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接头 冲压 成形 工艺 模具设计 全套 cad 图纸

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河南机电高等专科学校学生毕业设计（论文）中期检查表学生姓名 唐坤鹏 学 号 061304219 指导教师 刘 轶课题名称 接头冲压成形工艺与模具设计难易程度 偏难 适中 偏易选题情况工作量 较大 合理 较小任务书 有 无开题报告 有 无符合规范化 的要求外文翻译质量 优 良 中 差学习态度、出勤情况 好 一般 差工作进度 快 按计划进行 慢中期工作汇报及解答问题情况优 良 中 差中期成绩评定：负责人： 2009 年 4 月 10 日接头冲压成形工艺及模具设计摘要：设计着重介绍了制件的成型工艺，及模具结构设计。通过对制件的工艺分析，确定了工艺方案。并设计了一套倒装复合模具。在设计同时利用参考资料，确定了各工作零件的尺寸。并较多的考虑了模具结构的调整性、易更换性及模具成本。同时在模具设计内容中融汇了冲压模具的不同加工方法、加工工艺及装配工艺，对初学冲压模具模设计者有一定的参考价值。本设计从模具设计到零部件的加工工艺以及装配工艺等进行详细的阐述，并应用CAD进行各重要零件的设计。关键词： 翻边模 复合模 拉伸模 joint pressing formed technology and mold design Abstract: The design introduced emphatically the workpiece takes shape the craft, and mold structural design. Through to the workpiece craft analysis, has determined the craft plan. And has designed set of true things compound molds. Uses the reference during the design, has determined each work components size. And many considerations mold structure adjustment, easy replacement and mold cost. Meanwhile has blended together the ramming mold different processing method in the mold design content, the processing craft and the assembly craft, to begins studies the ramming mold mold designer to have the certain reference value. This design designs from the mold to the spare part processing craft as well as the assembly craft and so on carries on the detailed elaboration, and carries on each important components using CAD the design.Key words: the turn down dims mold the compound mold. 河南机电高等专科学校毕业设计任务书系 部： 材料工程系 专 业： 模具设计与制造 学 生 姓 名 : 唐坤鹏 学 号: 061304219 设计(论文) 题目：接头冲压成形工艺与模具设计 起 迄 日 期: 2009 年 3 月 11 日 5 月 20 日指 导 教 师: 刘 轶 2009 年 3 月 11 日毕 业 设 计（论 文）任 务 书1本毕业设计（论文）课题来源及应达到的目的：本设计题目为支架冲压成形工艺与模具设计，通过设计应对冲压工艺生产较为熟悉，能熟练使用相关设计手册，独立完成一套模具的设计及模具工作零件加工工艺的编制。并且能够运用模具设计软件完成模具装配图及零件图的绘制。2本毕业设计（论文）课题任务的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）：（1）了解目前国内外冲压模具的发展现状；（2）分析支架的成形工艺并确定其工艺方案（3）模具主要设计计算；（4）绘制模具总装图，并绘制零件图；（5）得出设计结论。 设计题目：接头冲压成形工艺与模具设计材料：冷轧 08 钢厚度：1.5mm生产批量：中批量所在专业审查意见：负责人： 年 月 日系部意见：系领导： 年 月 日工 件 图?6840?35815R2+.10+.12河南机电高等专科学校毕 业 设 计 说 明 书毕业设计题目：接头冲压成形工艺与模具设计系 部 材 料 工 程 系 专 业 模具设计与制造 班 级 模具 062 班 学生姓名 唐坤鹏 学 号 061304219 指导教师 刘 轶 2009 年 5 月 15 日零件号 零 件 名 称 机 械 加 工 工 艺 过 程 卡 00-05 落料凹模设 备 夹 具 刀 具 量 具工序号 工 序 名 称名 称 型 号 名 称 规 格 名 称 规 格 名 称 规 格工 时01 下料(17017045) 蒸汽锤 直尺02 粗铣六面 铣床 虎钳 标准 面铣刀 游标卡 尺03 磨削 磨床磁力夹具、虎钳砂轮 游标卡 尺04 钳工 钻床 虎钳钻刀、铰刀、攻丝刀高度尺、游标卡尺05 热处理（淬火、回火） 电热炉 火钳06 磨削 磨床磁力夹具、虎钳砂轮 游标卡 尺07 线切割 线切割 机床 复式支撑夹具 铜丝 游标卡 尺08 钳工 研磨工 具 游标卡 尺编制 唐坤鹏 校对 审核 批准 零件号 零 件 名 称 机 械 加 工 工 艺 过 程 卡 00-15 凸凹模设 备 夹 具 刀 具 量 具工序号 工 序 名 称名 称 型 号 名 称 规 格 名 称 规 格 名 称 规 格工 时01 下料(737061) 蒸汽锤 直尺02 粗铣六面 铣床 虎钳 标准 面铣刀 游标卡 尺03 磨削 磨床磁力夹具、虎钳砂轮 游标卡 尺04 钳工 虎钳高度尺、游标卡尺05 热处理（淬火、回火） 电热炉 火钳06 磨削 磨床磁力夹具、虎钳砂轮 游标卡 尺07 线切割 线切割 机床 复式支撑夹具 铜丝 游标卡 尺08 钳工 研磨工 具 游标卡 尺 编制 唐坤鹏 校对 审核 批准 购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 1972163961接头冲压成形工艺及模具设计摘要：设计着重介绍了制件的成型工艺，及模具结构设计。通过对制件的工艺分析，确定了工艺方案。并设计了一套倒装复合模具。在设计同时利用参考资料，确定了各工作零件的尺寸。并较多的考虑了模具结构的调整性、易更换性及模具成本。同时在模具设计内容中融汇了冲压模具的不同加工方法、加工工艺及装配工艺，对初学冲压模具模设计者有一定的参考价值。本设计从模具设计到零部件的加工工艺以及装配工艺等进行详细的阐述，并应用CAD进行各重要零件的设计。关键词： 翻边模 复合模 拉伸模购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 1972163962joint pressing formed technology and mold design Abstract: The design introduced emphatically the workpiece takes shape the craft, and mold structural design. Through to the workpiece craft analysis, has determined the craft plan. And has designed set of true things compound molds. Uses the reference during the design, has determined each work components size. And many considerations mold structure adjustment, easy replacement and mold cost. Meanwhile has blended together the ramming mold different processing method in the mold design content, the processing craft and the assembly craft, to begins studies the ramming mold mold designer to have the certain reference value. This design designs from the mold to the spare part processing craft as well as the assembly craft and so on carries on the detailed elaboration, and carries on each important components using CAD the design.Key words: the turn down dims mold the compound mold.购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 1972163963购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 1972163964购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 1972163966购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 1972163967购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 19721639681 绪 论目前，我国冲压技术与工业发达国家相比还相当的落后，主要原因是我国在冲压基础理论及成形工艺、模具标准化、模具设计、模具制造工艺及设备等方面与工业发达的国家尚有相当大的差距，导致我国模具在寿命、效率、加工精度、生产周期等方面与工业发达国家的模具相比差距相当大。1.1 国内模具的现状和发展趋势1.1.1 国内模具的现状我国模具近年来发展很快，据不完全统计，2003 年我国模具生产厂点约有 2 万多家，从业人员约 50 多万人，2004 年模具行业的发展保持良好势头，模具企业总体上订单充足，任务饱满，2004 年模具产值 530 亿元。进口模具 18.13 亿 美元，出口模具 4.91 亿美元，分别比 2003 年增长 18%、32.4%和 45.9%。进出口之比 2004 年为 3.69:1，进出口相抵后的进净口达 13.2 亿美元，为净进口量较大的国家。在 2 万多家生产厂点中，有一半以上是自产自用的。在模具企业中，产值过亿元的模具企业只有 20 多家，中型企业几十家，其余都是小型企业。 近年来， 模具行业结构调整和体制改革步伐加快，主要表现为：大型、精密、复杂、长寿命中高档模具及模具标准件发展速度快于一般模具产品；专业模具厂数量增加，能力提高较快；三资及私营企业发展迅速；国企股份制改造步伐加快等。虽然说我国模具业发展迅速，但远远不能适应国民经济发展的需要。我国尚存在以下几方面的不足:第一，体制不顺，基础薄弱。 “三资”企业虽然已经对中国模具工业的发展起了积极的推动作用，私营企业近年来发展较快，国企改革也在进行之中，但总体来看，体制和机制尚不适应市场经济，再加上国内模具工业基础薄弱，因此，行业发展还不尽如人意，特别是总体水平和高新技术方面。 第二，开发能力较差，经济效益欠佳.我国模具企业技术人员比例低，水平较低，且不重视产品开发，在市场中经常处于被动地位。我国每个模具职工平均年创造产值约合1 万美元，国外模具工业发达国家大多是 1520 万美元，有的高达 2530 万 美元，与之相对的是我国相当一部分模具企业还沿用过去作坊式管理，真正实现现代化企业管理的企业较少。 第三，工艺装备水平低，且配套性不好，利用率低虽然国内许多企业采用了先进的加工设备，但总的来看装备水平仍比国外企业落后许多，特别是设备数控化率和CAD/CAM 应用覆盖率要比国外企业低得多。由于体制和资金等原因，引进设备不配套，设备与附配件不配套现象十分普遍，设备利用率低的问题长期得不到较好解决。装备水平低，带来中国模具企业钳工比例过高等问题。购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 1972163969第四，专业化、标准化、商品化的程度低、协作差 由于长期以来受“大而全”“小而全” 影响，许多模具企业观念落后，模具企业专业化生产水平低，专业化分工不细，商品化程度也低。目前国内每年生产的模具，商品模具只占 45%左右，其馀为自产自用。模具企业之间协作不好，难以完成较大规模的模具成套任务，与国际水平相比要落后许多。模具标准化水平低，标准件使用覆盖率低也对模具质量、成本有较大影响，对模具制造周期影响尤甚。 第五，模具材料及模具相关技术落后模具材料性能、质量和品种往往会影响模具质量、寿命及成本，国产模具钢与国外进口钢相比，无论是质量还是品种规格，都有较大差距。塑料、板材、设备等性能差，也直接影响模具水平的提高。1.1.2国内模具的发展趋势巨大的市场需求将推动中国模具的工业调整发展。虽然我国的模具工业和技术在过去的十多年得到了快速发展，但与国外工业发达国家相比仍存在较大差距，尚不能完全满足国民经济高速发展的需求。未来的十年，中国模具工业和技术的主要发展方向包括以下几方面: 1） 模具日趋大型化； 2）在模具设计制造中广泛应用 CAD/CAE/CAM 技术； 3）模具扫描及数字化系统； 4）在塑料模具中推广应用热流道技术、气辅注射成型和高压注射成型技术； 5）提高模具标准化水平和模具标准件的使用率； 6）发展优质模具材料和先进的表面处理技术； 7）模具的精度将越来越高； 8）模具研磨抛光将自动化、智能化； 9）研究和应用模具的高速测量技术与逆向工程； 10）开发新的成形工艺和模具。1.2 国 外 模 具 的 现 状 和 发 展 趋 势模具是工业生产关键的工艺装备，在电子、建材、汽车、电机、电器、仪器仪表、家电和通讯器材等产品中，6080的零部件都要依靠模具成型。用模具生产制作表现出的高效率、低成本、高精度、高一致性和清洁环保的特性，是其他加工制造方法所无法替代的。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志，并在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。近几年，全球模具市场呈现供不应求的局面，世界模具市场年交易总额为 600650 亿美元左右。美国、日本、法国、瑞士等国家年出口模具量约占本国模具年总产值的三分之一。 购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 19721639610国外模具总量中,大型、精密、复杂、长寿命模具的比例占到 50%以上；国外模具企业的组织形式是大而专、大而精。2004 年中国模协在德国访问时，从德国工、模具行业组织-德国机械制造商联合会（VDMA）工模具协会了解到，德国有模具企业约 5000家。2003 年德国模具产值达 48 亿欧元。其中（VDMA）会员模具企业有 90 家，这 90 家骨干模具企业的产值就占德国模具产值的 90%，可见其规模效益。 随着时代的进步和技术的发展，国外的一些掌握和能运用新技术的人才如模具结构设计、模具工艺设计、高级钳工及企业管理人才，他们的技术水平比较高故人均产值也较高我国每个职工平均每年创造模具产值约合 1 万美元左右，而国外模具工业发达国家大多 1520 万美元，有的达到 2530 万美元。国外先进国家模具标准件使用覆盖率达 70%以上，而我国才达到 451.3 冷冲压模具的分类冷 冲 压 模 具 主 要 用 于 金 属 及 非 金 属 板 料 的 压 力 加 工 ， 其 加 工 方 式 可 分 为 分 离 和 成 形两 大 类 。分 离 ： 按 一 定 轮 廓 线 将 工 件 与 板 料 分 开 。成 形 ： 在 不 破 坏 板 料 的 条 件 下 ， 通 过 塑 性 变 形 获 得 所 需 要 求 的 形 状 和 尺 寸 精 度 。冷 冲 压 模 具 是 冲 压 生 产 的 主 要 工 艺 装 备 。 冲 压 件 的 冲 压 质 量 、 生 产 效 率 以 及 生 产 成本 等 ， 都 与 模 具 类 型 及 其 结 构 设 计 有 直 接 关 系 。 冲 压 件 的 品 种 、 式 样 很 多 ， 所 以 冲 压模 具 的 类 型 也 是 多 种 多 样 的 。 为 了 研 究 方 便 ， 将 冲 压 模 具 按 照 不 同 特 征 进 行 分 类 ， 一般 有 以 下 几 种 分 类 方 法 。1.3.1 按 冲 压 工 艺 进 行 分 类冲 裁 模 具 冲 裁 模 具 又 可 分 为 冲 孔 模 具 、 落 料 模 具 、 切 口 模 具 、 剖 切 模 具 等 。弯 曲 模 具 弯 曲 模 具 又 分 为 自 由 弯 曲 模 具 、 校 正 弯 曲 模 具 、 V 型 弯 曲 模 具 、 U 型 弯曲 模 具 等 。拉 深 模 具 拉 深 模 具 又 可 分 为 无 凸 缘 筒 形 件 拉 深 模 具 、 有 凸 缘 筒 形 件 拉 深 模 具 、 锥形 件 拉 深 模 具 、 阶 梯 形 件 拉 深 模 具 、 球 面 件 拉 深 模 具 、 抛 物 面 件 拉 深 模 具 、 盒 形 件 拉深 模 具 等 。成 形 模 具 成 形 模 具 又 可 分 为 胀 形 模 具 、 翻 边 模 具 、 缩 口 模 具 、 校 形 模 具 等 。1.3.2 按 工 序 组 合 程 度 进 行 分 类 单 工 序 模 压 力 机 行 程 一 次 ， 只 对 板 料 完 成 一 种 冲 压 工 序 的 模 具 。 例 如 ： 落 料 模具 、 冲 孔 模 具 、 切 边 模 具 、 弯 曲 模 具 、 拉 深 模 具 等 。 单 工 序 模 结 构 简 单 ， 造 价 低 ，生 产 效 率 低 ， 形 位 精 度 低 。 复 合 模 模 具 上 仅 有 一 个 工 位 ， 安 排 有 两 对 或 两 对 以 上 的 凸 、 凹 模 ， 压 力 机 行 程购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 19721639611一 次 ， 能 对 板 料 完 成 两 种 （ 或 两 种 以 上 ） 的 冲 压 的 模 具 。 其 结 构 的 主 要 特 点 是 ： 具有 复 合 形 式 的 凸 凹 模 ， 它 既 是 落 料 的 凸 模 ， 又 是 冲 孔 的 凹 模 。 复 合 模 结 构 复 杂 ，造 价 高 ， 生 产 率 适 中 ， 形 位 精 度 高 。 级 进 模 模 具 上 有 n 个 （ n 1） 工 位 ， 在 一 直 线 上 等 距 离 安 装 n 对 凸 、 凹 模 ，条 料 送 进 一 次 ， 压 力 机 行 程 一 次 ， 模 具 对 板 料 的 不 同 （ n 个 ） 位 置 完 成 n 对 冲 压 ，连 续 送 进 ， 连 续 冲 压 。 级 进 模 结 构 复 杂 ， 生 产 率 高 ， 产 品 形 位 精 度 适 中 。 级 进 模 又称 为 级 连 续 或 跳 步 模 。1.3.3 按 上 下 模 的 导 向 方 式 分 类分 为 无 导 向 的 开 式 模 具 、 有 导 向 的 导 板 模 具 和 导 柱 模 具 等 。1.3.4 按 导 料 或 定 位 形 式 分 类分 为 固 定 导 料 销 模 具 、 活 动 导 料 销 模 具 、 导 正 销 模 具 、 侧 刃 定 距 模 具 等 。此 外 ， 可 以 依 据 对 冲 裁 件 尺 寸 、 精 度 等 质 量 的 不 同 ， 把 模 具 分 为 精 密 冲 裁 模 具 和普 通 冲 裁 模 具 ； 依 据 模 具 体 积 的 大 小 ， 把 模 具 分 为 小 型 模 具 、 中 型 模 具 和 大 型 模 具等 。 有 时 还 可 以 依 据 压 力 机 类 型 、 送 料 方 式 、 出 件 方 式 等 对 模 具 进 行 分 类 。 1.4接头模具设计与制造方面1.4.1 接 头 模 具 设 计 的 设 计 思 路冲 孔 、 落 料 、 拉 深 是 冲 压 基 本 工 序 之 一 ， 它 是 利 用 冲 裁 模 在 压 力 机 作 用 下 ， 将 平板 坯 料 进 行 冲 孔 或 落 料 的 加 工 方 法 。 一 般 情 况 下 ， 一 般 精 度 的 工 件 IT8 IT7 级 精度 的 普 通 冲 裁 模 ； 较 高 精 度 的 工 件 采 用 IT7 IT6 级 精 度 的 高 级 冲 裁 模 。翻 边 是 将 工 件 的 孔 边 缘 在 模 具 的 作 用 下 ， 翻 出 竖 直 的 或 一 定 角 度 的 边 。只 有 加 强 冲 裁 件 基 础 理 论 的 研 究 ， 才 能 提 供 更 加 准 确 、 实 用 、 方 便 的 计 算 方 法 ，才 能 正 确 地 确 定 冲 裁 工 艺 参 数 和 模 具 工 作 部 分 的 几 何 形 状 与 尺 寸 ， 解 决 冲 裁 中 出 现的 各 种 实 际 问 题 ， 从 而 ， 进 一 步 提 高 制 件 质 量 。制 件 冲 孔 落 料 件 是 最 典 型 的 冲 裁 件 ， 其 工 作 过 程 很 简 单 就 冲 孔 落 料 ， 可 采 用 单工 序 模 、 复 合 模 具 或 级 进 模 具 ， 根 据 计 算 的 结 果 和 选 用 的 标 准 模 架 。 为 了 保 证 制 件的 顺 利 加 工 和 顺 利 取 件 ， 模 具 必 须 有 足 够 高 度 。 要 改 变 模 具 的 高 度 ， 只 有 从 改 变 导柱 和 导 套 的 高 度 。 导 柱 和 导 套 的 高 度 可 根 据 凸 模 与 凹 模 工 作 配 合 长 度 决 定 设 计 时可 能 高 度 出 现 误 差 ， 应 当 边 试 冲 边 修 改 高 度 。此 设 计 分 成 两 部 分 ， 第 一 部 分 落 料 、 拉 深 、 冲 孔 复 合 模 ， 第 二 部 分 翻 边 模 。1.4.2 支 架 模 具 设 计 的 进 度1.了 解 目 前 国 内 外 冲 压 模 具 的 发 展 现 状 ， 所 用 时 间 5 天 ；购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396122.确 定 加 工 方 案 ， 所 用 时 间 15 天 ；3.模 具 的 设 计 ， 所 用 时 间 30 天 ；4 模 具 的 调 试 所 用 时 间 5 天 。在 设 计 的 过 程 中 ， 将 有 一 定 的 困 难 ， 但 有 指 导 老 师 的 悉 心 指 导 和 自 己 的 努 力 ，相 信 会 完 满 的 完 成 毕 业 设 计 任 务 。 由 于 学 生 水 平 有 限 ， 而 且 缺 乏 经 验 ， 设 计 中 难 免有 不 妥 之 处 ， 肯 请 各 位 老 师 指 正 。设 计 者 ： 唐 坤 鹏购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396132. 落料、冲孔复合模2.1 冲压工件的工艺分析 ?68403515R2+.10+.12图 2-1工件图工件名称：接头生产批量：中批量材料：冷轧 08 钢厚度：1.5mm对固定套翻边件进行分析可知， 处有内孔翻边成形，翻边前应预冲孔， 是4368圆筒件拉深件直径，经计算可一次拉深成形。工序安排为落料，冲孔，拉深,翻边。 该 零 件 形 状 简 单 、 对 称 ， 是 有 圆 弧 组 成 的 。 冲 裁 件 内 外 形 所 能 达 到 的 经 济 精 度 为IT11 IT14， 孔 中 心 与 边 缘 距 离 尺 寸 公 差 为 .将 以 上 精 度 与 零 件 的 精 度 要 求 相 比 较 ，1m可 认 为 该 零 件 的 精 度 要 求 能 够 在 冲 裁 加 工 中 得 到 保 证 ， 其 他 尺 寸 标 注 、 生 产 批 量 等 情况 ， 也 均 符 合 冲 裁 的 要 求 ， 故 决 定 采 用 冲 压 方 式 可 以 得 到 落 料 、 冲 孔 、 拉 深 件 ， 然 后进 行 翻 边 得 到 制 件 。2.1.1 制 件 的 总 体 分 析图示零件材料为冷轧 08 号钢板，能够进行一般的冲压加工，市场上也容易得到这种购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 19721639614材料，价格适中。由工件图可知：该工件既有落料、冲孔、拉深又有翻边，但工件是圆形的对称零件，总的来说加工起来是容易的。由以上分析可知，图示零件具有比较好的冲压工艺性，适合冲压生产。2.1.2 制 件 的 外 形 分 析该零件有冷轧 08 号钢板组成，具有良好的塑性、韧性、冷冲压性能，能够进行一般的冲压加工。多处用圆角过度，以便于模具加工，减少热处理开裂，减少冲裁时尖角处的崩刃和过快磨损，尺寸精度要求一般。该零件对称，只需要冲孔落料、拉深、冲孔工序就可以得到半成品，然后再翻边。2.1.3 冲 裁 件 的 尺 寸 精 度 和 表 面 粗 糙 度冲裁件上的未注公差等级定为 IT14 级，查表确定工件尺寸如下：尺寸 的工件制造公差为 0.624m尺寸 的工件制造公差为 0.7568尺寸 的工件制造公差为 0.43尺寸 的工件制造公差为 0.4315冲裁件的断面粗糙度值与材料塑性、厚度，冲裁间隙，刃口锐钝及冲模结构相关，工件厚度为 1.5mm，其断面粗糙度值为 .125m2.2 工艺方案确定该零件所需的基本冲压工序为落料、冲孔、拉深、翻边。可拟订出以下三种工艺方案。方案一：用简单模分四次加工，即落料拉深冲孔翻边。方案二：落料、冲孔复合模，拉深模、翻边模。方案三：落料冲孔级进模，再拉深，再翻边。 采用方案一，生产率低，工件的累计误差大，操作不方便，由于该工件为中批量生产，方案二和方案三更具有优越性。但复合模模具的行位精度和尺寸精度容易保证，且生产率也高。尽管模具结构比较复杂但由于零件的几何形状简单对称，模具制造并不困难。级进模虽生产率也高，但零件的冲裁精度稍差。欲保证冲压件的行位精度，需要在模具购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 19721639615上设置导正销导正，故模具制造、安装较复合模复杂。通过对上述三种方按的分析比较，该零件采用方案二最佳。故应采用三副模具来完成。第一副模具为落料冲孔复合模。第二副模具为单工序拉深模。第三副模具为单工序翻边模。2.3 必要的工艺计算2.3.1 毛 坯 尺 寸 计 算由最终制件从翻边算起，毛坯的预冲孔直径计算。处由内孔翻边成形，翻边前应预冲孔； 是圆筒形拉深件可4m68m一次拉深成形。工序安排为落料、拉深、预冲孔、翻边等。翻边前为 、髙为68m9.5mm的无凸缘圆筒形件，如图2-2所示。图2-2翻边前毛坯图计算预冲孔D=41.5mm H=7mmH=H-r-t=7-2-1.5=3.5mm由式（5.1）计算翻边前预冲孔直径 0d020.43.7241.57.43250.7132.0dDHrt m计算翻边系数 由表5.1计算翻边系数为0.30.415dmD由 查表5.2得知低碳钢极限翻边系数为0.65m,所以该零件能032.1.5dt购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 19721639616一次翻边成形，预冲孔直径 。032.dm计算翻边力1.96.4.53201.5961.56sspDtMaMpaN落料毛坯直径计算拉深件毛坯尺寸确定原则的依据：体积不变原则相似原则毛坯尺寸应包括修边余量因=1.5mm1mm，所以应按中线尺寸计算。（1）确定修边余量 根据拉深件尺寸，其相对高度为h/d=(9.5-0.75)/(68-1.5)=8.75/66.50.13查表4-1，得修边余量h=1mm 则拉深件总的高度h为：h=9.5-0.75+1=9.75mm计算毛坯展开直径 先判断能否一次拉深出来，将图4-53中提供的已知条件d =66.5mm r=2.75mm h=9.75mm 代入式（4-5）可求出毛坯的直径D2 2 241.70.566.59.76.50.78DdHr mm2.3.2 排 样 设 计 与 计 算设 计 复 合 模 时 ， 首 先 要 设 计 条 料 排 样 图 。 根 据 工 件 的 形 状 选 择 有 废 料 排 样 ， 且 为 直排 的 形 式 ， 虽 然 材 料 的 利 用 率 低 于 少 废 料 和 无 废 料 排 样 ， 但 工 件 的 精 度 高 ， 且 易 于 保证 工 件 外 形 的 圆 角 。 确 定 搭 边 与 搭 肩 值搭 边 和 搭 肩 值 一 般 是 由 经 验 确 定 的 ， 查 表 2.9 可 知 搭 边 值 工 件 间 ， 侧1.2am面 。1.0am 确 定 零 件 的 排 样 方 案购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 19721639617设 计 模 具 时 ， 条 料 的 排 样 很 重 要 。 分 析 零 件 形 状 可 知 ， 确 定 排 样 方 案 ： 条 料 从 右至 左 送 进 ， 落 料 凸 模 的 冲 压 力 比 较 均 匀 ， 零 件 形 状 精 度 容 易 保 证 。 条 料 的 排 样 如 图2-3 所 示 。图 2-3 排 样 图 计 算 送 料 步 距 和 条 料 的 宽 度按如上排样方式，并根据工件的尺寸确定送料步距为搭肩值与工件宽度之和。即 821.3.Sm查表 2.5.3 可知条料宽度单向偏差为 ，由公式计算如下：0.5m0.5.84B821.32A 计 算 材 料 的 利 用 率 ：根 据 一 般 的 市 场 供 应 情 况 ， 原 材 料 选 用 的 冷 轧 薄 钢 板6012.5mm（ ） 。2每 块 可 剪 规 格 条 料 7 条 ， 材 料 剪 切 利 用 率 达 98%。84120m计 算 冲 压 件 的 面 积 : 2 23.14157.34SR购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 19721639618由 文 献 2 一 个 步 距 的 材 料 利 用 率 通 用 计 算 公 式 ： 10%S式 中 一 个 步 距 内 零 件 实 际 面 积 ;1S2m一 张 步 距 内 所 需 毛 坯 面 积 ；0条 料 宽 度 ; B送 料 步 距 ；A得 5278.3410%75.32.3.3 计 算 冲 压 力 和 初 选 压 力 机(1)落料力的计算 bFklt落式中 落料力；落F冲裁件剪切周边长度 ；Lm冲裁件材料厚度 ；t被冲材料的抗剪强度 ；MPa系数，一般取 。K3.1落料力为： .482.50135.8bFLtmpaKN落(2)冲孔力的计算 1.3bFLt冲式中 工件内轮廓周长（ ）Lm购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396193.142.0.57Lm则 31.3502.8bFt MpaKN冲(3)卸料力的计算FK卸 卸 落式中卸料力系数；查手册知卸K03.卸则卸料力为：0.315.84.6FKN卸(4)推件力的计算： 按式 计算 冲推推 nKF式中 推件力因数，查表得 ；推 0.5K推卡在凹模内的工件数，查7得n=3；则推件力为20.5.85.2FN推故工序总力： 13.46.197.F KN总 落 卸 冲 推为 保 证 冲 压 力 足 够 ， 一 般 冲 裁 时 压 力 机 吨 位 应 比 计 算 的 冲 压 力 大 30%左 右 ， 即1.3.197.256.47KN总 总(5)初 选 压 力 机查 文 献 4开 式 可 倾 压 力 机 参 数 初 选 压 力 机 型 号 为 和 ， 见 表 一4023JH235JC表 一 所 选 择 压 力 机 的 相 关 参 数购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 19721639620型 号 公 称 压 力KN/滑 块行 程m/最 大 封闭 高 度/工 作 台 尺 寸m/可 倾斜 角/。封 闭 高 度调 节 量m/235JC0820386102o604H400 80 300 460700 30 652.3.4 压 力 中 心 的 确 定由于该零件是中心对称图形,故压力中心位于零件轮廓图形的几何中心上。2.4 模具总体结构设计2.4.1 模 具 类 型 设 计由冲压工艺分析可知，零件材料为冷轧08号钢板，能够进行一般的冲压加工，市场上也容易得到这种材料，价格适中。该零件属于中型尺寸零件，料厚1.5mm，外形简单，尺寸精度要求一般，因此可采用落料工艺获得。该零件有冷轧08号钢组成，具有良好的塑性、韧性、冷冲压性能，能够进行一般的冲压加工。多处用圆角过度，以便于模具加工，减少热处理开裂，减少冲裁时尖角处的崩刃和过快磨损，尺寸精度要求一般。该零件左右对称.所以模具类型为倒装复合模模。2.4.2 模 具 具 体 结 构 设 计(1)正倒装结构的确定根据上述分析，采用倒装复合模具可直接利用压力机的打杆装置进行推件，卸料可靠，便于操作。(2)送料方式的确定因是中批量生产，采用手动送料方式。(3)定位装置的确定购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 19721639621因该制件采用的是倒装复合模，所以直接用挡料销和导料销即可。(4)导向方式的选择为确保零件的质量及稳定性，选用导柱、导套导向。由于该零件导尺寸不大，且精度要求不是太高，所以宜采用后侧导柱模架。(5)卸料、压料方式本模具采用倒装结构,卡于凸凹模上的废料可由卸料板推出,而冲孔废料则可以在下模座中开设通槽，使废料从孔洞中落下。顶件压边装置安装在下模妨碍了冲孔废料的排出。(6)出件方式本模具采用倒装结构，工件留在落料凹模孔洞中，应在凹模孔设置推件块推出。2.5 主要工作零部件设计因为材料为 08 钢，厚度为 ,查表 2.4 得间隙值 ， 1.5tmmin0.132Zmax0.24Z由手册表查得：尺寸 的工件制造公差为 0.623尺寸 的工件制造公差为 0.7568尺寸 的工件制造公差为 0.43m尺寸 的工件制造公差为 0.4315已知尺寸公差如下：尺寸 的工件制造公差为 0.140尺寸 的工件制造公差为 0.1265m2.5.1 冲 孔 凸 、 凹 模 刃 口 尺 寸 的 计 算由 于 制 件 结 构 简 单 ， 精 度 要 求 不 高 ， 所 以 采 用 凸 模 和 凹 模 分 开 加 工 的 方 法 制 作 凸 、凹 模 。以 孔 为 基 准 加 工 凸 模 ， 计 算 公 式 如 下 ：设 孔 尺 寸 为 0dminTx凸购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396220Adx凹 凸对 于 32.03mm 的 孔 查 表 2.6 得 10.5x凸 、 凹 模 制 造 误 差 由 经 验 公 式 ：axin.6.05Z凹 mi0443凸 0 00in .43.432.62Tdx m 凸 0.650347Am凹 凸校 核 ： + 凹 凸 maxinZ0.043+0.065 0.240-0.1320.108 0.1082.5.2 外 形 落 料 凸 、 凹 模 刃 口 尺 寸 的 计 算对 于 外 轮 廓 的 落 料 ， 结 构 简 单 ， 精 度 要 求 不 高 ， 所 以 采 用 凸 模 和 凹 模 分 开 加 工 的 方法 制 作 凸 、 凹 模 。 以 孔 为 基 准 加 工 凸 模 ， 计 算 公 式 如 下 ：以 凹 模 为 基 准 加 工 凸 模 ， 计 算 公 式 如 下 ：设 工 件 尺 寸 为 0Dmax0A凹 inTZ凸 凹对 于 32.03mm 的 孔 查 表 2.6 得 10.5x凸 、 凹 模 制 造 误 差 由 经 验 公 式 ：axin.6.05Z凹 mi0443凸 0.650.65ax082.7817AD凹购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 19721639623000min .43.4381.57.281TDZ 凸 凹校 核 ： + 凹 凸 axmin0.043+0.065 0.240-0.1320.108 0.1082.5.4 落 料 凹 模 的 设 计在落料凹模内部，由于要设置推件块，所以凹模刃口应采用直筒形刃口。该凹模简单，宜采用整体式凹模，各冲裁的凹模孔均采用线切割加工。安排凹模在模架上的位置时，要依据计算的压力中心的数据，使压力中心与模柄中心重合。整体式凹模装于下模座上, 凹模高度可按经验公式计算，即凹模高度 Hkb凹模壁厚 1.52C式中 凹模孔的最大宽度（ ）bBm凹模壁厚（刃口至凹模外形边缘的距离）C厚度系数（查表 2.22 取 ）k 0.2k凹模高度 0.26318Hkb按表取标准值 18m凹模壁厚 （ ）.57C304Cm凹模壁厚取 3凹模长度 820142L凹模宽度 Bm凹模上螺孔到凹模外缘的距离一般取 ,.70d购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 19721639624图 2-4 凹模上的螺孔设计与选用d 为螺孔的直径，由于凹模厚度为 ，所以根据表 2.462查得螺孔选用 4M1218m的螺钉固定在下模座。故选用如图 2-4。 螺孔到凹模外缘的最小距离： 2816adm3凹模上螺孔到销孔的距离一般淬火材料为 ,不淬火材料为 .5m3m根据上述方法确定凹模外形尺寸须选用矩形凹模板 1605凹模的长度选取要考虑以下因素：a)保证有足够的安装刚性卸料板的位置。b)便于导尺发挥作用，保证送料粗定位精度。选取凹模边界为 ，材料用 制造，热处理硬度为201635m12Cr。5862HRC凹 模 板 GB2852.1-81 材 料 ：2.5.5 冲 孔 凸 模 的 设 计 为了加强凸模的强度与刚度，凸模非工作部分直径应制成逐级增大的多级形式，且它的外形尺寸较大，所以落料凸模采用台阶式，A 型圆凸模。一方面加工简单，另一方面便于装配与更换。凸模固定板的厚度取 18mm，凸模长度根据结构上的需求来确定。凸模用线切割机床加工成直通式凸模，用垫板固定，由于采用固定卸料板，凸模按下式计算：冲孔凸模的长度 1L125Lm凸 模 固 定 板 凹 模圆凸模 10.1552 GB2863.1-81. B12Cr购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 19721639625凸模材料: ; 热处理：硬度 ,尾部回火12Cr5862HRC405HRC凸模固定板的材料为 45 钢，结构形式和尺寸规格见手册3表 15.57 可得16058m2.5.6 凸 凹 模 的 结 构 设 计本模具为复合冲裁模，除了冲孔凸模和落料凹模外，还有一个凸凹模。根据整体模具的结构设计需要，凸凹模的结构简图应如图 8-1 所示。确定凸凹模安排在模架上的位置时要依据计算的压力中心的数据，使压力中心与模柄中心重合。校核凸凹模的强度：查表 2.23 得凸凹模的最小壁厚为 ,而实际最小壁厚为4.9m。故符合强度要求。凸凹模的刃口尺寸按落料凹模尺寸配作，并保证双面间隙为5m,凸凹模上孔中心与边缘距离尺寸 的公差，应比零件所标注的精0.246.3 10度高 34 级，即定为( ) 。10.5m凸凹模长度计算： 123Lh其 中 : 为 固 定 板 厚 度 （ ）182为 卸 料 板 厚 度 （ ）6mh3 为 料 厚 （ ）2h 为 附 加 长 度 ， 主 要 考 虑 凸 模 进 入 凹 模 的 深 度 及 模 具 闭 合 状 下 卸 料 板 到 凸 模 固定 板 间 的 安 全 距 离 （ ） 等 因 素 。150所以： 86251Lm凸凹模材料: ; 热处理：硬度 ,尾部回火Cr862HRC405HRC2.6定位装置的设计与标准化2.6.1 挡 料 销 及 导 料 销 的 设 计 与 标 准 化由 设 计 结 构 可 得 该 套 模 具 所 用 挡 料 销 与 导 料 销 的 规 格 尺 寸 一 样 ， 根 据 手 册 4选 用 。型 号 : GB2866.11-818103A材 料 ： 钢 ； 热 处 理 ： 硬 度4543HRC2.6.2 挡 料 销 与 导 料 销 位 置 的 确 定由 模 具 整 体 结 构 设 计 ， 导 料 销 及 导 料 销 都 应 通 过 卸 料 板 固 定 于 模 具 的 凸 凹 模 上 。购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 19721639626且 在 模 具 闭 合 状 态 下 ， 应 高 出 卸 料 板 。3m根 据 分 析 选 用 废 料 孔 后 端 定 位 时 挡 料 销 位 置 如 图 2-5 图 2-5 挡 料 销 的 位 置导 料 销 位 于 条 料 的 同 一 侧 ， 采 用 从 右 向 左 的 送 料 方 式 ， 送 料 的 方 向 导 料 销 应 装 在 后方 。2.7卸料装置的设计及标准化2.7.1 弹 性 卸 料 板 的 结 构 形 式模 具 采 用 倒 装 结 构 ， 选 用 手 册 图 2 的 卸 料 板 形 式 。 由 表 查 得 弹 性 卸 料 板 厚 度 为。 装 模 具 时 卸 料 板 孔 与 凸 模 得 单 边 间 隙 为 ， 在 模 具 开 启 状 态 ， 卸 料 板 应 6m0.1m高 出 模 具 凸 模 工 作 刃 口 ， 以 便 顺 利 卸 料 ， 卸 料 板 的 工 作 行 程 为 。0.35m2.5m材 料 ： 45 钢 热 处 理 硬 度 ： 48HRC2.7.2 卸 料 螺 钉 的 选 用采 用 圆 柱 头 卸 料 螺 钉 45 钢 ， 热 处 理 ： 硬 度 3540规 格 1280 GB2867.6 812.7.3 卸 料 橡 皮 的 设 计 和 选 用橡 皮 允 许 承 受 的 负 载 较 大 ， 占 据 空 间 尺 寸 较 小 ， 安 装 调 整 较 方 便 灵 活 ， 而 且 成本 较 低 ， 是 中 小 型 冲 模 中 弹 性 卸 料 、 顶 料 与 压 边 装 置 中 常 用 的 弹 性 元 件 。选 择 橡 皮 时 应 主 要 确 定 其 自 由 高 度 预 压 缩 量 及 截 面 积 。 其 计 算 公 式 与 步 骤 如 下 ：购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396271、 确 定 自 由 高 度170.25.3ILHhm自 修 模冲 模 工 作 行 程 （ ） 对 冲 裁 模 而 言 ，I 1ILt预 留 的 修 模 量 。 根 据 模 具 设 计 寿 命 一 般 取h修 模 46m2、 确 定 和L预 H装0.1.52m预 自715预装 自橡 皮 的 预 压 缩 量L预冲 模 装 配 好 以 后 橡 皮 的 高 度H装3、 确 定 橡 皮 横 截 面 积 2Am26.451.703FKNAqMpa预所 需 的 弹 压 力 （ ）预橡 皮 在 预 压 缩 状 态 下 的 单 位 压 力 :约 为 0.26.5Mpa2.8推件装置的设计与标准化52.8.1 刚 性 推 件 装 置 的 设 计 与 标 准 化本 套 模 具 的 推 件 装 置 所 需 推 件 力 大 ， 且 为 了 推 件 平 稳 可 靠 ， 应 采 用 刚 性 推 件 装 置 。其 结 构 形 式 见 手 册 52.8.2 推 件 块 的 设 计本 推 件 块 的 端 面 外 形 应 跟 落 料 凹 模 的 刃 口 形 状 一 致 ， 整 体 外 形 应 设 计 成 台 阶 式 以 便与 凹 模 配 合 完 成 推 件 ， 而 在 冲 裁 时 不 致 与 把 推 件 块 推 出 滑 到 模 外 。 推 件 块 在 自 由 状 态 下应 高 出 凹 模 面 。0.5m推 件 块 和 凹 模 的 配 合 ： 由 于 外 形 件 的 相 对 尺 寸 较 大 ， 外 形 形 状 相 对 复 杂 ， 所 以 推 件内 形 与 凹 模 为 间 隙 配 合 H8/f8， 推 荐 外 形 与 凹 模 为 非 配 合 关 系 ， 属 内 导 向 。材 料 ： 45 钢 热 处 理 ： 硬 度 438HRC购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396282.8.3 打 杆 的 设 计打 杆 选 用 带 肩 A 型 打 杆 与 推 板 配 合 以 起 到 平 稳 推 件 作 用 。材 料 :45 钢 热 处 理 :硬 度 438HRC规 格 ： GB2870-81160m2.8.4 模 柄 的 设 计采 用 压 入 式 模 柄模 柄 GB2862.2-81. 材 料 ： Q235509A2.9支撑固定零件的设计与标准化由 凹 模 周 , ， 及 卸 料 板 的 外 形 尺 寸 ， 材 料 选 为 ,0I 级160Lm160 2HT精 度 的 后 侧 导 柱 模 架 。 技 术 要 求 按 JB/T80701995 的 规 定 。2.9.1 模 架 的 选 用上 模 座 标 记 : GB/T2855.5-9020164m下 模 座 标 记 ： GB/T2855.6-905模 柄 标 记 ： GB2862.2-81 5592.9.2 凸 模 固 定 板 的 设 计因 凸 凹 模 的 尺 寸 较 大 所 以 直 接 用 螺 钉 紧 固 在 下 模 座 上 。凸 模 固 定 板 的 设 计 :为 了 保 证 安 装 、 固 定 牢 靠 ， 凸 模 固 定 板 必 须 有 一 定 的 厚 度 ， 由 经 验 公 式 计 算 凸 模 固定 板 厚 度 。查 手 册 本 模 具 取 ， 其 外 形 尺 寸 应 与 凹 模 的 外 形 尺 寸 一 致 规 格 为18Hm16025m2.9.3 垫 板 的 设 计在 本 模 具 采 用 的 弹 性 卸 料 装 置 中 ， 上 模 座 中 设 有 推 板 等 零 件 的 装 置 和 让 位 空 间 ， 会使 的 其 厚 度 变 薄 ， 影 响 其 抗 压 强 度 ， 所 以 应 设 一 块 垫 板 。 其 规 格 根 据 凹 模 外 形 尺 寸 选 取。160562.10导向零件的设计与标准化本 组 模 具 采 用 的 是 后 侧 导 柱 模 座 只 需 两 对 相 同 型 号 的 导 柱 导 套 。 本 模 具 冲 裁 间 隙 小购买后包含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 19721639629应 按 H6/h5 配 合 ， 材 料 选 用 20 钢 热 处 理 要 求 渗 碳 深 度 ， 硬 度0.81.2m82RC导 柱 标 记 : GB2861.1-81816Am导 套 标 记 : GB2861.6-8132.11紧固零件的设计与标准化本 模 具 采 用 螺 钉 固 定 ， 销 钉 定 位 。 其 具 体 数 据 如 下 ：内 六 角 圆 柱 头 螺 钉 标 记 ： 7085GB1270M螺 钉 标 记 ： 35销 钉 标 记 ： 194销 钉 标 记 ： 104785材 料 为 Q235， 国 标 分 别 为 7GB9862.12 冲压设备的的选用