无凸缘圆筒形工件的首次拉深模课程设计

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1、 1 课程设计说明书 课程名称：课程名称： 冲压模具设计与制造冲压模具设计与制造 题目名称：题目名称：无凸缘圆筒形工件的首次拉深模无凸缘圆筒形工件的首次拉深模 班班 级：级： 姓姓 名：名： 学学 号：号： 指导教师：指导教师： 评定成绩：评定成绩： 教师评语：教师评语： 指导老师签名： 20 年 月 日 2 无凸缘圆筒形工件的首次拉深模无凸缘圆筒形工件的首次拉深模 摘 要：本文简要介绍了无凸缘圆筒形零件拉深成形过程，经过对筒形零件的生产批量、零件质量要求、零 件结构以及使用场合的分析,将其确定为拉深件。用倒装拉深的方法完成零件的加工，且简要分析了坯料形状、 尺寸，排样、裁板方案，拉深次数，拉

2、深工序性质、数目和顺序。进行了工艺力、压力中心、模具工作部分尺寸 及公差的计算，并设计出模具。同时具体分析了模具的主要零部件（如凸凹模、卸料装置、拉深凸模、垫板、凸 模固定板等）的设计，冲压设备的选用，凸凹模间隙调整和编制一个重要零件的加工工艺过程。列出了模具所需 零件的详细清单，并给出了合理的装配图。 关键词：筒形件 首次拉伸模 倒装模 3 目 录 设计任务.1 1.冲压件工艺分析.1 1.计算毛坯直径 D1 2.判断拉深次数2 3.模具压力中心的确定2 2.确定排样裁板方案及材料利用率计算. 3 3.确定工艺方案3 4.相关力的计算.4 1.计算压边力、拉深力.4 模具工作部分尺寸的计算.

3、4 1.拉深模的间隙4 2.拉深模的圆角半径4 3.凸凹模工作部分的尺寸和公差.6 4.确定凸模的通气孔.6 模具总体的初步设计7 设备的选择.9 关键零件的设计10 1.凸模的结构设计.11 1.1凸模的尺寸设计11 2.凹模的结构设计11 2.1凹模的尺寸设计12 装配图12 总结.14 参考文献 15 一、设计任务 4 零件名称：盖 生产批量：大批量 材料：Q235 材料厚度：1mm （一）冲压件工艺分析 此工件为无凸缘圆筒形件，要求外形尺寸，没有厚度不变要求。此工件的形状 满足拉深的工艺要求，可用拉深工序加工。 工件底部圆角半径 Rt=8mm,大于拉深凸模圆角半径 Rp46mm(首次拉

4、深凹模圆 角半径 Rd=6t=6mm,而 Rp=(0.61)Rd=46mm,RRp),满足首次拉深对圆角半径的 要求。尺寸都为 IT14 级，满足拉深对工件公差等级的要求。 Q235 钢的拉深性能较好。经过对制件工艺性分析，工件适合拉深成形。故采 用单工序拉深模在单动压力机上拉深。 总之，该工件的拉深工艺性较好，需进行如下的工序计算，来判断拉深次数。 1、计算毛坯直径 D 5 如后图 1 所示。h=(12.85-0.5)mm=12.35mm,d=(69.53-1)mm=68.53mm。工件的 相对高度 h/d=12.35/68.53=0.209。根据相对高度从冲压简明设计手册查得修边余 量h=

5、2mm。 由参考文献1表 4.2 序号 1，查得无凸缘圆筒形拉深工件的毛坯尺寸计算 公式为 D= 2 2 0.56r-1.72rd-4dH d 将 d=68.53mm,H=h+h=(12.35+2)=14.35mm,r=(8+0.5)=8.5mm 代入上式， 即得 毛坯的直径为 D= 22 8.50.56-68.538.51.72-14.3568.53468.53mm=89.889mm 取毛坯的直径为 90mm。 2、判断拉深次数 工件总拉深系数 m 总=d/D=68.5mm/90mm=0.7611。毛坯的相对厚度 t/D=1mm/90mm=0.011 用参考文献1式（4.27）判断拉深时是否

6、需要压边。因 0.045 （1-0.76） =0.01025，而 t/D=0.0110.045 （1-0.76）=0.01025,虽然如此，但仍加压边圈。 由相对厚度可以从参考文献1表 4.8 中查得首次拉深的极限拉深系数 m1=0.52. 因 m 总m1,故我所负责的范围内，工件只需一次拉深。若是需要多次拉深成 形,那么对每次拉深都需要重新计算拉深直径,以满足拉深次数的要求。 3、模具压力中心的确定 由于该制件的毛坯及各工序件均为轴对称图形，而且只有一个工位，因此压力 中心必定与制件的几何中心重合。 图 1 工作步骤简图 1-毛坯; 2-第一次拉深; 3-第二次拉深; 4-最后一次拉深; 6 （二）确定排样裁板方案及材料利用率计算 1、排样方式的确定 由于毛坯直径比较大，采用有废料排样；考虑操作方便，排样采用单排。 2、搭边值的确定 由参考文献2表 19.1-18 可得：条料沿边 a=1.5,工件间 a1=1.5；条料进距 h=D+ a1=90+1.5=91.5；条料宽度 b=D+