圓筒形件二次拉深成形工藝分析及模具結構設計

趙峰

摘 要：通過對某圓筒形件二次拉深成形的技術要求及成形工藝進行分析，制定出合理的沖壓成形方案，并設計模具結構、分析模具結構特點及工作過程。結果表明，模具結構設計合理，沖壓過程穩定可靠，沖壓件均能達到技術要求，可為同行相關模具設計提供參考。

關鍵詞：圓筒形件；二次拉深；工藝分析；模具設計

中圖分類號：TG386 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）34-0063-02

1 沖壓產品圖紙及相關技術要求

產品圖紙：見圖1；

產品材料：10鋼；

材料厚度：t=2mm；

技術要求：（1）落料毛刺小于0.1mm，成形后平整光滑；（2）未注圓角為R0.5mm。

2 沖壓產品工藝性分析

2.1 材料分析

本沖壓產品材料為10鋼，其塑性、韌性很好，易冷熱加工成形，主要用于制造受力不大、韌性高的零件，如車身覆蓋件、深沖壓器皿、墊片等，可用作冷沖、冷彎、冷軋、冷鐓、熱軋等工藝成形等。主要相關參數如下：

抗拉強度σb=335MPa

屈服強度σs=205MPa

抗剪強度τ=310Mpa

2.2 結構分析

零件為一形狀較簡單的有凸緣圓筒形件，底部有一Φ10的孔，口部與底部圓角半徑均為R3。

2.3 精度分析

零件上的尺寸為標注公差，按照慣例其精度等級都在IT14級以下，采用普通拉深就可以達到要求。

3 拉深工藝計算

因零件材料厚度為t=2mm，故計算過程中圓角部分以中徑為準帶入。

3.1 確定零件修邊余量

4 二次拉深模工藝計算

4.1 凸、凹模刃口尺寸計算

因為第二次拉深后工序件直徑為43.4mm，拉深凸、凹模間隙值仍為2.4mm，則第二次拉深模具所需刃口尺寸計算如下：

4.2 拉深力計算

根據以上力的計算，同時考慮零件的實際拉深高度。

5 二次拉深模具結構設計

二次拉深模具結構見圖2。

6 結束語

本設計除了考慮到沖壓產品相關技術要求外，還充分考慮了模具結構設計盡量簡單化這一重要原則。整副模具結構設計合理，沖壓過程穩定可靠，模具制造成本較低，沖壓產品均可達到技術要求，可為同類模具設計提供參考。

參考文獻：

[1]翁其金.冷沖壓技術[M].北京：機械工業出版社，2000.

[2]王孝培.沖壓手冊[K].北京：機械工業出版社，2000.endprint