无凸缘圆筒件拉模具设计 精品推荐Word文件下载.docx
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08钢
材料厚度：
1.5mm
冲裁件的工件是指从冲压工艺方面来衡量设计是否合理。
一般地讲，在满足工件使用要求的条件下，能以最简单最经济的方法将工件冲制出来，就说明该工件的冲压工艺性好，否则，该工件性能就差。
当然工艺性的好坏是相对的，她直接受到工厂的冲压技术水平和设备条件等因素的影响。
以上要求是确定冲压件的结构，形状，尺寸等对冲裁件工艺的实用性的主要因素。
根据这一要求对该零件进行工艺分析。
零件尺寸公差无要求，故按IT14级选取，利用普通冲裁方式可达到图样要求。
由于该工件外形简单，形状规则，适于冲裁加工。
材料为08钢，厚度为1.5mm.
二．主要工艺参数的计算
1.毛坯尺寸的计算
D=
=
≈71
则毛坯的直径D=71mm
2.确定是否加修编余量
根据冲压件相对高度：
＜0.5
可以不考虑加修边余量。
3.确定拉深次数
根据冲压件的相对高度（
）和坯料的相对厚度（
）的大小查表确定拉深次数（D取105）。
相对高度：
；
相对厚度：
查手册可知，由于冲压件相对高度0.4小于拉深时的允许拉深相对高速0.70--0.57，则可以一次拉深成形。
三．排样及材料利用率的计算
根据该冲压件的形状特征，采用单排排样，如图所示。
查《冲压工艺与模具设计》P46，表2.9可得搭边值
1.步距
式中：
D---平行于送料方向的冲件宽度（mm）
a---两工件间的搭边值（mm）
2.条料宽度的计算
mm
△----条料宽度单向（负向）公差，
查《冲压工艺与模具设计》P47，表2.11表得△=0.,6
D----冲裁件垂直于送料方向的尺寸
3.导料板件的距离
式中：
----导料板与最宽条料之间的间隙，
查《冲压工艺与模具设计》P47表2.12可得
=0.5
4.材料利用率的计算
板料规格的选用：
1.5mm×
1000mm×
1500mm
计算裁料方式如下
裁成68.5mm长1000mm的条料，则每张板料所出零件数为
裁成108.6mm长1500mm的条料，则每张板料所出零件数为
经比较应采用第二种裁法
板料的利用率：
=72.6﹪
n-----一张板料上冲裁件的总数目
四．冲压力的计算、压力中心的确定、压力机的选择
（1）冲压力的计算
1.落料力的计算
=KπDtτ
=1.3×
3.14×
105×
320×
1.5
≈274.31KN
t--------材料的厚度
τ-----材料的抗剪强度，
查《冲压模具简明设计手册》表2-34可得τ=320Mpa
K-----系数，一般取1.3
2.拉深力的计算
KN
K----修正系数，
----强度极限，
查《飞机钣金成形原理与工艺》表3-15表可得K=0.45
查《冲压模具简明设计手册》表2-34表可得
=295～430取
=400Mpa
3.卸料力的计算
4.顶件力的计算
K取0.06。
5.总压力的计算
（2）压力中心的确定
因设计为对称冲压，所以压力中心在毛坯的几何中心。
（3）压力机的选择
为安全起见防止设备超载，可按公称压力F
=（1.6～1.8）F
=1.8
382.24=688KN则根据公称压力来选择压力机，查《冲压模具简明设计手册》表13-9可知，选择JA21-80开式双柱固定台压力机，主要技术参数如下：
公称压力800KN
滑块行程160mm
最大闭合高度380mm
封闭高度的调节量80mm
工作台尺寸600mm
950mm
模柄孔尺寸50mm
60mm
五．工作零件的尺寸计算
（1）落料凸凹模的刃口尺寸计算
查《冲压工艺与模具设计》P35表2.5得
Z
=0.240mm
=0.132mm
查《冲压工艺与模具设计》P39表2.7得
=+0.030mm
=-0.020mm
校核
+
—Z
0.030+0.020>
0.200-0.160
0.05>
0.04
不能满足间隙公差条件
所以凸凹模不能采用分别加工法，
因此凸凹模采用配作法加工。
该工件未标注尺寸公差要求可采用自由尺寸因此可以取公差等级IT14进行计算。
凹模磨损后变大的尺寸
A
凸模刃口尺寸按凹模实际刃口尺寸配做，但要保证最小合理间隙值
=0.132
先定凹模尺寸，凹模尺寸的计算为：
凸模尺寸的计算为：
（2）整体式落料凹模的轮廓尺寸的确定
1）凹模厚度的计算
H
=kb（15mm）
查《飞机钣金成形原理与工艺》表3-21得k=0.2
=0.2
105=21mm
取H=30mm
2）凹模壁厚的计算
C=（1.5～2）H
=（1.5～2）
30
=（45~60）mm
综合考虑取C=55mm
式中b—凹模刃口之间的最大尺寸,mm
k—系数,考虑板料厚度的影响
所以落料凹模的轮廓尺寸为:
厚度H=30mm
长度L=110mm宽度B=200mm
凹模采用螺钉和销钉直接固定在凹模固定板上，凹模的刃口为直筒式，这种刃口的强度高，修磨后刃口尺寸不变，用于冲裁零件较大的模具，且模具装有顶出装置不适于下漏料模具.
3）刃壁高度
垂直于凹模平面的刃壁，其高度h0可以按下列规则计算[10]：
冲件料厚t≤3mm，h0=6mm；
冲件料厚t>
3mm，h0=t；
所以，这里取h0=6mm。
（3）整体式的拉深凸模轮廓尺寸的确定
根据零件的形状可以选择圆形凸摸,刃口采用平刃.凸模的固定方法采用台肩固定,凸模与凸模固定板的配合部分按过渡配合（H7/m6或H7/n6）制造。
拉深凸模的长度计算：
h
–––––凸模固定板的厚度
按经验公式取h
=0.6~0.8H
–––––凹模的厚度，mm
——装配后，拉深凸模的端面低于落料凹模端面的高度，根据厚度大小，决定
H=3mm
综上所述查《模具设计大典》可知凸模的参数为下表所示：
凸模参数
尺寸/mm
L
78
d
39
D1
42
D2
48
（4）固定板的选用
将凸模或凹模按一定相对位置压入固定后，作为一个整体安装在上模座或下模座上，选用圆形固定板.
凸模固定板厚度
=（0.6
0.8）
8
所以取h=5.5mm
其平面尺寸与凹模的外形尺寸相同,长度L=110mm,宽度B=200mm,厚度h=5.5mm
固定板的设计应注意的问题：
a.固定板上的凸模安装孔与凸模采用过渡配合H7/m6,凸模压装后端面要与固定板一起磨平。
b.固定板上下表面应磨平，并与凸模安装孔的轴线垂直。
c.固定板材料采用45钢制造，无需热处理淬硬。
（5）.螺钉与销钉的选择
按模具的整体结构分布，以及紧固的的强度与刚度的需要，选用内六角圆柱头螺钉尺寸为M8
60,数量为6个，材料为45号钢。
GB/T5780-2000选择圆柱销的尺寸为M10
60,材料为45号钢，数量为6个。
GB/T119.1其中，销钉孔与销钉采用H7/m6的过渡配合。
螺钉通过孔及其装配尺寸按实际要求来确定。
（6）.垫板的选用
根据上模座固定凹凸模固定板的尺寸选择垫板的尺寸为
（材料：
HT250数量:
1）
综合上所述零件的选用结果如下
项目
国标
材料
数量
上模座
GB/T2855.1
HT200
1
下模座
GB/T2855.2
导柱
B35
GB/T2861.1
20
2
导套
GB/T2861.3
模柄
GB/T7646.1
Q235
导料销
B20
GB/T7650
45
螺钉
M8
GB/T5780-2000
10
销钉
M10
GB/T119.1
4
垫板
HT250
六．工作零件加工的工艺过程
凸模的加工工艺过程
工序号
工序名称
工序内容
工序简图
备料
备制尺寸为
锻造
将毛坯锻成圆棒
3
热处理
退火（消掉锻后残余内应力，降低硬度）
车削
按图车削外形
5
调质
6
磨端面
工作端留单边余量0.3
7
钳工划线
划刃口轮廓线
铣型面
按线铣刃口型面留单边余量
9
按热处理工艺，淬火回火达到58~62HRC
磨削
精磨内、外圆、端面直尺寸，保证端面与轴线垂直
11
钳工
修模刃口达到设计的要求
12
检验
按图检验
凹模的加工工艺过程
平磨
磨上下大平面留精磨余量0.2mm，磨一对垂直侧基面，并对角尺。
划销孔、螺钉过孔及推件块孔的中心位置线
立铣
铣各类销孔、螺钉孔
磨上下大平面至图纸要求，磨一对垂直侧基面，并对角尺。
退磁
线切割
按图纸切割型孔，切割型面留研磨量0.015mm
13
研磨型孔
钳工研磨型孔达到图纸要求
14
七．冲压工艺卡片
冲压工艺规程卡
（厂名）
冲压工艺卡
产品型号
零部件名称
共页
产品名称
零部件型号
第页
材料型号
材料技术要求
坯料尺寸
每个坯料可制零件数
毛坯的重量
辅助材料
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