隔帽的落料拉深冲孔符合模设计毕业设计论文(编辑修改稿)

隔帽的落料拉深冲孔符合模设计毕业设计论文(编辑修改稿)内容摘要：

在实际应用中，抗冲剪强度  的值一般取材料抗拉强度 b 的 ～。 为便于估算，通常取抗冲剪强度等于该材料抗拉强度 b 的 80%。 即 b  (36) 因此， 该冲件的落料力的计算公式为 1 . 3 6 1 0 . 5 4 5 0 4 3 0 9 6F K L t N       (37) （ 2）冲孔力 冲孔力的计算 =Lt bF 冲 12= ( 4 d ) 3 . 1 4 ( 4 1 . 4 2 . 8 ) 0 . 5 4 5 0 5 9 3 4 . 6F d N      冲 (38) 式中 冲F —冲孔力（ N） 西南科技大学本科生毕业论文 15 L—冲件的内轮廓长度（ mm） t—板料厚度（ mm） b —材料的抗拉强度（ MPa） （ 3）卸料力 一般情况下，冲裁件从板料切下以后受弹性变形及收缩影响。 会使落料件梗塞在凹模内，而冲裁后剩下的板料则箍紧在凸模上。 从凸模上将冲件或废料卸下来所需的力称卸料力。 影响这个力的因素较多，主要有材料力学性能、模具间隙、材料厚度、零件形状尺寸以及润滑情况等。 所以要精确地计算这些力是困难的，一般用下列经验公式计算： 卸料力 0 .0 4 3 0 1 6 .7 6F K F F N   卸 卸 (39) 式中 F—— 冲裁力 (N) 1K —— 顶件力及卸料力系数，其值可查教材表 17。 这里取 1K 为。 （ 4）推件力 将卡在凹模中的材料逆着冲裁力方向顶出所需要的力称为推件力。 根据 冲压工艺与模具设计 书上公式 18，则推件力为： 推件力 1 0 . 0 6 5 2 8 0 1 . 2 4F n K F F N    推 推 (310) 2K —推件力系数，其值可查表 17，取 2K 为。 （ 5）拉深力 一般情况下拉深力随凸模行程变化而改变，其变化曲线如图 31。 从图中可以看出，在拉深开始时，由于凸缘变形区材料的变形不大，冷作硬化也小，所以虽然变形区面积较大，但材料变形抗力与变形区面积相乘所得的拉深力并不大；从初期到中期，材料冷作硬化的增长速度超过了变形区面积减少速度，拉深力逐渐增大，于前中期拉深力达到最高点位置；拉深到中期以后，变形区面积减少的速度超过了冷作硬化增加的速度，于是拉深力逐渐下降。 零件拉深完以后，由于还要从凹模中推出，曲线出现延缓 下降，这是摩擦力作用的结果，不是拉深变形力。 西南科技大学本科生毕业论文 16 oFmax拉深力凸模行程 图 33 拉深力变化曲线 由于影响拉深力的因素比较复杂，按实际受力和变形情况来准确计算拉深力是笔尖困难的。 所以，实际生产中通常是以危险断面的拉应力不超过其材料抗拉强度为依据，采用经验公式进行计算。 对于带凸缘圆筒形零件的拉深力近似计算公式为： bKdtF 拉 (311) 式中 d—圆筒形零件的凸模直径（ mm） K —系数，这里取 1 b —材料的抗拉强度（ MPa） t —材料厚度 因此 = k 2 9 0 . 5 4 5 0 1 3 . 1 4 2 0 4 8 8bF d t      拉 N (312) （ 6）压边力 压边力的大小对拉深件的质量是有一定影响的，如果过大，就要增加拉深力，因而会使制件拉裂，而压边圈的压力过小就会使工 件的边壁或凸缘起皱 [10] ，所以压边圈的压力必须适当。 合适的压边力范围一般应以冲件既不起皱、又使得冲件的侧壁和口部不致产生显著的变薄为原则。 压边力的大小和很多因素有关，所以在实际生产中，可以根据近似的经验公式进行计算。 qQ AFF  (N) (313) 式中 A—初始有效压边面积 (mm2 )。 qF —单位压边力 (MPa),这里经查 模具手册 得 Fq =3 所以有 3 3 1 3 0 1 3 9 0 3QqF A F A    N 西南科技大学本科生毕业论文 17 初选压力机 压力机吨位的大小的选择，首先要以冲压工艺所需的变形力为前提。 要求设备的名义压力要大于所需的变形力，而且还要有一定的力量储备，以防万一。 从提高设备的工作刚度、冲压零件的精度及延长设备的寿命的观点出发，要求设备容量有较大的剩余。 因 拉落 FF ，故总冲压力 QF F F F F F F F       拉 顶落 卸 推 冲 （ 314） = 5 9 3 4 . 6 3 9 0 3 2 0 4 8 8 . 5 3 4 4 7 . 7 2 8 0 1 . 2 3 0 1 6 . 8 4 3 0 9 6 76849 N       = 应选的压力机公称压力    FP ~ 取为 ，则公称压力为： 0 1. 6 12 3P F KN （ 315） 我国的压力机公称压力 [11] 已经系列化了。 例如 63kN、 100kN、 160kN、 250kN、400kN、 630kN、 800kN、 1000kN、 1250kN、 1600kN„。 标称压力必须大于冲压工艺所需的冲压力。 所以选择了 J2316 开式双导柱可倾式压力机。 其参数为下 标称压力 160KN 滑块行程 55mm 行程次数 145/min 连杆调节长度 45mm 最大装模高度 220mm 工作台尺寸前后 300mm左右 450mm 模柄孔尺寸 30 50  计算压力中心 本零件为对称几何体 ,其压力中心就在它的圆心处，不必计算它的压力中心。 计算凸、凹模刃口尺寸及公差 冲裁件的尺寸精度取决于凸、凹模刃口部分的尺寸。 冲裁间隙的合理也要靠凸、凹模刃口部分的尺寸来实现和保证。 所以正确确定刃口部分的尺寸是相当重要的。 在决定模具刃口尺寸及制造公差时，需考虑以下原则：①落料件的尺寸取决于凹模的磨损，冲裁件的尺寸取决于凸模尺寸。 ②考虑到冲裁时凸、凹模的磨损，在设计凸、凹模刃口尺寸时，对基准件刃 口尺寸在磨损后变大的，其刃口公称尺寸应取工件尺寸范围内较小的数值。 对基准件刃口尺寸在磨损后减少的，其刃口公称尺寸应取工件尺寸范围内较大的数值。 这样，在凸模磨损到一定程度的情况下，任能冲出合格的零件。 ③在确定模具刃口制造公差时，要既能保证工件的精度要求，又要保证合理间隙数值。 采用凸凹模分别加工，凸凹模分别加工是指在凸模与凹模分别按各自图样上标注西南科技大学本科生毕业论文 18 的尺寸及公差进行加工，冲裁间隙由凸凹模刃口尺寸及公差保证，这样就需要分别计算出凸模和凹模的刃口尺寸及公差，并标注在凸凹模设计图样上，这样加工方法具有互换性，便于成批制 造，主要用于简单，规范形状（图形，方法或矩形）的冲件。 落料时，因为落料件表面尺寸与凹模刃口尺寸相等或基本一致，应该先确定凹模刃口尺寸，即以凹模刃口尺寸为基准，又因为落料件尺寸会随凹模刃口的磨损而增大，为了保证凹模磨损到一定程度仍能冲出合格零件，故凹模基本尺寸应该取落料件尺寸公差范围内的较小尺寸，落料凸模的基本尺寸则是凹模基本尺寸上减去最小合理间隙。 凸模和凹模分别加工时的尺寸计算 落料、冲孔和拉深时的计算公式 [12] ： ① 料时， m ax 0()D D x    凹凹 （ 316） 0m i n m a x m i n( ) ( )D D Z D x Z       凸凸 凹 （ 317） ②冲孔时， 0min()d d x   凸凸 （ 318） m i n m i n m i n 0( ) ( )d d Z d x Z       凹凹 凸 （ 319） 其中： D凹 、 D凸 — 分别为落料凹模和凸模的基本尺寸； d凸 、 d凹 — 分别为冲孔凸模和凹模的基本尺寸； maxD — 落料件的最大极限尺寸； mind — 冲孔件的最小极限尺寸；  — 冲裁件的公差； x — 磨 损系数，其值应在 ～ 1 之间，与冲裁精度有关。 凹 、 凸 — 分别为凹模和凸模的制造偏差。 一般一按零件公差  的 1/3～ 1/4来选取。 对于采用分别的凸模和凹模，应保证下述关系： m a x m in| | | | ZZ  凸 凹 ，否则，模具的初始间隙已超过了允许的变动范围 min max~ZZ，影响模具的使用寿命。 隔帽落料模凸、凹模工作部分尺寸的计算 [13] 由于零件属于形状简单的零件，所以选择分别加工法。 查表 34 得到： min mm ， 取  凹 ，  凸 ， 取  西南科技大学本科生毕业论文 19 根据落料时凸凹模计算公式（ 312）、（ 313）得到： 0 . 0 3 0 . 0 3m a x 0 0 0( ) ( 6 1 0 . 5 0 . 7 4 ) 6 0 . 6 3D D x m m m m        凹凹 0 0 0 0m i n m a x m i n 0 . 0 2 0 . 0 2 0 . 0 2( ) ) ( 6 1 0 . 4 1 ) 6 0 . 5 9D D Z D x Z m m m m          凹凸 凹 （ 冲孔模的计算： 选择所冲的孔精度 为 IT12 小孔的凹凸模尺寸为 0 0 0m i n 0 . 0 2 0 . 0 2= = 1 . 4 + 0 . 7 5 = 1 . 4 8d  凸凸 （ d + x ） （ ） + 0 . 0 2 + 0 . 0 2m i n m i n 0 0 0d = d = + + = 1 . 5 2凹凹 （ + x + Z ） （ 1 . 4 0 . 7 5 0 . 1 0 . 0 4 ） 同理可以算出冲大孔的凹凸模尺寸 + = 凹 = 凸 表 34 冲裁模初始双面间隙 Z （ mm） 板料厚度 0 3 09Mn、 Q235 minZ maxZ ③拉深时， 拉深模直径尺寸的确定的原则，为要求外形尺寸时以凹模尺寸为准，要求内形尺寸时以凸模尺寸为准。 拉深凸模和凹模的单边间隙按 Z=1t= 计算凸凹模制造公差，按 IT14 级精度选取，由冷冲模设计表 616 查得，对于拉深尺寸 29mm ，  凸  凹。 因拉深件注内形尺 寸，按凸模进行配作： ( )dd    凸凸 （ 320） 式中。