沖壓件落料拉伸復(fù)合模課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目

沖壓件落料拉伸復(fù)合模課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目沖壓件落料拉伸復(fù)合模課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目沖壓件落料拉伸復(fù)合模課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目沖壓件落料拉伸復(fù)合模課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目沖壓件落料拉伸復(fù)合模課程設(shè)計(jì)1目錄零件圖及工藝方案的擬訂工藝設(shè)計(jì)模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)加工簡(jiǎn)單模具落料拉伸復(fù)合模二維圖落料拉深復(fù)合模三維建模拉深工件CAE分析目21.零件圖及工藝方案的擬訂1.1沖壓件工藝分析

沖壓件的工藝性是指沖壓件對(duì)沖壓工藝的適應(yīng)性，即設(shè)計(jì)的沖壓件在材料、結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸大小及公差和尺寸基準(zhǔn)等各方面是否符合沖壓加工的工藝要求。沖壓件的工藝性好壞，直接影響到加工的難易程度。工藝性差的沖壓件，材料損耗和廢品率會(huì)大量增加，甚至于無(wú)法正常生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品。1.零件圖及工藝方案的擬訂3材料為08鋼板，板厚1mm，制件精度選IT12級(jí).，形狀簡(jiǎn)單，尺寸不大，大批量生產(chǎn)，

屬普通沖壓件。。

材料為08鋼板，板厚1mm，制件精度選IT12級(jí).，形狀簡(jiǎn)單4根據(jù)制件的材料、厚度、形狀及尺寸，在沖壓工藝設(shè)計(jì)和模具設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)特別注意以下幾點(diǎn)：

1）該制件為落料拉深件，在設(shè)計(jì)時(shí)，毛坯尺寸要計(jì)算準(zhǔn)確

2）沖裁間隙、拉深凸凹模間隙應(yīng)符合制件的要求

3）各工序凸凹模動(dòng)作行程的確定應(yīng)保證各工序工作穩(wěn)妥

根據(jù)制件的材料、厚度、形狀及尺寸，在沖壓工藝設(shè)計(jì)和模具設(shè)計(jì)時(shí)51.1.2工藝方案分析：

根據(jù)該零件的形狀特征，該產(chǎn)品屬于拉伸件，需要進(jìn)行落料、拉深二道工序。根據(jù)落料、拉深各工序二道基本工序，可以對(duì)它們作不同的組合，排出順序，即得出工藝方案，具體可排出一下二種方案：方案一：落料與拉深復(fù)合完成。方案二：先落料，再拉深。1.1.2工藝方案分析：6

方案一中，模具結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，制造周期較短，生產(chǎn)成本不高，對(duì)精度要求不太高，批量生產(chǎn)比較合適，對(duì)于模具的磨損修復(fù)也比較容易。

方案二中，由于是單工序模，模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本底，但是生產(chǎn)效率底，生產(chǎn)批量不大，產(chǎn)品的形位精度不高。根據(jù)現(xiàn)有條件和技術(shù)水平，產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)方面考慮，選擇方案一。

72.工藝設(shè)計(jì)2.1毛坯尺寸計(jì)算2.1.1確定是否加修邊余量。根據(jù)工件相對(duì)高度：h/d=20.5/81=0.25<0.5,則不需加修邊余量2.1.2計(jì)算毛坯直徑根據(jù)常用旋轉(zhuǎn)體拉深件毛坯直徑的計(jì)算公式2.工藝設(shè)計(jì)8為了比較準(zhǔn)確的求毛坯直徑，以滿(mǎn)足工件不修邊的要求，對(duì)于不進(jìn)行修邊的拉深件的毛坯直徑計(jì)算，應(yīng)考慮材料變薄的因素，其公式如下：查表得a=1則D=112.89mm取D=113mm為了比較準(zhǔn)確的求毛坯直徑，以滿(mǎn)足工件不修邊的要求，對(duì)于不進(jìn)92.2確定是否需要壓邊圈。根據(jù)坯料相對(duì)厚度：=1/113×100=0.89<1.5式中t—坯料厚度，mm

D—毛坯直徑，mm所以需要壓邊圈2.2確定是否需要壓邊圈。102.3拉深系數(shù)和拉深次數(shù)2.3.1拉深系數(shù)的確定

每次拉深后圓筒形件的直徑與拉深前毛坯(或半成品)直徑的比值總的拉深系數(shù)為m=82/113=0.732.3.2確定拉深次數(shù)

根據(jù)工件的相對(duì)高度（h/d）的大小查表確定拉深次數(shù)。查表可知，由于工件相對(duì)高度（0.25）遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于一次拉深時(shí)的允許拉深相對(duì)高度0.70—0.57則可一次拉深成形。沖壓件落料拉伸復(fù)合模課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目112.4拉深件直徑的計(jì)算由于此工件可一次拉深成形，故拉深直徑根據(jù)拉深件的零件圖進(jìn)行計(jì)算即可。若是需要多次拉深成形，那么對(duì)每次拉深都需要重新計(jì)算拉深直徑，以滿(mǎn)足拉深次數(shù)的要求。2.4拉深件直徑的計(jì)算12

此工件許一次拉深成形，工序尺寸計(jì)算相對(duì)簡(jiǎn)單，只對(duì)凸凹模工作尺寸即圓角半徑進(jìn)行計(jì)算，但多次拉深成形還需對(duì)每次拉深工序件的高度進(jìn)行計(jì)算，對(duì)工序件高度計(jì)算的目的是為了確定各工序壓邊圈的高度。2.5拉深工序尺寸的計(jì)算此工件許一次拉深成形，工序尺寸計(jì)算相對(duì)簡(jiǎn)單，只對(duì)凸13沖壓件落料拉伸復(fù)合模課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目142.7計(jì)算工序壓力2.7計(jì)算工序壓力152.7計(jì)算工序壓力2.7計(jì)算工序壓力162.8沖壓設(shè)備的初步選擇2.8沖壓設(shè)備的初步選擇173.模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

3.1工作零件

3.1.1落料凸凹模刃口尺寸計(jì)算3.模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)183.1.2拉伸凸凹模刃口尺寸計(jì)算3.1.2拉伸凸凹模刃口尺寸計(jì)算193.1.3拉伸凸凹模圓角3.1.3拉伸凸凹模圓角203.1.4落料凹模采用整體式凹模結(jié)構(gòu)，用銷(xiāo)釘和螺釘直接固定在下模座上

2）直徑的確定3.1.4落料凹模21沖壓件落料拉伸復(fù)合模課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目22落料凹模制造工藝分析1、下料—用軋制的棒料在鋸床上切斷2、鍛造—將棒料鍛成較大的毛坯3、熱處理—退火4、粗加工—車(chē)外圓和上下端面，留磨余量0.3~0.5mm5、鏜內(nèi)孔—留磨余量0.3~0.5mm6、劃線—?jiǎng)澇錾舷露嗣娓骺孜恢?，并在孔中心處鉆中心眼7、孔加工—加工上下端面各螺孔（鉆、攻螺紋）8、熱處理—淬火，回火，檢查硬度9、磨平面—在平面磨床上磨上下兩端面10、磨外圓—在外圓磨床上磨外圓至要求尺寸11、磨內(nèi)孔—在坐標(biāo)磨床上磨內(nèi)孔至要求尺寸12、精加工—鉗工精修刃口落料凹模制造工藝分析233.1.5拉深凸模凸模設(shè)計(jì)成簡(jiǎn)單筒形，刃口無(wú)斜度，采用車(chē)床加工，由于其直徑較大，故設(shè)計(jì)為直接壓入緊固在下模座上，并采用螺栓連接。沖壓件落料拉伸復(fù)合模課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目243.1.6凸凹模結(jié)合工件外形并考慮加工，將凸凹模設(shè)計(jì)成帶肩圓凸凹模，一方面加工簡(jiǎn)單，另一方面又便于裝配與更換，采用車(chē)床加工，與凸凹模固定板的配合按H7/n6，具體結(jié)構(gòu)可如下圖所示3.1.6凸凹模253.2定位零件3.2.1導(dǎo)料裝置復(fù)合模采用固定卸料板，因而不能采用固定式導(dǎo)料進(jìn)行導(dǎo)料，在卸料板下方開(kāi)導(dǎo)料槽，用于條料的導(dǎo)向，其尺寸稍大于條料的寬度即可，保證條料正確的送進(jìn)方向。3.2定位零件263.2.2固定擋料銷(xiāo)固定擋料銷(xiāo)裝在凹?？壮隽系囊粋?cè)，利用落料以后的廢料孔進(jìn)項(xiàng)擋料，控制送料距離，一般采用A型。采用固定擋料銷(xiāo)定距時(shí)，如果為彈性卸料方式，卸料板上要開(kāi)避讓孔，以防卸料板與擋料銷(xiāo)碰撞。本模具采用固定卸料板，下方開(kāi)有槽，所以不會(huì)碰撞。沖壓件落料拉伸復(fù)合模課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目273.3卸料，推件，壓邊零件3.3.1卸料裝置當(dāng)卸料板兼起導(dǎo)板作用時(shí)，與凸凹模一般按H7/h6配合制造，但應(yīng)該保證導(dǎo)板與凸模之間間隙小于凸凹模間隙，以保證凸凹模的正確配合。3.3卸料，推件，壓邊零件283.3.2推件裝置推件裝置采用剛性的，由打桿，推件塊等組成。3.3.2推件裝置293.3.3壓邊裝置利用裝在壓力機(jī)上的壓邊圈提供壓邊力。3.3.3壓邊裝置303.4模架及其零件通過(guò)前面拉伸力的計(jì)算結(jié)果和壓力機(jī)的選擇，為了使條料的左右送進(jìn)，采用的模架形式如下：根據(jù)模架的選擇，選擇合適的上模座和下模座：上模座：后側(cè)導(dǎo)柱上模座200×200×45GB/T2855.1-20083.4模架及其零件31上模座二維圖上模座二維圖32下模座：后側(cè)導(dǎo)柱下模座200×200×50GB/T2855.2-2008下模座：后側(cè)導(dǎo)柱下模座200×200×50GB/T285533下模座二維圖下模座二維圖34導(dǎo)向方式的選擇根據(jù)模架的選擇，該復(fù)合模采用后側(cè)導(dǎo)柱的導(dǎo)向形式。導(dǎo)柱：（GB/T2861.1)32×160導(dǎo)套：（GB/T2861.3)32×105×43導(dǎo)向方式的選擇353.5其他支撐零件3.5.1模柄根據(jù)壓力機(jī)的噸位和類(lèi)型選擇B型的凸緣模柄，材料Q235A，凸緣模柄的結(jié)構(gòu)和尺寸見(jiàn)表：沖壓件落料拉伸復(fù)合模課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目36模柄二維圖模柄二維圖373.5.2凸凹模固定板固定板用來(lái)將凸凹模間接固定在上模座上。結(jié)構(gòu)如圖：3.5.2凸凹模固定板383.5.3固定、定位件的選擇螺釘?shù)倪x擇：落料凹模與下模座的固定：內(nèi)六角螺釘M8×50拉伸凸模與下模座的固定：內(nèi)六角螺釘M8×50凸模固定板與上模座的固定：內(nèi)六角螺釘M8×40模柄與上模座的固定：內(nèi)六角螺釘M8×25卸料板與凹模的固定：內(nèi)六角螺釘M8×25定位銷(xiāo)：落料凹模與下模座的定位：圓柱銷(xiāo)8×30凸模固定板與上模座的定位：圓柱銷(xiāo)8×30沖壓件落料拉伸復(fù)合模課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目394.加工簡(jiǎn)單模具

4.加工簡(jiǎn)單模具40

模具的設(shè)計(jì)1）定位方式的選擇因?yàn)閷?shí)驗(yàn)?zāi)＞呤褂玫氖菆A形坯料，所以設(shè)計(jì)時(shí)在凹模上加工一個(gè)沉孔作為定位。2）出料方式的選擇為使模具簡(jiǎn)便，采取下端出料方式。3)導(dǎo)向方式的選擇由于后側(cè)導(dǎo)柱模架的導(dǎo)向精度較高，前后左右都可以進(jìn)料，取放工件方便，故選用后測(cè)導(dǎo)柱模架。模具的設(shè)計(jì)41凹模

用螺栓直接固定在下模座上，上邊做一個(gè)沉孔用作放料。凹模42凸模

用螺栓直接固定在上模座上凸模43壓邊圈

用螺栓和上模座連接起來(lái)，穿上橡膠提供壓邊力壓邊圈44加工過(guò)程加工過(guò)程45工件成品工件成品46沖壓件落料拉伸復(fù)合模課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目47

沖壓零件分析

1.零件邊緣變形不均勻；2.零件未能從模具底部漏出；3.零件側(cè)面與底面不垂直；4.零件尺寸不精確

沖壓零件分析48原因分析：1.零件邊緣變形不均勻：1）定位不準(zhǔn)；2）壓邊力不均勻。2.零件未能順利脫模：凸模長(zhǎng)度設(shè)計(jì)太短。3.零件側(cè)面與底面不垂直：凸凹模間隙大。4.橡膠變形后直徑未考慮，導(dǎo)致壓邊力不均勻。沖壓件落料拉伸復(fù)合模課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目495.落料拉伸復(fù)合模二維圖

5.落料拉伸復(fù)合模二維圖505.2模具工作過(guò)程分析將條料沿卸料板的導(dǎo)料凹槽平放在凹模上，并向前送進(jìn)，接觸到導(dǎo)料銷(xiāo)時(shí)停止送進(jìn)，壓力機(jī)滑塊帶著上模下行，首先由凸凹模和落料凹模完成落料，緊接著由凸模和凸凹模進(jìn)行拉深，當(dāng)拉深結(jié)束后，上?；爻?，落料后的條料靠卸料板卸下，拉伸深成形的工件在回程由推件塊將工件從凸凹模中剛性打下，用手將工件取走。5.2模具工作過(guò)程分析516.落料拉深復(fù)合模三維建模6.落料拉深復(fù)合模三維建模52爆炸圖爆炸圖537.拉深工件CAE分析

7.1成形工件沖壓件落料拉伸復(fù)合模課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目547.2成形極限圖7.2成形極限圖556.3Thickness圖6.3Thickness圖6.3Thickness圖6.3Thickness圖6.3Thickness圖7.3厚度變化過(guò)程6.3Th