進氣管后蓋板沖壓模設計論文

1、<p><b>　　進氣管后改板</b></p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　拉深是利用有一定圓角半徑的拉深模，將平板毛坯或開口空心毛坯沖壓或容器狀零件的沖壓過程。拉深模主要分為一次拉深和兩次拉深或再拉深的多次拉深模。本套模具；拉深較淺，經(jīng)過計算一次拉深成行。</p><p>　　此套

2、模具的總體設計思想是把經(jīng)濟、合理、實用作為最基本的出發(fā)點，從坯料排樣到模具設計與制造，都嚴格遵循在整套模具設計過程中，涉及到許多工序。在對零件工藝性分析時，首先要考慮的問題是制件的精度要求，然后對各尺寸以及形狀進行詳細分析；工藝方案擬定時，列出各種可行的方案，比較取最佳，即為工藝方案；各工藝參數(shù)的計算和確定必須做到有據(jù)可依，有書可查，以確保計算結果的可靠性。。</p><p>　　通常，沒有壓邊圈的模具主要用于拉

3、深較淺的零件或不會產(chǎn)生一些常見起皺的厚板料。帶彈簧或橡皮墊的壓邊圈，一般固定在上模，它們主要用在淺拉. 在本次拉深模設計中，是具有壓邊圈的首次拉深. 氣墊帶動壓邊圈，拉深凸模放在下模座中，拉深凹模放在上模座中。</p><p>　　在設計制件時，總共用了兩道工序，一道工序是拉落料邊拉深，另一道工序切邊沖孔。</p><p>　　關鍵詞：拉深模，工序，工藝方案 </p><

4、;p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　Pull the deep to make use of to have the deep mold of pulling of radius of certain circle Cape, and wash the hollow semi-finished product of flat panel semi-finis

5、hed product or openings to press or container the washing of spare parts press the process.</p><p>　　Pull the deep mold to primarily is divided in to pull a time deep with twice pull deep or pull the deep a

6、gain to many times pull the deep mold.This molding tool;Pull deep shallow, pass by to compute to pull a time deep embark on a journey.</p><p>　　The total design thought of this molding tool is economy, reaso

7、nable, practical the most basic point of departure of the conduct and actions, line up the kind to the molding tool to design and make from the , and all and strictly follow in whole molding tool to design in the proces

8、s, and involve the many work preface</p><p>　　.At to problem that spare parts the craft analyze, want the consideration first is an accuracy request to make piece, and then proceeds to each size and shape de

9、tailed analysis;When the craft project draft, list the every kind of and viable project, and more take the best, namely for the craft project;Each craft calculation that count with certain attain to have according to ca

10、n according to, the there is booking can check, then insure the calculation the dependable that pan out..</p><p>　　Usually, did not press the side turn the slab for of molding tool primarily used foring pul

11、ling the deep shallow spare parts or can't producing some familiarly shriveling.Take the pressing of spring coil or rubber mat the side turn, general fixed primarily use in the last mold, they at shallow pull. At thi

12、s pull the inside of deep mold design, and have to press the side turn for the very first time to pull deep. The air cushion arouses to press the side turn, and pull the deep and convex mold t</p><p>　　At de

13、sign system piece, altogether used two work prefaces, a work preface to pull the the side to pull deep, another a work preface slice the side to hurtle the bore.</p><p>　　Key phrase:Pull the deep mold, work

14、 preface, craft project</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘要</b></p><p><b>　　前言</b></p><p>　　第一章 接受任務書及產(chǎn)品圖…………………………6</p><p

15、>　　第二章 沖壓件工藝性分析………………………………6</p><p>　　§2.1 對沖壓件的分析………………………6</p><p>　　§2.2 沖壓件材料分析……………………7</p><p>　　第三章沖壓工藝方案的確定…………………………7</p><p>　　第四章確定毛坯尺寸、拉深次數(shù)及排樣方案……

16、9</p><p>　　§4.1選取修邊系數(shù)…………………………………9</p><p>　　§4.2 計算毛坯尺寸……………………………………9</p><p>　　§4.3 確定能否一次拉成……………………………9</p><p>　　§4.4排樣方式……………………………………………10</

17、p><p>　　§4.5材料利用率計算…………………………………10</p><p>　　第五章 壓力中心的確定、工序壓力計算及壓力機的選用…………………………………………………………11</p><p>　　§5.1 壓力中心的確定………………………………11</p><p>　　§5.2第一道工序落料拉深力的計算

18、及壓力機選擇…………………………………………………………………11</p><p>　　§5.3第二道工序落料拉深力的計算及壓力機的選擇………………………………………………………………13</p><p>　　第六章模具結構的分析…………………………………14</p><p>　　§6.1第一套模具結構圖…………………………14</p>

19、;<p>　　§6.2模具結構中的主要零部件的分析………………………………………………………………15 §6.3模具工作部分零件刃口尺寸…………………………………………………………………20</p><p>　　§6.4第二套模具模具圖及工作部分尺寸…………………………………………………………………21</p><p>　　總結………………

20、………………………………………………25</p><p>　　參考文獻………………………………………………………26</p><p>　　致謝………………………………………………………………27</p><p>　　附件………………………………………………………………30</p><p><b>　　前 言</b><

21、;/p><p>　　隨著模具技術的發(fā)展，世界各國對模具工業(yè)的發(fā)展都十分重視，但由于基礎和機制的不同，起發(fā)展的速度及水平狀態(tài)也有明顯的差距。當世界模具工業(yè)格局是以日、美及歐洲各工業(yè)化國家作為世界模具技術發(fā)展的領頭羊，占據(jù)了世界模具的半壁江山，他們擁有現(xiàn)代化的設計方法和先進的模具制造設備，特別是最近幾年這些國家把CAD/CAM系統(tǒng)作為模具工業(yè)發(fā)展的臂翼，起發(fā)展的勢頭如日中天。</p><p>　　

22、隨著科學技術的進步和社會的發(fā)展，產(chǎn)品對模具的要求愈來愈高，傳統(tǒng)的模具設計與制造方法已經(jīng)不能適應產(chǎn)品及時代更新的需要。特別是90年代以來，工業(yè)產(chǎn)品的品種和數(shù)量不斷增加，對產(chǎn)品質量、樣式和外觀提出新的要求，使模具需求量增加，對模具的質量要求也越來越高，模具技術直接影響直接造業(yè)的發(fā)展，產(chǎn)品更新?lián)Q代和產(chǎn)品競爭力。因此迅速提高模具的技術水平已成為當務之急。</p><p>　　在亞洲以韓國和我國臺灣省為代表的世界工業(yè)第二梯

23、隊，正悄然興起成為一股不可忽視的世界模具市場有力競爭者。據(jù)統(tǒng)計，目前臺灣共有可進入世界模具市場的企業(yè)達5000多家[2]。1990年臺灣模具生產(chǎn)產(chǎn)值約11億美元，外銷出口模具4億美元，居世界第四位，1997年以后仍以平均每年18%左右的速度增長，到2000年形成年產(chǎn)值約48億美元，外銷出口模具10美元的規(guī)模。韓國在大型模具上發(fā)展及快，僅2000年向我國出口模具就達0.94億美元。我國的模具工業(yè)如不分起之追，則難免被世界模具市場淘汰[3]

24、。</p><p>　　我國目前大約有20000多個專業(yè)模具生產(chǎn)廠和為數(shù)及多的私營模具制造模具作坊，從業(yè)人數(shù)在100萬人以上。2000年可統(tǒng)計的模具生產(chǎn)總產(chǎn)值為260億元人民幣，其中作為商品進入市場流通領域的模具比例在逐漸提高。我國的模具發(fā)展速度同模具發(fā)達的工業(yè)化國家仍存在一定的差距，特別是模具的進出口貿易結構不合理。</p><p>　　模具技術的飛速發(fā)展，模具CAD/CAM因其技術先進

25、以迅速發(fā)展和廣泛應用，它的技術經(jīng)濟效果是傳統(tǒng)模具設計制造方法所不能比擬的，具體有以下特點：</p><p>　　1 縮短了模具的生產(chǎn)周期。傳統(tǒng)的模具生產(chǎn)周期以年月計算，采用CAD/CAM技術模具生產(chǎn)則以天計算，模具設計以小時或分種計算。</p><p>　　2 高模具質量。采用模具CAD/CAM技術，可以檢索計算機內存儲的有關專業(yè)技術資料和前人的經(jīng)念積累，為模具設計和工藝提供科學依據(jù)，采用

26、一系列優(yōu)化設計程序，以及通過人機交復修改實現(xiàn)最優(yōu)設計，用計算機摸擬成形過程，增大設計的可靠性。模具制造所需要的數(shù)據(jù)由設計結果產(chǎn)生并經(jīng)系統(tǒng)</p><p>　　內部直接傳送速度快，錯誤少，采用 數(shù)控機床，精度和自動化程度高，生產(chǎn)模具精度高，尺寸協(xié)調一致性好。</p><p>　　3 顯著降低生產(chǎn)效率。計算機高速運算和自動繪圖大大節(jié)省了勞動力；優(yōu)化設計節(jié)省原材料，采用CAM可以加工傳統(tǒng)方法難以

27、加工的動力，優(yōu)化設計節(jié)省原材料，采用CAM可以加工傳統(tǒng)方法難以加工的復雜模具型面，可以減少模具加工調試工時，提高生產(chǎn)效率 降低生產(chǎn)效率，降低制造成本。</p><p>　　4 CAD/CAM技術將技術人員繁多的計算繪圖和NC編程中解放出來使其產(chǎn)生更多的創(chuàng)造性勞動。</p><p>　　現(xiàn)代的模具制造和模具工業(yè)與傳統(tǒng)模具業(yè)比較起來亦有新的特點：</p><p>　　1

28、 精度高?，F(xiàn)代模具要求精度比傳統(tǒng)模具高出一個數(shù)量級。 工位級進模精沖模精密塑料模精度已達0.003mm甚至更高。一些高精度尤其是那些全拼嵌</p><p>　　2 壽命長。長壽命模具是保證高沖壓設備實現(xiàn)高生產(chǎn)效率的基本條件，現(xiàn)代沖模壽命一般在500萬次以上。硬質合金模具壽命可達2-6千萬次，注塑模40-60萬件，壓鑄模50-100萬件，而傳統(tǒng)模具壽命只有現(xiàn)代模具的1/5或1/10。</p>&l

29、t;p>　　3 生產(chǎn)率高。 現(xiàn)代模具生產(chǎn)率比傳統(tǒng)模具高的多，其主要原因是現(xiàn)代模具有多工位，多腔?；蚨喙δ?。例如，高生產(chǎn)率進級模有50多個2位，橡膠鞋模有18個2位。一套多功能模具除了沖壓成形外,還承擔裝配,鉚接等組裝任務，可直接生產(chǎn)組合件。</p><p>　　4 型腔形狀和模具結構復雜。隨著人們對產(chǎn)品形狀，尺寸精度，及整體性生產(chǎn)率等要求的提高，以及許多新材料新工藝的廣泛應用，現(xiàn)代模具的結構型腔更復雜。&l

30、t;/p><p>　　綜合以上特征，我們可以發(fā)現(xiàn)現(xiàn)代模具工業(yè)，以成為一種獨立的工業(yè)體系。模具的標準化，專業(yè)化水平高，具備模具標準化和優(yōu)質模具材料的生產(chǎn)與供應系統(tǒng)。另外技術人才和資本密集。模具以從傳統(tǒng)勞動密集型轉變?yōu)榧夹g密集型。人才密集型和資本密集型的產(chǎn)業(yè)。技術密集型體現(xiàn)在模具的CAD/CAM，而先進的設計手段和設備必然需要高素質的專業(yè)人才，從而形成人才密集型。同時產(chǎn)業(yè)高也是現(xiàn)代模具的一個重要標志。</p>

31、<p>　　但是要在模具生產(chǎn)中實現(xiàn)CIMS，還需經(jīng)過一段時間。但隨著CAD/CAM集成化技術的發(fā)展和廣泛應用，以及相關高新技術的發(fā)展，在不久的將來全盤化，自動化CIMS必將在模具生產(chǎn)中實現(xiàn)。使模具技術，及至整個人類模具技術實現(xiàn)新的飛。</p><p>　　另外,隨著我國教育制度的進一步改革,教育也面臨市場的挑戰(zhàn),在培養(yǎng)高級人才的同時,職業(yè)也在以各種形式以市場接軌.由于模具作為一種獨立的高技術含量產(chǎn)業(yè)

32、,其地位也在不斷提高,許多高校除相繼開設了模具設計與制造專業(yè)外,也介入到模具技術的研究與開發(fā)領域.如全國個重點工科院校(上海交大﹑浙江大學﹑西安交大﹑北京航空航天大學﹑華中理工大學﹑西北工業(yè)大學﹑四川聯(lián)合大學﹑大連理工大學等)紛紛成立了模具技術研究所或模具技術重點實驗室.為提高我國模具技術的整體水平,作出重要貢獻.據(jù)初步統(tǒng)計,全國設有模具專業(yè)高校已達50多所,另外還有較多的專科學校﹑中專學校也開設了模具專業(yè).常州﹑廣州﹑上海﹑天津﹑西安

33、﹑成都等地的模具培訓中心也已初具規(guī)模,為模具行業(yè)技術人才培養(yǎng)發(fā)揮著作用.</p><p>　　我國加入WTO后模具行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)和機遇。據(jù)海關的統(tǒng)計，我國2001年共進口模具11.12億美元，比上年增加了13.7%；出口模具1.88億美元，比上年增加8.7%。進口模具中，塑料和橡膠模具為6.16億美元，占全部進口模具的55.4%；沖壓模具為4.31億美元，占全部進口模具的38.8%。</p><

34、;p>　　出口模具中，塑料和橡膠模具為1.187億美元，占全部出口模具的63.2%；沖壓模具的63.2%；沖壓模具為0.458億美元，占全部出口模具的24.40%。</p><p>　　縱觀整個現(xiàn)代模具技術的發(fā)展，我們可以看出模具制造技術總是向著高，新方向發(fā)展，并且半隨有人工轉向自動化方向發(fā)展?？偠灾?，模具設計與制造將會徹底的擺脫主要依靠人工的生產(chǎn)方法，這樣才能使模具制造更合理化，結構更簡化，精度更高，為

35、將來各行業(yè)的發(fā)展提供新的活力。</p><p>　　從總體上來看，加入WTO后，我國模具行業(yè)及面臨挑戰(zhàn)，也面臨機遇，但機遇大于挑戰(zhàn)。應該說，我國模具工業(yè)發(fā)展前景更美好。當然，我們也不能盲目樂觀，必須努力奮斗，要付出更多的代價才能適應加入WTO以后的新形勢。模具企業(yè)迎面對國內國際兩個市場，努力提高自己的國際競爭能力。</p><p><b>　　接受任務書</b><

36、;/p><p><b>　　進氣管后蓋板</b></p><p><b>　　材料： 08鋼</b></p><p>　　厚度： 2mm </p><p>　　精度等級： 11</p><

37、p>　　生產(chǎn)數(shù)量： 大批量生產(chǎn)</p><p><b>　　沖壓件工藝性分析</b></p><p>　　§2.1 從沖壓件的零件圖分析可知</p><p>　　1 零件的外形簡單，對稱為一軸對稱筒形拉深件，無尖角，有良好的圓弧過渡。</p><p>　　2 拉深件的厚度均勻，工件無特殊要求，允許拉

38、深過程中產(chǎn)生的印痕。</p><p>　　3 拉深件上孔的位置與凸緣在同一平面上，便于沖孔與修邊兩道工藝在一道工序中同時完成。</p><p>　　4 從圖上可知拉深件尺寸精度不高，無特殊技術要求，可使模具精度降低。</p><p>　　5 對于凸緣上產(chǎn)生的拉深阻力，如果不施加與子平衡的拉深力，側成形是無法實現(xiàn)的，所以要加一個力，與子平衡。。</p>

39、<p>　　綜合上述幾點，我們大致可知道：工件的外形簡單對稱，精度和粗糙度兩者都比較低，無特殊技術要求，具有良好的沖壓工藝性。但因變形程度大，所以一次無法拉成，必須多次拉深才能實現(xiàn)工件的生產(chǎn)。大致的工藝為拉深與沖裁，主要的問題是盡量減少拉深次數(shù)?？s短生產(chǎn)周期。</p><p>　　§2.2沖壓材料分析</p><p>　　性能對拉深力，拉深系數(shù)，模具制造等各個方面都有影

40、響故把08鋼的性能分析如下：</p><p>　　我們知道，材料的機卸性能對拉深的影響是根本的，材料塑性好，且屈強比小，則m可小些。</p><p>　　沖壓零件工藝方案擬訂</p><p><b>　　工藝方案的確定：</b></p><p>　　方案一：落料與拉深為一套模具；沖空，切邊為一套模具 。 </p&g

41、t;<p>　　方案二：落料，拉深和沖空為一套模具；切邊為一套模具。</p><p>　　方案三：拉深為一套模具；沖空，切邊為一套模具</p><p><b>　　方案一分析：</b></p><p>　　次方案落料與拉深為一套模具；沖空，切邊為一套模具 。設計簡單，能保證產(chǎn)品質量，達到精度有要求，經(jīng)濟劃算，適合大批量生產(chǎn)。<

42、;/p><p><b>　　方案二分析：</b></p><p>　　次方案落料，拉深和沖空為一套模具；切邊為一套模具。這套模具需要很好的精度，而且加工難度大，要保證的條件很多，比如，拉深和沖空同時進行，要考慮先后順序的保證，好要考慮產(chǎn)品精度的要求。</p><p><b>　　方案三分析：</b></p>&l

43、t;p>　　次方案拉深為一套模具；沖空，切邊為一套模具。跟其它方案比起來少了一道工序，雖然加工簡化了，可是，在生產(chǎn)工程中浪費時間，適合于單間生產(chǎn)，不能大批量生產(chǎn)。</p><p>　　分析比較上述三中方案，可以看到：</p><p>　　該沖壓件為一般拉深件，因為工序不多只涉及四道基本工序,即落料，拉深，切邊，沖孔，由以上四道工序可完成成。</p><p>　

44、　以上所有方案都比較簡單，至使模具結構簡單，制造費用低且在生產(chǎn)過程中安全可以保證，但是從生產(chǎn)率方面來說方案一把兩道工序接合起來。因為切邊與沖孔的刃口在同一水平面上，這樣都大大提高了生產(chǎn)效率。故可以選擇第一中方案，從工藝和經(jīng)濟角度來說都是較為合理的。也許在生產(chǎn)過程中還有其它更簡潔的方法。</p><p>　　第四章確定毛坯尺寸、拉深次數(shù)及排樣方案</p><p><b>　　

45、67;4.1修邊系數(shù)</b></p><p>　　在拉深過程中，常因機械性能的方向性，模具間隙不均，板厚變化，摩擦阻力不等及定位不準等的影響，而使拉深口部或凸緣周邊不齊，必須進行修邊。在計算毛坯尺寸時，應按加上修邊余量后的零件進行展開計算。</p><p>　　有《沖壓手冊》表4-5可知：</p><p>　　當 δ凸/d=130/65=2 時δ=3.

46、6</p><p>　　所以 d凸實 =137.2mm</p><p><b>　　§4.2毛坯尺寸</b></p><p>　　該零件為形狀簡單的旋轉體，在不變薄的拉深中，材料厚度雖有變化，但其平均值與毛坯原始厚度十分接近。因此，毛坯的展開尺寸可根據(jù)毛坯面積與拉深面積相等的原則求出。按公式3-1</p><

47、p>　　D=(d12+4d2h-3.44rd2)1/2</p><p>　　其中 d1=137.6,d=64,h=6,r=1.5</p><p>　　所以 D=142mm</p><p>　　§4.3是否一次拉成</p><p>　　工作總的拉深因數(shù)m總d/D=64/144.2=0.44

48、</p><p>　　工作總的拉深相對高度H/d=4/64=0.06</p><p>　　由于d凸/d=142/64=2.2， t/D*100=1.4</p><p>　　查表4-9得，有凸緣緣筒形件第一次拉深最小拉深因數(shù)m1=0.41；由表4-8查得有凸緣緣筒形件第一次拉深的最大相對高度h1/d1=O.4</p><p>　　由于m總&

49、gt;m1 h/d<h1/d1</p><p>　　所以次工作一次拉深出</p><p><b>　　§4.4排樣方式</b></p><p>　　根據(jù)此材料毛坯尺寸較大，采用單排式，這樣便于下料，不用設計較大的模具。</p><p>　　由《沖壓手冊》表2-17可知搭邊數(shù)值為：</p>

50、<p>　　a=2; a1=1.5</p><p>　　進距： h=D+a1=142+1.5=143.5mm</p><p>　　條料寬度： b=D+2a=142+2*2=148mm</p><p>　　板料規(guī)格以選用： 2*1000*2000</p><p><b>　　排樣如圖所示&

51、lt;/b></p><p>　　§4.5材料利用率計算</p><p>　　1 采用縱排：裁板條數(shù) </p><p>　　n1=B/b=1000/148=6條余76mm</p><p><b>　　每條個數(shù) </b></p><p>　　n2=L-a1/s=2000-1.5/1

52、43.5=13個余92mm</p><p><b>　　每板總個數(shù) </b></p><p>　　n總=n1*n2=78個</p><p>　　板的材料利用率 η總= n總*лD2/4LB*100%</p><p>　　n總=78 ;D=148; L=2000 ;B=1000</p><p>　　

53、2 采用橫排：裁板條數(shù) </p><p>　　n1=B/b=2000/148=13條余51mm</p><p><b>　　每條個數(shù) </b></p><p>　　n2=L-a1/s=1000-1.5/143.5=6個余98mm</p><p><b>　　每板總個數(shù) </b></p>

54、;<p>　　n總=n1*n2=78個</p><p>　　綜合上述，采用縱排和橫排結果是一樣的，故η總==67%</p><p>　　第五章 壓力中心的確定、工序壓力計算、壓力機的選擇</p><p>　　§5.1壓力中心的確定</p><p>　　因為此沖壓件是筒形件，壓力在中心上，所以不必計算</p>

55、<p><b>　　中心。</b></p><p>　　§5.2 第一道工序落料拉深力計算及壓力機的選擇</p><p>　　1． 落料力按下式計算：</p><p>　　F落料=1.3лDtτ</p><p>　　其中 τ=294Mpa; D=144; t=2</p>&l

56、t;p>　　F落料=1.3л*294*144*2=355.2KN</p><p>　　2． 落料的卸料力為：</p><p>　　F卸=K卸* F落料</p><p>　　K卸=0.045 F落料=355.2</p><p>　　F卸=0.045*355.2=15984N</p><p>　　3． 拉深力按

57、經(jīng)驗公式計算:</p><p>　　F拉深＝лd1tбbk1</p><p>　　d1=75; t=2; бb=392Mpa; k1=1.10</p><p>　　F拉深＝л*75*2*392*1.1=203.1KN</p><p>　　4．是否采用壓邊力：</p><p>　　又t/D*100= 2/142*100=

58、1.4 查表4-80 t/D*100<1.5因此必須采用壓邊圈。</p><p>　　壓邊力的計算按經(jīng)驗公式F壓邊＝л[D2-(d1+2r凹１)２]P/4</p><p>　　D=148; r凹１=10.5; d1=75; P=2.8Mpa</p><p>　　F壓邊＝л[1482-(75+2*10.5)2]*2.8=27.9KN</p>

59、<p>　　綜合上述可知這一工序的最大總壓力，在離下死點6mm稍后就需達到：</p><p>　　F總= F落料+ F卸+ F壓邊</p><p>　　F總=355.2+27.9+16=400KN</p><p><b>　　5.壓力機的選擇</b></p><p>　　因為落料力大于拉深力，所以在上式中出現(xiàn)

60、落料力，而拉深力在此前提下足夠了。結合精確確定壓力機參考壓力機說明書中所給出的允許工作負荷曲線，在實際生產(chǎn)過程中，考慮到機床的利用效率和其它消耗，選取的壓力機的公稱壓力為630KN</p><p>　　公稱壓力／KN 630</p><p>　　發(fā)生公稱時滑塊距下死點距離／mm 6</p><

61、;p>　　滑塊行程／mm 120</p><p>　　行程次數(shù)／次.min-1 70</p><p>　　最大封閉高度／mm 360</p><p>　　封閉高度調節(jié)量／mm

62、 90</p><p>　　滑塊中心到床身距離／mm 260</p><p>　　模柄孔尺寸（直徑*深度）／mm Φ50*70</p><p>　　傾斜角／?！　　　　　　　　　　　　　　　?30。</p><p>　　§5.3　第二道工序力的計算及壓

63、力機的選擇</p><p>　　1. 切邊力按下式計算：</p><p>　　F落料=1.3лDtτ</p><p>　　其中 τ=294Mpa; D=130; t=2</p><p>　　F落料=1.3л*294*130*2=312.02KN</p><p>　　2. 沖空力（1）按下式計算：</p

64、><p>　　F落料=1.3лDtτ</p><p>　　其中 τ=294Mpa; D=12; t=2</p><p>　　F落料=4*1.3л*294*12*2=115.21KN</p><p>　　3. 沖空力（2）按下式計算：</p><p>　　F落料=1.3лDtτ</p><p&

65、gt;　　其中 τ=294Mpa; D=16; t=2</p><p>　　F落料=1.3л*294*16*2=38.4KN</p><p><b>　　總的沖壓力：</b></p><p>　　F總＝F切 +F孔（1） + F孔（2） </p><p>　　=312.02+115.21+38.4</p

66、><p><b>　　=465.63</b></p><p>　　結合精確確定壓力機參考壓力機說明書中所給出的允許工作負荷曲線，故選取的壓力機的公稱壓力為630 KN。</p><p>　　第六章 各工序模具結構形式的確定</p><p>　　§6.1 第一道工序模具結構如下圖所示：</p><

67、p>　　圖1-2 落料拉深復合模</p><p>　　1．該模具結構圖的說明：</p><p>　　該模具結構須完成落料和拉深兩道工序，它安裝在開式壓力機上采用了倒裝結構。</p><p>　　為了防止在拉深時出現(xiàn)起皺現(xiàn)象，該模具結構中采用了彈性壓邊裝置。。</p><p>　　零件推件塊從始至終位置都是不變的，它的作用不僅起到了最后

68、推出拉深件，而且在一定程度上起到了對拉深件的定行作用，可在拉深件與推件塊接確瞬間校正它，防止拉深件底部變形，因此推件塊的高度要有精度要求。</p><p>　　該模具結構中優(yōu)點操作方便，出件暢通無阻，生產(chǎn)率高。</p><p>　　該模具的缺點結構有點復雜不易加工。</p><p>　　本模具將落料凹模及成形凸模固定在下部，壓邊圈可由</p><

69、p>　　機床下部的彈簧進行調整，以及獲得所需的壓邊力，凸凹模固定在上部，這樣操作安全，生產(chǎn)中應用廣泛。</p><p>　　§6.2．對模具結構中的主要零件的分析</p><p><b>　　凸模</b></p><p>　　因為凸模用于拉深，故它的尺寸要求不高，只需達到拉深的基本尺寸即可。在拉深凸模上要有出氣孔尺寸，其尺寸見《

70、沖壓手冊》表4-77，凸模用內六角螺釘固定在下模座上。由于拉深較淺，所以下模座上不留出氣</p><p><b>　　2.凹模</b></p><p>　　因為該凹模是落料的凹模，故要求有尺寸精度，凹模安</p><p>　　方在下模板上，有嚴格的定位要求配合在下模座上，它上面按裝有擋料銷，凹模用內六角螺釘，圓柱銷固定在下模座上。</p&

71、gt;<p><b>　　3. 凸凹模</b></p><p>　　凸凹模固定在上模座上在它上面按裝有擋料銷，凹模用內六角螺圓柱銷定位固定在上模座上</p><p><b>　　凸凹模間隙值：</b></p><p>　　a凸凹模間隙值在理論上是 C= D凹- d凸/2 ,實踐中按經(jīng)驗選取。</p&g

72、t;<p>　　b間隙值應合理選取，否則，C過小會增大摩擦力，使拉深件容易破裂，且擦傷表面，和降低模具壽命；C過大，又易使拉深件起皺，且影響工件精度。</p><p><b>　　4. 推件裝置</b></p><p>　　因為推件塊的功能特殊，故要求它的高度尺寸要有精度尺寸，按與模具精度8級來制造。當然它還必須有平行度，這樣才能充分發(fā)揮其校正作用。&l

73、t;/p><p>　　在倒裝式復合母中，沖裁后工件鑲嵌在上模部分的落料凹模內，需由剛性或彈性推件裝置推出。剛性推件裝置可靠，可以將工件穩(wěn)當?shù)赝瞥霭寄?lt;/p><p><b>　　5. 卸料裝置</b></p><p>　　卸料板一般分為剛性卸料板和彈性卸料板兩種形式。</p><p>　　剛性卸料板用螺釘和銷釘固定在下模座，

74、能承受很大的卸料力，常用于厚板沖壓件的卸料。其卸料安全、可靠。但操作不便，生產(chǎn)效率不高。</p><p>　　彈性卸料板有敞開的工作空間，操作方便，生產(chǎn)效率高，沖壓前可對毛坯有預壓作用，沖壓后也使沖壓件平穩(wěn)卸料。</p><p>　　在沖裁的過程中。條料將卡在凸凹模的外緣。所以需要在上模裝卸料裝置。本模具采用彈性零件，裝設在卸料板與凸凹模固定板之間。尺寸、精度有一定的要求。</p&g

75、t;<p><b>　　6.推件快</b></p><p>　　因為推件塊的功能特殊，故要求它的高度尺寸要有精度尺寸，按與模具精度8級來制造。當然它還必須有平行度，這樣才能充分發(fā)揮其校正作用。</p><p><b>　　7. 壓邊裝置</b></p><p>　　我們采用了彈性壓邊裝置，它一般用于單動壓床，

76、特點是壓邊力要隨壓床行程變化。彈性壓邊有氣墊，彈簧墊，橡皮墊三種方式，其壓邊力和行程的關系如圖。</p><p>　　1—氣墊 2—彈簧墊 3—橡皮墊</p><p>　　故我們可選用氣墊，氣墊的壓邊力隨行程變化小，可以認為是不變的，因此壓邊效果較好。一般它安裝在壓床工作臺下，通常在拉深模中均采用平面壓邊圈。</p><p><b>　　8.

77、彈簧</b></p><p>　　由于經(jīng)過計算卸料力F=16515.772N</p><p>　　1）根據(jù)模具安裝位置，擬選用8個彈簧，則每個彈簧的負荷為：</p><p>　　F預=F卸/n=16515.772/8=2064 N</p><p>　　2）查表10-1，并考慮到模具結構尺寸，初選彈簧參數(shù)為：D=8、D2=45、T

78、=13.5、FJ=2200、H0=90、N=5.5、HJ=26.9、L=1045[規(guī)格標記為：8*45*90] </p><p>　　3）彈簧的特性曲線如圖所示。</p><p><b>　　FJ=2200N</b></p><p><b>　　HJ=26.9mm</b></p><p&

79、gt;　　n預=hj/Fj*F預=26.2/2200*2064=19</p><p>　　4）檢查彈簧最大壓縮是否滿足上述要求：</p><p>　　h預+h工作+h修磨=19+1+6=26</p><p>　　hj=26.9>26</p><p>　　故選擇彈簧是合適的。</p><p>　　5）第二道工序彈簧

80、的選擇方法和步驟與第一道工序一樣：所選的規(guī)格為[彈簧8×35×65]</p><p><b>　　9. 沖模閉合高度</b></p><p>　　1） 模架選用后側導柱標準模架：</p><p>　　上模座：400×250×50</p><p>　　下模座：400×250

81、×70</p><p>　　到 柱：40×260</p><p>　　導 套：40×125×48</p><p>　　模架的閉合高度：215~250</p><p><b>　　2）閉合高度：</b></p><p>　　閉合高度=下模座+下模座+墊板+凸凹

82、模高+凹模高-（凹模與凸模的刃面高度差+拉深件高-制件厚度）=</p><p>　　根據(jù)計算閉合高度滿足hmax-5≥h?！輍max+10，故認為是合適的</p><p>　　3）第二道工序沖模的閉合高度選擇和第一道工序一樣，滿足要求。它的閉合高度是</p><p>　　§6.3模具工作部分零件刃口尺寸</p><p>　　1. 落

83、料的凸凹模尺寸：</p><p>　　查《沖壓手冊》表2-3 2c min=0.246 2c max=0.360</p><p>　　查《沖壓手冊》表2-28 δ凹=+0.04 δ凸=-0.020</p><p>　　查《沖壓手冊》表2-30 x=0.75</p><p>　　查《沖壓手冊》表10-11未表注的制件</p&

84、gt;<p>　　被包容面-1.00 包容面+1.00</p><p>　　D凸=（D-xΔ-2c min）-δ凸</p><p>　　=（142-0.75-0.246）-0.02</p><p>　　=141.004-0.02</p><p>　　D凹=(D-XΔ)0+δ凹</p><p>　　

85、=(142+0.75)0+0.04</p><p>　　=142.750+0.04</p><p>　　2. 拉深模凸凹模的尺寸：</p><p>　　查《沖壓手冊》表10-11未表注的制件</p><p>　　被包容面-0.07 包容面+-0.07</p><p>　　查《沖壓手冊》表4-76圓形拉深凸凹模的制

86、造公差得</p><p>　　δ凹=+0.12 δ凸=-0.080</p><p><b>　　工件尺寸：Φ68</b></p><p>　　D凹=(D-0.75Δ)0+δ凹</p><p>　　=67.4450+0.025</p><p>　　d凸=(D-0.75Δ-2C)-δ凹</

87、p><p>　　=63.425-0.08</p><p>　　=(68-0.75*.074-2*2.01)=63.425 –0.08</p><p>　　3.拉深凸凹模圓角半徑的確定</p><p>　　由于該拉深件只需要一次拉深即可成型，所以，凸模的圓角半徑應與工作的圓角半徑相等，即：</p><p><b>

88、　　r凸＝1.5mm</b></p><p><b>　　拉深凹模的圓角半徑</b></p><p>　　查《沖壓手冊》表4-78可知：</p><p><b>　　r凹＝6mm</b></p><p>　　§6.4 第二道工序模具結構如下圖所示：</p><

89、;p><b>　　模具說明：</b></p><p>　　本模具可完成切邊﹑沖孔兩道工序的沖空復合模，圖中所示模具在閉合的位置，工作時，把上套模具做出的半產(chǎn)品制件，放在位置、精度、尺寸都有嚴格要求的凸凹模上，由于制件是圓筒帶凸緣，所以凸凹模高度要和制件相平，不能有偏差。滑塊相下運動時，首先是斜料板與凹模落家住半成品制件，隨后開始沖裁，切邊和沖空同時進行，沖下的工件被卡在凹模內并緊包在凸

90、模上，沖空的廢料落在凸凹模的空內，而外部的毛坯材料則緊包在凸凹模上。當沖模滑塊回程時，毛坯有斜料板靠彈簧的作用而退回凸凹模。工件仍留在凹模的空內，直到推桿碰到碰到?jīng)_床的打料橫梁而相下移動，推動推板，在傳到推銷而推動推件塊向下運動，將工件頂出的凹?？斩侣?。</p><p>　　本模具采用正裝的結構形式，模具結構緊湊，操作方便可靠，，凸凹模采用硬質合金，可大大提高模具壽命，采用彈性卸料，簡化了模具的機構，降低了模具

91、生產(chǎn)成本，可保證工件的精度及要求，生產(chǎn)效率高。但缺點是斜料力較小，可靠，安全性不如剛性斜料板。</p><p>　　2. 模具工作部分的尺寸計算</p><p><b>　　落料：</b></p><p>　　根據(jù)落料和沖孔的特點，落料件工作部位 尺寸取決于凹模尺寸，落料尺寸直徑為130mm 因為它是拉深毛坯無公差要求，只標注制造公差，材料

92、2mm厚的08F </p><p>　　A凹+Δ= （A1-XΔ）+δ凹 </p><p>　　查《沖壓手冊》表2-5 ，2-28，2-30</p><p>　　可知：Δ＝0.30 ，x＝0.5 δ凹 ＝ 0.040 </p><p>　　代入數(shù)值： D凹+Δ= （D-XΔ）+δ凹 =129.85 +0.040</p>

93、<p>　　凸模尺寸按凹模尺寸配制，保證雙面間隙</p><p>　　d凸 ＝D 凹-2Cmin =129.85-0.246 </p><p><b>　　=129.604</b></p><p>　　查《沖壓手冊》表2-23 ，2-28 </p><p>　　可知 ： Zmin＝0.246 δ凸＝－0

94、.030 δ凹＝－0.040</p><p>　　即　d凹＝129.604+0.040</p><p><b>　　沖孔：</b></p><p>　　根據(jù)落料和沖孔的特點　，沖孔尺寸取決于凸模尺寸，本制件沖孔直徑為11+0.030　精度要求不是很高。</p><p>　　材料為2 mm厚的08F</p>

95、;<p>　　A1凸-Δ=（A1+XΔ）-δ凸</p><p>　　查《沖壓手冊》表2-5，2-28 ,2-30</p><p>　　可知:x=0.5 Δ=0.16 δ=-0.020</p><p><b>　　代入數(shù)值:</b></p><p>　　A凸=(11+0.5×0.16)-0

96、.020</p><p>　　=11.08-0.020</p><p>　　查《沖壓手冊》表2-5，2-28 </p><p>　　可知: Zmin=0.132 δ凹=0.02</p><p>　　凹模尺寸按凸模配制:</p><p>　　d凹=11.08-0.132</p>

97、<p>　　=10.948+0.02</p><p><b>　　結 論</b></p><p>　　十三周的時間飛快的過去了，馬上就要答辯了，然后就要畢業(yè)了，通過畢業(yè)設計對我來講學到了好多東西，通過自己設計然后去工廠產(chǎn)觀，從中領悟到很多知識，思維方式漸漸趨向成熟和全面，實際動手能力也邁入一個新的層次。同時，也拓寬了自己在模具行業(yè)中的視野。我真正的感到設計

98、對學習的重要性。</p><p>　　通過本次設計，自身的能力確實有一定的提高，但在設計過程中凸現(xiàn)出來的種種問題，我也銘記于心，不足之處必將慢慢克服。我也深深的認識到知識的重要性和學習的必</p><p>　　本設計的零件為一筒形狀對稱的拉伸件，在設計中主要涉及到拉深與沖裁工種沖壓工藝，且這兩種工藝是沖壓工藝中最重要最廣泛使用的，一塊圓形平板毛坯在拉深凸模，凹模作用。慢慢壓成圓筒形零件。它

99、的變形主要集中在凸緣區(qū)材料上。拉深過程就是使凸緣逐漸收縮。轉壓為筒壁的過程，使材料向高度方向及厚度方向流動的過程。</p><p>　　在設計第二套模具中涉及的是切邊、沖孔。只要在切邊、沖孔中保證精度、尺寸就行了實際是比較簡單的。在設計最主要的難點都集中在了拉深上，由于拉深工藝是沖壓工藝中的一大難點，考慮的東西多，涉及的知識也多。</p><p>　　經(jīng)過這次設計，我熟悉了模具設計的基本過

100、程和一般思路。對模具設計也有了一個正確的認識，知識的充實和知識面的拓寬也是這次設計變的很有意義。所以盡管設計以接近尾聲，但我可肯定還有一些我不知道的問題存在，或者我根本沒有意識到的問題，在此我感到無比抱謙，希望個位老師批評指正。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1] 王孝培 沖壓手冊（第2 版） 重慶大學

101、 </p><p>　　[2] 李天佑 沖模手冊 太原重型機械學院 </p><p>　　[3] 黃毅宏 模具制造工藝 華南理工大學 </p><p>　　[4] 馬正元 沖壓工藝與模具設計 沈陽工業(yè)大學 </p>

102、<p>　　[5] 俞新陸 液壓機 清華大學 </p><p>　　[6] 蔣勇 模具表面強化處理 機械工業(yè)</p><p>　　[7] 王學 模具加工技術 上海交通大學</p><p>　　[8] 陳傳梁

103、 特種加工技術 北京科學</p><p>　　[9] 趙如福 金屬機械加工 上海科學</p><p>　　[10] 劉又午 模具制造手冊 機械工業(yè)</p><p>　　[11] 杜林 模具加工規(guī)范 江蘇機械工業(yè)</p><p

104、>　　[12] 郭儀 沖壓模具設計與制造技術 北京機械工業(yè)</p><p>　　[13] 趙淺 模具公差與檢測 北京機械工業(yè)</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　畢業(yè)設計已接近尾聲，轉眼12周的畢業(yè)就要結束了。回憶起整設計過程。真是讓我頗有感觸。從剛開始的無從下手

105、到最終設計結束。這是一個我不斷學習，不斷改錯，不斷更正的過程。從制件的工藝性分析，材料性能的分析，壓力機選擇，各方案的比較，到最終方案的確定，問題的不斷出現(xiàn)，而大多數(shù)問題我根本想不明白，也找不到解決辦法。在這種情況下，我的指導老徐老師和宋老師的耐心指導我，為了怕我出現(xiàn)問題才不知的情況，他總是不但監(jiān)督的我設計進程。當然在設計過程有些問題我會在他講解后，我還有些不明白，或者說根本就是有分歧，他就會領著我到這，到那的問一些實踐經(jīng)驗豐富的老師

106、那里去問。在設計中的一些日常問題也是為我想的非常周到。徐老師的這種學者風范讓我很是敬佩</p><p>　　同時，在整個設計中我也深感自己學識的淺薄和學無止境的道理。在設計中，雖然大部份工作還是自己完成的，但是每一步都是在指導老師和全體教研社老師的嚴謹和耐心的指導下完成的，同是也受到了周圍同學的不斷幫助。這將對我將來從事該職業(yè)起到不可估量的作用，也使我更加熱愛自己的專業(yè)。在整個設計中，也深深體會了不少的苦與樂。每