盒型件拉深模设计说明书.docx

1、盒型件拉深模设计说明书题目 盒型件拉深模设计 前 言 从几何形状特点看，矩形盒状零件可划分成 2 个长度为 (A-2r) 和 2 个长度为 (B-2r) 的直边加上 4 个半径为 r 的 1/4 圆筒部份(图) 。假设将圆角部份和直边部份分开考虑，那么圆角部份的变形相当于直径为 2r 、高为 h 的圆筒件的拉深，直边部份的变形相当于弯曲。但事实上圆角部份和直边部份是联系在一路的整体，因此盒形件的拉深又不完全等同于简单的弯曲和拉深，有其特有的变形特点，这可通过网格实验进行验证。 拉深前，在毛坯的直边部份画出彼此垂直的等距平行线网格，在毛坯的圆角部份，画出等角度的径向放射线与等距离的同心圆弧组成的

2、网格。变形前直边处的横向尺寸是等距的，即，纵向尺寸也是等距的，拉深后零件表面的网格发生了明显的转变(如图1所示) 。这些转变要紧表此刻：图 1 盒形件的拉深变形特点 直边部位的变形 直边部位的横向尺寸变形后间距慢慢缩小，愈向直边中间部位缩小愈少，纵向尺寸变形后，间距慢慢增大，愈靠近盒形件口部增大愈多，可见，此处的变形不同于纯粹的弯曲。 (2) 圆角部位的变形 拉深后径向放射线变成上部距离宽，下部距离窄的斜线，而并非与底面垂直的等距平行线。同心圆弧的间距再也不相等，而是变大，越向口部越大，且同心圆弧不位于同一水平面内。因此该处的变形不同于纯粹的拉深。 依照网格的转变可知盒形件拉深有以下变形特点：

3、 (1) 盒形件拉深的变形性质与圆筒件一样，也是径向伸长，切向缩短。沿径向愈往口部伸长愈多，沿切向圆角部份变形大，直边部份变形小，圆角部份的材料向直边流动。即盒形件的变形是不均匀的。 (2) 变形的不均匀致使应力散布不均匀(图2) 。在圆角部的中点最大，向两边慢慢减小，到直边的中点处最小。故盒形件拉深时破坏第一发生在圆角处。又因圆角部材料在拉深时允许向直边流动，因此盒形件与相应的圆筒件比较，危险断面处受力小，拉深时可采纳小的拉深系数也不容起皱。图2 盒形件拉深时的应力散布 (3) 盒形件拉深时，由于直边部份和圆角部份事实上是联系在一路的整体，因此两部份的变形彼此阻碍，阻碍的结果是：直边部份除产

4、生弯曲变形外，还产生了径向伸长，切向紧缩的拉深变形。两部份彼此阻碍的程度随盒形件形状的不同而不同，也确实是说随相对圆角半径 r/B 和相对高度 H/B 的不同而不同。r/B 愈小，圆角部份的材料向直边部份流得愈多，直边部份对圆角部份的阻碍愈大，使得圆角部份的变形与相应圆筒件的不同就大。当 r/B=0.5 时，直边不复存在，盒形件成为圆筒件，盒形件的变形与圆筒件一样。 当相对高度 H/B 大时，圆角部份对直边部份的阻碍就大，直边部份的变形与简单弯曲的不同就大。因此盒形件毛坯的形状和尺寸必然与 r/B 和 H/B 的值有关。关于不同的 r/B 和 H/B ，盒形件毛坯的计算方式和工序计算方式也就不

5、同。第一章 审图由工件图可知，该工件为带凸缘的开口对称盒形件，要求保证内形尺寸，没有厚度不变的要求。该工件形状知足拉深工艺性要求，可用拉深工序加工。材料为08钢，料厚为1mm。拉深精度品级为IT10第二章 拉深工艺性分析对拉深件形状尺寸的要求1）拉深件形状应尽可能简单、对称，尽可能一次拉深成形；2）尽可能幸免半放开及非对称的空心件，应考虑设计成对称（组合）的拉深；3）在设计拉深件时，应注明必需保证外形或内形尺寸，不能同时标注内外形尺寸；带台阶的拉深件，其高度方向的尺寸标注一样应以底部为基准； 4）拉深件口部尺寸公差应适当。5）一样拉深件许诺壁厚转变范围1.2t,假设不许诺存在壁厚不均现象，应注

6、明；6）需多次拉深成形的工件，应许诺其内、外壁及凸缘表面上存在压痕。拉深件圆角半径的要求1凸缘圆角半径 rd 凸缘圆角半径rd：指壁与凸缘的转角半径。要求：1）rd=5t=1 一样取：rd=（48）t 2）当rd时，应增加整形工序。2. 部圆角半径rpg 底部圆角半径rpg：指壁与底面的转角半径。要求：1）rpg=5mmt=1mm，一样取：rpg（35）t2）rpgt，增加整形工序，每整形一次，rpg可减小1/2。2.3 形拉深件壁间圆角半径rpy矩形拉深件壁间圆角半径rpy：指矩形拉深件的四个壁的转角半径。要求：rpy=15mm3t=3mm及rpy=15mmH/5=6mm.2.4 拉深件的精

7、度品级要求不宜太高要紧指其横断面的尺寸精度；一样在IT13级以下，不宜高于IT11级，高于IT13级的应增加整形工序。因为工件图精度品级为IT10，因此符合要求。2.5 拉深件的材料由工件图可知拉伸件所用的材料为08钢。材料名称牌号材料状态 力学性能抗剪强度/MPa抗拉强度/MPa屈服强度/MPa伸长率/%弹性模量E/10 MPa碳素结构钢 08退火255-353324-44119632186图2-12.6 拉深件工序安排的一样原那么l）在大量量生产中，在凹、凸模壁厚强度许诺的条件下，应采纳落科、拉深复合工艺；2）除底部孔有可能与落料、拉深复合冲压外，凸缘部份及侧壁部份的孔、槽均需在拉深工序完

8、成后再冲出；3）当拉深件的尺寸精度要求高或带有小的圆角半径时应增加整形工序；4）修边工序一样安排在整形工序以后；5）修边冲孔常可复合完成。第三章 拉深工艺方案的制定 依照工件图知，该工件只需拉深工序，可采纳单工序拉深模。第四章 毛坯尺寸的计算4.1 修边余量因为B，B=500由参考【2】 表5-11 带凸缘件的修边余量明白修边余量为毫米。毛坯尺寸因为时，1）直边部份按弯曲件求展开长度，即 l=+h+0.57r=2）四圆角拼成一带凸缘的圆筒，其展开半径为R=3）按求得的l和，作出待修正的展开图图4-1 展开图宽度为 = 展开图长度为 =4）由于，工件较高，因此作直线与圆弧相切或再以凸圆弧连接第五

9、章 拉深次数确信毛坯相对厚度角部的相对圆角半径由参【4】 表4-12知 一道工序内所能拉深的矩形盒型件的最大相对高度h/d 为。工件相对高度因此该工件为一次拉深。 第六章 冲压力及压力中心计算6.1 冲压力计算由表4-13知由表5-7知采纳压料装置由表5-8知单位面积存边力因此 k一样取k=0.8,取L= 因此压力机的工称压力6.2 压力中心计算 由于工件为对称件，因此该工件的压力中心为几何中心， 即压力中心据短边距离为250mm，距长边距离为95mm。第七章 冲压设备选择由公式 从参【5】表1-81选取开式双柱固定台压力机JD21-100 型 号JD21-100工称压力（KN）1000滑块行

10、程（mm）可调10-120滑块行程次数(min)75最大闭合高度(mm)400闭合高度调节量(mm)85滑块中心线至床身距离(mm)325立柱距离(mm)480工作台尺寸(mm) 前 后600左右1000工作台孔尺寸(mm)前后300左右420直径垫板尺寸(mm)厚度100直径200模柄孔尺寸(mm)直径60深度80滑块底面尺寸(mm)前后380左右500第八章 凸凹模结构设计凸模圆角半径由于工件图保证内形尺寸，因此由图知=5mm 又由于 取因此凹模圆角半径等于5mm8.2 凸凹模间隙 由表5-19可知，那么令z=t=1mm8.3 凸凹模尺寸及公差由于该工件为距形件，有內形尺寸要求凸模长边尺寸

11、为凸模短边尺寸为四个圆角部份相当于直径为30mm，那么凹模长边尺寸为凹模短边尺寸为四个圆角部份相当于直径为30mm，则第九章 整体结构设计9.1 模架的选取由凹模的尺寸计算出凹模周界，再由凹模周界从参【7】当选取标准模架表9-48 中间导柱模架凹模周界闭合高度（参考） H 零件件号、名称及标准编号 1 2 3 4 5 6上模座下模座 导 柱 导 套 数 量 L B最小最大 1 1 1 1 1 1 规 格63040022026063040055630400 655528055160539.2 模柄 由于凸缘模柄的优势在于凸缘以下部份可加工出容纳推板的形孔，另外装拆比较方便，便用于较大的模具。由压

12、力机知，模柄孔直径为60 mm。因此依照表3-42 凸缘模柄（JB/T7646.3-1994） 工件在拉深时，由于空气压力的作用或润滑油的黏性等因素，使工件很容易粘附在凸模上。为使工件不至于紧贴在凸模上，设计凸模时，应有通气孔。由文献四表4-35知：通气孔直径为8mm。1）由选取的模架中导柱的大体尺寸，在参【7】当选取B型导柱 表3-38 导柱基本尺寸（d/d） 极限偏差 L l dd(h5) ( h6)(r6) 550 -0.013 0280 702）再依照导柱和导套之间的配合选取A型导套表3-39 导套 d D(r6) L H b a基本尺寸极限尺寸基本尺寸极限偏差 ( H6) (H7)A

13、型A型 55 0 0 7016053419.5 推杆 由模柄上的孔d=15。因此依照参【7】 表3-33带螺纹推杆（JB/T 7650.2-1994） ddLlldbSCCrM14M12160220601412 21由参【7】表3-36 圆柱头内六角卸料螺钉（JB/T 7650.6-1944）ddldHtsddrrdccbLM20242636241217114802001）由螺钉的商品规格长度选取适合的螺钉由参【7】表3-48 内六角圆柱头螺钉（GB/T 70.1-2000） 螺 纹 规 格 M12 b（参考） 36d(max)18 k(max)12s10e(mix)商品规格长度l201202

14、)由销钉的规格长度选取适合的销钉由参【7】表 3-49 圆柱销d(m6/m8,m6) 12 c商品规格ll 22140l 26100第十章拉深模装配图绘制和校核图10-1此工件在双动压力机上拉深。模架采纳标准件，导柱和导套别离用B型导柱和A型导套。拉深模采纳倒装式结构形式，推板推出工件。拉深时用3个定位销进行定位。模具采纳倒装式结构，其特点可省去设计提供压边力的弹顶器。拉深工艺的大体运动是，卸料板先与板料接触并压牢，凸模下降至与板料接触，并继续下降，进入凹模，凸、凹模及板料产生相对运动，致使板料体积成形，然后凸、凹模分开，凹模滑块把工件推出，完成拉深运动。卸料板和滑块的运动超级关键，为了保证拉

15、深件的质量，必需操纵卸料板的运动，让它先于凸模与板料接触，而且压料力要足够，不然拉深件容易起皱，乃至裂开；第二应确保凹模滑块压力足够，以保证拉深件底面的平面度。10.2 拉深模装配图的校核1）模具整体结构是不是合理，可否拉出合格零件，装配的特殊要求在技术要求中是不是写明；2）拉深力是不是进行了计算，选用压力机是不是适合；3）视图表达是不是清楚，正确；4）件号是不是有遗漏；5）毛坯图，制件图及制件材料等有关说明是不是齐全；6）模具闭合高度、确信导柱长度和模架选择是不是适合；8）明细表中的内容是不是齐全，视图表达是不是填写正确、无误；9）该画的零件图是不是齐全，视图表达是不是正确；10）尺寸标注的

16、基准面、基准体、基准孔是不是选的合理，是不是适合于实际作业和检查；11）凸、凹模工作部份尺寸是不是合理，其强度是不是足够。第十一章 非标准件零件图绘制图11-111.2 冲压凹模图11-211.3 压边圈 11.4 凸模垫板图11-4第十二章 结 论 三周的课程设计，眼看就要终止了。毫无疑问，这三周是我那个学期以来最充实的一段时刻，充实的同时也让我感到很疲劳，但我仍是很高兴。通过这段时刻的学习，我更深刻的明白得了冲压模具的基础知识，通过实践操作所把握的是无法通过上课能够学到的。同时又让我温习了ATUOCAD的制图知识，熟练了cad的操作技术，增强了我与同窗间的学习交流，这些都是超级宝贵的。让我

17、感触最深的是教师对咱们的制图和说明书的相关格式标准的教诲，这是以前的学习进程中没有接触和考虑过的。此刻才明白这是超级必要的，咱们似乎加倍专业了，固然咱们以后在这方面要加倍关注和学习。在终止这段课程设计之前，还要感谢教师对咱们一丝不苟的指导，让咱们顺利的给这次经历画上了一个完美的记号。谢谢教师！参考文献【1】 李奇涵主编 冲压成型工艺与模具设计【M】 . 北京 . 科学出版社，2007【2】冯炳尧 韩泰荣 蒋文森编 模具设计与制造简明手册【M】. 上海 . 上海科学技术出版社 【3】冲模设计手册编写组编 冲模设计手册【M】 . 北京 . 机械工业出版社，2001【4】林承全 胡绍平主编 冲压模具课程设计指导与范例【M】 . 北京. 化学工业出版社，2020【5】曹立文 王东 丁海娟 郭士清编 有效冲压模具设计手册【M】 . 北京 . 人民邮电出版社 . 2007