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产品名称:拉伸件的二次拉深模具规划阐明书
发布时间:2021-07-30 04:01:26
来源:欧宝直播吧世界杯
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  课 程 设 计 报 告 标题:______U型件二次拉深模 ___ ________ 专业:___09 资料成型及控制工程(2)班__________ 名字:______ _____________________________ 导师:____ ____________________________ 时刻:_______2012 年 6 月 29 日______________________ 目录 1、零件结构 2、零件工艺性剖析 ......................................... 4 2.1 零件图的剖析................................................................................................................................. 4 3、零件工艺计划的确认 ..................................... 5 1 2.1 排样计划的比较............................................................................................................................. 5 4、模具规划 ............................................... 7 3.1 模具类型及结构办法的确认 ......................................................................................................... 7 3.2 模具作业部分刃口尺度及公役 ...................................................................................................... 8 3.3 模具首要零件的规划与选用 .......................................................................................................10 3.3.1 作业零件的挑选 .................................................................................................................10 3.3.2 卸料零件.............................................................................................................................12 3.3.3 模架及零件 .........................................................................................................................12 3.3.4 其他支撑零件 .....................................................................................................................12 3.3.5 模具的设备办法 ................................................................................................................13 3.3.6 模具冲裁力和压力中心的核算 .........................................................................................14 5、压力机的选用 .......................................... 15 6、产品的技能与经济特色 .................................. 16 7、结语 称谢 ............................................. 16 8、参考文献 .............................................. 17 序文 拉深是使用拉伸模具将平板毛胚压制成各种开口的空心工 件, 或将已制成的开口空心件加工成其他形状空心件的一种冲压 2 加工办法。伸模具可以制得筒形、阶梯形、球形、锥形抛物线形 等旋转体零件,还可以制成其他非旋转体零件,假如和其他成形 工艺压(如胀形、翻边等)复合,还可以制作形状极为杂乱的零 件。如轿车车门等,拉深在轿车、航空航天、国防、电器和电子 等工业部门以及日用品出产中,都占有适当重要的位置,因而拉 深是冷冲压的根本工序之一。 本阐明书在规划球形件拉深模具方面,经过剖析和核算,详 细的叙说了拉深件的加工工艺流程, 经过挑选相应的规范件和压 力机,完结拉深模的实体规划,而且对零件的技能适用性和经济 价值进行剖析,较为全面的展现出该拉深模具的特色和长处。 本规划中该拉深件的加工简略,技能要求较低,然后下降了 出产本钱,可以在实践使用中有很高的经济效益。 3 球形件拉深模课程规划阐明书 1、零件结构 1.1 下图所示零件是某产品上的零件,选用的 1mm 后的优质地摊 08 钢制成出产 批量不大,因为作业需求,须成形出带有弧形边际的 U 型体结构,成形后要求 零件表面无起皱,无变形。 二次拉伸结构简图 2、零件工艺性剖析 球形结构与的曲面零件, 因为在拉深开始时,凸模与毛胚中心部分仅在极点 邻近触摸, 触摸处要接受悉数的拉深力,将使凸模极点邻近的资料处于双向受拉 的应力状况,具有胀形的特色。别的, 在拉深进程中,资料在凸模的外缘部分 有很大的一部分被压边圈压住, 而这部分资料在平面变成曲面的进程中,在其切 向仍要发生适当量的切向紧缩变形,又易起皱,这种缺点对薄料更易发生。 对半球形的拉深,其拉深系数与零件的直径巨细无关,是个常数,即: m=d/D=0.71 依据拉深系数公式, 阐明版球形件的拉深均只需求一次,但考虑到拉深件的 作业实践,出产中是使用毛胚的相对厚度(100t/D )作为判别其拉深难度和选 定拉深办法的首要依据。 a.当 100t/D3 时, 不必压边圈即可拉成,但在行程结尾要对零件进行整形。 b.当 100t/D=0.5~3 时,需求选用带压边圈的拉深模或用反向拉深办法。 c.当 100t/D0.5 时,需求选用带反拉深法或带有拉深肋的拉深模。 4 4 Ai / 依据拉深前后毛胚与工件表面积不变的准则, 依据核算公式: D= ? 可求出毛胚直径 D(式中 Ai 拉深零件各部位毛胚面积) 。 其间 Ai=5652+113.04=5675.04 将上述各参数代入公式后,可核算出毛胚直径 D 为 85.7mm。 故毛胚的相对厚度(t/D)*100=1.167 依据核算可知, 规划的拉深模需求选用压边圈结构或许用反向拉深办法,以防止 起皱。 3、零件工艺计划的确认 3.1 排样计划的确认 依据工件的根本功能、 结构特征及由上面的工艺剖析可知,选用传统的工艺 计划为落料、带压边圈拉深、切边、形长、占用设备时刻多,费工费时,不利于 企业效益进步。 考虑到零件不大、尺度要求不高、零件边际须进行成形翻边,因而可不留取 修边余量。 又注意到球形边际成形方向与 R30 半径的半球形成形方向相反,假如 能拟定合理的工艺, 对这两种不同的成形方向有效地加以使用,在拉深的进程中 便能明显的改进成形功能,经系统剖析,决议规划正反拉深复合模,一次性出产 出零件,满意产品要求。 依据上面剖析,加工工艺计划变为:切开打开料----拉深成球壳零件。 整过零件加工只需求规划一套正反拉深复合模便可完结。 4、模具规划 4.1 模具类型及结构办法的确认 5 规划的正反拉深复合模结构如上图所示, 其间图示左半部分为模具作业初始状 态,又半部分为模具加工停止状况。 3.2 模具作业进程 模具的作业部分零件首要包含:凸模、凹模、压料板、压边圈、凹凸模、推 件块。模具 它们的结构和尺度规划,对落料件的尺度精度和粗糙度都有 很大的影响。 凸凹模刃口尺度核算: 因为工件的形状较为杂乱,所以凸凹模选用配作法加工。由文献(1)P43 式(3-2)由经历值法确认最小空隙值,冲孔凹模 Z min ? 0.1t ? 0.1? 3 ? 0.3mm 冲孔时以冲孔凸模为基准,核算凸模刃口尺度及制作公役,凹模刃口尺度由凸 模实践尺度按空隙要求配作,落料时, 选凹模为规划基准, 只需求核算落料凹模刃 口尺度及制作公役,凸模刃口尺度由凹模实践尺度按空隙要求配作。 由文献(2)p257 表 3-2 公役等级为 14 级时工件上的尺度,及文献(1)p48 表 3-7 相应的磨损系数如下表所示 冲孔凸模尺度 尺度的编号 e 尺度巨细 A ? 8.5750 0.025 mm ? 磨损系数 0.75 A ? (8.5 ? 0.75? 0.1) 01/ 4*0.1 ? 8.5750 0.025 m m ? ? 落料凹模刃口尺度, ,均归于第一类尺度,及凹模磨损后变大尺度 尺度的编号 a b 尺度巨细 核算成果 ? 35.6900.155mm ? 18.1900.155mm 3600.62 mm ?0 18.5-0.62 mm 磨损系数 0.5 0.5 6 c d R9.500.62 mm ? ? 9.1900.155mm 0.5 0.5 R9.500.62 mm ? ? 9.1900.155mm ? ? Aa ? (36 ? 0.5 ? 0.62)00.155 ? 35.6900.155mm ? ? Ab ? (18.5 ? 0.5 ? 0.62)00.155 ? 18.1900.155mm ? ? Ac ? (9.5 ? 0.5 ? 0.62)00.155 ? 9.1900.155mm ? ? Ad ? (9.5 ? 0.5 ? 0.62)00.155 ? 9.1900.155mm 7 3.3 模具首要零件的规划与选用 3.3.1 作业零件的挑选 1、凸模 结构办法如图 3-4 所示 图 3-2 拉深凸模结构简图 落料凸模的尺度规划如图,长度规划为 L=h1+h2+h3+(15~20mm) mm,其间,h1:凸模 固定板厚度,h2:卸料板厚度,L=16+13+18+3=50mm。凸模资料选用 T10A,热处理选用 淬火处理使其硬度为 HRC24—26,因为凸模截面尺度满意大,落料件的厚度较小,因而 可以确保满意的强度和刚度。 2、凹模 凹模挑选与冲裁件形状共同的,凹模的厚度 H 依照以下经历公式来确认: H=ks(大于 15) (3-5) 式中 s———凹模刃壁间最大的间隔(mm) ; k———系数,考虑板料厚度的影响。 本规划选用这个核算,凹模厚度 L(20 到 40mm) 热处理选用淬火处理使其硬度为 HRC24—26。 其结构简图如图 3-5 所示: 本次厚度选用 32mm,资料选用 T10A, 图 3-3 凹模规划简图 3.3.2 卸料零件 本模具无特定含义的卸料零件,由导板导向,一同导板可以起到卸料的效果。归于刚性 卸料。 3.3.3 模架及零件 1、上、下模座 上、下模座直接或间接地设备模具的一切零件,别离与压力机滑块和作业台衔接并 传递压力,因而,其资料挑选选用 HT200 以确保满意的强度和刚度。 本规划中无规范模架, 选用导板导向的模架, 其长处是结构简略适用于小型件加工。 -1- 依据冲裁件的尺度巨细及凸、凹尺度,选用上模座尺度为 70mm*70mm*20mm,下模座 尺度为 160mm*100mm*25mm。 2、导向设备 模 架 采 用 导 料 板 导 向 , 导 板 与 凸 模 采 用 H7/h6 间 隙 配 合 ; 导 板 尺 寸 为 100mm*30mm*6mm,资料为 45 钢。 3、定位零件 本模具选用定位板定位,使用导正销导正,如图: 定位板 3.3.4 其他支撑零件 1、模柄 导正销 挑选旋入式模柄,经过模柄将冲裁模的上模固定在压力机滑块上。固定端与上模座孔 选用H7/m6的过渡合作。 2、凸模固定板 挑选单凸模固定板,而且固定板与凸模为过渡合作(本规划选用H7/m6) ,其尺度为 100mm*97mm,厚度挑选16mm,设备后将凸模端面与固定板一同磨平。 图 3-5 凸 模 固 定 板 -2- 3、垫板 垫板的平面形状尺度与固定板相同,厚度挑选6mm,资料挑选T8A。垫板可以经过淬硬, 然后防止硬度较低的模座因部分受凸模较大的冲击力而呈现洼陷,致使凸模松动的现象 3.3.5 模具的设备办法 (1)首要先装下模部分: 1)拿出下模座,安入圆柱销。 2)拿出凹模,使有圆柱销孔的一端朝前,与下模座圆柱销装入。 3)接着从底部装入 4 颗螺钉 4)螺钉各个渐渐锁紧。 (2)接下来便是上模部分的设备: 1)拿出上模座,再拿出模柄,用锤子敲入上模座并用圆柱销固定。 2)拿出凸模固定板,再拿出凸模,用锤子把凸模敲入凸模固定板,再用圆柱销定 位。 3)把上模座、凸模固定板、垫板用螺钉锁紧。 (3)接下来便是总设备 把装好的上模部分、下模部分经过导板把上下部分衔接 -3- 3.3.7 模具冲裁力和压力中心的核算 一、冲裁力的核算 平刃口冲裁模的冲裁力 F 一般按下式核算: F=Lt ?b F———冲裁力(N) L———冲裁周边长度(mm) t———资料厚度 ?b ———资料抗拉强度(MPa) 依据资料为黄铜,, F=KLt ?b 抗拉强度取300MPa ?b = 177*2*300=106.2KN 二、卸料力的核算 一般用下列经历公式核算: 卸料力: FX=KXF F———冲裁力 查[1](3-11 P57) 可知 KX=0.02,则:卸料力 FX=2.12KN 三、推件力 FT=n*KT*F n=2,KT=0.05 FT=2*0.05*106.2=10.62KN 四、该冲裁的总压力为 选用刚性卸料设备和下出料办法,则 FZ=F+FT =106.2+10.6=117KN 五、冲模压力中心的确认 -4- 由该图可核算得压力中心为 X=5.6mm,Y=18.3 4. 压力机的选用 依据第三章已知条件,模具闭合高度近似为 H=155mm。 压力机的行程要确保配料可以放入,冲模的关闭高度应该在压力机的最大装模高度和最 小装模高度之间;作业台台面尺度应能满意模具的正确设备。依照上述要求,结合工厂 实践出产条件,可选用开式压力机。所选开式压力机参数入 : 选用 J23-16 单柱固定台式压力机,并在作业台上装备垫板,其首要工艺参数如下: 公称压力:160KN 滑块行程:55mm 滑块行程次数:120 作业台尺度(前后 mm×左右 mm) :300 ? 450 垫板尺度(厚度 mm) :40 最大闭合高度:220mm 模柄尺度:直径 30mm,高度 64mm -5- 5、产品的技能与经济特色 从第一章的产品剖析来看,拉伸件是一切模具中最简略、有用的零件,因为其本身 的结构易于加工制作,因而在出产进程中对专业技能的要求不会太高,有利于下降出产 本钱,发明更多的经济价值。 单从技能方面来看,拉伸件在拉伸进程中,拉伸件的外形遭到均匀的切向力,因而 可以确保较好的零件尺度精度和表面质量,这样大大简化了零件校形、零件加工处理的 过程,然后可以确保模具的安全性和耐用度。 从经济方面来看,落料件因形状简略,下降了加工本钱;而其本身形状的广泛适用 性也使得这样的制件可以以年产量 8 万件进行批量出产, 从中厂家可以取得可观的赢利, 因而,其经济上的优势与其他比较尤为明显。 6、 结语 称谢 拉伸件模具是模具中较为简略有用的一种,可是,在规划的初始阶段,呈现了很 多过错和不合理的结构规划,例如在挑选规范模架的进程中,就呈现过“能选用规范件 而不选用”的失误;结构上忽略了导向设备,有或许形成实践加工进程中导向不精确、 乃至撞模的现象;在规划结构的紧凑性上不合理,形成资料的糟蹋,这些在实践加工中 是不允许的,不然必将人为进步了产品的出产价格,下降经济效益。 机械是一门很谨慎的学科,在这次规划中重复修正才达到了比较合理的成果一同 也糟蹋了不少图纸,不过也才可以对机械行业有更深领会,机械其实没什么立异可言, 机械需求的是厚实的理论知识和深化的着手实践。 本次规划是在导师周伟教师的尽心指导下完结的。导师广博的专业知识,谨慎的 治学情绪,精雕细镂的作业作风,诲人不倦的崇高师德,严以律己、宽以待人的崇高风 范,朴实无华、和蔼可亲的人格魅力对我影响深远。不只使我树了远大的学术方针、掌 握了根本的研讨办法,还使我理解了许多待人接物与待人接物的道理。本论文从选题到 完结,每一步都是在导师的指导下完结的,倾泻了导师很多的汗水。在此,谨向导师表 示崇高的敬意和诚心的感谢! -6- 7、参考文献 [1] 翁其金,徐新成. 冲压工艺及冲模规划[M]. 北京:机械工业出版社,2004.7 [2] 林玉琼 许华昌等 冷冲压模具规划 华南理工大学出版社 2005.7 [3] 邓明. 有用模具规划简明手册[M]. 北京: 机械工艺出版社,2006.1 [4] 王新华. 冲压规划与制作有用核算手册[M]. 北京:机械工业出版社,2003.3 [5] 冯炳尧 韩泰容 蒋文森 .模具规划与简明手册 上海科学技能出版社,1994。6 -7-

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