拉深模具設(shè)計(jì)論文

1、<p><b>　　濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院</b></p><p>　　畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)</p><p>　題目拉深模具 </p><p>　系別機(jī)電系 　 </p><p>　專業(yè)機(jī)電-體化 　　　　　　

2、　　</p><p>　班級(jí)</p><p>　姓名</p><p>　學(xué)號(hào)</p><p>　指導(dǎo)教師</p><p>　日期2006年12月 </p><p><b>　　設(shè)計(jì)任務(wù)書</b></p><

3、;p><b>　　設(shè)計(jì)題目：</b></p><p><b>　　拉深模具的設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)要求：</b></p><p>　?。?） 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；</p><p>　?。?） 模具具有較高的

4、強(qiáng)度和剛度，功能可靠，導(dǎo)向精度好；</p><p>　　（3） 認(rèn)真考慮模具的潤(rùn)滑、排氣，并能可靠清除沖出的零件及廢料；</p><p>　?。?） 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；</p><p>　　（5） 模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便，具有良好的經(jīng)濟(jì)性。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)進(jìn)度：</b&g

5、t;</p><p><b>　　四周設(shè)計(jì)時(shí)間：</b></p><p><b>　　一周時(shí)間查資料；</b></p><p>　　一周時(shí)間做整理資料；</p><p>　　一周時(shí)間整理電子稿；</p><p><b>　　一周時(shí)間修改內(nèi)容；</b>&l

6、t;/p><p>　　指導(dǎo)教師（簽名）： </p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要1</b></p><p><b>　　前 言2</b></p><p>　　1拉深模的設(shè)計(jì)要求

7、3</p><p>　　1.1 分析零件圖3</p><p>　　1.2確定沖壓件的總體工藝過程4</p><p>　　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)6</p><p>　　1.4 合理選擇沖壓設(shè)備7</p><p><b>　　2 拉深模9</b></p>

8、<p>　　2.1 分析零件的工藝性9</p><p>　　2.2 確定工藝方案14</p><p>　　2.3 進(jìn)行必要的計(jì)算14</p><p>　　2.4 模具總體設(shè)計(jì)16</p><p>　　2.5 模具主要零部件設(shè)計(jì)16</p><p>　　2.6 選定設(shè)備16</p>

9、<p>　　2.7 繪制模具總圖17</p><p>　　2.8 繪制模具零件圖17</p><p><b>　　結(jié) 論24</b></p><p><b>　　致 謝25</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)26</b></p>

10、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　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

11、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</p><p>　　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

12、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</p><p>　　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(jiǎn)單，且壽命長(zhǎng)，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，操作簡(jiǎn)單，方便等。在一般情況

13、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</p><p>　　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(jiǎn)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

14、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</p><p>　　關(guān)鍵詞：沖壓件 拉深 落料</p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　模具可保證沖壓產(chǎn)品的尺寸精度，是

15、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?，F(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。</p><p>　　90年代到21世紀(jì)初我國(guó)有計(jì)劃經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)向市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)過

16、渡，也初步建立了形的經(jīng)濟(jì)體制的時(shí)期，也是國(guó)際產(chǎn)業(yè)結(jié)重組、國(guó)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</p><p>　　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)

17、內(nèi)專家認(rèn)為，雖然模具種類繁多，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(guó)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(zhǎng)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(guó)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

18、我國(guó)的模具產(chǎn)品在國(guó)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。</p><p>　　模具生產(chǎn)的工藝水平及科技含量的高低，已成為衡量一個(gè)國(guó)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(guó)家制造業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。</p><p>　　1 拉深模的設(shè)計(jì)要求&

19、lt;/p><p>　　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

20、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。</p><p>　　工藝過程設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容</p><p>　　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

21、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。</p><p>　　沖壓件工藝過程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容和步驟是：</p><p><b>　　1.1 分析零件圖</b></p><p>　　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

22、要從分析產(chǎn)品的零件圖人手。分析零件圖包括技術(shù)和經(jīng)濟(jì)兩個(gè)方面：</p><p>　　1.1.1 沖壓加工的經(jīng)濟(jì)性分析</p><p>　　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(jiǎn)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

23、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。</p><p>　　1.1.2 沖壓件的工藝性分析</p><p>　　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

24、因素是否符合沖壓工藝的要求。良好的工</p><p>　　藝性應(yīng)保證材料消耗少，工序數(shù)目少，模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且壽命長(zhǎng)，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，操作簡(jiǎn)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。</p><p>　　另外，分析零件圖還要明確沖壓該零件的難點(diǎn)

25、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)構(gòu)形式的選擇，都有較大影響。</p><p>　　1.2 確定沖壓件的總體工藝過程</p><p>　　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

26、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。</p><p>　　1.2.1 選擇沖壓基本工序</p><p>　　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

27、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，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。</p><p>　　圖2.

28、0 油封內(nèi)夾圈和外夾圈的沖壓工藝過程</p><p>　　a) 油封內(nèi)夾圈  b)油封外夾圈</p><p>　　材料：08鋼，厚度：0.8mm</p><p>　　1.2.2 確定沖壓次數(shù)和沖壓順序</p><p>　　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

29、次數(shù)。其它如彎曲件，翻邊件等的沖壓次數(shù)也是根據(jù)具體形狀和尺寸以及極限變形程度來決定。</p><p>　　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：</p><p>　　(1).對(duì)于有孔或有缺口的平板件，如選用簡(jiǎn)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。</p>&l

30、t;p>　　(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。</p><p>　　(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。</p><p>　　(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，一般情

31、況下先彎外角，后彎內(nèi)角。</p><p>　　(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。</p><p>　　(6).整形或校平工序，應(yīng)在沖壓件基本成形以后進(jìn)行。</p><p>　　1.2.3 工序的組合方式</p><p>　　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

32、慮是采用簡(jiǎn)單模一個(gè)個(gè)工序沖壓呢？還是將工序組合起來，用復(fù)合模或連續(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(jiǎn)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)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(jiǎn)單模制造費(fèi)用比復(fù)合模高

33、，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)。</p><p>　　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。</p><p>　　1.2.4

34、 輔助工序</p><p>　　對(duì)于某些組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。</p&g

35、t;<p>　　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)的工件形狀和尺寸，繪出各工序的工件圖。<

36、/p><p>　　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)</p><p>　　1.3.1 模具類型和結(jié)構(gòu)形式的確定</p><p>　　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?jiǎn)單模。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

37、，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。</p><p>　　1.3.2 工件定位方式的選擇</p><p>　　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

38、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。</p><p>　　1.3.3工件定位方式的選擇

39、</p><p>　　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(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》(GB2851～2875-81)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(zhǎng)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。</p>

40、;<p>　　1.3.4 繪制模具總裝配圖</p><p>　　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。</p><p>　　1.3.5 繪制模具零件圖</p><p>　　按照模具的總裝配圖，拆繪模具零件圖。零件圖應(yīng)標(biāo)

41、注全部尺寸，公差,表面粗糙度，材料及熱處理，技術(shù)要求等。</p><p>　　1.4 合理選擇沖壓設(shè)備</p><p>　　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

42、，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)：</p><p>　　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。</p><p>　　2 模具的閉合高度H應(yīng)介于壓力機(jī)的最大裝模高度

43、Hmax和最小裝模高度Hmin之間，即滿足關(guān)系式</p><p>　　Hmin+10mm<H<Hmax-5mm</p><p>　　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。</p><p>　　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。</p><p>　　4 拉深，彎曲工序一般

44、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。</p><p><b>　　2 拉深模</b></p><p><b>　　拉深模及翻邊模：</b></p><p>　　零件名稱：180柴油機(jī)通風(fēng)口座子</p><p><b&g

45、t;　　生產(chǎn)批量：大批大量</b></p><p><b>　　村料：08酸洗鋼板</b></p><p>　　零件簡(jiǎn)圖：如圖2.1所示。</p><p>　　圖2.1 通風(fēng)口座子</p><p>　　2.1 分析零件的工藝性</p><p>　　這是一個(gè)不帶底的階梯零件，其尺寸精度、

46、各處的圓角半徑均符合拉深工藝要求。該零件形狀比較簡(jiǎn)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。</p><p>　　2.1.1 翻邊工序計(jì)算</p><p>　　一次翻邊所能達(dá)到的高度：</p><p>　　按照相關(guān)表取極限翻邊系數(shù)</p><p><b>　　由

47、相應(yīng)公式計(jì)算：</b></p><p><b>　　而零件的第三階高度</b></p><p>　　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。</p><p>　　計(jì)算沖底孔后的翻邊高度（見圖2.2）：</p><p&

48、gt;　　圖2.2 拉深后翻邊</p><p><b>　　取極限翻邊系數(shù) </b></p><p>　　拉深凸模圓角半徑取 </p><p>　　由相關(guān)公式得翻邊所能達(dá)到的最大高度：</p><p><b>　　取翻邊高度  </b></p><p>&

49、lt;b>　　計(jì)算沖底孔直徑：</b></p><p><b>　　實(shí)際采用。</b></p><p>　　計(jì)算需用拉深拉出的第三階高度。</p><p>　　根據(jù)上述分析計(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。</p><p>　　圖2.3 翻邊前半成品形狀</p>

50、<p>　　2.1.2 拉深工序計(jì)算</p><p>　　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。</p><p>　　計(jì)算毛坯直徑及相對(duì)厚度：</p><p>　　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(zhǎng)度計(jì)算方法求出中性層母線的各段長(zhǎng)度并將計(jì)算數(shù)據(jù)列

51、于表1中。</p><p>　　圖2.4 計(jì)算毛坯分析圖</p><p>　　表1 毛料計(jì)算附表（mm）</p><p>　　根據(jù)公式計(jì)算得毛坯直徑：</p><p><b>　　計(jì)算相對(duì)厚度：</b></p><p><b>　　確定拉深次數(shù)：</b></p>

52、<p>　　根據(jù)         </p><p>　　由以上計(jì)算可得拉深次數(shù)為2，故一次不能拉成。</p><p>　　計(jì)算第一次拉深工序尺寸：</p><p>　　為了計(jì)算第一次拉深工序尺寸，需利用等面積法，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

53、序的直徑和深度。</p><p>　　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。</p><p>　　查相應(yīng)表得第二次拉深系數(shù)：</p><p>　　因此，第一次應(yīng)拉成的第二階直徑</p><p>　　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：</p>

54、<p>　　按照公式（4-7c）求得：</p><p>　　這樣就可以畫出第一次拉深工序圖，如圖2.5所示：</p><p>　　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，則可一次拉成。</p>

55、;<p>　　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。</p><p>　　2.2 確定工藝方案</p><p>　　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叄_(dá)到零件形狀和尺寸要求，如圖2.1所示。共計(jì)四道工

56、序。</p><p>　　現(xiàn)在我們以第一次拉深模為例繼續(xù)介紹設(shè)計(jì)過程。</p><p>　　圖2.5 第一次拉深工序圖</p><p>　　2.3 進(jìn)行必要的計(jì)算</p><p>　　2.3.1 計(jì)算總拉深力</p><p>　　根據(jù)相對(duì)厚度，按照公式判斷要使用壓邊圈。</p><p>　　按照

57、公式計(jì)算得拉深力為：</p><p><b>　　壓邊力為：</b></p><p>　　式中的值按相應(yīng)表選取為 </p><p><b>　　總拉深力： </b></p><p>　　2.3.2 工作部分尺寸計(jì)算</p><p>　　該工件要求外形尺寸，因此以凹模為基準(zhǔn)間隙

58、取在凸模上。</p><p><b>　　單邊間隙   </b></p><p>　　凹模尺寸按公式（4-33a）得：</p><p><b>　　式中由表查得。</b></p><p><b>　　凸模尺寸按公式得：</b></p><

59、p>　　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。</p><p>　　2.4 模具總體設(shè)計(jì)</p><p>　　勾畫的模具草圖，如圖2.6所示：</p><p><b>　　初算模具閉合高度：</b></p><p>　　外輪廓尺寸估

60、算為： </p><p>　　圖2.6 模具結(jié)構(gòu)草圖</p><p>　　2.5 模具主要零部件設(shè)計(jì)</p><p>　　該模具的零件比較簡(jiǎn)單，可以在繪制總圖時(shí)，邊繪邊設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　2.6 選定設(shè)備</b></p><p>　　本工件的總拉深力較小，僅有322000N，但要求

61、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)。其主要技術(shù)規(guī)格為：</p><p>　　公稱壓力：3150000 N</p><p>　　滑塊行程：400 mm</p><p>　　連桿調(diào)節(jié)量：250 mm</p><p>　　最大裝模高度：500 mm</p><p

62、>　　工作臺(tái)尺寸：1120×1120 mm</p><p>　　2.7 繪制模具總圖</p><p>　　模具總圖，如圖2.7所示：</p><p>　　圖2.7 座子拉深模（第一次）</p><p>　　2.8 繪制模具零件圖</p><p>　　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

63、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。</p><p>　　零 件 明 細(xì) 表2</p><p><b>　　技術(shù)要求：</b></p><p>　　熱處理：HRC56～60   材料：T8A</p><p>　　圖2.8 凸模零件圖</p>&l

64、t;p><b>　　技術(shù)要求：</b></p><p>　　工作部分熱處理：HRC56～60</p><p><b>　　材料：T8A</b></p><p>　　圖2.9 凹模零件圖</p><p><b>　　技術(shù)要求：</b></p><p>

65、;　　熱處理：HRC56～60</p><p><b>　　材料：T8A</b></p><p>　　圖2.10 凹模與推件板零件圖</p><p>　　圖2.11 座子拉深沖孔復(fù)合模（第二次拉深）</p><p>　　1－上模座；2－頂料銷；3－星形板；4－模柄；</p><p>　　5－頂桿；

66、6－墊板；7－凸模固定板；8－導(dǎo)套；</p><p>　　9－導(dǎo)柱；10－凸模；11－凹模；</p><p>　　12－凹模與推件板；13－凸模；14下模座。</p><p>　　圖2.12 座子翻邊模（第四道工序）</p><p>　　1－上模座；2－凹模；3－托料板；</p><p>　　4－翻邊凸模；5－下模座；

67、6－頂桿。</p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　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

68、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)。</p><p>　　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

69、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)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度，掌握了一些查閱工具書的技巧，這些為以后的工作奠定了良好的基礎(chǔ)，更是對(duì)自己的三年專業(yè)課學(xué)習(xí)的一個(gè)良好的總結(jié)。</p><p>　　由于能力所限，經(jīng)驗(yàn)不足，設(shè)計(jì)中有很多不足之處，希望各位老師多加指教。由于時(shí)間精力有限，還有許多功能有待擴(kuò)展、完善。還有許

70、多知識(shí)沒有用上，對(duì)于拉深模具的許多高級(jí)指令沒有應(yīng)用到。這些問題有待今后進(jìn)一步研究解決。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　本論文是在劉澤元老師的悉心指導(dǎo)下完成的，劉澤元老師淵博的知識(shí)、豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和誨人不倦的作風(fēng)至今令我終生難忘。從劉澤元老師身上，除了學(xué)到許多專業(yè)知識(shí)外，我還學(xué)到了如何做人、做事等許多其它寶貴的東西。所有這些都將使我受

71、益終生。在此，我要衷心的感謝劉澤元老師，感謝他在指導(dǎo)我做畢業(yè)設(shè)計(jì)期間對(duì)我無私的關(guān)懷和耐心細(xì)致的指導(dǎo)，并向劉澤元老師致以崇高的敬意！</p><p>　　完成此次設(shè)計(jì)使我明白,設(shè)計(jì)一樣?xùn)|西并不是單一的依靠一門學(xué)科,某種東西,它可能需要多方面的東西，是通過各個(gè)方面的知識(shí)積累以及動(dòng)手實(shí)踐做出來,而絕非憑空想出來的,它是實(shí)實(shí)在在不摻一點(diǎn)水兒的,只有自己掌握了各方面的知識(shí)才能更好的去制造去設(shè)計(jì),使我更加明白不論做什么都要認(rèn)

72、真,一點(diǎn)一滴去積累,踏踏實(shí)實(shí)去做才能慢慢走向成功.</p><p>　　由于本人的學(xué)識(shí)水平、時(shí)間和精力有限，文中肯定有許多不盡人意和不完善之處，我將在以后的工作、學(xué)習(xí)中不斷以思考和完善其次，要向給予此次畢業(yè)設(shè)計(jì)幫助的老師們，以及同學(xué)們以誠(chéng)摯的謝意，在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中，他們也給我很多幫助和無私的關(guān)懷，更重要的是為我們提供不少技術(shù)方面的資料，在此感謝他們，沒有這些資料就不是一個(gè)完整的論文。</p><

73、;p>　　在大學(xué)三年的學(xué)習(xí)期間，我還得到了其他眾多老師和單位領(lǐng)導(dǎo)、同學(xué)們的關(guān)懷、幫助，有了他們，我才能克服各種困難，在設(shè)計(jì)的這些日子里，我們合作的非常愉快，教會(huì)了我許多道理，是我人生的一筆財(cái)富，我再次向給予我?guī)椭睦蠋熀屯瑢W(xué)表示感謝！</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 王芳.冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo).機(jī)械工業(yè)出版社1982.&l

74、t;/p><p>　　[2] 徐政坤.冷壓模具及設(shè)備. 機(jī)械工業(yè)出版社 2005</p><p>　　[3] 成虹.沖壓工藝與模具設(shè)計(jì).高等教育出版社 2006</p><p>　　[4] 丁松聚 .冷沖模設(shè)計(jì).機(jī)械工業(yè)出版社 2003.</p><p>　　[5] 楊占堯.沖壓模具圖冊(cè).高等教育出版社</p><p>