模具设计-文档资料

拉深是基本冲压工序之一。本模块在 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 拉深变形过程及拉深件质量影响因素的基础上，介绍拉深工艺计算、工艺 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 制定和拉深模设计。涉及拉深变形过程分析、拉深件质量分析、拉深系数及最小拉深系数影响因素、圆筒形件的工艺计算、其他形状零件的拉深变形特点、拉深工艺性分析与工艺方案确定、拉深模典型结构、拉深模工作零件设计等。本模块内容：模块四玻璃升降器外壳落料拉深复合模本模块重点1． 拉深变形规律及拉深件质量影响因素与预防；2． 拉深工艺计算 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 ；3． 拉深工艺性分析与工艺方案制定；4． 拉深模典型结构与结构设计；5． 本模块示例零件的拉深工艺与拉深模设计的方法和步骤。难点1．拉深变形规律及拉深件质量影响因素与预防；2．圆筒形零件的拉深工艺计算；3．带凸缘圆筒形零件的拉深拉深工艺计算；4．拉深模典型结构与拉深模工作零件设计。不变薄拉深：把毛坯拉压成空心体，或者把空心体拉压成外形更小而板厚没有明显变化的空心体的冲压工序。变薄拉深是指凸、凹模之间间隙小于空心毛坯壁厚，把空心毛坯加工成侧壁厚度小于毛坯壁厚的薄壁制件的冲压工序。拉深是冲压基本工序之一。可以加工旋转体零件，还可加工盒形零件及其它形状复杂的薄壁零件。拉深不变薄拉深变薄拉深拉深模：拉深模特点：结构相对较简单，与冲裁模比较，工作部分有较大的圆角，表面质量要求高，凸、凹模间隙略大于板料厚度。拉深工序所使用的模具。拉深使用设备：单动、双动、三动压力机或液压机课题一拉深概述拉深件示例拉深件示例不变薄拉深变薄拉深拉深件示例油底壳不锈钢餐具课题二玻璃升降器外壳首次拉深变形过程及其工艺性一拉深变形过程1.毛坯受力分析(1)变形现象平板圆形坯料的凸缘——弯曲绕过凹模圆角，然后拉直——形成竖直筒壁。变形区——凸缘；已变形区——筒壁；不变形区——底部。底部和筒壁为传力区。2.变形过程工艺网格实验材料转移：高度、厚度发生变化。3.材料的流动扇形单元体的变形1.凸缘部分2.凹模圆角部分3.筒壁部分4.凸模圆角部分5.筒底部分坯料各区的应力与应变是很不均匀的。二拉深变形过程中材料的应力与应变状态拉深过程中零件应力与应变状态圆筒件拉深时凸缘变形区应力分布图三拉深变形过程中凸缘变形区的应力分布拉深过程中的质量问题：主要是凸缘变形区的起皱和筒壁传力区的拉裂。凸缘区起皱：传力区拉裂：由于切向压应力引起板料失去稳定而产生弯曲；由于拉应力超过抗拉强度引起板料断裂。四拉深件主要质量问题主要决定于：一方面是切向压应力σ3的大小，越大越容易失稳起皱；另一方面是凸缘区板料本身的抵抗失稳的能力。凸缘宽度越大，厚度越薄，材料弹性模量和硬化模量越小，抵抗失稳能力越小。最易起皱的位置：凸缘边缘区域起皱最强烈的时刻：在Rt=（0.7～0.9）R0时防止起皱：压边1.凸缘变形区的起皱凸缘变形区的起皱2.采用压边圈的条件防止起皱可以采用压边圈。采用压边圈的条件为：查表4-1；2.查图4-11验证。主要取决于：一方面是筒壁传力区中的拉应力；另一方面是筒壁传力区的抗拉强度。当筒壁拉应力超过筒壁材料的抗拉强度时，拉深件就会在底部圆角与筒壁相切处——“危险断面”产生破裂。防止拉裂：一方面要通过改善材料的力学性能，提高筒壁抗拉强度；另一方面通过正确制定拉深工艺和设计模具，降低筒壁所受拉应力。3.筒壁的拉裂筒壁的拉裂拉深件厚度变化拉伸件壁部厚度与硬度变化某拉深件壁厚具体变化拉深件工艺性指拉深件在拉深工序中生产的难易程度。（1）对拉深件的外形尺寸的要求;（2）对拉深件形状要求:（3）拉深件的圆角半径;（4）尺寸公差等级及表面质量的要求(表4-2，4-3，4-4）。拉深件工艺性内容：五拉深件的工艺性带台阶拉深件高度尺寸的标注拉深件的圆角半径拉深件结构的修改体积不变原则:若拉深前后料厚不变，拉深前坯料表面积与拉深后冲件表面积近似相等，得到坯料尺寸。相似原则:切边工序：拉深前坯料的形状与冲件断面形状相似。形状复杂的拉深件：需多次试压，反复修改，才能最终确定坯料形状。拉深件的模具设计顺序：先设计拉深模，坯料形状尺寸确定后再设计冲裁模。拉深件口部不整齐，需留切边余量。但坯料的周边必须是光滑的曲线连接。拉深件毛坯尺寸确定的原则：课题三旋转体拉深件毛坯尺寸计算一计算方法1.等重量法：已有拉深件样品时，使用等重量法来求毛坯直径会非常方便。2.等体积法：适用于变薄拉深件。3.等面积法：不变薄拉深工序用来计算毛坯尺寸的依据。毛坯尺寸的计算必须将加上了修边余量后的制件尺寸作为计算的依据。修边余量：拉深件口部或凸缘周边不整齐;特别是经过多次拉深后的制件，口部或凸缘不整齐的现象更为显著;因此必须增加制件的高度或凸缘的直径，拉深后修齐增加的部分即为修边余量。表4-5为无凸缘圆筒件的修边余量；表4-6为带凸缘圆筒件的修边余量。二修边余量1．将拉深件划分为若干个简单的几何体；2．分别求出各简单几何体的表面积；3．把各简单几何体面积相加即为零件总面积；4．根据表面积相等原则，求出坯料直径。三简单旋转体拉深件毛坯尺寸计算按图得：故整理后可得坯料直径为:【例4-1】求无凸缘筒形件的毛坯直径尺寸。久里金法则求其表面积：任何形状的母线绕轴旋转一周所得到的旋转体面积，等于该母线的长度与其重心绕该轴线旋转所得周长的乘积。如右图所示，旋转体表面积为因拉深前后面积相等，故坯料直径D：四复杂旋转体拉深件毛坯尺寸计算适用于直线与圆弧相连接的形状解析法适用于曲线连接的形状作图解析法拉深系数m是以拉深后的直径d与拉深前的坯料D（工序件dn）直径之比表示。1.拉深系数表示方法第一次拉深系数：第二次拉深系数：第n次拉深系数：四玻璃升降器外壳首次拉深工艺计算一拉深系数拉深系数m表示拉深前后坯料（工序件）直径的变化率。m愈小， 说明 关于失联党员情况说明岗位说明总经理岗位说明书会计岗位说明书行政主管岗位说明书 拉深变形程度愈大，相反，变形程度愈小。拉深件的总拉深系数等于各次拉深系数的乘积，即如果m取得过小，会使拉深件起皱、断裂或严重变薄超差。极限拉深系数［m］从工艺的角度来看，［m］越小越有利于减少工序数。（1）材料的组织与力学性能（2）板料的相对厚度（3）拉深工作条件①模具的几何 参数 转速和进给参数表a氧化沟运行参数高温蒸汽处理医疗废物pid参数自整定算法口腔医院集中消毒供应 ②摩擦润滑③压料圈的压料力（4）拉深方法、拉深次数、拉深速度、拉深件的形状等［m］２.影响极限拉深系数的因素表4-8所示为无凸缘圆筒件采用压边圈时的拉深系数，表4-9为无凸缘圆筒件不采用压边圈时的拉深系数，表4-10为其他金属材料的拉深系数（该表所列mn为以后各次拉深系数的平均值）。为了提高工艺稳定性和零件质量，适宜采用稍大于极限拉深系数［m］的值。３.极限拉深系数的确定＞［m］时，拉深件可一次拉成，否则需要多次拉深。其拉深次数的确定有以下几种方法：（１）查表（表4-11）法（２）推算方法（3）计算方法当二拉深次数确定拉深次数以后，由表查得各次拉深的极限拉深系数，适当放大，并加以调整，其原则是：(１）保证ｍ1ｍ2…ｍｎ＝(２）使ｍ1＜ｍ2＜…ｍｎ最后按调整后的拉深系数计算各次工序件直径：　　　　　　　　　ｄ1＝ｍ1Ｄ　　　　　　　　　ｄ2＝ｍ2ｄ1　　　　　　　　　　　　　　　…　　　　　　　　ｄｎ＝ｍｎｄｎ－１三圆筒件各次拉深件的半成品工序尺寸计算1.工序件直径的确定根据拉深后工序件表面积与坯料表面积相等的原则，可得到各工序件高度计算公式，表4-13。计算前应先定出各工序件的底部圆角半径（见4-15及4-16）。2.工序件高度的计算例4-3　求图4-25所示筒形件的坯料尺寸及拉深各工序件尺寸。材料为08钢，板料厚度ｔ＝1ｍｍ。解：因ｔ=1ｍｍ，按板厚中径尺寸计算。根据零件尺寸，其相对高度为查表4-5得修边余量坯料直径为代已知条件入上式得Ｄ＝78ｍｍ1.修边余量2.毛坯直径四圆筒件工序尺寸计算示例坯料相对厚度为3.确定是否使用压边圈：按表4-1应采用压料圈。4．确定拉深次数:先判断能否一次拉出。零件总的拉深系数m总：m总=d/D=20/78=0.256查表4-8得m1=0.50～0.53，mn=0.77(四次拉深时)由于m总=0.256<Fmax+F压2.压力机压力与冲压变形力曲线1—压力机压力曲线;2—拉深力曲线;3—落料力曲线十压力机吨位的选择对于不变薄拉深的拉深功按下式计算：W=F平均h×10-3=CFmaxh×10-3拉深功率P（KW）按下式计算：P=（Wn）/(60×750×1.36)压力机的电机功率率P电（KW）按下式计算：P电=（KWn）/(60×750×1.36×η1×η2)十一拉深功与功率计算拉深力-行程图内容包括:凸、凹模圆角半径，拉深模凸、凹模间隙和凸、凹模工作部分尺寸。本节以圆筒件为例进行介绍。首次（包括只有一次）拉深凹模圆角半径可按下式计算：或以后各次拉深凹模圆角半径应逐渐减小，一般按下式确定：（ｉ＝2、3、…、ｎ）以上计算所得凹模圆角半径一般应符合rA≥2ｔ的要求。1.凹模圆角半径R凹课题五玻璃升降器外壳落料拉深模工作部分结构参数确定一凸、凹模圆角半径的确定首次拉深可取：中间各拉深工序凸模圆角半径可按下式确定：（ｉ＝3、4、…、ｎ）最后一次拉深凸模圆角半径rTn即等于零件圆角半径ｒ。但零件圆角半径如果小于拉深工艺性要求时，则凸模圆角半径应按工艺性的要求确定（即rT≥ｔ），然后通过整形工序得到零件要求的圆角半径。2．凸模圆角半径R凸1.无压料圈的拉深模其拉深间隙为：2.有压料圈的拉深模Ｚ＝（1～1.1）ｔ间隙值按表4-21选取。3.精度要求较高的拉深件:间隙取值Z=（0.9～0.95）t。4.最后一次拉深：尺寸标注在外径的拉深件，以凹模为准，间隙取在凸模上；尺寸标注在内径的拉深件，以凸模为准，间隙取在凹模上。二拉深模凸、凹模间隙（1）工件要求外形尺寸，以凹模尺寸为基准进行计算。D凹=D凸=（2）工件要求内形尺寸时，以凸模尺寸为基准进行计算。d凸=d凹=（3）中间工序凸、凹模尺寸：取凸、凹模尺寸等于毛坯的过渡尺寸，若以凹模为基准则：D凹=D凸=三凸、凹模工作部分尺寸计算及凸、凹模制造公差1．凸、凹模工作部分尺寸计算根据工件的材料厚度与工件直径来选定，如表4-22所示。3．拉深凸模排气孔尺寸：凸模排气孔直径的大小可查表4-23。拉深凸模排气孔2．凸、凹模制造公差不使用压边圈的拉深模的凹模结构四常用拉深凹模结构不使用压边圈的多次拉深模的凹模结构使用压边圈的拉深模的工作部分结构带限制型腔拉深凹模结构1．按工艺特点可以分为：简单拉深模、复合拉深模、级进拉深模。2．按工艺顺序可以分为：首次拉深模和以后各次拉深模。3．按模具结构特点可以分为：带导柱，不带导柱、带压边圈和不带压边圈的拉深模。4．按使用的压力机可以分为：单动压力机和双动压力机用拉深模。课题六玻璃升降器首次拉深的拉深模结构一拉深模分类1.首次拉深模(1)无压边装置的首次简单拉深模1-定位板;2-下模座;3-凸模;4-凹模二拉深模结构1-拉深凸模;2-上模座;3-推杆;4-推件块;5-拉深凹模;6-定位板;7-压边圈;8-下模座（2）带压边装置的首次拉深模1-上模座;2-推杆;3-推件板;4-锥形凹模;5-限位柱;6-锥形压边圈;7-拉深凸模;8-凸模固定板;9-下模座压边装置弹性压边装置①橡皮压边装置②弹簧压边装置③气垫式压边装置带限位装置的压边圈刚性压边装置：带刚性压边装置的拉深模2．压边装置弹性压边装置(1)弹性压边装置带限位装置的压边圈双动压力机用刚性压边装置工作原理1-曲柄;2-凸轮;3-外滑块;4-内滑块;5-凸模;6-压边圈;7-凹模(2)刚性压边装置1-固定板;2-拉深凸模;3-刚性压边圈;4-拉深凹模;5-下模座;6-固定螺钉带刚性压边装置的拉深模（1）无压边装置的以后各次拉深1-上模座;2-垫板;3-凸模固定板;4-凸模;5-定位板;6-凹模;7-凹模固定板;8-下模座3．以后各次拉深模（2）带压边装置的以后各次拉深模1-推件板;2-拉深凹模;3-拉深凸模;4-压边圈;5-顶杆(1)正装落料拉深复合模(2)落料、正、反拉深模(3)后次拉深、冲孔、切边复合模切边的工作原理(4)多工序复合模4．复合摸1-顶杆;2-压边圈;3-凸凹模;4-推杆;5-推件板;6-卸料板;7-落料凹模;8-拉深凸模正装落料拉深复合模1-落料拉深凸凹模;2-反拉深凸模;3-拉深凸凹模;4-卸料板;5-导料板;6-压边圈;7-落料凹模落料、正、反拉深模1-压边圈;2-凹模固定板;3-冲孔凹模;4-推件板;5-冲孔凸模固定板;6-垫板;7-冲孔凸模;8-拉深凸模;9-限位螺钉;10-螺母;11-垫柱;12-拉深、切边凹模;13-切边凸模;14-固定板再次拉深、冲孔、切边复合模筒形件切边原理1-小压边橡皮;2-小件拉深冲孔凸模;3-上顶料器;4-落料拉深凸凹模;5-大件拉深切料凸模;6-卸料板;7-落料凹模;8-下顶料器多工序复合模课题七玻璃升降器外壳落料拉深模设计 零件图及中线尺寸1.零件排样一工艺参数计算2.条料尺寸选用板料为：1.5×900×1800(1)板料纵裁利用率：η=69.5%(2)板料横裁利用率：η=66.5%3.材料消耗定额零件净重：0.033kgm0=0.054kg冲压力及压力机选取1.落料力2.卸料力3.拉深力4.压边力5.最大总压力6.压力机选取三模具结构形式1.模具结构原理图三模具结构形式刚性卸料装置2.卸料弹簧选取(1)每根弹簧工作压缩量(2)弹簧规格选取弹簧为D=35,d=6,H0=80，该弹簧最大工作负荷下的总变形量F2=22.3，最大工作负荷为1020N。根据每根弹簧须承受585N和弹簧的压力特性曲线，取弹簧的预压缩量等于12。3.模具工作部分尺寸计算(1)落料模：采取凸模和凹模分开加工。(2)拉深模：按标注内形尺寸及未注公差进行计算。4.其他零件结构尺寸计算(1)闭合高度H模=167.7mm；(2)上模座弹簧沉孔深度h1=12.6mm；(3)上模座卸料螺钉沉孔深度实际选取25.4：(4)卸料螺钉长度:l1=60mm。(5)推杆长度：实际选取l2=140mm。落料拉深复合模四模具结构图凸模凹模凸凹模卸料板