圆筒形件二次拉深成形工艺分析及模具结构设计

圆筒形件二次拉深成形工艺分析及模具结构设计

通过对某圆筒形件二次拉深成形的技术要求及成形工艺进行分析，制定出合理的冲压成形方案，并设计模具结构、分析模具结构特点及工作过程。结果表明，模具结构设计合理，冲压过程稳定可靠，冲压件均能达到技术要求，可为同行相关模具设计提供参考。

标签：圆筒形件；二次拉深；工艺分析；模具设计

1 冲压产品图纸及相关技术要求

产品图纸：见图1；

产品材料：10钢；

材料厚度：t=2mm；

技术要求：（1）落料毛刺小于0.1mm，成形后平整光滑；（2）未注圆角为R0.5mm。

2 冲压产品工艺性分析

2.1 材料分析

本冲压产品材料为10钢，其塑性、韧性很好，易冷热加工成形，主要用于制造受力不大、韧性高的零件，如车身覆盖件、深冲压器皿、垫片等，可用作冷冲、冷弯、冷轧、冷镦、热轧等工艺成形等。主要相关参数如下：

抗拉强度σb=335MPa

屈服强度σs=205MPa

抗剪强度τ=310Mpa

2.2 结构分析

零件为一形状较简单的有凸缘圆筒形件，底部有一Φ10的孔，口部与底部圆角半径均为R3。

2.3 精度分析

零件上的尺寸为标注公差，按照惯例其精度等级都在IT14级以下，采用普通拉深就可以达到要求。

3 拉深工艺计算

因零件材料厚度为t=2mm，故计算过程中圆角部分以中径为准带入。

3.1 确定零件修边余量

4 二次拉深模工艺计算

4.1 凸、凹模刃口尺寸计算

因为第二次拉深后工序件直径为43.4mm，拉深凸、凹模间隙值仍为2.4mm，则第二次拉深模具所需刃口尺寸计算如下：

4.2 拉深力计算

根据以上力的计算，同时考虑零件的实际拉深高度。

5 二次拉深模具结构设计

二次拉深模具结构见图2。

6 结束语

本设计除了考虑到冲压产品相关技术要求外，还充分考虑了模具结构设计尽量简单化这一重要原则。整副模具结构设计合理，冲压过程稳定可靠，模具制造成本較低，冲压产品均可达到技术要求，可为同类模具设计提供参考。

参考文献：

[1]翁其金.冷冲压技术[M].北京：机械工业出版社，2000.

[2]王孝培.冲压手册[K].北京：机械工业出版社，2000.