機(jī)電一體化畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）拉深模具的設(shè)計(jì)

1、濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)題目 拉深模具 系別 機(jī)電系 專業(yè) 機(jī)電-體化 班級(jí) 機(jī)電0403班 姓名學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師日期 2006年12月 設(shè)計(jì)任務(wù)書設(shè)計(jì)題目：拉深模具的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求：（1） 模具結(jié)構(gòu)必須滿足精沖工藝要求，并能在工作狀態(tài)下形成壓應(yīng)力體系；（2） 模具具有較高的強(qiáng)度和剛度，功能可靠，導(dǎo)向精度好；（3） 認(rèn)真考慮模具的潤滑、排氣，并能可靠清除沖出的零件及廢料；（4） 合理選用精沖模具材料、熱處理方法和模具零件的加工工藝性；（5） 模具結(jié)構(gòu)簡單、維修方便，具有良好的經(jīng)濟(jì)性。設(shè)計(jì)進(jìn)度：四周設(shè)計(jì)時(shí)間：一周時(shí)間查資料；一周時(shí)間做整理資料；一周時(shí)間整理電子稿；一周時(shí)間修改內(nèi)容； 指導(dǎo)教師（

2、簽名）： 目 錄摘 要1前 言21拉深模的設(shè)計(jì)要求31.1 分析零件圖31.2確定沖壓件的總體工藝過程41.3 確定模具的類型和結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行模具設(shè)計(jì)61.4 合理選擇沖壓設(shè)備72 拉深模92.1 分析零件的工藝性92.2 確定工藝方案142.3 進(jìn)行必要的計(jì)算142.4 模具總體設(shè)計(jì)162.5 模具主要零部件設(shè)計(jì)162.6 選定設(shè)備162.7 繪制模具總圖172.8 繪制模具零件圖17結(jié) 論24致 謝25參考文獻(xiàn)26摘 要不論沖壓件的幾何形狀和尺寸大小如何,其生產(chǎn)過程一般都是從原材料剪切下料開始，經(jīng)過各種沖壓工序和其他必要的輔助工序（如退火，酸洗，表面處理等）加工出圖紙所要求的零件。對(duì)于某些組

3、合沖壓件或精度要求較高的沖壓件，還需要經(jīng)過切削，焊接或鉚接等加工，才能完成。沖壓件工藝過程的制定和模具設(shè)計(jì)是冷沖壓課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容。進(jìn)行沖壓設(shè)計(jì)就是根據(jù)已有的生產(chǎn)條件，綜合考慮影響生產(chǎn)過程順利進(jìn)行的各方面因素，合理安排零件的生產(chǎn)工序，最優(yōu)地選用，確定各工藝參數(shù)的大小和變化范圍，設(shè)計(jì)模具，選用設(shè)備等，以使零件的整個(gè)生產(chǎn)過程達(dá)到優(yōu)質(zhì)，高產(chǎn)，低耗，安全的目的沖壓工藝規(guī)程是模具設(shè)計(jì)的依據(jù)，而良好的模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，又是實(shí)現(xiàn)工藝過程的可靠保證，若沖壓工藝有改動(dòng)，往往會(huì)造成模具的返工，甚至報(bào)廢。沖制同樣的零件，通?？梢圆捎脦追N不同方法工藝過程設(shè)計(jì)的中心就是依據(jù)技術(shù)上先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)上合理，生產(chǎn)上高效，使用上安全可

4、靠的原則，使零件的生產(chǎn)在保證符合零件的各項(xiàng)技術(shù)要求的前提下，達(dá)到最佳的技術(shù)效果和經(jīng)濟(jì)效益沖壓件的工藝性是指該零件在沖壓加工中的難易程度。在技術(shù)方面，主要分析該零件的形狀特點(diǎn)，尺寸大小，精度要求和材料性能等因素是否符合沖壓工藝的要求。良好的工藝性應(yīng)保證材料消耗少，工序數(shù)目少，模具結(jié)構(gòu)簡單，且壽命長，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，操作簡單，方便等。在一般情況下，對(duì)沖壓件工藝性影響最大的是沖壓件結(jié)構(gòu)尺寸和精度要求，如果發(fā)現(xiàn)零件工藝性不好，則應(yīng)在不影響產(chǎn)品使用要求的前提下，向設(shè)計(jì)部門提出修改意見沖壓加工方法是一種先進(jìn)的工藝方法，因其生產(chǎn)率高，材料利用率高，操作簡單等一系列優(yōu)點(diǎn)而廣泛使用。由于模具費(fèi)用高，生產(chǎn)批量的大小

5、對(duì)沖壓加工的經(jīng)濟(jì)性起著決定性作用，批量越大，沖壓加工的單件成本就越低，批量小時(shí)，沖壓加工的優(yōu)越性就不明顯，這時(shí)采用其他方法制作該零件可能有更好的經(jīng)濟(jì)效果。例如在零件上加工孔，批量小時(shí)采用鉆孔比沖孔要經(jīng)濟(jì)；有些旋轉(zhuǎn)體零件，采用旋壓比拉深會(huì)有更好的經(jīng)濟(jì)效果。所以，要根據(jù)沖壓件的生產(chǎn)綱領(lǐng)，分析產(chǎn)品成本，闡明采用沖壓生產(chǎn)可以取得的經(jīng)濟(jì)效益關(guān)鍵詞：沖壓件 拉深 落料前 言模具可保證沖壓產(chǎn)品的尺寸精度，是產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，而且在加工中不破壞產(chǎn)品表面。用模具生產(chǎn)零件可以采用冶金廠大量生產(chǎn)的廉價(jià)的扎制鋼板或鋼帶為坯料，且在生產(chǎn)中不需要加熱，具有生產(chǎn)效率高、質(zhì)量好、重量輕、成本低且節(jié)約能源和原材料等一系列優(yōu)點(diǎn)，是其

6、他加工方法所不能比擬的。使用模具已成為當(dāng)代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段和工藝發(fā)展方向。現(xiàn)代制造工業(yè)的發(fā)展和技術(shù)水平的提高，很大程度取決于模具工業(yè)的發(fā)展。90年代到21世紀(jì)初我國有計(jì)劃經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)向市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)過渡，也初步建立了形的經(jīng)濟(jì)體制的時(shí)期，也是國際產(chǎn)業(yè)結(jié)重組、國際分工不斷深化、科技技術(shù)突飛猛進(jìn)發(fā)展的時(shí)期。在經(jīng)濟(jì)和科技技術(shù)、市場(chǎng)等各個(gè) 方面我們不斷與世界接軌。我們抓住機(jī)遇，迎接挑戰(zhàn)堅(jiān)決貫徹“以科技為先導(dǎo)，以質(zhì)量主體”的方針，進(jìn)一步推動(dòng)企業(yè)的振興。而要實(shí)現(xiàn)振興就必須不斷提高企業(yè)的產(chǎn)品自主開發(fā)能力和制造水平隨著經(jīng)濟(jì)總量和工業(yè)產(chǎn)品技術(shù)的不斷發(fā)展，各行各業(yè)對(duì)模具的需求量越來越大，技術(shù)要求也越來越高。業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，雖然

7、模具種類繁多，但在“十一五”期間其發(fā)展重點(diǎn)應(yīng)該是既能滿足大量需要，又具有較高的技術(shù)含量，特別是目前國內(nèi)尚不能自給、需大量進(jìn)口的模具和能代表發(fā)展方向的大型、精密、復(fù)雜、長壽命模具。又由于模具標(biāo)準(zhǔn)件的種類、數(shù)量、水平、生產(chǎn)集中度等對(duì)整個(gè)模具行業(yè)的發(fā)展有重大影響。因此，一些重要的模具標(biāo)準(zhǔn)件也必須重點(diǎn)發(fā)展，而且其發(fā)展速度應(yīng)快于模具的發(fā)展速度，這樣才能不斷提高我國的模具標(biāo)準(zhǔn)化水平，從而提高模具質(zhì)量，縮短模具生產(chǎn)周期及降低成本。由于我國的模具產(chǎn)品在國際市場(chǎng)上占有較大的價(jià)格優(yōu)勢(shì)，因此對(duì)于出口前景好的模具產(chǎn)品也應(yīng)作為重點(diǎn)來發(fā)展。而且應(yīng)該是目前已有一定基礎(chǔ)，有條件、有可能發(fā)展起來的產(chǎn)品。模具生產(chǎn)的工藝水平及科技

8、含量的高低，已成為衡量一個(gè)國家科技與產(chǎn)品制造水平的重要標(biāo)志，它在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益、新產(chǎn)品的開發(fā)能力，決定著一個(gè)國家制造業(yè)的國際競(jìng)爭(zhēng)力。1 拉深模的設(shè)計(jì)要求不論沖壓件的幾何形狀和尺寸大小如何,其生產(chǎn)過程一般都是從原材料剪切下料開始，經(jīng)過各種沖壓工序和其他必要的輔助工序（如退火，酸洗，表面處理等）加工出圖紙所要求的零件。對(duì)于某些組合沖壓件或精度要求較高的沖壓件，還需要經(jīng)過切削，焊接或鉚接等加工，才能完成。沖壓件工藝過程的制定和模具設(shè)計(jì)是冷沖壓課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容。進(jìn)行沖壓設(shè)計(jì)就是根據(jù)已有的生產(chǎn)條件，綜合考慮影響生產(chǎn)過程順利進(jìn)行的各方面因素，合理安排零件的生產(chǎn)工序，最優(yōu)地選用，確定各工

9、藝參數(shù)的大小和變化范圍，設(shè)計(jì)模具，選用設(shè)備等，以使零件的整個(gè)生產(chǎn)過程達(dá)到優(yōu)質(zhì)，高產(chǎn)，低耗，安全的目的。工藝過程設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容沖壓工藝規(guī)程是模具設(shè)計(jì)的依據(jù)，而良好的模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，又是實(shí)現(xiàn)工藝過程的可靠保證，若沖壓工藝有改動(dòng)，往往會(huì)造成模具的返工，甚至報(bào)廢。沖制同樣的零件，通?？梢圆捎脦追N不同方法。工藝過程設(shè)計(jì)的中心就是依據(jù)技術(shù)上先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)上合理，生產(chǎn)上高效，使用上安全可靠的原則，使零件的生產(chǎn)在保證符合零件的各項(xiàng)技術(shù)要求的前提下，達(dá)到最佳的技術(shù)效果和經(jīng)濟(jì)效益。沖壓件工藝過程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容和步驟是：1.1 分析零件圖產(chǎn)品零件圖是分析和制定沖壓工藝方案的重要依據(jù)，設(shè)計(jì)沖壓工藝過程要從分析產(chǎn)品的零件圖人

10、手。分析零件圖包括技術(shù)和經(jīng)濟(jì)兩個(gè)方面：1.1.1 沖壓加工的經(jīng)濟(jì)性分析沖壓加工方法是一種先進(jìn)的工藝方法，因其生產(chǎn)率高，材料利用率高，操作簡單等一系列優(yōu)點(diǎn)而廣泛使用。由于模具費(fèi)用高，生產(chǎn)批量的大小對(duì)沖壓加工的經(jīng)濟(jì)性起著決定性作用，批量越大，沖壓加工的單件成本就越低，批量小時(shí)，沖壓加工的優(yōu)越性就不明顯，這時(shí)采用其他方法制作該零件可能有更好的經(jīng)濟(jì)效果。例如在零件上加工孔，批量小時(shí)采用鉆孔比沖孔要經(jīng)濟(jì)；有些旋轉(zhuǎn)體零件，采用旋壓比拉深會(huì)有更好的經(jīng)濟(jì)效果。所以，要根據(jù)沖壓件的生產(chǎn)綱領(lǐng)，分析產(chǎn)品成本，闡明采用沖壓生產(chǎn)可以取得的經(jīng)濟(jì)效益。1.1.2 沖壓件的工藝性分析沖壓件的工藝性是指該零件在沖壓加工中的難易

11、程度。在技術(shù)方面，主要分析該零件的形狀特點(diǎn)，尺寸大小，精度要求和材料性能等因素是否符合沖壓工藝的要求。良好的工藝性應(yīng)保證材料消耗少，工序數(shù)目少，模具結(jié)構(gòu)簡單，且壽命長，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，操作簡單，方便等。在一般情況下，對(duì)沖壓件工藝性影響最大的是沖壓件結(jié)構(gòu)尺寸和精度要求，如果發(fā)現(xiàn)零件工藝性不好，則應(yīng)在不影響產(chǎn)品使用要求的前提下，向設(shè)計(jì)部門提出修改意見，對(duì)零件圖作出適合沖壓工藝性的修改。另外，分析零件圖還要明確沖壓該零件的難點(diǎn)所在，對(duì)于零件圖上的極限尺寸，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)以及變薄量，翹曲，回彈，毛刺大小和方向要求等要特別注意，因?yàn)檫@些因素對(duì)所需工序的性質(zhì)，數(shù)量和順序的確定，對(duì)工件定位方法，模具制造精度和模具結(jié)

12、構(gòu)形式的選擇，都有較大影響。1.2 確定沖壓件的總體工藝過程在綜合方析，研究零件成形性的基礎(chǔ)上，以材料的極限變形參數(shù)，各種變形性質(zhì)的復(fù)合程度及趨向性，當(dāng)前的生產(chǎn)條件和零件的產(chǎn)量質(zhì)量要求為依據(jù)，提出各種可能的零件成形總體工藝方案。根據(jù)技術(shù)上可靠，經(jīng)濟(jì)上合理的原則對(duì)各種方案進(jìn)行對(duì)比，分析，從而選出最佳工藝方案（包括成形工序和各輔助工序的性質(zhì)，內(nèi)容，復(fù)合程度，工序順序等），并盡可能進(jìn)行優(yōu)化。1.2.1 選擇沖壓基本工序剪裁，落料，沖孔，切邊，彎曲，拉深，翻邊等是常見的沖壓工序，各工序有其不同的性質(zhì)，特點(diǎn)和用途。有些可以從產(chǎn)品零件圖上直觀地看出沖壓該零件所需工序的性質(zhì)。例如平板件上的各種型孔只需要沖孔

13、，落料或剪切工序；開口筒形件則需拉深工序。有些零件的工序性質(zhì)，必須經(jīng)過分析和計(jì)算才能確定。如圖2.0 (a)和(b)分別為油封內(nèi)夾圈和外夾圈沖壓件，兩個(gè)沖壓件形狀基本相同，只是直邊高度和外徑不同經(jīng)分析計(jì)算，內(nèi)夾圈可選用落料沖孔和翻邊，共兩道工序；而外夾圈選用落料，拉深，沖孔和翻邊等四道工序來加工較為合理。圖2.0 油封內(nèi)夾圈和外夾圈的沖壓工藝過程a) 油封內(nèi)夾圈 b)油封外夾圈材料：08鋼，厚度：0.8mm1.2.2 確定沖壓次數(shù)和沖壓順序沖壓次數(shù)是指同一性質(zhì)的工序重復(fù)進(jìn)行的次數(shù)。對(duì)于拉深件，可根據(jù)它的形狀和尺寸，以及板料許可的變形程度，計(jì)算出拉深次數(shù)。其它如彎曲件，翻邊件等的沖壓次數(shù)也是根據(jù)

14、具體形狀和尺寸以及極限變形程度來決定。沖壓順序的安排應(yīng)有利于發(fā)揮材料的塑性以減少工序數(shù)量。主要根據(jù)工序的變形特點(diǎn)和質(zhì)量要求來安排，確定沖壓順序的一般原則如下：(1).對(duì)于有孔或有缺口的平板件，如選用簡單模時(shí)，一般先落料，再?zèng)_孔或切口，使用連續(xù)模時(shí)，則應(yīng)先沖孔或切口，后落料。(2).對(duì)于帶孔的彎曲件，孔邊與彎曲區(qū)的間距較大，可先沖孔，后彎曲。如孔邊在彎曲區(qū)附近或孔與基準(zhǔn)面有較高要求時(shí)，必須先彎曲后沖孔。(3).對(duì)于帶孔的拉深件，一般都是先拉深后沖孔，但是孔的位置在零件底部，且孔徑尺寸要求不高時(shí)，也可先在毛坯上沖孔，后拉深。(4).多角彎曲件，應(yīng)從材料變形和彎曲時(shí)材料移動(dòng)兩方面考慮安排先后順序，一

15、般情況下先彎外角，后彎內(nèi)角。(5).對(duì)于形狀復(fù)雜的拉深件，為便于材料變形和流動(dòng)，應(yīng)先成形內(nèi)部形狀，再拉深外部形狀。(6).整形或校平工序，應(yīng)在沖壓件基本成形以后進(jìn)行。1.2.3 工序的組合方式一個(gè)沖壓件往往需要經(jīng)過多道工序才能完成，因此，編制工藝方案時(shí)，必須考慮是采用簡單模一個(gè)個(gè)工序沖壓呢？還是將工序組合起來，用復(fù)合?；蜻B續(xù)模生產(chǎn)。通常，模具的選用主要取決于沖壓件的生產(chǎn)批量，尺寸大小和精度要求等因素。生產(chǎn)批量大，沖壓工序應(yīng)盡可能地組合在一起，采用復(fù)合?；蜻B續(xù)模沖壓；小批量生產(chǎn)，常選用單工序簡單模。但對(duì)于尺寸過小的沖壓件，考慮到單工序模上料不方便和生產(chǎn)率低，也常選用復(fù)合?；蜻B續(xù)模生產(chǎn)；若選用自動(dòng)

16、送料，一般用連續(xù)模沖壓；為避免多次沖壓的定位誤差，常選用復(fù)合模生產(chǎn)，當(dāng)用幾個(gè)簡單模制造費(fèi)用比復(fù)合模高，而生產(chǎn)批量又不大時(shí)，也可考慮用將工序組合起來，選用復(fù)合模生產(chǎn)。工序的組合方式，可選用復(fù)合?；蜻B續(xù)模。一般來說，復(fù)合模的沖壓精度比連續(xù)模高，結(jié)構(gòu)緊湊，模具輪廓面積比連續(xù)模??；但是，連續(xù)模的生產(chǎn)率較高，操作比較安全，容易實(shí)現(xiàn)單機(jī)自動(dòng)化生產(chǎn)，若裝上自動(dòng)送料裝置，可適用小件的自動(dòng)沖壓。常見的復(fù)合模和連續(xù)模的工序組合方式，可按圖1-2-1選用。1.2.4 輔助工序?qū)τ谀承┙M合沖壓件或有特殊要求的沖壓件，在分析了基本工序，沖壓次數(shù)，順序及工序的組合方式后，尚須考慮非沖壓輔助工序，如鉆孔，鉸孔，車削等機(jī)械加

17、工，焊接,鉚合,熱處理，表面處理，清理和去毛刺等工序。如多次拉深工序之間，為消除加工硬化，要進(jìn)行退火處理；為除銹要酸洗等。這些輔助工序可根據(jù)沖壓件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和使用要求選用，安排在各沖壓工序之間進(jìn)行，也可安排在沖壓工序前或后完成。依據(jù)所確定的零件成形的總體工藝方案，確定并設(shè)計(jì)各道沖壓工序的工藝方案。內(nèi)容包括：確定完成本工序成形的加工方法；確定本工序的主要工藝參數(shù)；根據(jù)各沖壓工序的成形極限，進(jìn)行必要的工藝計(jì)算，如彎曲件的最小彎曲半徑，一次翻邊的高度等；確定毛坯的形狀，尺寸和下料方式，計(jì)算材料利用率，確定各工序的成形力，計(jì)算本工序的材料，能源，工時(shí)的消耗定額等，由所定的工藝方案計(jì)算并確定每個(gè)的工件形狀

18、和尺寸，繪出各工序的工件圖。1.3 確定模具的類型和結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行模具設(shè)計(jì)1.3.1 模具類型和結(jié)構(gòu)形式的確定 根據(jù)確定的工藝方案，沖壓件的形狀特點(diǎn)，精度要求，生產(chǎn)批量，模具的制造和維修條件，操作的方便性與安全性要求，以及利用和實(shí)現(xiàn)機(jī)械化自動(dòng)化的可能性等確定選用復(fù)合模，連續(xù)?；蛘吆唵文?。應(yīng)特別注意使模具類型，模具的結(jié)構(gòu)形式與模具的強(qiáng)度，剛度，使用壽命要求等取得協(xié)調(diào)一致。復(fù)合模常常遇到強(qiáng)度問題，如落料，沖孔及翻邊集中到一副復(fù)合模上，而翻邊高度又小，這時(shí)，復(fù)合模的凸凹模壁厚薄，不能滿足強(qiáng)度要求。1.3.2 工件定位方式的選擇 工件在模具中的定位主要考慮定位基準(zhǔn)，上料方式，操作安全可靠等因素。選擇定位

19、基準(zhǔn)時(shí)應(yīng)盡可能與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，如果不重合，就需要根據(jù)尺寸鏈計(jì)算理論重新分配公差，把設(shè)計(jì)尺寸換算成工藝尺寸。不過，這樣將會(huì)使零件的加工精度要求提高。當(dāng)零件是采用多工序分別在不同模具上沖壓時(shí)，應(yīng)盡量使各工序采用同一基準(zhǔn)。為使定位可靠，應(yīng)選擇精度高，沖壓時(shí)不發(fā)生變形和移動(dòng)的表面作為定位表面。沖壓件上能夠用作定位的表面隨零件的形狀不同而不同，平板零件最好用相距較遠(yuǎn)的兩孔定位，或者一個(gè)孔和外形定位；彎曲件可用孔或形體定位；拉深件可用外形，底面或切邊后的凸緣定位。1.3.3工件定位方式的選擇 計(jì)算模具的工作零件，定位，壓料和卸料零件，導(dǎo)向零件，連接和緊固零件要盡量按冷沖模國家標(biāo)準(zhǔn)(gb28512875-8

20、1)選用，若無標(biāo)準(zhǔn)可選用，再進(jìn)行設(shè)計(jì)。此外還有彈簧,橡皮的選用和計(jì)算。對(duì)于小而長的沖頭，壁厚較薄的凹模等還需要進(jìn)行強(qiáng)度校核。如設(shè)計(jì)計(jì)算確定了凹模的結(jié)構(gòu)尺寸后，可根據(jù)凹模周界選用模架；模具的閉合高度，輪廓大小，壓力中心應(yīng)與選用設(shè)備相適應(yīng)，并畫出模具結(jié)構(gòu)草圖。1.3.4 繪制模具總裝配圖 根據(jù)模具結(jié)構(gòu)草圖繪制正式裝配圖，裝配圖應(yīng)能清楚地表達(dá)各零件之間的相互關(guān)系，應(yīng)有足夠說明模具結(jié)構(gòu)的投影圖及必要的剖面，剖視圖。還應(yīng)畫出工件圖，排樣，填寫零件明細(xì)表和技術(shù)要求等。1.3.5 繪制模具零件圖按照模具的總裝配圖，拆繪模具零件圖。零件圖應(yīng)標(biāo)注全部尺寸，公差,表面粗糙度，材料及熱處理，技術(shù)要求等。1.4 合理

21、選擇沖壓設(shè)備根據(jù)零件的大小，所需的沖壓力（包括壓料力，卸料力等），沖壓工序的性質(zhì)和工序數(shù)目，模具的結(jié)構(gòu)型式，模具閉合高度和輪廓尺寸，結(jié)合現(xiàn)有設(shè)備的情況，來決定所需設(shè)備的類型，噸位，型號(hào)和數(shù)量。選擇設(shè)備和設(shè)計(jì)模具的工作是相互聯(lián)系的，許多工作可交叉進(jìn)行或同時(shí)進(jìn)行。如先根據(jù)計(jì)算的沖壓力，粗選的設(shè)備不大，但模具的輪廓尺寸大時(shí)，可重選大些的設(shè)備，使設(shè)備的閉合高度，漏料孔的尺寸與模具的結(jié)構(gòu)尺寸相適應(yīng)。通常，設(shè)計(jì)模具和選擇壓力機(jī)應(yīng)注意下列幾點(diǎn)：1 為保證沖模正確和平衡地工作，沖模的壓力中心必須通過模柄軸線而和壓力機(jī)滑塊中心線相重合，以免滑塊受偏心載荷，從而減少?zèng)_模和壓力機(jī)導(dǎo)軌的不正常磨損。2 模具的閉合高度

22、h應(yīng)介于壓力機(jī)的最大裝模高度hmax和最小裝模高度hmin之間，即滿足關(guān)系式hmin+10mmhhmax-5mm壓力機(jī)的裝模高度是指滑塊在下死點(diǎn)時(shí)，滑塊下表面至工作臺(tái)墊板上表面之間的距離。3 對(duì)于深拉深的模具，要計(jì)算拉深功，校核壓力機(jī)的電機(jī)功率。4 拉深，彎曲工序一般需要較大行程，在拉深中，為了便于安放毛坯和取出工件，要校具出件時(shí)壓力機(jī)的行程，其行程不小于拉深件高度的2.5倍。2 拉深模拉深模及翻邊模：零件名稱：180柴油機(jī)通風(fēng)口座子生產(chǎn)批量：大批大量村料：08酸洗鋼板零件簡圖：如圖2.1所示。圖2.1 通風(fēng)口座子2.1 分析零件的工藝性這是一個(gè)不帶底的階梯零件，其尺寸精度、各處的圓角半徑均符

23、合拉深工藝要求。該零件形狀比較簡單，可以采用落料拉深成二階形階梯和底部沖孔一翻邊的方案加工。但是能否一次翻邊達(dá)到零件所要求的高度，需要進(jìn)行計(jì)算。2.1.1 翻邊工序計(jì)算一次翻邊所能達(dá)到的高度：按照相關(guān)表取極限翻邊系數(shù)由相應(yīng)公式計(jì)算： 而零件的第三階高度 由此可知一次翻邊不能達(dá)到零件高度要求，需要采用拉深成三階形階梯件并沖底孔，然后翻邊。第三階高度應(yīng)該為多少，需要幾次拉深，還需斷續(xù)分析計(jì)算。計(jì)算沖底孔后的翻邊高度（見圖2.2）：圖2.2 拉深后翻邊取極限翻邊系數(shù) 拉深凸模圓角半徑取 由相關(guān)公式得翻邊所能達(dá)到的最大高度： 取翻邊高度計(jì)算沖底孔直徑： 實(shí)際采用。計(jì)算需用拉深拉出的第三階高度。 根據(jù)上

24、述分析計(jì)算可以畫出翻邊前需要幾次拉深成的半成品圖，如圖2.3所示。圖2.3 翻邊前半成品形狀2.1.2 拉深工序計(jì)算圖2.3所示的階梯形半成品需要幾次拉深，各次拉深后的半成品尺寸如何，需進(jìn)行如下拉深工藝計(jì)算。計(jì)算毛坯直徑及相對(duì)厚度：先作出計(jì)算毛坯分析圖，如圖2.4所示。為了計(jì)算方便，先按分析圖中所示尺寸，根據(jù)彎曲毛坯展開長度計(jì)算方法求出中性層母線的各段長度并將計(jì)算數(shù)據(jù)列于表1中。圖2.4 計(jì)算毛坯分析圖表1 毛料計(jì)算附表（mm）根據(jù)公式計(jì)算得毛坯直徑： 計(jì)算相對(duì)厚度：確定拉深次數(shù)：根據(jù) 由以上計(jì)算可得拉深次數(shù)為2，故一次不能拉成。計(jì)算第一次拉深工序尺寸：為了計(jì)算第一次拉深工序尺寸，需利用等面積

25、法，限第二次拉深后的面積和拉深前參與變形的面積相等，求出第一次拉深工序的直徑和深度。由于參與第二次拉深變形的區(qū)域是從圖2.4中的開始，因此以開始計(jì)算面積，并求出相應(yīng)的直徑。 查相應(yīng)表得第二次拉深系數(shù)：因此，第一次應(yīng)拉成的第二階直徑為了確保第二次拉深質(zhì)量，充分發(fā)揮板材在第一次拉深變形中的塑性潛力，實(shí)際定為：按照公式（4-7c）求得：這樣就可以畫出第一次拉深工序圖，如圖2.5所示：上述計(jì)算是否正確，即第一次能否由的平板毛坯拉深成圖2.3所示的半成品，需進(jìn)行核算。階梯形零件，能否一次拉成，可以用下述近似方法判斷，即求出零件的高度與最小直徑之比，再按圓筒形零件許可相對(duì)高度得其拉深次數(shù)，如拉深為1，則可

26、一次拉成。根據(jù)圖2.5所示：，查相關(guān)表得拉深次數(shù)為1，則說明圖2.5所示半成品可以由平板毛坯一次拉成。2.2 確定工藝方案通過上述分析計(jì)算可以得出該零件的正確工藝方案是：落料、第一次拉深，壓成如圖2.5所示的形狀；第二次拉深、沖孔，壓成如圖2.3所示的形狀；第四道工序?yàn)榉?，達(dá)到零件形狀和尺寸要求，如圖2.1所示。共計(jì)四道工序?，F(xiàn)在我們以第一次拉深模為例繼續(xù)介紹設(shè)計(jì)過程。圖2.5 第一次拉深工序圖2.3 進(jìn)行必要的計(jì)算2.3.1 計(jì)算總拉深力根據(jù)相對(duì)厚度，按照公式判斷要使用壓邊圈。按照公式計(jì)算得拉深力為： 壓邊力為： 式中的值按相應(yīng)表選取為 總拉深力： 2.3.2 工作部分尺寸計(jì)算該工件要求外

27、形尺寸，因此以凹模為基準(zhǔn)間隙取在凸模上。單邊間隙 凹模尺寸按公式（4-33a）得： 式中由表查得。凸模尺寸按公式得： 圓角處的尺寸，經(jīng)分析，若該處是以凸模成形，則以凸模為基準(zhǔn)，間隙取在凹模上；若是以凹模成形，則以凹模為基準(zhǔn)，間隙取在凸模上。2.4 模具總體設(shè)計(jì)勾畫的模具草圖，如圖2.6所示：初算模具閉合高度： 外輪廓尺寸估算為： 圖2.6 模具結(jié)構(gòu)草圖2.5 模具主要零部件設(shè)計(jì)該模具的零件比較簡單，可以在繪制總圖時(shí)，邊繪邊設(shè)計(jì)。2.6 選定設(shè)備本工件的總拉深力較小，僅有322000n，但要求壓力機(jī)行程應(yīng)滿足：，同時(shí)考慮到壓力要使用氣墊，所以實(shí)際生產(chǎn)中選用有氣墊的3150000n閉式單點(diǎn)壓力機(jī)。

28、其主要技術(shù)規(guī)格為：公稱壓力：3150000 n滑塊行程：400 mm連桿調(diào)節(jié)量：250 mm最大裝模高度：500 mm工作臺(tái)尺寸：11201120 mm2.7 繪制模具總圖模具總圖，如圖2.7所示：圖2.7 座子拉深模（第一次）2.8 繪制模具零件圖由以上的總體設(shè)計(jì)可以得出：凸模零件圖、凹模零件圖、凹模與推件板零件圖，對(duì)于第三道拉深沖孔工序和第四道翻邊工序僅介紹總裝圖。零 件 明 細(xì) 表2序號(hào)名稱數(shù)量材料熱處理1上模座1ht2002內(nèi)六角螺釘m12701045hrc40453內(nèi)六角螺釘m1225645hrc40454頂桿145hrc40455模柄1q235(a5)6圓柱銷12n6100245h

29、rc40457凹模與推件板1t8ahrc56608凹模1t8ahrc56609凸模1t8ahrc566010卸料板1q235(a3)11頂桿445hrc404512下模座1ht200技術(shù)要求：熱處理：hrc5660材料：t8a圖2.8 凸模零件圖技術(shù)要求：工作部分熱處理：hrc5660材料：t8a圖2.9 凹模零件圖技術(shù)要求：熱處理：hrc5660材料：t8a圖2.10 凹模與推件板零件圖圖2.11 座子拉深沖孔復(fù)合模（第二次拉深）1上模座；2頂料銷；3星形板；4模柄；5頂桿；6墊板；7凸模固定板；8導(dǎo)套；9導(dǎo)柱；10凸模；11凹模；12凹模與推件板；13凸模；14下模座。圖2.12 座子翻邊

30、模（第四道工序）1上模座；2凹模；3托料板；4翻邊凸模；5下模座；6頂桿。結(jié) 論通過這段時(shí)間的努力和在劉澤元老師的指導(dǎo)下最終完成了自己都畢業(yè)設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過程中，我多次查閱圖書館的相關(guān)資料，經(jīng)過多次修改和反復(fù)計(jì)算，最終完成，在此期間，劉澤元老師給我做了多次的修改，提供了很大幫助，畢業(yè)設(shè)計(jì)是在完成了三年的專業(yè)課程學(xué)習(xí)，和生產(chǎn)實(shí)習(xí)結(jié)束之后進(jìn)行的最后的一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。此次設(shè)計(jì)我綜合運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)課，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中所積累的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，經(jīng)過查閱大量相關(guān)課題書籍，參照資料，按照設(shè)計(jì)任務(wù)書，逐步完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。通過這次的畢業(yè)設(shè)計(jì),使我初步掌握了沖壓成形的基本原理;掌握了沖壓工藝過程和沖壓模具設(shè)計(jì)的基本方法;具有擬訂一般復(fù)雜程度沖壓件的工藝過程和設(shè)計(jì)一般復(fù)雜程度沖壓模具的能力;通過這次的設(shè)計(jì)使我已經(jīng)能夠運(yùn)用所學(xué)基本知識(shí),分析和解決生產(chǎn)中常見的沖壓工藝及模具方面的問題.使我三年來所學(xué)的知識(shí)得以系統(tǒng)化，初步掌握了一些設(shè)計(jì)的技巧，鍛煉了理論聯(lián)系實(shí)際，獨(dú)立分析，解決實(shí)際問題的能力，克服了平常馬虎的惡習(xí)，養(yǎng)成了嚴(yán)