汽車配件輪邊防塵罩的落料拉深沖孔修邊沖壓復(fù)合模具設(shè)計(jì)【含cad圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計(jì)論文】

1、<p><b>　　XXXX大學(xué)</b></p><p>　　畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書</p><p>　　班 級(jí)： 姓 名： </p><p>　　學(xué) 院： </p><p>　　專

2、 業(yè)： </p><p>　　題 目： 汽車配件輪邊防塵罩的沖壓模具設(shè)計(jì) </p><p>　　Blanking Die Design of Dust Cover of The Wheel Rim</p><p>　　指導(dǎo)教師： 職稱: </

3、p><p>　　職稱: </p><p>　　20**年**月**日</p><p><b>　　中期報(bào)告</b></p><p><b>　　開題報(bào)告</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><

4、p>　　[1] 杜繼濤，甘屹.支架精密多工位級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)[J].模具工業(yè)，2005（9）：15-17</p><p>　　[2] 姜奎華主編.沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998.5</p><p>　　[3] 薛啓翔等編著.沖壓模具設(shè)計(jì)制造難點(diǎn)與竅門[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003.7</p><p>　　[4] 模具實(shí)用技術(shù)叢書編委

5、會(huì)編.沖模設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999.6</p><p>　　[5] 鄭家賢遍著.沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)實(shí)用技術(shù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.1</p><p>　　[6] 沖模設(shè)計(jì)手冊(cè).編寫組編著.沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999.6</p><p>　　[7] 姜奎華主編.沖壓工藝與模具設(shè)計(jì).北京：機(jī)械工業(yè)出版社

6、，1998.5</p><p>　　[8] 鄭家賢遍著.沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)實(shí)用技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.1</p><p>　　[9] 沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫組編著.沖模設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999.6</p><p>　　[10]王秀鳳、萬(wàn)良輝主編，冷沖壓模具設(shè)計(jì)與制造，北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2005.</p><

7、p>　　[11]宛強(qiáng)主編，沖壓模具設(shè)計(jì)及實(shí)例精解，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008.</p><p>　　[12]閻亞林主編，沖壓與塑壓成形設(shè)備，北京：高等教育出版社，2010.</p><p>　　[13]周玲主編，沖模設(shè)計(jì)實(shí)例詳解，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2007.</p><p>　　[14] Hein, Philipp (ArcelorMittal R a

8、nd D Automotive Applications); Wilsius, Joel Source: Steel Research International, v 79, n 2, February, 2008, p 85-91. </p><p>　　[15] Rajput R K. Elements of Mechanical Engineering.Katson Publ.House,1985.&l

9、t;/p><p>　　[16] Patton W.J.Mechanical Power Transmission.New Jersy: Printice-Hall,1980.</p><p>　　充值后就可以下載此設(shè)計(jì)說(shuō)明書。全套資料包含有相應(yīng)的word說(shuō)明書（附帶：中期報(bào)告、開題報(bào)告、外文翻譯）和CAD圖紙（共計(jì)5張圖紙）。需要全套資料的朋友請(qǐng)加1：1459919609或2：19690432

10、02，需要其他設(shè)計(jì)題目直接聯(lián)系?。。≌?lt;/p><p>　　本設(shè)計(jì)是汽車配件輪邊防塵罩沖壓模具設(shè)計(jì)，分析工件結(jié)構(gòu)，其主要包括落料；拉深；沖孔；修邊。首先確定工藝方案，選擇一個(gè)比較合理的設(shè)計(jì)方案。其次，根據(jù)設(shè)計(jì)方案確定一共需要多少副模具來(lái)完成輪邊防塵罩的生產(chǎn)。在本次設(shè)計(jì)中，采用三副模具來(lái)生產(chǎn)該工件。第一副是落料拉深，第二副是沖孔，第三副是修邊。每副模具的設(shè)計(jì)中都包括凸凹模刃口尺寸的確定和結(jié)構(gòu)形式，定位零件的設(shè)計(jì)，

11、卸料與推件裝置的設(shè)計(jì)，以及其它輔助零件的設(shè)計(jì)。在模具的設(shè)計(jì)過程中首先要考慮零件工作的合理性，然后考慮零件的經(jīng)濟(jì)性。</p><p>　　關(guān)鍵詞：工藝分析；方案確定；落料拉深；修邊沖孔</p><p><b>　　Abstract </b></p><p>　　This design is blanking die design of

12、dust cover of the automobile wheel rim, including blank; deep drawing; punch; modification, through the structure analysis of work piece. First, determination of technological arrangement is for choosing the best al

13、ternatives in this design. Second, according to the proposal of this design, we should decide that how many moulds are used to complete production of dust cover of the automobile wheel rim. In this design, three moulds a

14、re applied in this process.</p><p>　　Key words: Technological analysis; Determination of arrangements; Blank and deep drawing; Modification and punch</p><p><b>　　目 錄</b></p>

15、<p><b>　　1 緒 論1</b></p><p>　　1.1沖壓與冷沖模概念1</p><p>　　1.2模具工業(yè)在當(dāng)今市場(chǎng)的發(fā)展?fàn)顩r和前景1</p><p>　　1.3 模具在現(xiàn)代工業(yè)中的地位2</p><p>　　1.4 沖壓工藝的種類2</p><p>　　1.

16、5 沖壓行業(yè)阻力和障礙與突破3</p><p>　　2 沖壓件的工藝過程5</p><p>　　2.1 分析零件的沖壓工藝性5</p><p>　　2.1.1 分析其沖裁的工藝性5</p><p>　　2.1.2 分析其拉深的工藝性6</p><p>　　2.1.3 材料的性能8</p>&

17、lt;p>　　2.2 沖壓件的工藝方案的擬定9</p><p>　　2.3 毛坯尺寸的確定9</p><p>　　3 排樣和搭邊11</p><p>　　3.1沖裁件的材料利用率11</p><p>　　3.2 排樣和搭邊12</p><p>　　4 壓力機(jī)的選擇14</p><

18、;p>　　4.1 落料拉深14</p><p>　　4.1.1 壓力中心14</p><p>　　4.1.2壓邊力、拉深力的計(jì)算15</p><p>　　4.1.3 壓力機(jī)的選擇16</p><p>　　4.2 修邊沖孔17</p><p>　　4.2.1沖裁力17</p><p&

19、gt;　　4.2.2 推件力18</p><p>　　4.2.3 卸料力18</p><p>　　4.2.4 壓力機(jī)的選擇 18</p><p>　　5 落料拉深模具設(shè)計(jì)19</p><p>　　5.1 模具類型19</p><p>　　5.2 模具結(jié)構(gòu)和工作原理19</p>&l

20、t;p>　　5.3 主要零件的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)20</p><p>　　5.3.1 工作零件20</p><p>　　5.3.2 定位零件24</p><p>　　5.3.3 壓料、卸料及出件零件25</p><p>　　5.3.4  輔助結(jié)構(gòu)零件25</p><p>　　5.3.5工作零件的設(shè)計(jì)

21、26</p><p>　　5.3.6其他零件的設(shè)計(jì)28</p><p>　　6 沖孔模的設(shè)計(jì)29</p><p>　　6.1 模具基本結(jié)構(gòu)與工作原理29</p><p>　　6.2 模具的主要零件設(shè)計(jì)29</p><p>　　6.2.1 工作零件的設(shè)計(jì)29</p><p>　　6.2

22、.2 其它零件的設(shè)計(jì)32</p><p>　　7 裁邊模設(shè)計(jì)34</p><p>　　7.1 模具基本結(jié)構(gòu)和工作原理34</p><p>　　7.2 模具主要零件的設(shè)計(jì)34</p><p>　　7.2.1 工作零件的設(shè)計(jì)34</p><p>　　7.2.2 其它零件的設(shè)計(jì)35</p><

23、p>　　8 模具加工工藝分析37</p><p>　　8.1 模具材料37</p><p>　　8.2 模具加工工藝37</p><p><b>　　總 結(jié)38</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)39</b></p><p><b>　

24、　致 謝40</b></p><p><b>　　1 緒 論</b></p><p>　　1.1沖壓與冷沖模概念</p><p>　　沖壓是在室溫下，利用安裝在壓力機(jī)上的模具對(duì)材料施加壓力，使其產(chǎn)生分離或塑性變形，從而獲得所需零件的一種壓力加工方法。</p><p>　　在沖壓加工中，將材料加工成零件的

25、一種特殊工藝裝備，稱為沖壓模具。沖模在現(xiàn)實(shí)沖壓加工中是必不可少的工藝裝備，與沖壓件“一摸一樣”的關(guān)系，若沒有符合要求的沖模，就不能生產(chǎn)出合格的沖壓件；沒有先進(jìn)的沖模，先進(jìn)的沖壓成型工藝就無(wú)法實(shí)現(xiàn)。在沖壓零件的生產(chǎn)中，合理的沖壓成形工藝、先進(jìn)的模具、高效的沖壓設(shè)備是必不可少的三要素。沖模在種類繁多的模具中占有十分重要的地位，是工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用最為廣泛的模具，從產(chǎn)量上看，它占了模具總產(chǎn)量的30%以上，從產(chǎn)值上看，它占了模具總產(chǎn)值的50%左右。

26、</p><p>　　沖壓加工與其他加工方法相比，無(wú)論在技術(shù)方面，還是在經(jīng)濟(jì)方面，都具有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。生產(chǎn)的制件所表現(xiàn)出來(lái)的高精度、高復(fù)雜程度、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比擬的。但需要指出的是，由于進(jìn)行沖壓成形加工必須具備相應(yīng)的模具，而模具是技術(shù)密集型產(chǎn)品，其制造屬單件小批量生產(chǎn)，具有難加工、精度高、技術(shù)要求高、生產(chǎn)成本高（占產(chǎn)品成本的10%～30%）等特點(diǎn)。所以，只有在沖壓零件生產(chǎn)批

27、量大的情況下，沖壓成形加工的優(yōu)點(diǎn)才能充分體現(xiàn)，從而獲得好的經(jīng)濟(jì)效益。</p><p>　　1.2模具工業(yè)在當(dāng)今市場(chǎng)的發(fā)展?fàn)顩r和前景</p><p>　　模具工業(yè)作為現(xiàn)代社會(huì)的一種新興工業(yè)，它能夠節(jié)約能源、節(jié)約原材料以及較高的生產(chǎn)效率，它能夠保證比較高的加工精度等特點(diǎn)。模具市場(chǎng)在世界上大部分都是供不應(yīng)求的，它的市場(chǎng)需求量大致580億至660億美元之間，與此同時(shí)，模具工業(yè)在我國(guó)也迎來(lái)了一輪新的

28、發(fā)展前景。模具工業(yè)在我國(guó)最近幾年總產(chǎn)值保持12.5%的年增長(zhǎng)率，截止至2006年底模具產(chǎn)值預(yù)計(jì)超過550億元。</p><p>　　1.3 模具在現(xiàn)代工業(yè)中的地位</p><p>　　在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，模具是重要的工藝裝備之一，它在鑄造、鍛造、沖壓、塑料、橡膠、玻璃、粉末冶金、陶瓷制品等生產(chǎn)行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。由于采用模具進(jìn)行生產(chǎn)能提高生產(chǎn)效率、節(jié)約原材料、降低成本，并保證一定的加工質(zhì)量

29、要求，所以，汽車、飛機(jī)、拖拉機(jī)、電器、儀表、玩具和日常品等產(chǎn)品的零部件很多都采用模具進(jìn)行加工。據(jù)國(guó)際技術(shù)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，2011年產(chǎn)品零件粗加工的80%，精加工的60%都由模具加工完成。</p><p>　　1.4 沖壓工藝的種類</p><p>　　沖壓主要是按工藝分類，可分為分離工序和成形工序兩大類。分離工序也稱沖裁，其目的是使沖壓件沿一定輪廓線從板料上分離，同時(shí)保證分離斷面的質(zhì)量要求。成形

30、工序的目的是使板料在不破坯的條件下發(fā)生塑性變形，制成所需形狀和尺寸的工件。在實(shí)際生產(chǎn)中，常常是多種工序綜合應(yīng)用于一個(gè)工件。沖裁、彎曲、剪切、拉深、脹形、旋壓、矯正是幾種主要的沖壓工藝。 </p><p>　　沖壓用板料的表面和內(nèi)在性能對(duì)沖壓成品的質(zhì)量影響很大，要求沖壓材料厚度精確、均勻；表面光潔，無(wú)斑、無(wú)疤、無(wú)擦傷、無(wú)表面裂紋等；屈服強(qiáng)度均勻，無(wú)明顯方向性；均勻延伸率高；屈強(qiáng)比低；加工硬化性低。在實(shí)際生產(chǎn)中，常用

31、與沖壓過程近似的工藝性試驗(yàn)，如拉深性能試驗(yàn)、脹形性能試驗(yàn)等檢驗(yàn)材料的沖壓性能，以保證成品質(zhì)量和高的合格率。</p><p>　　模具的精度和結(jié)構(gòu)直接影響沖壓件的成形和精度。模具制造成本和壽命則是影響沖壓件成本和質(zhì)量的重要因素。模具設(shè)計(jì)和制造需要較多的時(shí)間，這就延長(zhǎng)了新沖壓件的生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間。</p><p>　　模座、模架、導(dǎo)向件的標(biāo)準(zhǔn)化和發(fā)展簡(jiǎn)易模具(供小批量生產(chǎn))、復(fù)合模、多工位級(jí)進(jìn)模(

32、供大量生產(chǎn))，以及研制快速換模裝置，可減少?zèng)_壓生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量和縮短準(zhǔn)備時(shí)間，能使適用于減少?zèng)_壓生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量和縮短準(zhǔn)備時(shí)間，能使適用于大批量生產(chǎn)的先進(jìn)沖壓技術(shù)合理地應(yīng)用于小批量多品種生產(chǎn)。</p><p>　　沖壓設(shè)備除了厚板用水壓機(jī)成形外，一般都采用機(jī)械壓力機(jī)。以現(xiàn)代高速多工位機(jī)械壓力機(jī)為中心，配置開卷、矯平、成品收集、輸送等機(jī)械以及模具庫(kù)和快速換模裝置，并利用計(jì)算機(jī)程序控制，可組成高生產(chǎn)率的自動(dòng)沖壓生產(chǎn)線。在

33、每分鐘生產(chǎn)數(shù)十、數(shù)百件沖壓件的情況下，在短暫時(shí)間內(nèi)完成送料、沖壓、出件、排廢料等工序，常常發(fā)生人身、設(shè)備和質(zhì)量事故。因此，沖壓中的安全生產(chǎn)是一</p><p><b>　　個(gè)非常重要的問題。</b></p><p>　　1.5 沖壓行業(yè)阻力和障礙與突破</p><p>　　阻力一：生產(chǎn)集中度低</p><p>　　許多汽

34、車集團(tuán)大而全，形成封閉內(nèi)部配套，導(dǎo)致各企業(yè)的沖壓件種類多，生產(chǎn)集中度低，規(guī)模小，易造成低水平的重復(fù)建設(shè)，難以滿足專業(yè)化分工生產(chǎn)，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力弱；摩托車沖壓行業(yè)面臨激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，處于“優(yōu)而不勝，劣而不汰”的狀態(tài)；封頭制造企業(yè)小而散，集中度僅39.2%。</p><p>　　突破點(diǎn)：走專業(yè)化道路</p><p>　　迅速改變目前“大而全”、“散亂差”的格局，盡快從汽車集團(tuán)中把沖壓零部件分離出來(lái)

35、，按沖壓件的大、中、小分門別類，成立幾個(gè)大型的沖壓零部件制造供應(yīng)中心及幾十個(gè)小而專的零部件工廠。通過專業(yè)化道路，才能把沖壓零部件做大做強(qiáng)，成為國(guó)際上有競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力的沖壓零部件供應(yīng)商。</p><p>　　阻力二：機(jī)械化、自動(dòng)化程度低</p><p>　　美國(guó)680條沖壓線中有70%為多工位壓力機(jī)，日本國(guó)內(nèi)250條生產(chǎn)線有32%為多工位壓力機(jī)，而這種代表當(dāng)今國(guó)際水平的大型多工位壓力機(jī)在我國(guó)的應(yīng)用

36、卻為數(shù)不多；中小企業(yè)設(shè)備普遍較落后，耗能耗材高，環(huán)境污染嚴(yán)重；封頭成形設(shè)備簡(jiǎn)陋，手工操作比重大；精沖機(jī)價(jià)格昂貴，是普通壓力機(jī)的5-10倍，多數(shù)企業(yè)無(wú)力投資阻礙了精沖技術(shù)在我國(guó)的推廣應(yīng)用；液壓成形，尤其是內(nèi)高壓成形，設(shè)備投資大，國(guó)內(nèi)難以起步。</p><p>　　突破點(diǎn)：加速技術(shù)改造</p><p>　　要改變當(dāng)前大部分還是手工上下料的落后局面，結(jié)合具體情況，采取新工藝，提高機(jī)械化、自動(dòng)化程

37、度。汽車車身覆蓋件沖壓應(yīng)向單機(jī)連線自動(dòng)化、機(jī)器人沖壓生產(chǎn)線，特別是大型多工位壓力機(jī)方向發(fā)展。爭(zhēng)取加大投資力度，加速?zèng)_壓生產(chǎn)線的技術(shù)改造，使盡早達(dá)到當(dāng)今國(guó)際水平。而隨著微電子技術(shù)和通訊技術(shù)的發(fā)展使板材成形裝備自動(dòng)化、柔性化有了技術(shù)基礎(chǔ)。應(yīng)加速發(fā)展數(shù)字化柔性成形技術(shù)、液壓成形技術(shù)、高精度復(fù)合化成形技術(shù)以及適應(yīng)新一代輕量化車身結(jié)構(gòu)的型材彎曲成形技術(shù)及相關(guān)設(shè)備。同時(shí)改造國(guó)內(nèi)舊設(shè)備，使其發(fā)揮新的生產(chǎn)能力。</p><p>

38、　　阻力三：科技成果轉(zhuǎn)化慢先進(jìn)工藝推廣慢</p><p>　　在我國(guó)，許多沖壓新技術(shù)起步并不晚，有些還達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平，但常常很難形成生產(chǎn)力。先進(jìn)沖壓工藝應(yīng)用不多，有的僅處于試用階段，吸收、轉(zhuǎn)化、推廣速度慢。技術(shù)開發(fā)費(fèi)用投入少，導(dǎo)致企業(yè)對(duì)先進(jìn)技術(shù)的掌握應(yīng)用慢，開發(fā)創(chuàng)新能力不足，中小企業(yè)在這方面的差距更甚。目前，國(guó)內(nèi)企業(yè)大部分仍采用傳統(tǒng)沖壓技術(shù)，對(duì)下一代輕量化汽車結(jié)構(gòu)和用材所需的成形技術(shù)缺少研究與技術(shù)儲(chǔ)備。<

39、;/p><p>　　突破點(diǎn)：走產(chǎn)、學(xué)、研聯(lián)合之路</p><p>　　我國(guó)與歐、美、日等相比，存在的最大的差距就是還沒有一個(gè)產(chǎn)、學(xué)研聯(lián)合體，科研難以做大，成果不能盡快轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。所以應(yīng)圍繞大型開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目，以高校和科研單位為技術(shù)支持，企業(yè)為應(yīng)用基地，形成產(chǎn)品、設(shè)備、材料、技術(shù)的企業(yè)聯(lián)合實(shí)體，形成既能開發(fā)創(chuàng)新，又能迅速產(chǎn)業(yè)化的良性循環(huán)。</p><p>　　阻力四：

40、沖壓板材自給率不足，品種規(guī)格不配套</p><p>　　目前，我國(guó)汽車薄板只能滿足60%左右，而高檔轎車用鋼板，如高強(qiáng)度板、合金化鍍鋅板、超寬板(1650mm以上)等都依賴進(jìn)口。</p><p>　　突破點(diǎn)：所用的材料應(yīng)與行業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展</p><p>　　汽車用鋼板的品種應(yīng)更趨向合理，朝著高強(qiáng)、高耐蝕和各種規(guī)格的薄鋼板方向發(fā)展，并改善沖壓性能。鋁、鎂合金已成為汽車輕

41、量化的理性材料，擴(kuò)大應(yīng)用已勢(shì)在必行。</p><p>　　阻力五：大、精模具依賴進(jìn)口</p><p>　　當(dāng)前，沖壓模具的材料、設(shè)計(jì)、制作均滿足不了國(guó)內(nèi)汽車發(fā)展的需要，而且標(biāo)準(zhǔn)化程度尚低，大約為40%～45%，而國(guó)際上一般在70%左右。</p><p>　　突破點(diǎn)：提升信息化、標(biāo)準(zhǔn)化水平</p><p>　　必須用信息化技術(shù)改造模具企業(yè)，發(fā)展

42、重點(diǎn)在于大力推廣CAD/CAM/CAE一體化技術(shù)，特別是成形過程的計(jì)算機(jī)模擬分析和優(yōu)化技術(shù)(CAE)。加速我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程，提高精度和互換率。力爭(zhēng)2005年模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率達(dá)到60%，2010年達(dá)到70%以上基本滿足市場(chǎng)需求。</p><p>　　2? 沖壓件的工藝過程</p><p>　　2.1 分析零件的沖壓工藝性</p><p>　　零件的名稱輪邊防塵罩

43、，其材料為Q235，料厚t=2mm，分析其形狀，主要由等六邊形包含6個(gè)小孔以及200mm深的形腔組成，完成此零件的生產(chǎn)，其主要有拉深和沖孔組成。如下圖2.1所示</p><p><b>　　圖2.1零件圖</b></p><p>　　2.1.1 分析其沖裁的工藝性</p><p>　　沖孔時(shí)，由于受到凸模強(qiáng)度的限制，孔的尺寸不宜過小，其數(shù)值與孔

44、的形狀、材料的機(jī)械性能、材料的厚度有關(guān)。由零件圖知，其孔的直徑為20mm，大于孔的最小要求尺寸（1.2t=1.2x2=2.4mm），所以顯然滿足沖孔要求。</p><p>　　工件沖孔邊緣離外形的最小距離不應(yīng)小于1.5t=2mm,孔壁與拉伸直壁滿足距離≥R+0.5t=9mm，均顯然滿足。如下圖2.2所示</p><p><b>　　圖2.2孔邊距</b></p&

45、gt;<p>　　該零件端部六角為尖角，若采用落料工藝，則工藝性較差，根據(jù)該零件的裝配使用情況，為了改善落料的工藝性，故將四角修改為圓角，取圓角半徑為20mm。如下圖2.3所示</p><p><b>　　圖2.3修邊角</b></p><p>　　2.1.2 分析其拉深的工藝性</p><p>　　此工件的拉深屬于筒形件拉深，筒

46、形形件是由圓角和筒形柱面兩部分組成 </p><p>　　拉深件側(cè)壁與底面或凸緣連接處的圓角R，如圖2.4，應(yīng)取R≥2t,為使拉伸順利進(jìn)行，實(shí)際取R=4t=8mm,顯然滿足。</p><p>　　圖2.4有凸緣的筒形拉深件</p><p>　　由拉深的高度為200mm，分析計(jì)算其拉深次數(shù)以及尺寸，如圖2.5所示，則拉深時(shí)尺寸的計(jì)算如下</p><

47、p>　　圖2.5有凸緣的筒形件</p><p>　　a. 修邊余量的考慮</p><p>　　拉伸過程中，由于材料的各向異性，模具間隙不均，摩擦力不均及定位不準(zhǔn)確等因素影響，使拉伸口不齊，為保證制件的高度方向的尺寸精度，須進(jìn)行修邊，在計(jì)算毛坯尺寸后需要計(jì)入修邊余量。</p><p><b>　　b. 毛坯直徑計(jì)算</b></p>

48、;<p>　　毛坯直徑D=（d0²+4dh-3.44rd）1/2</p><p>　　式中 d=458, d0=577.35, h=200, 單位mm,</p><p>　　代入相應(yīng)數(shù)值得D=829</p><p>　　c. 確定能否一次拉深成形</p><p>　　相對(duì)凸緣直徑：d0/d=577.35/458=1.2

49、6           </p><p>　　相對(duì)毛坯厚度：(t/ D)×100=（2/829）×100=0.24</p><p>　　由相對(duì)凸緣直徑和相對(duì)毛坯厚度查表2.1得：</p><p>　　h/d=0.45～0.53</p>

50、<p>　　而實(shí)際零件h/d=200/458=0.436 <［h/d］max，故此件能一次拉深成形，由于相對(duì)厚度太小，為保證不起皺，選擇使用壓邊圈。</p><p>　　表2.1 凸緣筒形件首次拉深極限相對(duì)高度h/d</p><p><b>　　d. 計(jì)算與選取</b></p><p>　　選取m1,并計(jì)算d1,若一次拉深成

51、形，由d0/d=1.26和 (t/ D)×100=0.24查表2.2得m1=0.55,符合使用壓邊圈m1取0.5～0.6規(guī)律，則：</p><p>　　d1=m1D=0.55x829=456mm</p><p><b>　　表2.2相對(duì)厚度</b></p><p>　　e. 選定各工序的圓角半徑r</p><p&g

52、t;<b>　　暫定r=8mm</b></p><p><b>　　f. 校核</b></p><p>　　計(jì)算拉伸高度，設(shè)第一次多拉入材料5%，則需要對(duì)配料放大若干，由面積公式計(jì)算得D=836.35取D=836,第一次的拉深高度h1= 200.29mm ［hi=0.25(D2-d02)/di+0.86ri通式］， 滿足要求。</p>

53、<p>　　綜上：此拉深件的拉深次數(shù)為1，第一次的拉深高度為200.29mm</p><p>　　2.1.3 材料的性能</p><p>　　表2.3 Q235的機(jī)械性能</p><p>　　2.2 沖壓件的工藝方案的擬定</p><p>　　分析該沖壓件的結(jié)構(gòu)，其基本的沖壓工序?yàn)槁淞?、一次拉深、沖孔、修邊?？蓴M出以下幾種工藝方

54、案：</p><p>　　方案（一）、落料→一次拉伸→沖孔→修邊</p><p>　　方案（二）、落料一次拉深→沖孔修邊</p><p>　　方案（三）、落料一次拉深→沖孔→修邊</p><p><b>　　分析以上各種方案：</b></p><p>　　采用方案（一）、生產(chǎn)率底，工件尺寸的積累誤

55、差大</p><p>　　采用方案（二）、生產(chǎn)率相對(duì)最高，但是模具相對(duì)比較復(fù)雜，設(shè)計(jì)困難</p><p>　　采用方案（三）、生產(chǎn)率相對(duì)較高，減少了生產(chǎn)步驟，提高了工件的尺寸精度，落料拉深復(fù)合模的結(jié)構(gòu)相對(duì)不會(huì)太復(fù)雜，設(shè)計(jì)模具時(shí)也相對(duì)較簡(jiǎn)單，其總體需要三副模具。故綜上所述，決定采用方案三。（后記：在設(shè)計(jì)過程中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)沖孔和修邊一副模具完成時(shí)，在卸料上有麻煩，不好安裝卸料板，故決定分開設(shè)計(jì)）&

56、lt;/p><p>　　2.3 毛坯尺寸的確定</p><p>　　分析零件形狀，決定采用圓形毛坯，其形狀如下圖2.6所示</p><p>　　圖2.6 毛坯的形狀與尺寸表示</p><p>　　帶凸緣的拉伸件d0=577.35，d=458，d0/d=1.26,經(jīng)查表2.4得出修邊余量δ</p><p>　　表2.4 凸緣

57、筒形件的修邊余量δ</p><p><b>　　修邊余量δ=6</b></p><p>　　則毛坯的直徑D0=D+2δ=841mm</p><p>　　所以毛坯為直徑為841mm的圓。</p><p><b>　　3 排樣和搭邊</b></p><p>　　3.1沖裁件的材

58、料利用率</p><p>　　在大批量生產(chǎn)中，原材料費(fèi)用占生產(chǎn)成本的60%～80%。節(jié)省材料對(duì)降低成本有著重要的作用。生產(chǎn)中，通常利用材料的利用率作為衡量材料經(jīng)濟(jì)利用程度的指標(biāo)。根據(jù)原材料供應(yīng)情況生產(chǎn)實(shí)際的不同需求，材料利用率有著不同含義和計(jì)算方法。單個(gè)零件的利用率、條料的利用率和板料的利用率的含義和計(jì)算公式見式3.1、式3.2和式3.3</p><p>　　單個(gè)零件的材料利用率η1：&l

59、t;/p><p>　　η1=(n1A/Bh)×100%             </p><p>　　條料的材料利用率η2： η2=(n2A/LB)×100%

60、            </p><p>　　板料的材料利用率η3：</p><p>　　η3=(n3A/L0B0) ×100%           &

61、#160;     </p><p>　　式中：A—沖裁件面積（mm2）； B—條料寬度（mm）；</p><p>　　H—送料進(jìn)距（mm）；   n1—一個(gè)進(jìn)距內(nèi)沖件數(shù)；</p><p>　　n2—一個(gè)條料上的沖件總數(shù)； L—條料長(zhǎng)度（mm）；</p><p&g

62、t;　　n3—一張板料上的沖件總數(shù)； L0—板料長(zhǎng)度(mm)； </p><p>　　B0—板料寬度（mm）；</p><p>　　由式可見，若原材料以板料的形式供貨，則板料的材料利用率就是總的材料利用率。為了提高材料利用率，需選擇板料裁成條料的合理裁板方法。</p><p>　　根據(jù)毛坯形狀，選擇的板料規(guī)格為2mm×3400mm×1700mm&

63、lt;/p><p>　　其裁板方法采用橫排，其形式如下圖3.1所示</p><p>　　圖3.1 裁板方法</p><p>　　材料的利用率還與條料寬度、送料進(jìn)距、一個(gè)進(jìn)距內(nèi)的沖件個(gè)數(shù)、一條條料上的沖件總數(shù)和條料長(zhǎng)度等多個(gè)參數(shù)有關(guān)。而這些參數(shù)取決于制件在條料上的布置方法和搭邊。因此，選擇合理的排樣方法和搭邊值是提高材料利用率的重要措施。</p><

64、p><b>　　3.2 排樣和搭邊</b></p><p>　　沖裁件在板料上的布置叫排樣。排樣的合理與否不僅影響材料的經(jīng)濟(jì)利用，還影響模具結(jié)構(gòu)與壽命，生產(chǎn)效率，工件精度，生產(chǎn)操作方便與安全等。</p><p>　　根據(jù)毛坯形狀，使用的排樣圖如下圖3.2所示</p><p><b>　　圖3.2 排樣圖</b>&l

65、t;/p><p>　　排樣中相鄰兩制件之間或制件與條料邊緣間的余料稱為搭邊。搭邊的作用之一是補(bǔ)償定位誤差，防止由于條料的寬度誤差、送料誤差而沖出殘缺的廢品；搭邊的作用之二是保持條料在沖裁過程中的強(qiáng)度和剛度，保證條料的順利送進(jìn)。此外，選取合理的搭邊值還可以調(diào)整模具沿周邊的受力狀況，提高模具壽命和工件斷面質(zhì)量。</p><p>　　普通鋼板沖裁件的搭邊值（a）和沿邊搭邊值（b）見表3.1</

66、p><p>　　表3.1 普通鋼板沖裁件的搭邊值（a）和沿邊搭邊值（b）</p><p>　　這里我取a=1.5 a1=1.9</p><p>　　則條料寬度B=D0+2xa1=841+2x1.9≈845mm送料進(jìn)距h=841+1.5=842.5mm</p><p>　　因?yàn)檫x用的板料規(guī)格為2mm×3400mm×1700mm

67、,而且裁板方式為橫裁，所以每塊板料可以裁成4個(gè)條料，每塊條料的長(zhǎng)度為3400mm，寬度為850mm。</p><p>　　則：板料面積A0=3400×1700=5780000 mm²</p><p>　　每個(gè)條料裁的零件數(shù)為：n2=4</p><p>　　每個(gè)板料裁的零件數(shù)為：n3=4x2=8個(gè)</p><p>　　每個(gè)零

68、件的面積為A=πDO²/4=555215.6mm²</p><p>　　所以總的材料利用率K=（n3A/A0）×100%=76.8%</p><p><b>　　4 壓力機(jī)的選擇</b></p><p><b>　　4.1 落料拉深</b></p><p>　　4.1

69、.1 壓力中心</p><p>　　因?yàn)楣ぜ閳A形，所以其壓力中心與工件的幾何中心重合即其圓心。即，工件的幾何中心就是壓力中心。</p><p><b>　　落料時(shí)的力的計(jì)算：</b></p><p><b>　　沖裁力：</b></p><p>　　沖裁力是指沖裁過程中的最大抗力，也就是力—行程曲

70、線的峰值。它是合理選用沖壓設(shè)備和校核模具強(qiáng)度的重要依據(jù)。影響沖裁力的因素很多，主要有材料的力學(xué)性能、厚度、沖裁件的周邊長(zhǎng)度、模具間隙以及刃口鋒利程度等。</p><p>　　平刃口的模具沖裁力可按4.1式計(jì)算</p><p>　　F=Ltτk             &#

71、160;           (4.1)</p><p>　　式中：F—沖裁力；N</p><p>　　L—沖裁件周長(zhǎng)；mm</p><p><b>　　t—材料厚度；mm</b></p><p>　　τk—抗剪

72、強(qiáng)度；MPa</p><p>　　考慮到?jīng)_裁與剪切、拉深的不同及速度的影響，以及刃口的磨損，凸凹模間隙的不均勻，材料的性能波動(dòng)和厚度偏差等因素，實(shí)際所需的沖裁力還需要增加30%，如下式4.2：</p><p>　　F=1.3 L tτk≈Ltσb             

73、      (4.2)</p><p>　　式中：σb—材料的抗拉強(qiáng)度，由表1-2知道，取370n/mm2</p><p>　　L—工件的周長(zhǎng)，等于πD0=2642.1mm</p><p>　　t—材料厚度為2mm</p><p>　　所以F=2642.1×2×3

74、70=1823434N=1823.44KN</p><p>　　卸料力、推件力和頂件力  </p><p>　　當(dāng)沖裁件工作完成后，沖下的制件（或廢料）沿徑向發(fā)生彈性變形而擴(kuò)張，廢料（或制件）上的孔則沿徑向發(fā)生彈性收縮。同時(shí)，制件與廢料還要力圖恢復(fù)彈性穹彎。這兩種彈性恢復(fù)的結(jié)果，導(dǎo)致制件（或廢料）梗塞在凹模內(nèi)或抱緊在凸模上。所以從凸模上將制件（或廢料）卸下來(lái)的力叫卸料力；從凹模內(nèi)

75、順著沖裁力方向?qū)⒅萍ɑ驈U料）推出的力叫推件力；逆沖裁方向?qū)⒅萍ɑ驈U料）從凹模洞口頂出的力叫頂件力。這些力在選擇壓力機(jī)或設(shè)計(jì)模具時(shí)都必須加以考慮。 </p><p>　　生產(chǎn)中常用式（4.3）、（4.4）和（4.5）來(lái)計(jì)算卸料力、推件力和頂件力。</p><p>　　Fx=KxF         &

76、#160;                 (4.3)</p><p>　　Ft=nKtF              

77、;             (4.4)</p><p>　　Fd=KdF                    &#

78、160;      (4.5)</p><p>　　式中：Kx、Kt、Kd—分別是卸料力、推件力和頂件力的系數(shù)，其值可以查表4-1。n—梗塞在凹模內(nèi)的工件數(shù)。</p><p>　　在此副模具設(shè)計(jì)中，采用剛性卸料板，總沖裁力按下式計(jì)算：</p><p><b>　　Fz=F+Ft</b><

79、/p><p>　　Ft=0.05×1823440=91172N=91.17KN</p><p>　　所以：Fz=1823.44+91.17=1914.61KN</p><p>　　表4.1 卸料力、推件力和頂件力系數(shù)</p><p>　　4.1.2壓邊力、拉深力的計(jì)算</p><p>　　落料拉深后的工件圖如下

80、圖4.1所示</p><p>　　圖4.1 落料拉深后的工件圖</p><p><b>　　壓邊力：</b></p><p>　　采用壓邊圈的條件：除破裂外，拉深中常出現(xiàn)的問題還有壓縮失穩(wěn)起皺。為了防止起皺，有效措施是設(shè)置壓邊圈。分析可見，起皺取決于兩個(gè)因素，一個(gè)是法蘭處壓應(yīng)力的大小，另一個(gè)是板料的相對(duì)厚度。</p><p

81、>　　分析電爐引線盒的板料相對(duì)厚度和拉深系數(shù)，查表5.70（現(xiàn)代沖壓技術(shù)手冊(cè)）可知，要用壓邊圈。</p><p><b>　　壓邊力的計(jì)算：</b></p><p>　　壓邊圈的壓力必須適當(dāng)，壓邊力過大會(huì)增加拉深變形阻力使制件拉裂，壓邊力過小會(huì)使工件的邊壁或法蘭失穩(wěn)起皺。壓邊力的計(jì)算公式如下：</p><p>　　F=Ap  &

82、#160;                        （4.6)</p><p>　　式中：A—壓邊圈的面積；   </p><p&

83、gt;　　p—單位壓邊力；查表5-72《現(xiàn)代沖壓技術(shù)手冊(cè)》知p=2.5～3.0MPa</p><p>　　所以F壓=269.88KN</p><p><b>　　拉深力：</b></p><p>　　在選用壓力機(jī)時(shí)，必須先求得拉深力。拉深力的計(jì)算公式如下：</p><p>　　F=Ltσbk  

84、60;                       (4.7)</p><p>　　式中：L—凸模周邊長(zhǎng)度；mm</p><p><b>　　t—材料厚度；mm&

85、lt;/b></p><p>　　σb—材料抗拉強(qiáng)度；N/mm2</p><p>　　k—系數(shù)，由表4.2查得</p><p>　　表4.2 任意形狀拉深件的系數(shù)k值</p><p>　　因?yàn)?，電爐引線盒的加工屬于普通件的加工，取k=0.8</p><p>　　L的值由模具設(shè)計(jì)知：L=πd=3.14×

86、456=1431.9mm</p><p>　　則F拉=L×t×σb×k=1431.9×2×450×0.8=1031.04KN</p><p>　　4.1.3 壓力機(jī)的選擇</p><p>　　冷沖壓設(shè)備的選擇是沖壓工藝及其模具設(shè)</p><p>　　計(jì)中的一項(xiàng)重要內(nèi)容，它直接影響到設(shè)

87、備的安全和合理利用，也關(guān)系到?jīng)_壓生產(chǎn)中產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率及成本，已經(jīng)模具壽命等一系列問題。沖壓設(shè)備的選擇包括兩個(gè)方面：類型和規(guī)格。 </p><p>　　選擇的壓力機(jī)的類型為閉式單點(diǎn)壓力機(jī)，</p><p>　　由以上計(jì)算得：總的壓力F=Fz+F壓+F=1914.61+269.88+031.53=3215.53KN</p><p>　　公稱壓力：公稱壓力定義為在下死

88、點(diǎn)附近壓力機(jī)所能承受的最大變形抗力。機(jī)架、滑塊、連桿等的強(qiáng)度都是基于工程壓力而設(shè)計(jì)的。為了使壓力機(jī)的精度高、保持良好工作狀態(tài)，最好在工程壓力的80%以下使用。</p><p>　　公稱壓力發(fā)生的位置：表示公稱壓力在死點(diǎn)上的某一點(diǎn)可以發(fā)生的位置。離合器、齒輪、曲軸的主要尺寸都是以此位置計(jì)算其轉(zhuǎn)矩而決定的。</p><p>　　公稱壓力是加工中能量大小的一種表示和度量。在加工中消耗的功和能是由

89、電動(dòng)機(jī)提供，飛輪的大小決定使用能量的多少。</p><p>　　經(jīng)以上論述，應(yīng)選擇公稱壓力為4000KN的閉式單點(diǎn)壓力機(jī)。其基本參數(shù)由下表4.3所示</p><p><b>　　4.2 修邊沖孔</b></p><p>　　修邊沖孔后的工件圖如下圖4.2所示</p><p>　　圖4.2 修邊沖孔后的工件圖</p

90、><p><b>　　4.2.1沖裁力</b></p><p>　　修邊的沖裁力：由式3-2知，F(xiàn)=1.3 L tτk≈Ltσb</p><p>　　所以F1=578.6×6×2×370=2568.98KN</p><p><b>　　沖孔時(shí)的沖裁力：</b></p&

91、gt;<p><b>　　F2=6f1+f2</b></p><p>　　式中：f1—沖小孔的沖裁力；</p><p>　　所以f1=3.14×20×2×370=46.47KN</p><p>　　f2—沖大孔的沖裁力；</p><p>　　所以f2=3.14×456

92、×2×370=1059.56KN</p><p>　　則：F2=1338.38KN</p><p><b>　　4.2.2 推件力</b></p><p>　　由式4.4知，F(xiàn)t=nKtF</p><p>　　由模具的設(shè)計(jì)知道：最多梗塞在凹模內(nèi)的沖孔廢料為7個(gè)，所以n=7</p><

93、;p>　　由表4.1知：Kt=0.055</p><p>　　Ft=7×0.055×1338.38=515.28KN</p><p>　　所以總的壓力為F=F1+F2+Ft=2568.98+1338.38+515.28=4422.64KN</p><p><b>　　4.2.3 卸料力</b></p>&

94、lt;p>　　因?yàn)椴捎玫氖菑椥孕读?。卸料力由?.5知Fd=Kd F</p><p>　　Fd=0.06×4422.64=265.36KN</p><p>　　4.2.4 壓力機(jī)的選擇  </p><p>　　壓力機(jī)的最小壓力為4422.64+265.36=4688KN，所以選擇公稱壓力為6300KN的壓力機(jī)。</p><

95、;p>　　5 落料拉深模具設(shè)計(jì)</p><p><b>　　5.1 模具類型</b></p><p>　　本模具完成的工序是落料拉深，分析后決定采用順裝復(fù)合模。</p><p>　　5.2 模具結(jié)構(gòu)和工作原理</p><p>　　凸凹模裝在上模，落料凹模以及拉深凸模裝在下模，順裝復(fù)合模具向上出件，其基本結(jié)構(gòu)如下圖

96、5.1所示</p><p>　　圖5.1 落料拉深順裝復(fù)合模</p><p>　　其特點(diǎn)是壓力機(jī)滑塊一次行程，在同一工位，同時(shí)完成落料及一次拉深，模具的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，生產(chǎn)率較高。</p><p>　　工作原理：送料完成并通過定位銷定位后開始沖壓過程。上模板在壓力機(jī)的作用下下行，凸凹模先與落料凹模接觸進(jìn)行落料，落料后緊接著進(jìn)行凸模與凸凹模之間的拉伸。拉伸完成后沖壓過

97、程結(jié)束。上模板通過模柄在壓力機(jī)的作用下向上運(yùn)動(dòng)，打桿相對(duì)凸凹模向下運(yùn)動(dòng)，將沖壓好的工件從凸凹模中推出。手工送料，將沿著定位銷的限制后的方向送料，并將上一次落料的孔卡在定位銷上完成定位。</p><p>　　??? 主要零件的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)</p><p>　　沖模的設(shè)計(jì)程序與工藝方案的選擇密切相關(guān)，同時(shí)，沖裁工藝方案的確定也受到模具結(jié)構(gòu)形式的限制。所以應(yīng)該根據(jù)沖裁件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、精度等級(jí)、尺寸和

98、形狀、材料種類和厚度、生產(chǎn)批量和經(jīng)濟(jì)性等因素綜合考慮，來(lái)確定模具的結(jié)構(gòu)形式。沖模的結(jié)構(gòu)形式和復(fù)雜程度雖然各不相同，但組成模具的零件是有共性的，其可分為工藝結(jié)構(gòu)零件和輔助結(jié)構(gòu)零件。</p><p>　　5.3.1 工作零件</p><p>　　凸凹模:凸凹模是指在落料的時(shí)候外刃口作為落料凸模，在拉深的時(shí)候內(nèi)刃口作為凹模。</p><p>　　模具間隙：模具間隙是指凸模

99、凹模刃口間隙的距離。用z表示雙面間隙。間隙對(duì)沖裁件質(zhì)量、沖裁力、模具壽命的影響很大，是沖裁工藝和模具設(shè)計(jì)中一個(gè)極其重要的問題。</p><p>　　間隙對(duì)沖裁件質(zhì)量的影響</p><p>　　沖裁件質(zhì)量是指切斷面質(zhì)量、尺寸精度及形狀誤差。切斷面應(yīng)該平直、光潔，即無(wú)裂紋、撕裂、夾層、毛刺等缺陷。零件表面應(yīng)盡可能平整。影響沖裁件質(zhì)量的因素有：凸凹模間隙的大小及分布的均勻性，模具刃口狀態(tài)、模具結(jié)

100、構(gòu)及制造精度，材料性質(zhì)等，其中間隙值大小及均勻度是主要因素。</p><p><b>　　凸凹模的固定形式</b></p><p>　　圖5.2 臺(tái)階式固定方式</p><p><b>　　刃口尺寸的計(jì)算</b></p><p>　　落料時(shí)應(yīng)該首先確定凹模的刃口尺寸，使得凹模的刃口尺寸接近或者等于

101、落料件的最小極限尺寸。材料Q235，厚度2mm，經(jīng)查表知，落料凸凹模的雙面間隙Zmin=0.246,Zmax=0.360</p><p>　　模具刃口尺寸精度是影響沖裁件尺寸精度的首要因素，模具的合理間隙值也要靠模具刃口尺寸及其公差來(lái)保證。</p><p>　　由于凸凹模存在間隙，使得落下得料或沖出的孔都帶有錐度，且落料件的大端尺寸等于凹模尺寸，沖孔件的小端尺寸等于凸模尺寸。</p&

102、gt;<p>　　在測(cè)量和使用中，落料件是以大端尺寸為基準(zhǔn)，沖孔件是以小端尺寸為基準(zhǔn)。</p><p>　　沖裁時(shí)，凸凹模要與沖裁零件或廢料發(fā)生摩擦，凸模愈磨愈小，凹模愈磨愈大。結(jié)果使得間隙愈用愈大。由此在決定模具刃口尺寸及制造公差時(shí)，考慮以下原則：</p><p>　　落料制件尺寸由凹模尺寸決定，沖孔時(shí)孔的尺寸由凸模尺寸決定。故設(shè)計(jì)落料模時(shí)以凹模為基準(zhǔn)，間隙去在凸模上；設(shè)計(jì)

103、沖孔模時(shí)，以凸模為基準(zhǔn)，間隙取在凹模上。</p><p>　　考慮到?jīng)_裁中凸凹模的磨損，設(shè)計(jì)落料模時(shí)，凹?；境叽鐟?yīng)該取工件尺寸公差范圍內(nèi)的較小尺寸；設(shè)計(jì)沖孔模時(shí)，凸模基本尺寸則應(yīng)取工件孔的尺寸公差范圍內(nèi)的較大尺寸。這樣，凸凹模雖然磨損到一定程度，仍能沖出合格零件。</p><p>　　由于凸凹模均要與沖裁件或廢料發(fā)生摩擦，從而導(dǎo)致模具磨損，凸模愈磨愈小，凹模愈磨愈大，結(jié)果使得模具間隙愈用

104、愈大。因此在設(shè)計(jì)新模具時(shí)，凸凹模間隙應(yīng)取最小合理間隙值。</p><p>　　確定凸凹模公差時(shí)應(yīng)考慮制件的精度要求。如果凸凹模精度要求過高會(huì)使模具制造困難，增加成本，延長(zhǎng)生產(chǎn)周期；如果精度要求過低生產(chǎn)出來(lái)的零件會(huì)不合格，或使得模具壽命低。經(jīng)查表，對(duì)于材料厚度為2mm的零件沖裁件精度為IT12時(shí)，模具精度為IT7-IT8，取IT18。</p><p><b>　　刃口尺寸計(jì)算公式：

105、</b></p><p><b>　　凹模刃口尺寸：</b></p><p>　　Dd=(D-K△)+Td                     (5.1) &

106、lt;/p><p><b>　　凸模刃口尺寸：</b></p><p>　　Dp=(Dd-Zmin)-Tp                      (5.2)</p><

107、p>　　式中：△—沖裁件公差 </p><p>　　Tp—凸模刃口制造公差</p><p>　　Td—凹模刃口制造公差</p><p>　　K—系數(shù)，由工件△確定</p><p>　　其中Tp=0.4(Zmax-Zmin)=0.456</p><p>　　Td=0.6(Zmax-Zmin)=0.684&

108、lt;/p><p>　　因?yàn)楣ぜ男螤顬閳A形</p><p>　　則、凹模的刃口尺寸：</p><p>　　Dd=（841-0.5x0.20）+0.060=840.90+0.684</p><p><b>　　凸模的刃口尺寸：</b></p><p>　　Dp=（840.90-0.246）-0.050

109、=840.654-0.456</p><p>　　內(nèi)刃口作為拉深凹模時(shí)的尺寸計(jì)算：</p><p>　　拉深凸凹模間隙值的確定：</p><p>　　間隙C=t+Kt         </p><p><b>　　查表得K=0.09</b>&

110、lt;/p><p>　　所以C=2+0.09x2=2.18mm≈2.2mm</p><p>　　拉深凸凹模工作部分尺寸的確定：</p><p>　　拉深凹模圓角半徑查表取rd1=8mm,</p><p>　　凸模的圓角半徑rp1=8mm</p><p><b>　　凸模的直徑為：</b></p&

111、gt;<p>　　Dp=(d+0.4Δ)-δp=（458+0.4x0.20）-0.050=458.08-0.050</p><p>　　凸模的尺寸和形式如下圖5.3所示</p><p><b>　　圖5.3 凸模</b></p><p>　　拉深凸模出氣孔尺寸：見下表</p><p>　　表5.1 拉深凸

112、模出氣孔尺寸</p><p><b>　　凹模的直徑為：</b></p><p>　　Dd=(Dp+2C)+δd==466.08+0.060</p><p>　　凸凹的形式和尺寸如下：</p><p>　　圖5.4 凸凹模的尺寸及形狀</p><p><b>　　落料凹模</b&

113、gt;</p><p>　　固定形式：落料凹模的固定采用螺釘銷釘固定方式。</p><p>　　圖5.5 落料凹模的固定形式</p><p>　　尺寸計(jì)算：刃口尺寸由上計(jì)算得</p><p>　　Dd長(zhǎng)=（841-0.5x0.42）+0.684=840.79+0.684</p><p><b>　　拉深凸模

114、</b></p><p>　　固定形式采用螺釘固定，其形式和凹模的固定方法類似；</p><p>　　尺寸計(jì)算：由上知圓筒部分凸模的直徑為：</p><p>　　Dp=(d+0.4Δ)-δ凸=（456+0.4x0.42)-0.456=456.168-0.456</p><p>　　5.3.2 定位零件</p><

115、;p>　　固定擋料銷：固定擋料銷的結(jié)構(gòu)如下圖5.6所示</p><p><b>　　圖5.6 定位銷</b></p><p>　　其原理是：完成第一次落料后，將條料前端稍微抬起，使落料后的空心部分穿過擋料銷，然后放下條料，將條料后退，使得空心部分的前端卡在擋料銷上完成定位，以后每次都按照前一次操作。 </p><p><b>　

116、　導(dǎo)料板：</b></p><p>　　沖裁時(shí)，條料緊靠導(dǎo)料板或者導(dǎo)料銷的一側(cè)導(dǎo)向送進(jìn)，以限定條料的正確送進(jìn)方向。</p><p>　　導(dǎo)料板可與卸料板分開制造，也可以制造成整體式，此次采用分開制造的方案</p><p>　　5.3.3 壓料、卸料及出件零件</p><p>　　卸料板：卸料板外行尺寸一般與凹模一致，厚度與卸件尺寸

117、及卸料力有關(guān)，一般為H=（0.8-1.0）H凹</p><p>　　推件塊：推件塊采用剛性推件裝置，靠壓力機(jī)中滑塊內(nèi)橫梁作用，推件力大且可靠。這副模具中，推件塊的作用是推出拉深后卡在拉深凹模內(nèi)的工件，其形狀外行與拉深凸?；疽恢?。</p><p>　　壓邊圈：壓邊圈的作用是防止拉深件凸緣部分起皺，在這副模具的設(shè)計(jì)中，壓邊圈的作用是既有壓邊作用，還有卸料的作用。其作用力靠下邊的氣墊提供（模具

118、總裝圖中，氣墊未畫出），壓邊圈的結(jié)構(gòu)形式如下圖5.7所示</p><p><b>　　圖5.7 壓邊圈</b></p><p>　　5.3.4  輔助結(jié)構(gòu)零件</p><p>　　模架：選用后側(cè)導(dǎo)柱模架（GB2851.4-1990）</p><p>　　模柄：模柄是將上模安裝在壓力機(jī)上的零件。模柄裝在上的垂直度

119、影響導(dǎo)向裝置的配合精度。因此，設(shè)計(jì)模具時(shí)應(yīng)該根據(jù)需要選擇合適的結(jié)構(gòu)形式。</p><p>　　分析工件和模具總體形狀，模柄有多種選擇形式，這里選擇凸緣模柄（GB2862.1）如下圖5.8所示:</p><p><b>　　圖5.8模柄</b></p><p><b>　　凸、凹模固定板</b></p><

120、;p>　　固定板就是用以來(lái)固定凸、凹、凸凹模的零件，在這副模具中，凸凹模用固定板固定，落料凹模和拉深凸模用螺釘和銷釘直接固定。一般固定板的厚度為：</p><p>　　H=0.4H凸，或者H=(0.6-0.8)H凹，這里固定板的厚度取150mm.</p><p><b>　　銷釘和螺釘</b></p><p>　　銷釘與螺釘用于對(duì)模具板件

121、定位與固定，通常兩者選用相同的直徑。螺釘?shù)闹睆脚c布置間距可以通過查表獲得，在這里就不一一舉出。</p><p>　　5.3.5工作零件的設(shè)計(jì)</p><p>　　拉深后工件的形狀如下圖5.9所示</p><p><b>　　圖5.9拉伸形狀</b></p><p><b>　　凸凹模的尺寸計(jì)算：</b&g

122、t;</p><p>　　拉深凸凹模的刃口間隙</p><p>　　單邊間隙C=tmax+kt </p><p>　　式中：tmax—板料厚度的最大極限尺寸</p><p>　　t—板料厚度的基本尺寸</p><p>　　k—系數(shù)，查表取0.4</p><p><b>　　所

123、以C=3.6mm</b></p><p>　　由工件的尺寸標(biāo)注可以知道凸模的刃口尺寸與工件尺寸一致，其制造公差為0.024，凹模的刃口尺寸</p><p>　　D凹=（D凸+2C）+δ凹</p><p><b>　　則圓筒部分直徑</b></p><p>　　D凹=（458+2C）+δ凹=465.2+0.02

124、4</p><p>　　拉深凸、凹模的圓角半徑：因?yàn)楣ぜ膱A角半徑為8mm，有凸緣，所以凸凹模的圓角半徑都為8m。</p><p>　　拉深凸模出氣孔尺寸：見下表5.5所示</p><p>　　表5.5 拉深凸模出氣孔尺寸</p><p>　　取出氣孔直徑為9.5mm</p><p><b>　　凸模的形狀

125、：</b></p><p>　　凸模的固定形式采用臺(tái)階式固定形式，凸模形狀如下圖5.10所示</p><p><b>　　圖5.10凸模形狀</b></p><p><b>　　凹模的固定</b></p><p>　　凹模的固定形式也采用臺(tái)階式固定。</p><p&g

126、t;　　5.3.6其他零件的設(shè)計(jì)</p><p>　　壓邊圈的設(shè)計(jì)：因?yàn)閴哼吶υ谶@里的作用不光是壓邊作用，還有卸料和定位零件的作用。所以壓邊圈的尺寸要求較高，定位的時(shí)候，其外部形狀應(yīng)該和第一次拉深時(shí)的工件一樣，在完成定位后，隨著模具的閉合，它又充當(dāng)壓邊圈的作用。</p><p>　　推件器：推件器采用剛性推件裝置，靠壓力機(jī)中滑塊內(nèi)橫梁作用，推件力大且可靠。這副模具中，推件塊的作用是推出拉深