《冲压工艺与模具理论基础》由会员分享，可在线阅读，更多相关《冲压工艺与模具理论基础（12页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、目 录目 录1一、零件的工艺性分析2 二、工艺方案确定3 2.1 计算坯料直径3 2.2 判断可否一次拉伸成型3 2.3 确定首次拉伸工序件尺寸3 2.4 计算以后各次拉伸的工序尺寸4 五、工艺方案确定7 六、落料与首次拉伸复合工序力的计算7 6.1 落料力7 6.2 拉伸力与压料力8 6.3 初选压力机标称压力8 7、模具工作部分尺寸计算9 7.1 凸、凹模间隙9 7.2 凸、凹模圆角半径9 7.3 凸、凹模工作尺寸极限公差9 7.4 凸模通气孔.9 八、参考文献9一、零件的工艺性分析如图所示零件，材料为 10 号钢，厚度为 1.5mm，该零件为带凸缘筒形件，料厚为t=1.5mm,没有厚度不
2、变的要求，零件的形状简单、对称，底部圆角半径为 r=1.5mm=t,凸缘外的圆角半径为 R=1.5mm=t,满足拉伸工艺对形状和圆角半径的要求，零件所用的为10 号钢，此钢种拉伸性能较好，易于拉伸成型。综上所述，该零件的拉伸工艺性能比较好，可用拉伸工序加工。零件图如图所示：二、工艺方案确定为了确保零件的成型工艺方案，应先计算拉伸次数及有关工序尺寸，板料厚度为t=1.5mm 按中线尺寸计算。2.1 计算坯料直径根据零件尺寸，查书 p111 表 4.2 得修边余量 =2mm，故实际凸缘直径df=(46+22)=50mm,H=28.5mm, d1=22mm,R=r=1.5mm, d2=26.5mm,
3、 d3=31mm, d4=50mm, h1=25.5mm。D=2 32 42 222 12 156. 428. 64828. 6ddRRdhdrrdd=2222231505 . 1*56. 45 .26*5 . 1*28. 65 .25*5 .28*45 . 1*822*5 . 1*28. 622=74mm2.2 判断可否一次拉伸成型根据:t/D=1.5/72=2.02%Dt/d=50/(25+1.5)=1.88H/d=28.5/(25+1.5)=1.07 d/D=26.5/74=0.36查书 p120 表 4-6 可知【m1】=0.42，说明该零件不能一次拉伸成型，需要多次拉伸。2.3 确定
4、首次拉伸工序件尺寸根据（t/D）100=2，r/t=1.5/1.5=1,d凸/D=50/74=0.67,查手册，得【m1】=0.51，取m1=0.52。计算的 d1d1= m1D=0.5274=38.5计算r1=R1=0.8=0.8*=38.5tdD*)(115 . 1*)5 .3874(为了使以后各次拉伸时凸缘不再变形，取首次拉入凹模的材料面积比最后一次拉入凹模得材料的面积（即筒形部位的表面积）增加 5%，故坯料直径修正为：D=75mm1539%105*3876可得首次拉伸高度为：H1=)(14. 0)(43. 0)(25. 02 12 1 1112 2 1RrdRrdDdt=)8 . 58
5、 . 5(5 .3814. 0)8 . 58 . 5(43. 0)5075(5 .3825. 0222=25.2mm验算所取 m1是否合理：根据 t/D=2%，查书 p120 表 4-3.15.38/50 1ddt7，知,因为=25.5 38.5=0.6526.5故需三次拉伸。各次拉伸系数可按下式求得 K 值进行修正= =1.0830nddK 3 215 .26d1=m1DK=0.52741.08=41.56mmd2=m2 d1K=0.7341.561.08=32.76mmd3=m3d2K=0.7532.761.08=26.5mm以后各次拉伸工序件的圆角半径：r2=R2=0.8mmtdd9 .
6、 25 . 1*)76.3256.41(8 . 0)(21r3=R3=0.8mmtdd4 . 25 . 1*)5 .2676.32(8 . 0)(32由于 R3=2.42t=21.5=3mm,可通过增加一道整形工序来达到底圆角半径值的要求。设第三次拉伸时多拉入 3%的材料（其余 2%的材料返回到凸缘上） ，第三次拉伸时多拉入 1.5%的材料（其余 1.5%的材料返回到凸缘上） ，则第二次和第三次拉伸的假想坯料直径分别为：D/=mm4 .741539%103*3876D/=mm741539%5 .101*3876以后各次拉伸工序的高度为：mmdRrdRrdtDd2 .25)9 . 29 . 2(
7、214. 0)9 . 29 . 2(43. 0)5074(76.3225. 0)22(214. 0)(43. 0)(225. 0H222222 2222/ 2最后一次拉伸后达到零件的高度，上一道工序多啦入的 1.5%的材料全部返回到凸缘，拉伸工序到此结束。将上述中线尺寸计算的工序件尺寸换算成与零件图相同的标注形式后，所得各工序件的尺寸如下图所示。坯 料第一次拉伸第二次拉伸第三次拉伸五、工艺方案确定根据上述计算结果，本零件需要落料（制成 75mm 的坯料） ，三次拉伸冲孔和切边（达到零件要求的凸缘直径 50mm）共六道冲压功能工序，考虑该零件的首次拉伸尺寸较小，且坯料的直径 75mm 与首次拉伸
8、后的筒体直径的差值较大，为了提高生产效率，可将坯料的落料与首次拉伸复杂。因此，该零件的冲压工艺方案为落料与首次拉伸复合第二次拉伸第三次拉伸冲孔切边。六、落料与首次拉伸复合工序力的计算6.1 落料力取 10 钢的强度极限为 b=400MPa,因此落料力F=Ltb=791.5400=148836N149KN，板厚 t=1.5mm，可采用刚性卸料板卸料。6.2 拉伸力与压料力查手册，拉伸力 FL=k3d1tb其中 k3=0.95FL=0.9541.561.5400=23689.2N23.7KN压料力 FY=(D2d12)p/4,其中取 p=2.5FY=3.14(74241.562)2.5/4=735
9、6N7KN6.3 初选压力机标称压力实际生产中可以按下式初步确定拉伸工序所需的压力机标称压力：Fg(1.82.0)( FL+ FY)由于拉伸的高度不大，因此有：Fg55.2KN由于此复合膜工作时落料工序和拉伸工序是先后进行的，并未产生落料力和拉伸力的叠加。按落料力的压力机标称压力为：Fg1.25F=186KN综合以上两方面，初步确定所需压力机的标称压力 Fg186KN。待确定压力机型号后再校核。7、模具工作部分尺寸计算7.1 凸、凹模间隙由书 p114 页查得凸凹模单边间隙为 Z=(11.05)t1，取 Z=1.05t=1.57mm7.2 凸、凹模圆角半径由前所述计算，凸模圆角半径rp=5.8mm。凹模圆角半径rd=5.8mm。7.3 凸、凹模工作尺寸极限公差由于此次拉伸中间工序，由凸、凹模工作尺寸极限公差计算式，取凸模制造公差为p=0.02, 凹模制造公差为 d=0.04 有：dp=dminp=40.0-0.020mmdd=(dmin+2z)+p0=43.10+0.04mm7.4 凸模通气孔根据凸模直径大小取通气孔的直径为 5mm。八、参考文献
