(1)冲压件的产品图及技术要求
零件图如设计任务书中所示的零件图。技术条件应明确合理。由此可对拉深件的结构,尺寸大小,精度要求以及装配关系,实用性能等有全面了解,以便制定工艺方案,选择模具类型和确定模具精度。
    (2)生产类型
生产类型按照企业生产程度分为,大批量生产、成批生产、小批量生产。而该零件的生产类型为大批量生产。
    (3)生产组织形式
生产类型不同的话,所导致的零件和产品的组织形式,和采用的技术措施和达到的技术经济效果会不同。
    (4)工艺装备
因为是大批量生产所以应采用专用夹具,标准附件,标准刀具和万能量具,靠划线和试切法达到精度要求。
1.1.2.冲压工艺性分析
   (1)材料:选取固定托架所用的材料为0Cr18Ni9,经查询,此材料为不锈钢,用于食品用设备,一般化工设备,原子能用工业设备。具有良好的耐蚀性、耐热性、低温强度和机械性能,冲压弯曲等热加工性好,无热处理硬化现象,无磁性。其抗拉强度 σb (MPa)≥540,抗剪强度430-450Mpa,伸长率 δ5 (%)≥40。
(2)结构形状:冲裁件内,外形要尽量避免尖锐清角。该工件为带凸缘矩形拉深件,拉深高度不大。预计一次拉深能够实现,不过具体拉深系数需要经过计算得出结果。
1.2.冲压工艺方案的制定及模具结构类型
确定工序数量的基本原则是:在保证工件的加工精度和质量,以及生产效率和经济效益的前提下,工序数量应尽大程度地减少。
该零件加工精度要求比较高,所以经过初步筛选采用复合模。
该零件加工需先进行落料,随后再拉深,然后再切边,最后通过冲孔等4道工序,现考虑实际模具设计数量太多,建议采用复合模,冲压工序中,落料和拉深可以复合,切边和冲孔可以复合,所以,本次设计建议选用这两个复合模来设计。工序少,模具成本低,冲压次数少,冲压成本也降低,比较合理。
2  模具主要工艺设计参数计算
2.1.毛坯尺寸和主要参数的计算
    零件图如下图所示, 该零件加工需先落料,然后拉深,该零件为典型的凸缘拉深件,根据等面积原则采用解析法求毛坯直径。
拉深件毛坯展开尺寸,通常按毛坯面积等于制件面积的原则确定。
拉深件的毛坯尺寸,很难预先精确地计算,这是因为拉深件壁部在拉深过程中厚薄程序,随毛坯退火与否、压边力的大小、凸凹模间隙以及变形程度等因素有关。因此难以保持拉深件完全均匀一致的高度,通常需要修边,将不平齐的部分切去。所以在计算毛坯之前,要在拉深件上增加切边余量。
根据工件相对凸缘比例dφ/d=125/70=1.78,dφ/d=120/90=1.33,查表的修边余量为3.5,切边余量通过切边模切除,保证产品外形尺寸。所拉深时凸缘尺寸为125+3.5+3.5=132,120+3.5+3.5=127。
如何确定是一次拉深成型的低盒形件,还是多次拉深的高盒形件,通过比例计算可以推算出,H≤0.3B,则为低盒形,H≥0.3B,则为高盒形,其中H为拉深高度,B为盒形件的短边长度。
本次设计的课题中,H=21,B,宽度为70,长度为90,H≤0.3B,属于低盒形件,低盒形件是指一次可拉深成型,或虽两次拉深,但第二次仅用来整形的零件,这种零件拉深时仅有微量材料从角部转移到直边,即圆角与直边间的相互影响很小,因此可以认为带凸缘直边部分是简单的带凸缘拉深,毛坯按凸缘拉深件展开计算。圆角部分只发生拉深变形,按圆筒形拉深展开,再用光滑曲线进行修正即得毛坯。
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