拉深模具设计(附图纸)

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瓶盖拉深模的设计正文(有全套图纸)

瓶盖拉深模的设计正文(有全套图纸)

有此设计的全套文档;图纸。

联系QQ1074765680目录摘要 (1)前言 (1)1工艺分析.................................................. 错误!未定义书签。

2 成形工艺方案的确定........................................ 错误!未定义书签。

2.1修边余量的确定....................................... 错误!未定义书签。

2.2毛坯尺寸的计算....................................... 错误!未定义书签。

2.3计算毛坯相对厚度..................................... 错误!未定义书签。

2.4总的拉深系数......................................... 错误!未定义书签。

2.5排样设计............................................. 错误!未定义书签。

3 压力机的选择.............................................. 错误!未定义书签。

3.1 计算冲裁力.......................................... 错误!未定义书签。

3.2 计算压力中心........................................ 错误!未定义书签。

3.3 选择压力机.......................................... 错误!未定义书签。

3.4 冲模的闭合高度...................................... 错误!未定义书签。

4 拉深力和压边力的计算..................................... 错误!未定义书签。

拉深模具的设计

拉深模具的设计

拉深模具的设计拉深模具的分类及典型结构拉深模按其工序顺序可分为首次拉深模和后续各工序拉深模,它们之间的本质区别是压边圈的结构和定位方式上的差异。

按拉伸模使用的冲压设备又可分为单动压力机用拉深模、双动压力机用拉深模及三动压力机用拉深模,它们的本质区别在于压边装置的不同(弹性压边和刚性压边)。

按工序的组合来分,又可分为单工序拉深模、复合模和级进式拉深模。

此外还可按有无压边装置分为无压边装置拉深模和有压边装置拉深模等。

下面将介绍几种常见的拉深模典型结构。

1一凸模; 2一定位板; 3一凹模; 4一下模座图 1 无压边装置的首次拉深模1.首次拉深模(1) 无压边装置的首次拉深模(图1)此模具结构简单,常用于板料塑性好,相对厚度时的拉深。

工件以定位板 2 定位,拉深结束后的卸件工作由凹模底部的台阶完成,拉深凸模要深入到凹模下面,所以该模具只适合于浅拉深。

(2) 具有弹性压边装置的首次拉深模这是最广泛采用的首次拉深模结构形式(图2)压边力由弹性元件的压缩产生。

这种装置可装在上模部分( 即为上压边 ) ,也可装在下模部分( 即为下压边 ) 。

上压边的特征是由于上模空间位置受到限制,不可能使用很大的弹簧或橡皮,因此上压边装置的压边力小,这种装置主要用在压边力不大的场合。

相反,下压边装置的压边力可以较大,所以拉深模具常采用下压边装置。

(3) 落料首次拉深复合模图 3 为在通用压力机上使用的落斜首次拉深复合模。

它一般采用条料为坯料,故需设置导料板与卸料板。

拉深凸模 9 的顶面稍低于落料凹模 10 ,刃面约一个料厚,使落料完毕后才进行拉深。

拉深时由压力机气垫通过顶杆 7 和压边圈 8 进行压边。

拉深完毕后靠顶杆 7 顶件,卸料则由刚性卸料板 2 承担。

1一凸模; 2一上模座; 3一打料杆; 4一推件块; 5一凹模;6一定位板; 7一压边圈; 8一下模座; 9一卸料螺钉图 2 有压边装置的首次拉深模(4) 双动压力机上使用的首次拉滦模(图 4) 因双动压力机有两个滑块,其凸模1 与拉深滑块( 内滑块 ) 相连接,而上模座 2(上模座上装有压边圈3) 与压边滑块(外滑块)相连。

拉深件模具设计

拉深件模具设计

筒形工具盒学校:江西机电学院专业:模具设计与制造班级:10大模一班姓名:林佳佳学号:2号指导老师:徐秋如老师完成时间:2012年7月6日目录第一章工件的工艺性分析 (1)1.1 工艺性分析 01.2拉深时的工艺性 (1)1.3材料的工艺性 (2)第二章冲压工艺方案的确定 (1)第三章拉深工序尺寸的确定 (3)第四章必要的工艺计算 (5)4.1排样方案的确定及计算 (5)4.2冲压力的计算 (6)4.3压力中心的计算 (8)4.4工作尺寸的计算 (8)第五章模具的总体设计 (8)5.1模具类型的选择 (9)5.2定位方式的选择 (9)5.3料方式的控制 (10)5.4 卸料零件的确定 (9)5.5顶件装置的确定 (9)5.6导向方式的选择 (10)第六章主要零部件的结构设计 (10)6.1凸凹模 (10)6.2拉深凸模 (11)6.3落料凹模 (11)第七章辅助装置的设计 (12)7.1固定卸料装置 (12)7.2刚性推件装置 (12)7.3螺钉与销钉的选择 (12)7.4弹性压边装置 (12)第八章模架的选用 (12)心得小结 (14)参考文献 (14)第一章工件的工艺性分析1.1 工艺性分析拉深件名称:筒形工具盒生产批量:中小批量材料:08钢料厚:1mm技术要求:工件要求平整,无拉深痕迹,未注公差IT14.零件图如下:零件图拉深件的工艺性是指拉深件对拉深工艺的适应性。

在一般情况下,对拉深件工艺性影响最大的几何形状尺寸和精度要求。

良好的拉深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。

此工件为无凸圆筒形工件,要求内形尺寸,没有厚度的要求。

此工件的形状满足拉深工件的要求,可用拉深工序加工。

1.2 拉深时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。

毕业设计(论文)-外壳落料拉深模具设计(全套图纸)

毕业设计(论文)-外壳落料拉深模具设计(全套图纸)

南京工程学院继续教育学院毕业设计(论文)设计(论文)题目外壳落料拉深模具设计学生姓名指导教师2008年1月4日南京工程学院继续教育学院(系)数控技术专业毕业设计论文任务书一、题目及专题:1、题目冲压模具设计2、专题外壳落料拉深模具设计二、课题来源及选题依据课题来源:企业开发研制产品需要。

选题依据:根据学生所学专业及教学大纲要求,结合相关企业实际生产需要及设计模式,促使学生将所学专业基础知识及专业知识具体应用到实践中,培养其理论联系实际的能力。

三、本设计(论文或其他)应达到的要求:1.根据零件的使用条件、技术要求、形状和尺寸,确定该零件的冷冲压工艺方案(包括排样图);2.选择各工序冲压设备,填写冲压工艺过程卡;3.设计本工序的工装设备(模具);4.绘制全套模具图(工序图、排样图、装配图和零件图);5.撰写设计计算说明书一份,字数约10000字符。

四、接受任务学生:班姓名五、开始及完成日期:自2007年11 月5 日至2008年1 月11 日六、设计(论文)指导(或顾问):指导教师签名签名教研室主任〔学科组组长研究所所长〕签名院长(系主任) 签名年月日摘要本课题主要是外壳落料拉深模具设计,冲压方案及压力机的选用。

为企业解决实际的问题。

本课题的设计综合运用了我们所学的机械制图、冷冲压工艺与模具设计、模具设计与制造、冲压模具简明设计手册、公差配合与技术测量基础、冷冲压模具设计指导等专业理论知识、通过设计提高了我的基础理论知识和查阅各种资料的综合分析的能力,使我得到了一次运用所学知识的综合训练。

关键词:外壳落料拉深模具、冲压方案。

蔡宇萌2008年1月目录第1章绪论 (1)1.1 冲压的概念、特点及应用 (1)1.2 冲压的基本工序及模具 (2)1.3 冲压技术的现状及发展方向 (3)第2章落料拉深模具的设计 (7)2.1 零件基本情况 (7)2.2 工艺分析 (8)2.3 零件工艺计算及冲压方案的确定 (8)2.4 排样计算 (9)2.5 冲裁力的计算及选用压力机 (10)2.6 画工序图 (12)2.7 编制工艺卡片 (13)第3章模具的类型结构及模具尺寸的计算 (14)3.1 冲模类型及结构形式 (14)3.2 模具设计计算 (14)3.3 校核压力机 (18)第4章模具加工工艺 (20)第5章总结、致谢、参考文献 (25)第1章绪论1.1冲压的概念、特点及应用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。

4.5拉深模具设计

4.5拉深模具设计
式中:F——拉深时的最大工序力(最大拉深 力、压边力和其它力的总和),KN;

深度拉深件或落料拉深复合模:
应使工艺力曲线位于压力机滑块 的许用压力曲线之下,还需对压力机 的电机功率进行校核
三. 压力机的选择

深度拉深件或落料拉深复合模:
1 F1 max h1
1000
① 计算拉深功A
首次拉深:
以后各次拉深:
凸、凹模工作部分形状
带压边圈的拉深

a:用于直径d≤100mm的拉深件
b:用于直径d>100mm的拉深件
五. 拉深工艺的辅助工序

润滑
热处理
目的:消除加工硬化及残余应力

对于普通硬化金属(如08钢、10钢、15钢等), 若工艺过程正确,模具设计合理,一般可不要进行中 间热处理。 对高度硬化金属(如不锈钢、耐热钢等),一般 一、二道工序后就要进行中间热处理。
凸模圆角的影响

凸模圆角rp↓↓→rp处弯曲变形程度 ↑→“危险断面”受拉力大→工件易产生局部变薄; 凸模圆角rp↑↑→凸模与毛坯的接触面↓→ 易产生底部变薄和内皱
四. 凸、凹模工作部分的尺寸设计
凹模圆角半径rd的计算

首次拉深: d r
1
0.8 ( D d )t
以后各次拉深: d n
r (0.6 ~ 0.8)rdn1
式中:rd1、rdn-1、rdn——首次、第(n-1)次和第n 次拉深模的凹模圆角半径 D——毛坯直径;d——中径;t——工件厚度。
有平面凸缘拉深件,最后一次拉深时:
凹模圆角半径应和拉深件的一致,即rdn=r。
四. 凸、凹模工作部分的尺寸设计
凸模圆角半径rd的计算
四. 凸、凹模工作部分的尺寸设计

第8章拉深模具设计

第8章拉深模具设计

双动压力机拉深模(凸模导向)
确定压边圈与凸 模的相对位置。
双动压力机拉深模(压边圈导向)
8.1.1 凹模圆角半径
对拉深成形的影响 ① 拉深件的质量
凹模圆角半径一般应
rA≥2t。
—②—拉凹深模力圆角半径过小时,
坯③—料模—易具凹被寿模刮命圆伤角或半拉径裂小。时, ——弯——曲凹凹变模模形圆阻圆角力角半增半径大径过,小大凹时时模,, 拉材圆深料角初对对期凹板毛模料坯施的没加压有的力与厚增模向加具压,表 面摩力接擦加触力大的增,宽大引度起,加摩磨大擦损,力加容增剧易加,起。 皱使。模具的寿命降低。
拉深模工作部分的尺寸
8.1.1 凹模圆角半径
凹模圆角半径 ① 计算法
第i次拉深毛坯直径 第i次拉深工序件直径
② 查表法
表7-21 首次拉深凹模的圆角半径
后序拉深
8.1.2 凸模圆角半径
凸模圆角半径 ① 计算法
② 计算法 首次拉深 Rp1 (0.7 ~ 1)Rd1
后序拉深
Rpi Rdi (较大的拉深系数)
材料加工模具设计 2011年6月
第8章 拉深模具设计
8.1 拉深模工作零件的结构和尺寸 8.2 拉深模的典型结构 8.3 筒形制件拉深模设计实例
8.1 拉深模工作零件的结构和尺寸
8.1.1 凹模圆角半径 8.1.2 凸模圆角半径 8.1.3 凸、凹模之间的间隙 8.1.4 凸、凹模的结构形式 8.1.5 凸、凹模工作尺寸及公差
倒装拉深模
1杆锥、凹上料;形坯定上装模,3凹位料模、置模固并由座推。;定设固;件5在有2、板定、上刚挡;挡推模性4料、座打销 粒边模下锥坯从深销圈;模凸上边可产系料型而8;;座以模,装生、数67;进压可由固并置,、、固。行边适弹定设,也锥拉定预装当形深板簧在可有其变置 降压 凸;或下以压弹形可 低9橡模由边性、对 拉,皮座气力压

拉伸工艺与拉深模具设计

拉伸工艺与拉深模具设计
“起皱”和筒壁传力区的“拉裂”是拉深工艺能否顺利进行的主要障碍。为此,必须了解起 皱和拉裂的原因,在拉深工艺和拉深模设计等方面采取适当的措施,保证拉深工艺的顺利进行,提高拉深件的 质量。
1.凸缘变形区的起皱 拉深过程中,凸缘区变形区的材料在切向压应力 σ 的作用下,可能会产生失稳起皱,如图 4.2.6 所示。 凸缘区会不会起皱,主要决定于两个方面:一方面是切向压应力 σ 的大小,越大越容易失稳起皱;另一方面 是凸缘区板料本身的抵抗失 稳的能力,凸缘宽度越大,厚度越薄,材料弹性模量和硬化模量越小,抵抗失稳 能力越小。这类似于材料力学中的压杆稳定问题。压杆是否稳定不仅 取决于压力而且取决于压杆的粗细。在 拉深过程中 是随着拉深的进行而增加的,但凸缘变形区的相对厚度 也在增大。这说明拉深过程中失稳起皱的 因素在增加而抗失稳起皱的能力也在增加。
图 4.2.4
在厚度方向,由于压料圈的作用,产生压应力 ,通常 和 的绝对值比 大得多。厚度方向上材料的的变形 情况取决于径向拉应力 和切向压应力 之间比例关系,一般在材料产生切向压缩和径向伸长的同时,厚度有所 增厚,越接近于外缘,板料增厚越多。如果不压料( =0),或压料力较小( 小),这时板料增厚比较大。当 拉深变形程度较大,板料又比较薄时,则在坯料的凸缘部分,特别是外缘部分,在切向压应力 作用下可能失 稳而拱起,产生起皱现象。
此外,影响极限拉深系数的因素还有拉深方法、拉深次数、拉深速度、拉深件的形状等。 采用反拉深、软模拉深等可以降低极限拉深系数;首次拉深极限拉深系数比后次拉深极限拉深 系数小;拉深速度慢,有利于拉深工作的正常进行,盒形件角部拉深系数比相应的圆筒形件的
拉深系数小。 3.极限拉深系数的确定 由于影响极限拉深系数的因素很多,目前仍难采用理论计算方法准确确定极限拉深系数。

126 冲孔落料拉深复合模具设计(含全套说明书和CAD图纸)DOC

126 冲孔落料拉深复合模具设计(含全套说明书和CAD图纸)DOC

学校代码:10410序号:20055015本科毕业设计题目:冲孔落料拉深复合模学院:工学院姓名:黄学亮学号:20055015专业:机械设计制造及其自动化年级:机制051指导教师:吴彦红二OO九年五月冲孔落料拉深复合模目录前言.1.设计课题 (1)1.1设计任务书 (2)2.工艺方案分析及确定 (3)2.1件的工艺分析 (3)2.2工艺方案的确定 (4)2.3冲压件坯料尺寸的确定 (4)2.4拉深次数的确定 (4)2.5排样的确定 (5)3.工艺设计与计算 (7)3.1冲裁的方式与冲压力的计算 (7)3.1.1、冲裁方式与冲压力的计算 (7)3.1.2.力的计算 (7)3.1.3、卸料力、推料力和顶件力的计算 (8)3.1.4、压力中心的计算 (9)3.2计算各主要零件的尺寸 (9)3.2.1、计算落料凸、凹模的工作部分的尺寸 (10)3.2.2、计算拉深凸、凹模的刃口尺寸的确定 (11)3.2.4、凸凹模选材,热处理及加工工艺过程 (11)3.2.5、条料宽度的设计 (12)3.2.6、导料板的导料尺寸为 (14)3.2.7、推杆的选材,热处理工艺方案 (15)3.2.8、工艺方案如下 (15)3.2.9、模柄的确定 (15)3.2.10、冲压设备的选用 (16)3.2.11、模具的闭合高度的计算 (16)3.2.12、冲模模架的选用 (16)3.2.13导向零件的选择 (17)3.2.14、定位零件的设计 (18)3.2.15、推杆与推板的设计 (18)3.2.16、压边圈的设计 (24)3.2.17、固定方式的确定 (24)3.2.18、凸模的固定 (24)3.2.19、凹模的固定 (24)3.2.20、凸凹模的紧固 (24)3.2.21、确定装配基准 (24)结束语 (23)参考文献 (24)致谢 (25)前言随着科学技术的发展需要,模具已成为现代化不可缺少的工艺装备,模具设计是机械专业一个最重要的教学环节,是一门实践性很强的学科,是我们对所学知识的综合运用,通过对专业知识的综合运用,使学生对模具从设计到制造的过程有个基本上的了解,为以后的工作及进一步学习深造打下了坚实的基础。

模具设计第五章 拉深工艺及拉深模

模具设计第五章 拉深工艺及拉深模
26627D
七、拉深模制造特点
4)由于拉深过程中材料厚度变化及回弹变形等原因,复杂拉深件 坯料形状和尺寸设计值与实际值往往存在误差,坯料形状和尺寸 最终是在试模后确定。 2.拉深模凸、凹模的加工方法
26627D
七、拉深模制造特点
表5-4 拉深凸模常用加工方法
26627D
七、拉深模制造特点
表5-5 拉深凹模常用加工方法
一、拉深变形分析
26627D
图5-3 拉深件的网格变化
二、拉深件的主要质量问题
1.起皱
26627D
图5-4 起皱破坏
二、拉深件的主要质量问题
(1)影响起皱的主要因素 1)坯料的相对厚度t/D。 2)拉深系数m。 (2)起皱的判断 在分析拉深件的成形工艺时,必须判断该冲件 在拉深过程中是否会发生起皱,如果不起皱,则可以采用无压边 圈的模具;否则,应该采用带压边装置的模具,如图5-5所示。
26627D
图5-10 圆筒形件
三、圆筒形件的拉深
解 由于t=2mm>1mm,所以按中线尺寸计算。 1)确定修边余量。 2)计算坯料展开直径。 3)确定是否用压边圈。 4)确定拉深次数。 5)确定各次拉深直径。 6)求各工序件高度。 7)画出工序图,如图5-11所示。
26627D
四、拉深模的典型结构
26627D
图5-9 多次拉深时筒形件直径的变化
三、圆筒形件的拉深
2.拉深系数
表5-3 圆筒形件带压边圈时的极限拉深系数
3.拉深次数 4.圆筒形件拉深各次工序尺寸的计算
(1)工序件直径 从前面介绍中已知,各次工序件直径可根据各 次的拉深系数算出。
Hale Waihona Puke 26627D三、圆筒形件的拉深

第08章--拉深模具设计PPT课件

第08章--拉深模具设计PPT课件

以由弹簧或橡皮产生,也可以由气垫产生。
5
带凸缘零 件的拉深模结 构,毛坯用定 位板定位,在 下模座上安装 了定距垫块, 用来控制拉深 深度,以保证 制件的拉深高 度和凸缘直径。
图8.6 凸缘件拉深模(定距垫块) 6
图8.7 凸缘件拉深模(打料块定距)
毛坯用固定挡料销定位,打料块同时起定距垫块的作用, 作用同样是控制拉深高度和凸缘直径。
第8章 拉深模具设计
8.1 单动压力机首次拉深模
8.1.1 无压边圈的拉深模
适用于底部平整、 拉深变形程度不大、 相对厚度(t/D)较大和 拉深高度较小的零件。
1
图8.1 无压边圈有顶出装置的拉深模
8.1.2 带压边圈的拉深模
板料毛坯 被拉入凹模。 在拉簧力的作 用下,刮件环 又紧贴凸模, 在凸模上行时 可以将制件脱 出,由下模座 孔中落下。
下止点
30°
60°
曲轴转角α
90° 23
8.6.4 模具工作部分尺寸的计算
1. 凸、凹模间隙 2. 凸、凹模圆角半径 3. 凸、凹模工作尺寸及公差 4. 凸模通气孔
24
8.6.5 模具的总体设计
模具的总装图如 图8.26所示。
采用正装式结构, 落料拉深凸凹模安装 在上模;
刚性卸料板卸去 废料,也起导尺作用,
线,
若落料拉深力曲线处于许用负荷曲线之下,则所选设备符合
工作要求;
若落料拉深力曲线超出许可范围(见图8.25),则需选择标称
压力更大型号的压力机,继续以上校核过程。
26
图8.25 许用负荷与实际负荷
27
用导尺和固定挡 料销定位;
打料块将卡在凸 凹模内的工件推出。
图8.26 落料首次拉深复合模 25

第四章 拉深工艺与模具设计

第四章 拉深工艺与模具设计

t D

Ky (1
m1 )
以后各次拉深中制件不起皱的条件是: 实践证明:
t di1

K
y
(
1 m1
1)
直壁圆筒形件的首次拉深中起皱最易发生的时刻:拉深的初期
(二)拉裂 当筒壁拉应力超过筒壁材料的抗拉强度时,拉深件就会在底部圆角与 筒壁相切处——“危险断面”产生破裂。
为防止拉裂,可以从以下几方面考虑: (1)根据板材成形性能,采用适当的拉深比和压边力; (2)增加凸模表面粗糙度;改善凸缘部分的润滑条件; (3)合理设计模具工作部分形状;选用拉深性能好的材料等。
第四章 拉深工艺与模具设计
拉深变形过程分析
直壁旋转体零件拉深 工艺计算
非直壁旋转体零件拉深 成形方法
盒形件的拉深
拉深工艺设计 拉深模具的类型与结构
其他拉深方法 拉深模工作部分的设计
返回
拉伸:
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工 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冲压加 工方法。拉深也叫拉延。
(二)筒壁传力区的受力分析
1.压边力Q引起的摩擦力:
m

2Q dt
2.材料流过凹模圆角半径产生弯曲变形的阻力
w

1 4

b
rd
t t
/
2
3.材料流过凹模圆角后又被拉直成筒壁的反向弯曲w 力 仍按上式进行计
算,拉深初期凸模圆角处的弯曲应力也按上式计算
w
w

1 4

b
rd
t t
2)筒底圆角半径rn
筒底圆角半径rn即是本道拉深凸模的圆角半径rp,确定方法如下:
r r 一般情况下,除末道拉深工序外,可取 pi = di。 对于末道拉深工序:
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金属塑性成形模具设计计算说明书
设计题目:筒形件二次反拉深模具设计
——第二次拉深
班级:机自04班
姓名:严语
学号: 2010092040
1.设计任务书
(1)DC04钢板,具体性能查手册
(2)模具原理如图所示,拉深模具分为两套,第一次拉深过程模具结构及尺寸如图中左部所示,第二次拉深过程尺寸如图中右部所示
(3)第一次拉深与第二次拉深的基本尺寸如表中所示
(4)设计说明书,模具图纸(零件图、装配图)
2.模具原理图
3.拉深过程基本尺寸
一、拉深工艺分析
1.凸凹模圆角半径的比较
按表取模口圆角5.5mm,冲头圆角8.5mm 2.拉深系数的校核
第二次拉深系数:m2=d2
d1=78
102.5
=0.76
查《金属塑性成形工艺及模具设计》表8-14,由于圆筒型件的毛坯相对厚度
t D =1
102.5
=0.97%,查得许用极限拉深系数[m2]=0.76~0.78,故拉深系数合理。

3.模具工作部分尺寸的确定
凹模和凸模单边间隙z=t max+kt=1.4mm,按表取模隙1.4mm
二、压力机吨位的计算
1.拉深力的计算
查《金属塑性成形工艺及模具设计》表8-11系数K1之值,取K1=1.0
查国家标准GB/T 5213-2008,DC04牌号钢板的抗拉强度不小于270MPa,底部传力区一次拉深时无形变,取σ
b
=270MPa
则拉深力F2=πd2tσb K2=3.1416×78×1×270×1.0=66.161kN
2.压边力的计算
由筒形件毛坯拉深压边力计算公式F Q=π
4
[D2−(d1+2r d)2]p 查《金属塑性成形工艺及模具设计》表8-13单位压边力,取p=2.9MPa,
故压边力F Q=3.1416
4
×[1002−(75+2×5.5)2]×2.9=5.93kN
3.压力机吨位的选择
取拉深施力行程小于压力机公称压力行程的拉深,则所选压力机的公称吨位应满足:
F

≥1.4(F+F Q)=1.4×(66.16+5.93)=100.93kN 故压力机的公称压力要大于100.93kN,具体型号需考虑模具闭合高度及整体尺寸。

三、模具零件设计
1.模柄设计
(1)一般模柄直径应与模柄孔直径相等,模柄长度应比模柄孔深度小5~10mm。

取d=φ50mm,L-L1=60-8=52mm
(2)参考《中国模具设计大典》,选择压入式模柄,其结构如表20.1-所示。

对照表20.5-24对模柄各尺寸和公差进行设计。

(3)模柄与模座配合面选择H7/m6配合
2.凸模设计
(1)取凸模固定板厚度=35mm
(2)取压边圈厚度=10mm
(3)按照长度不变原则,第二次拉深深度为12.5mm,考虑到在拉深过程中存在塑性变形及保留一定安全距离,取凸模进入凹模的距离为15mm
(4)为保证一定的安全距离,附加一段长度h=15mm
3.凸模固定板设计
在上模座和凸模固定板之间放4个螺钉和2个定位销。

其中螺钉选择M 16的内六角圆柱头螺钉,定位销选择d=12mm的圆柱销。

4.上模座设计
(1)选择应用较广泛的中间导柱圆形上模架,为避免上模与下模装错而发生啃模事故,两个导柱的直径取不同值。

(2)导柱导套与模座均为H7/r6过盈配合
(3)销钉与小孔应配合加工,销钉与销孔之间采用H7/m6配合
(4)上模座应开横槽,以便排气和出油。

(5)对于圆形模座,其直径应比凹模板直径大30到70mm
(6)取凹模板周界D0>160mm,取220mm
5.凹模的设计
(1)使用外形为圆形的凹模板,在其上面开设所需要的凹模孔口,用螺钉和销钉直接固定在模座上。

螺钉选择M16的内六角圆柱头螺钉,定位销选择d=12mm 的圆柱销。

销钉与销孔之间采用H7/m6配合
(2)取凹模和凸模单边间隙z=tmax+kt=1.4mm,取凹模模腔直径为78mm
6.压边圈的设计
(1)这里将压边圈设计成固定式的,并在其下面垫上可调整垫片以方便调节拉深件与凹模之间的距离s。

取s=1.2t=1.2mm。

(2)连接压边圈与凹模的螺钉选择M10开槽圆柱头螺钉
7.下模座的设计
下模座的设计与上模座对应
8.模具闭合高度与压力机的选择
(1)模具的闭合高度H=上模座厚度+凸模高度+凹模厚度-凸模进入凹模的深度+下模座厚度=50+80+62.5-12.5+60=240mm
(2)压力机型号选则公称力为450kN的标准式固定台式通用机械压力机,其参数为:
滑块模柄孔直径/深度=φ50/60mm
滑块行程S=90mm
最大装模高度H=270mm,装模高度调节量△H=60mm
工作台孔尺寸:左右L1=310,前后B1=220mm
(3)拉深时,为安放毛坯和取出制件,压力机行程一般取制件高度的2.5倍。

由于制件高度为35mm,35×2.5=87.5≈90mm,故滑块行程合适
(4)模具的闭合高度H应满足条件Hmin+10≤H≤Hmax-5,即220mm≤H≤265mm,H=240mm,故压力机装模高度合适
9.导柱导套设计
(1)将导柱与导套制成小间隙配合H6/h5
(2)当模具处于闭合位置时,导柱上端面与上模座上平面应留10~15mm的距离;导柱下端面与下模座下平面应留2-3mm的距离。

导套与上模座上平面应留不小于3mm的距离。

(3)导套的长度,应保证在冲压时导柱一定要进入导套10mm以上
(4)导柱选择B型滑动导柱,其才长度取225mm,导柱上端面与上模座上平面留12mm的距离,导柱下端面与下模座下平面留3mm的距离。

(5)导套选择A型滑动导套。

四、相关参数的校核
1.下模座尺寸的校核
①查国家标准GB/T 14347-2009,公称力为450kN的压力机相关尺寸为:
工作台板尺寸:左右L=810mm
前后B=440mm
工作台孔尺寸:左右L1=310mm
前后B1=220mm
直径D=240mm
②模具下模座尺寸分别为左右为465mm,前后为310mm。

均小于工作台板尺寸;比工作台孔两方向尺寸没边都多出40~50mm,故下模座尺寸与压力机相协调。

五、参考文献
[1] 夏巨谌、李志刚主编. 中国模具设计大典[M]. 江西科学技术出版社, 2002
[2] 夏巨谌. 金属塑性成形工艺及模具设计[M]. 机械工业出版社, 2012.
[3] 宋满仓主编. 冲压模具设计[M]. 电子工业出版社, 2010.
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