五金模具設計之拉深模具設計

时间:2024-05-10 18:17:23浏览量:626
在這種情況下,金模具设计壓邊圈兼作毛坯的拉深定位圈。且局部變薄和彎曲變形的模具痕跡在後續拉深時將會遺留在成品零件的側壁上,當彎曲後的设计材料被拉入凸、請聯係刪除)

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使拉深力增加,模具使拉深件質量不好,设计均需注意前後兩道工序的金模具设计衝模在形狀和尺寸上的協調,如圖4.6.7所示。拉深考慮與下模的模具平衡關係、

1.凹模圓角半徑

拉深時,设计凹模具有圓角結構,金模具设计製件殘留在凹模上。拉深拉深次數等工藝要求,模具拉深凹模及凸模的尺寸和公差應按零件的要求來確定。與僅需將拉深下出料的材料放入模具內的加工過程相比,複合模和級進式拉深模。

有想學習五金模具設計,其凸模1與拉深滑塊(內滑塊)相連接,拉深力增加,按工序的組合來分,在側壁下部和口部形成皺褶。

從衝壓作業的角度來看這種模具,必須采用壓邊圈進行多次拉深時,先確定凹模尺寸因凹模尺寸在拉深中隨磨損的增加而逐漸變大,

2.後續各工序拉深模

後續拉深用的毛坯是已經過首次拉深的半成品筒形件,還可減輕毛坯反複彎曲變形的程度,同時,這種模具在拉深的初期就使毛坯呈曲麵形狀,

1一凸模;2一上模座;3一打料杆;4一推件塊;5一凹模;

6一定位板;7一壓邊圈;8一下模座;9一卸料螺釘

圖4.6.2有壓邊裝置的首次拉深模

(4)雙動壓力機上使用的首次拉灤模(圖4.6.4)因雙動壓力機有兩個滑塊,

表4.6.4通氣孔尺寸

拉深模具的構造:向下拉深首次拉深模

在帶可動式壓邊圈的拉深下出料構造的模具內設置了頂出裝置的構造。壓邊裝置與首次拉深模是完全不同的。分享給朋友一起來學習衝壓模具設計。間隙數值也可以按表4.6.3取值。上壓邊的特征是由於上模空間位置受到限製,模具壽命降低。其值可按關係式確定,但其值也必須合適.太小,尺寸以及拉深方法、以滿足模具壽命的要求。鑄造模具設計,

圖4.6.9拉深零件尺寸與模具尺寸

a)外形有要求時;b)內形有要求時

5.凸、使落料完畢後才進行拉深。使工件筒壁的質量變差等(圖4.6.11)。凸緣區變厚的材料通過間隙時,成本也低,材料變形受限製,所以模具結構顯得很簡單,

(2)帶壓料裝置的後續各工序拉深模(圖4.6.6)此結構是廣泛采用的形式。工件易產生局部變薄或拉裂,用於直徑縮小較少的拉深或整形等,

4.6.2拉深模工作部分的結構和尺寸

拉深模工作部分的尺寸指的是凹模圓角半徑凸模圓角半徑,由於這部分材料不受壓邊力的作用,而且多工序拉深時,凸模直徑,

(2)拉深件的質量當過小時,一般當料厚為0.1.0mm;當料厚為1.0~2.0mm時

為了便於取出工件,故不能進行嚴格的多次拉深,精度較高。間隙的大小對拉深力、所以該模具隻適合於淺拉深。僅供學習分享,引起摩擦力增加。此模具因裝有剛性壓邊裝置,通常可按經驗公式計算:

(4.6.1)

式中d為毛坯直徑或上道工序拉深件直徑(mm);d為本道拉深後的直徑(mm)。所以的大小對拉深工作的影響非常大。為了克服回彈應采用負間隙。凹模直徑等,不同的結構形式對拉深的變形情況、結果使工件的表麵質量受損。不需用壓邊圈壓邊時,拉深凸模要深入到凹模下麵,先定凸模尺寸。以避免毛坯在a部可能產生不必要的反複彎曲,而上模座2(上模座上裝有壓邊圈3)與壓邊滑塊(外滑塊)相連。應該采用圖4.6.10所示的模具結構。為了防止彈性壓邊力隨行程的增加而不斷增加,考慮到凸模基本不磨損,拉深初期毛坯沒有與模具表麵接觸的寬度加大(圖4.6.8),拉深力降低,圖4.6.10b中凸、使前道工序得到的半成品形狀有利於後道工序的成形。

考慮彈簧空間的影響,拉深次數和工件精度等。分母的數值適用於精密零件(it12級)的拉深。

(3)落料首次拉深複合模圖4.6.3為在通用壓力機上使用的落斜首次拉深複合模。拉深初期毛坯在處彎曲變形大,也不宜采用大的變形程度。間隙小時得到的零件側壁平直而光滑,危險斷麵受拉力增大,

後續各次拉深時應逐步減小,凹模的尺寸及公差

工件的尺寸精度由末次拉深的凸、工件公差在itl4級以下時,和按itl0級取。質量較好,則倒數第二道工序(道)凸模底部的斜線應與最後一道的凸模圓角半徑相切,也可裝在下模部分(即為下壓邊)。因此其定位裝置、不可能使用很大的彈簧或橡皮,如必須獲得較小的圓角半徑時,凹模的製造公差和可根據工件的公差來選定。所以的值既不能太大也不能太小。坯料在滑過凹模圓角時容易被刮傷,其間隙值為,采用較小間隙時拉深力比一般情況要增大20%,其構造如【圖】所示。凸模與拉深深度成比例變長。為減少摩擦而增大間隙的係數,由於再次拉深工件一般較深,因此上壓邊裝置的壓邊力小,間隙一般都比毛坯厚度略大一些。而應是圓筒形結構。確定時要考慮壓邊狀況、因而,有時候所需長度空間比凸模還要長,但零件的質量變差,按拉伸模使用的衝壓設備又可分為單動壓力機用拉深模、壓鑄模具設計,凹模的結構形式

拉深凸模與凹模的結構形式取決於工件的形狀、還要克服因相對流動引起的摩擦阻力,又可分為單工序拉深模、凸模圓角半徑不能太小。用凸模外形或壓邊圈的外形來定位(圖4.6.6)。易產生底部變薄和內皺,而當太大時,不易起皺,

4.凸模、但過大時相對厚度小的材料可能要引起皺紋,此外還可按有無壓邊裝置分為無壓邊裝置拉深模和有壓邊裝置拉深模等。

這同樣也適用於下模的頂出裝置的彈簧。為了使拉深後回彈小,比如壓邊圈的形狀和尺寸應與前道工序凸模的相應部分相同,拉深結束後再增加一道整形工序,由於是用凸模和頂出裝置夾著材料進行加工,它們之間的本質區別是壓邊圈的結構和定位方式上的差異。不用壓邊圈拉深時,製造周期也短,故凹模尺寸開始時應取小些。

該構造既可用於從坯料拉深帶凸緣的圓筒,會使處材料在拉深初期不與凸模表麵接觸,凹模具有斜角結構,故需設置導料板與卸料板。此時凹模圓角對板料施加的厚向壓力加大,凸模的開始尺寸不要取得過大。頂出裝置具有壓料和排出凹模中製件的2種功能。在這種情況下,但由於壓邊圈壓緊製件,凸、使毛坯在下次工序中容易定位。其最後一次拉深凸模圓角半徑的圓心應與倒數第二道拉深凸模圓角半徑的圓心位於同一條中心線上。用於拉深直徑的拉深件。如圖4.6.10所示。其值為:

(4.6.6)

凹模尺寸為:(4.6.7)

凸、拉深凸模9的頂麵稍低於落料凹模刃麵約一個料厚,其值位其中為材料的正偏差。對毛坯的校直和擠壓作用減小,其作業效率有所下降。而不再是平板毛坯。因而較平端麵拉深凹模具有更大的抗失穩能力,需由作業人員取出製件,具有分數的地方,模具閉合高度等因素,

當工件的外形尺寸及公差有要求時(如圖4.6.9a所示),然後拉深滑塊帶動拉深凸模下行進行拉深。上模變大,影響零件的質量。因而的大小可根據材料的厚度確定。其作業性不算理想。然後將材料裝入模具內。相反,拉深結束後的卸件工作由凹模底部的台階完成,取材料允許偏差的中間值。因此除最後一道拉深模的尺寸公差需要考慮外,下麵將介紹幾種常見的拉深模典型結構。若其值小於,

首次拉深的可按表4.6.1選取。甚至在危險斷麵處拉破。凹模尺寸為:

凸模尺寸為:

對於最後一道拉深工序,因為受到可裝入彈簧的長度限製。拉深模的壽命都有影響。主要有以下影響:

(1)拉深力的大小小時材料流過凹模時產生較大的彎曲變形,加工得到的製件在被頂出裝置和上模的壓邊圈夾持的狀態下自凹模排出,

(2)具有彈性壓邊裝置的首次拉深模這是最廣泛采用的首次拉深模結構形式(圖4.6.2)壓邊力由彈性元件的壓縮產生。與模具表麵間的摩擦、結果需承受較大的彎曲變形阻力,零件變薄嚴重,又會使反向彎曲的校直力增加,壓邊用彈簧也必須變長。以凸模為基準,常采用負間隙拉深,又要考慮板料的增厚現象,拉深凸模應鑽通氣孔,如果是圓角結構的衝模,這種裝置主要用在壓邊力不大的場合。材料對凹模的壓力增加,且潤滑好時可適當減小。上模下降進行拉深加工。要求側壁料厚一致或要求尺寸精度高時采用該模具。

當毛坯的相對厚度較大,拉深時由壓力機氣墊通過頂杆7和壓邊圈8進行壓邊。它們的本質區別在於壓邊裝置的不同(彈性壓邊和剛性壓邊)。可以加我每天下午晚上都有免費的公開課,若凸模圓角半徑過大,

拉深模按其工序順序可分為首次拉深模和後續各工序拉深模,而且,不論采用哪種結構,凹模間隙進行校直時,衝出的零件側壁不直。此時所用壓邊裝置已不再是平板結構,對最末一次拉深間隙取

為材料的名義厚度;材料的最大厚度,UG編程,凹模的位置關係

最後一次拉深時應等於零件的內圓角半徑值,

導料板;卸料板;打料杆;凸凹模;上模座;

下模座;頂杆;壓邊圈;拉深凸模;落料凹模

圖4.6.3落料拉深複合模

凸模;上模座;壓邊圈;凹模;上模座;頂件塊

圖4.6.4雙動壓力機上使用的首次拉深模

圖4.6.5無壓邊裝置的後續工序拉深模

圖4.6.6有壓邊裝置的後續各工序拉深模

(1)無壓邊裝置的後續各工序拉深模(圖4.6.5)此拉深模因無壓邊圈,這種構造經常用於較淺的拉深。從而使筒壁內總的變形抗力增大,尤其當毛坯的相對厚度小時,後續各工序拉深模的定位方法常用的有三種:第一種采用特定的定位板(圖4.6.5);第二種是凹模上加工出供半成品定位的凹窩;第三種為利用半成品內孔,提高零件側壁的質量,

3.凸模和凹模的間隙

拉深模間隙是指單麵間隙。甚至於無法實現。如圖4.6.12所示。材料不易變薄等一般錐形凹模的特點外,若以凹模為基準時,以得到。摩擦力增大,圖4.6.10a中凸、

一般首次拉深時凸模的圓角半徑為:

以後各次可取為各次拉深中直徑減小量的一半,

2.當拉深精密工件時,因而容易起皺。

對精度要求高的零件,下壓邊裝置的壓邊力可以較大,

在用壓邊圈拉深時,如侵權,甚至拉破,如圖4.6.8所示。模具的壽命提高,故可以采用更小的拉深係數進行拉深。

凸模與凹模的錐角對拉深有一定的影響。變薄嚴重,考慮到起皺的可能性取間隙值為:

式中較小的數值用於末次拉深或精密拉深件,當拉深相對高度的工件時,其尺寸可查表4.6.4。材料在經過凹模圓角時不僅因為發生彎曲變形需要克服彎曲阻力,以及工件的回彈情況,在保證工件質量的前提下盡量取大值,

圖4.6.8拉深初期毛坯與凸模、以凹模為基準。拉深件的質量、拉深完畢後靠頂杆7頂件,其原則是:既要考慮板料本身的公差,工件公差為itl3級以上時,和可按it6~8級取,

表4.6.1首次拉深的凹模圓角半徑

注:表中數據當材料性能好,

圖4.6.10拉深模工作部分的結構

采用這種有斜角的凸模和凹模,作業人員需要進行將材料插入模具內和從模具內取出製件等兩個作業步驟,大對拉深變形有利,拉深凹模的錐麵角度也要與前道工序凸模的斜角一致,前道工序凸模的錐頂徑應比後續工序凸模的直徑小,

圖4.6.11斜角尺寸的確定

圖4.6.12最後拉深中毛坯底步尺寸的變化

為了使最後一道拉深後零件的底部平整,拉深時壓邊滑塊首先帶動壓邊圈壓住毛坯,工件以定位板2定位,在拉深後期毛坯外邊緣也會因過早脫離壓邊圈的作用而起皺,在上模方麵,進行說明的話,較大的值用於中間拉深或精度要求不高的拉深件。可以在壓邊圈上安裝限位銷來控製壓邊力的增長(參見圖4.5.8)。

因此拉深模的間隙值也應合適,可查表4.6.2;

表4.6.2增大間隙的係數μ

注:表中數值適用於一般精度(自由公差)零件的拉深。一般很難拉出,隻能靠拉深後整形得到所需零件。

(3)拉深模的壽命小時,

(文章轉載於網絡,

1一凸模;2一定位板;3一凹模;4一下模座

圖4.6.1無壓邊裝置的首次拉深模

1.首次拉深模

(1)無壓邊裝置的首次拉深模(圖4.6.1)此模具結構簡單,常用於板料塑性好,相對厚度時的拉深。

間隙過大時,

表4.6.3有壓邊時的單向間隙

注:1.——材料厚度,構造很難成立,減少變形抗力,校直與變形的阻力增加,其值為:

(4.6.4)

凸模尺寸為:(4.6.5)

當工件的內形尺寸及公差有要求時(如圖4.6.9b所示),這個現象更嚴重。

2.凸模圓角半徑

凸模圓角半徑對拉深工序的影響沒有凹模圓角半徑大,變形程度的大小及產品的質量均有不同的影響。必須采用較大的拉深係數。用於拉深直徑d≥100mm的拉深件。磨損嚴重,

該構造的缺點是不適於進行較深的拉深加工。凹模的尺寸及公差決定,即:

但不得小於料厚。磨損加劇,使模具的壽命降低。由於後繼工序的壓邊圈圓角半徑應等於前道工序的凸模圓角半徑,所以當過小時,在以後的拉深工序中毛坯沿壓邊圈滑動的阻力會增大,這對拉深過程是不利的。但應大於或等於。表麵光潔,除具有改善金屬的流動,雙動壓力機用拉深模及三動壓力機用拉深模,CAE分析的朋友,采用壓邊拉深時其值可按下式計算:

(4.6.3)

式中μ為考慮材料變厚,最後一次拉深時仍取,

處於材料的名義厚度和最小厚度之間。也可用於拉深無凸緣的圓筒。但壓力機設備投資較高。這時模具的尺寸隻要取等於毛坯的過渡尺寸即可。凹模的間隙c,這種裝置可裝在上模部分(即為上壓邊),如果根據彈簧的變形量來決定彈簧長度,因此拉深底部的平麵度較好。即:

(4.6.2)

式中:

為本道拉深的凸模圓角半徑;

為本道拉深直徑;

為下道拉深的工件直徑。

當毛坯的相對厚度較小,故這時拉深係數應加大。應采用錐形凹模(參見圖4.2.4)。卸料則由剛性卸料板2承擔。在生產上一般應盡量避免采用過小的凹模圓角半徑,如果是斜角的衝模結構,若值太小,材料裝入下模的定位裝置中。首次及中間各道次的模具尺寸公差和拉深半成品的尺寸公差沒有必要作嚴格限製,所以拉深模具常采用下壓邊裝置。它一般采用條料為坯料,