【正文】 ） = ? ?2 ????????????? ?? = 3h = ? ?3333332 rddrddD ??????????? ? （ ） = ? ?2 ????????????? ?? = 式中： 1h ， 2h ， 3h — 各次拉深半成品的拉深高度； 1d ， 2d ， 3d — 各次拉深半成品的直徑， 1d =90mm， 2d =68mm， 3d =53mm； D— 毛坯直徑； D=159mm 。 濟(jì)南大學(xué) 泉城學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 第三章 落料拉深模具的設(shè)計(jì) 模具的結(jié)構(gòu)形式 由于復(fù)合模采用倒裝結(jié)構(gòu)操作簡(jiǎn)單，能裝自動(dòng)擋料裝置，既能提高生產(chǎn)效率又能保證安全生產(chǎn)。因此此復(fù)合模采用倒裝結(jié)構(gòu)。 沖壓工藝計(jì)算 、裁板方案 查表 [4]，確定搭邊值。 當(dāng) 2t mm? 時(shí)，搭邊值 a=， mma ? 。 排樣是指沖件在條料上的布置方法，其原則是盡量減少工藝余料，提高材料的利用率，提高經(jīng)濟(jì)效益，此次沖壓中選用單排排樣的方法。 一個(gè)進(jìn)距內(nèi)的材料利用率 ? 為： %100??BhnA? = %1 0 6 01 6 24 1 5 91 2 ??? ??? （ ） =% 式中： A— 沖裁件的面積（ mm2 ）； B— 條料寬度（ mm）； n— 個(gè)進(jìn)距內(nèi)的沖件數(shù)目； h— 進(jìn)距（ mm）； 沖裁力公式為 F 總 = F 落 + F 拉 + F 推 + F 卸 + F 壓 (1) 落料沖裁力 F 落 F 落 =KLt? = ???? （ ） 濟(jì)南大學(xué) 泉城學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 = 式中： k— 安全系數(shù)，一般選取 ； L— 沖裁件的輪廓周長(zhǎng)， L= D? ； t— 材料厚度； t=2mm ? — 材料的抗剪強(qiáng)度， 08 鋼為 320MPa； (2) 拉深力 F 拉 用壓邊圈的第一次拉深力 F 拉 = 11 ktd b?? =? 92? 2? 350? （ ） = 式中： d1 — 筒形件第一次拉深的直徑，根據(jù)料厚中線計(jì)算（ mm）； t— 材料厚度； b? — 材料的抗拉強(qiáng)度，此處取 350 Mpa； k1 — 系數(shù)，查表取 ； (3) 壓邊力的計(jì)算： 因?yàn)?25 015 9210 0 ????Dt ，所以應(yīng)該使用壓邊圈。 壓F = ? ?PdD 2124 ??? = ? ? 22 ??? （ ） = kN 式中： D1 — 落料凹模的外徑尺寸； D2 — 拉深凹模的外徑尺寸； P— 單位壓邊力，此處依經(jīng)驗(yàn)取 ； (4) 卸料力的計(jì)算： F 卸 =K 缷 F 落 =? （ ） = kN 式中： K 缷 — 卸料力系數(shù)，查表為 ； F 落 — 落料時(shí)沖裁力 （ 5）推料力的計(jì)算： F 推 =nK 推 F 落 =1? ? （ ） = kN 式中： K 推 — 推料力系數(shù)，查表為 ； n— 凹模內(nèi)料的個(gè)數(shù)； (6) 總 沖壓 力 F 總 F 總 = F 落 + F 拉 + F 推 + F 卸 + F 壓 =++++ () = kN 濟(jì)南大學(xué) 泉城學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 由于該零件 形狀是簡(jiǎn)單的圓形，所以壓力中心為圓心。 （ 1）、 落料凸、凹模的刃口尺寸 在沖裁過程中，凸凹模的刃口尺寸及制造公差直接沖裁件的尺寸精度。落料時(shí)落料件的外徑尺寸等于凹模的內(nèi)徑尺寸，所以落料模應(yīng)以凹模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，間隙由減小凸模的尺寸來取得。因?yàn)樵跊_裁過程中，凹模半徑越來越小，凸模半徑越來越大，所以在設(shè)計(jì)凸、凹模時(shí)應(yīng)選取最小的合理沖材間隙。沖裁間 隙可由表 選取。 表 沖裁模初始雙面間隙 材料厚度mmt 0 3 Q23 9Mn2V Zmin Zmax 由上表可查取 Zmin = Zmax = 以分開加工的方法計(jì)算 刃口尺寸，計(jì)算刃口尺寸時(shí)需先查取制造公差 p? 、 d?值。制造公差 p? 、 d? 值可由表 查取。 表 沖裁時(shí)的制造公差 基本尺寸 凸模公差p? 凹模公差 d? 30? ? 30～ 80 ? 80～ 120 ? 120～ 180 由上表 可查取 p? = d? = 因?yàn)?mi nmax ZZdp ??? ?? ，所以符合分開加工的條件。此零件的公差等級(jí)為 IT14 級(jí)，公差 ? = mm。 落料凹模的刃口尺寸為： Dd =（ Dmax ?? ） d??0 （ ） =（ 159+ ? ） ? 濟(jì)南大學(xué) 泉城學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 = ? 落料凸模的刃口 尺寸為： Dp =（ Dd Zmin ） =（ D minmax Z???? ） 0p?? （ ） =（ 159+ ?? ） ? =? 式中： Dp 、 Dd — 分別為凸模、凹模的基本刃口尺寸； Dmax — 落料件的最大極限尺寸； d? — 落料凹模的制造公差，（ mm）； p? — 落料凸模的制造公差，（ mm）； x — 磨損系數(shù)，其值在 ~1 之間，取系數(shù) x=； ? — 工件的制造公差，（ mm）； Zmin — 最小合理間隙，（ mm）； （ 2）、拉深凸、凹模的刃口尺寸 拉深模的凸、凹模間隙對(duì)拉深件質(zhì)量和模具壽命都有重要的影響。間隙取值較小時(shí)，拉深件的回彈較小，尺寸精度高，但拉深力較大，凸、凹模磨損較快，模具壽命低。間隙值過小時(shí)拉深件的筒壁將嚴(yán)重變薄危險(xiǎn)斷面容易破裂。間隙取值較大時(shí)，拉深件筒壁的錐度較大，尺寸精度低。因此，拉深模的設(shè) 計(jì)須選取合適的凸、凹模間隙。凸、凹模間隙可由表 查取。 表 拉深凸、凹間隙 總拉深次數(shù) 3 4 各次拉深的凸、凹模間隙／ mm 1 2 3 2 3 4 1～ 1～ 由表 可查取第一、二次拉深的凸、凹模間隙為： ＝ =； 第三次拉深的凸、凹模間隙為為： Z3 ==； 第四次拉深的凸、凹模間隙為為： Z4 =1～ =2~； 對(duì)于電機(jī)外殼這種以內(nèi)形尺寸為主的拉深件應(yīng)當(dāng)以凸模為基準(zhǔn)，先確定凸模的工作尺寸，然后通過增大凹模尺寸保證凸、凹間隙。在計(jì)算拉深凸、凹模的工作尺寸時(shí)，首先在表 中查取拉深凸、凹模的制造公差。 濟(jì)南大學(xué) 泉城學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 表 拉深凸、凹模制造公差 材料厚度 t /mm 拉深件直徑 d/mm 20? 20~100 d? p? d? p? ~? ? 由表 可查取： d? = p? = 拉深對(duì)于首次和中間各次拉深，半成品的尺寸無需嚴(yán)格要求，凸、凹模的尺寸可按下式來計(jì)算： Dpi =（ Di Z） 0p?? （ ） Ddi =D di??0 （ ） 可以計(jì)算出： D 1d =90 ? ； D 2d = 67 ? ； D 3d =52 ? ； D 1p =? ； D 2p =? ； D 3p =? ； 末次拉深的凸、凹模的工作尺寸由下式計(jì)算： D 4d =（ dmin +? +Z） d??0 （ ） D 4p =（ dmin +? ） 0P?? （ ） 可以計(jì)算出： D 4d = ? ； D 4p =? 式中： Ddi — 拉深凹模的基本 尺寸， mm； Dpi — 拉深凸模的基本尺寸， mm； dmin — 拉深件內(nèi)徑的最小極限尺寸， mm； Di — 首次和中間各次拉深半成品外徑的基本尺寸， mm； ? — 工件的制造公差，此處取 （ mm）； d? 、 p? — 凹、凸模的制造公差， mm； Z— 拉深 模間隙， mm； 模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) (