车门立柱的拉深成形工艺及模具设计

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拉深模具的设计及要求

拉深模具的设计及要求

拉深模具的设计及要求拉深模具是一种用于加工带拉深工艺的金属件的模具,在工业生产中有着广泛的应用。

它具有较高的精度要求和复杂的结构设计,下面将详细介绍拉深模具的设计及要求。

拉深模具的设计主要包括以下几个方面:模具结构设计、零件设计、材料选择和加工工艺设计。

首先,模具结构设计是拉深模具设计的基础,包括上模座、下模座、滑块、导柱、导套等部件的位置和尺寸确定。

模具的结构设计直接关系到模具的使用寿命和加工精度,需要综合考虑模具的稳定性和刚度,确保在拉深过程中不产生误差和变形。

其次,零件设计是拉深模具设计的关键步骤,零件设计的合理性直接影响到拉深模具的成型效果。

拉深模具的零件设计需要考虑到产品的结构特点和尺寸要求,确定好拉深模具的凸模、凹模、脱模槽等关键部位的形状和尺寸,以确保产品在拉深过程中不出现问题,并且能够满足产品的设计要求。

材料选择是拉深模具设计的一项重要内容。

由于拉深模具在使用中会承受较大的压力和磨损,所以对模具的材料有较高的要求。

常见的拉深模具材料有工具钢、合金钢、高速钢等,这些材料都具有较高的硬度和耐磨性,能够满足模具的使用寿命要求。

最后,加工工艺设计是拉深模具设计的最后一步。

合理的加工工艺设计能够提高拉深模具的生产效率和质量,减少生产成本。

加工工艺设计包括模具加工的工艺流程和方法,确定合理的加工顺序和切削参数,避免过剩材料和切削震动等问题。

同时,需要设计好模具的装配关系和检测方法,确保拉深模具的质量。

除了以上几个方面的设计要求外,拉深模具设计还需要考虑到产品的成本、生产效率和安全性。

对于成本来说,需要在保证质量的前提下尽量减少材料消耗和加工工艺复杂度,提高生产效率。

对于生产效率来说,需要注重模具的易维修性和易更换性,减少因模具故障和更换带来的停机时间。

对于安全性来说,需要设计合理的模具保护装置和操作工具,确保操作人员的安全。

综上所述,拉深模具的设计及要求涉及到模具结构设计、零件设计、材料选择和加工工艺设计等多个方面。

汽车车身制造工艺学(唐远志)-第7章拉深成形工艺

汽车车身制造工艺学(唐远志)-第7章拉深成形工艺

第7章拉深成形工艺7.1 概述用拉深模将平面毛坯压制成各种形状的开口空心零件,或将已Array压制的开口空心毛坯进一步制成其他形状、尺寸的开口空心零件的冲压成形工序称为拉深,拉深又称拉延或压延。

拉深工艺是汽车覆盖件成形的主要方法。

拉深工艺的主要特征是拉深时金属有较大的流动,为了减少金属的流动阻力。

要求凸、凹模刃口有较大的圆角及两者间隙大于厚板。

因此,拉深时所用的模具与冲裁不同.其凸、凹模没有锋利的刃口。

用拉深工艺可以压制成圆筒形、阶梯形、球形、锥形以及其他不规则形状的开口空心零件,如图7—1所示。

如果与其他成形工艺配合,还可以制成形状极其复杂的零件。

拉深件的尺寸范围很大,小至几毫米,大至几米;拉深件的精度也较高,可达到ITl0。

拉深件种类很多,形状各异.各种零件的变形位置、受力情况、变形特点等也不相同,因此确定工艺参数、工序顺序及设计模具的结构也不同。

为了便于工艺分析,可按拉深的变形力学特点,将其分为三种类型:轴对称旋转体零什、轴对称盒形件、不对称复杂件(图7-1)。

表7一1为拉深件的类型及特点。

由于每类零件都各自的变形特点,因而可用相应的方法去研究、分析零件的拉深成形问题并解决所出现的质量问题。

7.2圆筒形零件的拉深7.2.1拉深变形过程及特点图7- 2为圆筒形零件拉延成形过程示意图。

圆形平板毛坯置于拉深凹模之上,拉深凸模和凹模分别装在压力机的滑块与工作台七。

当凸模向下运动时,凸模的平底首先压住直径为d的坯料中间部分,凸模继续下行,即将坯料的环形部分(D0一d) ----凸缘逐渐拉入凹模腔内,凸缘材料便不断转化为零件的筒壁a由此可见,拉深成形的实质就是凸缘部分金属产生塑性流动,或者说拉深成形过程就是凹模使坯料径向受拉、切向受压,逐步成为零件的过程。

从变形的角度,可以将拉深成形的立体形状零件划分为五个区域(图7- 3):圆筒底部区域OIJ、凸模圆角区GHIJ、筒壁区域EFGH、凹模区域CDEF、凸缘区域ABCD。

拉深工艺及拉深模具的设计

拉深工艺及拉深模具的设计

拉深工艺及拉深模具的设计拉深工艺是一种常见的金属加工方法,用于将平面金属材料加工成具有凹凸形状的器件或零件。

它通常涉及到将金属板材通过拉伸的方式使其变形,以达到所需的形状和尺寸。

而拉深模具则是用于支撑和引导金属板材在拉深过程中发生变形的工具。

拉深工艺的设计需要考虑多个因素,包括材料的性质、板材的厚度和尺寸、拉深的形状和深度等。

首先,根据所需拉深的形状设计模具的结构和形状,并确定所需的深度和尺寸。

其次,需要选择合适的材料和工艺参数,以确保金属材料在拉深过程中能够保持良好的塑性变形能力,并且不会发生过度拉伸、断裂或破裂。

此外,还需要考虑到加工效率和成本等因素,以优化拉深工艺的设计。

拉深模具的设计是实现拉深工艺的关键。

它通常由多个部分组成,包括上模板、下模板、导柱、导套、导向装置、弹簧等。

上模板和下模板是用于支撑金属板材并施加压力的主要部分,它们的形状和结构决定了拉深的形状和深度。

导柱和导套用于引导上模板的移动,以确保拉深的精度和稳定性。

导向装置用于确保上模板和下模板的对位精度,避免偏移和倾斜。

而弹簧则用于提供足够的弹性力,以使上模板在拉深过程中能够平稳地移动。

在拉深模具的设计过程中,需要考虑到多个因素。

首先,需要进行模具的结构和形状设计,确保其能够满足所需拉深的形状和深度。

其次,需要选择合适的材料,以确保模具具有足够的强度和硬度。

同时,还需要进行模具的冷却设计,以提高模具的寿命和加工效率。

此外,需要进行模具的装配和调试,确保其能够正常使用并满足要求的加工精度和质量。

总之,拉深工艺及拉深模具的设计需要考虑到多个因素,包括材料的性质、工艺参数、加工效率和成本等。

通过合理的设计和优化可以实现高效、精确和稳定的拉深加工。

拉深工艺及模具设计

拉深工艺及模具设计

图8-8 拉深件的破裂
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8.2.4 拉深件的工艺性
拉深件的工艺性是指拉深件对拉深工艺 的适应性,这是从拉深加工的角度对拉深产 品设计提出的工艺要求。具有良好工艺性的 拉深件,能简化拉深模的结构,减少拉深的 次数、提高生产效率。拉深件的工艺性主要 从拉深件的结构形状、尺寸、精度及材料选 用等方面提出。
8.2.2 拉深过程中的应力与应变
通过分析板料在拉深过程中的应力与应变,将 有助于拉深工作中工艺问题的解决和保证产品质量。 在拉深过程中,材料在不同的部位具有不同的应力 状态和应变状态。筒形件是最简单、最典型的拉深 件。图8-6是筒形件在有压边圈的首次拉深中某一阶 段的应力与应变情况。图中: ζ1,ε1——径向的应力与应变; ζ2 , ε2——厚度方向的应力与应变; ζ3 , ε3——切向的应力与应变。
8.2.3拉深过程中的起皱与破裂
1.起皱 在拉深时,由于凸缘材料存在着切向压缩应力 ζ3 ,当这个压应力大到一定程度时板料切向将因失 稳而拱起,这种在凸缘四周沿切向产生波浪形的连 续弯曲称为起皱,如图8-7(a)所示。当拉深件产生 起皱后,轻者凸缘变形区材料仍能被拉进凹模,但 会使工件口部产生波纹, 如图8-7(b)所示,影响工件 的质量。起皱严重时,由于起皱后的凸缘材料不能 通过凸、凹模间隙而使拉深件拉裂,如图8-7(c)所示。 起皱是拉深中产生废品的主要原因之一。
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图8-2圆筒形件拉深
如果不用模具,则只要去掉图8.3中的三 角形阴影部分,再将剩余部分狭条沿直径d的 圆周弯折起来,并加以焊接就可以得到直径 为d,高度为 h (D 2 d ) ,周边带有焊缝,口部 呈波浪的开口筒形件。这说明圆形平板毛坯 在成为筒形件的过程中必须去除“多余材 料”。但圆形平板毛坯在拉深成形过程中并 没有去除多余材料,而拉深获得的工件高度 大于了h,工件的壁厚增加了,因此只能认为 三角形阴影部分材料是多余的材料,在模具 的作用下产生了流动,发生了转移。

拉深工艺与拉深模设计(PPT146页)

拉深工艺与拉深模设计(PPT146页)

拉深件
拉深模
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4.1
拉深模设计程序
审图 拉深工艺性分析 拉深工艺方案制定
毛坯尺寸计算 拉深次数确定 冲压力及压力中心计算 冲压设备选择 凸、凹模结构设计 总体结构设计 冲压模装配图绘制 非标零件图绘制
课后思考
1、阐述拉深模设计程序,与冲裁模设计程 序比较,在确定工艺方案时有什么区别?
4.2 审图与拉深工艺性分析
m总——需多次拉深成形制件的总拉深系数。
注意:拉深系数系愈小,表示拉深变形程度愈大。
极限拉深系数:指当拉深系数减小至使拉深件起 皱、断裂或严重变薄超差时的临界拉深系数。
4.4.2 圆筒形拉深件拉深次数及工序尺寸计算
1.拉深次数
当md=d/D>m极限时,可以一次拉深,否则需多 次拉深。
1)推算法:根据极限拉深系数和毛坯直径,从第 一道拉深工序开始逐步向后推算各工序的直径, 一直算到得出的直径小于或等于工件直径,即可 确定所需的拉深次数。
2)尽量避免半敞开及非对称的空心件,应考虑设 计成对称(组合)的拉深,然后剖开;
3)在设计拉深件时,应注明必须保证外形或内形 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。
4)拉深件口部尺寸公差应适当。
5)一般拉深件允许壁厚变化范围0.6t1.2t,若 不允许存在壁厚不均现象,应注明;
2)除底部孔有可能与落料、拉深复合冲压外, 凸缘部分及侧壁部分的孔、槽均需在拉深工 序完成后再冲出;
3)当拉深件的尺寸精度要求高或带有小的圆角 半径时.应增加整形工序;
4)修边工序一般安排在整形工序之后;
5)修边冲孔常可复合完成。
电线插座外壳的冲压程序
实例分析 生产批量:大批量

毕业设计---拉深五金件的冲压工艺及模具设计

毕业设计---拉深五金件的冲压工艺及模具设计

毕业设计(论文)任务书内容如下:1、毕业设计(论文)题目:拉深五金件的冲压工艺及模具设计2、应完成的项目:(1)、对冲压件进行工艺性分析和方案比较确定(2)、进行冲压工艺方案设计,主要参数计算(毛坯尺寸和拉伸次数确定,落料力、卸料力、压边力等)。

(3)、模具结构形式的确定(注意考虑卸料的结构)(4)、模具主要尺寸的确定(凸凹模刃口尺寸计算、确定卸料弹簧,确定压边材料和冲裁件的排样)(5)、模具整体设计和装配图绘制、主要零件的零件图(6)、选择压力机的规格(7)、装配图零部件明细表和主要零部件设计图(8)、每人须画不少于2个主要零件的零件图。

3、参考资料以及说明:(1)、钟毓斌主编.冲压工艺与模具设计.北京:机械工业出版社 2007 (2)、史铁梁主编.模具设计指导. 北京:机械工业出版社 2003(3)、肖祥芷主编.中国模具设计大典(3).南昌.江西科技出版社 2003 (4)、《冲模设计手册》编写组. 冲模设计手册.北京:机械工业出版社 1996 (5)、陈锡栋主编. 实用模具技术手册.北京:机械工业出版社 2001 (6)、王孝培. 冲压手册[M]. 北京:机械工业出版社,19964. 本毕业设计(论文)任务书于2011年10月20日发出,应于2012年5月10日前完成。

指导教师:签发2011 年10 月20 日学生签名:2011 年10 月25 日毕业设计(论文)开题报告题目拉深五金件的冲压工艺及模具设计时间2011年10月25日至2012 年5月10日本课题的目的意义用本专业所学课程的理论和生产实际知识进行一次对该产品拉伸件的冷冲压模具设计。

主要工序包括:落料、拉深、冲孔。

主要意义1、综合运用专业理论和生产实践知识,进行冷冲模设计的实际训练,而培养和提高学生独立工作的能力。

2、巩固与扩充“冲压模工艺与设计”课程内容,掌握其设计的方法和步骤。

3、掌握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;熟悉模具标准及其它有关的标准和规范,并在模具设计中加以贯彻设计(论文)的基本条件及依据近年来冷冲模的应用越来越广泛,种类包括冲孔模、落料模、弯曲模、拉深模等。

拉深工艺及拉深模设计

拉深工艺及拉深模设计

拉深工艺及拉深模设计本章内容简介:本章在分析拉深变形过程及拉深件质量影响因素的基础上,介绍拉深工艺计算、工艺方案制定和拉深模设计。

涉及拉深变形过程分析、拉深件质量分析、圆筒形件的工艺计算、其它形状零件的拉深变形特点、拉深工艺性分析与工艺方案确定、拉深模典型结构、拉深模工作零件设计、拉深辅助工序等。

学习目的与要求:1.了解拉深变形规律、掌握拉深变形程度的表示;2.掌握影响拉深件质量的因素;3.掌握拉深工艺性分析。

重点:1. 拉深变形特点及拉深变形程度的表示;2.影响拉深件质量的因素;3.拉深工艺性分析。

难点:1.拉深变形规律及拉深变形特点;2.拉深件质量分析;3.拉深件工艺分析。

拉深:利用拉深模将一定形状的平面坯料或空心件制成开口空心件的冲压工序。

拉深工艺可以在普通的单动压力机上进行,也可在专用的双动、三动拉深压力机或液压机上进行。

拉深件的种类很多,按变形力学特点可以分为四种基本类型,如图5-1所示。

图5-1 拉深件示意图5.1 拉深变形过程分析5.1.1 拉深变形过程及特点图5-2所示为圆筒形件的拉深过程。

直径为D、厚度为t的圆形毛坯经过拉深模拉深,得到具有外径为d、高度为h的开口圆筒形工件。

图5-2 圆筒形件的拉深1.在拉深过程中,坯料的中心部分成为筒形件的底部,基本不变形,是不变形区,坯料的凸缘部分(即D-d的环形部分)是主要变形区。

拉深过程实质上就是将坯料的凸缘部分材料逐渐转移到筒壁的过程。

2.在转移过程中,凸缘部分材料由于拉深力的作用,径向产生拉应力,切向产生压应力。

在和的共同作用下,凸缘部分金属材料产生塑性变形,其“多余的三角形”材料沿径向伸长,切向压缩,且不断被拉入凹模中变为筒壁,成为圆筒形开口空心件。

3.圆筒形件拉深的变形程度,通常以筒形件直径d与坯料直径D的比值来表示,即m=d/D(5-1)其中m称为拉深系数,m越小,拉深变形程度越大;相反,m越大,拉深变形程度就越小。

5.1.2 拉深过程中坯料内的应力与应变状态拉深过程是一个复杂的塑性变形过程,其变形区比较大,金属流动大,拉深过程中容易发生凸缘变形区的起皱和传力区的拉裂而使工件报废。

汽车车门拉延模具设计

汽车车门拉延模具设计

汽车车门拉延模具设计汽车车门拉延模具设计是汽车制造中极为重要的一个环节。

汽车车门作为车辆的进入和出入通道,直接关乎汽车舒适度和安全性。

而车门拉延模具设计,就决定了车门的质量和外观,影响汽车的整体品质。

下面将从汽车车门拉延模具所需的条件、设计流程、常见问题等方面进行详细阐述。

一、汽车车门拉延模具的条件1. 材料汽车车门拉延模具材料必须耐热、耐磨耗、寿命长、易加工等特点,常用的材料有合金钢、硬质合金等。

2. 设计汽车车门拉延模具设计应具备制造过程简单、加工成本低等特点,同时还需要考虑车门的质量和外观。

3. 技术汽车车门拉延模具制作技术要求较高,需要采用精密的加工技术和高质量的治具,以确保模具的精度和稳定性。

二、汽车车门拉延模具设计流程1. 方案设计汽车车门拉延模具设计的第一步是方案设计。

方案设计是一个非常关键的环节,需要根据车门的结构和需求,确定模具的摆放方式、模具尺寸、模具数量等方面的设计。

2. 3D建模在方案设计确定后,需要进行3D建模。

通过3D 建模,可以对模具的设计进行更加精细的设计和调整,并进行检查和修改。

3. 选择材料选择材料是汽车车门拉延模具设计中的一个重要环节,需要根据模具的使用环境和车门的要求选择适合的材料。

4. 制造模具制造模具是汽车车门拉延模具设计的最后一步。

制造模具需要选择高精度的机械设备和优质的治具,以确保模具的精度和稳定性。

制造完成后,需要进行检验和调整,以确保模具的质量和性能。

三、汽车车门拉延模具设计常见问题1. 模具表面质量不佳模具表面质量不佳是汽车车门拉延模具设计中经常出现的问题之一。

主要原因是模具加工精度不够高以及模具表面处理不当。

解决方法是优化加工工艺和表面处理过程。

2. 模具磨损严重由于汽车车门拉延模具使用频繁,容易引起模具磨损。

特别是在大批量生产时,模具的使用寿命会受到很大的影响。

使用合适的材料、加强模具的表面硬度、进行模具的定期保养等方法可以降低模具的磨损。

轿车前立柱内板成形工艺分析及模具设计

轿车前立柱内板成形工艺分析及模具设计

1引 言
在 进行轿车 覆盖 件冲压 工 艺及模具 结构 设计 时 , 如要 能 够根 据零 件 的 几何 特征 对零 件在 冲压过 程中各 部分 的变形特 点做 出比较 准确 的判断 , 在设 计阶段 将影 响零 件质量 , 如 破裂 、 皱 、 性不 足 、 起 刚 回弹 变 形和 表面 质 量 的主 要 因素 加 以考 虑 , 并采 取 相应 的预 防措 施 , 可以 在很 大程 度 上减 少试 模 过程 中 出 就 现的 质量问题 , 短模具调 试时 间l 。 缩 1 前立柱 , 内板是 轿车 覆盖件 中比较 复杂 的一个零 件如 图1 所示 , 于结 构 件 , 属 在保 险杠 上起 支 撑和 固定 作用 , 冲压工 序包括 落料 、 其 拉深 、 切边 、 冲孔 、 整型和 翻边等 。 拉深 工序 是轿车 覆盖件 冲压 的 关键 工序 , 它确 定 了覆 盖件 的绝 大 部 . 分几 何特征 。 冲压 工艺涉 及 内容 很多 , 本文 仅 就前 立柱 内板拉 澡 工艺进 行 分 析 。
单 件成 形方 式加 工 , 靠外形 阶梯 面定位 , 于 冲压威 彤 以及保证 尺 寸精 度 。 便 设计 了试 零件 成型 的 工序 流程 以及一套 拉深 成 形模 关键词 : 内板 成 形 模 吴 中图分类号 :H 5 09 文献标识码 : A 文章编号 : 1 7 — 9 X 2 0 )8 a一 1 2 0 6 4 0 8 (090() 0 0— 1
该阶梯 形拉深 类似矩 形件浅拉深 , 根 据《冲模 设 计 手册 可 得 工 件 第 一次 拉 深 的
最大 相 对高 度 值 为4 9 而 此件 H/ = .4 ., r 45 ,
故 可 采 用 一 次 拉 深 成 形 。 避 免 圆 角 部 分 为 变 形过 大 , 用下式计算 :

拉深工艺及拉深模具的设计-工程

拉深工艺及拉深模具的设计-工程

拉深工艺及拉深模具的设计-工程拉深是利用拉深模具将冲裁好的平板毛坯压制成各种开口的空心件, 或将已制成的开口空心件加工成其它形状空心件的一种加工方法,。

其变形过程是: 随着凸模的下行, 留在凹模端面上的毛坯外径不断缩小, 圆形毛坯逐渐被拉进凸模与凹模间的间隙中形成直壁 , 而处于凸模底面下的材料则成为拉深件的底, 当板料全部拉入凸、凹模间的间隙时,拉深过程结束, 平板毛坯就变成具有一定的直径和高度的开口空心件。

与冲裁工序相比, 拉深凸模和凹模的工作部分不应有锋利的刃口, 而应具有一定的圆角, 凸模与凹模之间的单边间隙稍大于料厚。

用拉深工艺可以成形圆筒形、阶梯形、球形、锥形、抛物线形等旋转体零件, 也可成形盒形等非旋转体零件, 若将拉深与其他成形工艺(如胀形、翻边等)复合, 则可加工出形状非常复杂的零件, 如汽车车门等。

因此拉深的应用非常广泛, 是冷冲压的基本成形工序之一。

拉深变形过程分析4.1.1 板料拉深变形过程及其特点若不采用拉深工艺而是采用折弯方法来成形一圆筒形件, 可将图4.1.1 毛坯的三角形阴影部分材料去掉, 然后沿直径为d 的圆周折弯, 并在缝隙处加以焊接,就可以得到直径为h, 高度为h=(D-d)/2, 周边带有焊缝的开口圆筒形件。

但圆形平板毛坯在拉深成形过程中并没有去除图示中三角形多余的材料,因此只能认为三角形多余的材料是在模具的作用下产生了流动。

为了了解材料是怎样流动的,可以从图4.1.2所示的网格试验,来说明这一问题。

即拉深前,在毛坯上画作出距离为a的等距离的同心圆与相同弧度b辐射线组成的网格(图 4.1.2) ,然后将带有网格的毛坯进行拉深。

通过比较拉深前后网格的变化情况,来了解材料的流动情况。

我们发现,拉深后筒底部的网格变化不明显;而侧壁上的网格变化很大,拉深前等距离的同心圆拉深后变成了与筒底平行的不等距离的水平圆周线,愈靠近口部圆周线的间距愈大,即:a1>a2>a3>…>a;原来分度相等的辐射线拉深后变成了相互平行且垂直于底部的平行线,其间距也完全相等,b1=b2=b3=…=b。

拉深工艺及拉深模具的设计

拉深工艺及拉深模具的设计

第4章 拉深工艺及拉深模具的设计
图 4.2.2 拉深工序示意图
《冲冲 压压工工艺艺与与模模具具设设计计助》学课件
第4章 拉深工艺及拉深模具的设计
拉深系数旳倒数称为拉深程度或拉深比,其值为:
kn
1 mn
d n 1 dn
拉深系数表达了拉深前后毛坯直径旳变化量,反应了
毛坯外边沿在拉深时切向压缩变形旳大小,所以可用它作为
1.平面凸缘部分
主要变形区
2.凹模圆角区
过渡区
3.筒壁部分
传力区
4.凸模圆角部分
过渡区
5.圆筒底部分
小变形区
《冲冲 压压工工艺艺与与模模具具设设计计助》学课件
第4章 拉深工艺及拉深模具的设计
图 4.1.5 拉深中毛坯旳应力应变情况
《冲冲 压压工工艺艺与与模模具具设设计计助》学课件
第4章 拉深工艺及拉深模具的设计 《冲冲 压压工工艺艺与与模模具具设设计计助》学课件
第4章 拉深工艺及拉深模具的设计
在拉深后我们发觉如图:工件底部旳网格变化很小, 而侧壁上旳网格变化很大,此前旳等距同心圆,变成了与 工件底部平行旳不等距旳水平线,而且愈是接近工件口部, 水平线之间旳距离愈大,同步此前夹角相等旳半径线在拉
深后在侧壁上变成了间距相等旳垂线,如图所示,此前旳 扇形毛坯网格变成了拉深后旳矩形网格。
3
1.1
m
1
ln
Rt R
在变形区旳内边沿(即 R r 处)径向拉应力最大,其值
为:
1max
1.1 m
ln
Rt r
在变形区外边沿处压应力最大,其值为:
3 max 1.1 m
《冲冲 压压工工艺艺与与模模具具设设计计助》学课件

车门内板成形工艺与模具设计

车门内板成形工艺与模具设计

车门内板成形工艺与模具设计作者:作者单位:刊名:英文刊名:年,卷(期):被引用次数:相似文献(8条)顾永梁, GU Yong-liang 湖南长丰汽车科技有限公司,湖南,长沙,410011 模具工业 DIE & MOULD INDUS TRY 2007,33(11) 0次1.期刊论文 郑晖.于利凯.ZHENG Hui.YU Li-kai 汽车前底板冲压工艺分析与拉深模设计 -锻压技术2009,34(3) 在分析汽车前底板结构和工艺特点的基础上,确定了零件的成形工序,应用AUTOFORM V3.22软件对工艺方案进行了优化,以UG 为辅助工具,设计出拉深 成形所需的凸模、凹模以及压边圈,对于模具零部件装配,得到拉深模具的装配体三维数模.同时,介绍了覆盖件拉深模结构设计要点.通过实践验证,设计 的拉深模工艺性良好、结构合理、符合生产要求.2.期刊论文 王锁英.胡建平.Wang Suoying.Hu Jianping 弧底加工工艺分析及拉深模设计 -船电技术2008,28(4) 本文分析了一种不锈钢薄板的浅球面形带凸缘零件的加工工艺特点,并对其拉深模具的结构设计进行了介绍,对于批量加工的此类零件具有一定的参 考意义.3.学位论文 常桂静 汽车覆盖件拉深模型面的优化设计 2006汽车整车产品中,覆盖件的市场生命周期最短,变化频繁。

覆盖件具有形状复杂、结构尺寸大、精度高、表面质量要求严格的特点,其模具型面的 设计成为整车开发中的一个“瓶颈”。

而汽车覆盖件拉深模的设计长期以来是研究的热点和难点,其模具工作型面的设计,是覆盖件拉深模设计的中心 环节,也是影响覆盖件产品开发的重要因素。

覆盖件产品的绝大多数都是通过一道拉深工序成形,而拉深过程可以认为是坯料不断贴模的过程,因而与 坯料接触的模具工作型面成为决定覆盖件最终形状的关键因素。

然而拉深模型面的设计更是以其设计的经验性、主观性而困扰着设计人员。

随着汽车工业的迅猛发展,传统的覆盖件模具设计方法已无法适应激烈的市场竞争要求和覆盖件产品的更高要求。

项目四 拉深工艺与模具设计

项目四  拉深工艺与模具设计

项目四 拉深工艺与模具设计
(2)拉深次数的确定
表4-6பைடு நூலகம்无凸缘筒形拉深件深件的最大相对高度h/d
4.工序件尺寸的计算
项目四 拉深工艺与模具设计
(四)拉深力与压边力的计算 1.拉深力的计算
表4-7 修正系数
项目四 拉深工艺与模具设计
2.压边力的计算 (1)压边条件
表4-8 采用或不采用压边圈的条件
项目四 拉深工艺与模具设计
项目四 拉深工艺与模具设计
一、项目引入
拉深工艺广泛应用于汽车、拖拉机、仪表、电子、航空航天等各个工 业部门和日常生活用品的生产中, 是冷冲压的基本工序之一,不仅可以 加工旋转体零件,还可加工盒形零件及其他形状复杂的薄壁零件,如图 4-1、4-2所示。
图4-1 拉深件的类型
图4-2 拉深件实物
项目四 拉深工艺与模具设计
本项目以如图4-3所示的圆筒形零件的拉深模设计为载体。
图4-3 圆筒形零件图
项目四 拉深工艺与模具设计
二、相关知识
(一) 圆筒形零件拉深工艺分析 1.拉深变形过程及特点
图4-4 圆筒形零件拉深
图4-5 拉深时材料转移
项目四 拉深工艺与模具设计
通过网格试验分析拉深时材料的转移,可进一步说明拉深时金属的流 动情况,如图4-6所示。
项目四 拉深工艺与模具设计
2.以后各次拉深模
图4-26 压边圈在上模的反向再次拉深模 1—下模座;2、7—销钉;3、14—螺钉;4—卸料螺钉;5— 上模座;6—模柄;8—弹簧;9—凸模固定板;10—支承柱 ;11—凸模;12—卸料板;13—凹模
项目四 拉深工艺与模具设计
3.落料拉深复合模
图4-27 落料拉深复合模 1—下模座;2—顶杆;3—压边圈;4—落料凹模;5、13、22—销钉;6 、12、24—螺钉;7—凸凹模固定板;8—垫板;9—上模座;10—导套 ;11—导柱;14—模柄;15—打料杆;16—止动销;17—凸凹模;18— 推件块;19—拉深凸模;20—卸料板;21—导料板;23—凸模固定板
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装 配 图 。
关键词 : 覆盖件 拉深模 模具设计 中图分类号 : 4 3 U 6 文献标识码 : A
文章编号 : 6 4 1 8 ( 0 8 l () 0 2 0 1 7 — 9 X 2 0 ) O a一0 4 — 2
() 始 拉 深 时 , 2开 凸模 与毛 坯 的 接 触 状 修 改 , 必 须 在 以后 的 适 当 工 序 中加 以 调 但 车 门 立 柱 是 某 汽 车 覆 盖 件 之 一 , 结 其 尽 且 得 构 由许 多空 间 曲面 组 成 、 外 形 复 杂 、精 度 态 应 使 接 触面 尽 可 能 大 , 量是 平面 , 在 整 , 到 覆 盖 件 的 图 缘 。 () 边面全部是 工艺补充 面 , 适 当 2压 在 要 求高 , 的部位变形量 大 , 形 困难 , 有 成 其 拉 深 模 中 心 , 触 点宜 多且 分 散 , 接 最好 同时 变 形 规 律 难 以 定 量 把 握 , 其 是 制 件 上 的 接 触 , 先 与 毛 坯 中部 接 触 , 四 周 扩 大 。 尤 或 再
后 续 工 序 中 切 除 后 才 能 得 到 覆 盖 件 。压 边 压 装 饰 凹槽 和 冲 孔 凸台 部 分 变 形 更 复 杂 、 更 这 样 可 避 免 由于 应 力 集 中 而 使 得毛 坯 破 裂 面 整 体 上 看 , 边 面 沿 凹 模 口可 能 有 起 伏 对 压边 面 尽 量 用 平 面 困难 , 得 到 满意 的制 件 , 得 选 用 良好 的 或 因受 力 不 均 匀 导 致 的 毛 坯 窜 动 、 产生 拉 和 弯 曲 , 于 车 门 立柱 , 要 就 形 式 ; 了 制 造和 压边 力调 整 方 便 , 深 时 为 拉 板 料 , 定 正 确 的 成 形 工 艺 及 设 计 出 合 理 深 过 程 不 稳 定 现 象 。 制 模 具 。立 柱 板 料 选 用 伸 长 率 6、硬 化 指 数 n及 板 厚 方 向性 系 数 r 较 好 的深 冲 压 用 均 ( Q 板 材 , :t4 S C DD ) 如 S 1 或 P E。 由于 本 制 件 是 由许 多 空 间 曲 面 构 成 ,
向采 用 双 面 耐 磨 板 。
( ) 料 的 分 也 在 拉 深 工 序 中 成 形 , 台 上 的 两 个 延 面 , 凸 即制 件 中 凸台 的 垂 线 方 向为 拉 深 方
1 2 工艺补 充面 的设计 . 很 多 覆 盖 件 ( 开 边 缘 后 ) 结 构 上 难 展 在
补 制 件 在 工艺 中 的缺 陷 , 制 作 容 易成 形 , 使
() 料 的 定位 采 用 后 定 位 板 、侧 定 位 3坯 板 、 板 式 导 正 器 和 前 定 位板 。
( )l 的 取 出 使 用 机 械 手 。 4 ̄件 J ( ) 件 的顶 起 使 用 汽 缸 、采 用 连 杆 或 5制 顶起 ( 杆式) 构。 杠 结
形 状 复 杂 , 加 上 表 面 质 量 及 尺 寸 精 度 高 再 等 特点。为 了使零件 的成形工序 数最少 ,
达 到 良好 的经济 效益 , 能保证 不起 皱 、 并 不 拉 裂 等 缺 陷 。经 过 综 合 分 析 , 门立 柱 车 边 —— 整 形 等 主 要 工 序 , 中 凹槽 与 凸 台 其 圆 孔 则 在 修 边 时 冲 出 。 由 于 修 边 斜 度 不 大 , 采 用 垂 直 修 边 模 , 翻 边 则 用 斜楔 两 可 而
() 压 料 面 各部 位 进 料 阻 力均 匀 。 如 采 用 垂 直 压 边 形 式 。 3使
果进 料 阻力 不 均 匀 , 在拉 深 过 程 中 , 毛坯 会 经 凸模 顶 部 窜 动 , 响 表面 质量 , 重 时 产 2拉深模 具设计 影 严 生 破 裂 。要 保 证 进 料 阻 力 均 匀 , 达 到 拉 须 车门 立柱在 拉深是 需用 压边 装置 , 采 深深 度均 匀 、毛 坯 平 放 、拉 入 角 相 等 、 纵 用 顺 装 双 动 拉 伸 模 拉 深 较 宜 , 垂 直 边 圈 用
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Sci ce nd en a Tech nol ogy n Incva on ti Her d al
车 门 立柱 的 拉 深 成 形 工艺 及 模 具 设 计 工业技术
柳 青 ( 岳阳职业技 术学院机 电系 湖 南岳阳
4 0 0 4 0 ) 1
摘 要 : 门立 柱是 汽 车覆盖 件之 一 , 外形 尺寸 大 、拉 深深 度 大 、型 面复杂 、成形 工 艺难 。本文 对 车门立 柱的 零件 图进行 工 艺性 车 其 分析 , 确定 了落料 , 据工 艺对此立柱 的拉深 成形模 的 凸模 、凹模 、压 边 圈等主要 零件进行设 计 , 根 在设 计的基础上 画 出主要 零件 图和 总
面 开 花 翻 边 模 翻 边 。 为 了保 证 制 件 质 量 , 面 , 然后 在 修 边 工 序 中切 除 。
且 横 截 面 平 衡 , 量 使 成 形 力 和 材 料 流 入 量 进 行 压 边 , 用 压 边 圈和 凸 模 导 向 形 式 较 尽 佳 。模 具 简 图 如 图 l 。 均衡分布 。
( ) 能有 效 防 止 侧 壁挠 曲、 工 艺 补 充 2 4应 1 模具设 计特点 () 下模 具 导 向和 凸模 、压 边 圈 的导 1上 综 合 以 上 因 素 , 择 的 拉 深 方 向和 拉 选
向。
采 用落 料 ( 剪切 ) 拉 深 ——修 边 —— 翻 面 材 料 消 耗 尽 量 少 、改 善 表 面 质 量 等 。 或 ——
立 柱 上 与 凸 台相 应 的 圆弧 应 采 用工 艺补 充 以 满 足拉 深 工 艺 的 要 求 , 了 实现 拉 深 , 为 弥
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