盒形件拉深模设计

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,盒形件拉深模设计实例,材料：,10,钢,料厚：,1mm,一、工艺性分析,1.,材料分析,10,钢为优质碳素结构钢，属于深拉深级别钢，具有良好,的拉深成形性能。,2.,结构分析,零件为矩形盒拉深件，形状简单，底部和口部圆角半径,都为,10mm,，满足盒形拉深件底部圆角半径大于一倍料厚、,口部圆角半径大于三倍料厚的要求。对于盒形件侧壁上的,孔，根据孔的位置和其精度要求，决定采用拉深后钻孔加工,的方法。,3.,精度分析,零件上有两个尺寸标注公差，经查表其精度等级都在,IT14,以下，所以普通拉深即可达到零件的精度要求。,二、工艺方案的确定,本例涉及到的加工工序包括落料、拉深（需计算确定拉,深次数）、切边、钻孔。由于零件的生产批量为中等批量，,精度要求较低，若计算得出可一次拉深成形，则可以考虑由,剪板机下料（坯料形状需做一定的近似）和免去修边工序,（需要时个别零件可手工修边）。如果经计算校验，以上所,做的假设可行，则加工路线可简化为下料,拉深,检验,是否需要修边,钻孔。,三、工艺计算,1.,拉深工艺计算,（,1,）判定能否一次成形,计算零件的相对角部圆角半径 ，查得盒形件,初次拉深最大相对高度 ，计算零件的实际相对高,度 ，小于零件允许的最大相对高度，所以零件,一次拉深即可成形。由于零件只需一次拉深，且零件口部质,量要求低，所以不考虑修边余量的增加和切边工序的安排。,（,2,）判定是否采用压边圈,主要考虑圆角部分，其拉深系数 ，,则 ，计算零件的坯料相对厚度,，由于 ，所以需要使,用压边装置。,（,3,）确定坯料的形状与尺寸,根据一次拉深成形的矩形盒坯料计算方法，其直边部分,按弯曲件求解坯料展开长度。,盒形件圆角部分按筒形件拉深求解坯料展开尺寸,依据坯料的做图求解法，坯料最终的形状和尺寸见下左,图。按照该方法确定的坯料尺寸有利于拉深件的成形，所生,产的拉深件口部质量好，但坯料的形状复杂，必须采用落料,的方法获得坯料，而且落料模工作零件制造难度大。,由于拉深件生产批量中等，精度要求较低，所以考虑对,拉深坯料进行简化，省去落料模，直接采用剪板机制坯。其,具体简化过程为：拉深件直边和圆角部分仍按照以上计算公,式展开，过圆弧做,45,斜线与直边展开坯料相交，则得到八,角形坯料（见下右图）。,计算所得坯料尺寸 简化坯料尺寸,简化后坯料的总长和总宽分别为,选择规格为,1mm1000mm3500mm,的板料，进行如,下排样计算：,由上计算可知，应将板料先裁成宽,115mm,、长,1000mm,的条料，再剪成,115mm130mm,的块料，按尺寸切掉四个,角后得到坯料尺寸，即可直接用于拉深。,2.,拉深工作零件尺寸计算,首先确定拉深凸、凹模间隙，根据盒形件间隙确定原,则，取直边部分的间隙等于材料厚度，即,1mm,；圆角部分,间隙较直边部分增加,0.1,倍料厚，即,1.1mm,。因为零件标注,内形尺寸（ 、 、 ），所以要先计算凸,模，即,3.,拉深力计算,按照拉深力的计算公式,计算压边力,总工作力,根据以上力的计算数值，同时考虑零件的高度，初选设,备为,J2316,。,四、模具零部件结构的确定,1.,标准模架的选用,取凹模的壁厚为,45mm,，计算得出凹模的外形尺,寸为,159mm144mm,，凹模高度受到拉深件高度,和模具结构的影响暂不能确定，其具体尺寸在绘制,模具装配图时可调整确定。模具采用后置导柱模,架，根据凹模外形尺寸，查得模架规格为：,上模座,160mm160mm40mm,，,下模座,160mm160mm45mm,，,导柱,28mm170mm,，,导套,28mm100mm38mm,。,2.,压边装置中弹性元件的计算,模具采用弹性压边装置，弹性元件选用橡胶，其尺寸计,算如下：,（,1,）确定橡胶垫的自由高度,由上两个公式取 。,（,2,）确定橡胶垫的横截面积,查得矩形橡胶垫在预压量为,10%15%,时的单位压力为,0.6Mpa,，所以橡胶面积 。,（,3,）确定橡胶垫的平面尺寸,取橡胶垫外形为圆形，则其直径,（,4,）校核橡胶垫的自由高度,橡胶垫的高径比在,0.51.5,之间，所以，选用的橡胶垫规,格合理。橡胶的装模高度约为,0.85170mm=144.5mm,。,3.,其它零部件结构,为降低拉深凸模的高度，模具采用凸模直接固定在下模,座的固定方法。模柄采用压入式模柄，根据设备上模柄孔尺,寸，选用规格,A40100,的模柄。,模具装配图,