盒形件拉深模具设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 毕业设计说明书（论文）中文摘要 摘要 : 冲压模具在实际工业生产中应用广泛。在传统的工业生产中，工人生产的劳动强度大、劳动量大，严重影响生产效率的提高。随着当今科技的发展， 工业生产中模具的使用已经越来越引起人们的重视，而被大量应用到工业生产中来。冲压模具的自动送料技术也投入到实际的生产中，冲压模具可以大大的提高劳动生产效率，减轻工人负担，具有重要的技术进步意义和经济价值。 本文提出采用模具来生产盒形拉伸的新工艺，并针对某规格盒形拉伸件设计了复合模。该模具设计的难点主要是如何解决好零件中的孔冲裁、确定模 具结构、如何进行模具的制造及冲裁方案选定等。本文结合盒形拉伸件的特点，具体解决了压力机的选择与校核、凸模和凹模刃口尺寸计算及结构设计、定位方案设计、卸料方式的设计、主要模具零件的加工工艺、标准零件的选用、模具的装配等一系列的设计工作，这些设计可为类似的零件模具设计提供现实的指导意义。 此次模具设计的突出特点是尝试使用复杂的复合模具，解决常规冲压工艺模具套数多、工艺路线长、生产成本高、效率低等缺点，并为以后此类零件冲压工艺的编制及模具设计提供了可靠的依据。 本文介绍的模具实例结构简单实用，使用方便可靠，对类似工 件的大批量生产具有一定的参考作用。 关键词 : 冲模；复合模；冲裁力；冲裁间隙 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 毕业设计说明书（论文）英文摘要 in in In so is of of in be in of is in of so it in to of a of of is to of to so of of of of of of of is to to To of as of of in of a of of is be 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 it be as in of 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 目 录 题目 盒型件拉深模设计 . 4 前 言 . 5 第一章 审图 . 7 第二章 拉深工艺性分析 . 7 拉深件形状尺寸的要求 . 7 深件圆角半径的要求 . 7 拉深件壁间圆角半径 . 8 深 件的精度等级要求不宜过高 . 8 拉深件的材料 . 8 拉深件工序安排的一般原则 . 9 第三章 拉深工艺方案的制定 . 9 第四章 毛坯尺寸的计算 . 9 边余量 . 9 坯尺寸 . 10 第五章 拉深次数确定 . 11 第六章 冲压力及压力中心计算 . 11 压力计算 . 11 力中心计算 . 12 第七章 冲压设备选择 . 12 第八章 凸凹模结构设计 . 13 模圆角半径 . 13 凹模间隙 . 13 凹模尺寸及公差 . 13 第九章 总体结构设计 . 14 架的选取 . 14 柄 . 15 深凸模的通气孔尺寸 . 15 柱和导套 . 15 推杆 . 16 料螺钉 . 16 钉和销钉 . 16 第十章拉深模装配图绘制和校核 . 17 深模装配图绘制 . 17 深模装配图的校核 . 18 第十一章 非标准件零件图绘制 . 19 压凸模 . 19 压凹模 . 20 压边圈 . 20 凸模垫板 . 21 第十二章 结 论 . 22 参考文献 . 23 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 题目 盒型件拉深模设计 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 前 言 从几何形状特点看，矩形盒状零件可划分成 2 个长度为 (和 2 个长度为 (的直边加上 4 个半径为 r 的 1/4 圆筒部分 (图 。若将圆角 部分和直边部分分开考虑，则圆角部分的变形相当于直径为 2r 、高为 h 的圆筒件的拉深，直边部分的变形相当于弯曲。但实际上圆角部分和直边部分是联系在一起的整体，因此盒形件的拉深又不完全等同于简单的弯曲和拉深，有其特有的变形特点，这可通过网格试验进行验证。 拉深前，在毛坯的直边部分画出相互垂直的等距平行线网格，在毛坯的圆角部分，画出等角度的径向放射线与等距离的同心圆弧组成的网格。变形前直边处的横向尺寸是等距的，即321 ，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 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。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 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=，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。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 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 10 钢，料厚为 1深精度等级为 二章 拉深工艺性分析 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 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。 深件圆角半径的要求 1凸缘圆角半径 凸缘圆角半径 壁 与凸缘的转角半径。 要求： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 1） t=1 一般取： 48） t 2）当 ，应增加整形工序。 2. 部圆角半径 部圆角半径 壁与底面的转角半径。 要求： 1） mmt=1般取： 35） t 2） t，增加整形工序，每整形一次， 减小 1/2。 拉深件壁间圆角半径 形拉深件壁间圆角半径 指矩形拉深件的四个壁的转角半径。 要求： 5t=3 5；一般在 以下，不宜高于 ，高于 的应增加整形工序。因为工件图精度等级为 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/服强度s/锰防锈铝合金 火 1205 图 2文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 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 胀形复合冲压，采用复合模生产。 3） 落料 胀形连续冲压，采用级进模生产。 方案 1 的模具结构简单，但需要三道工序，三套模具才能完成零件的加工，生产效率低，难以满足零件的大批量生产需求。为提高生产效率，应采用复合或级进冲压方式，为了保证尺寸精度，最后确定使用复合冲压方式进行生产。加工完之后再进行切边。 第四章 毛坯尺寸的计算 边余量 因为 =500/460=00 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 由参考【 2】 表 5 无 凸缘件的修边余量知道修边余量为 米。 坯尺寸 因为 h/B=30/190=， 1）直边部分按弯曲件求展开长度，即 l=2B +h+）四圆角拼成一 无 凸缘的 方盒 ，其展开半径为 ）20202 (=） 按求得的 l 和0R，作出待修正的展开图 图 4开图宽度为 )r( f=开图长度为 （=文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 4）由于 不满足 6.0件较 矮。 第五章 拉深次数确定 毛坯相对厚度 t/D/%=1/=部的相对圆角半径 r/b/%=参【 4】 表 4一道工序内所能拉深的矩形盒型件的最大相对高度 h/ 工件相对高度 h/b=30/190=以该工件为一次拉深。 第六章 冲压力及压力中心计算 压力计算 落料力： F=*t* =182中按退火 算 拉深力： F= *t*（ 2* *r*c+L*C） =形力： p=K*L*t* =冲压力 F=文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 力中心计算 由于工件为对称件，所以该工件的压力中心为几何中心， 即压力中心据短边距离为 长边距离为 第七章 冲压设备选择 由公式（从参【 5】表 1取开式双柱固定台压力机 号 称压力（ 800 滑块行程（ 可调 12块行程次数 ( ) 60 最大闭合高度 (380 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 闭合高度调节量 (100 滑块中心线至床身距离 (290 立柱距离 (380 工作台尺寸 ( 前 后 480 左右 700 模柄孔尺寸 (直径 60 深度 70 第八章 凸凹模结构设计 模圆角半径所以由图知由于 ap 取 10所以凹模圆角半径0凹模间隙 由表 5知 （ ，则令 z=t=2凹模尺寸及公差 因为工件图 14 p ， 由于该工件为 距形件，有內形尺寸要求 凸模长边尺寸为 p ）（长买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 凸模短边尺寸为 p ）（短四个圆角部分相当于直径为 24则p ）（圆 凹模长边尺寸为 d ）（长凹模短边尺寸为 0D d ）（短四个圆角部分相当 于直径为 24 则 d ）（圆第九章 总体结构设计 架的选取 由凹模的尺寸计算出凹模周界，再由凹模周界从参【 7】中选取标准模架 表 9中间导柱模架 闭合高度（参考） H 零件件号、名称及标准编号 1 2 3 4 5 6 上模座 下模座 导 柱 导 套 数 量 最小 最大 1 1 1 1 1 1 规 格 260 400 50031560 5004 315 65 50320 5011553 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 柄 由于凸缘模柄的优点在于凸缘以下部分可加工出容纳推板的形孔，此外装拆比较方便，便用于较大的模具。由压力机知，模柄孔直径为 60 以根据表 3 凸缘模柄（ 深凸模的通气孔尺寸 工件在拉深时，由于空气压力的作用或润滑油的黏性等因素，使工件很容易粘附在凸模上。为使工件不至于紧贴在凸模上，设计凸模时，应有通气孔。 由文献四表 4：通气孔直径为 8 柱和导套 1）由选取的模架中导柱的基本尺寸，在参【 7】中选取 B 型导柱 表 3导柱 基本尺寸（ d/ ） 极限偏差 L d ( ( (55 0 0 80 70 2）再根据导柱和导套之间的配合选取 A 型导套 表 3导套 d D( L H b 极限尺寸 基本尺寸 极限偏差 ( (A 型 A 型 55 + 70 +60 53 4 1 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 16 0 0 +推杆 由模柄上的孔 d=15。所以根据参【 7】 表 3 d L l b S C 12 160 220 60 14 2 2 料螺钉 由参【 7】表 3 圆柱头内六角卸料螺钉（ d l H t s r b L 4 26 36 24 12 17 4 80 200 钉和销钉 1）由螺钉的商品规格长度选取合适的螺钉 由参【 7】表 3六角圆柱头螺钉（ 螺 纹 规 格 b（参考） 36 dk(18 k(12 s 10 e(品规格长度 l 20 120 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 17 2)由销钉的规格长度选取合适的销钉 由参【 7】表 3圆柱销 d(m6/m8, 12 c 品规格 l 22 140 26 100 第十章拉深模装配图绘制和校核 深模装配图绘制 图 10文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 18 此工件在双动压力机上拉深。模架采用标准件，导柱和导套分别用 B 型导柱和 A 型导套。拉深模采用倒装式结构形式，推板推出工件。拉深时用 3 个定位销进行定位。模具采用倒装式结构，其特点可省去设计提供压边力的弹顶器。 拉深工艺的基本运动是，卸料板先与板料接触并压牢，凸模下降至与板料接触，并继续下 降，进入凹模，凸、凹模及板料产生相对运动，导致板料体积成形，然后凸、凹模分开，凹模滑块把工件推出，完成拉深运动。卸料板和滑块的运动非常关键，为了保证拉深件的质量，必须控制卸料板的运动，让它先于凸模与板料接触，并且压料力要足够，否则拉深件容易起皱，甚至裂开；其次应确保凹模滑 块 压 力 足 够 ， 以 保 证 拉 深 件 底 面 的 平 面 度 。 深模装配图的校核 1）模具总体结构是否合理，能否拉出合格零件，装配的特殊要求在技术要求中是否写明； 2）拉深力是否进行了计算，选用压力机是否合适； 3）视图表达是否清楚，正确； 4）件 号是否有遗漏； 5）毛坯图，制件图及制件材料等有关说明是否齐全； 6）模具闭合高度、确定导柱长度和模架选择是否合适； 8）明细表中的内容是否齐全，视图表达是否填写正确、无误； 9）该画的零件图是否齐全，视图表达是否正确； 10）尺寸标注的基准面、基准体、基准孔是否选的合理，是否适合于实际作业和检查； 11）凸、凹模工作部分尺寸是否合理，其强度是否足够。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 19 第十一章 非标准件零件图绘制 压凸模 图 11文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828