一 落料,正反拉伸,冲孔,翻孔复合模具设计的工艺性分析及方案确定

的工艺性分析及方案确定

一、拉伸件工艺分析

1、材料：该冲裁件的材料为Q235，料厚1.2，属于软钢，具有较好的可拉深性能。

零件图

2、零件结构：该制件为圆筒形拉深件，筒内有翻孔，故对毛坯的计算要精确。

3、尺寸精度：零件图上所有未注公差的尺寸，属于自由尺寸，可按IT14级确定工件尺寸的公差。 结论：适合冲压加工 二、坯料展开尺寸的计算 （1）计算拉伸料的坯料尺寸。

计算此坯料展开尺寸所需要的公式为：

D8LiRi（其中LiRiL1R1LiRi........LiRi）

根据公式的需要把图中的尺寸设为L（L为长度尺寸）和R(R为重心长度尺寸)划分图如下:

1确定修边余量h

由于零件材料厚度t=1.2mm，它大于1mm，所以按中线尺寸来计算，该h=24-0.6=23.4mm, d=85-1.2=83.8mm, r=2mm 则相对高度h/d=23.4/83.5=0.28 查表3-1无凸缘零件切边余量h= 2mm 则可得拉深高度H

H=h+h=23.4+2=25.4mm

经过计算得到

L122.8,L2L44.08,L59.8,

R141.9R240.95R332.5L424.05R523.1

由公式D8LiRi（其中LiRiL1R1LiRi........LiRi）并查表得圆弧的L=4.08与R=1.65。

D8(41.9X20.8)(4.08X40.95)(13.6X32.5)(4.08X24.05)(9.8X23.1) 124

由此可知，拉伸件的坯料展开尺寸是124的圆。

三、确定外筒的拉深次数

1．根据毛坯相对厚度查表确定各自拉伸的拉伸系数

t1.21001000.97 D124查表3-4可得m10.55，m20.78

2．根据毛坯尺寸和拉伸系数求出拉伸件的所需拉伸次数

d1m1D0.5512468.2mm 85mm

计算结果：该零件需1次拉伸 四、计算拉伸的工序件尺寸 1．调整拉伸系数

调整拉伸系数得：m1=0.70 2．凸凹模的圆角半径

拉深凹模与凸模的圆角半径，分别为： rd12mm rp12mm 2判断内桶能否一次性翻边成形

一次翻边的极限翻边高度H的表达式：

Hmax=（1-Kmin）+0.43r+0.72t

=45/2（1-0.68）+0.43X2+0.72X1.2 =8.924<13mm

所以不能一次翻边成型，要先拉深，再冲预孔，后翻边。 Kmin查《冲压模具设计与制造》，表4-6软钢极限翻边系数 得0.68 3 在内筒拉深工序件的底部冲孔翻边 3.1翻边高度hD1K0min0.57t

2 46.210.680.571.2

2 =8.53mm 3.2预孔直径d0K0minD

=0.6846.2 =31.42mm 3.3拉深高度为h1Hhr2t =13-8.53+2+2X1.2 =8.87mm

3.4翻边力的计算.

F1.1(Dd0)ts1.1X3.14(46.231.42)1.2X23514.40KN 五 工艺方案确定

根据工件形状，初步确定采用落料、外筒拉深、内筒拉深、冲预孔、翻边等工序，现确定以下方案：

外筒拉深内筒拉深冲预孔翻孔 方案一：落料（5副模具） 内筒拉深冲预孔、翻孔（3副模具） 方案二：落料、外筒拉深冲预孔、翻孔 （2副模具） 方案三：落料、外筒拉深、内筒拉深方案四：落料、外筒拉深、内筒拉深、冲预孔、翻孔（1副模具）

方案一：生产效率不高，由于要多道工序完成，致使生产效率和经济效益都降低；但模具制造周期短。

方案二：生产效率不高，完成落料、外筒拉深连续模生产效率较高，同轴度高，内筒拉深；冲预孔、翻边，它不存在定位误差，同轴度高。模具稍微复杂。 方案三：生产效率高，因为滑块下行一次既完成落料、外筒拉深、内筒拉深等工序，不存在定位误差，同轴度高，因此冲压出来的制件精度也较高；内外拉深模具结构较复杂，因此模具制造难度大。

方案四：生产效率最高，因为滑块下行一次既完成落料、外筒拉深、内筒拉深、冲预孔、翻孔等工序，不存在定位误差，同轴度高，因此冲压出来的制件精度也较高；内外拉深模具结构较复杂，因此模具制造难度大。

结论：采用方案四。

综合考虑，总装结构图如图所示：

设计人员：广西工业职业技术学院

机械工程系 模具0932班 廖忠景

设计时间：2011年6月6日