设计圆筒形件拉深模的步骤和结构设计方案

如图1-253所示的拉深件为大量生产，设计拉深模的步骤如下。

1.计算毛坯直径H/d=72mm/（28+2）mm=2.4

查表5-1得 Δh=5mm，H=72mm+5mm=77mm

d₁=28mm-2×2mm=24mm

d₂=28mm+2mm=30mm

r=2mm+1mm=3mm

h=75mm+5mm-4mm=73mm

图1-231 落料拉深凸凹模

图1-232 拉深冲孔凸凹模

图1-233 落料凹模

图1-234 冲孔凸模

图1-235 落料拉深凸凹模固定板

图1-236 拉深冲孔凸凹模固定板

图1-237 中垫板

图1-238 冲孔凸模固定板

代入表6-4序号15的公式得

图1-239 垫板

图1-240 推件块

图1-241 顶件块

图1-242 垫板

图1-243 推板

图1-244 打杆

图1-245 模柄

图1-246 连接顶杆

图1-247 上模座

2.确定拉深次数

毛坯相对厚度为 （t/D）×100=（2/99.3）×100=2.01

查表5-11得拉深系数为m₁=0.5，m₂=0.72，m₃=0.74，m₄=0.76，m₅=0.78。

故拉深后的直径分别为：d₁=m₁D=0.5×99.3mm=49.7mm

d₂=m₂d₁=0.72×49.7mm=35.8mm

d₃=m₃d₂=0.74×35.8mm=26.5mm

因为d₃=26.5mm<30mm，故三次可拉深成形。

3.各次拉深工序件尺寸的确定

（1）调整拉深系数，也可加大每次拉深直径，但必须使调整后的每次拉深系数大于原有拉深系数。取m₁=0.51，m₂=0.75，m₃=0.78。

图1-248 下模座

故调整后的拉深直径为d₁=m₁D=0.51×99.3mm=50.6mm

d₂=m₂d₁=0.75×50.6mm=38mm

d₃=m₃d₂=0.78×38mm=29.64mm，取30mm，m₃=0.789。

即各次工序件直径为

d₁=50.6mm，d₂=38mm，d₃=30mm。

（2）确定凸凹模圆角半径

1）凹模圆角半径，根据式（5-43）得

图1-249 托板

图1-250 螺杆

取

根据式（5-44）得

图1-251 固定卸料板

图1-252 导料板

2）凸模圆角半径，根据式（5-45）得

可取4mm

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图1-253 零件图

（3）各次拉深件高度 根据表5-15中的计算公式得

工序图如图1-254所示。

4.确定拉深模间隙

图1-254 拉深工序图

查表5-53得各次拉深的单边间隙为

z₁=1.2t=1.2×2mm=2.4mm

z₂=1.1t=1.1×2mm=2.2mm

z₃=（1～1.05）t=2.04mm

5.凸、凹模尺寸计算

根据表5-54中的计算公式得凸凹模工作部分的尺寸如下。

（1）第一次拉深

根据表5-55得δ_p=0.02mm，δ_d=0.03mm，则

（2）第二次拉深

根据表5-55得δ_p=0.02mm，δ_d=0.03mm，则

（3）第三次拉深

根据表5-55得δ_p=0.01mm，δ_d=0.02mm，则

6.模具结构设计

由于零件为大量生产，故采用：1）落料拉深复合模，2）第二次拉深模，3）第三次拉深模，共三副模具。

落料拉深复合模如图1-227所示，各零件的尺寸关系如图1-255所示，主要零件如图1-256～图1-265。

第二次和第三次拉深模结构（图1-224）相同，其中凹模可采用整体式结构，也可采用镶套式结构。第二次拉深设计成整体式的，第三次拉深设计成镶套式的。第二次和第三次拉深时，主要零件的尺寸关系如图1-266所示，第二次拉深的主要零件如图1-267～图1-274所示，第三次拉深的主要零件如图1-275～图1-279所示。

图1-255 主要零件的尺寸关系

图1-256 下模座

图1-257 中垫板

图1-258 凹模

图1-259 拉深凸模

图1-260 顶件板

图1-261 落料拉深凸凹模

图1-262 落料拉深凸凹模固定板

图1-263 上模座

图1-264 推件块

图1-265 拉深凸模固定板

图1-266 主要零件的尺寸关系

h—本次拉深工序件高度 R_d—拉深凹模圆角半径 H₁—拉深凹模厚度 H₂—中垫板厚度H₃—定位套定位部分长度大于上一次拉深件高度4～8mm H₄—定位套总长 H₅—推件板厚度 H₆—拉深凸模固定板厚度 H—拉深凸模长度

图1-267 定位套

图1-268 拉深凸模

图1-269 拉深凹模

图1-270 中垫板

图1-271 上模座

图1-272 推件板

图1-273 调压杆

图1-274 拉深凸模固定板

图1-275 定位套

图1-276 拉深凸模

图1-277 拉深凹模固定板

图1-278 拉深凹模