拉深模设计_毕业设计

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

摘要 (2)
前言 (3)
1. 工件的工艺性分析 (4)
1.1 冲压件的工艺性分析 (4)
1.2 拉深件的工艺性分析 (4)
1.3 材料的工艺性分析 (5)
1.4 拉深变形过程的分析 (6)
2. 冲压工艺方案的确定 (8)
3. 模具的技术要求及材料选用 (10)
4. 主要设计尺寸的计算 (12)
4.1 毛坯尺寸的确定 (12)
4.2 冲压力的计算 (13)
4.3 拉深间隙的确定 (14)
4.4 冲裁件的排样 (15)
5. 工作部分尺寸计算 (19)
5.1 拉深凸凹尺寸的确定 (19)
5.2 圆角半径的确定 (20)
6. 模具的总体设计 (22)
6.1 模具的类型及定位方式的选择 (22)
6.2 推件零件的设计 (23)
7. 主要零部件的结构设计 (25)
7.1 工作零件的结构设计 (25)
7.2 其他零部件的设计与选用............................ 错误!未定义书签。

8. 模具的总装图 (26)
9. 模具的装配 (27)
结束语 (28)
致谢 (29)
参考文献 (30)
我设计的是一个落料拉深复合冲裁模,在本次设计中我参考了大量有关冷冲模模具设计实例等方面的资料。

再结合老师布置的题(设计一个工件为盒形件的复合冲裁模),我充分运用了资料上所有设计模具中通用的表、手册等,如修边余量的确定、拉深件毛坯直径的计算公式、盒形件用压边圈拉深系数、盒形件角部的第一次拉深系数等,然后再集结了自己平时的所学,还有通过对工件的零件、模具工作部分(凸凹模、拉深凸模、落料凹模)、模具装配图的绘制,我的绘图功底也有了一定程度地提高。

本次设计的主要内容:工件的工艺性分析;冲压工艺方案的确定;模具的技术要求及材料选用;主要设计尺寸的计算;工作部分尺寸计算;模具的总体设计;主要零部件的结构设计;模具的总装图;模具的装配等。

我觉得通过本次的毕业设计,达到了这样的目的:
1.综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识,进行一次冷冲压模具(落料拉深冲裁模)设计工作的实际训练,从而培养和提高我们独立工作的能力。

2.巩固与扩充所学有关冷冲模具设计课程的内容,掌握冷冲压模具设计的方法和步骤。

3.掌握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。

关键词:冷冲压落料拉深
前言
冲压是使板料经分离或成形而得到制件的加工方法。

冲压利用冲压模具对板料进行加工。

常温下进行的板料冲压加工称为冷冲压。

冷冲压模具在工业生产中的地位:是大批生产同形产品的工具,同时也是工业生产的主要工艺装备。

模具工业是国民经济的基础工业。

模具可保证冲压产品的尺寸精度和质量稳定,而且在加工中不破坏产品表面。

用模具生产零件可以采用冶金厂大量生产的廉价的轧制钢板或钢带为坯料,且在生产中不需要加热,具有生产效率高、质量好、重量轻、成本低且节约能源和原材料等一系列优点,是其它加工方法所不能比拟的。

使用模具已成为当代工业生产的重要手段和工艺发展方向。

现代制造工业的发展和技术水平地提高,在很大程度上取决于模具工业的发展。

目前,工业生产中普遍采用模具成形工艺方法,以提高产品的生产效率和质量。

一般采用压力机进行零件加工,一台普通压力机每分钟可生产零件几件到几十件,而高速压力机的生产效率已达到每分钟数百件甚至上千件。

据不完全统计,飞机、汽车、拖拉机、电机、电器、仪器、仪表等产品,有60﹪左右的零件是利用模具加工出来的;而自行车、手表、洗衣机、电冰箱及电风扇等轻工业产品,90﹪左右的零件是利用模具生产出来的;至于日常生活所用的五金、餐具等的大批量生产基本上也是靠模具来进行生产的。

显而易见,模具作为一种专用的工艺装备,在生产中的作用和地位正日趋上升。

1. 工件的工艺性分析
1.1 冲压件的工艺性分析
冲压件的工艺性是指冲压件对冲压工艺的适应性。

在一般情况下,对冲压件工艺性影响最大的是它的几何形状尺寸和精度要求。

良好的冲压工艺性应能满足材料较省、工序较少、模具加工较容易、寿命较高、操作方便及产品质量稳定等要求。

1.冲裁件的形状应能符合材料合理排样,减少废料。

2.冲裁各直线或曲线的连接处,宜有适当的圆角。

3.冲裁件凸出或凹入部分宽度不宜太小,并应避免过长的悬臂与窄槽。

4.腰圆形冲裁件,如允许圆弧半径,则R应大于料宽的一半,即能采用少废料
排样;如限定圆弧半径等于工件宽度之半,就不能采用少废料排样,否则会有台肩产生。

5.冲孔时,由于受到凸模强度的限制,孔的尺寸不宜过小。

6.冲裁件的孔与孔之间,孔与边缘之间的距离,受到模具强度的限制,不能太
小。

7.在弯曲件或拉深件上冲孔时,其孔壁与工件之间的距离不能过小。

1.2 拉深件的工艺性分析
拉深零件的结构工艺性是指拉深零件采用拉深成形工艺的难易程度。

良好的工艺性是指坯料消耗少、工序少,模具结构简单、加工容易,产品质量稳定、废料少和操作简单方便等。

在设计拉深零件时,应根据材料拉深时的变形特点和规律,提出满足工艺性的要求。

1.对拉深材料的要求
拉深件的材料应具有良好的塑性、低的屈强比、大的板厚方向性系数和小的板平面方向性。

2.对拉深零件形状和尺寸的要求
(1)拉深件的高度尽可能小,以便能通过1—2次拉深工序成形。

(2)拉深件的形状尽可能简单、对称,以保证变形均匀。

对于半敞开的非对称件,可成双拉深后再剖成两件。

(3)有凸缘的拉深件,最好满足d
≥d+12t,而求外轮廓与直壁断面最好形

状相似,否则,拉深困难,切边余量大。

(4)为了使拉深件顺利进行,凸缘圆角半径r≥2t。

当r<0.5mm时,应增加整形工序。

3.对拉深零件精度的要求。

(1)由于拉深件各个部位的料厚有较大的变化,所以对零件图上的尺寸应明确标注是外壁还是内壁。

(2)由于拉深件有回弹,所以零件横截面的尺寸公差,一般都在IT12级以下,如零件高于T12级,应增加整形工序。

(3)多次拉深的零件对外表面或凸缘的表面,允许有拉深过程中所产生的印痕和口部的回弹变形,但必须保证精度在公差允许范围之内。

1.3 材料的工艺性分析
在本次设计中,选用的拉深材料为镀锌铁皮。

选择拉深材料时,首先应满足拉深件的使用要求。

由于该拉深件为另一零件的盖,不属于易损工件,对材料的耐磨度要求不高,还应满足冲压工艺对材料的要求,保证冲压过程顺利完成,即材料应具有良好的塑性和表面质量,以及板料厚度公差应符合规定,镀锌铁皮为一种优质结构钢,该结构钢已退火,而退火的目的消除钢的内应力,降低硬度提高塑性细化组织均匀化学成分,而且其抗剪和抗拉强度均不高(抗剪强度220~310 MPa,抗拉强度280~390 MPa)屈服强度亦不大(约为180 MPa)伸长率约32%,所以综合其所有的力学性能,镀锌铁皮具有良好的拉深性能,适合拉深。

拉深是把一定形状的平板毛坯或空心件通过拉深模制成各种空心零件的工序。

在冲压生产中拉深是一种广泛使用的工序,用拉深工序可得到的制件一般可分为三类:
1. 旋转体零件:如搪瓷脸盆、铝锅等。

2. 方行零件:如饭盒、汽车油箱等。

3. 复杂形状零件:如汽车覆盖件等。

1.4 拉深变形过程的分析
拉深变形过程大致是直径为D 的圆形平板毛坯被凸模拉入凸凹模的间隙里,形成直径为d ,高为H 的空心圆柱。

在这一过程中,板料金属是如何流动的呢?
把直径为D 的圆板料分成两部分:一部分是直径为d 的圆板,另一部分直径为(D —d )的圆环部分,把这块料拉深成直径为d 的空心圆筒。

在这个拉深实验完成后,发现板料的第一部分变化不大,即直径为d 的圆板仍然保持原形状作为空心圆筒的底,板料的圆环部分变化相当大,变成了圆柱的筒壁,这一部分的金属发生了流动。

扇形chef 是从板料圆环上截取的单元,经过拉深后变成了矩形chef 。

扇形单元体变形是切线方向受压缩,径向受拉深,材料向凹模口流动,多余的材料由于流动添补了双点划线部分。

设扇形面积为1A ,拉深后矩形面积为2A ,由于拉深使厚度变化很小,可认为拉深前后面积相等,即,21A A =所以,().2/d D H ->
综合起来看,平板毛坯()d D -的环形区的金属在凸模压力的作用下,要受到拉应力和压应力的作用,径向伸长、切向缩短,依次流入凸、凹模的间隙里成为筒壁,最后使平板毛坯完全变成圆筒形工件。

拉伸时的应力状态和形变情况。

拉伸的变形区比较大,金属流动性比较大,拉深过程容易起皱、拉裂而失败。

因此,有必要分析拉深时的应力状态和变形特点,找出发生起皱、拉裂的根本原因,在制定工艺和设计模具时注意它,以提高拉深件的质量。

设在拉深件的某一时刻,分析各部分的应力状态。

1.平面凸缘部分------主变形区 由于凸模向下压,迫使板料进入凹模,故在凸缘产生径向拉应力1σ,小单元体互相挤压产生切向压应力3σ,由于压边圈提供的压边力产生法向压应力2σ,在这3个主应力中2σ的绝对值比1σ、3σ绝对值小得多,凸缘上1σ、3σ是变化的,由凸缘外到内,1σ是由小变大,而3σ的绝对值是由大变小的,凸缘最外缘3σ的压应力是最大的,则材料在切向上必然是压缩变形。

如果被拉深的材料厚度较薄压边力太小,就有可能使凸缘部分的材料
失稳而产生起皱现象。

2.筒壁部分------传力区 该部分受到凸模传来的拉应力1σ和凸模阻碍材料切向自由压缩而产生的拉应力3σ,显然1σ的绝对值大,径向是拉深变形,径向的拉深是靠壁厚的变薄来实现的,故筒壁上厚下薄。

3.底部圆角部分------过渡区 该部分受到径向拉应力1σ和切向拉应力3σ的作用,厚度方向上受到凸模的弯曲作用而产生压应力2σ。

材料变形为平面应变状态,径向拉深变形,是靠壁厚变薄来实现的,这部分材料变薄最为严重,最容易出现拉裂,此处称为危险断面。

4.圆筒的底部----不变形区 这部分材料一开始就被拉入凹模中,始终保持平面状态,它受两向拉应力1σ和3σ的作用。

变形是三向的,31εε和是拉深,2ε是压缩。

由于拉深变形受到凸模摩擦力的阻止,故变薄很小,可忽略不计。

拉深是材料发生塑性变形,所以必然伴随着加工硬化,如果工件需多次拉深才能成形,或工件是硬化效应强的金属,则应合理安排退火工序以恢复材料的塑性,降低其硬度和强度。

总之,了解拉深工艺的特点后,在制定工艺设计模具时,应考虑如何在保证最大变形程度下避免毛坯起皱和工件被拉裂。

2. 冲压工艺方案的确定冲压工艺方案的确定,可依据表2.1确定
表2.1 冲压工艺方案
分析表2.1,采用:单工序模具结构简单,但需要两道工序两副模具才能完成,且生产效率低难以满足该工件大量生产的要求。

复合模需一副模具,生产率较高,尽管模具结构较单工序模复杂,但由于零件的几何零件形状简单对称,模具制造并不困难。

虽然级进模也需一副模具,且生产率较高,但模具结构复杂,送进料不方便,加之工件尺寸偏大。

通过分析对上述三种模具的比较,该件若能一次成形,则采用复合模最佳。

3. 模具的技术要求及材料选用
利用模具生产制品零件,其模具质量的好坏,寿命的长短,直接关系到产品制造精度、性能和成本,是提高劳动生产率、降低消耗、创造效益,尽快使产品占领市场的重要性条件。

而模具的质量、使用寿命、制造精度及合格率很大程度上取决于设计时对模具材料的选用、热处理工艺要求、模具零件配合精度及公差等级的选择和表面质量要求。

一、冷冲模材料的性能
冷冲模包括冲裁模、弯曲模、拉深模、成形模和冷挤压模等。

冷冲模在工作中承受冲击、拉深、压缩弯曲、疲劳磨擦等机械的作用。

模具常常发生脆断、堆塌、磨损、啃伤和软化等形成的失效。

因此,作为冷冲模主要材料的钢材,应具有以下几个方面的性能:
1. 应具有较高的变形抗力:主要抗力指标包括淬火、回火抗压强度、抗弯强度等。

其中硬度是模具重要的抗力指标,高的硬度是保持模具耐磨性的必要条件。

工作零件热处理后的硬度在60HRC,强度和抗弯强度才能保证,模具才会具有较高的变形能力。

2. 应具有较高的断裂抗力:主要抗力指标有材料的抗冲击性能、抗压强度、抗弯强度、断裂抗力等。

冲击载荷下抵抗模具产生裂纹的性质也是作为防止断裂的一个重要依据,模具材料基体中碳含量越高,冲击韧性越高。

故载荷较大的冷冲镦及剪切模易受偏心弯曲载荷的细长凸模或有应力集中的模具,都需要有较高的韧性。

3. 应具有较高的耐磨性和抗疲劳性能:对于在一定条件下工作的模具钢,为了提高耐磨性,可在硬度高的材料表面上均匀涂抹大量细小硬的碳化物。

在相同硬度下提高钢的耐磨性可减小模具在交变应力条件下产生的疲劳破坏,如模具长期使用刮痕凹槽等。

4. 应具有较好的冷、热加工工艺性:钢材的加工工艺性能包括可锻性、可加工性、淬透性、淬硬性较小的脱碳敏感性和较小变形倾向等,以方便模具的加工,易于成形及防止热处理后变形等。

二、冷冲模材料的选择原则
1.要选择满足模具零件工作要求的最佳综合性能的材料。

2.要针对模具失效形式选用钢材:钢材的失效是影响模具寿命的主要因素,
包括:
(1)为防模具开裂,要选用韧性好的材料
(2)为防磨损,应选用合金元素高的材料
(3)对于大型冲模应选用淬透性好的材料
(4)为保持钢材硬度性能,要选用耐回火性高的含铬、钼合金钢
(5)为防热处理变形,对于形杂的零件应选用含碳量高、淬透性好的高合
金材料
3. 要根据制品批量大小,以最低成本的选材原则选用:
对于需冲压数量较多模具,一般采用优质合金钢,而数量少的则采用碳素钢,以降低成本。

4. 要根据冲模零件的作用选择:
凸、凹模模具应选用优质的钢材制作,对于数量不多或厚度不大的可采用有色金属或黑色金属。

而对于支撑板、卸料零件、导向件应选用一般钢材。

5. 要根据冲模精密程度选用:
在制造小型精密模具而又复杂时,可选用优质合金钢制作,而对于比较简单,形状、精度要求不高的模具应选用比较便宜的碳钢或低合金钢。

4. 主要设计尺寸的计算
4.1 毛坯尺寸的确定
根据毛坯尺寸的确定原则可知有两种方法来计算毛坯的计算原则: 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“拉深前后的表面积相等”来确定。

2.形状相似原则:拉深毛坯的形状一般与拉深件横截面的形状相似,即当零件的形状是圆形或椭圆形时,其拉深前毛坯的展开形状也基本上是圆形或椭圆形。

根据本零件的特点:为简单形状的旋转体,可以采用面积相等的原则来确定。

先确定修边余量△h :根据 35.040
14===∆d h h ,取 2.1=∆h 按如图
4.1所示。

图4.1 零件图
])2[()](2[]8)2(2[])[(42
22321212313d r d d d L d r r d r h r h h d D --+++++-+--∆+=π
22436783708.61600)8672(4.12694-+⨯+++⨯-⨯⨯=π
2640781.2156973.4282.3091+++= 154.8648=
)(5.90mm =
4.2 冲压力的计算
4.2.1落料力的计算
落料力 KLt F =落料力
τtL K F P =
式中,τ为材料抗剪强度,a MP ;
L 为冲裁周边总长,mm ; t 为材料厚度,mm ;
p K 系数是考虑到冲裁模刃口的磨损;凸模与凹模间隙的波动(数值的变化或分布不均),润滑情况、材料力学性能与厚度公差的变化等因数而设置的安全系数,一般取1.3。

当查不出材料抗剪强度τ时,可用抗拉强度b σ代替τ,此时
1=p K 。

tL K F p =
3001)(1⨯⨯⨯=D π
()N 11826
= 4.2.2拉深力的计算
采用压边圈的圆筒形件
b dt K F σπ=
式中,--d 拉深件的直径)(m m ; --t 材料厚度 )(m m ;
b σ——材料的强度极限()MPa ;
--F 拉深力()N ;
--K 修正因数;
()N dt K F MPa K b
b 41599
320
1696.0320,6.0=⨯⨯⨯====πσπσ
4.2.3压边力的计算
毛坯的相对厚度:
1
.15.901==D t
用式()m D
t
-≥1045
.0由表可查得无凸缘圆筒件用压边圈时的拉深因数,得50.0=m 。

确定是否使用压边圈:
如果满足()m D
t
-≥1045.0时,
0225.05.0045.0011.0=⨯≤=D
t
上式不等式不成立
则在拉深模设计压边装置。

()[]
p r d D
F Q 2
12
244
+-=π
()[]
4
22
32p r d D +-=π
式中,--p 单边压边力()MPa ; --D 平板毛坯直径()mm ;
--n d d ~1第1~n 次拉深直径()mm ;
r 凹--拉深凸模圆角半径()mm ; 得3.2=p
()[
]()[
]()N p
r d D F 1743
4
3.216695.90422
2
2
32=⨯+-=+-=ππ
4.2.4冲压工艺总力的计算
冲压工艺总力 Z F
()N F F F F Z 154168
 ==压
落++
4.3 拉深间隙的确定
拉深间隙是指凸凹模横向尺寸的差值,双边间隙用Z 表示。

间隙过小,工件
质量较好,但拉深力大工件容易拉断,模具磨损严重,寿命低。

间隙过大,拉深力小模具寿命提高了,但工件易起皱变厚,侧壁不直,口部边线不齐,有回弹,质量不能保证。

因此,确定间隙的原则是:既要考虑到板料公差的影响,又要考虑毛坯口部增厚现象,故间隙值一般应比毛坯厚度略大一些,其值按下式计算;
单面间隙: Ct t z +=max 2
式中,--max t 板料的最大厚度,∆+=t t max ; --t 板料的厚度;
--∆板料的正偏差;
--C 间隙系数,考虑到板料增厚现象;
由表t Z 1.12⨯=可知有压边圈拉深时,模具的间隙值: 2.21.12=⨯=t Z
4.4 冲裁件的排样
在冲压生产中,节约和减少废料具有重要的意义。

在模具设计中,排样设计是一项极为重要的、技术性很强的设计工作,排样的合理与否直接影响到材料的利用率、制件质量、生产率与成本以及模具寿命等。

所以排样工作的好坏是左右冲裁经济效益的重要因素之一。

冲裁所产生的废料分为两种:一是工件的各种内孔产生的废料,它取决于工件的形状,一般不能改变,称为设计废料;二是由于工件之间的搭边和工件与条料侧面的搭边、板料的料头、料尾产生的废料,它取决于冲压方式和排样方式,称为工艺废料。

提高材料利用率最主要的途径是合理排样,使工艺废料尽量小。

另外在满足工件使用要求的前提下,适当地改变工件的结构形状也可以提高材料的利用率。

1.搭边
排样时,工件及工件与条料侧边之间的余料叫搭边。

搭边的作用是补偿定位误差和保持条料有一定的刚度,以保证冲压件质量和送料方便。

搭边太宽,浪费材料;搭边太窄会引起搭边断裂或翘曲,可能出现“啃刀”现象或冲裁时被拉断,有时还会拉入模具间隙中,损坏模具刃口,从而影响模具寿命。

搭边值的大小与下列因素有关:
(1)材料的力学性能 硬材料可小些,软材料的搭边可要大些。

(2)工件的形状与尺寸 尺寸大或带有突尖的复杂形状时,搭边要取得大些。

(3)材料厚度 薄材料的搭边应取得大些。

(4)送料方式及挡料方式 用手工送料、有侧压板导向的搭边值可以取小些。

由上可知 mm a mm a 1,8.01== 2.排样方法
常用的排样方法有三种:
(1)废料排样:指沿工件全部外形冲裁,工件与工件、工件与条料边缘都留有搭边,此种排样的缺点是材料利用率低,但有了搭边就能保证冲裁件的质量,模具寿命也高。

(2)少废料排样:指模具只沿着工件部分外形轮廓冲裁,只有局部搭边的存在。

(3)无废料排样:指工件与工件之间及工件与条料侧边之间均无搭边的存在,模具刃口沿条料顺序切下,直接获得工件。

少、无废料排样的缺点是工件质量差,模具寿命不高。

但这两种排样可以节省材料,还具有简化模具结构、降低冲裁力和提高生产率等优点,并且工件须具有一定的形状,才能采用少、无废料排样。

上述三类排样方法,按工件的外形特征主要分为直排、斜排、直对排、斜对排、混合排、多行排等形式。

根据本零件的特点,适合采用废料直排的方式,这样不仅使冲出的零件达到质量要求,还可以在一定程度上提高材料的利用率。

3.条料宽度的确定
在排样方式和搭边值确定以后,就可以确定条料的宽度。

查表得条料与导料板的最小间隙 mm C 5.0= 。

()
cm C
a D B 935.08.025.902=+⨯+=++=
根据板材的标准,查板材的标准可知,宜采用750mm ×1000mm 的冷轧钢板,每张钢板可以剪裁为8张条料(93mm ×1000mm ),每张钢板可以冲出10个工件。

4.材料的利用率
排样的目的在于节约原材料尽可能降低成本,利用率是衡量排样经济性的指标,一般以一个进距内的材料利用率η来表示,也可以用一张板料的总利用率η

来表示。

()()%
100%
100⨯=⨯=AL NA Bh ns μη
式中,---S 冲裁件的面积(包括冲出的小孔在内)()
2mm ;
---N 一个步距内的冲件数; ---B 条料的宽度()mm ; ---H 进距;
---N 一张板料上的冲件数; ---L 板料长度()mm ; ---A 板料的宽度()mm ;
由上述公式可知:η越大,材料废料越少,材料的利用率就越高。

冲裁件的面积:
4
2
D S ⨯=π
(
)
2
23.64295.90mm
=⨯=π
步距:
a D S +=
()
mm 3.918.05.90=+=
一个步距材料的利用(n=1):
()%100⨯=Bh nS η
%
76%1003.91/3.6429=⨯=
每张钢板的材料利用率:
()%100⨯=AL NA Z η
%
68750
10003.642910=⨯⨯=
5. 工作部分尺寸计算
5.1 拉深凸凹尺寸的确定
因为该工件要求与另一工件配合,所以在设计时可将其尺寸做小些,即拉深
模尺寸取,1.6808
.00mm +φ拉深凸模尺寸取mm 005.01.66-Φ。

工件底部尺寸
mm R mm mm mm 23,40,43与φφ因为属于过渡尺寸,要求不高,为简单方便,实际
生产中直接按工件尺寸作拉深凸、凹模为该处尺寸。

落料凸、凹模工作部分尺寸的确定:因为为落料件,所以以凹模为设计基准。

查表5.1初始双面间隙可知,18.0max =Z ,5.0,12.0min 取x mm Z =。

因为工件的制造公差为自由公差,所以取IT14级,工件的公差为0.87。

表5.1 初始双面间隙Z max 、Z min
凸凹模的制造公差为;025.0,035.0==t a δδ。

因为0.035+0.025=0.18-0.12,,12.018.0025.0035.0-=+ 故min max Z Z t a -≤+δδ,所以,将以上各值代入公式
()()()()0026
.00
1
min 056
.00
095.8912.07.9007.905.087.05.90--+=-=--==+⨯-=+∆-=δδδδt t a
n a Z Da D x D D
式中,---a D 凸模的尺寸; ---t D 凹模的尺寸;
---∆工件的公差;
---t a δδ,凸凹模的制造公差,此处选取IT14级;
拉深凸、凹模工作部分尺寸的确定:
工件的公差为74.0;凸凹模具的制造公差为08.0和05.0。

因为工件为与另一件配合的盖,所以外形的尺寸要求较高,应以凹模为设计基准:
()()
()005
.00
05.0008.00
08
.00
max 4.6624.684.6874.075.069)75.0(---++=-=-==⨯-=∆-=t
Z D D D D a t n
a δδ
式中,---max D 为工件外形的工称尺寸;
--∆-工件的公差;
---t a δδ,凸凹模的制造公差;
5.2 圆角半径的确定
1. 圆角半径对拉深过程的影响
拉深力是通过凸模圆角传递到被拉深工件上的,位于凸模圆角处的工件材料是最容易破裂的,“危险断面”凸模圆角半径r 增大,则该处拉深件材料因厚度变薄量减小而强度增大,所传递的极限拉深力F 也增大,因而可以减小拉深系数
m 。

拉深模的凹模圆角半径要取得适当,如果增大凹模圆角半径r a 则材料拉入凹
模时的阻力减小,拉深系数m 也减小,但当如果当r a 取得过大,则有更多的材料
未被压料圈压住,而容易起皱。

在拉深工件时,对于变形量较大处,就需要用较
大的r a ,由于在矩形件拉深时,角部的变形量最大,为了使金属的流动性较为均
匀,角部的凹模圆角半径应比直边处的凹模圆角半径大。

3. 圆角半径数值
一般应按经验公式取得凹模的最小圆角半径; ()t d D r a -=8.0
式中,--D 毛坯或上道工序的拉深直径;
--d 本道工序的拉深直径;
--T 材料厚度; ())
(7.5408.908.08.0m m t
d D r a =-=-=。

相关文档
最新文档