畢業(yè)設(shè)計(jì)論文端蓋落料拉深沖孔復(fù)合模設(shè)計(jì)-閱讀頁(yè)
2024-08-26 00:26本頁(yè)面
【正文】 邊處理這樣在計(jì)算毛坯尺寸的時(shí)候就必需加上修邊余量然后再進(jìn)行毛坯的展開尺寸計(jì)算 根據(jù)零件的尺寸取修邊余量的值為36mm 在拉深時(shí)雖然拉深件的各部分厚度要求發(fā)生一些變化但如果采用適當(dāng)?shù)墓に嚧胧﹦t其厚度的變化量還是并不太大在設(shè)計(jì)工藝過程時(shí)可以不考慮毛坯厚度的變化同時(shí)由于金屬在塑性變形過程中保持體積不變因而在計(jì)算拉深件的的毛坯展開尺寸時(shí)可以認(rèn)為在變形前后的毛坯和拉深間的表面積相等 對(duì)于該零件可看成帶凸緣拉深件其相對(duì)凸緣最大直徑36mm故切邊前的凸緣直徑為 116236 123mm21因毛坯直徑 22 160mm毛坯形狀如圖21 圖21 毛坯圖22 確定是否需要壓邊圈 坯料相對(duì)厚度 23所以需要壓邊圈23 計(jì)算拉深次數(shù)在考慮拉深的變形程度時(shí)必需保證使毛坯在變形過程中的應(yīng)力既不超過材料的變形極限同時(shí)還能充分利用材料的塑性也就是說對(duì)于每道拉深工序應(yīng)在毛坯側(cè)壁強(qiáng)度允許的條件下采用最大的變形程度即極限變形程度極限拉深系數(shù)值可以用理論計(jì)算的方法確定即使得在傳力區(qū)的最大拉應(yīng)力與在危險(xiǎn)斷面上的抗拉強(qiáng)度相等便可求出最小拉深系數(shù)的理論值此值即為極限拉深系數(shù)但在實(shí)際生產(chǎn)過程中極限拉深系數(shù)值一般是在一定的拉深條件下用實(shí)驗(yàn)的方法得出的我們可以通過查表來取值零件的總拉深系數(shù)為其相對(duì)凸緣直徑屬于帶大凸緣拉深的拉深件根據(jù)由教材 上表416418查得一次允許的拉深系數(shù)第一次拉深的最大相對(duì)高度因材料為20號(hào)鋼具有良好的強(qiáng)度和塑性其加工工藝性較好可減小帶凸緣筒形件的首次拉深系數(shù)及增大最大相對(duì)高度使得所以零件只需要一次拉深243 主要工藝參數(shù)的計(jì)算31 確定排樣裁板方案加工此零件為大批大量生產(chǎn)沖壓件的材料費(fèi)用約占總成本的60～80之多因此材料利用率每提高1則可以使沖件的成本降低04～052上可知進(jìn) 距 S 12815 1295mm31 條料寬度 b 110322 1143mm32板料規(guī)格擬用2mm1400mm4000mm熱軋鋼板查《沖壓模具設(shè)計(jì)》GB70888為了操作方便采用橫裁裁板條數(shù) 35條33每條個(gè)數(shù) 11個(gè)34每板總個(gè)數(shù)材料利用率3532 計(jì)算工藝力初選設(shè)備 計(jì)算工藝力1落料力平刃凸模落料力的計(jì)算公式為 36 式中 P 沖裁力N L 沖件的周邊長(zhǎng)度mm t 板料厚度mm 材料的抗沖剪強(qiáng)度MPaK 修正系數(shù)它與沖裁間隙沖件形狀沖裁速度板料厚度潤(rùn)滑情況等多種因素有關(guān)其影響范圍的最小值和最大值在10～13P的范圍內(nèi)一般k取為125～13在實(shí)際應(yīng)用中抗沖剪強(qiáng)度的值一般取材料抗拉強(qiáng)度的07085為便于估算通常取抗沖剪強(qiáng)度等于該材料抗拉強(qiáng)度的80即 37因此該沖件的落料力的計(jì)算公式為 38 13 321984N2沖孔力沖孔力可按下式計(jì)算 39 式中 沖孔力N L沖件的內(nèi)輪廓長(zhǎng)度mm t板料厚度mm 材料的抗拉強(qiáng)度MPa因此該零件的沖孔力為 08 15675N2卸料力一般情況下沖裁件從板料切下以后受彈性變形及收縮影響會(huì)使落料件梗塞在凹模內(nèi)而沖裁后剩下的板料則箍緊在凸模上從凸模上將沖件或廢料卸下來所需的力稱卸料力影響這個(gè)力的因素較多主要有材料力學(xué)性能模具間隙材料厚度零件形狀尺寸以及潤(rùn)滑情況等所以要精確地計(jì)算這些力是困難的一般用下列經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算卸料力 310式中 F 沖裁力 N 頂件力及卸料力系數(shù)其值可查教材表17 這里取為004因此 3推件力將卡在凹模中的材料逆著沖裁力方向頂出所需要的力稱為推件力根據(jù) 書上公式18則推件力為 311 推件力系數(shù)其值可查表17取為0054拉深力 一般情況下拉深力隨凸模行程變化而改變其變化曲線如圖31從圖中可以看出在拉深開始時(shí)由于凸緣變形區(qū)材料的變形不大冷作硬化也小所以雖然變形區(qū)面積較大但材料變形抗力與變形區(qū)面積相乘所得的拉深力并不大從初期到中期材料冷作硬化的增長(zhǎng)速度超過了變形區(qū)面積減少速度拉深力逐漸增大于前中期拉深力達(dá)到最高點(diǎn)位置拉深到中期以后變形區(qū)面積減少的速度超過了冷作硬化增加的速度于是拉深力逐漸下降零件拉深完以后由于還要從凹模中推出曲線出現(xiàn)延緩下降這是摩擦力作用的結(jié)果不是拉深變形力圖31 拉深力變化曲線 由于影響拉深力的因素比較復(fù)雜按實(shí)際受力和變形情況來準(zhǔn)確計(jì)算拉深力是筆尖困難的所以實(shí)際生產(chǎn)中通常是以危險(xiǎn)斷面的拉應(yīng)力不超過其材料抗拉強(qiáng)度為依據(jù)采用經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算對(duì)于帶凸緣圓筒形零件的拉深力近似計(jì)算公式為 312 式中 圓筒形零件的凸模直徑mm 系數(shù)這里取1 材料的抗拉強(qiáng)度MPa 材料厚度因此 5壓邊力 壓邊力的大小對(duì)拉深件的質(zhì)量是有一定影響的如果過大就要增加拉深力因而會(huì)使制件拉裂而壓邊圈的壓力過小就會(huì)使工件的邊壁或凸緣起皺所以壓邊圈的壓力必須適當(dāng)合適的壓邊力范圍一般應(yīng)以沖件既不起皺又使得沖件的側(cè)壁和口部不致產(chǎn)生顯著的變薄為原則壓邊力的大小和很多因素有關(guān)所以在實(shí)際生產(chǎn)中可以根據(jù)近似的經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算 N 313 式中 A初始有效壓邊面積 mm 單位壓邊力 MPa 這里經(jīng)查 得F 25 所以有 拉深功的計(jì)算拉深所需的功可按下式計(jì)算 314式中 最大拉深力N h 拉深深度mm W拉深功Nm C修正系數(shù)一般取為C 0608所以 N18
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