罩壳冲压模具设计说明书

罩壳冲压模具设计说明书任务书材料为纯铝，属于大批量生产。图I罩壳一、冲压工艺性分析由图1得，制件筒体形状对称，属于阶梯形带凸缘拉深件，且拉深凸缘带有弯曲成形，对壁厚均匀性及表面压痕无特殊要求。制件料厚0.3mm,经分析凸缘上的①1.5的孔与拉深变形区距离si=9.5-4.5-0.3-0.6-0.75=3.35>0.5t,与弯曲变形区的距离s2=ll.5-9.5-03=1.7>t+r因此孔不在弯曲和拉深的变形区。凸缘圆角半径rdo=0.6mm=2t,底部圆角半径rpgi=0.6mm>t,底部圆角半径rpg2:=0.3mm=t；制件无精度要求，材料为软铝。二、冲压工艺参数计算1.案例毛坯尺寸计算（1）拉深部分毛坯展开尺寸计算由图1可得：d=2.9mmdi=3.8mmd2=4.7mm d3=7.8mm d4=9.3mmds=l1.23d6=l7.8mmhi=0.1mmh2=4.2mmr=0.45mmri=0.45mmr2=0.75mmr3=0.75mmdt/d=l54-9.3=1.61o由表4-6可查得：修边余量3=1.4。由表4-7可知：D={d2+6.28rd+8r2+4J4+6.2的4-即；+4-d；+6.2电出+时+如2+6.2防4-际+d：-d；=V192+6.28x0.45x2.9+4x3.8x0.1+6.28x0.45x4.7+7.82-4.72+6.28x0.75x7.8+4x93x4.2+6.28x0.75x11.23+17.82-11.232=2255=226m/n（2）弯曲部分毛坯展开尺寸计算罩盖零件的弯曲部分可看成是对称的L型弯曲成形。查二维码文件3-6可得，改制件弯曲部分毛坯展开长度：L=4+/2+"18°：a）（u+M-2（r+/）=4+2+”G80°;O。）®3+0.41x0.3）-2x（0.3+0.3b5.461800 180.弯曲成形次数分析由图1得，该制件得弯曲半径为0.3mm。查表3-1得纯铝最小弯曲半径为rmin=0.1t=0.03mmo经分析，弯曲半径大于材料允许得最小弯曲半径，可以一次弯曲成形。

.拉深件工序尺寸计算由图1可知，罩壳拉深成形属于有凸缘筒形件拉深，其拉深工序尺寸计算如表1所示。工序件尺寸计算表1案例工序件尺寸计算工序件尺寸计算—xlOO坯料的相对厚度：D22.6xlOO=1.33<2—xlOO坯料的相对厚度：D22.6xlOO=1.33<2凸缘相对直径：％/。=17.8。22.6=0.78803.5mm圆筒部分安排在。9mm圆筒拉深成形后再作拉深零件要求的拉深系数：d/D=9.34-22.6=0.412由表4-14可查得：m】=0.52由表4-16可查得：m2=0.75m总=mymj=0.52x0.75=0.39首次拉深圆筒直径：di=miD=0.52x22.6=11.75^12mm以后各次拉深工序的工序尺寸：d2=m2di=0.75xl2=9=9.3mm然后直接拉深成形（P3.5mm圆筒部分三、冲压工艺方案制订由图1可知，罩壳冲压成形主要包括落料、拉深、冲孔、切边和弯曲5个基本工序。根据表1的拉深工序计算可知，拉深为有凸缘筒形件3次拉深成形，拉深后边缘的起皱区需要切边切除。经分析，可设计以下3种冲压工艺方案：1）单工序成形，其工艺过程为：落料一拉深一冲孔一切边。2）复合工序成形，其工艺过程为：落料+首次拉深一二次拉深+①3.5筒底拉深f切边+冲孔f弯曲等组合方式。3）连续工序成形，其工艺过程为：切口一拉深一弯曲f冲孔f落料。采用单工序成形时，模具结构简单，模具设计制造周期短，但所需模具和设备数量较多，不利于实现机械化和自动化生产；采用复合工序成形时，相对于单工序方案模具结构复杂，但可减少模具和设备套数；采用连续工序成形时，模具结构复杂，模具设计制造周期长。考虑到制件尺寸较小，综合分析，最终采用方案3的复合工序成形，其工艺过程为：落料+首次拉深一二次拉深+中3.5筒底拉深一切边+冲孔f弯曲等组合方式。四、排样设计根据罩壳拉深毛坯的计算，制件落料毛坯直径为①22.6。查表2-12得，制件落料冲裁时的工件与边缘的搭边值a=1.5mm,工件间的搭边值ai=1.2mm。查表2-17的条料宽度公差A=lmm。有侧压时条料宽度B=（L+2ax=（22.6+2x1.5%,=25.6°o4mm送料步距：A=L+a[=22.6+1.2=23.8mm利用AutoCAD软件测得，一个步距内制件的实用面积S=33698mm2o因此,该制件的材料利用率〃=方言今调x100%=75.09%o机壳单工序成形设计的排样图如图2所示。图2排样图五、冲压模具结构类型确定根据上述冲压工艺方案和排样的分析，可知罩壳冲压成形共需5副单工序模，分别是坯料落料模、首次拉深模、第二次拉深模、冲孔模、切边模。其中，1）坯料落料模采用正装下出料形式，固定刚性卸料，导尺和固定挡料销定位。2）拉深采用有压边拉深，则mi=0.53,m2=0.76；di=l10.24mm,取di=120mm；d2=91.2mm,d2=99mmo首次拉深时采用压边圈定位，第二次拉深时采用定位板定位，两次拉深均采用弹性卸料的方式上出件。3）冲孔模采用正装下出料形式，固定刚性卸料，借助拉深件筒形利用冲孔凹模定位。4）切边模采用水平切边的方式，弹性上出料形式，借助拉深件筒形利用芯子六、冲压模工作部分尺寸计算（拉深部分）

案例拉深模工作部分尺寸计算拉深模工作部分尺寸计算工序简图凸、凹模圆角半径首次拉深凹模圆角半径：5=080,(。-办=0.87(22.6-12)x0.3=1.781.8/m?w首次拉深凸模圆角半径：rPi=(0.7〜1.0)rdi=0.8*1.8=1.44=1.5mm首次拉深高度为：D2—d? . pnN_]7a2 , 、dt 12.6hi/di=5.27/l2.6=0.42由表448可查得：gi/d1]=0.42〜0.53因此符合要求以后各次拉深凹模圆角半径取：小=0.9mmrdJ=0.6mm以后各次拉深凸模圆角半径取：rpz=0.6mmrpj=0.3mm以后各次拉深高度为：h、=0.25x口 +0.43"+r.)=0.25x226f+043x(0.9+0.6)=5.1mm=A工门上"二Jd2 ,' 9.6首次，深10监¥-nr小入台拉深拉深一el2；I-模间隙采用无压边拉深，拉深单边间隙取1.2mm凸、凹模工作部分尺寸七、冲压力计算(拉深部分)查附录B得，材料纯铝(1200)的抗拉强度。b=(120-150)MPao查表4-23得，拉深修正系数Ki=L0。①首次拉深采用压边圈，拉深力F=ndtahKi=3A4X120X3X(280-390)Xl%400KN查表4-25得，08F钢的单位压边力p=2.5,其压边力F。=?卜一(4+2rjb=¥^2082-(120+2xl3)2]x2.5w43KN②第2次拉深不用压边圈，拉深力F=\.3n(di.i-di)tffb=1.3X3.14X(120-99)X3X(280—390)七100KN八、冲压设备选用(拉深部分)①首次拉深采用压边圈，其冲压成形所需冲压力包括拉深力和压边力。因此总冲压