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正文內(nèi)容

一種凸緣筒形零件的沖壓工藝與模具設(shè)計(編輯修改稿)

2024-12-14 18:39 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 F零件面積 。 確定各中間工序尺寸 首次拉深 首次拉深直徑 571 0 ????? Dmd 。拉深時凹模圓角半徑按 《沖壓工藝與模具設(shè)計》 ]1[ 表 59 計算應(yīng)取 24~12 mm,由于增加了一次拉深工序,使各次拉深工序的變形程度有所減小,故允許選用較小的圓角半徑,這里 101?dr mm,而沖頭圓角半徑 mmrf dp 11 ???? 。 首次拉深高度 : 一種凸緣筒形零件 的沖壓工藝與模具設(shè)計 19 機(jī)自 07102 班 郭勝 d RddDh f4 1 ???= 574 22 ? ???? mm ? mm (32) 這里取 式中 R凹模圓角半徑, 取兩圓角半徑的平均值 ,單位 mm。 (見表 31)。 二次拉深 二次拉深直徑 mmdmd ????? ,取 722 ?? pd rr mm, 拉深高度 : d RddDh f4 2 ???= 484 0 3 22 ? ???? mm ? mm 式中 2dr 第二次拉深后零件的圓角半徑。 (見表 31) 三次拉深 三次拉深直徑, mmdmd ????? ,取 mmrr pd 433 ?? ,達(dá)到零件要求,因該道工序兼有整形作用,故這樣設(shè)計是合理的。 mmh 243 ? (見表 31)。 3. 3 其余各中間工序 其余各中間工序均按零件要求尺寸而定,詳見表 3. 1。 表 31 沖 壓 工 藝 卡 片 標(biāo) 記 產(chǎn)品名稱 沖壓工藝規(guī)程卡 零件名稱 外殼 年產(chǎn) 量 第 頁 一種凸緣筒形零件 的沖壓工藝與模具設(shè)計 20 機(jī)自 07102 班 郭勝 產(chǎn)品圖號 零件圖號 10萬 共 頁 材料牌號 及技術(shù)條件 08鋼 毛坯形狀及尺寸 65 下料 選用板料 950x4000x2 橫 裁 成 950x107x2 工序號 工序名 稱 工 序 簡 圖 模具名稱 及圖號 設(shè) 備 檢驗 要求 備 注 1 落料 首 次 拉深 落料 拉 深復(fù)合模 CM1 40(tf) 沖 床 按工序圖檢 驗 把直徑為103mm毛坯拉成高為徑為 85mm的空心零件 2 二 次 拉 深 第二次拉深模 CM2 16(tf) 沖 床 按工序圖檢 驗 把落料拉伸好的零件進(jìn)一步變?yōu)楦邚綖?48mm的空心零件 3 三次拉深 兼整形 第三次拉深并兼整形模 CM3 40(tf) 沖 床 按工序圖檢 驗 把第二次拉伸好的零件進(jìn)一步變?yōu)楦?4mm直徑為 42mm的空心零件 4 沖預(yù)孔 21 沖孔模 CM4 3(tf) 沖 床 按工序圖檢 驗 沖也直徑為 21mm的預(yù)孔 一種凸緣筒形零件 的沖壓工藝與模具設(shè)計 21 機(jī)自 07102 班 郭勝 5 翻邊 翻邊模 CM5 3(tf) 沖 床 按工序圖檢 驗 將工件直徑為 21mm的底孔翻成直徑為26mm的堅直邊 6 沖孔 沖孔模 CM6 3(tf) 沖 床 按工序圖檢 驗 以 ?? 定位 沖出四個直徑為 的小孔 7 切邊 達(dá)到零件工作圖要求尺寸 切邊模 CM7 16(tf) 沖 床 按零件工作圖檢驗 將零件的邊緣切割成直徑為80mm 原底圖總號 日期 更改標(biāo)記 編 制 校對 審核 批準(zhǔn) 文 號 姓 名 底圖總號 簽字 簽 字 簽 字 日 期 日 期 3. 4 壓力、壓力中心計算及壓力機(jī)選擇 該零件為軸對稱件,故不必進(jìn)行壓力中心的計算。 3. 4. 1 落料拉深工序 落料力: NtDP b 2 0 6 9 8 01 ??????? ?? ( 34) b? 抗拉極限強(qiáng)度 ( 2/mmN ),查模具設(shè)計手冊之四 《 沖模設(shè)計手冊》 ]2[一種凸緣筒形零件 的沖壓工藝與模具設(shè)計 22 機(jī)自 07102 班 郭勝 表 41, 2/400 mmNb ?? 落料的卸料力 : NKPP 6 2 0 92 0 6 9 8 ???? ( 35)K卸料力系數(shù) 。查模具設(shè)計手冊之四 《 沖模設(shè)計手冊》 ]2[ 表 315,得 K= 拉深力: NKtdP b ??????? ?? 1K 系數(shù)。查模具設(shè)計手冊之四《沖模設(shè)計手冊》 ]2[ 表 55,并用差分法計算,得 ?K 。 壓邊力 : ? ?? ? ? ?? ? NNqrdDPd 22211204 ?????????? ?? ( 36) 壓邊力 按照防皺最低壓邊力公式 (其中 q 查《沖模設(shè)計大典》 ]3[ 第三卷表, 2/ mmNq ? ) 這一工序的最大總壓力,在離下死點 8mm稍候就需達(dá)到: kNNPPPP 22322238391856209206989421 ???????? ( 37) 根據(jù)車間現(xiàn)有壓力機(jī) 有 160,250,400,630,故選用 400kN 壓力機(jī) 。 3. 4. 2 第二次拉深工序 拉深力: NKtdP b ??????? ?? ( 38) 2K 系數(shù)。查模具設(shè)計手冊之四《沖模設(shè)計手冊》 ]2[ 表 55,并用差分法計算,得 ?K 。 一種凸緣筒形零件 的沖壓工藝與模具設(shè)計 23 機(jī)自 07102 班 郭勝 顯然,拉深力很小,但根據(jù)現(xiàn)場條件,選用 350kN 壓力機(jī)。 3. 4. 3 第三次拉深沖 φ 21mm 孔兼整形工序 拉深力: NKtdP b 8 2 2 9 ??????? ?? ( 39) 整形力: ? ? ? ?? ? NNAqP 5 0 6 10 0100222442854 2222 ???????? ? ( 310) q 單位整形力。查模具設(shè)計手冊之四《沖模設(shè)計手冊》 ]2[ P267,得2/1 0 0~50 mmNq ? .這里取 2/100 mmNq ? 。 沖孔力: NdtP b 4 2 2 0 ??????? ?? ( 311) d 預(yù)沖孔直徑。 對于這種復(fù)合工序,由于整形力是在最后且為臨近下死點時發(fā)生,符合壓力機(jī)的工作負(fù)荷曲線,故可按整形力大小選擇壓力機(jī),即可選 630kN 壓力機(jī)。 3. 5 翻邊兼整形工序 3. 5. 1 翻邊力計算 根據(jù) 模具設(shè)計手冊之四《沖模設(shè)計手冊》 ]2[ 得 翻邊力計算公式如下: ? ? ? ? Ntddcc L tP bb ?????????? ??? ( 312 ) c系數(shù),可取 ~ , P翻邊力, L彎曲線長度 (mm), t坯料厚度 (mm) 。 一種凸緣筒形零件 的沖壓工藝與模具設(shè)計 24 機(jī)自 07102 班 郭勝 3. 5. 2 整形力計算 ? ? NAqF 7253410026404 2239。 ????? ? ( 313) 同 上 ,按整形力選擇設(shè)備。選用 250kN 壓力機(jī)。 3. 5. 3 沖四 個 φ 孔兼切邊工序 NtdF bcc 4 4 2 1 ????????? ?? ( 314) cd2 要沖的小孔直徑。選 250kN 壓力機(jī)。 NtdF bee 1 6 0 7 6 ??????? ?? ( 315) ed 法蘭直徑。 設(shè)有兩把廢料切斷刀,所選切斷廢料力為: ? ? NF e 6 4 0 39。 ??????? ( 316) 故總切邊力: NFFF ecq 1 6 71 4 86 4 001 6 07 6 8 ????? ( 317) 選用 250KN 壓力機(jī)。 第四章 落料拉深模 模具設(shè)計 落料拉深 模具結(jié)構(gòu) 根據(jù)確定的工藝方案和零件的形狀特點、精度要求、所選設(shè)備的主要技術(shù)參數(shù)、模具制造條件以及安全生產(chǎn)等選定其沖模的類型及結(jié)構(gòu)形式。 模具結(jié)構(gòu)形式的選擇 采用落料拉深復(fù)合模,首先要考慮落料凸模 (兼拉深凹模 )的壁厚過薄。本工序凸凹模壁厚 ? ? mmb 242/551 0 3 ??? ,能保證足夠強(qiáng)度,故可采用復(fù)合模。落料、一種凸緣筒形零件 的沖壓工藝與模具設(shè)計 25 機(jī)自 07102 班 郭勝 拉深復(fù)合模常采用落料采用正裝式,拉深采用倒裝式。模座下的緩沖器兼作壓邊與頂件,另設(shè)有彈性卸料和剛性推件裝置。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是操作方便,出件暢通無阻,生產(chǎn)率高,缺點是彈性卸料裝置使模具結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,特別是拉深深度大、料較厚、卸料力大的情況,需要較多、較長的彈簧,使模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜。為了簡化上模部分,可采用剛性卸料板,其缺點是拉深件留在剛性卸料板內(nèi),不 易出件,帶來操作上的不便。而對于本工序,由于拉深深度不算大,材料也不厚。因此采用彈性卸料較合適??紤]到裝模方便,模具采用后側(cè)布置的導(dǎo)柱導(dǎo)套模架。 模具工作部分尺寸計算 落料 圓形凸 模和凹模,可 采用分開加工 ,按《沖模設(shè)計 大典》 ??3 第三卷式 ()、 ()計算工作部分尺寸。所落下的料 (即為拉深件坯料 )按未注公差的自由尺寸,按 ITl4級取極限偏差,故落料件的尺寸取為 φ 103 ? mm (查《機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計 手冊 》 ]4[ P104,該落料件公差 ? =870m? ). 從《沖壓工藝與模具設(shè)計》 ]1[ 表 22 可查出間隙范圍為 (18%~ 25%)t,則mmZZmmZmmZ , m i nm a xm a xm i n ???? 。 103? 為 IT14 級精度 , 公差值 ? = mm , 落料 凸凹模 公差 dpTT, 按
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