純實(shí)戰(zhàn)寬凸緣圓筒形拉伸件級(jí)進(jìn)模具設(shè)計(jì)實(shí)例

1、寬凸緣圓筒形拉伸件級(jí)進(jìn)模具設(shè)計(jì)實(shí)例定義:2.3.預(yù)算毛培直徑算出x100和,查表2第一次拉深允許的最大相對(duì)高度帀之值，然后與零件的相對(duì)高度刁相比，看能否一次拉成若 < 則可一次拉出,這是應(yīng)計(jì)算各工序尺寸:匚凸緣的相對(duì)直徑（dp包括修邊余量）hl 相對(duì)拉伸高度（所有數(shù)據(jù)均取中性層數(shù)值）帶凸緣圓筒形件拉伸一般分為兩類|dp第一種：窄凸緣 =1.11.4第二種：寬凸緣 > 1.4計(jì)算寬凸緣圓筒形件工序尺寸原則：1. 在第一次拉伸時(shí)，就拉成零件所要求的凸緣直徑，而在以后的各次拉伸中，凸緣直徑保持不變。2. 為保證拉伸時(shí)凸緣不參加變形，寬凸緣拉伸件首次拉入凹模的材料應(yīng)比零件最后拉伸部分實(shí)際所

2、需材料3%-10%（按面積計(jì)算，拉伸次數(shù)多去上限，拉伸次數(shù)少去下限），這些多余材料在以后各次拉深中逐次將1.5%-3%的材料擠回到凸緣部分，使凸緣增厚避免拉裂。這對(duì)材料厚度小于0.5mm的拉伸件效果更顯著。凸緣圓筒形件拉伸工序計(jì)算步驟: 1.選定修邊余量（查表1）4. 查表3第一次拉深系數(shù)m1,查表4以后各工序拉深系數(shù) m2 m3 m4，并預(yù)算各工序拉深 直徑，得出拉深次數(shù)。5. 調(diào)整各工序拉深系數(shù)。計(jì)算實(shí)例1. 產(chǎn)品件凸緣直徑：dp=74.9拉伸直徑：d=43.15拉伸高度：H=19.5材料厚度：t=12. 修邊余量表1帶凸緣拉深件修邊余量凸緣尺寸dp相對(duì)凸緣尺寸dp/d< 1.5&g

3、t; 1.5 2> 2 2.5> 2.5 3251.61.41.21502.521.81.61003.532.52.21504.33.632.520054.23.52.72505.54.63.82.83006543相對(duì)凸緣尺寸：=74/43.15 =1.71 ；根據(jù)上面的表格（表 1） 1.5<=1.71<2 ； 50<dp=74 <1004<100則，帶凸緣的拉伸件修邊余量：23,取值3貝帶凸緣的拉伸件修邊余量： d=3 mm3. 展開根據(jù)成型前后中性層的面積不變?cè)硎褂肬GM量出拉深件中性層面積7379.0492 mr2 （不推薦使用公式計(jì)算，個(gè)人

4、感覺一般計(jì)算 得數(shù)偏大，故本文省略公式）貝U,展開尺寸D= 96.9597 mm674-9/ y*、一 JJ80 9展開直徑：D=97 凸緣直徑：d凸=80.9 拉伸直徑：d=43.15 拉伸高度：H=19.5 材料厚度：t=1修邊余量： d=34. 拉深系數(shù)確定表2帶凸緣拉深件的首次拉深系數(shù)凸緣相對(duì)直徑 dp/d1材料相對(duì)厚度F x100< 0.2> 0.2 0.5> 0.5 0.1> 1 1.5> 1.5< 1.10.640.620.60.58:0.55> 1.1 /-1.30.600.590.580.560.53> 1.3 /-1.50.5

5、70.560.550.530.51> 1.5 /-1.80.530.520.510.50P 0.49>1.8 20.470.460.450.440.43表3帶凸緣拉深件的首次拉深最大相對(duì)高度h1/d1凸緣相對(duì)直徑 dp/d1材料相對(duì)厚度F x100< 0.2> 0.2 0.5> 0.5 0.1> 1 1.5> 1.5< 1.10.450.500.570.65:0.75> 1.1 -1.30.400.450.500.560.65> 1.3 -1.50.350.400.450.500.58> 1.5 -1.80.290.340.37

6、0.42r 0.48> 1.8 20.250.290.320.360.42表4帶凸緣拉深件的以后各次拉深系數(shù)凸緣相對(duì)直徑 dp/d1材料相對(duì)厚度F x100< 0.2> 0.2 0.5> 0.5 0.1> 1 1.5> 1.5m20.800.790.780.760.75m30.820.810.800.790.78m40.850.830.820.810.80m50.870.860.850.840.82（1）驗(yàn)證可否一次完成拉伸材料相對(duì)厚度：t/D=1/97 X 100=1.03 1凸緣相對(duì)直徑：dp/d=80.9/43.15=1.87總的拉伸系數(shù)：M=d/D=

7、43.15/97=0.45根據(jù)上表（附表 2）: 0.5< t/D < 1; 1.8< dp/d <2則有工藝切口的首次最小拉伸系數(shù) M1=M根據(jù)上表（附表3）有工藝切口的首次拉伸最大相對(duì)高度：h/d=19.5/43.15=0.45>0.32所以，根據(jù)M仁M和h/d=0.45>0.32 ,判定一次拉伸不能成功，需要多步拉伸。（2）初步取第一次拉伸系數(shù)Mi=0.51根據(jù)上表（附表2）,第一次初步取第一次拉伸系數(shù) M/1 =0.51貝第一次拉伸的直徑：di=DX M=97X 0.51=49.4750第一次拉伸的凹模入口 F角: rd=門懇；啖'-'

8、;） -' =5.48,取值rd=6.5 （保證拉伸順利）第一次拉伸的沖頭R角: rp=（0.71） X rd=4.556.54.5根據(jù)中性層的面積不變?cè)?，UG計(jì)算（根據(jù)已知數(shù)據(jù)逐一嘗試?yán)罡叨龋谝淮卫旄叨龋篽1=18.9第一次拉伸的相對(duì)高度：h1-d1=18.9 - 50=0.378第一次拉伸的凸緣相對(duì)直徑：dp-d1=80.9 -50=1.62根據(jù)上表（附表 73） ,dp - d1=1.62 ; t/D=1 ; h1- d1=0.378>0.37所以，經(jīng)過以上驗(yàn)證，M=0.51不合適（3）初步取第一次拉伸系數(shù)M1=0.55根據(jù)上表（附表2）,第二次初步取第一次拉伸系

9、數(shù) M仁0.55貝第一次拉伸的直徑：d1=DX M=97X 0.55=53.3554第一次拉伸的凹模入口 F角: “='；'=1 =5.86,取值r d=6.5 （保證拉伸順利）第一次拉伸的沖頭R角: rp=（0.71） X rd=4.556.54.5根據(jù)中性層的面積不變?cè)?，UG計(jì)算，第一次拉伸高度：h1=17.9第一次拉伸的相對(duì)高度：hi - di=17.9 - 54=0.332第一次拉伸的凸緣相對(duì)直徑：dp-di=80.9 - 54=1.4981.5根據(jù)上表（附表 3） ,dp -di 1.5 ; t/D=1 ; hi-di=0.332<0.37（很接近）所以，經(jīng)過

10、以上驗(yàn)證，雖然0.332<0.37，但是兩者很接近，為保險(xiǎn)起見， M=0.55也不合適（4）初步取第一次拉伸系數(shù)M1=0.58根據(jù)上表（附表2）,第三次初步取第一次拉伸系數(shù) M仁0.58貝第一次拉伸的直徑：d1=DX M=97X 0.58=56.2657第一次拉伸的凹模入口 F角: rd=. ' ：n：冷 江二巴以龍 門=5.66,取值rd=6.5 （保證拉伸順利）第一次拉伸的沖頭 R角: rp=（0.71） X rd=4.556.54.5根據(jù)中性層的面積不變?cè)?，UG計(jì)算，第一次拉伸高度：h1=17.2第一次拉伸的相對(duì)高度：h1- d1=17.2 - 57=0.302第一次拉伸

11、的相對(duì)高度：h1- d1=17.2 - 57=0.302第一次拉伸的凸緣相對(duì)直徑：dp-d仁80.9 - 57=1.42根據(jù)上表（附表 73） ,dp - d1=1.42 ; t/D=1 ; h1 - d1=0.302<0.45所以，經(jīng)過以上驗(yàn)證，M=0.58合適（5）初步取第二次拉伸系數(shù)M1=0.8根據(jù)上表（附表4）,初步取第二次拉伸系數(shù) M2=0.8（取高一個(gè)規(guī)格）貝第二次拉伸的直徑：d2=d1 X M=57X 0.8=45.646 （粗算需拉深三次）第二次拉伸的凹模入口 F角（rdn-1= （0.60.8 ） rdn）:rd=R6.5->R5.5->R4.5 ，則，拉伸

12、凹模入口 F角: r d=5.5同理，第二次拉伸的沖頭F角：rp=R4.5->R3.5->R2.5=3.5根據(jù)中性層的面積不變?cè)?，UG計(jì)算，第二次拉伸高度：h2=19.3（6）初步取第三次拉伸系數(shù)M1=0.82根據(jù)上表（附表4）,初步取第三次拉伸系數(shù)M2=0.82貝第三次拉伸的直徑：d/3 =c/2 X M3=46X 0.82=37.72<d（43.15）(7) 調(diào)整拉深系數(shù)調(diào)整第二次和第三次的拉伸系數(shù)。第二次：M2=0.84 => d 2=47.88 48; rd=5.5 ; rp=3.5 ; h2=18.7 ;第三次:M3=43.15 寧 48=0.8990.9

13、=> d 3=43.15 ; rd=4.5 ; rp=2.5 ; h3=19.5 ;(8) 總結(jié)項(xiàng)目拉伸欠數(shù)拉伸系數(shù)M拉伸直徑d拉伸深度h凹模R角rd沖頭R角rP中性層面積S凸緣直徑d凸第一次0.585717.26.54.57384.6580.9第二次0.844818.75.53.57385.6880.9第三次0.9043.1519.54.52.57382.6580.95. 拉深力計(jì)算表5系數(shù)k1、k2m10.550.570.600.650.700.750.80K11.00.930.860.720.600.550.40m20.700.750.800.850.900.95K21.00.90

14、0.800.700.600.50帶凸緣筒形拉伸件拉伸力：F=nX d/n X t XX KF:拉伸力Db：第n次的拉伸直徑t :材料厚度c :材料的抗拉強(qiáng)度K:調(diào)整系數(shù)(參考上表5)注：Ki是首次拉伸時(shí)的系數(shù)；K2是首次以后的系數(shù)；(1) 第一次拉伸的拉伸力：d仁57m1=0.58 k1=0.91F/i = nX diX t XcX Ki=3.14 X 57 X 1 X 350 X 0.91=57005.13 (N)=5700.5 (KG)5.7 (噸)(2) 第二次拉伸的拉伸力：d2=48 m2=0.84K2=0.72F2 = nX d2X t XX K2=3.14 X 48 X 1 X 3

15、50 X 0.72=37981.44 (N) =3798.2 (KG)3.8 (噸)(3) 第三次拉伸的拉伸力：d3=43.15m3=0.90K3=0.60F/3 = nX d/3 X t XX K/3=3.14 X 43.15 X 1X 350X 0.60=28453.11 (N)=2845.3 (KG)2.9 (噸)6. 壓邊力計(jì)算袁33單動(dòng)壓力機(jī)上拉深的單tit壓邊力(單位：MPa>材料名稱單任壓型力P材料名稱單位樂也力P軟痢(t <0. 5mm2b 5 - 3. 0鋁-61.2軟網(wǎng)(1 >0 5mm)2. 0 - 2, 5L 2-1.8鍛講鋼扳2. 3 f 3L 01

16、. 5 -2.0賦熱鋼(軟化狀態(tài))2, tJ 3. 5冷軋青擬2. 0 -2. 5不銹剁3.04. 5拉伸件壓邊力：F壓=AX p ;壓邊力或者是：F壓=n /4 x d n-12-(d n+2rdn)2 X p ；F壓：壓邊力；A:壓邊圈的毛料面積；p：?jiǎn)挝粔哼吜?查上表3-3)；dn：第n次的拉伸直徑；dn-1 :第(n-1)次的拉伸直徑；n=1時(shí)，dn-1 =Dd0=D=97 d1=57； d2=48； 查上表：p=2.5(1) 第一次拉伸的壓邊力:(2) 第二次拉伸的壓邊力:(3) 第三次拉伸的壓邊力:rdn :第n次拉伸凹模的入口 R角;rd3=4.5 ；d3=43.15 ； rd1=