸缘上的孔边到侧壁的距离要合适;5.拉深件的底与壁、凸缘与壁、矩形件四角的圆角半径要合适,取拉深件底与壁的圆角半径 r p1=1.5 mm , r p 21.5mm ,拉深件凸缘与壁的圆角半径r d12mm , r d2 1.5mm ;6.拉深件的尺寸标注,应注明保证外形尺寸,还是内形尺寸,不能同时标注内外形尺寸。
带台阶的拉深件,其高度方向的尺寸标注一般应以底部为基准,若以上部为基准,高度尺寸不易保证。
2)拉深件的公差拉深件的尺寸精度应在T13 级以下,不宜高于IT11 级。
查表确定此拉深件的精度等级为IT12~IT13. ,拉深件毛坯厚度t=0.5mm 。
拉深件壁厚公差要求一般不应超出拉深工艺壁厚变化规律。
3)拉深件的材料用于拉深的材料一般要求具有较好的塑性、低的屈强比、大的板厚方向性系数和小的板平面方向性。
本拉深模具加工的零件的材料已确定为08 钢。
二、冲压零件工艺方案的拟定(选择冲压基本工序、工序组合及顺序安排)拉深零件外形及相关尺寸如图所示:零件应先冲出38mm 通孔,然后落料,零件有两处圆筒形需要进行拉深工序,直径分别为41mm 和47.5mm 。
应先对41mm 进行拉深,接着对47.5mm 进行拉深。
因为该拉深件的生产批量大,所以采用落料、冲孔、拉深复合模冲压。
三、确定毛坯形状、尺寸和下料方式及排样设计、材料利用率计算1)确定毛坯形状对于不变薄拉深,拉深件的平均壁厚与毛坯的厚度相差不大,因此可用等面积条件,即毛坯的表面积相等的条件计算毛坯的尺寸。
毛坯的形状和拉深件的筒部截面形状具有一定的相似性,因此,旋转体拉深件的毛坯形状为圆形。
梯形拉伸件模具设计简介梯形拉伸件模具设计是一项关键的工艺,用于制造类似梯形的拉伸零件。
本文档旨在介绍梯形拉伸件模具设计的基本原理和步骤,并提供一些设计指导和建议。
模具设计步骤步骤一:确定材料和尺寸首先,根据拉伸件的用途和要求,确定合适的材料和尺寸。
考虑到拉伸件的应力和变形情况,选择适当的材料,如钢材或铝合金。
然后,根据所需拉伸件的形状和尺寸,确定模具的尺寸。
步骤二:绘制模具设计图纸使用计算机辅助设计(CAD)软件,绘制梯形拉伸件模具的设计图纸。
确保准确地表达模具的尺寸、形状和加工要求。
步骤三:模具结构设计根据梯形拉伸件的形状和要求,设计模具的结构。
考虑到拉伸件的变形和形状保持,确保模具的合理结构和支撑。
步骤四:模具加工和装配根据模具设计图纸,进行模具的加工和装配。
确保模具制造过程中的精度和质量控制,以保证最终拉伸件的精度和质量。
步骤五:模具测试和优化进行模具测试和优化,以验证和改善模具的性能和可靠性。
根据测试结果,进行必要的调整和改进,确保模具的稳定性和可持续性。
设计指导和建议- 在进行梯形拉伸件模具设计时,要考虑材料的可用性、成本和工艺要求。
- 在模具设计中,应该注意拉伸件的变形和形状保持。
适当的模具结构和支撑可以有效地控制拉伸件的变形。
- 使用CAD软件进行模具设计,可以提高设计的准确性和效率。
- 在模具制造过程中,严格控制加工和装配的精度,以确保模具和最终拉伸件的质量。
- 进行模具测试和优化是设计过程中的重要环节,可以帮助改进模具的性能和可靠性。
以上是梯形拉伸件模具设计的基本原理和步骤,希望对您有所帮助。
在实际设计中,请根据具体要求和工艺条件进行相应调整和改进。
分类号单位代码10642密级公开学号课程设计论文题目:筒型拉伸件的设计姓名:学号:专业:机械工程班级:4班中国•重庆二〇一五年五月目录前言 .................................................................................................................. 错误!未定义书签。
一.冲压件工艺分析ﻩ错误!未定义书签。
1。
工艺方案的分析ﻩ错误!未定义书签。
2.主要工艺参数计算 ............................................................................. 错误!未定义书签。
三.计算工序冲压力,压力中心以及初选压力机.......................................... 错误!未定义书签。
1。
落料力的计算 .................................................................................. 错误!未定义书签。
2.计算卸料力和顶件力ﻩ错误!未定义书签。
3.计算拉深力 ....................................................................................... 错误!未定义书签。
4。
计算压边力ﻩ错误!未定义书签。
四.磨具零件主要工作部分尺寸计算ﻩ错误!未定义书签。
1。
落料刃口尺寸计算ﻩ错误!未定义书签。
2。
拉深凸凹模工作尺寸计算 ............................................................ 错误!未定义书签。
1。
装配图 .............................................................................................. 错误!未定义书签。
2。
卸料装备的选择ﻩ错误!未定义书签。
3。
压力机的选择 .................................................................................. 错误!未定义书签。
4。
总结 .................................................................................................. 错误!未定义书签。
前言冲压是利用安装在冲压设备(主要是压力机)上的模具对材料施加压力,使其产生分离或塑性变形,从而获得所需零件(俗称冲压或冲压件)的一种压力加工方法。
冲压通常是在常温下对材料进行冷变形加工,且主要采用板料来加工成所需零件,所以也叫冷冲压或板料冲压。
冲压是材料压力加工或塑性加工的主要方法之一,隶属于材料成型工程术。
冲压所使用的模具称为冲压模具,简称冲模.冲模是将材料(金属或非金属)批量加工成所需冲件的专用工具。
冲模在冲压中至关重要,没有符合要求的冲模,批量冲压生产就难以进行;没有先进的冲模,先进的冲压工艺就无法实现。
冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工的三要素,只有它们相互结合才能得出冲压件。
与机械加工及塑性加工的其它方法相比,冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有许多独特的优点。
一.冲压件工艺分析1。
材料:该冲裁件的材料是79NiMo4,具有较好的可拉深性能。
2。
零件结构:该制件为圆筒形拉深件,故对毛坯计算重要.3。
单边间隙:拉深凸凹模及拉深高度的确定应符合制件要求.4.工序运动:凹凸模的设计应保证各工序间动作稳定。
5。
尺寸精度:零件图上已标注公差,公差为IT 11级。
差公差表可得工件基本尺寸公差为:φ16.005.32+ 16.0031+二.工艺方案及磨具结构类型1。
工艺方案的分析该工件包括落料、拉深两个基本工序,可有以下工艺方案执行:方案一:先落料,首次拉深,再次拉深。
采用单工序模生产。
方案二:先落料,后两次复合拉深。
采用单工序模+复合膜生产.方案三:先落料+拉深复合,后再拉深,采用复合膜+单工序模生产。
方案一磨具结构简单,单需要三道工序三幅磨具,成本高以及效率低。
方案二只需两幅磨具,但制造难度大,成本也大。
而方案三只需两幅磨具,工件的精度以及生产效率较高,操作方便,成本较低,从而该冲压生产采用方案三比较好。
2.主要工艺参数计算(1)确定修边余量h=31-1—5=25mm d=32。
5—1=31。
5mm 则h /d=25/31。
5=0。
79查表6-5得出修边余量mm 2=∆从而拉深高度H=H +h ∆=33mm(2)计算毛坯直径D由于板厚等于1mm ,则有:66585.20528.6255.3145.20828.642221221≈⨯+⨯⨯+⨯⨯+=+++=r rd h d d D(3)确定拉深次数按毛坯相对厚度t /D=1/66%5.1%100≈⨯,从表6—8查出各次拉深系数:65.01=m 80.02=m 84.03=m 87.04=m 90.05=m即48.0665.31≈==D d m 总,由于1m m 总,故该工件需要多次拉深才能达到所需尺寸.(4)估算拉深次数用推算法辅以查表发进行计算:mm mm D m d 9.426665.011=⨯==mm mm d m d 5.319.428.0122≈⨯==(调整为0。
7)可知该零件需要拉深2次即可。
(5)选取凸凹模的圆角半径考虑到实际采用的拉深系数均接近其极限值,故首次拉深凹模圆角半径应取大些查表6—14和根据公式6-15:mm t r d 81881=⨯==mm r r n d d 2.7)8.0~6.0()1(2==-mm r r d p 6.5)0.1~7.0(1== m m t d d r n n p 29.32212=--=- 从而分别为:mm r d 81= mm r p 6.51=mm r d 2.72= mm r p 52=(6)计算各次拉深高度1.264.829.4221110=⨯-=-=r d d5.21525.3122220=⨯-=-=r d d 带入数据:mm h 109.4244.881.264.821.26662221=⨯⋅-⋅⋅--=π mm h 235.314585.21525.21662222=⨯⋅-⋅⋅--=π mm H 9.185.04.8101=++=mm H 5.285.05231=++=(7)绘制工序图三.计算工序冲压力,压力中心以及初选压力机1.落料力的计算查表MPa 451=τkN Dt F 5.1214511663.13.1≈⨯⨯⨯⨯==πτπ落料2.计算卸料力和顶件力查表得出04.0=x K 06.0=d KKN F K F x 86.45.12104.0=⨯==落料卸料KN F K F d 29.75.12106.0=⨯==落料顶件3.计算拉深力查表可得出MPa b 569=σ,72.01=KKN k t d F b 2.5572.056919.4214.3111≈⨯⨯⨯⨯==σπ4.计算压边力查表可得出MPa q 0.3=()[]()[]KN q r d D F d Q 52.93829.42664242222=⨯⨯+-=+-=ππ 故总冲压工序力为:198。
37KN四.磨具零件主要工作部分尺寸计算1.落料刃口尺寸计算对于落料部分未标注尺寸公差按I T14级,差公差数值,落料尺寸为mm 1.0066- 查表得冲裁刃口双面间隙为 Z mi n =0。
1mm , Z max =0.14mm 。
因为冲裁件是圆形,所以凸、凹模的制造精度可分别按 I T6 、 IT 7 级,查标准公差值表得mm p 025.0=δ,mm d 04.0=δ,可有:mm d p 065.004.0024.0=+=+δδmm Z Z m an 04.01.014.0min =-=-由于min Z Z m an d p -+ δδ,所以采用凸模与凹模配合加工法,由t=1。
0m m, Δ=0。
1mm ,可确定磨损系数为x =0.75。
凹模刃口尺寸为:()()04.0004.00093.651.075.066≈⨯-=∆-=+d x A A d δ凸模刃口尺寸p d 按凹模实际尺寸配制,其双面间隙为0.1 ~ 0.14mm 。
为保证具刃口尺寸有较长的使用寿命,即保证刃口尺寸磨损后还能冲出合格的冲件来,制造时按最小间隙 Z min =0.1mm 。
2.拉深凸凹模工作尺寸计算对于拉深部分,工件未注尺寸公差,也按IT11级计,则拉深件尺寸为87.005.32-, 凸、凹模的制造公差可采用 IT10 级精度,查标准公差数值表,得mm b d 14.0==δδ拉深凸模和凹模的单边间隙查表取t C 1.1=,求得凸模和凹模的工作尺寸分别为:()()mm D D d d 14.00035.6587.075.06675.0≈⨯-=∆-=δ ()()mmC D D p p p 0015.6311.1287.075.066275.0δδ--≈⨯⨯-⨯-=-∆-=五.落料、拉深复合模具装配图1。
装配图1-打杆2-挡环3-模柄4、21-销钉5、14—螺钉6—上模板7—垫板8—中垫板9—凹模10-打板11-压边圈12-凸模13-凸模固定板15—下模板16-托板18—橡胶板19-螺母20—下模座\说明:拉伸模具在单动拉力机上拉伸,压边圈采用平面式的,坯料用压边圈的凹模定位,凹槽深度小于0。
8㎜,以便压料,压边力用弹性元件控制,模具采用倒装结构,卸料使用卸料螺钉顶出.2。
卸料装备的选择卸料装置一般分为固定卸料装置和弹压卸料装置两种形式。
在固定卸料装置中,卸料板和导料板是做成一体或者分开两种。
分开的主要方式是从凸模上卸下条料。
适用于冲压材料较厚、冲裁力较大的模具.悬臂式固定卸料装置哦,适用于成型后制件的冲孔模。
钩形固定卸料装置,适用于简单的弯曲和拉伸件的冲孔模。
固定卸料装置,用螺钉和小丁固定在下模板上。
固定卸料装置能承受较大的卸料力,卸料安全可靠。
笃定卸料版与凸模的双面间隙一般去0.4~2毫米之间。
刚性卸料版的厚度取决于卸料力的大小及模具的尺寸的大小,一般取5~25毫米。
3.压力机的选择设备工作行程需要考虑工件成形和方便取件,因此,工件行程为:5.2=⨯≥=5.2mm23h6.s59根据《模具设计与制造》附录选取闭式单点压力机(J31-80)。
4.总结在自己的努力和指导老师的帮助之下,我们完成了毕业设计的任务,通过设计,我对筒形件拉伸模设计过程有了更进一步的了解。