球型门锁锁舌壳设计实例.doc

球型门锁锁舌壳设计实例 球型门锁锁舌壳如图所示，材料为08F冷轧钢板，厚度1mm。该零件大批量生产，冲压设备为160～1600kN开式压力机，制定其工艺方案并设计模具。 （一）分析零件的冲压工艺性 该零件属典型的宽凸缘拉深件，筒体为圆形，筒底需冲制出异形孔，并且需在筒底上翻制出两个R2.5mm的凸耳。拉深件的凸缘形状为几何对称，其凸缘上需冲制两孔lrmm及压制出四个尺寸相同的凸台，该零件形状相对复杂些。从零件尺寸看，筒体内径礴mm、筒体高度30.5-0.1mm、冲孔直径mm及孔中心距42士0.05mm、凸缘直边尺寸24.6士0.1mm及筒底异形孔尺寸mm均有公差要求，且尺寸精度属于IT12～IT10级，冲压加工能满足其精度要求，但R1mm、r0.2mm及高度mm需增加整形工序才能达到要求。由于四个凸台高度较小，可采用局部成形工序镦压形成。两个mm孔有中心距公差要求，应考虑在一道工序中同时冲出。综合上述分析，该件能采用冲压方法加工。 （二）拉深工序计算 为使计算尽可能准确，各工序尺寸均按料厚中心线尺寸计算。 1．计算毛坯尺寸 因为查表4.3.2取修边余量δ=2mm，凸缘直径修正为dt = d4 = 60mm，根据表4.3.3序号4的公式，计算毛坯直径 2．判断能否一次拉成 根据：毛坯相对厚度 凸缘相对直径 工件相对高度 则查表4.5.1得首次拉深最大相对高度由于工件的，故不能一次拉成。为了在拉深过程中不使凸缘部分再受拉,故取第一次拉入凹模的材料比原零件相应部分表面积多拉入5%，则毛坯直径应修正为： 3．初算首次拉深工序尺寸 （1）首次拉深直径d1：由表4.5.2初选m1=0.51，则 d1＝m1D=0.51×79＝40mm （2）根据首次拉深的计算公式计算首次拉深圆角半径： 根据 取则 又根据按计算， 取，则 （3）首次拉深高度h1： 4．验算m1初选是否合适 根据，，，查表4.5.1可知由于在的范围内，故m1初选正确。 5．计算以后各次拉深工序尺寸 取以后各次拉深系数：m2 =0.75、m3 =0.78、m4 =0.80，m5 =0.82，则 d2 = m2 d1 = 0.75×40=30(mm) d3 = m3 d2 = 0.78×30=23.4(mm) d4 = m4 d3 = 0.80×23.4=18.72(mm)21.1mm 故拉深需4次完成，调整拉深系数后的以后各次拉深件的直径为 d2 = 0.77×40=31(mm) d3 = 0.80×31=25(mm) d4 = 0.85×25=21.1 (mm) 取各次拉深圆角半径为：R2 =5.5mm、r2 =4.5mm，R3 =4.5mm、r3 =3.5mm，R4 =2.5mm、r4 =2.5mm。 各次拉深高度为： 6 绘制拉深工序草图 （三）确定冲压工艺方案 通过上述拉深工序计算可知，该件需要4道拉深工序。除此之外，还包括落料、切边、冲mm孔、冲底部异形孔4道冲裁工序和整形、压凸台、翻边3 道成形工序，总共11道基本工序。由于工序数量较多，考虑到大批量生产，因而应尽量将工序合并。但又考虑到现有的冲压设备为中小型开式压力机，故采用复合冲压为宜。将工序合并为复合模冲压时，一方面应特别注意考察凸凹模壁厚的强度是否足够，另一方面也应考虑在模具结构上是否易于实现，工序合并过于集中时是否会造成模具加工上困难太大等问题。例如若将冲底部异形孔与冲凸缘上mm孔复合冲裁，由于两个凹模刃口面不在一个平面上，则造成模具制造和刃口修磨存在一定困难。再如若将整形与切边复合时，则在此复合模上必须实现先切边再整形的工作顺序，因而切边尺寸再经整形后难以保证其精度。综上所述，该件有多种工序合并方式，因此有多种工艺方案，在此不一赘述。经过多方面的分析比较，拟采用如图所示的工艺方案： 工序1——落料与首次拉深 工序2——二次拉深 工序3——三次拉深 工序4——四次拉探 工序5——整形（圆角半径R1mm、r0.2mm和尺寸mm） 工序6——冲孔（2－mm）与切边 工序７——冲底孔 工序８——翻边（两凸耳R2.5mm）与压凸台 （四）模具总装图及主要零件图