宽凸缘拉伸件模具设计

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1、扳金成型课程设计说明书宽凸缘拉深件模具设计（一）院系航空航天工程学部（院）业号号名专班学姓飞行器制造工程0403102指导教师2010040301056韩开丞刘占军沈阳航空航天大学2013年11月摘要随着国防工业的大力发展，对机械模具的要求越来越高，对工件工序安排、材料选取与、工艺设计和设备制备等环节都捉岀了更高的要求。本课程设计的题目为宽凸缘拉伸件成型，在设计中，先分析了20号钢的工艺特点，接着对成型件进行了工序方案的确定（工序有落料和三次拉深）。然后确定了模具种类，并设计岀了每道工序的加工尺寸。根据加工工序尺寸和相应标准，设计出了每道工序的各个模具零件的尺寸。重点对落料和首次拉

2、深的复合模进行了设计，该模具采用先落料再拉深；文屮分别对其进行了刃口尺寸计算、冲压力计算、压力机选取、毛坯值计算、压边圈设计和凸凹模等一系列零件设计。还用计算机软件绘制了一些列图纸，用到了CATIA、AUTOCAD绘图软件；最后生成了复合模具的装配图、零件图数张，供参考。目录第1章冲压工艺性及方案设计11.1冲压件工艺分析11.2预定工艺方案11.2.1工艺方案分析1第2章主要工艺计算过程22.1确定修边余量22.2计算毛坯直径D22.3确定拉深次数22.4拉深工序圆角半径的确定42.5毛坏直径修正42.6计算以后各次拉深高度52.7落料件工序尺寸62.8各工序的工件相关尺寸62.

3、9绘制工序图7第3章冲压力计算113.1落料成型时冲裁力计算113.2压边力计算113.3拉深力计算12第4章压力机选择13第5章模具刃口尺寸145.1凸、凹模间隙设计145.1.1落料成型凸、凹模间隙计算145.1.2拉深成型凸、凹模间隙计算145.2凸、凹模刃口尺寸和公差的确定145.2.1落料凸、凹模刃口尺寸计算145.2.2拉深刃口尺寸计算155.3各工序的模具刃口尺寸汇总如下17第6章板料毛坯值计算18第7章凸、凹模的材料及工艺性能选择197.1复合模具凸凹模197.2第一次拉深197.3第二次拉深197.4第三次拉深19第8章压边圈设计208.1首次拉深压边圈设计208

4、.2第二次拉深压边圈设计20&3第三次拉深压边圈设计20第9章上下模座的设计217.1上模座的设计219.2下模座的设计21第10章模具其他结构图238.1模柄结构图2310.2凸凹模结构图2310.3凸模固定板结构图2510.4导柱、导套结构图2510.5定位板结构图2710.6卸料板结构图2810.7首次拉深凸模机构图2910.8推件块机构图30第11章模具参数汇总32第12章模具装配图3312.1落料拉深复合模具装配图3312.2再次正拉深模具装配图34第13章总结36参考文献37第1章冲压工艺性及方案设计1.1冲压件工艺分析（1）材料：该拉深件的材料20钢是碳素工具钢，具有

5、较好的韧性、塑性和可拉深性能。（2）零件结构：该制件为宽凸缘圆桶形拉深件，故对毛坯的计算要参照冲压手册确定合理的修边余量。（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）凹凸模的设计应保证各工序间动作稳定。（5）尺寸精度：根据要求，零件图上所有未注公差的尺寸按IT14级确定工件尺寸的公差。杳公差表可得工件基木尺寸公差为：O60J074,040严,50严,7?铲。，1严1.2预定工艺方案1.2.1工艺方案分析该工件包括落料、拉深两个基本工序，经分析可有以下三种工艺方案：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

6、+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，成木高而生产效率低，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，成木较低。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。第2章主要设计计算1.1确定修边余量该件d凸二60mm,d凸/d二60/39二1.53,查《简明冲压工艺

7、与模具设计手册》表7-3可得AT?=3.0mm则可得拉深最大直径d,dt=d凸+2z/?式2~1二60+2*3.0=66.0mm故实际外径为66.0mm2.2计算毛坯直径D由《冲压手册》机械工业出版社中，毛坯计算公式表4-7序号20可计算出毛坯的直径D=Jd：+6.28冏+頑+4〃2说+6.2红+4・56斥+dj_d；式2-2=a/322+6.28x4x32+8x42+4x39x41+6.28x4x39+4.56x42+662-482=79392+2052-107m