成型零件尺寸计算

成型零件尺寸计算
成型零件尺寸计算

3、

成型零件工件尺寸计算案例

—、塑料制品

制品如图1所示,材料为ABS 。以下计算相关模具凹模、型芯的直径和高(深)度、螺 纹直径以及孔的中心距尺寸。

图1制品尺寸

二、计算

确定模塑收缩率

查模具设计手册得知, ABS 的收缩率为0.4?0.8%。

收缩率的平均值为:

% =0.6 %

确定制品尺寸公差等级,将尺寸按规定形式进行处理

查常用塑料模塑公差等级表,

对于ABS 塑件标注公差尺寸取 MT3,未注公差尺寸

取MT5级,以满足模具制造和成型工艺控制,满足制品要求。

查得制品未注公差尺寸的允许偏差为双向偏差形式, 按照尺寸形式的规定, 作如下

转换:

计算凹模、型芯工作尺寸 胃 一

b

取模具制造公差£ --。

Mos

10

30tOJ4

1、 2、 塑件外径 050土 0.32 -- 卩力0.32 讪

内部小孔

^±0.14 ------ 耐 塑件高度

21±0.22

1)凹模尺寸3、

q 二[50.32 + 50 32 x 0.006 — |x D 64]*譽

=冗

(不保留小数位)

(不保留小数位)

2)型芯尺寸

7 = [45 +45x0.006 + |x 0.36]_…,

P = 45.5国购(保留一位小数)

J Y J ;,

=18+lSx0.006 + §x0.2] …

=18.2丸2 (保留一位小数)

= [7.36 + 7.86x0.006 + ¥x0?亞]耐

小型芯径向尺寸

=8司刃(不保留小数位)

小型芯高度尺寸 % =[芯+ H 加CP +勢产

g =[;2 + 2xO.OC6-k|x0.2)_Q,(ji

两个小型芯固定孔的中心距

G = [£§十丄占瓦门土*务

073

S 诃+和心06]±手=30.2 ±0.035

取制造公差为± 0.01,因± 0.01 <± 0.035,满足要求,故最后确定两小型芯固定孔的中 心距为

S =30.2 + 0.01

4、计算螺纹型芯和螺距工作尺寸 查普通金属螺纹基本尺寸标准(

GB197 — 81),得:

中=7.188; 久尢=d 大=8; °'卜=d 小=6.647;

=螺距 p=1.25

径向尺寸

高度尺寸

大型芯径向尺寸

5=迟+乓$3+討严

大型芯高度尺寸

=2.2呦

查普通金属螺纹公差标准( GB197 — 81),得:

b=0.2 抵二;

或查表4---5及表4---6:得:

务丸=0.03 6甲=0.02务” =0.03螺距公差dg =0.02

螺纹型芯大径艰二〔2丸+门歇%■ +叽决=(盼呂006 + 0 2 )-0.03=8.25-0.03 螺纹型芯中径d碑■ 3时+ D轴冲

严七剧1 问=7.38-0.03 螺纹型芯小径d刚'二〔2?卜十2?忌十坊陰卜=(&£47 十 &647 X 0.00^> + 0一2)-0.03=6 . 89-0.03 螺距=(耳+巴土

=(13+佃mOOQ 士竽=1.26土0.01

5、零件图成型尺寸、结构尺寸和表面粗糙度的标注凹模尺寸标注:

小型芯尺寸标注

11

1 n

11-t 1i

呂1

1

J

i

-1

1

50

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T I

S

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eAk? fk

P15.

A

A 大型芯尺寸标注

i

X I

Bl

7

11

-

*

3

二.确定丙模件外丿及尺寸

确定内模儀件尺寸的方法有两种;经验法和计算法。在实际工作中常常采用经脸确定法而不杲计算S.但对于大型模具、重彗模具,为安全起见,最好再用计算注校核其强度和刖氛硕定内模镶件尺寸息体原则是’必须保证模具具有足够的强度和刚度,使模具在使用寿命内不致变形。

1.内模镶件经验确立注

(1)确定内模瘵件的长.宽尺寸

第一步:按上面的排位原则,礁定各型腔的摆旗位置。

第二步;按下面的经验数据,确定各型腔的相互位置尺寸.

—模多腔的模具,各型腔之间的钢厚B可根据型腔探度取12 -25? ,型腔越深,型腔壁应越厚,见图6 °特殊情况下,型腔之间的钢厚可以取30mw左右.特殊情况包桔下几方面。

9

助模镶件锻通孔

①当采用潜伏式浇□时,应有足够的潜伏式浇□位置及布置推杆的位置.

②塑料制品尺寸较大,型腔较探(M 〕时。

?塑料制品尺寸较大,内模?件固定型芯的孔为通孔.此时的镶件成框架结构,刚性不好,应加厚型腔壁以提高刚性(讯图■?)C

團6排位确$镇件大小團7动模镶件做诵孔?型腔之间要ffi泠却水时,型腔之间距离姜大一些。

第三步:确定內模镶件的长、宽尺寸:型腔至内模镶件边之间的钢厚占可取垢?5恤m。制品至内模镶件的边距也与型腔的深度有关,一般制品可参考表i所列经验数值选定。

1S

注:1 -凸模和凹模的长度和宽度尺寸通常杲一样的,

2 .内橫a件的长、宜尺寸应取整数,宽度应尽fi和标准模架的惟杆板克度相等。

{2 )内模《件高度尺寸的确定

内模镶件包括凹模和凸模,厚度与制品高度及制品在分型面上的投彩面和有关,一般制品可夢畫下述经验数值选定。

①凹模厚度A —般在型腔探度基础上加Wa=15?20nmi,当制品在分型面上的找影面积大于200cm'时,W。宜取25?30inii .见图8。

②凸模J5度B见图& ,分以不两种情况。

图g 凸棋用《设时

一是凸模无型腔伏地模h见图&耳此时应保证凸模有足够的强度和刚度, 凸模厚度取决于凸模的长宽尺寸。

二杲凸模有型腔:图3(b),凸模的厚度B=型腔探度.十封料尺寸区最小Smm) +钢厚L4inm左右*

如果型芯镶通,则不用加Hnini;如果按上式计算得到的厚度小于表2申凸模厚度氐则以表2中的厚度为准,

2

考虑,模具宽度越小越好,但长宽比例要适当 (在1 2?仁5之间较合理),长度不宜超过宽

度的2倍。

注意事项;

① 凹横厚度尽量取小一些,以减小主流道的长度.

② 凸模厚度是指分型面臥下的厚度,不包括凸模型芯的高度。 ③ 凸模型腔越深,封料尺寸的值就越要取小坠 反之,则可取大些。

(3、其他设计要点

① 要满足分型面封料萝求 排位应保证流道、浇口套距定模型腔边缘有一罡 的距离,以满足封料要求。一般要求Dl>6mm, D^>10mm,如图9所示.

侧抽芯滑块槽与型腔边 缘的距离应大于15inni O ② 要满足模具结构空间 要求排位时应满足模具 结构件,如滑块、锁紧块、 斜推杆等的空间要求.

同时应保证以下几点0 比.模具结构件有足够强 度*

b ?与其他模架结构件无

干涉.

C.有运动件时.彳7^彩頁

满足蠻賈杜更个运动件时,不能相互干涉,见图W

①需要推管的位置要避开顶*朗L 的位置.

圏10

③ 要充分署虑螺钉、冷却水及推岀装置为了模具能达到较好的冷却效果, 排位时应注意璽钉.推杆对冷却水孔的影响,预留冷却水孔的位置.

④模具长宽比例要协调排位时要尽可能紧凑, 以减小模具外形尺寸,从选择注塑机方面

阁9

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成型零件尺寸计算

成型零件工件尺寸计算案例 、塑料制品 制品如图1所示,材料为ABS。以下计算相关模具凹模、型芯的直径和高(深)度、螺纹直径以及孔的中心距尺寸。 图1制品尺寸二、计算 1、确定模塑收缩率 查模具设计手册得知,ABS的收缩率为0.4?0.8%。 收缩率的平均值为: B 一% =0.6% 2、确定制品尺寸公差等级,将尺寸按规定形式进行处理 查常用塑料模塑公差等级表,对于ABS塑件标注公差尺寸取MT3 ,未注公差尺寸取MT5级,以满足模具制造和成型工艺控制,满足制品要求。 查得制品未注公差尺寸的允许偏差为双向偏差形式,按照尺寸形式的规定,作如下转换: 塑件外径『' ' 内部小孔'一1一’' 塑件高度三1顼二--------- 1 '- 3、计算凹模、型芯工作尺寸 ...... …月—i. 取模具制造公差五厂。 1)凹模尺寸 径向尺寸'-V - - :'注J 匕二[50.32 +50.32x0.006—"0.64]十年 片口40.lt —?,,,,、 =(不保留小数位) 高度尺寸、T. =21祁'H (不保留小数位) 2)型芯尺寸 大型芯径向尺寸 ,-',:-;一』'L」一 L ' 孩=[45+45x0.006 + 1、』0.361 顷 ==45.5 w (保留一位小数)大型芯高度尺寸二- 一-1"

^ = 18+18x0.006 + jx0.2] … =18.2 (保留一位小数) 或= [786 + 7.86 x O.OQ6 T E.28] 小型芯径向尺寸 =8 7叩(不保留小数位) 小型芯高度尺寸 f ,-L -:] '" 一 , .... - : : -.J . - 22-i ::: =2.2 两个小型芯固定孔的中心距 匕M =【£$+£孩性】土*% 皿 上二【30+30x0.006]土于 _3。2 +。。35 -3U.2 H U.U35 取制造公差为土 U.U1,因土 U.U1V 土 U.U35,满足要求,故最后确定两小型芯固定孔的中 心距为 上= 30 2 + 0 01 4、计算螺纹型芯和螺距工作尺寸 查普通金属螺纹基本尺寸标准( GB197 — 81),得: OB. 。献 , 己 gL 3 * =d 中=7.188; 亡=d 大=8; 小=d 小=6.647; =螺距 p=1.25 查普通金属螺纹公差标准( GB197 — 81),得: b=0.2 '-' 或查表4---5及表4---6:得: 喝=0.03的中=0.02公卜=0.03螺距公差位 =0.02 , 二 +s)* 螺纹型芯大径 、 ? ’?吠 =广 + > .1.1. L : )-0.03=8.25-0.03 螺纹型芯中径 d l 「「=7.38-0.03 螺纹型芯小径 d-;l - '■1 1 ""'- =( - - lr :|_ -1 )-0.03=6 . 89-0.03

成型零件尺寸计算

3、 成型零件工件尺寸计算案例 —、塑料制品 制品如图1所示,材料为ABS 。以下计算相关模具凹模、型芯的直径和高(深)度、螺 纹直径以及孔的中心距尺寸。 图1制品尺寸 二、计算 确定模塑收缩率 查模具设计手册得知, ABS 的收缩率为0.4?0.8%。 收缩率的平均值为: % =0.6 % 确定制品尺寸公差等级,将尺寸按规定形式进行处理 查常用塑料模塑公差等级表, 对于ABS 塑件标注公差尺寸取 MT3,未注公差尺寸 取MT5级,以满足模具制造和成型工艺控制,满足制品要求。 查得制品未注公差尺寸的允许偏差为双向偏差形式, 按照尺寸形式的规定, 作如下 转换: 计算凹模、型芯工作尺寸 胃 一 b 取模具制造公差£ --。 Mos 和 10 30tOJ4 1、 2、 塑件外径 050土 0.32 -- 卩力0.32 讪 内部小孔 ^±0.14 ------ 耐 塑件高度 21±0.22

1)凹模尺寸3、

q 二[50.32 + 50 32 x 0.006 — |x D 64]*譽 =冗 (不保留小数位) (不保留小数位) 2)型芯尺寸 7 = [45 +45x0.006 + |x 0.36]_…, P = 45.5国购(保留一位小数) J Y J ;, =18+lSx0.006 + §x0.2] … =18.2丸2 (保留一位小数) = [7.36 + 7.86x0.006 + ¥x0?亞]耐 小型芯径向尺寸 丁 =8司刃(不保留小数位) 小型芯高度尺寸 % =[芯+ H 加CP +勢产 g =[;2 + 2xO.OC6-k|x0.2)_Q,(ji 两个小型芯固定孔的中心距 G = [£§十丄占瓦门土*务 073 S 诃+和心06]±手=30.2 ±0.035 取制造公差为± 0.01,因± 0.01 <± 0.035,满足要求,故最后确定两小型芯固定孔的中 心距为 S =30.2 + 0.01 4、计算螺纹型芯和螺距工作尺寸 查普通金属螺纹基本尺寸标准( GB197 — 81),得: 中=7.188; 久尢=d 大=8; °'卜=d 小=6.647; =螺距 p=1.25 径向尺寸 高度尺寸 大型芯径向尺寸 5=迟+乓$3+討严 大型芯高度尺寸 =2.2呦

圆筒形件拉深尺寸计算和成形过程模拟

圆筒形件拉深尺寸计算和成形过程模拟 摘要:在冲压生产中,拉深是广泛使用的工序。通过拉深可获得筒形、阶梯形、锥形、球形等零件。平板毛坯拉深成筒状开口零件时口部出现飞边卷口现象,对 此进行切边设计。 关键词:筒形件;模具结构;拉深间隙 Dynaform作为近年来板料成形数值模拟技术中常用的软件,可以预测成形过 程中板料的破裂、起皱、回弹等,从而帮助设计人员显著减少模具开发设计时间 及试模周期。在利用该软件进行模拟分析时,应该采用理论计算和软件模拟共用,以找出合适的成形工艺。带凸缘的圆筒形件是日常生活中常用的零件,如不锈钢 的面盆、压力锅的锅盖等物品,均属于带凸缘的圆筒形件。本文利用所给的拉深件,首先计算了拉深过程中的部分尺寸,而后在理论计算的基础上,结合Dynaform软件对零件的拉伸过程进行模拟,找出了较为合适的压边力,从而为后 续拉深模具设计提供依据。 1、带凸缘圆筒形件拉深尺寸计算 图1是带凸缘圆筒形件的零件图,其壁厚为2mm,材料为304不锈钢,精度 为IT14级。本文计算的拉深尺寸包括拉深毛坯的尺寸、拉深次数的计算、压边装 置的使用与否以及压边力的计算。 1.1带凸缘圆筒形件毛坯尺寸的计算 由图1,零件的厚度t=2mm,因此在计算毛坯尺寸时应采用中线尺寸计算。 该零件的相对直径dt/d=380/320=1.18,其中dt为凸缘直径,d为圆筒件底部直径,取修边余量δ=6mm。由拉深毛坯尺寸的计算公式可知: 根据图1,d4=380+2δ=392mm,r=6mm,d2=d+2r=332mm,H=98mm 由此计算出防尘盖毛坯尺寸: 1.2是否需要压边装置和拉深次数的计算 本零件采用普通平面凹模拉深,毛坯不起皱条件为: t/D≥(0.09~0.17)(1-m) 由图1和D可计算出:t/D=2/527=0.38%,总拉深系数m=d2/D=332/527=0.63。 因此(0.09~0.17)(1-m)=0.0333~0.0629,则t/D<(0.09~0.17)(1-m),因此该零件拉深时需使用压边圈。 查表得出,该零件总拉深系数大于其极限拉深系数0.55,因此可一次拉深成形。 1.3压边力的计算 一次拉深成形时的压边力:FY=Ap,查表可知,根据零件的复杂程度,p可以 取值为2.5、3和3.7MPa。因本文中零件为简单的带凸缘圆筒形件,因此取P值 为2.5Mpa。压边圈的面积应与凸模相配合,其最大直径考虑与毛坯重合,由此计算出: FY=Ap≈π(263.52-1722)×2.5≈312809N 综上所计算的结果,该零件拉深毛坯的尺寸D=527mm,可一次拉深成形,拉 深过程中需要使用压边圈防止起皱,压边力FY=312809N。 为验证理论计算的正确性及在此压边力下是否可以得到合格的零件,利用Dynaform软件对其成形过程进行模拟。

成型零件尺寸计算

成型零件工件尺寸计算案例 一、塑料制品 制品如图1所示,材料为ABS。以下计算相关模具凹模、型芯的直径和高(深)度、螺纹直径以及孔的中心距尺寸。 图1制品尺寸 二、计算 1、确定模塑收缩率 查模具设计手册得知,ABS的收缩率为0.4~0.8%。 收缩率的平均值为: %=0.6% 2、确定制品尺寸公差等级,将尺寸按规定形式进行处理 查常用塑料模塑公差等级表,对于ABS塑件标注公差尺寸取MT3,未注公差尺寸取MT5级,以满足模具制造和成型工艺控制,满足制品要求。 查得制品未注公差尺寸的允许偏差为双向偏差形式,按照尺寸形式的规定,作如下转换: 塑件外径 内部小孔 塑件高度 3、计算凹模、型芯工作尺寸 取模具制造公差。 1)凹模尺寸

径向尺寸 = (不保留小数位) 高度尺寸 = (不保留小数位) 2)型芯尺寸 大型芯径向尺寸 = 45.5(保留一位小数) 大型芯高度尺寸 =18.2(保留一位小数) 小型芯径向尺寸 =8(不保留小数位) 小型芯高度尺寸 = 2.2 两个小型芯固定孔的中心距 =30.2±0.035 取制造公差为±0.01,因±0.01<±0.035,满足要求,故最后确定两小型芯固定孔的中心距为 4、计算螺纹型芯和螺距工作尺寸 查普通金属螺纹基本尺寸标准(GB197—81),得: =d中=7.188;=d大=8;=d小=6.647; =螺距p=1.25

查普通金属螺纹公差标准(GB197—81),得: b=0.2 =; 或查表4---5及表4---6: 得: =0.03 =0.02 =0.03 螺距公差=0.02 螺纹型芯大径 = ()-0.03=8.25-0.03 螺纹型芯中径d d=7.38-0.03 螺纹型芯小径d = ()-0.03=6. 89-0.03 螺距 = =1.260.01 5、零件图成型尺寸、结构尺寸和表面粗糙度的标注 凹模尺寸标注: 小型芯尺寸标注:

机械制造工艺学习题计算

二、计算题 1. 图所示某齿轮机构,已知A1=300-0.06mm,A2=50-0.06mm,A3=38 +0.16 +0.10 mm, A4=30-O.O5mm,试计算齿轮右端面与档圈左端面的向端在面的轴向间隙A0的变动范围。 根据公式A0=A3-A1-A2-A4=38-30-5-3=0 ES0=ES3-(EI1+EI2+EI4)= (0.16+0.06+0.04+0.05)mm=+0.31mm EI0=EI3-(ES1+ES2+ES4)=(0.10-0-0-0)mm=+0.10mm 故轴向间隙A0的变化范围为0.10~0.31mm。 A3 A2A1 A0 A4 2.如图所示,A、 工出。本工序中,以E面为测量基准加工D面,得尺寸10±0.1,并要求保证设计尺寸10±0.4、35±0.2,现在要求计算前工序加工所得到的两个工序尺寸L1、L2的尺寸及偏差,以满足两个设计尺寸的要求。 L1的尺寸链如图所示。 35为封闭环,L1为增环,10为减环。可求得:L1=45± 0.1 L2的尺寸链如图所示。 10为封闭环,20、L2为减环,35为增环。可求得:L2=5±0.1

3.如图所示零件,按图样注出的尺寸A 1和A 3加工时不易测量,现改为按尺寸A 1和A 3加工,为了保证原设计要求,试计算A 2的基本尺寸和偏差。 据题意,按尺寸A1、A2加工,则A3必须为封闭环,A2则为工序尺寸。 A2 A3=10A1=500 -0.060 -0.36 1 023否合理? 根据公式校核 N=A1-A2-A3=150-75-75=0 ESN=ES1-EI2-EI3=0.016-2×-0.06 mm=+0.136mm EIN=EI1-ES2-ES3=0-2×-0.02 mm=+0.04mm 故 N 范围为 0.040.136mm 在装配精度要求范围 0.10.2mm 以内故合理。 5. 如图轴套零件在车床上已加工好外圆、内孔及各表面,现需在铣床上以端面A 定位,铣出表面C 保证尺寸20-0.2mm ,试计算铣此缺口时的工序尺寸。(10分) 已知:A2=40+0.05 A3=65±0.05 A ∑=20-0.2 求A (1) 尺寸链图(2分) (2) 判断封闭环A ∑=20-0.2(2分) (3)上下偏差与基本尺寸计算(2分) A Σ=A+ A2―A3 A =45 BsA Σ= BsA+BsA2-BxA3 BsA=-0.1 BxA Σ= BxA+BxA2-BsA3 BxA=-0.15 (4)入体尺寸标注:44.9-0.05(2分) (5)校核δ∑= δ+δ2+δ3 = 0.2(2分)

成型零件工作尺寸计算实例

成型零件工作尺寸计算实例 如图所示塑件,其材料为U165绝缘酚醛塑料粉,求该塑件压缩模的成型零 件工作尺寸。已知mm D 10.038.0148--=,mm D 15.040.0227--=,mm d 20.00118+=,mm d 25 .010.028++=, mm C 13.033±=,mm h 26.00134=,mm h 18.00212=, ,mm H 020.0116-=,mm H 026.0238-=。 图6.14 塑件图 解: 1、 由已知条件,查得该塑料的收缩率为0.6~1.0%, 求塑料的平均收缩率 S=(0.6%+1.0%)/2=0.8% 2、 尺寸换算 将mm 10.038.048--φ换算为mm 0 28.09.47-φ; 将mm 15.040.027--φ换算为mm 025.085.26-φ; 将mm 25.010.08++φ换算为mm 15.00 1.8+φ; 模具制造公差取3/?=z δ,模具的磨损取δc =Δ/6 3、 型腔尺寸计算 Z S D D D M δ +??? ? ? ?-+=011143 =mm 3 28 .00 28.043%8.09.479.47+? ?? ???-?+ =mm 09 .0007.48+

Z S D D D M δ +??? ? ? ?-+=022243 =mm 3 25 .00 25.043%8.085.2685.26+? ?? ???-?+ =mm 08 .0088.26+ Z S H H H M δ 011132??? ? ? ?-+= =mm 3 20 .00 20.032%8.01616+? ?? ???-?+ =mm 07 .0099.15+ Z S H H H M δ 022232??? ? ? ?-+= =mm 3 26 .00 26.032%8.03838+? ?? ???-?+ =mm 09 .0013.38+ 4、 型芯尺寸计算 11143z S d d d M δ-??? ? ? ?++= =mm 0 3 20.020.043%8.01818- ??? ???+?+ =mm 007.029.18- 22243z S d d d M δ-??? ? ? ?++= =mm 0 3 15.015.043%8.01.81.8- ??? ???+?+ =mm 005.028.8-

成型零件工作尺寸的计算

成型零件工作尺寸的计算 (**机电职业技术学院) (1)凹模径向尺寸的计算 设制品的基本尺寸Ls为最大尺寸,其公差⊿为负偏差,凹模的基本尺寸LM为最小尺寸,其公差δz为正偏差, (2)凹模深度尺寸的计算 设制品高度的基本尺寸Hs为最大尺寸,其公差⊿为负偏差。凹模深度基本尺寸HM为最小尺寸,其公差δz为正偏差, (3)型芯径向尺寸的计算 设制品孔的基本尺寸ls为最小尺寸,其公差⊿为正偏差,可得到型芯的径向基本尺寸lM,即: (4)型芯高度尺寸的计算 设制品孔深的基本尺寸hs为最小尺寸,其公差⊿为正偏差。型芯高度基本尺寸hM为最大尺寸,其公差δz为负偏差, (5)型芯之间或成型孔之间中心距尺寸的计算 塑料制品和模具上中心距尺寸的公差标注均采用双向等值公差±⊿/2和±δz/2表示。模具磨损的结果不会使中心距尺寸发生变化,在计算中心距尺寸时不必考虑磨损裕量。由于是双向等值公差,制品的基本尺寸Cs和模具的基本尺寸CM均为平均尺寸,故有: 例如图所示的制品,用最大收缩率为1%、最小收缩率为0.6%的塑料成型,试确定模具凹模的内径和深度、型芯的直径和高度以及两小孔的中心距。 解平均收缩率 设凹模制造精度取制品公差的1/4,型芯制造精度取制品公差的1/5,则有: 1)模具凹模直径为: 2)模具凹模深度为:

3)模具型芯直径为: 4)模具型芯高度为: 5)两型芯之间中心距的制造精度取制品公差的1/5,则有: 成型零件工件尺寸计算案例 (**电子机械高等专科学校) 一、塑料制品 制品如图1所示,材料为ABS。以下计算相关模具凹模、型芯的直径和高(深)度、螺纹直径以及孔的中心距尺寸。 图1制品尺寸 二、计算 1、确定模塑收缩率 查模具设计手册得知,ABS的收缩率为0.4~0.8%。 收缩率的平均值为: *%=0.6% 2、确定制品尺寸公差等级,将尺寸按规定形式进行处理

尺寸计算

华北航天工业学院教案 教研室:机制工艺授课教师:陈明

第六章机械加工工艺规程编程 第四节加工余量的确定 一、加工余量 (一)加工余量的概念 毛坯尺寸与零件图的设计尺寸之差称为表面的加工余量,而相邻两工序尺寸之差称为工序余量。 (二)影响加工余量的因素 (三)确定加工余量的方法 1.计算法按公式计算最经济合理,但难以获得齐全可靠的数据资料。 2.经验估计法凭经验确定加工余量,仅用于单件小批生产。 3.查表修正法实际生产中常用的方法是将生产实践和试验研究积累的大量数据列成表格,以便使用时直接查找,同时还应根据实际情况加以修正。 二、工序尺寸的计算 工序尺寸是工件在加工过程中各工序应保证的加工尺寸,工序尺寸的公差,应按各种加工方法的经济精度选定。制定工艺规程的重要内容之一就是确定工序尺寸及其公差。在确定了工序余量和工序所能达到的经济精度后,便可计算出工序尺寸及其公差。 当

加工某一表面的各道工序都采用同一个定位基准,并与设计基准重合时,只需考虑各工序的加工余量,可由最后一道工序开始向前推算。 第五节工艺尺寸链 一、基本概念 在零件的加工过程个机器的装配过程中,经常会遇到一些相互联系的尺寸组合,这些相互联系、且按一定顺序排列的封闭尺寸组合称尺寸链。在零件的加工过程中,由有关工序尺寸组成的尺寸链称为工艺尺寸链。 在尺寸链中,每一个尺寸称为尺寸链的环,根据其作用不同,尺寸链中的环又可分为: 封闭环——在尺寸链中最后形成或未标注间接保证的尺寸成为封闭环。一个尺寸链中,封闭环只能有一个,用A0表示。 组成环——尺寸链中,除去封闭环以外的尺寸统称组成环。 根据组成环对封闭环的影响,组成环又分: 增环——在尺寸链中,当其余组成环不变时,将某一环增大(或减小), 封闭环也随之增大(或减小),该环称之为增环,用i A→表示。 减环——在尺寸链中,当其余组成环不变时,将某一环增大(或减小),封闭环反而随之减小(或增大),该环就为减环,用i A←表示。 二、尺寸链的建立与分析 用尺寸链来计算工艺尺寸时,正确的建立与分析尺寸链非常重要,如果建立分析错了,那就一切皆错。因此,要特别注意以下几点: (一)组成尺寸链的尺寸,一定是密切相关、相互制约的一组尺寸。不相关的尺寸不属于尺寸链的组成部分。 (二)正确地确定封闭环。在尺寸链中,封闭环是最后形成的或者是间接保证的尺寸,而且只有一个。封闭环一定要判断准确,否则计算出的结果将是错误的。 (三)准确判断增环、减环。根据增、减环对封闭环的影响,采用标箭头的方法来判断,特别是当尺寸链的环数较多时,这样判断既方便又不容易出错。其方法是:在封闭环上方任给一个方向标出箭头,然后沿箭头指定的方向,由封闭环的一端顺序地在各组成环上方标出箭头,直到与封闭环另一端封闭为止。凡是箭头方向与封闭环所标的箭头方向相同的组成环既为减环,相反则为增环。准确地确定增、减环也很重要,否则同样得到错误的结果。 另外,在画尺寸链图时,应先确定出封闭环,然后由其一端画起,顺序画下

成型零部件尺寸计算

模具工作部分尺寸的确定(平均值法) 1、模具的成型零部件主要是型腔和型芯,模具工作部分尺寸的确定就是计算其长、宽、高以及中心距尺寸。 2、影响塑件尺寸精度的因素有成型零件的制造误 差 δ、成型零件的磨损Cδ和塑料的收缩率S。设计时 Z 一般应将成型零件的制造公差控制在塑件相应公差?的1/3左右,只考虑与塑件脱模方向平行的表面的磨损,对垂直于脱模方向的表面的磨损则予以忽略。 3、采用平均值法计算模具工作部分尺寸时,对塑件尺寸和成型零部件的尺寸偏差统一按“入体”原则标注,即: ①凡轴类结构,最大尺寸为基本尺寸,公差为负 偏差; ②凡孔类结构,最小尺寸为基本尺寸,公差为正 偏差; ③中心距偏差为双向对称分布; ★若塑件尺寸不满足要求,需要进行转化,才可用于按平均值法的计算。

4、 计算实例:下图为题干三维图沿某一直径的截面尺寸图,忽略圆倒角,偏差取小数后两位。 已知: 塑件的平均收缩率005.0S =;制造公差3?=Z δ; 磨损量取 图6-45斜滑块侧向分型机构 凸模 2-辦合模 3-模套; 以下公式供大家选择使用: 1、 型腔径向尺寸:()()C Z S M S L L δδ++?-+=2 1 1 2、 型芯径向尺寸: ()()C Z S M S l l δδ++?+ +=2 1 1 3、 型腔深度尺寸:()()Z S M S H H δ+?-+=2 11 4、 型芯高度尺寸:()()Z S M S h h δ+?++=2 11 5、 中心距尺寸:()S C C S M +=1 式中:M M M M M C h H l L 、、、、分别为模具型腔径向尺寸、

圆筒形件拉深尺寸计算和成形过程模拟

圆筒形件拉深尺寸计算和成形过程模拟 发表时间:2018-09-29T11:15:46.447Z 来源:《防护工程》2018年第10期作者:高明[导读] 在冲压生产中,拉深是广泛使用的工序。通过拉深可获得筒形、阶梯形、锥形、球形等零件。平板毛坯拉深成筒状开口零件时口部出现飞边卷口现象,对此进行切边设计。高明 中国航发哈尔滨东安发动机有限公司黑龙江 150066摘要:在冲压生产中,拉深是广泛使用的工序。通过拉深可获得筒形、阶梯形、锥形、球形等零件。平板毛坯拉深成筒状开口零件时口部出现飞边卷口现象,对此进行切边设计。关键词:筒形件;模具结构;拉深间隙 Dynaform作为近年来板料成形数值模拟技术中常用的软件,可以预测成形过程中板料的破裂、起皱、回弹等,从而帮助设计人员显著减少模具开发设计时间及试模周期。在利用该软件进行模拟分析时,应该采用理论计算和软件模拟共用,以找出合适的成形工艺。带凸缘的圆筒形件是日常生活中常用的零件,如不锈钢的面盆、压力锅的锅盖等物品,均属于带凸缘的圆筒形件。本文利用所给的拉深件,首先计算了拉深过程中的部分尺寸,而后在理论计算的基础上,结合Dynaform软件对零件的拉伸过程进行模拟,找出了较为合适的压边力,从而为后续拉深模具设计提供依据。 1、带凸缘圆筒形件拉深尺寸计算 图1是带凸缘圆筒形件的零件图,其壁厚为2mm,材料为304不锈钢,精度为IT14级。本文计算的拉深尺寸包括拉深毛坯的尺寸、拉深次数的计算、压边装置的使用与否以及压边力的计算。 1.1带凸缘圆筒形件毛坯尺寸的计算 由图1,零件的厚度t=2mm,因此在计算毛坯尺寸时应采用中线尺寸计算。该零件的相对直径dt/d=380/320=1.18,其中dt为凸缘直径,d 为圆筒件底部直径,取修边余量δ=6mm。由拉深毛坯尺寸的计算公式可知: 根据图1,d4=380+2δ=392mm,r=6mm,d2=d+2r=332mm,H=98mm 由此计算出防尘盖毛坯尺寸: 1.2是否需要压边装置和拉深次数的计算 本零件采用普通平面凹模拉深,毛坯不起皱条件为: t/D≥(0.09~0.17)(1-m)由图1和D可计算出:t/D=2/527=0.38%,总拉深系数m=d2/D=332/527=0.63。 因此(0.09~0.17)(1-m)=0.0333~0.0629,则t/D<(0.09~0.17)(1-m),因此该零件拉深时需使用压边圈。 查表得出,该零件总拉深系数大于其极限拉深系数0.55,因此可一次拉深成形。 1.3压边力的计算 一次拉深成形时的压边力:FY=Ap,查表可知,根据零件的复杂程度,p可以取值为2.5、3和3.7MPa。因本文中零件为简单的带凸缘圆筒形件,因此取P值为2.5Mpa。压边圈的面积应与凸模相配合,其最大直径考虑与毛坯重合,由此计算出: FY=Ap≈π(263.52-1722)×2.5≈312809N 综上所计算的结果,该零件拉深毛坯的尺寸D=527mm,可一次拉深成形,拉深过程中需要使用压边圈防止起皱,压边力FY=312809N。 为验证理论计算的正确性及在此压边力下是否可以得到合格的零件,利用Dynaform软件对其成形过程进行模拟。 2、分析模型的建立及拉深模拟结果的分析 2.1分析模型的建立

圆筒形拉深件毛坯尺寸计算

圆筒形拉深件毛坯尺寸计算 2007-10-24 15:39:04|分类:专业知识|标签:|字号大中小订阅 4 . 2 直壁旋转体零件拉深工艺的设计 圆筒形零件是最典型的拉深件,掌握了它的工艺计算方法后,其它零件的工艺计算可以借鉴其计算方法。下面介绍如何计算圆筒形零件毛坯尺寸、拉深次数、半成品尺寸,拉深力和功,以及如何确定模具工作部分的尺寸等。 4.2.1 圆筒形拉深件毛坯尺寸计算 1.拉深件毛坯尺寸计算的原则 (1)面积相等原则 由于拉深前和拉深后材料的体积不变,对于不变薄拉深,假设材料厚度拉深前后不变,拉深毛坯的尺寸按“拉深前毛坯表面积等于拉深后零件的表面积”的原则来确定(毛坯尺寸确定还可按等体积,等重量原则)。 (2)形状相似原则 拉深毛坯的形状一般与拉深件的横截面形状相似。即零件的横截面是圆形、椭圆形时,其拉深前毛坯展开形状也基本上是圆形或椭圆形。对于异形件拉深,其毛坯的周边轮廓必须采用光滑曲线连接,应无急剧的转折和尖角。 拉深件毛坯形状的确定和尺寸计算是否正确,不仅直接影响生产过程,而且对冲压件生产有很大的经济意义,因为在冲压零件的总成本中,材料费用一般占到60 %以上。 由于拉深材料厚度有公差,板料具有各向异性;模具间隙和摩擦阻力的不一致以及毛坯的定位不准确等原因,拉深后零件的口部将出现凸耳(口部不平)。为了得到口部平齐,高度一致的拉深件,需要拉深后增加切边工序,将不平齐的部分切去。所以在计算毛坯之前,应先在拉深件上增加切边余量(表42.1、4.2.2)。 表4.2.1无凸缘零件切边余量Δh(mm) 拉深件高度h 拉深相对高度h/d或h/B 附图>0.5~0.8 >0.8~1.6 >1.6~2.5 >2.5~4 ≤10 >10~20 >20~50 >50~100 >100~150 >150~200 >200~250 >250 1.0 1.2 2 3 4 5 6 7 1.2 1.6 2.5 3.8 5 6.3 7.5 8.5 1.5 2 2.5 3.8 5 6.3 7.5 8.5 2 2.5 4 6 8 10 11 12 [img=118,139]mhtml:file://F:\ 冲压\4 _ 2 直壁旋转体零件 拉深工艺的设 计.mht![/img] 表4.2.2有凸缘零件切边余量ΔR(mm) 凸缘直径dt或Bt 相对凸缘直径dt/d或Bt/B 附图< 1.5 1.5~2 2~2.5 2.5~3 < 25 >25~50 >50~100 1.8 2.5 3.5 1.6 2.0 3.0 1.4 1.8 2.5 1.2 1.6 2.2 [img=125,125]mhtml:file://F:\ 冲压\4 _ 2 直壁旋转体零件 拉深工艺的设

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