项目四 任务四 筒形件拉深模零部件(非标件)设计

《冷冲模设计》(项目四筒形件拉深模设计)第四讲拉深模工作零件设计

一、任务呈现设计筒形件拉深模的工作零件及确定拉深模间隙。材料：08料厚：0.8mm一、任务呈现学习目标能设计拉深模的工作零件1．能合理确定拉深模工作零件结构及尺寸；2．能合理确定拉深模间隙;二、拉深模工作零件的设计凹模圆角半径的大小对拉深有重要影响，圆角半径过小，金属流动阻力大，且弯曲变形影响程度大，零件易拉裂；圆角半径过大，坯料在拉深时的有效支撑面积减小，且拉深后期较早结束压料，零件易起皱。1、凸、凹模的圆角半径（1）凹模圆角半径的确定首次拉伸对于以后各次拉深，可取二、拉深模工作零件的设计、——前后两次工序中工序件的直径。首次拉深多次拉伸中的以后各次式中，

最后一次拉深圆角半径应等于零件要求的圆角半径，但应大于一倍料厚，否则，应增加一道整形工序。（2）凸模圆角半径的确定

凸模圆角半径较凹模影响较轻，凸模圆角半径过小，零件弯曲变形加大，坯料变薄严重，零件易拉裂；圆角半径过大，拉深时坯料的支撑面积减小，零件易起皱。二、拉深模工作零件的设计2、确定拉深模的间隙拉深模的凸、凹模之间间隙对拉深力、零件质量、模具寿命等都有影响。间隙小，拉深力大，模具磨损大；但冲件回弹小，精度高。间隙过小，会使零件严重变薄甚至拉裂。间隙过大，坯料容易起皱，冲件锥度大，精度差。因此，应根据板料厚度及公差、拉深过程板料的增厚情况、拉深次数、零件的形状及精度要求等，正确确定拉深模间隙。

(1)无压料圈的拉深模其间隙计算公式

Z=(1～1.1)tmax

式中

Z

—拉深模单边间隙

tmax

—板料厚度的最大极限尺寸对于系数1~1.1，小值用于末次拉深或精密零件的拉深；大值用于首次和中间各次拉深或精度要求不高零件的拉深。二、拉深模工作零件的设计表4－17有压料圈的拉深模单边间隙

（mm）(2)有压料圈的拉深模其间隙可按表4-17确定。注：1.t为材料厚度，取材料允许偏差的中间值（mm）;2.当拉深精密工件时，对末次拉深间隙取Z=t。

对于精度要求高的零件，为了减小拉深后的回弹，常采用负间隙拉深模。其单边间隙值为Z=(0.9～0.95)t二、拉深模工作零件的设计3.凸、凹模的结构常见的凸、凹一模结构形式如下：图4-44无压料一次拉深成形的凹模结构(1)不用压料的拉深模图4-44为不用压料的一次拉深成形时所用的凹模结构。锥形凹模和等切面曲线形状凹模对抗失稳、起皱有利。二、拉深模工作零件的设计图4-55为无压料多次拉深的凸、凹模结构，其中尺寸a=5~10mm，b=2~5mrn图4-45无压料多次拉深的凸、凹模结构二、拉深模工作零件的设计(2)有压料的拉深模

a图用于直径小于100mm的拉深件，b图用于直径大于l00mm的拉深件。

二、拉深模工作零件的设计4.凸凹模工作部分尺寸及公差对于最后一道工序的拉深模，其凸、凹模尺寸及公差应按零件的要求来确定。当零件尺寸标注在外形时（图a）：DA＝（Dmax–0.75）DT＝（Dmax–0.75—2Z）二、拉深模工作零件的设计4.凸凹模工作部分尺寸及公差对于最后一道工序的拉深模，其凸、凹模尺寸及公差应按零件的要求来确定。当零件尺寸标注在内形时(图b)：

dT=(dmin+0.4)

dA=(dmin+0.4+2Z)式中DA、dA—凹模的尺寸；

DT、dT—凹模的尺寸；Dmax、dmin—拉深件外径的最大极限尺寸和内径的最小极限尺寸；

Δ—零件的公差；、—凹、凸模制造公差，见表4－18；Z—拉深模间隙。二、拉深模工作零件的设计4.凸凹模工作部分尺寸及公差

材料厚度t拉深件直径d≤2020~100＞100≤0.50.020.010.030.02——＞0.5~1.50.040.020.050.030.080.05＞1.50.060.040.080.050.100.06表4－18凹模制造公差

与凸模制造公差（mm）二、拉深模工作零件的设计4.凸凹模工作部分尺寸及公差对于多次拉深，工序件尺寸无需严格要求，所以中间各工序的凸、凹模尺寸可按下式计算：DA=D

DT=（D+2Z）

式中，D—各工序件的基本尺寸。三、任务示范示范分析1.拉深模圆角半径的确定即拉深凹模rA==≈4凸模圆角半径rT=(0.7~1)rA=4mm2．拉深凸、凹模工作部分尺寸计算拉深件外形尺寸为Φ30（公差按IT14查得）拉深件直径尺寸标注在外形上，所以以拉深凹模尺寸作为计算尺寸，拉深凸、凹模间隙放在凸模上，拉深凹模尺寸为DA=（Dmax-xΔ）=（30-0.75*0.52）=29.61mm拉深凸模的尺寸为DT=(Dmax-xΔ-2Z)=(30-0.75*0.52-2*0.88）=27.85其中Z按（1~1.1）tmax选取。材料：08料厚：0.8mm设计筒形件拉深模的工作零件及确定拉深模间隙。三、任务示范示范分析（续1）材料：08料厚：0.8mm设计筒形件拉深模的工作零件及确定拉深模间隙。拉深凸模材料T10A热处理硬度HRC58~62三、任务示范材料：35料厚：2mm示范分析（续2）设计筒形件拉深模的工作零件及确定拉深模间隙