拉深模设计与制造实例.doc

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1、实例五：拉深模设计与制造实例设计步骤设计内容1.冲压件工艺性分析2.冲压工艺方案的确定3.主要设计计算（1）毛坯尺寸计算（2）排样及相关计算（3）成形次数的确定（4）冲压工序压力计算（5）工作部分尺寸计算4.模具总体设计5.主要零部件设计（1）工作零件的结构设计（2）其它零部件设计6.模具总装图7.冲压设备的选定&模具零件加工工艺9.模具的装配零件简图：如图所不。生产批量：大批量材料：镀锌铁皮材料厚度：1mm1.冲压件工艺性分析回2.冲压工艺方案的确定图1工件简图该工件属于较典型圆筒形件拉深，形状简单对称，所有

2、尺寸均为自由公差，对工件厚度变化也没有作要求，只是该工件作为另一零件的盖，口部尺寸（p69可稍作小些。而工件总高度尺寸14mm可在拉深后采用修边达要求。返回该工件包括落料、拉深两个基本工序，可有以下三种工艺方案：方案一：先落料，后拉深。采用单工序模生产。方案二：落料■拉深复合冲压。采用复合模生产。方案三：拉深级进冲压。采用级进模生产。方案一模具结构简单，但需两道工序两副模具，生产效率低，难以满足该工件大批量生产的要求。方案二只需一副模具，生产效率较高，尽管模具结构较方案一复杂，但由于零件的儿何形状简单对称，模具

3、制造并不困难。方案三也只需一副模具，生产效率高，但模具结构比较复杂，送进操作不方便，加之工件尺寸偏大。通过对上述三种方案的分析比较，该件若能一次拉深，则其冲压生产采用方案二为佳。3・主要设计计算T?)~毛坯尺寸计算根据表血积相等原则，用解析法求该冬件的毛坯直径D,具体计算见表7。项目分类项S公式结果备注毛坯吾坯直径D1r-[2处加3-2r'+8r4_2宀拧£<+90.5mm(2)排样及相关计算返回采用有废料直排的排样方式，相关计算见表7。查板材标准，宜选750mmx1000mm的冷轧钢板，每张钢板可剪裁为8张条

4、料(93mmx1000mm),每张条料可冲10个工件，故每张钢板的材料利用率为68%O排样冲钱件面积AA7XD2/464293mm2査表4.3.1得俺边余宣△h=1.2mm；查:R2.52得重小搭边值a=08条科与导料•板间僚Cnun=0.5mm；n=U笔料宽度BB=D+2a+c93mm步距SS=D+"91.3mm―个步谨距的林料利用率nT]=—x10(3*^BS76%(3)成形次数的确泄返回该工件底部有一台阶，按阶梯形件的拉深来计算，求出h/dmin=15.2/40=0.38,根据毛坯相对厚度VD=1/90.

5、5=1.1,查表4.4.3发现h/dmin小于表中数值，能一次拉深成形。所以能采用落料■拉深复合冲压。落料和拉深的凸、凹模的工作尺寸计算见表8所示。落料力FF=KLtTb110826NTb=300MPa>L«nDs2842nim冲压力拉深力FF=打(fetObK】41599NSR4.461?Ki=0.6»ob=320MPa医边力FyFy=jc[D?.(d3+2iA)2]p/41743N初定rA=3mm.查表4.45得p=2.3MPa沖IE工艺总力FzFz=F+F+Fy154168N剛性却料与推件（5）工作部分尺

6、寸计算返回其中因为该工件口部尺寸要求要与另一件配合，所以在设计时可将其尺寸作小些，即拉深凹模尺寸取（p68.1+0.08mm,相应拉深凸模尺寸取（p66.1-0.05mmo工件底部尺寸（p43mm、（p40mm>3mm与R2mm因为属于过渡尺寸，要求不高，为简单方便，实际生产中直接按工件尺寸作拉深凸、凹模该处尺寸。尺寸及分类凸、凹模间双面间涼尺寸偏差与磨损系数计算公式结果备注落料4-90.5查表233得，ZbucO.18mmZ»in=0・12mmA=0.87X=0.5Da=(Dm«-XA)A©9007°035模

7、具制造公差是宜表2.4.1所得，満足（Zmax—Zmin）。Dt=(Da~~2am)T68995.皿25拉深$69査表48.2得,Z=2mmA=0.74Da=CDm«-075A)A4>684+008模具制造公差是查表4.33所得。Dt=(Da*~Z)t4>664o・os4.模具总体设计返回（1）模具类型的选择由冲压工艺分析可知，采用复合冲压，所以模具类型为落料•拉深复合模。（2）定位方式的选择因为该模具使用的是条料，所以导料采用导料板（本副模具固定卸料板与导料板一体），送进步距控制采用挡料销。（3）卸料、出件方

8、式的选择模具采用固定卸料，刚性打件，并利用装在压力机工作台下的标准缓冲器提供压边力。（4）导M方式的选择为了提高模具寿命和工件质量，方便安装调整，该复合模采用中间导柱的导向方式。5.主要零部件设计返回（1）工作零件的结构设计由于工件形状简单对称，所以模具的工作零件均采为了实现先落料后拉深，模具装配后，应使拉深凸模的端面比落料凹模端面低。所以图8a）所示拉深凸模，其长度L可按下式计算：a