落料拉深復(fù)合模的設(shè)計與實現(xiàn)畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-25 21:18 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 為降低模具復(fù)雜程度，靠手工把工件取出。 卸料與出件方式考慮零件尺寸較小，厚度較薄，落料時采用剛性卸料方式，拉深工序時則采用打桿卸料和橡膠彈性卸料，為降低模具復(fù)雜程度，靠手工進(jìn)行送料同時把廢料和工件取出。 模架類型及精度由于零件材料較薄，尺寸較小，考慮零件精度要求不是很高，沖裁間隙較小，因此采用導(dǎo)向平穩(wěn)的后側(cè)導(dǎo)柱模架。第四章 模具工藝與設(shè)計計算計算毛坯尺寸查《沖壓工藝學(xué)》【1】P88表44，取修邊余量△h=3mmH=h+△h =65+3=68mm+Dd=17+2t=18mm根據(jù)【1】P61式340，則：D =( （）=) ≈ 72mm圓筒件的拉深系數(shù)為m=== （）查《沖壓工藝學(xué)》【1】P89表45，得知該圓筒件的拉深系數(shù)m1 = m2 = m3= m4 =m5=m1m2m3m4 m m1m2m3m4m5所以該圓筒件實際所需要的拉深次數(shù)為5次。由于此設(shè)計只設(shè)計一套模具，故只考慮該工件的首次拉深。 拉深凸、凹模工作部分的尺寸 凹模圓角半徑rd與毛坯厚度、零件的形狀尺寸和拉深方法等有關(guān)，可查設(shè)計資料確定，也可按卡契馬利克經(jīng)驗公式計算： （）式中 rd 凹模圓角半徑； D 毛坯直徑； dd 凹模內(nèi)徑； t 板料厚度。此處rd可查《沖壓工藝學(xué)》【1】表46得 第一次拉深凹模圓角半徑rd1= (7~10)t，因為此零件拉深高度較小，故第一次拉深圓角半徑應(yīng)取較小值，取rd =7t = 凸模圓角半徑rp對于首次拉深，凸模圓角半徑一般可取rp = rd = 凸、凹模間隙c決定間隙c時，不僅要考慮材質(zhì)和板厚，還要考慮工件的尺寸精度和表面質(zhì)量要求。不采用壓邊圈時： c =（1~）tmax 采用壓邊圈時： c = tmax + kt式中， tmax材料最大厚度， k間隙系數(shù)，查《沖壓工藝學(xué)》【1】表42，可知該零件需要采用壓邊圈，故： c =+ x = 凸、凹模尺寸及制造公差對于多次拉深的第一次拉深和中間工序的毛坯尺寸公差沒必要限制，此時，可取模具尺寸等于毛坯過渡尺寸。取凹模為基準(zhǔn)，則：凹模尺寸 Dd = D+δd凸模尺寸 Dp = (D2c)δp查《沖壓工藝學(xué)》【1】表47可得δd =；δp =。首次拉深后，圓筒直徑D1 = Dm1 = =,取D1 =40mm故凹模尺寸 Dd =40+ 凸模尺寸 Dp =() = 確定拉深工序尺寸首次拉深后： d = Dm1= ，為方便計算，取 d = 40mm；由前面計算可知凸凹模圓角半徑： rp = rd = ，此處取工件首次拉深后圓角半徑等于凸凹模圓角半徑，故 r = 根據(jù)下式來計算首次拉深后工件的深度HD =(代入數(shù)值，得 ≈ 24mm 拉深力及拉深工的計算生產(chǎn)中常用下面經(jīng)驗公式計算拉深力：首次拉深： F1 =πD1tσbK1 ()式中， t =， σb =325MPa， D1 =40mmK1為修正系數(shù)，查《沖壓工藝學(xué)》【1】表49，得K1 =1,則F1 = =單次行程所需的拉深功可按下式計算：首次拉深： A1 = （）查《沖壓工藝學(xué)》【1】表49，得修正系數(shù)λ1=故 A1 = =拉深所需壓力機(jī)的電機(jī)功率為 N = （kW)取不均衡系數(shù)ζ=；壓力機(jī)效率 η1 =；電機(jī)效率 η2 =；壓力機(jī)每分鐘行程次數(shù)n=120故 N =kW = kW若所選拉力機(jī)的電機(jī)功率小于計算值，則應(yīng)該選取功率較大的壓力機(jī)。 凸、凹模間隙值的計算凸模和凹模尺寸計算的方法有凸模和凹模分開加工法、凸模和凹模配合加工法。凸模和凹模分開加工法，要分別標(biāo)注凸模和凹模刃口尺寸與制造公差，實用于圓形或簡單形狀的工件；而對于形狀復(fù)雜或料薄的工件，為了保證凸、凹模間一定的間隙，必須采用配合加工。所落料的形狀為簡單的圓形板，故采用分開加工法。毛坯外形尺寸如下： 圖2 毛坯根據(jù)近年來的研究與使用經(jīng)驗，在確定間隙值時要按要求分類選用。對于尺寸精度、斷面垂直度要求 高的制件應(yīng)選用較小間隙值，對于斷面垂直度與尺寸精度要求不高的制件，應(yīng)以降低沖裁力、提高模具壽命為主，可采用較大間隙值。其值可按下面間隙表選用：表1 沖裁模初始用間隙2c(mm)(電器、儀表行業(yè))材料名稱45T7，T8（退火） 65Mm（退火） 磷青銅（硬） 鈹青銅（硬）130鋼板，冷軋鋼帶 H6H65（硬） LY12硅鋼片Q21Q235鋼板015鋼板 H6H68（半硬）磷青銅（軟） 鈹青銅（軟）H6H68（軟） 紫銅（軟） L21~LF2硬鋁 LY12（退火）力學(xué)性能HBS≥190140~19070~140≤70σb/MPa≥600400~600300~400≤300厚度 t(㎜)2cmin2cmax2cmin2cmax2cmin2cmax2cmin2cmax=，Zmin=。查《沖壓工藝學(xué)》【1】表26，得基本尺寸為Φ72的圓形毛坯的偏差為：凸模偏差：δp=；凹模偏差δd=由于δp+δd=Zmax—Zmin故此處凸凹模的制造偏差應(yīng)取δp=（Zmax—Zmin）=； δd=（Zmax—Zmin）=查《沖壓工藝學(xué)》【1】教材表2—7得：系數(shù)x=,凹模尺寸：Dd = ( D—xΔ )+δd0 = (）0+=+凸模尺寸：Dp= (Dd—Zmin)0δp=()= 排樣方法的確定該沖裁件材料厚度較薄，尺寸小，圓形，因此可采用以下幾種排樣方式： 圖3 排樣方案一 圖4 排樣方案二對圖3和圖4兩種拍案方案，顯然其利用率是相同的，為計算簡便且減少模具制造難度，此處選擇排樣方案一：查《沖壓工藝學(xué)》【1】表211知：a=,a1 =因此，條料的寬度為：B0 = D+2a = 72+ =75mm，計算材料利用率：η = x100% ==% 計算工藝力，選擇設(shè)備 沖裁力的計算：F0= =π72325N = 卸料力的計算：F卸=nK卸F0=1=首次拉深力的計算：F1 = πD1tσbK1 = 403251π=壓邊力的計算：壓邊力按下式計算， （） Q = = 故總壓力 F總= F0 + F卸 + F1 + Q = 75827N因此采用100KN壓力機(jī)即可，但考慮模具的的閉合高度及取產(chǎn)品方便，最終選擇160KN壓力機(jī)。該模具采用模具直接安裝在壓力機(jī)墊板上，選用開式可傾工作臺壓力機(jī)。型號為：J2316B 該壓力機(jī)的具體參數(shù)如下表格：表2 所選壓力機(jī)規(guī)格參數(shù)標(biāo)稱壓力160KN封閉高度
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