【正文】 DF Q 212 244 ??? ? ? ?? ? 42 232 prdD ??? ? 式中， ??p 單邊壓邊力 ? ?MPa ； ??D 平板毛坯直徑 ? ?mm ； ??ndd～1 第 1～ n次拉深直徑 ? ?mm ； r 凹 拉深凸模圓角半徑 ? ?mm ； 得 ?p ? ?? ?? ?? ?? ?NprdDF17434222232?????????? 沖壓工藝總力的計(jì)算 沖壓工藝總力 ZF ? ?NFFFFZ 154168　＝ ＝ 壓落 ?? 拉 深間隙的確定 拉深間隙是指凸凹模橫向尺寸的差值，雙邊間隙用 Z 表示。 圖 零件圖 ])2[()](2[]8)2(2[])[(4 222321212313 drdddLdrrdrhrhhdD ?????????????? ? 22 )8672( ??????????? ? 2 6 4 07 8 1 5 69 7 2 0 9 1 ???? ? )( mm? 12 沖壓力的計(jì)算 落料力的計(jì)算 落料力 KLtF ?落料力 ?tLKF P? 式中， ? 為材料抗剪強(qiáng)度， aMP ； L 為沖裁周邊總長(zhǎng)， mm ； t 為材料厚度， mm ； pK 系數(shù)是考慮到?jīng)_裁模刃口的磨損；凸模與凹模間隙的波動(dòng)（數(shù)值的變化或分布不均），潤(rùn)滑情況、材料力學(xué)性能與厚度公差的變化等因數(shù)而設(shè)置的安全系數(shù)，一般取 。 11 4. 主要設(shè)計(jì)尺寸的計(jì)算 毛坯尺寸的確定 根據(jù)毛坯尺寸的確定原則可知有兩種方法來(lái)計(jì)算毛坯的計(jì)算原則： ：由于拉深前和拉深后材料的體積不變，對(duì)于不變薄拉深，假設(shè)材料厚度拉深前后不變，拉深毛坯的尺寸按“拉深前后的表面積相等”來(lái)確定。 2. 要針對(duì)模具失效形式選用鋼材：鋼材的失效是影響模具壽命的主要因素，包括： (1)為防模具開(kāi)裂，要選用韌性好的材料 (2)為防磨損，應(yīng)選用合金元素高的材料 (3)對(duì)于大型沖模應(yīng)選用淬透性好的材料 (4)為保持鋼材硬度性能，要選用耐回火性高的含鉻、 鉬合金鋼 10 (5)為防熱處理變形，對(duì)于形雜的零件應(yīng)選用含碳量高、淬透性好的高合金材料 3. 要根據(jù)制品批量大小，以最低成本的選材原則選用： 對(duì)于需沖壓數(shù)量較多模具，一般采用優(yōu)質(zhì)合金鋼，而數(shù)量少的則采用碳素鋼，以降低成本。 3. 應(yīng)具有較高的耐磨性和抗疲勞性能：對(duì)于在一定條件下工作的模具鋼，為了提高耐磨性，可在硬度高的材料表面上均勻涂抹大量細(xì)小硬的碳化物。工作零件熱處理后的硬度在 60HRC，強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度才能保證，模具才會(huì)具有較高的變 形能力。冷沖模在工作中承受沖擊、拉深、壓縮彎曲、疲勞磨擦等機(jī)械的作用。通過(guò)分析對(duì)上述三種模具的比較，該件若能一次成形，則采用復(fù)合模最佳。 總之，了解拉深工藝的特點(diǎn)后，在制定工藝設(shè)計(jì)模具時(shí)，應(yīng)考慮如何在保證最大變形程度下避免毛坯起皺和工件被拉裂。 不變形區(qū) 這部分材料一開(kāi)始就被拉入凹模中，始終保持平面狀態(tài)，它受兩向拉應(yīng)力 1? 和 3? 的作用。如果被拉深的材料厚度較薄壓邊力太小，就有可能使凸緣部分的材料失穩(wěn)而產(chǎn)生起皺現(xiàn)象。拉伸的變形區(qū)比較大，金屬流動(dòng) 性 比較大，拉 深 過(guò)程容易起皺、拉裂而失敗。 扇形 chef 是從板料圓環(huán)上截取的單元，經(jīng)過(guò)拉深后變成了矩形 chef。 3. 復(fù)雜形狀零件：如汽車(chē)覆蓋件等。由于該拉深件為另一零件的蓋，不屬于易損工件，對(duì)材料的耐磨度要求不高，還應(yīng)滿(mǎn)足沖壓工藝對(duì)材料的要求，保證沖壓過(guò)程順利完成，即材料應(yīng)具有良好的塑性和表面質(zhì)量，以及板料厚度公差應(yīng) 符合規(guī)定，鍍鋅鐵皮為一種優(yōu)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼，該結(jié)構(gòu)鋼已退火，而退火的目的消除鋼的內(nèi)應(yīng)力，降低硬度提高塑性細(xì)化組織均勻化學(xué)成分，而且其抗剪和抗拉強(qiáng)度均不高（抗剪強(qiáng)度 220～ 310 MPa，抗拉強(qiáng)度 280～ 390 MPa）屈服強(qiáng)度亦不大（約為 180 MPa）伸長(zhǎng)率約 32％，所以綜合其所有的力學(xué)性能，鍍鋅鐵皮具有良好的拉深性能，適合拉深。 (2)由 于拉深件有回彈，所以零件橫截面的尺寸公差，一般都在 IT12 級(jí)以下，如零件高于 T12 級(jí)，應(yīng)增加整形工序。 (4)為了使拉深件順利進(jìn)行，凸緣圓角半徑 r≥ 2t。 2. 對(duì)拉深零 件形狀和尺寸的要求 (1)拉深件的高度盡可能小，以便能通過(guò) 1— 2次拉深工序成形。 拉深件的工藝性分析 拉深零件的結(jié)構(gòu)工藝性是指拉深零件采用拉深成形工藝的難易程度。 4. 腰圓形沖裁件，如允許圓弧半徑，則 R 應(yīng)大于料寬的一半，即能采用少?gòu)U料排樣；如限定圓弧半徑等于工件寬度之半，就不能采用少?gòu)U料排樣，否則會(huì)有臺(tái)肩產(chǎn)生。良好的沖壓工藝性應(yīng)能滿(mǎn)足材料較省、工序較少、模具加工較容易、壽命較高、操作方便及產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定等要求。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，飛機(jī)、汽車(chē)、拖拉機(jī)、電機(jī)、電器、儀器、儀表等產(chǎn)品，有 60﹪左右的零件是利用模具加工出來(lái)的；而自行車(chē)、手表、洗衣機(jī)、電冰箱及電風(fēng)扇等輕工業(yè)產(chǎn)品， 90﹪左右的零件是利用模具生產(chǎn)出來(lái)的；至于日常生活所用的五金、餐具等的大批量生產(chǎn)基本上也是靠模具來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)的。使用模具已成為當(dāng)代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段和工藝發(fā)展方向。冷沖壓模具在工業(yè)生產(chǎn)中的地位：是大批生產(chǎn)同形產(chǎn)品的工具，同時(shí)也是工業(yè)生產(chǎn)的主要工藝裝備。 ，如計(jì)算、繪圖、查閱設(shè)計(jì)資料和手冊(cè)，熟悉標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等。再結(jié)合老師布置的題（設(shè)計(jì)一個(gè)工件為盒形件的復(fù)合沖裁模），我充分運(yùn)用了資料上所有設(shè)計(jì)模具中通用的表、手冊(cè)等，如修邊余量的確定、拉深件毛坯直徑的計(jì)算公式 、盒形件用壓邊圈拉深系數(shù)、盒形件角部的第一次拉深系數(shù)等，然后再集結(jié)了自己平時(shí)的所學(xué)，還有通過(guò)對(duì)工件的零件、模具工作部分（凸凹模、拉深凸模、落料凹模）、模具裝配圖的繪制，我的繪圖功底也有了一定程度地提高。 8. 模具的總裝圖 ............................................................ 24 9. 模具的裝配 ............................................................. 25 結(jié)束語(yǔ) ..................................................................... 26 致 謝 .................................................................... 27 參考文獻(xiàn) ................................................................... 28 1 摘要 我設(shè)計(jì)的是一個(gè)落料拉深復(fù)合沖裁模，在本次設(shè)計(jì)中我參考了大量有關(guān)冷沖模模具設(shè)計(jì)實(shí)例等方面的資料。 ，掌握冷沖壓模具設(shè)計(jì)的方法和步驟。常溫下進(jìn)行的板料沖壓加工稱(chēng)為冷沖壓。用模具生產(chǎn)零件可以采用冶金廠大量生產(chǎn)的廉價(jià)的軋制鋼板或鋼帶為 坯 料，且在生產(chǎn)中不需要加熱，具有生產(chǎn)效率高、質(zhì)量好、重量輕、成本低且節(jié)約能源和原材料等一系列優(yōu)點(diǎn)，是其它加工方法所不能比擬的。一般采用壓力機(jī)進(jìn)行零件加工，一臺(tái)普通壓力機(jī)每分鐘可生 產(chǎn)零件幾件到幾十件，而高速壓力機(jī)的生產(chǎn)效率已達(dá)到每分鐘數(shù)百件甚至上千件。 在一般情況下，對(duì)沖壓件工藝性影響最大的是它的幾何形狀尺寸和精度要求。 3. 沖裁件凸出或凹入部分寬度不宜太小，并應(yīng)避免過(guò)長(zhǎng)的懸臂與窄槽。 7. 在彎曲件或拉深件上沖孔時(shí)，其孔壁與工件之間的距離不能過(guò)小。 1. 對(duì)拉深材料的要求 拉深件的材料應(yīng)具有良好的塑性、低的屈強(qiáng)比、大的板厚方向性系數(shù)和小的板平面方向性。 (3)有凸緣的拉深件，最好滿(mǎn)足 d 凸 ≥ d+12t，而求外輪廓與直壁斷面最好形狀相似， 4 否則，拉深困難，切邊余量大。 (1)由于拉深件各個(gè)部位的料厚有較大的變化，所以對(duì)零件圖上的尺寸應(yīng)明確標(biāo)注是外壁還是內(nèi)壁。選擇拉深材料時(shí)，首先應(yīng)滿(mǎn)足拉深件的使用要求。 2. 方行零件：如飯盒、汽車(chē)油箱等。在這個(gè)拉深實(shí)驗(yàn)完成后，發(fā)現(xiàn)板料的第一部分變化不大，即直徑為 d的圓板仍然保持原形狀作為空心圓筒的底，板料的圓環(huán)部分變化相當(dāng)大，變成了圓柱的筒 壁，這一部分的金屬發(fā)生了流動(dòng)。 拉伸時(shí)的應(yīng)力狀態(tài)和形變情況。 主變形區(qū) 由于凸模向下壓，迫使板料 進(jìn)入凹模，故在凸緣產(chǎn)生徑向拉應(yīng)力 1? ，小單元體互相擠壓產(chǎn)生切向壓應(yīng)力 3? ，由于