沖壓模具課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)--拖拉機(jī)甩油盤(pán)零件拉深工藝模具設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)</b></p><p>　　題目：拖拉機(jī)甩油盤(pán)零件拉深工藝模具設(shè)計(jì)</p><p><b>　　目 錄 </b></p><p>　　一．工件圖............................................2</p><p

2、>　　二．毛坯尺寸的確定....................................2</p><p>　　三．審圖及工藝性分析..................................3</p><p>　　四．工藝方案的確定....................................3</p><p>　　五．拉深工藝的計(jì)

3、算....................................3</p><p>　　六．拉深模零件的設(shè)計(jì)計(jì)算..............................4</p><p>　　七．標(biāo)準(zhǔn)件的選用......................................6</p><p>　　八．非標(biāo)準(zhǔn)零件的設(shè)計(jì).............

4、.....................6</p><p>　　九．小結(jié).............................................11</p><p>　　十．參考文獻(xiàn).........................................12 </p><p>　　一 工件如下圖所

5、示</p><p>　　材料是A3 料厚是1.2mm 生產(chǎn)批量是大批量</p><p>　　二 毛坯尺寸的確定</p><p>　　通過(guò)利用UG6.0繪圖軟件，對(duì)零件進(jìn)行三維建模如下：</p><p><b>　　利用軟件球的表面積</b></p><p><b>

6、;　　毛坯尺寸</b></p><p>　　三 審圖及工藝性分析</p><p>　　如上圖所示，工件為無(wú)凸緣階梯錐形零件，有一個(gè)孔，有兩個(gè)圓角需要加工。材料為A3，其性能相當(dāng)于Q235A，具有良好的塑性和韌性以及延伸性，厚度為1.2mm，未注公差為IT14級(jí)，很適合進(jìn)行拉深工藝。</p><p>　　四 工藝方案的確定</p><

7、;p>　　經(jīng)過(guò)分析，可以進(jìn)行單工序模一次拉深成型，模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。拉深成本較低，操作方便，可以滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。</p><p>　　因?yàn)閄100%=X100%=0.9%<1.5%，查表可知，需要用壓邊圈結(jié)構(gòu)</p><p>　　五 拉深工藝的計(jì)算</p><p>　　1，拉深系數(shù)及拉深次數(shù)的計(jì)算</p><p>　?。?）拉深系數(shù)的

8、確定</p><p>　　由于相對(duì)厚度X100=0.9,查表可知，無(wú)凸緣帶壓邊圈時(shí)的極限拉伸系數(shù)是0.55. </p><p>　?。?）拉深次數(shù)的確定</p><p><b>　　而>0.285</b></p><p>　　相對(duì)高度的低錐形件，對(duì)于不帶凸緣的錐形件可以適當(dāng)增加毛坯尺寸，通常這類(lèi)工件只需一次拉深

9、成型。</p><p><b>　　2，拉深力的計(jì)算</b></p><p>　　極限拉深系數(shù)為0.55.查表可知K取1</p><p><b>　　拉深力</b></p><p>　　A3為軟鋼，且t>0.5,查表可知，P取2.3</p><p><b>　

10、　壓邊力</b></p><p><b>　　故</b></p><p><b>　　3，初選壓力機(jī)</b></p><p><b>　　對(duì)于淺拉深</b></p><p>　　初選壓力機(jī)的公稱(chēng)壓力為400KN</p><p>　　六 拉深

11、模零件的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　1，凸，凹模間隙的計(jì)算</p><p>　　間隙過(guò)小會(huì)增加摩擦力，使拉深件容易拉裂，且易擦傷制件表面，降低模具壽命，間隙過(guò)小則對(duì)坯料的矯直作用小，影響制件的尺寸精度。根據(jù)拉深時(shí)是否采用壓邊圈和制件的尺寸精度，表面粗糙度要求合理確定。</p><p>　　此拉深模采用壓邊裝置，一次拉深就能成型，故間隙為</p>&l

12、t;p>　　2,凸，凹模圓角半徑的計(jì)算</p><p>　　工件所給尺寸為內(nèi)壁尺寸，故計(jì)算以凸模為基準(zhǔn)，凸模的圓角半徑應(yīng)與工件相同。</p><p><b>　　由公式可知：</b></p><p><b>　　則凹模圓角：</b></p><p>　　3,凸，凹模工作尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算</

13、p><p>　　未注公差為IT14級(jí)</p><p><b>　　工件尺寸如下：</b></p><p>　　4，拉深模具其他零件的設(shè)計(jì)與選用</p><p><b>　　，壓邊圈的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　壓邊圈的外形尺寸和凹模尺寸相同，壓邊圈的材料與凸，凹模一致，熱處

14、理硬度略低于凸，凹模的硬度。</p><p>　　5，拉深模閉合高度的計(jì)算</p><p>　　=45+100+30+55+（20~30）+1.2</p><p>　　=251.2~261.2</p><p><b>　　取H=255</b></p><p><b>　　——上模座厚度&

15、lt;/b></p><p><b>　　——凹模厚度</b></p><p><b>　　——壓邊圈厚度</b></p><p><b>　　——下模座厚度</b></p><p>　　——安全距離 一般去20~30mm</p><p>&

16、lt;b>　　——工件厚度</b></p><p><b>　　6，壓力機(jī)的選擇</b></p><p>　　根據(jù)壓力機(jī)的初步選擇及預(yù)算拉深模的閉合高度H=255mm，同時(shí)壓力機(jī)行程應(yīng)滿(mǎn)足=62.5mm</p><p>　　故查表，選擇壓力機(jī)的型號(hào)為JH23-40</p><p>　　最大閉合高度是33

17、0mm</p><p><b>　　七 標(biāo)準(zhǔn)件的選用</b></p><p><b>　　1，標(biāo)準(zhǔn)模架的選擇</b></p><p>　　，標(biāo)準(zhǔn)模架的選用依據(jù)凹模的外形尺寸，所以應(yīng)首先計(jì)算凹模的周界尺寸為L(zhǎng)=126mm,取L=160，B=L=160mm</p><p>　　，由于計(jì)算的閉合高度是2

18、55mm，根據(jù)模架選擇原則，決定選擇中間導(dǎo)柱模架，又由于本套模具為拉深，所以凹模高度受拉深件高度的影響必然有所增加，綜上，選擇的標(biāo)注模架的參數(shù)是：</p><p><b>　　D=160</b></p><p><b>　　上模座尺寸 </b></p><p><b>　　下模座尺寸 </b><

19、/p><p>　　參考閉合高度210~255</p><p><b>　　導(dǎo)柱尺寸</b></p><p><b>　　導(dǎo)套尺寸</b></p><p>　　2，其他標(biāo)準(zhǔn)件的選用</p><p>　　除了標(biāo)準(zhǔn)模架之外，還有螺釘，銷(xiāo)釘，定位零件，頂桿等標(biāo)準(zhǔn)零件，這些零件的選用全部根

20、據(jù)參考資料提供的選擇原則和標(biāo)準(zhǔn)尺寸，并根據(jù)具體的模具設(shè)計(jì)尺寸和形狀，做出了具體的選擇，標(biāo)準(zhǔn)零件的信息，將在裝配圖中給予標(biāo)準(zhǔn)。</p><p>　　八 非標(biāo)準(zhǔn)零件的設(shè)計(jì)</p><p><b>　　1，凹模的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　根據(jù)壓力機(jī)及選擇的標(biāo)準(zhǔn)模架，零件圖如圖所示，考慮到加工的零件尺寸較大，而且一般來(lái)說(shuō)在模具的各個(gè)部件中，凹

21、模對(duì)整個(gè)模具的尺寸精度，生產(chǎn)效率以及加工零件的精度都有很大影響，因此，在進(jìn)行模具設(shè)計(jì)中應(yīng)該著重考慮凹模的結(jié)果及尺寸的設(shè)計(jì)，同時(shí)零件具有圓角，所以，在設(shè)計(jì)凹模時(shí)，不僅要考慮到能承受較大的沖擊力，應(yīng)有一定的厚度；還要考慮加工的難以程度，應(yīng)該將凹模分兩部分設(shè)計(jì)。</p><p>　　凹模的結(jié)構(gòu)及尺寸如下：</p><p><b>　　2，凸模的設(shè)計(jì)</b></p>

22、;<p>　　由于此零件給定的時(shí)內(nèi)側(cè)尺寸，因此，設(shè)計(jì)模具時(shí)應(yīng)以凸模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，凸模的圓角應(yīng)與零件的圓角相同，凸模的主體結(jié)構(gòu)層次也應(yīng)根據(jù)零件尺寸確定，同時(shí)考慮到定位，加工，裝配以及加工精度等因素，凸模設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)及尺寸如上圖所示。</p><p>　　凸模有一個(gè)M8的螺釘固定，同時(shí)中心設(shè)計(jì)一通孔，最重要的是有此孔的存在可以有效地防止卸料時(shí)形成真空影響卸料效率。</p><p>&l

23、t;b>　　3，壓邊圈的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　需加工的零件毛坯尺寸較大，而且壓邊圈在本次設(shè)計(jì)中，一方面要起到壓邊圈的作用，提供較大的壓邊力，另一方面還需要提供定位限位裝置，此作用是壓邊圈與三個(gè)M6的圓柱螺釘結(jié)合作用，起到定位作用，由此設(shè)計(jì)壓邊圈的結(jié)構(gòu)及尺寸如下圖所示:</p><p><b>　　模具的主體結(jié)構(gòu)</b></p>

24、<p>　　1下模座 2頂桿 3導(dǎo)柱 4上模座 5，6,14螺釘 7模柄 8打桿 9凹模內(nèi)部 10凹模外部 11導(dǎo)套 12凸模 13壓邊圈 </p><p>　　根據(jù)以上的分析與計(jì)算，通過(guò)為期兩周的努力，最終設(shè)計(jì)確定了指導(dǎo)老師所要求的階梯錐形拉深模具的結(jié)構(gòu)，根據(jù)拉深模結(jié)構(gòu)形式，把模具結(jié)構(gòu)圖畫(huà)出，如下圖所示。通過(guò)分析得出其結(jié)構(gòu)較合理，毛坯拉深成工件能滿(mǎn)足產(chǎn)品的技術(shù)要求。</p><

25、p>　　這種拉深模結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，制造容易，工作時(shí)將毛坯放入壓邊圈上定位螺釘區(qū)域內(nèi)，彈性壓邊圈將毛坯壓住，然后凸凹模合模，壓緊，保壓，開(kāi)模，最終完成工件的拉深。模具采用倒裝形式，方便在空間位置較大的下模部分安裝和調(diào)節(jié)壓邊裝置。</p><p>　　九 小 結(jié)</p><p>　　通過(guò)對(duì)不帶凸緣階梯錐形的拉深模具的設(shè)計(jì)，計(jì)算，使我對(duì)拉深模的設(shè)計(jì)流程有了更深刻的了解，包括零

26、件的工藝分析，工藝方案的確定，模具結(jié)構(gòu)的形式的選擇，必要的工藝計(jì)算，主要的零件設(shè)計(jì)，壓力機(jī)的選擇，總裝配圖及零件圖的繪制。</p><p>　　在設(shè)計(jì)過(guò)程中，有些數(shù)據(jù)，尺寸是一點(diǎn)也馬虎不得的，只要一個(gè)數(shù)據(jù)有誤，就得全部的改動(dòng)，使設(shè)計(jì)難度大大的增加，在這次設(shè)計(jì)中，我感覺(jué)要完成設(shè)計(jì)不僅要有扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，還要有過(guò)硬的計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)保障，才能很好的完成這次設(shè)計(jì)。所以我們今后的學(xué)習(xí)中不僅要學(xué)習(xí)好應(yīng)該所學(xué)的，還要盡可能多的去

27、擴(kuò)展我們其他方面的領(lǐng)域，只要這樣我們才能做得更好。</p><p><b>　　十 參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1、韓永杰 主編. 沖壓模具設(shè)計(jì)[M ]. 哈爾濱: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 2008</p><p>　　2、趙偉閣 主編. 模具設(shè)計(jì)[M ]. 西安:西安電子科技大學(xué)出版社, 2006</p><