盒形件拉深模具设计51说明书-冲压工艺及模具设计课程设计报告

盒形件拉深模具设计51说明书-冲压工艺及模具设计课程设计报告内容摘要：

的横向尺寸是等距的，即 321 LLL ????? ，纵向尺寸也是等距的，拉深后零件表面的网格发生了明显的变化 (如图 1 所示 )。 这些变化主要表现在： 图 1 盒形件的拉深变形特点 ⑴ 直边部位的变形 直边部位的横向尺寸变形后间距逐渐缩小，愈向直边中间部位缩小愈少，纵向尺寸变形后，间距逐渐增大，愈靠近盒形件口部增大愈多，可见，此处的变形不同于纯粹的弯曲。 (2) 圆角部位的变形 拉深后径向放射线变成上部距离宽，下部距离窄的斜线，而并非与底面垂直的等距平行线。 同心圆弧的间距不再相等，而是变大，越向口部越大，且同心圆弧不位于同一水平面内。 因此该处的变形不同于纯粹的拉深。 3 根据网格的变化可知盒形件拉深有以下变形特点： (1) 盒形件拉深的变形性质与圆筒件一样，也 是径向伸长，切向缩短。 沿径向愈往口部伸长愈多，沿切向圆角部分变形大，直边部分变形小，圆角部分的材料向直边流动。 即盒形件的变形是不均匀的。 (2) 变形的不均匀导致应力分布不均匀 (图 2)。 在圆角部的中点 最大，向两边逐渐减小，到直边的中点处 最小。 故盒形件拉深时破坏首先发生在圆角处。 又因圆角部材料在拉深时容许向直边流动，所以盒形件与相应的圆筒件比较，危险断面处受力小，拉深时可采用小的拉深系数也不容起皱。 图 2 盒形件拉深时的应力分布 (3) 盒形件拉深时，由于直边部分和圆角部分实际上是联系在一起的整体，因此两部分的变形相互影响，影响的结果是：直边部分 除了产生弯曲变形外，还产生了径向伸长，切向压缩的拉深变形。 两部分相互影响的程度随盒形件形状的不同而不同，也就是说随相对圆角半径 r/B 和相对高度 H/B 的不同而不同。 r/B 愈小，圆角部分的材料向直边部分流得愈多，直边部分对圆角部分的影响愈大，使得圆角部分的变形与相应圆筒件的差别就大。 当 r/B= 时，直边不复存在，盒形件成为圆筒件，盒形件的变形与圆筒件一样。 当相对高度 H/B 大时，圆角部分对直边部分的影响就大，直边部分的变形与简单弯曲的差别就大。 因此盒形件毛坯的形状和尺寸必然与 r/B 和 H/B 的值有关。 对于不同的 r/B 和 H/B ，盒形件毛坯的计算方法和工序计算方法也就不同。 4 第一章 审图 由工件图可知，该工件为带凸缘的开口对称盒形件，要求保证内形尺寸，没有厚度不变的要求。 该工件形状满足拉深工艺性要求，可用拉深工序加工。 材料为 08 钢，料厚为 1mm。 拉深精度等级为 IT14 第二章 拉深工艺性分析 对拉深件形状尺寸的要求 1）拉深件形状应尽量简单、对称，尽可能一次拉深成形； 2）尽量避免半敞开及非对称的空心件，应考虑设计成对称（组合）的拉深； 3）在设计拉 深件时，应注明必须保证外形或内形尺寸，不能同时标注内外形尺寸；带台阶的拉深件，其高度方向的尺寸标注一般应以底部为基准； 4）拉深件口部尺寸公差应适当。 5）一般拉深件允许壁厚变化范围 ?,若不允许存在壁厚不均现象，应注明； 6）需多次拉深成形的工件，应允许其内、外壁及凸缘表面上存在压痕。 拉深件圆角半径的要求 1．凸缘圆角半径 rdΦ 凸缘圆角半径 rdΦ：指壁与凸缘的转角半径。 要求： 5 1） rdΦ=5＞ t=1 一般取： rdΦ=（ 4?8） t 2）当 rdΦ＜ ，应增加整形工序。 2. 部圆角半径 rpg 底部圆角半径 rpg：指壁与底面的转角半径。 要求： 1） rpg=5mm≥t=1mm，一般取： rpg≥（ 3?5） t 2） rpg＜ t，增加整形工序，每整形一次， rpg 可减小 1/2。 形拉深件壁间圆角半径 rpy 矩形拉深件壁间圆角半径 rpy： 指矩形拉深件的四个壁的转角半径。 要求： rpy=15mm≥3t=3mm 及 rpy=15mm≥H/5=6mm. 拉深件的精度等级要求不宜过高 主要指其横断面的尺寸精度；一般在 IT13 级以下，不宜高于 IT11 级，高于 IT13 级的应增加整形工序。 因为工件图精度等级为 IT10，所以符合要求。 拉深件的材料 由工件图可知拉伸件所用的材料为 08 钢。 材料名称 牌号 材料 状态 抗拉强度b? /MPa 屈服强度s? /MPa 铝锰防锈铝合金 LF21 退火 120160 85 图 21 6 拉深件工序安排的一般原则 l）在大批量生产中，在凹、凸模壁厚强度允许的条件下，应采 用落科、拉深复合工艺； 2）除底部孔有可能与落料、拉深复合冲压外，凸缘部分及侧壁部分的孔、槽均需在拉深工序完成后再冲出； 3）当拉深件的尺寸精度要求高或带有小的圆角半径时．应增加整形工序； 4）修边工序一般安排在整形工序之后； 5）修边冲孔常可复合完成。 第三章 拉深工艺方案的制定 该零件包括落料、拉深、胀形三个基本工序，可以采用以下三种方案： 1） 先落料，再拉深，再胀形，采用单工序模具生产。 2） 落料 拉深 胀形复合冲压，采用复合模生产。 3） 落料 拉深 胀形连续冲压，采用级进模生产。 方案 1 的模。