模具毕业设计8电池壳的冲压模具设计

3.4.1冲孔

凸模制造偏差取负偏差，凹模取正偏差，其计算公式为： 0DT??dmin?x????T

DA??DT?Z??Amin0

? （3-20）

（3-21）

为磨损系数，?为工件的公差值

其中δ

T为凸模下偏差，δA为凹模上偏差，x

冲裁件初始双面间隙如表3-5所示：

表3-5 冲裁件初始双面间隙表 08,10,35 材料厚度 09Mn2,A3 16Mn 40,50 t/mm Zmin Zmax Zmin Zmax Zmin Zmax 0.5 0.04 0.06 0.04 0.06 0.04 0.06 0.6 0.048 0.072 0.048 0.072 0.048 0.072 0.7 0.064 0.092 0.064 0.092 0.064 0.092 0.8 0.072 0.104 0.072 0.104 0.072 0.104 0.9 0.09 0.126 0.09 0.126 0.09 0.126 1 0.1 0.14 0.1 0.14 0.1 0.14 1.2 0.126 0.18 0.132 0.18 0.132 0.18 1.5 0.132 0.24 0.17 0.24 0.17 0.24 1.75 0.22 0.32 0.22 0.32 0.22 0.32 2 0.246 0.36 0.26 0.38 0.26 0.38 2.1 0.26 0.38 0.28 0.4 0.28 0.4 2.5 0.36 0.5 0.38 0.54 0.38 0.54 2.75 0.4 0.56 0.42 0.6 0.42 0.6 3 0.46 0.64 0.48 0.66 0.48 0.66 3.5 0.54 0.74 0.58 0.78 0.58 0.78 通过查冲裁件初始双面间隙得： Zmax=0.64mm Zmin=0.46mm

∴Zmax-Zmin=0.18mm 冲孔部分冲裁凸模，凹模的制作公差如表3-6所示：

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3-22）（

表3-6 制作公差表

凸模偏差基本尺寸 ～18 18～30 18～30 80～120 查表可得：

δT=0.02mm δA=0.025mm

校核间隙：δT+δA=0.045mm＜Zmax-Zmin （3-23） 所以满足?T+?A≤Zmax?Zmin的条件，制造公差合适。 磨损系数如表3-7所示：

表3-7 磨损系数表 工件精度IT10以上 工件精度IT11～IT13 工件精度IT14 因孔的公差等级为IT14级，所以磨损系数x=0.5

表3-8材料厚度

材料厚度t(㎜) < 1 1~2 2~4 > 4 ≤0.16 ≤0.20 ≤0.24 0.17~0.35 0.21~0.41 0.25~0.44 1 非 圆 形 0.75 0.5 工件公差Δ ≥0.36 ≥0.42 ≥0.50 ≥0.60 <0.16 <0.20 <0.24 <0.30 ≥0.16 ≥0.20 ≥0.24 ≥0.30 0.75 圆 形 0.5 x=1 x=0.75 x=0.5 凹模偏差凸模偏差基本尺寸 凹模偏差?T 0.020 ?A 0.020 0.025 0.030 0.035 ?T 0.030 0.035 0.040 0.050 ?A 0.040 0.045 0.050 0.060 0.070 120～180 180～160 160～360 1360～500 500～30 0.025 ≤0.30 0.31~0.59 查表3-8可得： x=0.5，?=0.24

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∴DT=（dmin+x?）+δ

T

=（30+0.5×0.24）+0.02

=30.12+0.02 （3-24） DA=（DT+Zmin）-δ

A

=（30.12+0.46）-0.025

=30.58-0.025 （3-25）

3.4.2落料

落料时凸、凹模计算公式为：

δA dA=(Dmax-x? 0） （3-26）

其中 Dmax—工件极限尺寸(mm) ?—工件公差(mm)

查公差表将尺寸Φ30转化为Φ300-0.52 查表3-6，取x=0.5

表3-9为以落料凹模设计为基准的刃口尺寸计算表

工序性质 凹模刃口尺寸磨损情况 磨损后增大的尺寸 落料 磨损后减小的尺寸 磨损后不变的尺寸 基准件凹模的尺寸图2.3.3 (b) Aj＝（Amax－x△)＋0.25△ Bj＝（Bmin＋x△)－0.25△ Cj=(Cmin＋0.5△)±0.125△ 则磨损后增大的尺寸： （3-27） A1=（44-0.5×0.52）+0.52×0.25=43.74+0.13 A2=（53-0.5×0.74）+0.74×0.25=52.63+0.19 A3=(18-0.5×0.43）+0.43×0.25=17.78+0.11 A4=（30-0.5×0.52）+0.52×0.25=29.74+0。13

磨损后不变的尺寸： (3-28) A5=（56+0.5×0.74）+0.74×0.25=56.37+0.19 A6=（4+0.5×0.3）+0.3×0.25=4.15+0.075

凸模的尺寸按上述凹模相关尺寸计算，保证双面间隙Zmin～Zmax=0.46mm～0.64mm

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第4章 电池壳的拉伸工艺及其计算

4.1零件工艺性分析

如图4-1所示拉深零件，材料为08钢，厚度为2mm。其工艺性分析内容如下：

图4-1电池壳零件图

08钢为优质碳素结构钢，属于深拉深级别钢，具有良好的拉深成形性能。 零件为一无凸缘筒形件，结构简单，底部圆角半径为R3，满足筒形拉深件底部圆角半径大于一倍料厚的要求，因此，零件具有良好的结构工艺性。

零件上尺寸均为未注公差尺寸，普通拉深即可达到零件的精度要求。

4.2工艺方法的确定

凭经验知，该工件不能一次拉深到位，至少需经过两次拉深。而完成该工件需经过落料、拉深工序。综合实际情况，可有以下3种方案（如表格4-1所示）供选择：

表4-1方案比较表 序号 工艺方案 单工序模生产： 先落料，再进行第复合模生产： 先落料、第一次拉连续模生产： 落料后正、反拉结构特点 模具结构简单，但需要两道工序、两套模具才能完成零件的加工，生产效率低，难以满同一副模具完成两道不同的工序，大大减小了模具规模，降低了模具成本，提高生产效正、反拉深模具结构比较复杂，要求工步精确，并需要采用双动力压力机，生产效率1 2 3 根据本零件的设计要求以及各方案的特点，决定采用第2种方案比较合理。

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