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油封外夹圈落料、拉深、冲孔、翻边、切边复合模具设计【优秀含16张CAD图纸冲压复合模全套课程毕业设计】

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关键词：: 油封外夹圈落料冲孔切边复合模具设计毕业设计封外夹圈落料、拉深、冲孔、翻边、切边复合模具设计冲压复合模全套课程毕业设计

资源描述：

油封外夹圈的冲压-冲孔-翻边-拉伸模具设计

油封外夹圈的冲模具设计

油封外夹圈落料、拉深、冲孔、翻边、切边复合模具设计【优秀含16张CAD图纸冲压复合模全套课程毕业设计】

【33页@正文9800字】【详情如下】【需要咨询购买全套设计请加QQ1459919609 】

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拉深模3张.dwg

拉深模零件图2张.dwg

翻边模A1.dwg

落料模.dwg

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绪论1

一．制品简介2

二．冲压工艺分析3

1．冲裁工艺方案的确定3

2.冲裁工序的组合3

三．落料模具设计7

1.主要工艺参数计算7

2.冲压设备选择9

3.主要工作部分尺寸计算10

4.弹性元件的设计10

5.模具总体设计与装配11

6.螺钉尺寸的确定13

7.模具的装配图14

四.拉深模设计15

1.拉深工艺的分析15

2.拉深工艺力的计算15

3.选择压力机16

4.主要工作部分尺寸17

5．模具总体设计与装配18

6.模具总体设计与装配20

五、冲孔模具设计20

1．冲压件工艺分析20

2．计算冲压力21

3．选择压力机22

4．主要工作部分尺寸23

5．模具总体设计与装配24

6．模具装配图25

六.翻边模具设计26

1)．工件工艺性分析26

2)．油封外夹圈翻边件的工艺计算：26

3）.翻边模的结构设计28

4）.模架的选择28

5)．模具装配图29

七.切边模具的设计30

参考文献：31

设计总结32

工件名称：油封外夹圈

生产批量：中批量

材料： 08钢

厚度： t=0.8mm

工件简图：如上图所示

材料的力学性能查表得

抗剪强度：τ=260~360 /Mpa

抗拉强度：σb=330~450/Mpa

伸长率：S10=32%

屈服强度：σs=200/Mpa

二．冲压工艺分析

冲压是利用模具使板料沿一定的轮廓形状产生分离的一种冲压工序。根据变形机理的差异，冲裁可以分为普通冲裁和精密冲裁，包括落料、冲孔、切口、剖切、修边等。

1．冲裁工艺方案的确定

在冲裁工艺分析和技术济分析的基础上根据冲裁见的特点确定工艺方案。冲裁工艺方案可以分为单工序冲裁、复合冲裁和级进冲裁。

单工序冲裁是在压机一次行程，在模具单一的工位中完成单一工序的冲压; 复合冲裁是在压机一次行程中；在模具的同一工作工位完成单一工序的冲压；级进冲裁是把冲裁件的若干个工序，排列成一定的顺序，在压机一次行程中条料在冲模的不同工序位置上，分别完成共建所要求的工序后，以后每次冲程都可以得到一个完整的冲裁件。组合的冲裁工序比单工序冲裁生产效率高，获得的制件精度等级高。

参考文献：

[1]成虹：《冲压工艺与模具设计》，高等教育出版社,2002年7月第一版，2003年3月第3次印刷；

[2]模具实用技术丛书编委会：《冲模设计应用实例》，机械工业出版社，1999年9月第一版，第一次印刷；

[3]郑可煌：《实用冲压模具设计手册》：宇航出版社，1990年5月第一版，1992年2月第2次印刷；

[4]大连理工大学工程画教研室：《机械制图》，高等教育出版社，1993年5月第四版，2001年6月，第10次印刷；

[5]丁家镛：《模具制造工艺与设备》；

[6]郑大中：《模具结构图册》，机械工业出版社；

[7]冯炳尧：《模具设计与制造简明手册》，上海科技出版社，1985年版；

[8]许发樾：《模具标准运用手册》，机械工业出版社，1994年11月第1版，第1次印刷；

[9]王国凡：《材料成形与失效》，化学工业出版社，2002年9月第1版，第1次印刷；

[10]傅水根：《机械制造工艺基础》，清华大学出版社，1998年12月第1版，2003年1月第4次印刷；

[11]张均：《冷冲压模具设计与制造》，西北工业大学出版社，1993年版；

[12]丁松聚：《冷冲工艺设计》，机械工业出版社，1983年版。

冲孔模.gif

翻边模A1.gif

落料模.gif

内容简介：: 毕业实习心得体会毕业实习是学生在校教育的最后阶段 , 是每一个大学毕业生必须拥有的一段经历，也是人才培养的重要环节。对我而言，实习可以使每一个人有更多的机会尝试不同的工作，扮演不同的社会角色，逐步完成职业化角色的转化，发现自己真实的潜力和兴趣，以奠定良好的事业基础，也为自我成长丰富了阅历，促进整个社会人才资源的优化配置。时间过的真快，转眼间，实习马上要接近尾声了。在这几个月的时间，我学到了很多东西，不仅有学习方面的，更学到了很多做人的道理，对我来说受益非浅。做为一个刚踏入社会的年轻人来说，什么都不懂，没有任何社会经验。不过，在老师和朋友的帮助下，我很快融入了这个新的环境，这对我今后踏入新的工作岗位是非常有益的。除此以外，我还学会了如何更好地与别人沟通，如何更好地去陈述自己的观点，如何说服别人认同自己的观点。让我们学到了很多在课堂上根本就学不到的知识，也打开了视野，增长了见识，为我们以后更好地服务社会打下了坚实的基础，相信这些宝贵的经验会成为我今后成功的最重要的基石。实习，是一次我们可以直接面对和接触现实社会的机会。这个机会很难得，它会让我们一直习惯于书本的眼睛和大脑发生一些细微的变化，也许应接不暇的现象会扑面而来，充斥我们的眼睛和大脑，但是我们必须经受这样的冲击。就像我们国家的发展一样，要实行市场经济，就应该培育和锻炼市场经济主体应对激烈竞争，适应多变市场，分散风险的这样一种能力，不适应的就应该被淘汰，最后留下的是质量优良的社会资产和适应能力强的经济主体。工作不仅要求有良好的工作态度，而且要有很好的表现力。中国有句俗语：“踏踏实实做人，老老实实做事。”在今天，只是老老实实，勤勤恳恳做事是不够的，你还要学会适时地，恰当地表现自己。让老板知道你做了什么，让老板知道你的存在是必要的！这样你才有发展的的可能，别人才会认可你，承认你！在这几个月的时间里，我受益非浅。我在那里不仅学到了许多关于专业的知识，最重要的是进一步体会到了做人的原则。我充分的体验到了你如何待人，他人也会如是回报。总之，在这几个月实习时间里，我们脱离了学校的庇护，开始接触社会、了解我们今后工作的性质。不但增长了识，还学习到了不少为人处是nts的方法。十几年的学生生活，即将划上一个句号。在实习的这段时间，我懂了不少东西。大人们都说刚毕业的学生身上总存在着许多让公司老板头痛的“特点”，现在我终于亲身体会到了。以前作为一名学生，主要的工作是学习；现在即将踏上社会，显然，自己的身份就有所变化，自然重心也随之而改变，现在我的主要任务应从学习逐步转移到工作上。我时刻提醒自己，唯有不断努力，才能与时俱进。总之，这次实习的意义，对我来说并不是完成毕业实习的任务，而是在开启“生命之旅”大门的过程中迈出了第一步。为以后踏上工作岗位提供了很大的帮助。回想自己在这期间的工作情况，不尽如意。在前段时间的工作中，管理能力不太强的我在这段时间的经历中终于突显了出来，再加上也许是心理周期的缘故总觉得力不从心，疲惫、烦闷、忙碌打了我个措手不及，情绪的波动也令我无所适从。经常心情很差，不想处理任何事情，不想搭理任何人，就想休息休息，所以做事有些拖拉，以致有些事没能按时按量的完成任务。当然会受到领导的批评。对于这个现象我思考过，重要的是心态的转变没有做到位，对待工作没有投入应有的热情，没有把这份工作当成自己的事情，没有努力的去做到最好，思想还较多的停留在校园，没有真正认识到毕业实习的重要性。我觉得我们还应该有一个目标，定位于该目标，并且努力为之奋斗，一个有着目标并为之追求的人，不会人浮于事。一个有目标的人，就会每天都过的很充实，任何时候都不会觉得无所事事。以上的几点心得是我实习过程中的真实感受。很粗浅，也没有多少逻辑上的联系，我想作为刚刚接触社会的年轻人，对于社会的认识也还是很浮浅的，还要再以后的工作中不断努力，不断向前辈们学习，学习如何处理工作上相关事情，如何保持良好的工作心态，对工作更加积极热情。在这几个月的时间里，我感到自己收获了许多，不仅有学习方面的，而且实践能力上也得到了提高，这些对我来说受益匪浅。在此即将毕业之际，我深深感到对母校的眷恋。 “今日我以母校为荣，明日母校以我为荣 ”，我自豪地成为扬州职大的一名学子，并且将勇敢地肩负起作为扬州职大应尽的责任与义务！ nts毕业设计自述稿冲裁组合方式的确定应根据下列因素决定。生产批量：小批量与试制采用单工序冲裁；中批量和大批量生产采用复合冲裁或级进冲裁。对工件尺寸、形状的适应性：工件的尺寸较小时，考虑到单工序上料不方便和生产率低，常采用复合冲裁或级进冲裁。对于尺寸中等的工件，由于制造多副模具的费用比复合模昂贵，也宜使用复合冲裁。操作方便与安全：复合冲裁出件或清除废料较困难，工作安全性较差；级进冲裁较安全。综合上述分析：对于该油封外夹圈冲压，生产批量为 50000 建 /年，属于中批量生产，由于生产批量不大，选用单一生产，精度相对较高，决定采用落料、拉深、冲孔、翻边、切边五道工序生产。设计时落料模具落料尺寸为 144mm,尺寸较大，决定采用橡胶卸料，采用下顶件顶出制件方式、拉深时经计算，该制件一次拉深即可完成，拉深直径为 90 mm，拉深高度为 8.5mm,也采用采用下顶件顶出制件方式、翻边前预冲孔直径为冲孔 80 mm，冲孔采用正常漏料方式、翻边模具翻边后高度为 13.5 mm、最后切边，切边 R=4.3 mm，切边后制件最大外径为 117mm。 nts- 1 - 扬州职业大学机械工程学院第 1 页共 33 页目录绪论 . 1 一制品简介 . 3 二冲压工艺分析 . 4 1冲裁工艺方案的确定 . 4 2.冲裁工序的组合 . 4 三落料模具设计 . 8 1.主要工艺参数计算 . 8 2.冲压设备选择 . 10 3.主要工作部分尺寸计算 . 11 4.弹性元件的设计 . 11 5.模具总体设计与装配 . 12 6.螺钉尺寸的确定 . 14 7.模具的装配图 . 15 四 .拉深模设计 . 16 1.拉深工艺的分析 . 16 2.拉深工艺力的计算 . 16 3.选择压力机 . 17 4.主要工作部分尺寸 . 18 5模具总体设计与装配 . 19 6.模具总体设计与装配 . 21 五、冲孔模具设计 . 21 1冲压件工艺分析 . 21 2计算冲压力 . 22 3选择压力机 . 23 4主要工作部分尺寸 . 24 5模具总体设计与装配 . 25 6模具装配图 . 26 六 .翻边模具设计 . 27 1)工件工艺性分析 . 27 2)油封外夹圈翻边件的工艺计算： . 27 3） .翻边模的结构设计 . 29 4） .模架的选择 . 29 5)模具装配图 . 30 七 .切边模具的设计 . 31 参考文献： . 32 设计总结 . 33 nts- 2 - 扬州职业大学机械工程学院第 2 页共 33 页绪论 1.毕业设计目的要求：毕业设计是教学计划的最后一个教学环节，也是最重要的教学环节之一，是学生毕业的必要条件。学生在教师的指导下，通过毕业设计受到一次综合运用所学理论和技能的训练，进一步提高分析问题和解决问题的能力；学会阅读参考文献，收集、运用原始资料的方法以及如何使用规范、手册、产品目录，选用标准图的技能，从而提高设计计算及绘图的能力。毕业设计前，同学们必须认真阅读毕业设计任务书，复习教材的有关章节，熟悉所用规范、手册、标准图等有关文献资料。设计应符合国家的方针政策、满足设计原则的要求、力求方案最优、论证合理、计算正确、图面整洁、文理通顺、简明扼要、插图插表得当；并在规定的时间内保质保量地完成所规定的设计任务。冲压工艺与模具设计是模具设计与制造专业的主修专业课。本课程论述板材成形的机理，各种成形工序的特点，工艺计算方法，模具设计及冷冲模标准间的选用。要求学生在学完该设计后，能掌握冲压成形件质量，分析经济效益，从事冲压新工艺，新技术的开发，制定冲压工艺规程和设计冲模的能力。培养学生运用模具制造学和机械制造学及有关课程 (工程材料、模具设计、公差与技术测量与热处理等 )的知识，结合生产实习中学到的实践知识，独立的分析和解决设计问题，初步具备设计一个中等复杂模具的全过程的能力 ,为进入社会后更好的适应社会做好准备。能根据被加工零件的技术要求 ,运用模具设计的基本原理和方法，学会拟订模具设计方案 ,完成模具结构设计，提高结构设计能力。培养学生熟悉并运用有关手册、规范、图表等技术资料的能力。进一步培养学生识图、制图、运算和编写技术文件等基本技能。 2.要求： nts- 3 - 扬州职业大学机械工程学院第 3 页共 33 页在毕业设计中要求学生注意培养认真负责，踏实细致的工作作风和保重质量，按时完成任务的习惯，在设计过程中必须做到：（ 1）、及时了解有关资料，做好准备工作，充分发挥自己的主管能动性和创造性 ; （ 2）、要求计算正确，结构合理，图面整洁，图样及标注符合国家标准；（ 3）、设计计算说明书要求文字通顺工整；一制品简介零件图如下： nts- 4 - 扬州职业大学机械工程学院第 4 页共 33 页工件名称：油封外夹圈生产批量：中批量材料： 08 钢厚度： t=0.8mm 工件简图：如上图所示材料的力学性能查表得抗剪强度： =260360 /Mpa 抗拉强度： b=330450/Mpa 伸长率： S10=32% 屈服强度： s=200/Mpa 二冲压工艺分析冲压是利用模具使板料沿一定的轮廓形状产生分离的一种冲压工序。根据变形机理的差异，冲裁可以分为普通冲裁和精密冲裁，包括落料、冲孔、切口、剖切、修边等。 1冲裁工艺方案的确定在冲裁工艺分析和技术济分析的基础上根据冲裁见的特点确定工艺方案。冲裁工艺方案可以分为单工序冲裁、复合冲裁和级进冲裁。单工序冲裁是在压机一次行程，在模具单一的工位中完成单一工序的冲压 ; 复合冲裁是在压机一次行程中；在模具的同一工作工位完成单一工序的冲压；级进冲裁是把冲裁件的若干个工序，排列成一定的顺序，在压机一次行程中条料在冲模的不同工序位置上，分别完成共建所要求的工序后，以后每次冲程都可以得到一个完整的冲裁件。组合的冲裁工序比单工序冲裁生产效率高，获得的制件精度等级高。 2.冲裁工序的组合冲裁组合方式的确定应根据下列因素决定。 (1) 生产批量：小批量与试制采用单工序冲裁；中批量和大批量生产采用复合冲nts- 5 - 扬州职业大学机械工程学院第 5 页共 33 页裁或级进冲裁。 (2) 工件尺寸公差等级：复合冲裁所得到的工件尺寸公差等级高，因为它避免了多次冲压的定位误差，并且在冲裁过程中可以进行压料，工件较平整，级进冲裁所得到的工件尺寸公差等级较复合冲裁低，在级进冲裁过程中采用导正销结构，可以提高冲裁件精度。 (3) 对工件尺寸、形状的适应性：工件的尺寸较小时，考虑到单工序上料不方便和生产率低，常采用复合冲裁或级进冲裁。对于尺寸中等的工件，由于制造多副模具的费用比复合模昂贵，也宜使用复合冲裁。 (4) 操作方便与安全：复合冲裁出件或清除废料较困难，工作安全性较差；级进冲裁较安全。综合上述分析：对于该冲压件，由于生产批量不大，选用单一生产，决定采用落料、拉深、冲孔、翻边、切边五道工序生产。第一副模具为落料模，加工后工件尺寸和形状如图所示：第二副模具为拉深模，加工后工件尺寸和形状如图所示： nts- 6 - 扬州职业大学机械工程学院第 6 页共 33 页第三副模具为冲孔模，加工后工件尺寸和形状如图所示第四副模具为翻边模，加工后工件尺寸和形状如图所示： nts- 7 - 扬州职业大学机械工程学院第 7 页共 33 页第五副模具为切边模，加工后工件尺寸和形状如图所示： nts- 8 - 扬州职业大学机械工程学院第 8 页共 33 页三落料模具设计落料后达到的零件图 1.主要工艺参数计算 1).毛坯尺寸计算根据等面积原则，用解析法求零件的毛坯直径。首先将该零件分成圆、圆柱、圆环三个简单的几何体，它们的面积计算公式分别为： A1= d2/4= /4 902=6361.7 2 A2=ch= dh= 90 13.5=3817 2 A3 = S 大 - S 小 = /4（ 1172-902） =4389.6m 则 A= /4 D2=A1+A2+A3=14568.3 m 则 D= =(4A/ )1/2=136.2 查（第二版） P151表 4.2.1取切边余量 R=4.3 D=136.2+2 R =136.2+2 4.3 =144.8 取 D=144 nts- 9 - 扬州职业大学机械工程学院第 9 页共 33 页 2).排样该工件采用单排排样，查 P53页表 2-8，取 a=1.5 , a1=1.5 采用双排挡料销挡料，则条料宽 B=144+2 1.5=147 条料进距 h=144+1.5=145.5 3).计算材料利用率 =nA/BL 100% =（ /4 1442) % =76.1% 4).计算工序压力由于材料厚度 t=0.8,较薄，本模具采用弹性卸料装置和向上顶出制件的方式，则总冲压力为： F = FP + F1 + F2 式中 FP ：落料式冲裁力 F1 ：卸料力 F2 ：顶件力查（第二版） P42表 2.4.1 FP=KPtL 式中： KP：考虑到冲裁模刃口，材料力学性能与原厚度公差的变化等因素设的安全系数，取 1.3. t：材料厚度。 L：冲裁件周边总长。 L= d= 144=452.39 ：材料抗剪强度，取 =260Mpa 则 FP=1.3 0.8 452.39 260 =122326.08=122.33KN FP= K1 P 式中： K1：卸料力系数，值为 0.02 0.06，取为 0.02. nts- 10 - 扬州职业大学机械工程学院第 10 页共 33 页则 F1=0.02 122.33=2.45 KN FP=K2P 式中： K2：顶件力系数，取 0.04. 则 F2=0.04 122.33=4.89KN 则 F总 =FP + FP + FP =76.44 + 2.45 +4.89=129.67 KN 5).确定压力中心：由于落料形状为规则圆形，则压力中心在圆中心，即x=0,y=0. 2.冲压设备选择参照 P364 附 B3选取公称压力为 250 KN开式双柱可倾式压力机 JG23-16.其主要技术参数如下：公称压力： 250 KN 滑块行程： 65 滑块行程次数： 105 次最大闭合高度： 270 最大装模高度： 220 连杆调节长度： 55 滑块中心线至床身距离： 200 床身两立柱间距离： 270 工作台尺寸：前后 -370；左右 -560. 垫板尺寸：厚度 -50 ；孔径 200 nts- 11 - 扬州职业大学机械工程学院第 11 页共 33 页模柄孔尺寸：直径 -40 ；深度 -60 最大倾斜角度： 30 电动机功率： 2.2KW 机床外形尺寸：前后 -1335 ；左右 -1112 ；高度 -2120 机床总质量： 1780Kg. 3.主要工作部分尺寸计算落料刃口尺寸计算查（第二版） P35表 2.2.3 得 2Cmin=0.072 ;2Cmax=0.104 .则 2Cmax -2Cmin=2（ 0.104-0.072） =0.064。 D=144 ,无特殊精度要求，按 IT14级公差，查公差表得 1440-1.0。查（第二版） P39表 2.3.1，取 x=0.5 该凸模，凹模分别按 IT6级和 IT7级加工制造，则 p-凸模下偏差 IT6, p=0.025 d-凸模下偏差 IT7, p=0.040 由于 | p| + | d | 2Cmax - 2Cmin=0.064 ，故采用凸模玉凹模配合加工方法。查（第二版） P39表 2.3.1，取 x=0.5 Dd = （ Dmax- x） 0+ d =（ 144-0.5 1.0） 0+0.040 =143.50+0.040 DP按凹模尺寸配制，其双边间隙为 0.072 0.104 4.弹性元件的设计为了得到较平整的工件，此模具采用弹压式卸料结构，使条料在落料，拉深过程中始终处于一个稳定的压力之下，从而改善毛坯的稳定性，避免材料在切向应力的作用下起皱的可能。由于橡胶允许承受较大负荷，而且安装调整比较方便，所以是冲模中弹性卸料、顶见及压边装置常用的弹性元件，但是应注意不能与油类接触以免腐蚀破nts- 12 - 扬州职业大学机械工程学院第 12 页共 33 页坏。橡胶选用原则：为使橡胶不致过早地失去弹性而损坏，其允许最大压缩量应不超过其自由高度的 45%，一般取 Fmax=（ 0.035 0.45） H 橡胶预压缩量 F0一般取自由高度的 10 15%。即 F0 =（ 0.0100.15）因而工作行程 S 工作 = Fmax - F0 = （ 0.25 0.30） H -S 工作工作行程与模具修模量或调整量（ 4 6）之和。 (1)上卸料采用橡胶作为弹性原件，如下计算橡胶自由高度： S 工作 =（ 0.35 + 1 + 5） = 9.5，则 H = S 工作 0.25 0. 30 = 31.66 38 ，取 H = 35。由下式计算橡胶高度： H2=(0.850.9) H = (0.850.9) 35 = 29.75 31.5 取 H2 =30 橡胶断面在装配时按照模具空间大小确定。 (2) 下顶件压边采用橡胶作为弹性原件，如下计算橡胶自由高度： S 工作 =3.5 + 5=8.5 H = S 工作 = 8.5 = 28.3 34 0.25 0.3 0.25 0.3 取 H 自由 =30 装配高度 H2 = (0.850.9) H = 25.5 27 取 H2 =26 橡胶断面在装配时按照模具空间大小确定。 5.模具总体设计与装配该工序模具为落料模，主要由上下模座，落料凸模，落料凹模，垫板，卸料板等组成。根据主要工作部分尺寸，结构以及弹性元件的尺寸，参照可选取后侧导柱模架，即上模座： 200 160 40 HT200 下模座： 200 160 45 HT200 导柱： A28h5 150 20 钢导套： A28h5 100 43 20 钢导柱、导套渗碳深度为 0.8 1.2，硬度为 58 62 HRC。落料凸模以及落料凹模材料均采用 Cr12,热处理硬度为 60 64 HRC。卸料板，垫板，固定板材料均用 45钢。落料模主要外形尺寸如下： 1.上模座： 250 200 40 HT200 2.下模座： 200 160 45 HT200 3.导柱： A28h5 150 20钢 4.导套： A28h5 100 20钢 5. 上下垫板厚度一般为 412mm，但当采用螺钉固定凸模时，应适当加厚，外形尺寸与固定板相同，材料选用 45 钢（热处理硬度为 43 48 HRC），低碳钢或 T7A，硬度按受力情况设计时自定，取上下垫板的厚度为 12mm。 6.凹模壁厚查（第二版） P72得：凹模厚度： H=Kb( 15 ) 凹模壁厚： C=(1.5 2)H ( 30 40 ) 其中此处查（第二版） P72表 2.8.1得 K=0.22,b=144 mm。取凹模壁厚为 H 凹 =32 7.凸模固定板 H 凸固 =(0.6 0.8) H 凹 =19.2 25.6 取 H 凸固 =22 8.橡胶装配高度上卸料橡胶装配高度 H=30 , 橡胶的断面面积，在模具装配时按模具空间nts- 14 - 扬州职业大学机械工程学院第 14 页共 33 页大小确定。下顶件橡胶装配高度 H2=26 , 橡胶的断面面积，在模具装配时按模具空间大小确定。中、小型冲模通过模柄将上模固定在压力机的滑块上，外径按 H11/d11 配合，本模具采用压入式，它与上模座孔采用 H7/m6 过渡配合，并加销钉防止转动。它要求上模板厚度较大。滑动导柱形式： 6.螺钉尺寸的确定按螺钉所需力与所能承载相等条件；可近似计算螺钉直径，即 d= 0.1P/(0.10.15) b = P/n b 式中 P 冲载力（ N）； N 螺钉数，一般取偶数； b 螺钉材料的板限强度； d 螺钉计算直径，实际可按标准螺纹尺寸选用（ mm）。即 d= 0.1P/4（ 0.10.15） b 查资料因为螺钉是用 45 钢制造而成； b 550-700Mpa ，取螺钉数 n=6； nts- 15 - 扬州职业大学机械工程学院第 15 页共 33 页 = (0.1 129.67 103)/(0.10.15) 3.14 550 = (0.1 129.67 103)/6 0.1 3.14 550 =8.54mm 取螺钉的直径 d=10mm；螺钉与圆柱销孔尺寸，如图 m 和表 n。螺钉旋入部分的最小长度 L1=（ 1.52） d；圆柱销直径 d2=d；圆柱销与相关件配合的最小长度 L2=（ 1.52） d2； 7.模具的装配图 nts- 16 - 扬州职业大学机械工程学院第 16 页共 33 页四 .拉深模设计拉深是利用拉深模具将冲裁好的平板毛坯压制成各种开口的空心件，或将已经制成的开口空心件加工成其他形状空心件的一种加工方法。拉深也称为拉延。用拉深工艺可以成形圆筒形、阶梯型、球形、锥形、抛物线形等旋转体零件，也可以成形盒形等非旋转体零件，若将拉深与其他成形工艺（如胀形、翻边等）复合，则可以加工出形状非常复杂的零件，如汽车车门德不孤，因此拉深的应用非常广泛，是冷冲压的基本成形工序之一。拉深工艺可分为不变薄拉深和变薄拉深两种。后者在拉深后零件的壁部厚度与毛坯厚度相比较，有明显的变薄，零件的特点是底部厚，壁部薄（如弹壳、高压锅）。 1.拉深工艺的分析判断能否一次拉深：这只需要比较工件实际所需要的总拉深系数和 h/d 与凸缘件第一次拉深的极限拉深系数和极限拉深相对高度即可。当 m 总 m1， h/d h1/d1 时可一次拉成，工件计算到此结束，否则应进行多次拉深。 m 总 = d/D=90/(124+8.6)=0.679 值的确定：查（第二版） P161表 4.2.8得， m1=0.53,即m 总 m1。 h/d = 8.5/90=0.094 h1/d1值的确定：查（第二版） P160表 4.2.7得， h1/d1 为0.60 0.50，即 h/d h1/d1。由于 m 总 m1， h/d h1/d1 所以判断该工序工件可以一次拉成。 2.拉深工艺力的计算 1).计算压边力施加压边力时为了防止毛坯在拉深变形过程中的起皱，压边力的大小对拉深工作的影响很大，压边圈所施加的压力过大，影响拉深力也要增加，因而会使制件拉裂，若压力过小，则不能防止制件边壁或凸缘起皱，所以选择压边力必须适nts- 17 - 扬州职业大学机械工程学院第 17 页共 33 页当。查 P121表 3-65，计算压边力公式得： FQ = Aq 式中 FQ 压边力。 A 压边面积（ m）， A=（ 1442-902） = 9924.3 m q 单位压边力（ Mpa），查表 3-66得 q = 2.5 Mpa 则 FQ = 9924.3 2.5 =24.8 KN 2).计算拉深力查（第二版） P177 式（ 4.5.2）得 F = k1 d1t b 式中 F 拉深力。 k1 修正系数，查 P123 表 3-70，由于 m1 90/1440.62，即得： k1 =0.79. d1 拉深后直径。 t 工件厚度， t =0.8。 b 材料抗拉强度， b =330 450 Mpa，取为 450 Mpa。则 F = k1 d1t b =0.79 90 0.8 450 =80.4 Mpa 3.总压力 F 总 = FQ + F =24.8+80.4=105.2 KN 3.选择压力机由（第二版） P178对于浅拉深可按照 F（ 0.7 0.8） F 总。则参照 P364 附 B3 选取公称压力为 250 KN开式双柱可倾式压力机 JG23-16. 其主要技术参数如下：公称压力： 250 KN 滑块行程： 65 nts- 18 - 扬州职业大学机械工程学院第 18 页共 33 页滑块行程次数： 105 次最大闭合高度： 270 最大装模高度： 220 连杆调节长度： 55 滑块中心线至床身距离： 200 床身两立柱间距离： 270 工作台尺寸：前后 -370；左右 -560. 垫板尺寸：厚度 -50 ；孔径 200 模柄孔尺寸：直径 -40 ；深度 -60 最大倾斜角度： 30 电动机功率： 2.2KW 机床外形尺寸：前后 -1335 ；左右 -1112 ；高度 -2120 机床总质量： 1780Kg. 4.主要工作部分尺寸 1).拉深模间隙查 P126表 4-12，拉深凸模和拉深凹模的单边间隙取 z/2 = 1t计算，即 z/2 = 1t=0.8。 2).拉深模的凹模圆角半径凹模洞口圆角半径 r 凹对拉深工作影响很大。 r 凹过小时，毛坯被拉入凹模的阻力就大，拉深力也增加，易使工件产生划痕、变薄甚至拉裂，还使模具寿命降低。 r 凹过大时，会使压边圈下的毛坯悬空，使有效压边面积减小，易起皱。在不产生起皱的前提下，凹模圆角半径越大越好。由经验公式可得的 r 凹最小值，如下： r 凹 = 0.8（ D d） t 式中 D 毛坯或上道工序的拉深直径 d 本道工序的拉深直径 nts- 19 - 扬州职业大学机械工程学院第 19 页共 33 页 t 材料厚度 r 凹 = 0.8（ 144 90） 0.8 = 5.23 3).凸凹模工作部分尺寸和公差凸凹模的制造公差查 P186表 4-51，由于 d = 90， t=0.8 则 d=0.050， p=0.030 . 由于该拉深件标注内形尺寸，参照 P186公式 dp = （ dmin + 0.4） 0- p dd =（ dmin + 0.4 +2z） 0+ d 则 dp = （ 90+0.4 0.062 ） 0 -0.030 =90.03 0 -0.030 dd =（ 90+0.4 0.062 +2 0.8） 0+0.050 =91.630+0.050 4).拉深模出气孔直径查 P128，表 4-14得，该拉伸模具出气孔直径为 8 5模具总体设计与装配该工件的模具结构如图，主要由上、下模座，拉深凹模、拉深凸模、凸模固定板、凹模固定板、顶杆、卸料板、圆柱销螺钉等零件组成。根据主要工作部分尺寸，结构以及弹性元件的尺寸，参照有关资料，可选取工级精度的后侧导柱模架，即：上模座： 140mm 125mm 40mm HT200 下模座： 140mm 125mm 5mm HT200 导柱： A25h5 150mm 20钢导套： A25h5 90mm 38mm 20钢导柱、导套渗碳深度为 0.81.2mm硬度为 5862HRC. 拉深凹模、拉深凸模，材料均采用 Cr12，热处理硬度为 6064HRC。卸料板、垫板、固定板材料均采用 45钢。拉深模主要外形尺寸如下： nts- 20 - 扬州职业大学机械工程学院第 20 页共 33 页 1、上模座： 140mm 125mm 40mm HT200 2、下模座： 140mm 125mm 50mm HT200 3、导柱： A25h5 90mm 38mm 20钢 4、导套： A25h5 90mm 38mm 20钢 5、上下垫板厚度一般为 412mm，但当采用螺钉螺钉固定凸模时，应适当加厚，外形尺寸与固定板相同，材料选用 45 钢，低碳钢或 T7A，硬度按受力情况设计时自定，取上下垫板的厚度为 12mm。 6、上、下固定板固定板外形有圆形和矩形两种。主要用于固定小型凸模、凸模固定板厚度约取凸模固定部分直径的 11.5倍，它与凸模采用过渡配合（ H7/m6），压装后端面磨平。至于凸模固定厚度则根据冲模结构来确定。根据经验数据 H上 =（ 11.5） H凹查资料得 H上 =40mm。即 H上 =（ 11.5） H凹 H凹 =(40/(11.5)mm =26.740mm 取 H 凹 =28mm。上固定板 H上固 min=(0.60.8) 30mm =1824mm 取 H上固 =30mm 盖板厚度 H盖 =8mm 上橡胶 H=30mm，橡胶面积，在装配中按模具大小确定。下橡胶 H2=26mm，橡胶面积，在装配中按模具大小确定。取卸料板厚度 H卸 =10mm H下固定板厚度 H下 =4mm nts- 21 - 扬州职业大学机械工程学院第 21 页共 33 页模柄孔尺寸 40mm 60mm 6.模具总体设计与装配五、冲孔模具设计 1冲压件工艺分析由工件简图可见，该工件的加工是在落料拉深之后进行的中心孔的冲裁。根据变形特点，对于带孔的拉深件，尤其是中心孔正好落圆底上。本模具是在落料浅拉深之后进行中心孔冲裁，具有合理之处，有利于保证工件的质量，简化模具结构，降低成本。该冲压件是在 08 钢（厚度为 0.8mm）进行中心孔的冲裁加工。由于冲孔尺寸及工件外形尺寸均较小，且为中批量生产，为缩短模具制造周期，降低模具成nts- 22 - 扬州职业大学机械工程学院第 22 页共 33 页本，对于模具的结构设计需仔细考虑，这样设计的结构简单易行，能以最小的成本，获得最大的经济效益。 2计算冲压力 1） .冲裁力的计算 FP=KptL 式中 -Kp 是考虑到裁模刀口的磨损，凸模与凹模间隙的波动，润滑情况，材料力学性能与厚度，公差变化等因素而设置的安全系数，一般取 Kp=1.3； t-厚度， t=0.8mm； L 材料周边总长（ mm）； L= d = 80=251.33 mm 材料的抗剪强度（ MPa）查资料取抗剪强度为 260；则 FP = KptL =1.3 0.8 251.33 26. =67958.9 N =67.96 KN 本模具采用弹压卸料装置和下出件时： FQ 总 = FP + FQ1+ FQ2 FQ1 卸料力， FQ1= K1 F 总 FQ2 推料力， FQ2= n K2 F 总式中 K1 卸料力系数，其值为 0.020.06；（薄料取大值，厚料取小值） t=0.8mm K1=0.06 K2 推料力系数，其值为 0.030.07。（要料取大值，厚料取小值） t=0.8mm K2=0.07 n 梗塞在凹模内的制件或废料数量； n=h/t， h 为直刃口部分的高（ mm）； nts- 23 - 扬州职业大学机械工程学院第 23 页共 33 页 t 为材料厚度（ mm）， t=0.8mm 由图可知 n=3 则 FQ1 =0.06 67.96 =4.08 KN FQ2=3 0.07 67.96KN =14.27 KN FQ 总 = FP + FQ1+ FQ2 =(67.96+4.08 +14.27)KN =86.31 KN 2） .模具的压力中心：由图可知，工件形状相同且位置对称，冲模压力中心与零件的对称中心相重合即为冲压件的中心位置。 3选择压力机份根据 FQ 总，由（第二版） P178对于浅拉深可按照 F（ 0.7 0.8） F 总。则参照 P364 附 B3 选取公称压力为 250 KN开式双柱可倾式压力机 JG23-16. 其主要技术参数如下： nts- 24 - 扬州职业大学机械工程学院第 24 页共 33 页公称压力： 250 KN 滑块行程： 65 滑块行程次数： 105 次最大闭合高度： 270 最大装模高度： 220 连杆调节长度： 55 滑块中心线至床身距离： 200 床身两立柱间距离： 270 工作台尺寸：前后 -370；左右 -560. 垫板尺寸：厚度 -50 ；孔

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