中国计量学院机械专业模具设计制造——王晓林教授——.doc

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1、中国计量学院实验报告实验课程：《冷冲床模具设计与制造》实验名称:拉深件模具设计制造班级：10机械I学号：1000101105姓名：徐文强实验日期：2013年5刀实验原理与实验内容1、实验内容条件：(1)拉深圆筒形件，尺寸：高和直径(内径)均为5050mm,无凸缘，底部内圆角R自设定；(2)〔///////<^材料：自选取(3)板厚:t=0.5-2mm任取；Oin设计要求：1.计算落料尺寸；2.计算拉深次数及每道工序拉深系数；3.计算凸凹模尺寸4.选择其屮一道工序的模具绘制模具主要结构图。二、实验仪器1、电脑一台2、AutoCAD软件3

2、、相关文字编辑软件4、冷冲压模具设计制造参考书主管教师签实验成绩:名:三、实验步骤零件见图：如图所示生产批量：大批量材料：10钢转角半径：R=8mm材料厚度1mm1、冲压件的工艺分析此工件为无凸缘圆筒形件，要求内形尺寸，没有厚度不变的要求。此工件满足拉深件的工艺要求，可以用拉深工艺加工。工件底部圆角半径/;=8mm,大于拉深凸模圆角半径m，=4〜6mm,满足首次拉深对圆角半径的要求。定义尺寸050；°62,公差等级为IT14级，满足拉深工序对工件公差等级的要求。10钢的拉深性能较好。总之，该工件的拉深工艺性较好，需要进行如下的工序计算，

3、来判断拉深次数。(1)计算毛坯直径h=(50-0.5)mm=49.5mm；d=(50+1)mm=51mm；工件相对高度：A=49^=()97；d51mm根据相对高度从表屮查得修边余量Ah二2.5mm；H=h+d=52mmo无凸缘圆筒形拉深工件的毛坯尺寸计算公式为：D=如+M-1.72M-0.56厂$其中:d二51mm,H=52mm,r=(8+0.5)=8.5mm,代入上式,即得毛坯直径为：D=V512+4x51x52-1.72x8.5x51-0.56x8.52二112mm<2)判断拉深次数工件总的拉深系数加总=d/D=51/H2=0.4

4、6毛坯的相对厚度(t/D)x100=(1/112)x100=0.89判断是否使用床扁圈：0.045x（1-0.46）x100=2.43>0.89,需耍采用床扁圈。从表屮查得需耍使用压扁圈的极限拉深系数加严0.54,“=0.77。由于,故T件不能被一次拉深成形。第一次拉深半成品的直径为/=m}D=0.54x112mm=60.48/H/H（调整=65mm）第二次拉深半成詁的直径为d2=加0.77x65mm=50.05mm<5mm（调整£=d=5mm）因此工件需要两次拉深。由表查得心=&=创2〃坷

5、=勺］二&防"故r,=+t/2=（84-

6、0.5）/?Z7?Z=8.5mm;末次吃=广「件+f/2=（8+0.5）/n/n=8.5/w/n各次拉深办成品的高度计算公式为:D23rHn=0.25（—-〃”）+0.43十«+0.32/;）Clndn则第一次拉深半成甜的高度为Iio225H、=0.25（—-一65）+0.43—（65+0.32x8.5）=35.86565H2=H件=52mm2确定工艺方案本工件首先需要落料，制成直径D=H2mm的原片，然后以圆板料为毛坯进行两次拉深，拉深成内径为05062mm.内径圆角为R=8的无凸缘圆桶，最后按h=50mm进行修边。总之工艺过程为“落

7、料一首次拉伸一再次拉深一修边”。3进行必要的计算（1）计算压边力、拉深力%%由表査得圆筒件的拉深模的压边力为：FQ=JI（d：j-盗）“/4查得p=3MPao将D=112mm,£=65加加代入上式，得到第一次拉深模的床边力为%%严兀(1122-652)mm2x3MPa/4=960N将d}=65mm,d2-5mm代入上式，得到第二次拉深模的压边力为①(652-512)mm2x3MPa/4=3S26.5N%%由表查得圆筒件的拉深力计算公式为：F=其中t=lmm,ab=440MPa,查表的心=0.82,心=0.78第一次拉深力为：片=兀

8、k}dito'h=Jix0.82x65mmxmmx440MPa=736767V第一次拉深力为：F2=^k2d2tab=x0.78x51mmxImmx440MPa=549887V%%计算圧力机的公称压力FHJ>1.4(F,+fQI)=1.4x(73676+19601)N=130587.8/VFH：2>1・4(笃+①2)T・4x(54988+3826.5)N=823407V故压力机的公称压力至少为130KN。（2）模具工作部分尺寸的计算①拉深模的间隙。由表查得拉深次数为两次。7第一次拉深时的单边间隙为:—=1・If=1」xmm=I.m

9、m,2则第一次拉深的双边间隙为：Z=2.2mmo7第二次拉伸吋的单边间隙为:一=1.05/=1.05xmm=1.05mm2则第二次拉深的双边间隙为：Z=2.1mmo%%拉深模的圆角半径。F1模的圆角半径按