(模具设计)筒形凸缘件拉深模设计DOC

1、普通本科课程设计说明书课题名称筒形凸缘件拉深模设计学院班级学号姓名目录设计任务书3筒形凸缘件拉深模设计 31 .拉深件工艺分析32 .零件主要参数的计算 31 .计算毛坯直径 D. 32 .判断拉深次数33 .落料凸、凹模尺寸 44 .拉深凸、凹模尺寸 55 .拉深凸、凹模圆角 56 .整体落料凹模板的厚度 H的确定 67 .凸凹模长度68 .冲孔凸模长度63 .相关力的计算 71 、落料力的计算72 .卸料力F卸和顶件力F顶的计算73 .压边力及压边装置的确定 84 .拉深力的计算84 .排样图和裁板方案 95 .模具结构图 错误!未定义书签。1 .总装配图 错误！未定义书签。2 .落料凹模

2、93 .凸凹模104 .拉深凸模105 .模架11设计任务书一、设计题目：筒形凸缘件拉深模设计生产批量：大批量材 料：H62材料厚度：0.5 mm筒形凸缘件拉深模设计一 .拉深件工艺分析1 .材料：H62是黄铜，平均屈服极限为 235MPa,抗拉强度为300350MP ,现取300MP , 剪切强度240280MP,现取100MP,具有较好的可拉深性能。2 .零件结构：该制件为筒形带凸缘拉深件，形状简单，尺寸小且精度要求不高，属于普 通拉深件，由落料和拉深即可成形。3 .尺寸精度：材料厚度为 0.5mm,零件图上所有未注公差的尺寸，属于自由尺寸，可按 IT13级确定工件尺寸的公差。二.零件主要

3、参数的计算1 .计算毛坯直径D查课本表4.2.2,取切边余量 R=2故带切边余量的拉深件凸缘直径为df 35 2 2 39 mm手 f 1.8 1.4 （该件为宽凸缘）D d2 4d2H 3.44rd2 582 .判断拉深次数由毛坯的相对厚度t/DX100=0.8,从课本表4.2.4 查得各次拉深系数：m10.54, m20.77,mh0.80, m40.82。零件的总拉伸系数 m总d2/D 19.5/58 0.34旬.54 ,该工件需经多次拉深才能达到所需尺寸。d1m1D 0.54 58 31.32d2 m2dl 0.77 31.32 24.1d3 m3d2 0.8 24.1 19.3可知零

4、件要拉深3次3 .落料凸、凹模尺寸落料时，零件的基本尺寸为 D=58mmt匕处没有零件公差，其值按标准公差（GB/T1800.3-1998 ）取，公差等级取IT13,查得：零件公差落料板坯所用材料为 H62,厚度t为0.5 ,查表（金属塑性加工模具设计与制造P166,表5-2）,得：最小间隙ZmEn = 01 mm；最大间隙工皿工=0.14 mm；所要落料的零件为圆形件，制造公差查表得：凸模制造公差3曲二以02mm；凹模制造公差= 9.03mm；Znux-Znun =0.04因为|年|+|3=电肺口田丸 不符合要求，故：61二 O.Oi6mm；E因=0巧 * （201tH-工皿）=O.ftZ4

5、mm； 已查出，零件公差-二：T磨损系数由查表（金属塑性加工模具设计与制造P170,表5-6）得，x = 0.5计算：凹模直径mmD凹（D x 片 凹（58 0.5 0.46）。024 57.77。0.024凸模直径D凸(D x Zmin)0 凸(58 0.5 0.46 0.01) 00.01657.76 0o.oi64 .拉深凸、凹模尺寸由零件参数可知：零件公差一二：二查表(实用冲压工艺及模具设计)P152,表5-20),得：凸模制造公差 / = 0.0+；凹模制造公差Sd =。用7有压边圈时凸凹模单边间隙值：;=(ln)t,此处取：二Lit,故Z= 2,2mm；凹模直径d凹(d 0.75

6、)0 p (20 0.75 0.15)00.070 1 9.8 9 00.070mm凸模直径d凸(d 0.75Z)0(20 0.75 0.15 2.2) 17.600.04 mm5 .拉深凸、凹模圆角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r d1应取大些，由公式 5 (1218)t 12 0.5 6mm第一次凸模圆角半径rp1(0.71.0)5 0.8 6 4.8mm以后各次拉深凹凸模圆角半径由公式：rdn (0.60.8)rd(n1)rp(n 1) (dn1 dn2 2t)/2即圆角半径分别为：rd2 4.8rp2 3.11rd3 3.84rp3 1.96 .整体落料

7、凹模板的厚度 H的确定计算按公式：】H二三：式中：K为厚度系数S为凹模刃口最大尺寸K值查表（冲压工艺与模具设计P93,表3-19）可知，其值取 0.200.30,此处取0.25,计算：H KS 0.25 （57.77 0.024） 14.45mm壁厚 C 2H 28.9mm7 .凸凹模长度落料时凸模长度计算按公式：,式中：如为凸模固定板厚度，一般取值（0.60.8） H,此处取10mm；瓦为卸料板厚度，一般取值（520mm）,此处取10mm；瓦为导料板厚度，查表（冲压工艺与模具设计P98,表3-21）,得，取值6mm；h为附加长度，主要考虑凸模进入凹模的深度（0.51.0mm）及模具闭合状态下

8、卸料板到凸模固定板间的安全距离（一般取1520mm）,此处分别取值 0.6mm,16mm.计算：L =+ h3 + h = 10 + 10 + 6 + 0.6 16 = 42.6mm8 .冲孔凸模长度冲孔凸模长度等于落料凹模的厚度，取值14.45mm三.相关力的计算1、落料力的计算F 群1P 1.3Ltat式中：L为冲裁轮廓的总长度t为板料厚度s为材料的抗剪强度H62 s 300MPa。故：F落料58 0.5 300 1.3 355.13N2 .卸料力F卸和顶件力F顶的计算三K般F维（F套=K市F除赳式中，K卸为卸料力系数；K六为顶件力系数；查表（冲压工艺与*II具设计P56表3-15）知：K

9、却=0.04 K产三0.06故：F卸 K卸 F落 0.04 355.13 14.21NF顶K顶F落 0.06 355.13 21.31N3 .压边力及压边装置的确定在生产中采用压边的目的是为了防止变形区板料在拉深过程中的起皱，拉深时压边力必须适当，压边力过大会引起拉深力的增加，甚至造成制件拉裂， 压边力过小则会造成制件直壁或凸缘部分起皱，所以是否采用压边装置主要取决于毛坯或拉深系数和相对厚度 由于相对厚度t/DX100=0.8拉深系数 m总 d2/D 19.5/58 0.34查表(冲压工艺与*II具设计P197,表5-11)知，该工件拉深时应该采用平板压边圈1)压边力：FK&=2Da-

10、<d+2r)xpp为单位面积压料力，其值查表(冲压工艺与模具设计P199,表5-12),得：p = 2,2MPaF 压边彳D2 (d 2r) p 4582 (20 2 2) 2.2 5.77KN2)压边圈尺寸：计算按公式：压边圈内经(0.112-(120) +/；压边圈外径 = D - 8由X。出%为拉深凸模外径，D为拉深前半成品工件内经计算：内径 d 内 0.02 d 凸 0.02 17.6 17.62mm外径 d外 d 0.03 20 0.03 19.97 mm4 .拉深力的计算计算按公式：.式中：d为零件直径 t为模具厚度t为H62抗拉强度K二为修正系数，其值查表(冲压工艺与模具设

11、计P200,表5-13)得：K尸1.0；F dt bK1 3.14 19.5 300 1 0.5 9.18KN四,排样图和裁板方案1.制件的毛坯为简单的圆形件，而且尺寸比较小，考虑到操作方便，宜采用单排。由于料厚t=0.5mm2.排样设计查课本表2.5.2,确定搭边值两工件间的横搭边 21.5mm ；两工件间的纵搭边 a 1.2mm；步品巨 S=D+a=58+1.2=59.2mm条料宽度 B (D 2al)00.46(58 2 1.5 0.46)0 0.4661.4600.46mm2 .落料凹模凹模采用整体凹模，刃口尺寸6mm。整体结构如下图:3 .凸凹模结合工件外形并考虑加工，将凸凹模设计成带肩