圆筒拉深件毛坯尺寸计算.doc

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1、4.2直壁旋转体零件拉深工艺的设计  圆筒形零件是最典型的拉深件,掌握了它的工艺计算方法后,其它零件的工艺计算可以借鉴其计算方法。下面介绍如何计算圆筒形零件毛坯尺寸、拉深次数、半成品尺寸,拉深力和功,以及如何确定模具工作部分的尺寸等。4.2.1圆筒形拉深件毛坯尺寸计算1.拉深件毛坯尺寸计算的原则(1)面积相等原则由于拉深前和拉深后材料的体积不变,对于不变薄拉深,假设材料厚度拉深前后不变,拉深毛坯的尺寸按“拉深前毛坯表面积等于拉深后零件的表面积”的原则来确定(毛坯尺寸确定还可按等体积,等重量原则)。(2)形状

2、相似原则拉深毛坯的形状一般与拉深件的横截面形状相似。即零件的横截面是圆形、椭圆形时,其拉深前毛坯展开形状也基本上是圆形或椭圆形。对于异形件拉深,其毛坯的周边轮廓必须采用光滑曲线连接,应无急剧的转折和尖角。拉深件毛坯形状的确定和尺寸计算是否正确,不仅直接影响生产过程,而且对冲压件生产有很大的经济意义,因为在冲压零件的总成本中,材料费用一般占到60%以上。由于拉深材料厚度有公差,板料具有各向异性;模具间隙和摩擦阻力的不一致以及毛坯的定位不准确等原因,拉深后零件的口部将出现凸耳(口部不平)。为了得到口部平齐,高度一

3、致的拉深件,需要拉深后增加切边工序,将不平齐的部分切去。所以在计算毛坯之前,应先在拉深件上增加切边余量(表42.1、4.2.2)。表4.2.1无凸缘零件切边余量Δh(mm)拉深件高度h拉深相对高度h/d或h/B附图>0.5~0.8>0.8~1.6>1.6~2.5>2.5~4≤10>10~20>20~50>50~100>100~150>150~200>200~250>2501.01.22345671.21.62.53.856.37.58.51.522.53.856.37.58.522.5468101112[img=1

4、18,139]mhtml:file://F:冲压4_2直壁旋转体零件拉深工艺的设计.mht![/img]表4.2.2有凸缘零件切边余量ΔR(mm)凸缘直径dt或Bt相对凸缘直径dt/d或Bt/B附图<1.51.5~22~2.52.5~3<25>25~50>50~100>100~150>150~200>200~250>2501.82.53.54.35.05.56.01.62.03.03.64.24.65.01.41.82.53.03.53.84.01.21.62.22.52.72.83.0[img=125,125

5、]mhtml:file://F:冲压4_2直壁旋转体零件拉深工艺的设计.mht![/img]2.简单形状的旋转体拉深零件毛坯尺寸的确定(图4.2.1)  对于简单形状的旋转体拉深零件求其毛坯尺寸时,一般可将拉深零件分解为若干简单的几何体,分别求出它们的表面积后再相加(含切边余量在内)。由于旋转体拉深零件的毛坯为圆形,根据面积相等原则,可计算出拉深零件的毛坯直径。即:圆筒直壁部分的表面积:[img=103,23]mhtml:file://F:冲压4_2直壁旋转体零件拉深工艺的设计.mht![/img](4

6、.2.1)圆角球台部分的表面积:[img=172,41]mhtml:file://F:冲压4_2直壁旋转体零件拉深工艺的设计.mht![/img](4.2.2)底部表面积为:[img=111,41]mhtml:file://F:冲压4_2直壁旋转体零件拉深工艺的设计.mht![/img](4.2.3)[img=112,199]mhtml:file://F:冲压4_2直壁旋转体零件拉深工艺的设计.mht![/img]图4.2.1毛坯尺寸的确定工件的总面积:[img=176,41]mhtml:file://

7、F:冲压4_2直壁旋转体零件拉深工艺的设计.mht![/img]则毛坯直径为:[img=85,47]mhtml:file://F:冲压4_2直壁旋转体零件拉深工艺的设计.mht![/img](4.2.4)[img=309,31]mhtml:file://F:冲压4_2直壁旋转体零件拉深工艺的设计.mht![/img](4.2.5)式中D为毛坯直径(mm);∑Ai为拉深零件各分解部分表面积的代数和(mm2),对于各种简单形状的旋转体拉深零件毛坯直径D,可以直接按表4.2.3所列公式计算。表4.2.3常用的

8、旋转体拉深零件毛坯直径D计算公式序号零件形状坯料直径D1[img=109,81]mhtml:file://F:冲压4_2直壁旋转体零件拉深工艺的设计.mht![img=184,26]mhtml:file://F:冲压4_2直壁旋转体零件拉深工艺的设计.mht![/img]或:??[img=207,26]mhtml:file://F:冲压4_2[/

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