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圆桶拉深复合模计说明
冲压模具设计与制造
课程设计说明书
设计题目:圆桶件落料拉深复合模的设计与制造
学 号设 计 者:刘倩倩
指导教师:徐善状
完成时间:2013-7-3
目 录
一、设计任务
二、零件的工艺性分析
三、制定工艺方案
四、零件工艺计算
1、主要工艺参数的计算
2、落料拉深复合模工艺计算
3、确定排样图和裁板方案
4、计算工序冲压力、压力中心以及初选压力机
5、拉深力的计算
6、第二次拉深模工艺计算
冲压设备的选取
落料拉深模设备的选取
第二次拉深设备的选取
模具零件结构的确定
落料拉深复合模零部件设计
2、其他零件结构尺寸
七、模具零件制造工艺卡
1、圆桶深模拉深凸模的制造
2、拉深模落料凹模的制造
3、拉深模凸凹模的制造
一、设计任务
零件简图:如下图1所示拉深件,
材料:Q235钢,
厚度:0.8mm,
生产批量:大批量
制件高度:70mm,制件精度IT14级。该制件形状简单,尺寸小,属普通冲压件。试制定该工件的冲压工艺规程、设计其模具、编制模具零件的加工工艺规程。
图1
二、冲压件工艺分析
1、材料:该冲裁件的材料Q235钢是碳素工具钢,具有较好的可拉深性能。
2、零件结构:该制件为圆桶形拉深件,结构简单,底部圆角半径为R2.5,满足桶形拉深底部圆角半径大于一倍料厚的要求,因此,零件具有良好的结构工艺性。
3、单边间隙、拉深凸凹模及拉深高度的确定应符合制件要求。
凹凸模的设计应保证各工序间动作稳定。
尺寸精度:零件图上所有未注公差的尺寸,属于自由尺寸,可按IT14级确定工件尺寸的公差。
三、工艺方案的确定
1、工艺方案分析
该工件包括落料、拉深两个基本工序,可有以下四种工艺方案:方案一:先落料,首次拉深一,再次拉深。采用单工序模生产。方案二:落料+拉深复合,后拉深二。采用复合模+单工序模生产。方案三:先落料,后二次复合拉深。采用单工序模+复合模生产。
方案四:落料+拉深+再次拉深。采用复合模生产。
方案一模具结构简单,但需三道工序三副模具,成本高而生产效率低,难以满足大批量生产要求。方案二只需二副模具,工件的精度及生产效率都较高,工件精度也能满足要求,操作方便,成本较低。方案三也只需要二副模具,制造难度大,成本也大。方案四只需一副模具,生产效率高,操作方便,工件精度也能满足要求,但模具成本造价高。通过对上述四种方案的分析比较,该件的冲压生产采用方案二为佳。
四、零件工艺计算
1、主要工艺参数的计算
(1)确定修边余量
该件h=24mm,h/d=24/20=1.17,查表4.3.1
可得切变量Δh=2.5,
则可得拉深高度H
H=h+=24+2.5=26.5mm
(2)计算毛坯直径D
由于板厚小于1mm,故可直接用工件图所示尺寸计算,不必用中线尺寸计算。
D=
=
≈50.04mm
(3)、零件的相对厚度t/D100=1.5,经查压边圈为可用可不用的范围,为了保证零件质量,减少拉深次数,决定采用压边圈。
(4)确定拉深次数
按毛坯相对厚度t/D=0.8/50.04×100%≈1.5%查表4.4.4可得n=2,初步确定需要两次拉成,同时需增加一次整形工序。
由于该工件需要两次拉深,查表可得,首次拉深系数m和二次拉深系数m:
m=0.53 m=0.76
初步计算各次拉深直径为:
d= mD=0.5350.0426.52mm
d=md=0.7626.5220.16mm
(5)各次拉深工序件尺寸确定
调整后的各次拉深系数为: m=0.54 m=0.77
各次工序直径为
d= mD=0.5450.0427.02mm
d=md=0.7626.5220.08mm
(6)选取凸凹模的圆角半径
考虑到实际采用的拉深系数均接近其极限值,故首次拉深凹模圆角半径r应取大些,根据查表知计算各次拉深凹模与凸模的圆角半径,分别为:
凹模: =6 mm =4mm
凸模: =4 mm =2.5 mm
(7)计算各次工序件的高度
根据计算式计算各次拉深高度如下:
H=1/4(D)
=18.9mm
第二次拉深后工件高度应等于零件要求尺寸,即=26.5mm
(8)画出工序件简图
工序简图如下图2所示:
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