燈罩倒裝拉伸模具設(shè)計說明書

1、課程設(shè)計COURSE PROJECT題目：燈罩倒裝拉伸模具設(shè)計系別：機(jī)械工程系專業(yè)： 材料成型及控制工程（1）目錄1 .材料的選擇: 42 .工藝方案選擇:43 .主要工藝參數(shù)的計算3.1 確定修邊余量53.2 計算毛坯直徑 D53.3 確定拉深次數(shù) 53.4 計算拉深直徑63.5 計算工序件的高度64. 確定排樣圖和裁板方案 64.1 板料規(guī)格選擇 64.2 排樣設(shè)計 65. 計算工序沖壓力 初選壓力機(jī) 75.1 壓邊力的計算 75.2 拉深力的計算 85.3 壓力機(jī)公稱壓力 96. 模具工作部分尺寸的計算 96.1 凸、凹模間隙的計算 96.2 拉深 106.3 凸、凹模工作尺寸及其公差

2、. 106.4 選取凸凹模的圓角半徑 136.5 拉深凸模的出氣孔尺寸 137. 工件零件結(jié)構(gòu)尺寸和公差的確定 147.1 、整體落料凹模板的厚度H 的確定： 147.2 凹模板長度L 的計算 147.3 確定拉伸模的閉合高度 147.4 卸料橡膠的設(shè)計157.5 導(dǎo)向零件的設(shè)計158. 模具裝配圖 17參考文獻(xiàn) 20a 08«髀 0.5MM1 .材料的選擇：08鋼碳素工具鋼，具有較好的可拉深性能。厚度0.5mm,制件高度30mm2 .工藝方案選擇：該工件包括拉深一個基本工序采用簡單模生產(chǎn)。3 .主要工藝參數(shù)的計算3.1 確定修邊余量該件 h=30mm, d=65 mm A h=h/

3、d=30/65=0.46因為 h=2mm.3.2 計算毛坯直徑D1、在不變薄拉深中，雖然在拉深過程中坯料的厚度發(fā)生一些變化，但在工藝設(shè)計時，可以不計坯料的厚度變化，概略地按拉深前后坯料的面積相等的原則進(jìn)行坯料尺寸的計算。 旋轉(zhuǎn)體拉深件采用圓形坯料， 其直徑可按面積相等的原則計算。 計算坯料尺寸時， 先將拉深件劃分為若干便于計算的簡單幾何體， 分別求出其面積后相加，得拉深件總面積藝A,則坯料直徑為根拉伸前后表面積相等的原則，可以求出毛坯直徑D=116mm。3.3 確定拉深次數(shù)工件的總拉伸系數(shù)為：m= d/D=65/116=0.56毛坯相對厚為：t/D=0.5/116=3.5 %。查新編實用沖壓模

4、具設(shè)計手冊表4-11 知：首次拉深的極限拉深系數(shù)為m1=0.555 m 總= 0.56> m1 =0.555 故工件需要一次拉深成型。3.4 計算拉深直徑由于該工件需要多次拉深，拉深系數(shù)為：m1=0.555初步計算拉深直徑為：d 1= mQ=0.555*116 =64.38 mm3.5 計算工序件的高度根據(jù)新編實用沖壓模具設(shè)計手冊表4-18 計算各次拉深高度如下：H1=0.25 (DK1-d1) +0.43r 1(d1+0.32r 1)/ d 1=30 mm k 1=1/ m 14 .確定排樣圖和裁板方案4.1 板料規(guī)格選擇制件的毛坯為簡單的圓形件，而且尺寸比較小，考慮到操附表 7 軋制

5、薄鋼板擬選用規(guī)格為：作方便，宜采用單排。 于t=0.5mm,查沖壓工藝與模具設(shè)計0.5*600*1000 的板料。4.2 排樣設(shè)計查新編實用沖壓模具設(shè)計手冊表 2-10 ,確定搭邊值兩工件間的橫搭邊a1=1.2mni兩工件間的縱搭邊 a=1.0mm導(dǎo)料板與條料間隙Z=0.5mm條料寬度的單向偏差4 =0.4步品巨 S=D+a=89.75+1=90.75mm 條料寬度 B= ( D+2a1+Z) °- =92.65 0-0.4故一個步距內(nèi)的材料利用率 J為:1=A/BS 10000二（D/2）2/BS 10000二75 005 .計算工序沖壓力初選壓力機(jī)5.1 壓邊力的計算采用壓邊的目

6、的是為力防止變形區(qū)板料在拉深過程中的起皺，拉深時壓扁力必須適當(dāng)，壓邊力過大會引起拉伸力的增加，甚至造成制件拉裂，壓邊力過小則會造成制件直壁或凸緣部分起皺，所以是否采用壓邊裝置主要取決于毛坯或拉深系數(shù)m和相對厚度 t/D IO。/由相對厚度=0.5/116 100。=0.4310。故：沖壓技術(shù)實用數(shù)據(jù)速查手冊表 5-26知 拉深需要采用壓 邊裝置。壓邊力：F 壓=Ap式中a為壓邊圈的面積；p為單位壓邊力（MPa查新編實用沖壓模具設(shè)計手冊表 4-28 : p =2.5MPaF 壓=Ap=nD2-（d+2R 凹）2/4*P=31.08KN5.2 拉深力的計算查新編實用沖壓模具設(shè)計手冊表 4-19拉深

7、力為：F拉 =叫5長=30.62 （KN）K一修正系數(shù)，一般取0.5-0.8 ,此處K取0.75ob一拉伸件材料的抗拉強(qiáng)度，此處為 400MPa故總拉深力為： F總二 F拉+F壓+F 落料F總=30.62+31.08+0=62.70 (KN5.3 壓力機(jī)公稱壓力由于制件屬于深拉深，故確定壓力機(jī)的公稱壓力應(yīng)滿足：P>(1.61.8) F總?cè)?p=1.8 X 62.70=112.86 ( KN)由于該制件屬于小型制件，且精度要求不高，因此選用開式可傾壓力機(jī)，它 具有工作臺面三面敞開，操作方便，成本低廉的有點。根據(jù)總壓力選擇壓力機(jī)， 壓力機(jī)的公稱壓力為140KN查新編實用沖壓用K具設(shè)計手冊表

8、1-39提供的 壓力機(jī)公稱壓力中可選取壓力機(jī)的型號為：J23-16其主要技術(shù)參數(shù)如下：公稱壓力160N;滑塊行程55mnr|行程次數(shù)120次/min ；最大閉合高度220mm立柱間距220mm工作臺面尺寸(mm):450*300;墊板厚度：40mm6 .模具工作部分尺寸的計算6.1 凸、凹模間隙的計算查新編實用沖壓模具設(shè)計手冊表 2-21知單相間隙C=0.6o磨損系數(shù)”1=0.5,尺寸偏差=0.87凸凹模的制造公差分別為：6 P =0.025mm, d =0.035mm6.2 拉深拉深間隙是指單邊間隙，間隙過小會增加摩擦力，使拉深件容易拉裂，且容易擦傷制件表面，降低模具壽命。間隙過大則對坯料的

9、校直作用小，影響制件的尺寸精度。此件拉深模采用壓邊裝置， 經(jīng)工藝計算一次就能拉深成形，查新編實用沖壓模具設(shè)計手冊表4-50 知故間隙為： Z=1.05t=1.05x0.5=0.525(mm)6.3 凸、凹模工作尺寸及其公差對于制件一次拉成的拉深模及末次拉深模，其凸模和凹模的尺寸及公差應(yīng)按制件的要求確定。此工件要求的是外形尺寸，設(shè)計凸、凹模時，應(yīng)以凹模尺寸為基準(zhǔn)進(jìn)行計算，查新編實用沖壓模具設(shè)計手冊表4-51知凹模尺寸：Da=（D-0.75 ）+0.0350116-0.75*0.87 ） +0.0350=115.3475+0.0350凹模拼塊(一)7 二 ( 塊 拼 模 凹間隙取在凹模上，凸模尺寸

10、：0-0.025Dd=(D-0.75 Ze)，0-0.025=(116-0.75*0.87-2*0.6 ) =114.14750.000 A式中D拉深件的基本尺寸 mmA一拉深件的尺寸公差。6.4 選取凸凹模的圓角半徑凹模的圓角半徑rd拉深凹模圓角半徑r d =4 mm凸模的圓角半徑rp prp =3 mm p4-536.5 拉深凸模的由氣孔尺寸 根據(jù)凸模直徑大小，查新編實用沖壓模具設(shè)計手冊表取通氣孔直徑為8mm7 .工件零件結(jié)構(gòu)尺寸和公差的確定7.1 、整體落料凹模板的厚度H的確定：H=kikzglF 落料式中ki為凹模材料的修正系數(shù)，碳素工具鋼取 ki=1；k2為凹模厚度按刃口長度修正系數(shù)

11、，查沖壓工藝與模具設(shè)計表2-18可知：k2=1H=卜也3 0.1F落料=19.34mm7.2 凹模板長度L的計算L= H +2C查新編實用沖壓模具設(shè)計手冊表 2-48知：C取3545mm根據(jù)要求C值可 取 40mm故： L= H +2C =19.34+240=99.34mm故確定凹模板外形尺寸為：140 125 40 （mrm。凸模板尺寸按配作法計算。7.3 確定拉伸模的閉合高度選上模座白勺厚度為24 mm上模固定板厚度27 mm凹模（1）厚 度46.5 mm 凹模厚度2mm 凸模固定板厚度為30 mm下模座厚度50 mm莊邊圈厚度30 mm安全距離為20項拉伸厚度為0.8 mmo可確定拉伸模

12、的閉合高度為 200 mmo J23-16最大閉合高度為220滿足設(shè) 計要求。7.4 卸料橡膠的設(shè)計計算：橡膠的自由高度為H自由=(3.54) h工作其中 h工作=t+imm +修磨量=(2 + 1 + 5) mm = 8mm 故H自由=2832mm橡膠的裝模高度為H2 = (0.859)H自由定 25mm外型尺寸如圖：048時6UJUJ7.5 導(dǎo)向零件設(shè)計1.導(dǎo)柱零件的生產(chǎn)為大批量，單工序模具，要求模具壽命較高，采用導(dǎo)柱和導(dǎo)套來保證上下模具的精確導(dǎo)向。選擇導(dǎo)柱為滑動導(dǎo)柱。直徑為 28,長度為150mm材料為20鋼，熱處理為滲碳深度0.8-1.2mm,硬度為58-62HRC按照標(biāo)準(zhǔn)選用，L保證

13、上模座在最低位置時，導(dǎo)柱上端面與上模座頂面距離不小于10-15mm而下模座底面與導(dǎo)柱面的距離 S不小于5mm導(dǎo)套導(dǎo)套的外徑與上模座導(dǎo)套孔采用過盈配合。 導(dǎo)套的長度L必須保證 在沖壓開始時導(dǎo)柱一定要進(jìn)入導(dǎo)套 10mmz上。導(dǎo)柱與導(dǎo)套之間采用 間隙配合。間隙為0.3mm,采用H6/h5配合。42直卷出2劭?內(nèi)囑相8 ML=85MH33m隔A型導(dǎo)泵8.模具裝配圖圖8-1厚網(wǎng)國SX&糕7nMI相翱_?療蜷柱|，噓IffWg雪f I BmV HM1w蒯林_ ，I OF.， hm修061rZ觸g匚上群整 ' <>087085雕附"4404 GB惜-86m，| 

14、7; 一a/2867 kb r 二.11 "處1 f 911M/欣涔fffTM,aa. K 1 HL 1111«« £ 1 iLuJ結(jié)束語時光飛逝，一轉(zhuǎn)眼，拉深模程設(shè)計也接近的尾聲 .說起課程設(shè)計，我 認(rèn)為最重要的就是做好設(shè)計的預(yù)習(xí)，認(rèn)真的研究老師給的題目，其次, 老師對題目的講解要一絲不茍的去聽去想， 因為只有都明白了，做起 設(shè)計就會事半功倍，如果沒弄明白，就迷迷糊糊的去選題目做設(shè)計， 到頭來一點收獲也沒有。在這兩周來，也暴露了自己很多問題。第一, 是在學(xué)習(xí)態(tài)度上，這次課設(shè)是對我的學(xué)習(xí)態(tài)度的一次檢驗。 我的第一 大心得體會就是作為一名工程技術(shù)人員，要求具備的首要素質(zhì)絕對應(yīng) 該是嚴(yán)謹(jǐn)。我們這次實習(xí)所遇到的多半問題多數(shù)都是由于我們不夠嚴(yán) 謹(jǐn)。第二，在做人上，我認(rèn)識到，無論做什么事情，只要你足夠堅強(qiáng)，有足夠的毅力與決心， 有足夠的挑戰(zhàn)困難的勇氣， 就沒有什么辦不到的。 在這次難得的課程設(shè)計過程中我鍛煉了自己的思考能力和動手能 力。再次感謝老師的輔導(dǎo)以及同學(xué)的幫助， 是他們讓我有了一個更好的認(rèn)識，無論是學(xué)習(xí)還是生活，生活是實在的，要踏實走路。課程設(shè)計時間雖然很短， 但我學(xué)習(xí)了很多的東西， 使我眼界打開， 感受頗深