矩形件落料-首次拉深复合模装配.doc

目 录 0 引言…………………………………………………………………………………………1 1 拉深工艺分析………………………………………………………………………………2 1.1 矩形盒状零件拉深变形特点……………………………………………………………2 1.2 拉深模工作部分分析……………………………………………………………………4 1.2.1 凹模圆角半圆角半与旋转体零件的拉深相比，几何形状横向纵向直边部分流动横向横向纵向圆筒形件圆筒形件由以上分析可知：变形区一旦起皱，对拉深的正常进行是非常不利的。因为毛坯起皱后，拱起的皱褶很难通过凸、凹模间隙被拉凹模，如果强行拉，则拉应力迅速增大，容易使毛坯受过大的拉力而导致断裂报废。即使模具间隙较大，或者起皱不严重，拱起的皱褶能勉强被拉进凹模内形成筒壁，皱折也会留在工件的侧壁上，从而影响零件的表面质量。同时，起皱后的材料在通过模具间隙时与模具间的压力增加，导致与模具间的摩擦加剧，磨损严重，使得模具的寿命大为降低。因此，起皱应尽量避免。/B（为矩形件的圆角半径，B为矩形件短边边长）小时，直边部分对圆角部分的影响就大，而相对高度H/B(H为矩形件的高度)大时，圆角部分对直边部分的影响就大。 (6) 除了在圆角侧壁底部与凸模圆角相切处容易发生拉裂外，还会因凹模圆角半径过小等原因，引起凸缘根部圆角附近侧壁产生拉裂——侧壁拉裂。 1.2 拉深模工作部分分析 1.2.1 凹模圆角半径凹模圆角半径对拉深工作影响大。拉深时，在经过凹模圆角凹模时凹模凹模凹模圆角半径凹模圆角半径圆角半径对拉深工作影响圆角半径凹模圆角半径圆角半径圆角半径圆角半径圆角半径圆角半径mm，mm，高度mm，长度mm，宽度mm，长宽相差较大，板材厚度mm。矩形件的尺寸要求较高，表面要求平整美观。 该零件为无凸缘高矩形件，要求内形尺寸，料厚mm，没有厚度不变的要求；零件的形状简单、对称，底部圆角半径mmt，圆角半径mm6t，满足拉深工艺对形状和圆角半径的要求；长、宽尺寸精度为IT12级，其余尺寸为自由公差，满足拉深工艺对精度等级的要求；零件所用材08钢的拉伸性能较好，易于拉深成形。 综上所述，该零件的拉深工艺性较好，可用拉深工序加工。 2 毛坯尺寸及工序的计算 矩形件拉深过程的应力和变形比较复杂，沿周边也是不均匀分布的，其不均匀程度随相对高度及角部的相对圆角半径的大小而变化，这两个比值决定了圆角部分材料向零件侧壁转移的程度及侧壁高度的增补量，所以矩形件毛坯尺寸及其工序尺寸的计算是比普通拉深件复杂得多。在矩形件拉深时，正确的确定坯料的形状和尺寸很重要，它不仅关系到节约原材料，而且关系到拉深时材料的变形与零件的质量。坯料形状及尺寸不适当，将进一步增大坯料周边变形的不均匀程度，影响拉深工作的顺利进行，并影响矩形件的质量，其计算步骤如下: 由相对圆角半径/B=8/60=0.13及相对高度/B=90/60=1.5，从资料查得该件属区的高矩形件，故应按高矩形件多次拉深计算工序尺寸。 检查相对厚度 应按资料中图表所列的第三种方法计算。 检查圆角半径 mm 则 mm (3) 选取修边余量,并确定矩形件的毛坯高度。 当 从资料中查表可得 mm 则 mm (4) 计算毛坯直径,(以下均按板材中心层计算) mm，mm，mm，mm，mm。 mm (5) 毛坯长度 mm (6) 毛坯宽度 mm (7) 毛坯半径 mm (8) 工序比例系数 (9) 初步估算所需拉深次数 根据相对厚度 及相对高度 由资料查表可知，拉深次数 下面从倒数第二次(即次)起反推出各道工序的过度形状及其尺寸。 (10) ()次工序 工序壁间距离 mm 拉深件的假想宽度 mm 角部间隙(包括在内) mm 第2次拉深的半径 mm 第2次拉深的尺寸 mm mm (11) ()次工序 第1次拉深的半径 mm (由于 及 ，故粗取 ) 工序壁间距离 mm mm (工序比例系数 ) 第1次拉深的尺寸 mm mm (12) 核算第一道工序尺寸能否直接由平毛坯拉成 因为 ，所以第一道工序尺寸可以直接由平毛坯拉深而成。即共需三道拉深工序便可拉成，与初步估算的相一致。 如果计算结果发现第一道拉深变形程度太小(即较表值的大得多)，应调整各道工序尺寸，使变形量分配较为均衡。本设计与差别不大，可不重新调整。 (13) 各道工序半成品的高度 mm mm (14) 过渡工序的拉深凸模圆角半径(即)分别取为： 第一道工序拉深尺寸：mm； 第二道工序拉深尺寸：mm，且以倾斜侧壁与平底相连； 第三道工序拉深尺寸与零件要求的一致：mm。 (15) 画出工序图 根据如上所计算的数据，画出落料、三次拉深工序图，如图2所示。 图2 矩形盒拉深件工序图 按计算毛