沖壓模具畢業(yè)論文

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目摘 要本設(shè)計(jì)題目為端蓋沖壓成形工藝與模具設(shè)計(jì)，體現(xiàn)了板類沖壓零件的設(shè)計(jì)要求、容與方向，有一定的設(shè)計(jì)意義。通過對該零件模具的設(shè)計(jì)，進(jìn)一步加強(qiáng)了設(shè)計(jì)者沖壓模具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識，為設(shè)計(jì)更復(fù)雜的沖壓模具做好了鋪墊并吸取了更深刻的經(jīng)驗(yàn)。本設(shè)計(jì)運(yùn)用沖壓成型工藝與模具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識，首先分析了工件的成形工藝與模具成形結(jié)構(gòu)對制件質(zhì)量的影響。介紹了端蓋沖壓模具設(shè)計(jì)時要注意的要點(diǎn)，通過對制件進(jìn)行工藝分析，可確定制件的成形加工用一套復(fù)合模即可。從控制制件尺寸精度出發(fā)，對端蓋沖壓模具的各主要尺寸進(jìn)行了理論計(jì)算，以確定各工作零件的尺寸，從模具設(shè)計(jì)到零部件的加工工藝以與裝配工藝等進(jìn)行詳細(xì)的闡述，并應(yīng)用C

2、AD進(jìn)行各重要零件的設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞：復(fù)合模；工藝分析；模具零部件的加工工藝。英文題目ABSTRACTThe topic of this design is the shellcover stamps forming handicraft and design for die.The requirement，content and direction of the design of the stamps forming plate parts are embodied on this stamping die design. The designers foundation knowledge

3、of the stamping die design is reinforced and is able to design more complex stamping die through the design.This design the elementary knowledge which designs using the stamping formation craft and the die, first has analyzed the work piece formed craft and the die forming structure to the workpiece

4、 quality influence. Introduced the shellcover filling piece stamping die design when must pay attention to the main point, through carries on the craft analysis to the workpiece, may determine the workpiece the formed processing uses set of superposable dies. Embarks from the control workpiece size

5、precision, counter shellcover filling piece stamping die each main dimension has carried on the theoretical calculation, by determined each work components the size, designs from the die to the spare part processing craft as well as the assembly craft and so on carries on the detailed elaboration, a

6、nd carries on each important components using CAD the design.Key words:compound die；process analysis；processingofdieparts.36 / 38前言沖壓加工是現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中先進(jìn)高效的加工方法之一。沖壓加工的應(yīng)用十分廣泛，不僅可以加工金屬材料，而且可以加工非金屬材料。在現(xiàn)代制造業(yè)，比如汽車、拖拉機(jī)、農(nóng)業(yè)機(jī)械、電機(jī)、電器、儀表、化工容器、玩具以與日常生活用品的生產(chǎn)方面，都占有十分重要的地位。當(dāng)然，沖壓加工在我國也存在著一些問題和不足。如機(jī)械化、自動化程度低、生產(chǎn)集中度低、沖壓板材自給

7、率不足、品種規(guī)格不配套、科技成果轉(zhuǎn)化慢、先進(jìn)工藝推廣慢、專業(yè)人才缺乏、大、精模具依賴進(jìn)口等，因此，我們將還有很長的路要走。課題來源于生產(chǎn)實(shí)際，探討沖壓加工中較常見零件的工藝方法和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。課題涉與知識面較廣，且設(shè)計(jì)要求較高，對學(xué)生的設(shè)計(jì)能力，特別是思考能力是一個很好的鍛煉。課題研究容包括機(jī)械工程學(xué)科的力學(xué)，沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)，材料學(xué)，機(jī)械原理，機(jī)械設(shè)計(jì)，公差與互換性，機(jī)械制造工藝等知識，特別鍛煉學(xué)生規(guī)性設(shè)計(jì)的能力。使學(xué)生能得到全面的鍛煉。課題要求學(xué)生具備較強(qiáng)的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力，對學(xué)生是一個挑戰(zhàn)。課題為典型的機(jī)械設(shè)計(jì)類課題，涉與機(jī)械知識全面，與工程機(jī)械專業(yè)方向結(jié)合緊密。此次課程設(shè)計(jì)主要目的

8、是為了培養(yǎng)學(xué)生的綜合運(yùn)用所學(xué)知識的能力以與團(tuán)隊(duì)合作的能力。需要學(xué)生把所學(xué)的知識重新溫習(xí)一遍，并且能夠靈活運(yùn)用，同時要求學(xué)生要學(xué)會主動積極的去查閱手冊，來了解沖壓模設(shè)計(jì)所學(xué)要的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。最終通過一組成員的共同努力來設(shè)計(jì)出符合實(shí)際生產(chǎn)要求的沖壓模具。第1章 緒 論目前，我國沖壓技術(shù)與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比還相當(dāng)?shù)穆浜?，主要原因是我國在沖壓基礎(chǔ)理論與成型工藝、模具標(biāo)準(zhǔn)化、模具設(shè)計(jì)、模具制造工藝與設(shè)備等方面與工業(yè)發(fā)達(dá)的國家尚有相當(dāng)大的差距，導(dǎo)致我國模具在壽命、效率、加工精度、生產(chǎn)周期等方面與工業(yè)發(fā)達(dá)國家的模具相比差距相當(dāng)大。1.1國模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢1.1.1國模具的現(xiàn)狀我國沖壓模具近年來發(fā)展很快，據(jù)不完

9、全統(tǒng)計(jì)，2003年我國模具生產(chǎn)廠點(diǎn)約有2萬多家，從業(yè)人員約50多萬人，2004年模具行業(yè)的發(fā)展保持良好勢頭，模具企業(yè)總體上訂單充足，任務(wù)飽滿，2004年模具產(chǎn)值530億元。進(jìn)口模具18.13億美元，出口模具4.91億美元，分別比2003年增長18%、32.4%和45.9%。進(jìn)出口之比2004年為3.69:1，進(jìn)出口相抵后的進(jìn)凈口達(dá)13.2億美元，為凈進(jìn)口量較大的國家在2萬多家生產(chǎn)廠點(diǎn)中，有一半以上是自產(chǎn)自用的。在模具企業(yè)中，產(chǎn)值過億元的模具企業(yè)只有20多家，中型企業(yè)幾十家，其余都是小型企業(yè)。 近年來， 模具行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和體制改革步伐加快，主要表現(xiàn)為：大型、精密、復(fù)雜、長壽命

10、中高檔模具與模具標(biāo)準(zhǔn)件發(fā)展速度快于一般模具產(chǎn)品；專業(yè)模具廠數(shù)量增加，能力提高較快；"三資"與私營企業(yè)發(fā)展迅速；國企股份制改造步伐加快等。雖然說我國模具業(yè)發(fā)展迅速，但遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。低檔模具過剩，高檔模具供不應(yīng)求，甚至有的依賴進(jìn)口，因此，模具企業(yè)必須找準(zhǔn)自己的弱點(diǎn)，盡快縮短與國外的差距。(1)體制不順，基礎(chǔ)薄弱“三資”企業(yè)雖然已經(jīng)對中國模具工業(yè)的發(fā)展起了積極的推動作用，私營企業(yè)近年來發(fā)展較快，國企改革也在進(jìn)行之中，但總體來看，體制和機(jī)制尚不適應(yīng)市場經(jīng)濟(jì)，再加上國模具工業(yè)基礎(chǔ)薄弱，因此，行業(yè)發(fā)展還不盡如人意，特別是總體水平和高新技術(shù)方面。 (2)人才嚴(yán)重不足，科

11、研開發(fā)與技術(shù)攻關(guān)方面投入太少模具行業(yè)是技術(shù)密集、資金密集的產(chǎn)業(yè)，隨著時代進(jìn)步和技術(shù)發(fā)展，能掌握和運(yùn)用新技術(shù)的人才異常短缺，高級模具鉗工與企業(yè)管理人才也非常緊缺。由于模具企業(yè)效益欠佳與對科研開發(fā)和技術(shù)攻關(guān)不夠重視，因而總體來看模具行業(yè)在科研開發(fā)和技術(shù)攻關(guān)方面投入太少，民營企業(yè)貸款困難也影響許多企業(yè)的技術(shù)改造，致使科技進(jìn)步不大。 (3)工藝裝備水平低，且配套性不好，利用率低雖然國許多企業(yè)采用了先進(jìn)的加工設(shè)備，但總的來看裝備水平仍比國外企業(yè)落后許多，特別是設(shè)備數(shù)控化率和CAD/CAM應(yīng)用覆蓋率要比國外企業(yè)低得多。由于體制和資金等原因，引進(jìn)設(shè)備不配套，設(shè)備與附配件不配套現(xiàn)象十分普遍，設(shè)備利用率低的問題

12、長期得不到較好解決。裝備水平低，帶來中國模具企業(yè)鉗工比例過高等問題。(4)專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化、商品化的程度低、協(xié)作差 由于長期以來受“大而全”“小而全”影響，許多模具企業(yè)觀念落后，模具企業(yè)專業(yè)化生產(chǎn)水平低，專業(yè)化分工不細(xì)，商品化程度也低。目前國每年生產(chǎn)的模具，商品模具只占45%左右，其余為自產(chǎn)自用。模具企業(yè)之間協(xié)作不好，難以完成較大規(guī)模的模具成套任務(wù)，與國際水平相比要落后許多。模具標(biāo)準(zhǔn)化水平低，標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率低也對模具質(zhì)量、成本有較大影響，對模具制造周期影響尤甚。 (5)模具材料與模具相關(guān)技術(shù)落后模具材料性能、質(zhì)量和品種往往會影響模具質(zhì)量、壽命與成本，國產(chǎn)模具鋼與國外進(jìn)口鋼相比，無論是質(zhì)量還是品

13、種規(guī)格，都有較大差距。塑料、板材、設(shè)備等性能差，也直接影響模具水平的提高。1.1.2國模具的發(fā)展趨勢巨大的市場需求將推動中國模具的工業(yè)調(diào)整發(fā)展。雖然我國的模具工業(yè)和技術(shù)在過去的十多年得到了快速發(fā)展，但與國外工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比仍存在較大差距，尚不能完全滿足國民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的需求。未來的十年，中國模具工業(yè)和技術(shù)的主要發(fā)展方向包括以下幾方面:(1)模具日趨大型化；(2)在模具設(shè)計(jì)制造中廣泛應(yīng)用CAD/CAE/CAM技術(shù)；(3)模具掃描與數(shù)字化系統(tǒng)；(4)在塑料模具中推廣應(yīng)用熱流道技術(shù)、氣輔注射成型和高壓注射成型技術(shù)；(5)提高模具標(biāo)準(zhǔn)化水平和模具標(biāo)準(zhǔn)件的使用率；(6)發(fā)展優(yōu)質(zhì)模具材料和先進(jìn)的表面處理技

14、術(shù)；(7)模具的精度將越來越高；(8)模具研磨拋光將自動化、智能化；(9)研究和應(yīng)用模具的高速測量技術(shù)與逆向工程；(10)開發(fā)新的成形工藝和模具。1.2國外模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢模具是工業(yè)生產(chǎn)關(guān)鍵的工藝裝備，在電子、建材、汽車、電機(jī)、電器、儀器儀表、家電和通訊器材等產(chǎn)品中，6080的零部件都要依靠模具成型。用模具生產(chǎn)制作表現(xiàn)出的高效率、低成本、高精度、高一致性和清潔環(huán)保的特性，是其他加工制造方法所無法替代的。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低，已成為衡量一個國家制造業(yè)水平高低的重要標(biāo)志，并在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。近幾年，全球模具市場呈現(xiàn)供不應(yīng)求的局面，世界模具市場年交易總額為6

15、00650億美元左右。美國、日本、法國、瑞士等國家年出口模具量約占本國模具年總產(chǎn)值的三分之一。國外模具總量中,大型、精密、復(fù)雜、長壽命模具的比例占到50%以上；國外模具企業(yè)的組織形式是"大而專"、"大而精"。2004年中國模協(xié)在德國訪問時，從德國工、模具行業(yè)組織-德國機(jī)械制造商聯(lián)合會（VDMA）工模具協(xié)會了解到，德國有模具企業(yè)約5000家。2003年德國模具產(chǎn)值達(dá)48億歐元。其中（VDMA）會員模具企業(yè)有90家，這90家骨干模具企業(yè)的產(chǎn)值就占德國模具產(chǎn)值的90%，可見其規(guī)模效益。 隨著時代的進(jìn)步和技術(shù)的發(fā)展，國外的一些掌握和能運(yùn)用新技術(shù)的人才如模具結(jié)構(gòu)設(shè)

16、計(jì)、模具工藝設(shè)計(jì)、高級鉗工與企業(yè)管理人才，他們的技術(shù)水平比較高故人均產(chǎn)值也較高我國每個職工平均每年創(chuàng)造模具產(chǎn)值約合1萬美元左右，而國外模具工業(yè)發(fā)達(dá)國家大多1520萬美元，有的達(dá)到 2530萬美元。國外先進(jìn)國家模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率達(dá)70%以上，而我國才達(dá)到45。1.3有凸緣圓筒形件多次拉深模具設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)思路拉深是沖壓基本工序之一，它是利用拉深模在壓力機(jī)作用下，將平板坯料或空心工序件制成開口空心零件的加工方法。它不僅可以加工旋轉(zhuǎn)體零件，還可以加工盒形零件與其他形狀復(fù)雜的薄壁零件，但是，加工出來的制件的精度都很底。一般情況下，拉深件的尺寸精度應(yīng)在IT13級以下，不宜高于IT11級。有凸緣圓筒形件是最

17、典型的拉深件，其工作過程很簡單就一個拉深，根據(jù)計(jì)算確定它不能一次拉深成功.因此，需要多次拉深。為了保證制件的順利加工和順利取件，模具必須有足夠高度。要改變模具的高度，只有從改變導(dǎo)柱和導(dǎo)套的高度,改變導(dǎo)柱和導(dǎo)套的高度的同時,還要注意保證導(dǎo)柱和導(dǎo)套的強(qiáng)度. 導(dǎo)柱和導(dǎo)套的高度可根據(jù)拉深凸模與拉深凹模工作配合長度決定設(shè)計(jì)時可能高度出現(xiàn)誤差，應(yīng)當(dāng)邊試沖邊修改高度。第2章 端蓋沖壓工藝的分析2.1 拉深件工藝分析 圖2-1 零件圖工件名稱：端蓋生產(chǎn)批量：大批量材料：10#鋼料厚：2mm如右圖1所示：工件為有凸緣圓筒形零件，且在凸緣上均勻分布4個一樣的小孔，中間有一大孔。故可得知此工件為：落料拉深沖孔所得，

18、其加工工藝過程為：落料拉深沖孔切邊。2.1.1設(shè)計(jì)要點(diǎn) 設(shè)計(jì)確定拉深模結(jié)構(gòu)時為充分保證制件的質(zhì)量與尺寸的精度，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：a.拉深高度應(yīng)計(jì)算準(zhǔn)確，且在模具結(jié)構(gòu)上要留有安全余量，以便工件稍高時仍能適應(yīng)。b.拉深凸模上必須設(shè)有出氣孔，并注意出氣孔不能被工件包住而失去作用。有凸緣拉深件的高度取決勝于上模行程，模具中要設(shè)計(jì)有限程器，以便于模具調(diào)整。c.對稱工件的模架要明顯不對稱，以防止上、下模位置裝錯，非旋轉(zhuǎn)工件的凸、凹模裝配位置必須準(zhǔn)確可行，發(fā)防松動后發(fā)生旋轉(zhuǎn)，偏移而影響工件質(zhì)量，甚至損壞模具。d.對于形狀復(fù)雜，需經(jīng)過多次拉深的零件，需先做拉深模，經(jīng)試壓確定合適的毛坯形狀和尺寸后再做落料模，并在

19、拉深模上按已定形的毛坯，設(shè)計(jì)安裝定位裝置。2.2 工藝計(jì)算2.2.1計(jì)算毛坯尺寸1.計(jì)算工件凸緣相對直徑，確定修邊余量（1）由工件圖可知 t=2mm1mm,故按板厚中徑尺寸計(jì)dt=75mm d=42mm H=22mm。凸緣相對直徑dt/查表4.3.22得 修邊余量R=3.0mm 故按實(shí)際外徑dp=75+3.0×281mm計(jì)算。（2）計(jì)算毛坯直徑D有表4.332得D=dp2+4dh-3.44rd=812+4×22×42-3.44×2×42=99.81002.2.2 確定工件是否能一次拉深成形板料的相對厚度 d/D=42/100=0.42 查表4.

20、5.12得極限拉深系數(shù)為0.580.48。零件0.420.580.48，故可以一次拉深成形。2.2.3 確定是否用壓邊圈板料的相對厚度 d/D×100=2/100×100=2由表4.4.42查得可用可不用壓料裝置為了保證制件質(zhì)量，采用彈性壓料裝置。2.2.4落料排樣設(shè)計(jì)1、確定零件的排樣方案設(shè)計(jì)模具時，條料的排樣很重要。由于是圓形，所以采用直排，材料的利用率較高。圖2-2 排樣圖2、條料寬度、導(dǎo)尺間寬度和材料利用率的計(jì)算查表2.5.22得搭邊值a1=1.0mm,a=1.2mm。條料寬度的計(jì)算：擬采用無側(cè)壓裝置的送料方式，得條料寬度 （2.5.5）導(dǎo)料板間距離 （2.5.6）

21、D條料寬度方向沖裁件的最大尺寸；a側(cè)搭邊值；條料寬度的單向（負(fù)向）偏差，見表2.5.32；查得0.6c導(dǎo)料板與最寬條料之間的間隙；其最小值見表2.5.52查得cmin=0.5mm。代入數(shù)據(jù)計(jì)算，取得條料寬度為 B103.8mm。3材料利用率的計(jì)算：根據(jù)一般的市場供應(yīng)情況，查表1-23950 mm×1500 mm×1.5 mm的冷軋薄鋼板。每塊可剪1500mm ×78.5 mm規(guī)格條料12條，材料剪切利用率達(dá)99.2%。由材料利用率通用計(jì)算公式式（2.5.1）2。 =式中 A一個步距沖裁件的面積，mm2； n一個進(jìn)距的沖裁件數(shù)量； B條料寬度，mm； s進(jìn)距， mm

22、。得 =7850103.8×102.8×100%=73.6%一板料上總的材料利用率式（2.5.2）2式中 n一板材上沖裁件的總數(shù)目；A1一個沖裁件的實(shí)際面積，mm2； n一個進(jìn)距的沖裁件數(shù)量； B板料寬度，mm； L板料長度 mm。得 可見材料的利用率較高。2.2.5主要工作零件的尺寸計(jì)算1.沖裁凸、凹模尺寸的計(jì)算（1）落料凸、凹模尺寸的計(jì)算由于落料是一個簡單的圓形，因沖裁此類工件的凸、凹模制造相對簡單，精度容易保證，所以采用分別加工。設(shè)計(jì)時，需在圖紙上分別標(biāo)注凸模和凹模刃口尺寸與制造工差2。根據(jù)設(shè)計(jì)原則,落料時以凹模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。由式（2.4.1）和（2.4.2）2得 (2

23、.4.1) （2.4.2）式中 DA、DT落料凹凸模尺寸； Dmax落料件的最大基本尺寸； x磨損系數(shù)； 工件制造公差； Zmin最小合理間隙； A、T凸、凹模的制造公差。查表2.3.32得Zmin=0.246mm X=0.5 查表2.4.12 A0.035mm T=0.025mm 0.75mm代入數(shù)據(jù)得DA=100-0.75×0.50+0.035=99.6250+0.035DT=100-0.75×0.5-0.246-0.0250=99.399-0.0250校核：查表2.3.22得Zmax=0.360mm Zmia=0.246mmA+t =(0.035+0.020)mm=0

24、.055mm(0.360-0.246)mm0.114mm（2）沖孔凸凹模尺寸的計(jì)算根據(jù)設(shè)計(jì)原則,落料時以凸模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。由式（2.4.3）和（2.4.4）2得Dp=Dmin+X-p0 (2.4.3) Dd=Dp+Zmin0+d （2.4.4）式中 Dd、Dp沖孔凹凸模尺寸； Dmin空的最大基本尺寸； X磨損系數(shù)； 工件制造公差； Zmin最小合理間隙； p、d凸、凹模的制造公差大孔計(jì)算：由式（2.4.3）和（2.4.4）得；查表2.3.32得Zmin=0.246mm X=0.75 查表2.4.12 p0.020mm d=0.025mm 0.1Dp=20+0.75×0.1-0.020

25、0=20.075-0.0200Dd=20.075+0.2460+0.025=20.3210+0.025校核：查表2.3.22得Zmax=0.360mm Zmia=0.246mmA+t =(0.025+0.020)mm=0.045mm(0.360-0.246)mm0.114mm小孔計(jì)算：由式（2.4.3）和（2.4.4）得；查表2.3.32得Zmin=0.246mm X=0.75 查表2.4.12 p0.020mm d=0.020mm 0.05Dp=5+0.75×0.05-0.0200=5.0375-0.0200Dd=5.0375+0.2460+0.025=5.2830+0.020校核

26、：查表2.3.22得Zmax=0.360mm Zmia=0.246mmA+t =(0.025+0.020)mm=0.045mm(0.360-0.246)mm0.114mm2.拉深凸凹模尺寸的計(jì)算由于尺寸標(biāo)注在零件形，所以以凸模為基準(zhǔn)，工作部分尺寸為2： （4.8.12 （4.8.13）式中： 、凹、凸模的尺寸； dmin拉深件徑的最小極限尺寸； 零件的公差； A、T凹、凸模制造公差； Z拉深模雙面間隙。查表0.3mm 查表5d=0.03mm p=0.015mm 由公式（4.8.8）2得（11.1）t t板料厚度 mm。 Z=2×（11.1）×2=44,4mm 取Z=4.15

27、 mm 則 Dp=42+0.4×0.3-0.0150=42.12-0.0150Dd=42+0.4×0.3+4.150+0.015=46.270+0.0152.2.6 選取凸模與凹模的圓角半徑 因?yàn)閳A角R2mm屬于過渡尺寸，要求不高且R2mmt可以一次成形，為簡單方便，設(shè)計(jì)生產(chǎn)中直接按工件尺寸作為拉深凸、凹模該處尺寸。2.2.7 主要零部件設(shè)計(jì)1.由于工件形狀簡單對稱，所以模具的工作零件均采用整體結(jié)構(gòu)，拉深凸模、落料凹模、落料凸模拉深凹模的結(jié)構(gòu)如零件圖所示。由落料凹模厚度： H=Kb(15) 式（2.9.3）2凹模壁厚： C（1.52）H （3040）式（2.9.4）2式中：

28、b凹模刃口的最大尺寸mm； K系數(shù) 考慮板料厚度的影響 查表2.9.52 K0.220.35 則 H（0.220.35）×100（2235）mm取H30mm。 C（1.52）×25（4560）mm根據(jù)上述計(jì)算查表4134選用標(biāo)準(zhǔn)凹模板200×200×30CrWMn /T 7643.1。凹模刃口h：由書表2.9.42得 h6mm 取h=6mm。2. 為了實(shí)現(xiàn)先落料后拉深，模具裝配后，應(yīng)使拉深凸模的端面比落料凹模端面低，其長度L可按下式計(jì)算： L=H固+H墊+H凹-H低 式中：拉深凸模固定板的厚度 mm；落料凹模的厚度mm； H墊墊板的厚度mm；裝配后，拉深

29、凸模的端面低于落料凹模端面的高度，根據(jù)板厚大小，決定3mm。L=10+50+30-3=87mm拉深凸模上一般開有出氣孔，這樣會使卸件容易些，否則凸模與工件由于真空狀態(tài)而無法卸件。查表，本凸模出氣孔的直徑為5mm。3.落料凸模拉深凹模的長度可由下式計(jì)算： L=H固+H墊+H缷+h式中：落料凸模拉深凹模固定板的厚度 mm；卸料板的厚度mm； h拉深凸模深入凹模的深度 mm。L=20+75+20+23=138mm關(guān)于工作零件圖可參考零件圖2.3 壓力、壓力中心計(jì)算與壓力機(jī)的選用因?yàn)楸局萍禽S對稱零件，所以不用計(jì)算壓力中心。2.3.1 壓力計(jì)算1沖裁力的計(jì)算由于本模具落料時采用剛性卸料裝置，同時又沒有

30、沖裁件卡在凹模，所以落料力就是沖裁力。 由式（2.6.1）2 得 （2.6.1） 式中：L沖裁周邊長度； t材料厚度；材料抗剪強(qiáng)度； K系數(shù)。 一般取1.3。由表1.3.62查得260340MPa。取300MPa。則F沖裁=1.3×3.14×100×2×300245KN2拉深力的計(jì)算采用壓料圈由式（4.4.8）2得式中： t材料厚度； d拉深后的工件直徑；拉深件材料的抗拉強(qiáng)度。修正系數(shù)；由表1.3.62查得300440MPa。取400MPa。由表4.4.62查得K10.86則 F拉伸=3.14×42×400×2×0

31、.86=90.73KN2.3.2 壓力機(jī)的選用壓力機(jī)的工作行程需要考慮工件的成形和方便取件，因此，工作行程應(yīng)足夠大。F=2F沖裁=2×245=490KN根據(jù)拉深力的計(jì)算結(jié)果和工件的高度，選擇壓力機(jī)：J21-63公稱壓力/KN滑塊行程/mm行程次數(shù)/min最大裝模高度/mm63010045400連桿調(diào)節(jié)長度/mm模柄孔尺寸/mm工作臺尺寸mm×mm電動機(jī)功率/KN8050×70480×7105.5第3章模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.1選用模架、確定閉合高度與總體尺寸由于拉深凹模外形尺寸較大，為了工作過程穩(wěn)定，選用中間導(dǎo)柱模架。再按其標(biāo)準(zhǔn)選擇具體結(jié)構(gòu)尺寸見表3-1。表3

32、-1 模架規(guī)格選用名稱尺寸材料熱處理上模座300×300×40HT200下模座300×300×45HT200導(dǎo)柱28×270、32×27020鋼滲碳5862導(dǎo)套28×110×45、32×110×4520鋼滲碳5862模具的閉合高度：H閉合=H上+H固+H墊+H缷+H固+H墊+H落+H下=45+10+20+75+20+30+50+10+50=310H開合=H閉合+H缷+3H制件=310+20+66=396 由此可見模具的實(shí)際開模高度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于所采用模架的最大閉合高度，所以此制件不能采用標(biāo)準(zhǔn)模架。 為

33、了節(jié)省加工時間，只有在模具標(biāo)準(zhǔn)模架的基礎(chǔ)上進(jìn)行修改。因?yàn)橐鼓＞呔哂凶銐虻姆忾]高度，只有改變導(dǎo)柱和導(dǎo)套的高度： 導(dǎo)柱：28×400、32×400； 導(dǎo)套：28×400×43、30×400×433.2 其它模具零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.2.1 固定板查表7-24 拉深凸模固定板選用： 200×200×20-45鋼/T 7643.2。落料凸模拉深凹模固定板選用： 200×200×20-45鋼/T 7643.2。3.2.2墊板墊板的作用是直接承受凸模的壓力，以降低模座所受的單位壓力，防止模座被局部壓陷，從而影

34、響凸模的正常工作。是否需要用墊板，可按下式校核： 式中：p凸模頭部端面對模座的單位壓力（N）；凸模承受的總壓力（N）； A凸模頭部端面支撐面積(mm2)。沖裁時： 拉深時： HT200的許用壓應(yīng)力為90140Mpa。但是因?yàn)橥ㄟ^上模座固定的模柄與壓力機(jī)相連，且上模座閉下模座薄，而且下模座固定在壓力機(jī)工作臺上。為防止上模座損壞，在上模座加墊板。查表7-44選用墊板 200×200×20-45鋼 /7643.3。3.2.3 打料塊一般與打料桿聯(lián)合使用，屬于剛性卸件裝置，靠兩者的自重把工件打出來。打料塊與拉深凹模間隙配合。3.2.4壓邊圈壓邊圈的作用是防止凸緣部分起皺，同時還起到

35、頂件的作用。3.2.5 導(dǎo)柱、導(dǎo)套 對于生產(chǎn)批量大、要求模具壽命高的模具，一般采用導(dǎo)柱、導(dǎo)套來保證上、下模的導(dǎo)向精度。導(dǎo)柱、導(dǎo)套在模具中主要起導(dǎo)向作用。導(dǎo)柱與導(dǎo)套之間采用間隙配合。根據(jù)沖壓工序性質(zhì)、沖壓的精度與材料厚度等的不同，其配合間隙也稍微不同。這里采用H7/h6。3.2.6 其他零件模具其他零件的選用見表3-2表3-2 模具其他零件的選用序號名稱數(shù)量材料規(guī)格/ mm熱處理1下模座1HT200200×200×452導(dǎo)柱120鋼28×400滲碳5862HRC3導(dǎo)柱120鋼32×400滲碳5862HRC4導(dǎo)套120鋼28×400×43

36、滲碳5862HRC5導(dǎo)套120鋼32×400×43滲碳5862HRC6上模座1HT200200×200×407六角螺釘4Cr12M16×755862HRC8六角螺釘4Cr12M16×1255862HRC9模柄1Q235-1.F50×11010銷釘245鋼12×5011銷釘245鋼12×10012止轉(zhuǎn)銷 145鋼12×1413打桿145鋼14×25014緊定螺釘645鋼4×1215固定擋料銷145鋼A64348HRC3.3 模具總裝圖 由以上設(shè)計(jì)，可得到模具的總裝圖，其工作過程

37、是：模具在工作時，壓力機(jī)滑塊下行，通過模柄帶動上模座下行，凸凹模先落料，緊接著進(jìn)行拉深。拉深完成以后，壓力機(jī)滑塊上行，通過模柄帶動上模座上行，當(dāng)凹模隨上模回升時，零件制品在打料塊與打料桿的作用下，將其從凹模推出，準(zhǔn)備下一次拉深。圖3-1 總裝配圖結(jié)束語帶凸緣圓筒件屬于簡單的拉深件，分析其工藝性，并確定工藝方案。由于在零件制造前進(jìn)行了預(yù)測，分析了制件在生產(chǎn)過程中可能出現(xiàn)的缺陷，采取了相應(yīng)的工藝措施。因此，模具在生產(chǎn)零件的時候才可以減少廢品的產(chǎn)生。深圓筒模具的設(shè)計(jì)，是理論知識與實(shí)踐有機(jī)的結(jié)合，更加系統(tǒng)地對理論知識做了更深切貼實(shí)的闡述。也使我認(rèn)識到，要想做為一名合理的模具設(shè)計(jì)人員，必須要有扎實(shí)的專業(yè)

38、基礎(chǔ)，并不斷學(xué)習(xí)新知識新技術(shù)，樹立終身學(xué)習(xí)的觀念，把理論知識應(yīng)用到實(shí)踐中去，并堅(jiān)持科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、的精神，大膽創(chuàng)新，突破新技術(shù)，為國民經(jīng)濟(jì)的騰飛做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。致畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們進(jìn)行完了三年的模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)課程后進(jìn)行的，它是對我們?nèi)陙硭鶎W(xué)課程的又一次深入、系統(tǒng)的綜合性的復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)踐的訓(xùn)練。它在我們的學(xué)習(xí)中占有重要的地位。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我在溫習(xí)學(xué)過的知識的同時又學(xué)習(xí)了許多新知識，一些原來一知半解的理論也有了進(jìn)一步的的認(rèn)識。特別是原來所學(xué)的一些專業(yè)基礎(chǔ)課：如機(jī)械制圖、模具材料、公差配合與技術(shù)測量、冷沖模具設(shè)計(jì)與制造等有了更深刻的理解，使我進(jìn)一步的了解了怎樣將這些知識運(yùn)用到實(shí)際的設(shè)

39、計(jì)中。同時還使我更清楚了模具設(shè)計(jì)過程中要考慮的問題，如怎樣使制造的模具既能滿足使用要求又不浪費(fèi)材料，保證工件的經(jīng)濟(jì)性，加工工藝的合理性。在學(xué)校中，我們主要學(xué)的是理論性的知識，而實(shí)踐性很欠缺，而畢業(yè)設(shè)計(jì)就相當(dāng)于實(shí)戰(zhàn)前的一次演練。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)可是把我們以前學(xué)的專業(yè)知識系統(tǒng)的連貫起來，使我們在溫習(xí)舊知識的同時也可以學(xué)習(xí)到很多新的知識；這不但提高了我們解決問題的能力，開闊了我們的視野，在一定程度上彌補(bǔ)我們實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的不足，為以后的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過對墊板制件冷沖模的設(shè)計(jì)，我對沖裁模有了更為深刻的認(rèn)識，特別是這種沖孔落料級進(jìn)模具的設(shè)計(jì)。在模具的設(shè)計(jì)過程中也遇到了一些難以處理的問題，雖然設(shè)計(jì)中對它們做

40、出了解決 ，但還是感覺這些方案中還是不能盡如人意，如壓力計(jì)算時的公式的選用、凸凹模間隙的計(jì)算、卸件機(jī)構(gòu)選用、工作零件距離的調(diào)整，都可以進(jìn)行進(jìn)一步的完善，使生產(chǎn)效率提高。歷經(jīng)近三個月的畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束，敬請各位老師對我的設(shè)計(jì)過程作最后檢查。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)過參考、查閱各種有關(guān)模具方面的資料，請教各位老師有關(guān)模具方面的問題，并且和同學(xué)的探討，模具設(shè)計(jì)在實(shí)際中可能遇到的具體問題，使我在這短暫的時間里，對模具的認(rèn)識有了一個質(zhì)的飛躍。從陌生到開始接觸，從了解到熟悉，這是每個人學(xué)習(xí)事物所必經(jīng)的一般過程，我對模具的認(rèn)識過程亦是如此。經(jīng)過近三個月的努力，我相信這次畢業(yè)設(shè)計(jì)一定能為三年的大學(xué)生涯劃上一個圓滿的句號

41、，為將來的事業(yè)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在這次設(shè)計(jì)過程中得到了老師以與許多同學(xué)的幫助，我受益匪淺。在此，再次感各位老師特別是我的指導(dǎo)老師于智宏師在這一段時間給予無私的幫助和指導(dǎo)，并向他們致于深深的敬意，對關(guān)心和指導(dǎo)過我各位老師表示衷心的感！參考文獻(xiàn)1 志偉等.模具發(fā)展現(xiàn)狀J.模具制造，2007，6：242 建超 寶忠主編. 沖壓模具設(shè)計(jì)與制造 M. 高等教育2004.6.13 炳堯 泰榮 文森 編 丁戰(zhàn)生 審. 沖壓設(shè)計(jì)與制造簡明手冊 科學(xué)技術(shù)M.4 高軍 熹平 修大鵬等編著 沖壓模具標(biāo)準(zhǔn)件選用與設(shè)計(jì)指南M. 化學(xué)工業(yè) 2007.7.15 中國機(jī)械工程學(xué)會 中國模具設(shè)計(jì)大典編委會等主編 中國模具設(shè)計(jì)大典

42、 科學(xué)技術(shù)M.20036 郝濱海編 沖壓模具簡明設(shè)計(jì)手冊 化學(xué)工業(yè) 20053.1 ××××××3.1.1 ××××××3.1.2 ××××××3.2 ××××××圖必須有編號和標(biāo)題，在圖下方，用五號楷體居中，圖表皆按照章的順序編號。如第二章第一圖編號為圖2-1圖2-1 ××××××表居中排版，在表

43、上方必須加表的標(biāo)注，用五號楷體居中，表中文字為五號宋體，居中，如第二章第一表編號為表2-1表2-1 ××××××××××××2.2 ××××××2.2.1 ××××××××××第4章 ××××××4.1 ××××

44、5;×4.1.1 ××××××4.1.2 ××××××4.2 ××××××第5章 ××××××5.1 ××××××5.1.1 ××××××5.1.2 ××××××5.2

45、××××××5.2.1 ××××××5.2.2 ××××××結(jié)論結(jié)論兩字格式不需修改。直接在標(biāo)題下空一行添加容即可。結(jié)論是對整個研究工作進(jìn)行歸納和綜合而得出的總結(jié)，對所得結(jié)果與已有結(jié)果的比較和課題尚存在的問題，以與進(jìn)一步開展研究的見解與建議。結(jié)論要寫得概括、簡短。 辭下空一行直接添加致容。致應(yīng)以簡短的文字對在課題研究和設(shè)計(jì)說明書（論文）撰寫過程中曾直接給予幫助的人員（例如指導(dǎo)教師、答疑教師與其他人員）表示自己的意，這

46、不僅是一種禮貌，也是對他人勞動的尊重，是治學(xué)者應(yīng)有的思想作風(fēng)。文字要簡捷、實(shí)事，切忌浮夸和庸俗之詞。參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)格式不需做改變，標(biāo)題下空一行寫列入主要參考文獻(xiàn)15或20篇以上。參考文獻(xiàn)一律要經(jīng)公開出版、發(fā)表的著作或期刊（論文）。參考文獻(xiàn)統(tǒng)一用阿拉伯?dāng)?shù)字進(jìn)行自然編號，序碼用方括號括起。文中引用的參考文獻(xiàn)按文中出現(xiàn)的順序編號，文中沒有引用的文獻(xiàn)排列在后面。參考文獻(xiàn)中著錄格式要求：期刊序號 作者.題名.刊名，出版年份，卷號（期號），起止頁碼專著序號 作者.書名.版本（第1版不標(biāo)注）.出版地：出版者，出版年：起止頁碼論文集序號 作者.題名.論文集名.出版地，出版年：起止頁碼畢業(yè)論文序號 作者.題名：畢業(yè)論文（英文用Dissertation）.保存地點(diǎn)：保存單位，年份，起止頁碼專利序號 專利申請者.題名.國別，專利文獻(xiàn)種類，專利號出版日期技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)序號 起草責(zé)任者.標(biāo)準(zhǔn)代號.標(biāo)準(zhǔn)順序號發(fā)布年.標(biāo)準(zhǔn)名稱.出版地：出版者，出版年度以下是參考文獻(xiàn)樣例1 人杰. 計(jì)算機(jī)軟件測試技術(shù). : 清華大學(xué), 1992 2 Wolf W, 玉芳等譯. 嵌入式計(jì)算系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理. : 機(jī)械工業(yè), 2002 3 郝躍, 馬佩軍, 衛(wèi)東. 功能成品率估算的缺陷特征參數(shù)提取法. 電子學(xué)報(bào), 2000, 28(8): 76-784 羅建林.漢語形式語法中的空位和非常序.