拉伸件模具设计

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1、分类号单位代码10642密级公开学号课程设计论文题目:筒型拉伸件的设计姓名:学号:专业:机械工程班级:4班中国·重庆二〇一五年五月目录前言2一.冲压件工艺分析21.工艺方案的分析32.主要工艺参数计算3三.计算工序冲压力,压力中心以及初选压力机51.落料力的计算52.计算卸料力和顶件力63.计算拉深力64.计算压边力6四.磨具零件主要工作部分尺寸计算61.落料刃口尺寸计算62.拉深凸凹模工作尺寸计算71.装配图82.卸料装备的选择93.压力机的选择94.总结9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

2、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

3、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。一.冲压件工艺分析1.材料:该冲裁件的材料是79NiMo4,具有较好的可拉深性能。2.零件结构:该制件为圆筒形拉深件,故对毛坯计算重要。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。4.工序运动:凹凸模的设计应保证各工序间动作稳定。5.尺寸精度:零件图上已标注公差,公差为IT11级。差公差表可得工件基本尺寸公差为:φ二.工艺方案及磨具结构类型1.工艺方案的分析该工件包括落料

4、、拉深两个基本工序,可有以下工艺方案执行:方案一:先落料,首次拉深,再次拉深。采用单工序模生产。方案二:先落料,后两次复合拉深。采用单工序模+复合膜生产。方案三:先落料+拉深复合,后再拉深,采用复合膜+单工序模生产。方案一磨具结构简单,单需要三道工序三幅磨具,成本高以及效率低。方案二只需两幅磨具,但制造难度大,成本也大。而方案三只需两幅磨具,工件的精度以及生产效率较高,操作方便,成本较低,从而该冲压生产采用方案三比较好。2.主要工艺参数计算(1)确定修边余量h=31-1-5=25d=32.5-1=31.5则h/d=

5、25/31.5=0.79查表6-5得出修边余量从而拉深高度H=H+=33(2)计算毛坯直径D由于板厚等于1,则有:(3)确定拉深次数按毛坯相对厚度t/D=1/66,从表6-8查出各次拉深系数:即,由于,故该工件需要多次拉深才能达到所需尺寸。(4)估算拉深次数用推算法辅以查表发进行计算:(调整为0.7)可知该零件需要拉深2次即可。(5)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应取大些查表6-14和根据公式6-15:从而分别为:(6)计算各次拉深高度带入数据:(7)绘制工序图三

6、.计算工序冲压力,压力中心以及初选压力机1.落料力的计算查表2.计算卸料力和顶件力查表得出3.计算拉深力查表可得出,4.计算压边力查表可得出故总冲压工序力为:198.37KN四.磨具零件主要工作部分尺寸计算1.落料刃口尺寸计算对于落料部分未标注尺寸公差按IT14级,差公差数值,落料尺寸为查表得冲裁刃口双面间隙为Zmin=0.1mm,Zmax=0.14mm。因为冲裁件是圆形,所以凸、凹模的制造精度可分别按IT6、IT7级,查标准公差值表得,,可有:由于,所以采用凸模与凹模配合加工法,由t=1.0mm,Δ=0.1mm,

7、可确定磨损系数为x=0.75。凹模刃口尺寸为:凸模刃口尺寸按凹模实际尺寸配制,其双面间隙为0.1~0.14mm。为保证具刃口尺寸有较长的使用寿命,即保证刃口尺寸磨损后还能冲出合格的冲件来,制造时按最小间隙Zmin=0.1mm。2.拉深凸凹模工作尺寸计算对于拉深部分,工件未注尺寸公差,也按IT11级计,则拉深件尺寸为,凸、凹模的制造公差可采用IT10级精度,查标准公差数值表,得拉深凸模和凹模的单边间隙查表取,求得凸模和凹模的工作尺寸分别为:五.落料、拉深复合模具装配图1.装配图1-打杆2-挡环3-模柄4、21-销钉5

8、、14-螺钉6-上模板7-垫板8-中垫板9-凹模10-打板11-压边圈12-凸模13-凸模固定板15-下模板16-托板18-橡胶板19-螺母20-下模座说明:拉伸模具在单动拉力机上拉伸,压边圈采用平面式的,坯料用压边圈的凹模定位,凹槽深度小于0.8㎜,以便压料,压边力用弹性元件控制,模具采用倒装结构,卸料使用卸料螺钉顶出。2.卸料装备的选择卸料装置一般分为

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