2022年拉深模具设计说明书 .pdf

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1、西安交通大学机械学院1 拉深模具设计说明书学院：机械工程学院系：车辆工程系班级：车辆 11 ：范凯学号：2110105005 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 11 页西安交通大学机械学院2 1 设计的目的和意义不锈钢饭盒是一种简单的生活用品，生产批量为大批次，材料采用10 钢板，料厚 2mm 。图 1 图 2 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 11 页西安交通大学机械学院3 2 冲压零件图及工艺此工件为无凸缘盒型拉深件，要求外形尺寸，没有厚度不变的要

2、求但是壁厚不可低于 0.5mm 。此工件的形状满足拉深工艺要求，可以用拉深工序加工。冲压件工艺性分析及冲裁方案确实定材料分析采用 430 不锈钢板，包含铁 +12% 以上的铬，可以防止自然因素所造成的氧化，称之为不锈钢，在jis的代号为 430 号，因此又称为 430 不锈钢。满足使用要求。抗拉强度 ?= 450?。冲裁件的结构工艺性工件底部圆角半径为r=14mm, 大于拉深凸模圆角半径 r?= 46? ，满足首次拉深对圆角半径的要求。相对高度?= 0.667 0.70.8 , 属于低盒型件，可以一次拉深而成。总之，该工件的拉深工艺性较好。2.1.3 冲裁件经济性分析材料利用率较高，经济性良好

3、。冲裁方案确实定本工件首先需要落料，然后以落料件为毛坯进行拉深。本次做拉深工序所需的拉深模。2.2 排样图的设计及材料利用率的计算2.2.1 排样 毛坯尺寸计算对于尺寸为 ?1? 的矩形盒拉深件，可以看做由两个宽度为b 的半正方形和中间为（ ?1- ? ）的直边组成。展开图图3如下：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 11 页西安交通大学机械学院4 图 3 长圆形毛坯的圆弧半径为:?=?2D = 1.13 ?2+ 4? (? - 0.43? ) - 1.72? (? + 0.33? )式中， ?毛坯的圆弧半径；D尺寸为 b

4、b的假象方形盒的毛坯直径。长圆形毛坯的长度为：L = 2?+ (?1- ? ) = ?+ (?1- ? )长圆形毛坯的宽度为：K =? (? - 2? ) + ? + 2(? - 0.43? )( ?1- ? )?1- 2?计算得：D= 248? ，?= 124? ，L = 328? , K = 257?毛坯面积：A (?1- b)k + ?2A=68840 ?2精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 11 页西安交通大学机械学院5 2.2.2 排样的方式图 4 2.2.3 材料利用率计算 =?0 = 76.5%2.3 拉深工艺

5、力的计算2.3.1 拉深力的计算拉深力： ?= (2?1+ 2? - 1.72?)?4?1和? 盒型件的长和宽 ? ；? 盒型件的角部圆角半径? ；? 材料厚度 ? ；?材料抗拉强度 (MPa)；?4拉深系数；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 11 页西安交通大学机械学院6 由毛坯相对厚度?= 0.79% , 盒型件相对高度?= 0.667根据一次拉深成的低矩形件的系数?4相关表得： ?4= 0.7, ?= 450?; 求得： ?=388029N 压边力：不采用压边。采用单动压力机，压力机的公称压力为：?压1.4?=543

6、241N 故压力机的公称压力大于550kN。2.3.2 冲压压力中心零件外形为对称件，该零件的压力中心可近似认为是零件外形中心线的交点。2.4 拉深设备类型的选择根据冲压力的大小，选取开式双柱固定台压力机JD21-100。2.5 确定设备的规格设备的主要参数如下：公称压力： 1000kN 滑块行程： 10-120mm 最大闭合高度： 400mm 闭合高度调节量： 85mm 滑块中心线到床身距离325mm 工作台尺寸： 600mmX1000mm 工作台孔尺寸： 300mmX420mm 模柄孔尺寸： ?60 80mm垫板厚度： 100mm 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳

7、总结 - - - - - - -第 6 页，共 11 页西安交通大学机械学院7 3 拉深模工作部分设计计算模具工作部分尺寸计算3.1.1.拉深模具间隙查表得拉深模的单边间隙：?2?= ?+ct= 2.4?则拉深模的间隙：?= 2x ?=4.8 ?3.1.2.拉深模的圆角半径：凹模的圆角半径 :?= 8? = 16?凸模的圆角半径 : ?=(0.61)?= 13?3.1.3.凸凹模尺寸及公差模具的制造公差取IT10，则?= 1.55由于该工件为矩形件，有內形尺寸要求，凸模长边尺寸为：mm08.000长p62.200）55.1.40200（Dp凸模短边尺寸为：mm08.000短p92.120）1.

8、55.40120（Dp凹模长边尺寸为：mm12. 0012.000长d78.204)8.455.1*4.02000(）z.40d（Dd凹模短边尺寸为：mm12.000短d78.124）8.41.55.40120（Dd3.1.4.拉深凸模的通气孔尺寸工件在拉深时， 由于空气压力的作用或润滑油的黏性等因素，使工件很容易粘附在凸模上。为使工件不至于紧贴在凸模上，设计凸模时，应有通气孔。查表可知通气孔直径为8mm。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 11 页西安交通大学机械学院8 3.1.5.凸凹模示意图图 5 4 标准件的选择4.

9、1 模架及模柄的选择由凹模的尺寸计算出凹模周界，再由凹模周界选取合适的模架, 选取中间导柱模架 GB/T2885.2-2009；由于凸缘模柄的优点在于凸缘以下部分可加工出容纳推板的形孔，此外装拆比较方便，便用于较大的模具。所以选用凸缘模柄。工件在拉深时， 由于空气压力的作用或润滑油的黏性等因素，使工件很容易粘附在凸模上。为使工件不至于紧贴在凸模上，设计凸模时，应有通气孔。查表知：通气孔直径为 8mm 。4.2 导柱、导套的选择由选取的模架中导柱的基本尺寸，选取A 型导柱；再根据导柱和导套之间的配合选取 B型导套。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - -

10、 - -第 8 页，共 11 页西安交通大学机械学院9 4.3 推杆的选择根据查表选用带螺纹推杆5 模具图精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 11 页西安交通大学机械学院10 6 结论经过这段时间的学习， 我更深刻的理解了冲压模具的基础知识，通过实践操作所掌握的是无法通过上课可以学到的。同时又让我温习了ATUOCAD 的制图知识，熟练了 cad 的操作技巧， 加强了我与同学间的学习交流，这些都让我受益匪浅。7 参考文献【1】周本凯 . 冷冲压模具设计精要 . 化学工业出版社， 2009 【2】周树银，王振云【3】二代龙震工作室【4】周本凯 . 冲压模具设计实践100 例. 北京：化学工业出版社，2008 【5】林承全胡绍平主编冲压模具课程设计指导与范例【M 】 . 北京. 化学工业出版社， 2008 【6】曹立文 王东 丁海娟 郭士清编实用冲压模具设计手册 【M 】 . 北京 . 人民邮电出版社 . 2007 文件截图：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 11 页西安交通大学机械学院11 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 11 页