机壳冲压模具设计说明书.pdf

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1、机壳冲压模具设计说明书任务书材料为08F,属于大批量生产。一、冲压工艺性分析由图1 可以看出，机壳制件形状简单、对称，属无凸缘拉深件，对壁厚均匀性及表面压痕无特殊要求，底部孔距离拉深变形区较远，可以拉深前冲孔亦可拉深后冲孔，底部圆角半径r pg=6 m m t,制件精度相当于I T1 5 级，冲孔精度为I T1 2 级，材料为软钢，冲压成形性能较好。二、冲压工艺参数计算1 .案例毛坯尺寸计算由图 1 可得：J i=8 4 m m 2=9 9 m m A i=7 6 m m /z=8 3.5 m m r=7.5 m m,因此，制件拉深成形相对高度/d=8 3.5 +9 9=0.8 4由表4-5

2、可查得：修边余量3=3.8 m m由表4-7 可知：D=(/?!+)+6.2 8/-J,+8 r2=7 8 42+4 x 9 9 x(7 6 +3.8)+6.2 8 x 7.5 x 8 4 +8 x 7.52=2 0 7.5 2 M 2 0 8 机 加2.拉深件工序尺寸计算由图1 可知，机壳拉深成形属于无凸缘筒形件拉深，其拉深工序尺寸计算如表1 所示。表1案例工序件尺寸计算工 序 尺 寸 计 算不用压边圈采用压边圈共享数据.I xl00=x100=1.442坯料的相对厚度：D 208零件要求的拉深系数：70=99+208=0.476计算由表4-13可查得：m产0.650.75,取 血产0.67

3、/7i2=0.80.85,取 n?2=0.82m3=0.840.90,取 血3=0.86m 总=my n v m3=0.67x0.82x0.86=0.472di=miD=0.67x208=139.36140mmd2=m2 dl=0.82x140=114.8115mmd产/773-d2=086xll5=98.999mm由表4-12可查得：mi=0.50.53 加2=0.750.76m 总=m r m2=0.53x0.76=0.403若仅首次拉深采用压边圈，则m 苞=m r/772=0.53x0.82=0.435由=mrD=0.53x208=110.24112mmd2=m2c/i=0.82xll2

4、=91.84三、冲压工艺方案制订由图1可知，机壳冲压成形主要包括落料、拉深、冲孔、切边4 个基本工序。根据表1 的拉深工序计算可知，拉深可采用无凸缘拉深方式2 次拉深成形，拉深后边缘的起皱区需要切边切除。经分析，可设计以下两种冲压工艺方案：1)单工序成形，其工艺过程为：落料一拉深一冲孔一切边。2)连续工序成形，其工艺过程为：切口f拉深一冲孔f落料。采用单工序成形时，模具结构简单，模具设计制造周期短，虽所占用的设备台套数较多但单一工序成形力较小，无需大型冲压设备；采用连续工序成形时，模具结构复杂，模具设计制造周期长，但带料连续拉深需大型冲压设备。经分析，最终选用方案1单工序成形，其工艺过程为：落

5、料f拉深一冲孔f切边。四、排样设计根据机壳拉深毛坯的计算，制件落料毛坯直径为208。查表2-12得，制件落料冲裁时的工件与边缘的搭边值a=2.2m m,工件间的搭边值ai=1.8mm无侧压时条料宽度 B=(L+2a+c)4=(208+2x2.2+1.5),=213.9,mm送料步距：A=L+a,=208+1.8=209.8mm利用AutoCAD软件测得，一个步距内制件的实用面积S=33698mm2。因此,该制件的材料利用率7=8 x 100%=75.09%。机壳单工序成形设计的排样图如图2 所示。图 2排样图五、冲压模具结构类型确定根据上述冲压工艺方案和排样的分析，可知机壳冲压成形共需5 副单

6、工序模，分别是坯料落料模、首次拉深模、第二次拉深模、冲孔模、切边模。其中，1）坯料落料模采用正装下出料形式，固定刚性卸料，导尺和固定挡料销定位。2）拉深采用有压边拉深，贝!mi=0.53,m2=0.76；di=l 10.24mm,取 di=120mm；d2=91.2mm,取 d2=99mm。首次拉深时采用压边圈定位，第二次拉深时采用定位板定位，两次拉深均采用弹性卸料的方式上出件。3）冲孔模采用正装下出料形式，固定刚性卸料，借助拉深件筒形利用冲孔凹模定位。4）切边模采用水平切边的方式，弹性上出料形式，借助拉深件筒形利用芯子定位。六、冲压模工作部分尺寸计算（拉深部分）机壳冲压成形包括坯料落料、拉深

7、、冲孔和切边4 个基本工序。其中拉深模工作部分尺寸计算如表2 所示。表2案例拉深模工作部分尺寸计算mm拉深模工作部分尺寸计算工序简图凸、凹模圆角半径首 次(包括只有一 次),深凹模圆角半径:rd=0.87(0-d)t=0.8x208-112)x3 3.6mm(取工件凸缘半径rdi=13mm)首次(包括只有一次)拉深凸模圆角半径：rpi=(0.71.0)rdi=(0.71.0)xl3,M X rPi=10mm第2次拉深凹模圆角半径根据rdH0.60.8)/-d,-i取：rd2=10mm第2次拉深即得到产品，因此取第2次拉深凸模 圆 角 半 径 等 于 产 品 底 部 圆 角 半 径，即rP2=6

8、mm 100130KN。为减少冲压设备类型，统一选用JH2180开式固定台压力机。九、冲压模结构设计1)坯料落料模采用正装下出料形式，固定卸料，导尺和固定挡料销定位，压力机选用JH 21-80开式固定台压力机，模具结构如图3 所示。10一 挡 料 销11 一 模 柄12止转 销13凸 模14 一 垫 板18一 凹 模19 一上模座2）拉深采用有压边拉深，则刀=0.53,72=0.76；t/i=l 10.24mm,取 di=120mm；2=91.2mm,取4=99mm。首次拉深时采用定位板定位，第二次拉深时采用压边圈定位。压力机均选用JH2180开式固定台压力机，模具结构如图4和图5所示。图4首

9、次拉深模装配图1-螺 栓 2、21螺 母 3、5一 托 板 4一 橡 胶 6一下模座7.18-8、19 一 销 钉 9 一 凸 模 固 定 板 10卸料螺钉11 一 凸 模 12一 压 边 圈 13凹 模 14 一 打 板 15一中垫板16一 垫 板 17一上 模 座 20模 柄 22一打杆图5第二次拉深模装配图1 一 打 杆 2、22螺 母 3一 模 柄 4一 上 模 座 5垫板6一中 垫 板 7网 模 8打 板 9限 位 柱 10、16销钉11、15螺 钉 12一定 位 板 13凸 模 14 凸模固定板17一 卜 模 座 18卸 料 螺 钉 19、21托 板 20-橡 胶 23螺栓3）采用水平切边模（图6）切边。图 6水平切边模装配图I一 底 座2、5、12、13、15、19、22、23螺 钉3一 下 模 座4一 弹 簧6一 顶 板7芯 子8导 柱9一限位柱10导 套11凸 模14一 模 柄16一上 模 座17、25一 销 钉18凸 模 固 定 板20凹 模21凹模架24导 向 板26托 板27一 顶 杆28后 导 板29左 导 板30一前 导 板31右导板