(整理)冲压模具课程设计说明书.doc.

南京农业大学工学院

课程设计说明书

题目：拖拉机甩油盘零件拉深工艺模具设计

姓名：

学号：

年级：

专业：

学生类别：

指导教师：

教学单位：

2011年9月15日

目录

一．工件图 (2)

二．毛坯尺寸的确定 (2)

三．审图及工艺性分析 (3)

四．工艺方案的确定 (3)

五．拉深工艺的计算 (3)

六．拉深模零件的设计计算 (4)

七．标准件的选用 (6)

八．非标准零件的设计 (6)

九．小结 (11)

十．参考文献 (12)

一 工件如下图所示

材料是A3 料厚是1.2mm 生产批量是大批量

二 毛坯尺寸的确定

通过利用UG6.0绘图软件，对零件进行三维建模如下：

利用软件球的表面积23978.12595mm A

毛坯尺寸mm A

D 12640==π

三 审图及工艺性分析

如上图所示，工件为无凸缘阶梯锥形零件，有一个孔，有两个圆角需要加工。

材料为A3，其性能相当于Q235A ，具有良好的塑性和韧性以及延伸性，厚度为

1.2mm ，未注公差为IT14级，很适合进行拉深工艺。

四 工艺方案的确定

经过分析，可以进行单工序模一次拉深成型，模具结构简单。拉深成本较低，

操作方便，可以满足设计要求。 因为D t X100%=126

2.1X100%=0.9%<1.5%，查表可知，需要用压边圈结构 五 拉深工艺的计算

1，拉深系数及拉深次数的计算

（1）拉深系数的确定

由于相对厚度D t X100=0.9,查表可知，无凸缘带压边圈时的极限拉伸系数

是0.55.

（2）拉深次数的确定 285.02

/)6496(142/)96105(14252211=+++-=+d h d h 而294.02/)64105/(25=+=d

h >0.285 相对高度︒︒=≤80~503.0~25.0α和d

h 的低锥形件，对于不带凸缘的锥形件可以适当增加毛坯尺寸，通常这类工件只需一次拉深成型。

2，拉深力的计算

极限拉深系数为0.55.查表可知K 取1

拉深力KN K dt F b 256.15814002.110514.3=⨯⨯⨯⨯==σπ

A3为软钢，且t>0.5,查表可知，P 取2.3

压边力KN P AP F Y 26])2

6496()296105[(22=+-+==π 故KN F F F Y Z 256.18426256.158=+=+=

3，初选压力机

对于浅拉深

()KN F F Z 96.257~32.2304.1~25.1=≥压

初选压力机的公称压力为400KN

六 拉深模零件的设计计算

1，凸，凹模间隙的计算

间隙过小会增加摩擦力，使拉深件容易拉裂，且易擦伤制件表面，降低模具

寿命，间隙过小则对坯料的矫直作用小，影响制件的尺寸精度。根据拉深时是否

采用压边圈和制件的尺寸精度，表面粗糙度要求合理确定。

此拉深模采用压边装置，一次拉深就能成型，故间隙为

()m m 2.11.1~1==t Z

2,凸，凹模圆角半径的计算

工件所给尺寸为内壁尺寸，故计算以凸模为基准，凸模的圆角半径应与工件

相同。

mm R r r r p p p 3321====

由公式可知：()d p r r 0.1~7.0=

则凹模圆角：

mm 75.38

.03321==

==d d d r r r 3,凸，凹模工作尺寸的设计计算

未注公差为IT14级

工件尺寸如下：

087.00

105+φ

=∆+=-0

min )4.0(p d d p δ0021.0-03.105

()=+∆+=d Z d d d δ

0min 24.0021.0043.107+ 087.0084+φ

=∆+=-0min )4.0(p

d d p δ0021.0-03.84 ()=+∆+=d Z d d d δ

0min 24.0021.0043.86+ 074.0064+φ

=∆+=-0min )4.0(p

d d p δ0019.0-03.64 ()=+∆+=d Z d d d δ

0min 24.0019.0043.66+

4，拉深模具其他零件的设计与选用

（1），压边圈的设计

压边圈的外形尺寸和凹模尺寸相同，压边圈的材料与凸，凹模一致，热处理

硬度略低于凸，凹模的硬度。

5，拉深模闭合高度的计算

t S H H H H H x y a s +++++=

=45+100+30+55+（20~30）+1.2

=251.2~261.2

取H=255

s H ——上模座厚度

a H ——凹模厚度

y H ——压边圈厚度

x H ——下模座厚度

S ——安全距离 一般去20~30mm

t ——工件厚度

6，压力机的选择

根据压力机的初步选择及预算拉深模的闭合高度H=255mm ，同时压力机行程

应满足工件h S 5.2≥=62.5mm

故查表，选择压力机的型号为JH23-40

最大闭合高度是330mm

七 标准件的选用

1，标准模架的选择

（1），标准模架的选用依据凹模的外形尺寸，所以应首先计算凹模的周界尺寸

为L=126mm,取L=160，B=L=160mm

（2），由于计算的闭合高度是255mm ，根据模架选择原则，决定选择中间导柱模

架，又由于本套模具为拉深，所以凹模高度受拉深件高度的影响必然有所增加，

综上，选择的标注模架的参数是：

D 0=160

上模座尺寸 45160⨯

下模座尺寸 55160⨯

参考闭合高度210~255

导柱尺寸20032⨯

导套尺寸4311032⨯⨯

2，其他标准件的选用

除了标准模架之外，还有螺钉，销钉，定位零件，顶杆等标准零件，这些零

件的选用全部根据参考资料提供的选择原则和标准尺寸，并根据具体的模具设计

尺寸和形状，做出了具体的选择，标准零件的信息，将在装配图中给予标准。

八 非标准零件的设计

1，凹模的设计

根据压力机及选择的标准模架，零件图如图所示，考虑到加工的零件尺寸较

大，而且一般来说在模具的各个部件中，凹模对整个模具的尺寸精度，生产效率

以及加工零件的精度都有很大影响，因此，在进行模具设计中应该着重考虑凹模