宽凸缘圆筒形拉伸件级进模具设计实例.docx

宽凸缘圆筒形拉伸件级进模具设计实例 定义： dpd1——凸缘的相对直径（dp包括修边余量 h1d1 （所有数据均取中性层数值） 带凸缘圆筒形件拉伸一般分为两类: 第一种： 窄凸缘 dpd1 第二种： 宽凸缘 dpd1 计算宽凸缘圆筒形件工序尺寸原则： 在第一次拉伸时，就拉成零件所要求的凸缘直径，而在以后的各次拉伸中，凸缘直径保持不变。 为保证拉伸时凸缘不参加变形，宽凸缘拉伸件首次拉入凹模的材料应比零件最后拉伸部分实际所需材料3%-10%（按面积计算，拉伸次数多去上限，拉伸次数少去下限），这些多余材料在以后各次拉深中逐次将1.5%-3%的材料挤回到凸缘部分，使凸缘增厚避免拉裂。这对材料厚度小于0.5mm的拉伸件效果更显著。 凸缘圆筒形件拉伸工序计算步骤： 选定修边余量（查表1） 预算毛培直径 算出 tDx100 和 dpd，查表2第一次拉深允许的最大相对高度h1d1之值，然后与零件的相对高度hd相比，看能否一次拉成。若hd≤ 查表3第一次拉深系数m1，查表4以后各工序拉深系数m2、m3、m4……，并预算各工序拉深直径，得出拉深次数。 调整各工序拉深系数。 计算实例 1.产品件 凸缘直径：dp=74.9 拉伸直径：d=43.15 拉伸高度：H=19.5 材料厚度：t=1 2．修边余量 表1 带凸缘拉深件修边余量 凸缘尺寸dp 相对凸缘尺寸 dp/d ≤1.5 ＞1.5～2 ＞2～2.5 ＞2.5～3 25 1.6 1.4 1.2 1 50 2.5 2 1.8 1.6 100 3.5 3 2.5 2.2 150 4.3 3.6 3 2.5 200 5 4.2 3.5 2.7 250 5.5 4.6 3.8 2.8 300 6 5 4 3 相对凸缘尺寸：dpd=74/43.15=1.71 根据上面的表格(表1) 1.5dpd=1.712 ；50dp=74 1004 则，带凸缘的拉伸件修边余量：2～3，取值 3 则，带凸缘的拉伸件修边余量：Δd=3 mm 展开 根据成型前后中性层的面积不变原理 使用UG测量出拉深件中性层面积7379.0492 mm2 （不推荐使用公式计算，个人感觉一般计算得数偏大，故本文省略公式） 则，展开尺寸D=7379.05*4 /3.14 = 96.95≈97 mm 拉深系数确定 表2 带凸缘拉深件的首次拉深系数 凸缘相对直径dp/d1 材料相对厚度tD ≤0.2 ＞0.2～0.5 ＞0.5～0.1 ＞1～1.5 ＞1.5 ≤1.1 0.64 0.62 0.6 0.58 0.55 ＞1.1～1.3 0.60 0.59 0.58 0.56 0.53 ＞1.3～1.5 0.57 0.56 0.55 0.53 0.51 ＞1.5～1.8 0.53 0.52 0.51 0.50 0.49 ＞1.8～2 0.47 0.46 0.45 0.44 0.43 表3 带凸缘拉深件的首次拉深最大相对高度h1/d1 凸缘相对直径dp/d1 材料相对厚度tD ≤0.2 ＞0.2～0.5 ＞0.5～0.1 ＞1～1.5 ＞1.5 ≤1.1 0.45 0.50 0.57 0.65 0.75 ＞1.1～1.3 0.40 0.45 0.50 0.56 0.65 ＞1.3～1.5 0.35 0.40 0.45 0.50 0.58 ＞1.5～1.8 0.29 0.34 0.37 0.42 0.48 ＞1.8～2 0.25 0.29 0.32 0.36 0.42 表4 带凸缘拉深件的以后各次拉深系数 凸缘相对直径dp/d1 材料相对厚度tD ≤0.2 ＞0.2～0.5 ＞0.5～0.1 ＞1～1.5 ＞1.5 m2 0.80 0.79 0.78 0.76 0.75 m3 0.82 0.81 0.80 0.79 0.78 m4 0.85 0.83 0.82 0.81 0.80 m5 0.87 0.86 0.85 0.84 0.82 验证可否一次完成拉伸 材料相对厚度：t/D=1/97×100=1.03≈1 凸缘相对直径：dp/d=80.9/43.15=1.87 总的拉伸系数：M=d/D=43.15/97=0.45 根据上表（附表2）：0.5 t/D ≤1；1.8 dp/d 2 则有工艺切口的首次最小拉伸系数 M1=M 根据上表（附表3）有工艺切口的首次拉伸最大相对高度：h/d=19.5/43.15=0.450.32 所以，根据 M1=M 和 h/d=0.450.32 ,判定一次拉伸不能成功，需要多步拉伸。 初步取第一次拉伸系数 M1=0.51 根据上表（附表2）,第一次初步取第一次拉伸系数 M/1=0.51 则，第一次拉伸的直径：d1