落料拉深冲孔复合模.doc

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1、_定位环落料拉深冲孔复合模设计徐继生（平滤公司零件制造厂 材料成型及控制工程）摘要：对传统的工艺进行了改进，采用了多工序复合膜一次成型、零件要求较高的翻边高度。介绍了复合模的结构特点及工作过程，分析了零件加工的工艺过程。经生产验证，该模具结构合理、安装调整方便、工件质量稳定、生产效率高、经济效益显著。关键词：复合模；拉深； Abstract: Multi-step compound die for cylindrical part drawing was adopted to improve traditional process .Die structure characteristics

2、and working procedure were introduced and edging process was analyzed. By production practice, reasonable structure, installation and adjustment convenience ,stable product quality ,high manufacturing efficiency and outstanding economic benefit were verifred .Key words: compound die; edging0、 引言图1为工

3、件图，该工件原来的高度为16 mm，现在要求拉深后翻边高度为25mm。传统的工艺采用落料、拉深、冲孔三道工序才能加工成产品，这样做生产效率和经济性都受到了很大的影响。为此，设计了一副落料拉深冲孔复合模，成功解决了生产效率低、成本高的问题。材料：10# 板厚：0.5mm1、 工艺分析零件的材料为10#钢，料厚0.5mm，拉深性能较好。但一次完成落料、拉深、冲孔 3道工序必须要考虑零件是否能一次拉深成型。毛坯的面积计算：S=*622+*123.5*25=21764.752，即毛坯直径为D=167mm。拉深系数m=124/167=0.74，毛坯相对厚度t/D=（0.5/167）*100=0.3。拉深

4、相对高度h/d=25/124=0.2。由文献1可知，无凸缘圆筒形件第1次拉深时的最小拉深系数为0.580.74；拉深相对高度为0.50.2。因此零件能够一次拉深成形，即一次实现落料、拉深、冲孔3道工序。2、 冲压力计算2定位环冲压力包括落料力。拉深力、冲孔力、卸料力及顶件力。按材料10号钢、板材厚度t=0.5mm，材料的抗剪强度=300MPa及强度极限b=400MPa进行计算。2.1 落料力P1 P1=1.3*L*t*=1.3*D*t*=1.3*3.14*167*0.5*300=102254N式中：L落料件的周长 D落料件的直径 t板材厚度，mm 材料的抗剪强度，MPa2.2 拉深力P2 P2

5、=K*D*t*b=1*3.14*167*0.5*400=104876N式中 : D拉深件坯料直径，mm t板材厚度，mm b材料的强度极限，MPa K修正系数，取K=12.3 冲孔力P3 P3=1.3*L1*t*=1.3*d0*t*=1.3*3.14*102*0.5*300=62454.6N式中：L冲孔件的周长 d0冲孔直径 t板材厚度，mm 材料的抗剪强度，MPa2.4 卸料力P4及顶件力P5 卸料力及顶件力一般用下列经验公式计算： 卸料力P4=K1* P1=0.05*102254=5112.7N 顶件力P5=K2* P2=0.06*104876=6292.6N 式中：K1、K2卸料力及顶件

6、力系数 选择冲床的总压力为 P0= P1+ P2+ P3 +P4+ P5=102254+104876+62454.6+5112.7+6292.6=280989.9N281KN根据所计算的总压力及装模空间，选用J23-63型630KN开式双柱压力机。3、 模具结构特点及工作过程模具结构如图2所示，考虑到有落料、冲孔两工序，上下模采用导柱导套导向模架3。模具要一次完成3道工序，除凸模4和凹模14外，其他模块应具有多重功能，落料凸模又是拉深凹模，拉深凸模又是冲孔凹模，并且还要考虑进料、卸料和漏料方便。因此，将凸模4、凸凹模7以及卸料板8等安装在上模，凹模10、凸凹模14、下固定板11等安装在下模。4

7、复合模结构如图2在开模状态下，送入条料，这时上模下行，条料在凸模4、凹模10的作用下完成落料。随着上模继续下行，在凸凹模7与凸凹模14的共同作用下完成拉深。滑块再下行，凸模4与凸凹模14进行冲孔，这样就完成了落料、拉深、冲孔3道工序。当上模上行时，如工件留在凸凹模14内，在卸料板15的作用下推出工件，如工件留在凸模4上时，由卸料板8带出工件。4、 结论该复合模经生产实践证明，其结构合理，动作安全可靠，成型件质量稳定，生产效率高，安装调整方便，降低了成本，避免了模具的多次装卸具有很好的技术经济效益。其结构可为同类零件的生产起到一定的借鉴作用。参考文献：1贾玉申，陈松林，蔡维忠，等，冲压模具设计手册M.北京：中国铁道出版社，19962 张社就，杨晓红电动车制动盘盖的成形复合模具J锻压技术，2008，33(4)：89913模具实用技术丛书编委会.冲模设计应用实例M.北京：机械工业出版社，20014薛启翔.冲压模具设计结构图册M.北京：机械工业出版社，20035_