矩形件拉深模具设计

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1、《冷冲压工艺及模具设计》课程设计任务书设计题目矩形件拉深模具设计指导老师学院专业姓名学号2017年09月28日总成绩教师签名制造科学与工程学院制任务书62矩形拉深三维图目录一、绪论二、冲裁件工艺分析三、确定工艺方案及模具结构形式四、模具设计计算五、凸凹模结构设计六、模具总体结构设计七、参考资料八、心得体会前言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。冲压通常是在常温下对材料进行冷变形加工，且主要采用板料来加工成所需零件，所以也叫

2、冷冲压或板料冲压。冲压是材料压力加工或塑性加工的主要方法之一，隶属于材料成型工程术。冲压所使用的模具称为冲压模具，简称冲模。冲模是将材料（金属或非金属）批量加工成所需冲件的专用工具。冲模在冲压中至关重要，没有符合要求的冲模，批量冲压生产就难以进行；没有先进的冲模，先进的冲压工艺就无法实现。冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工的三要素，只有它们相互结合才能得出冲压件。与机械加工及塑性加工的其它方法相比，冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有许多独特的优点。主要表现如下：1.冲压加工的生产效率高，且操作方便，易于实现机械

3、化与自动化。这是因为冲压是依靠冲模和冲压设备来完成加工，普通压力机的行程次数为每分钟可达几十次，高速压力要每分钟可达数百次甚至千次以上，而且每次冲压行程就可能得到一个冲件。2.冲压时由于模具保证了冲压件的尺寸与形状精度，且一般不破坏冲压件的表面质量,而模具的寿命一般较长,所以冲压的质量稳定,互换性好,具有“一模一样”的特征。3.冲压可加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件，如小到钟表的秒表，大到汽车纵梁、覆盖件等，加上冲压时材料的冷变形硬化效应，冲压的强度和刚度均较高。冲压件在现代工业生产中，尤其是大批量生产中应用十分广泛。相当多

4、的工业部门越来越多地采用冲压法加工产品零部件，如汽车、农机、仪器、仪表、电子、航空、航天、家电及轻工等行业。在这些工业部门中，冲压件所占的比重都相当的大，少则60%以上，多则90%以上。不少过去用锻造=铸造和切削加工方法制造的零件，现在大多数也被质量轻、刚度好的冲压件所代替。因此可以说，如果生产中不谅采用冲压工艺，许多工业部门要提高生产效率和产品质量、降低生产成本、快速进行产品更新换代等都是难以实现的。一、拉深件工艺分析1.材料：H62黄铜，是一种表示平均含铜量为62%的普通黄铜，有良好的力学性能，热态下塑性好，冷态下塑性也可以

5、，切削性好，易钎焊和焊接，耐蚀，但易产生腐蚀破裂。2.工件结构形状：拉深件为矩形盒子状，内外均有倒角，可提高模具寿命。3.尺寸精度：零件图上所有尺寸均未标注公差，属自由尺寸，可按IT13级确定工件尺寸的公差。经查公差表，各尺寸公差为：167+0.63、87-0.54、7-0.22；结论：可以冲裁。二、确定工艺方案及模具结构形式工艺方案分析：H/B=7/87=0.08，查表确定为一次拉深，根据制件的工艺性分析，工艺方案为落料拉深复合成型。图1：排样图三、模具设计计算1.排样首先查有关表确定搭边值。根据零件形状，两工件间按矩形取搭边

6、值b=2,侧边按矩形取搭边值a=2。连续模进料步距为106.84mm。条料宽度按相应的公式计算：B=(D+2a)-⊿查表⊿=0.63B=(186.84+2×2)-0.6=190.84-0.63画出排样图，如图12.毛坯形状尺寸确定：弯曲部分的展开长度为l=H+0.57rp=7.92,H=h+Δh,Δh=0.05HΔh是修边余量，rp为盒型零件底部圆角半径。圆角拉深部分展开后的毛坯半径R为R=√r2+2rH-0.86rp(r+0.16rp)=6.383.修正：由BC和DE的中点G和H做圆弧R的切线，并用圆弧讲切线和直边展开线连接起

7、来，得到修正后的毛坯外形。4.计算冲压力(1)、冲压力计算由参考文献得盒形零件拉深力的计算公式为：式中，为盒形零件周长，计算得L=543.24mm；为材料的抗拉强度（取410MPa）；为材料厚度；为系数，（取0.6）。计算得：。（2）、冲裁力计算由参考文献得盒形零件拉深力的计算公式为：式中，为盒形零件周长，计算得L=543.24mm；为材料的抗剪强度（取287MPa）；为材料厚度；为系数，K=1.3。计算得：5.冲压设备选择由上面计算得最大压力为：202.68KN，故取压力为250KN，采用该公称压力的开式压力机。查表得型号为J

8、H23-25表1.压力机参数型号J23-25公称压力（KN）250滑块行程（mm）75滑块行程次数（）80最大闭合高度（mm）260闭合高度调节量（mm）55立柱间距（mm）270工作台尺寸（mm）前后370左右560模柄孔尺寸（mm）直径40深度60垫板尺寸（