盒形件拉深模设计

1、盒形件拉深模设计实例,材料：10钢 料厚：1mm,一、工艺性分析,1.材料分析 10钢为优质碳素结构钢，属于深拉深级别钢，具有良好 的拉深成形性能。 2. 结构分析 零件为矩形盒拉深件，形状简单，底部和口部圆角半径 都为10mm，满足盒形拉深件底部圆角半径大于一倍料厚、 口部圆角半径大于三倍料厚的要求。对于盒形件侧壁上的 孔，根据孔的位置和其精度要求，决定采用拉深后钻孔加工 的方法。 3. 精度分析 零件上有两个尺寸标注公差，经查表其精度等级都在IT14 以下，所以普通拉深即可达到零件的精度要求。,二、工艺方案的确定,本例涉及到的加工工序包括落料、拉深（需计算确定拉 深次数）、切边、钻孔。由于

2、零件的生产批量为中等批量， 精度要求较低，若计算得出可一次拉深成形，则可以考虑由 剪板机下料（坯料形状需做一定的近似）和免去修边工序 （需要时个别零件可手工修边）。如果经计算校验，以上所 做的假设可行，则加工路线可简化为下料拉深检验 是否需要修边钻孔。,三、工艺计算,1.拉深工艺计算 （1）判定能否一次成形 计算零件的相对角部圆角半径 ，查得盒形件 初次拉深最大相对高度 ，计算零件的实际相对高 度 ，小于零件允许的最大相对高度，所以零件 一次拉深即可成形。由于零件只需一次拉深，且零件口部质 量要求低，所以不考虑修边余量的增加和切边工序的安排。 （2）判定是否采用压边圈 主要考虑圆角部分，其拉深

3、系数 ， 则 ，计算零件的坯料相对厚度 ，由于 ，所以需要使 用压边装置。,（3）确定坯料的形状与尺寸 根据一次拉深成形的矩形盒坯料计算方法，其直边部分 按弯曲件求解坯料展开长度。 盒形件圆角部分按筒形件拉深求解坯料展开尺寸 依据坯料的做图求解法，坯料最终的形状和尺寸见下左 图。按照该方法确定的坯料尺寸有利于拉深件的成形，所生 产的拉深件口部质量好，但坯料的形状复杂，必须采用落料 的方法获得坯料，而且落料模工作零件制造难度大。,由于拉深件生产批量中等，精度要求较低，所以考虑对 拉深坯料进行简化，省去落料模，直接采用剪板机制坯。其 具体简化过程为：拉深件直边和圆角部分仍按照以上计算公 式展开，过

4、圆弧做45斜线与直边展开坯料相交，则得到八 角形坯料（见下右图）。,计算所得坯料尺寸 简化坯料尺寸,简化后坯料的总长和总宽分别为 选择规格为1mm1000mm3500mm的板料，进行如 下排样计算： 由上计算可知，应将板料先裁成宽115mm 、长1000mm 的条料，再剪成115mm130mm的块料，按尺寸切掉四个 角后得到坯料尺寸，即可直接用于拉深。,2.拉深工作零件尺寸计算 首先确定拉深凸、凹模间隙，根据盒形件间隙确定原 则，取直边部分的间隙等于材料厚度，即1mm；圆角部分 间隙较直边部分增加0.1倍料厚，即1.1mm。因为零件标注 内形尺寸（ 、 、 ），所以要先计算凸 模，即,3.拉深

5、力计算 按照拉深力的计算公式 计算压边力 总工作力 根据以上力的计算数值，同时考虑零件的高度，初选设 备为J2316。,四、模具零部件结构的确定 1.标准模架的选用 取凹模的壁厚为45mm，计算得出凹模的外形尺 寸为159mm144mm，凹模高度受到拉深件高度 和模具结构的影响暂不能确定，其具体尺寸在绘制 模具装配图时可调整确定。模具采用后置导柱模 架，根据凹模外形尺寸，查得模架规格为： 上模座160mm160mm40mm， 下模座160mm160mm45mm， 导柱28mm170mm， 导套28mm100mm38mm。,2.压边装置中弹性元件的计算 模具采用弹性压边装置，弹性元件选用橡胶，其尺寸计 算如下： （1）确定橡胶垫的自由高度 由上两个公式取 。 （2）确定橡胶垫的横截面积 查得矩形橡胶垫在预压量为10%15%时的单位压力为 0.6Mpa，所以橡胶面积 。,（3）确定橡胶垫的平面尺寸 取橡胶垫外形为圆形，则其直径 （4）校核橡胶垫的自由高度 橡胶垫的高径比在0.51.5之间，所以，选用的橡胶垫规 格合理。橡胶的装模高度约为0.85170mm=144.5m