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時間:2017-12-26
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1、貯液桶上蓋設計說明書設計任務:零件如下圖所示,生產批量:大批量材料:10鋼板料厚:1mm一、零件工藝性分析該零件為旋轉體,是無凸緣的圓筒形工件,其外形最大尺寸為Ф60mm,屬于小型零件。零件底部圓角半徑r=3mm,大于料厚,零件形狀滿足拉深的工藝要求,大批量生產,要求壁厚均勻,最小壁厚0.8t,不允許有銹蝕及裂紋、拉傷、毛刺。零件材料為10號鋼,拉深性能較好。二、工藝方案的確定1、計算毛坯尺寸在計算毛坯尺寸以前需要先確定翻邊前的半成品形狀和尺寸,核算翻邊的變形程度。翻邊的高度尺寸為:H=7+1=8mm根據(jù)翻邊工藝計算公式,翻邊前預沖孔
2、直徑為:d=D-2(H-0.43r-0.72t)=29-2×(8-0.43×1.5-0.72×1)=15.73mm翻邊系數(shù):k=d/D=15.73/29=0.48mm查表6-1,Kmin=0.45mmHmax=D/2(1-Kmin)+0.43r+0.72t=29/2(1-0.45)+0.43×1.5+0.72×1=8.9mmHmax>H所以能由沖底孔后直接翻邊獲得8mm的高度。翻邊前的拉深件形狀與尺寸如下圖所示。h=36.6-0.5=36.1mmd=60-1-0.2/2=58.9mmr=3+0.5=3.5mmh/d=36.1/58.9
3、=0.61從表5-4差得修邊余量?=2mmH=h+?=36.1+2=38.1mmD=(d2+4dH-1.72rd-0.56r2)?=(58.92+4×58.9×38.1-1.72×3.5-0.56×3.52)?=Φ110mm2、判斷拉深次數(shù)工件總的拉深系數(shù)為:m總=d/D=59/110=0.536毛坯的相對厚度為(t/D)×100=(1/110)×100=0.9用式(5-49)判斷拉深時是否需要壓邊。0.045×(1-m)=0.045×(1-0.536)=0.02,而(t/d)=0.009<0.045×(1-m),所以需要加壓邊圈。由
4、相對厚度可以從表(5-6)中查得首次拉深的拉深系數(shù)m1=0.53。因為m15、1=0.8mm,件間的搭邊值a=1.0mm。查表3-20,條料剪切下料公差為0.6mm,查表3-21,條料與導板之間的間隙Z=0.5mm。得條料寬度應為:B=110+2×1.0+0.6=112.6mm送料進距h=D+a1=110+0.8=110.8mm沖裁件面積A=9498.5m2一個進距材料利用率:?=A/(Bh)×100%=9498.5/(112.6×110.8)×100%=76.1%2、進行必要的尺寸計算(1)拉深凸凹模工作部分計算拉深模的間隙:查表5-14得單邊間隙為Z/2=1t=1mmD凹=(Dmax-0.75?)+0δd=6、(60-0.75×0.2)+0.008=59.85+0.008mmD凸=(Dmax-0.75?-Z)-0δ=(60-0.75×0.2-1×2)-00.05=57.85-00.05mm確定凸模的通氣孔尺寸,查表5-11得d=6.5mm(2)計算壓邊力、拉深力查表5-2,普通壓力機拉深所需單位壓力為:P=2.7MpaF壓=3.14/4×(D2-(d1+2r凹)2)P=14658N查表5-27,取K=1,10鋼的強度極限是440Mpa,工件直徑d=58.9mmF拉=k×3.14×dt×440=1×3.14×58.9×1×440=81376.7、24N(3)落料凸凹模尺寸d凸=110-00.05mmd凹=110+00.05mm(4)計算落料沖裁力L=3.14d=3.14×110=345.4mm查表附錄1得抗剪強度為τ=300MpaF落=KLtτ=1.3×345.4×1×300=134706N(5)沖孔凸凹模尺寸查表3-3,Zmin=0.1mmd凸=15.73-00.02mmd凹=d凸+Z=15.73+0.1=16.73+00.02(6)計算沖孔沖裁力L=3.14d=3.14×14=43.96mmF沖=KLtτ=1.3×43.96×1×300=17144.4N(7)計算卸料力F8、卸=K卸F=0.04×17144.4=685.776N(8)計算總壓力F總=F壓+F拉+F落+F沖+F卸=14658+81376.24+134706+17144.4+685.776=248570.4N(9)壓力機F機>1
5、1=0.8mm,件間的搭邊值a=1.0mm。查表3-20,條料剪切下料公差為0.6mm,查表3-21,條料與導板之間的間隙Z=0.5mm。得條料寬度應為:B=110+2×1.0+0.6=112.6mm送料進距h=D+a1=110+0.8=110.8mm沖裁件面積A=9498.5m2一個進距材料利用率:?=A/(Bh)×100%=9498.5/(112.6×110.8)×100%=76.1%2、進行必要的尺寸計算(1)拉深凸凹模工作部分計算拉深模的間隙:查表5-14得單邊間隙為Z/2=1t=1mmD凹=(Dmax-0.75?)+0δd=
6、(60-0.75×0.2)+0.008=59.85+0.008mmD凸=(Dmax-0.75?-Z)-0δ=(60-0.75×0.2-1×2)-00.05=57.85-00.05mm確定凸模的通氣孔尺寸,查表5-11得d=6.5mm(2)計算壓邊力、拉深力查表5-2,普通壓力機拉深所需單位壓力為:P=2.7MpaF壓=3.14/4×(D2-(d1+2r凹)2)P=14658N查表5-27,取K=1,10鋼的強度極限是440Mpa,工件直徑d=58.9mmF拉=k×3.14×dt×440=1×3.14×58.9×1×440=81376.
7、24N(3)落料凸凹模尺寸d凸=110-00.05mmd凹=110+00.05mm(4)計算落料沖裁力L=3.14d=3.14×110=345.4mm查表附錄1得抗剪強度為τ=300MpaF落=KLtτ=1.3×345.4×1×300=134706N(5)沖孔凸凹模尺寸查表3-3,Zmin=0.1mmd凸=15.73-00.02mmd凹=d凸+Z=15.73+0.1=16.73+00.02(6)計算沖孔沖裁力L=3.14d=3.14×14=43.96mmF沖=KLtτ=1.3×43.96×1×300=17144.4N(7)計算卸料力F
8、卸=K卸F=0.04×17144.4=685.776N(8)計算總壓力F總=F壓+F拉+F落+F沖+F卸=14658+81376.24+134706+17144.4+685.776=248570.4N(9)壓力機F機>1
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