壳底零件冲压工艺分析及模具设计

壳底零件冲压工艺分析及模具设计摘要：随着国民经济的日益发展，模具技术也迅速发展，在各个产业中都有所涉及，并逐渐占据了重要的地位。该文主要是壳底零件冲压工艺性分析及模具设计，通过对其进行工艺分析，确定工艺方案。由于该零件特殊，带一个小直径的筒形，所以其拉深方法有多种，一般情况下是把其作为带凸缘的筒形件对待。该文中采用了另一种方法，用落料压包来成形小直径筒形件，大直径的阶梯形部分可以一次成形，节约了成本，提高了效率。由于是一次成形，提高了零件的精确度。在接下来的工作中主要是进行凸，凹模的设计，模架的选取，压力机的选取。在模架和压力机的选取中要考虑众多的因素，包括模架的凹模周界（因为该工件尺寸比较大），压力机的闭合高度，公称力，工作台尺寸等。具体设计出各个零部件的尺寸，最后将装配图画出来。关键词：小直径筒形，阶梯形零件，零部件设计，落料压包，一次成形IStampingProcessAnalysisandModelDesignofTankbottomshellpartsAbstract:Withtheincreasingdevelopmentofthenationaleconomy,themouldtechnologyisalsodevelopingrapidly,whichisinvolvedinallindustrisandplaysanimportantrolegradually.Thispaperdescribesthestampingprocessanalysisandmodeldesignoftankbottomshellparts.Theprocessingplancanbedeterminedbyanalyzingtheprocess.Thecylinderisaspecialcomponentwithasmalldiameter,therefore,thereareavarietyofdeepdrawingmethods,andingeneralitisregardedasatubewithflange.Anewmethodinwhichitcanbeusedtoformasmalldiametercylinderbyblankingpresspackandthelargesteppedpartcanbeformedbyonceisadopted,whichcansavethecostandimprovetheefficiency.Duetoone-offforming,theaccuracyofthepartsisimproved.Thefollowingworkistodesignconvex,concavemold，selectmouldbasemoldandpressmachinemold.Manyfactorsshouldbeconsideredintheselectionofthemoldandpress,includingmolddieboundary(becausethesizeoftheworkpieceisrelativelylarge),theclosureheightofpress,nominalpressure,tablesizeetc.Thesizeofthevariouspartsisdesignedandtheassemblingdrawingisfinishedfinally.Keywords:SmalldiametercylinderMulti-steppartPartsdesignBlankingpresspackOne-offformingII目录1绪论.11.1冷冲压概念.11.2冷冲压工序的分类.11.3冲裁模的分类.11.4冷冲压工艺的特点及其应用.22工艺分析.33方案的比较.44工艺计算.54.1修边余量的确定.54.2毛坯尺寸的计算.54.3工艺过程的计算.84.3.1小直径筒形成形工序尺寸确定.84.3.2大直径部分的拉深工艺计算.94.4确定工艺方案.105进行必要的计算.115.1落料压包模具的计算.115.2第一套模具主要零部件的结构设计.155.2.1凸模的结构设计.165.2.2凹模的结构设计.165.2.3凸凹模的结构设计.175.2.4定位零件的设计与标准.185.2.5卸料与推件零件的设计.195.2.6冲模模架的型号与选择.215.2.7导向零件设计与标准.225.2.8模柄的结构与设计.245.2.9压力机的校核.255.3第二套模具的计算.275.3.1工艺分析.285.3.2工艺方案的确定.28III5.3.3工艺计算.285.3.4凸模的结构设计.305.3.5凹模的结构设计.315.3.6推件块的结构设计.325.3.7卸料与推件零件的设计.325.3.8冲模模架的型号与选择.335.3.9导向零件设计与标准.355.3.10模柄的结构与设计.365.3.11压力机的校核.376结论.40参考文献.41致谢.4201绪论1.1冷冲压概念冷冲压是在常温下，利用冲压模在冲压设备对板料或热料施加压力，使其产生塑性变形或分离，从而获得所需形状、尺寸和性能零件的一种压力加工方法1。冷冲压属于压力加工，在机械加工中属于先进的加工方法。在冷冲压中，冷冲模是其关键部件，冷冲模的好坏关乎冷冲压的先进冲压工艺的实现。1.2冷冲压工序的分类由于冷冲压加工的零件多种多样，加工方法众多。但是概括起来，冷冲压可以分为俩大类，一类是分离工序，一类是变形工序。分离工序：分离工序是指毛坯在冲压力的作用下，变形部分的应力达到强度极限以后，使毛坯发生断裂而产生分b离，包括落料、冲孔等2；变形工序：变形工序是在保证毛坯在塑性变形时不发生破坏的前提下形成所需的形状和尺寸的一种工序。冷冲压工序中分离工序又称为冲裁，冲裁有六种分类，分别为落料、冲孔、切割、切边、剖切、切舌。落料与冲孔的区别在与切下的部分是工件还是废料。变形工序有弯曲、拉深、成形、立体压制四种。弯曲是将金属材料弯曲成一定形状角度的工序，拉深是将平面板料压成空心体或者将空心体压成更小尺寸的空心体的冲压工序，成形是用各种不同形式的局部变形来改变毛坯或冲压件尺寸和形状的冲压工序，立体压制（体积冲压）是在室温下，将金属材料产生体积转移而得到制件的冲压工序。1.3冲裁模的分类冲裁模是冲裁工序所用的模具。冲裁模有很多分类。按所完成的冲压工序来分，有：冲裁模、拉深模、翻边模、胀形模、弯曲模3。按工序的组合方式又可以分为单工序的简单模和多工序的连续模、复合模以及连续复合模。按模具上、下模的导向1方式可以分为没有导向的开式模和有导向的导板模、导柱模、滚珠导柱模、导筒模等。按照控制送料步距可以分为固定挡料销式、活动挡料销式、自动挡料销式、导正销式和侧刃式等。按凸凹模材料划分为锌基合金冲模、橡皮冲模、钢质冲模、硬质合金冲模和聚氨酯橡胶冲模等。按凸凹模的结构可分为整体模和拼块模。按凸凹模的布置方法可以分为正装和倒装模。按照卸料方法的不同可分为刚性卸料模和弹性卸料模。1.4冷冲压工艺的特点及其应用冷冲压工艺有其显著的特点，和其他方法相比其显著特点有：第一、冷冲压能够比较容易的得到形状复杂的，比较难加工的零件。比如说薄壳零件，阶梯型零件，灯罩等零件。这些零件的尺寸精度有保证，这其中模具起了很大的作用。第二、使用模具可以减少材料的浪费，而且其制作的工件刚性好，强度高。总的来说，比其他加工方法成本低。第三、因为其主要是靠模具来成形零件，所以不需要大的劳动强度，而且其操作简单，容易实现机械化，自动化，这样还增加了其劳动效率。第四、一般情况下冷冲压加工中的模具结构比较复杂，成本高。因此，在单件，小批量的生产中不适合。其主要用于大中批量生产。近年来，随着模具的发展，出现了组合冲模、简易冲模、锌基合金冲模这种模具，为小批量、单件生产提供了条件。由于冷冲模有这么多显著的优点，因此在各个行业里得到了广泛的应用。这些行业包括机械制造行业，电子行业，电器行业等等。大的有汽车的覆盖件，小的有钟表仪器，大多数是由冷冲压方法制作而来的。根据数据统计，在汽车制造中的零件有六到七成是用冲压工艺制成的，而在冲压中，冷冲压占据了很重要的部分，其工作量占到整个汽车行业劳动量的二成到三成。在机电，仪表行业中有六成到七成是采用冷冲压来完成的。在电子产品中占据的比重最高，达到了85%之上。在军工方面，飞机，大炮，各种枪械，子弹都用到冲压，而且占据的比重也相当大。在日常生活方面，所用到的金属制品，比如脸盆，不锈钢锅等都是冷冲压制品。在消耗钢材最大的型材，管材，板材中，有六到七成都是经过冷冲压工艺制成的。在许多发达的工业国家里面，冲压工业和模具设计得到了很大的重视，投入了很大的资金用来发展，同时也得到了更大的回报！在美国和日本，模具工业已经大大超过了机床工业，模具工业已经成为了重要的产业部门，而冲压生产为生产优质的产品提供2了重大的保障4。32工艺分析该零件为阶梯形零件。该零件选用08钢，料厚1.5mm。其尺寸精度为IT14级精度，底部有圆角为R2.5，R1俩种圆角，需要进行整形来达到尺寸。43方案的比较方案一：先落料压包，整形，再二次拉深，最后翻边，切边方案二：先落料压包，整形，最后一次成形，切边方案一、二第一步采用的方法相同，都是先在毛坯中心采用拉深的方法拉出一个凸包来，将成形小直径部分的材料胀出来。然后将胀出部分材料冲压成的小筒形件。这样冲压，就不存在成形小筒形部分材料与已成形部分5151(强区)隔开的情况。因此在成形小直径筒形部分时，由于在前面工序中已经将其压出一个凸包，多余的材料能够比较容易的转移到小直径筒形部分。因此，试模较容易。方案一的模具结构简单，但需要多道工序，成本高，效率低。方案二工序比方案一少，而且精度比方案一高。方案二中，小直径部分成形好以后，大直径部分的拉深可以看作是用毛坯直接拉成不带小直径筒形的阶梯形。但是方案二中需要确定是否可一次拉深成形。比较两种方案，以选用第二种工艺方案为宜。54工艺计算4.1修边余量的确定工件高度h=115，工件相对高度为h/d=115/218=0.527查冲压设计资料中表4-4得修边余量为4mm54.2毛坯尺寸的计算如图4.1所示，零件可分解成15个简单几何形状，并按照冲压设计资料中表4-6所列公式求得这15个简单几何形状的面积。（4.1）21715.463025.7194.3mdha（4.2）22863.49r（4.3）222213.4.4（4.4）2701.5013mrdaa61a23a45a67a89a1071a1213a1415a图4.1分解后的零件毛坯图（4.5）256.18205.914.3mdha（4.6）266718.9545932mr（4.7）2222173.7.4.4（4.8）2801rda（4.9）295.7895.6.3mh（4.10）210164.37463242mr（4.11）2221.189.4da（4.12）212085.5753r（4.13）236.2.mh（4.14）214349.140134mrda（4.15）22595.8.501.毛坯面积为2154643217.68.aaaA（4.16）根据拉深前后毛坯与工件表面积相等的原则，故0A8（4.17）204DA式中拉深件的表面积A毛坯直径为（4.18）4.3工艺过程的计算工艺过程的计算主要是压包与拉深工艺的计算4.3.1小直径筒形成形工序尺寸确定按照传统的方法不容易拉深出小直径部分，在这里可以采用先拉深出一个带球形的凸包，作为拉深小直径筒形部分的过渡。经过工艺试验，该凸包的形状如图4.2所示。根据图中各尺寸与间关系的标注，可以算出，该凸包的成R形表面积为6.63。图4.3所示为该凸包所对应的工件形状。2R由于后续过程中还需要拉深，因此为了不造成零件在后续过程中产生过大的拉应力，在计算凸包的表面积时，凸包的表面积要比工件对应的实际表面积多出10%，计算过程如下凸包部分面积=工作对应面积%10文字（4.19）由此可得R为64mm5.76.2463.541322aamD3749图4.2凸包的形状图4.3凸包对应的工件形状由图4.2可知，局部成形后的凸包部分直径为1.73R，算出直径为110.72。显然，从110.72拉到工件所需的52.5，还需要多次拉深。但是采用拉深为凸包作为过渡后，基本上已经将小直径筒形部分所需的材料拉深到板料中间，之后的拉深就相当于对凸包进行整形。工件的最终要求通过整形来达到。4.3.2大直径部分的拉深工艺计算在计算大直径部分的毛坯尺寸是，因为之前小直径筒形部分是通过材料变薄后形成的，所以，大直径部分的拉深可以看作是除去小直径筒形部分的的大直径阶梯形筒形件的拉深。如图4.4所示10图4.4假想的无小直径部分的大直径筒形件（1）同之前的毛坯计算过程计算得mAD37114.058294（4.20）计算相对厚度的（4.21）%0.3715t（2）确定能否一次拉成（4.22）61.28dh查冲压设计资料中表4-15得拉深次数为一次，故能一次拉成。4.4确定工艺方案在拉深成形方案确定以后，其他部分的冲压工艺方案就比较容易确定了。为了保证大筒形内壁、小筒形内壁和小筒形处过渡圆角的要求，在拉深成形结束后安排一次整形工序。整形工序以后安排切边。115进行必要的计算5.1落料压包模具的计算5.1.1工艺分析该零件为圆形零件，直径为，精度要求为级精度。模具加mD3714IT工容易，寿命较高，操作方便，产品质量稳定。材料的相对厚度为查冲压设计资料中表4-70可知，需要采用压边圈。5.1.2工艺方案的确定冲压该零件采用落料拉深复合模。5.1.3工艺计算（1）凸凹模间隙值的确定查冲压设计资料中表2-23得，132.0minz40.maxz（2）凸凹模刃口尺寸的确定该零件落料部分尺寸取决于凹模，因此落料模应先决定凹模尺寸，用减小凸模尺寸来保证合理间隙；该工件拉深部分要求内形尺寸，因此以凸模为准，间隙取在凹模上，用增大凹模尺寸来保证合理间隙。落料部分的凸凹模分别加工时的工作部分尺寸计算（4.23）mz108.32.04.minax由冲压设计资料中表2-30查得凸模和凹模的制造偏差2.0凸4.凹1.0mm所以取0.1弹压卸料板的结构尺寸如图5.7所示因其凹模直径太大，所以弹压卸料板直径取为620mm（因尺寸太大，图中未画出）。21图5.7弹性卸料装置（2）推件装置推件装置有刚性和弹性两种。弹性推件器一般装于下模座小面，与下模板相连。这种装置除有退出工件的作用外，还能压平工件，还可用于卸料和缓冲。刚性推件器一般装于上模，推件力大且可靠。下模座的弹性元件的选择：该模具中选用橡胶作为模具的弹性元件。橡胶允许的负荷比弹簧大，而且安装起来比较方便，价钱又便宜，因此在模具中广泛使用。参照冲模设计应用实例中式1-4得（5.3）工作自由sH0.453式中工作行程与模具修模梁（46）mm之和。工作s（5.4）ms1工作则55mm=192.5220mm45.3自由H取m20自由橡胶的装配高度=(0.850.90)=170180mm（5.5）2自由H取=180mm2查冲模设计使用实例表1-2，压缩量为15%时，单位压力为0.5。MPa根据前面所计算的数据,所以A=83101.356，162mm。NP678.4150顶2mr因为=0.610.5，在有效范围（0.51.5）内。DH自由5.2.6冲模模架的型号与选择22该零件的凹模直径比较大，因此通过凹模周界来寻找符合要求的模架型号。凹模的直径为557mm，在书上查找未果，因此上网查找，找到一个符合要求的模架。模架为滑动导向四导柱钢板模架。其规格如下表5.2所示表5.2滑动导向四导柱模架尺寸规格单位为mm上模座GB/T23566.4下模座GB/T23562.4导柱GB/T2861.1导套GB/T2861.3凹模周界外形尺寸闭合高度数量1144LB1minHax规格100063010009003303701000630801000630100602806017073（1）上模座的结构与尺寸滑动导向四导柱上模座的结构和尺寸规格见图5.8,、表5.3。23图5.8上模座的机构与尺寸（下模具与其结构相同）表5.3上模座的基本参数单位为mm凹模周界LB1HFS1D(H7)2B-1d7Hh10006301000900807086076076700M2035（2）下模座的结构与尺寸滑动导向四导柱下模座的结构和尺寸规格见图5.8,、表5.4。因为下模座的图与上模座结构相同所以用图5.8表示。表5.4下模座的基本参数单位为mm凹模周界LB1HFS1D(R7)2B-1d7Hh100063010009001007086076060700M20355.2.7导向零件设计与标准导向零件可保证模具冲压时，上、下模有一精确的位置关系。该模具采用的导向零件是导柱和导套。该冲模是中型冲模，采用四导柱的模架。因为该零件为圆形冲件，无方向性，所以模架可做成前后导柱的间距不同的模座。一般导柱安装在下模座，导套安装在上模座，分别采用过盈配合。（1）滑动导柱、导套参照简明冲压模具设计手册表6-76选出滑动导柱（见图5.9），滑动导套（见图5.10）。24图5.9导柱的零件图25图5.10导套的零件图5.2.8模柄的结构与设计冲模通过模柄将上模固定在压力机的滑块上14。该模具采用凸缘模柄。根据之前选择的压力机选择直径d=70mm的A型凸缘模柄。如下图5.11所示26图5.11模柄的零件图5.2.9压力机的校核从前面计算当中可以得知模具所需的冲裁力为=692511.3N，顶件力为冲P=41550.678N，拉深力=125157.888N，压边力=254870.035N。顶P1F1QF模具的工作过程为：模具工作前，落料凸凹模在板料上方的60mm处。开始工作时，凸凹模开始向下运动，凸凹模向下运动58.5mm处接触板料，对板料进行落料，落料距离为1.5mm，然后凸凹模继续向下运动，凸凹模继续向下运动48mm时，对模具完成拉深。在整个模具的工作过程中，模具的运动行程为108mm。表5.5开式压力机的基本参数名称符号量值标称压力kNFg10/400标称压力行程ms15滑块行程固定行程/25027续表5.5开式压力机的基本参数名称符号量值标称行程次数（不小于）1min次25最大封闭高度固定和可倾式H/550封闭高度调节量170标准型滑块中心到机身距离（喉深）C/480工作台尺寸左右L1400前后mB/900工作台孔尺寸左右1700前后/400直径D1530从表中可以看出滑块的行程为250mm，满足模具的行程，压力机的公称力也满足模具所需要的压力。因此该压力机合适。5.2.10模具的装配模具的装配是模具的最后一道工序，也是比较关键的一道工序。工件质量的好坏，模具的使用寿命，在以后的使用过程中维修费用的高低都与模具的装配有很大的关系。该模具的装配图如5.12所示28图5.12模具的装配图1.螺栓2.托板3.橡胶弹性体4.推杆5.圆柱销6.下模座7.导柱8.导套9.上模座10.弹簧11.固定挡料销12.圆柱销13.凸凹模14.圆柱销15.凸模16.推杆17.模柄18.内六角圆柱头螺栓19.内六角圆柱头螺钉20.卸料螺钉21.卸料板22.导料板23.凹模24.压边圈25.内六角圆柱头螺钉26.内六角圆柱头螺钉模具工作原理：本模具可以完成落料，拉深俩道工序。条料送进时，由导料板导向。冲第一件时，以目测来定位，到冲第二件的时候以固定挡料销来进行定位。放入条料后，上模座开始下行，与条料接触是发生落料，继续向下行进，进行拉深。这时压边圈起压边作用，凸模进行拉深，进行成形。成形后上模座向上运动，下模座的弹顶器中的橡胶开始发挥作用，利用其弹性力推着推杆推动者压边圈向上运动，压边圈运动到凹模平面时停止运动。上模座继续向上运动，此时卸料板在弹簧的作用下，推着条料从凸凹模上落下，同时推杆推着工件从凸凹模中落下。5.3第二套模具的计算295.3.1工艺分析该零件为阶梯形零件，精度要求为级精度。模具加工工容易，寿命较14IT高，操作方便，一次成型。材料的相对厚度为查冲压设计资料中表4-70可知，需要采用压边圈。5.3.2工艺方案的确定通过整形后工件变成带小直径的毛坯，拉深该零件采用再次拉深模。5.3.3工艺计算（1）计算总拉深力根据前面工艺分析可知该模具需要采用压边圈。根据拉深力公式（见冲压设计资料表4-74）得（5.6）NktdPb4135805.1294.31式中P拉深力（N）；筒形件的第一次工序直径，根据料厚中线计算（mm）；1材料厚度（mm）；t材料抗拉强度（MPA）；b系数，由冲压设计资料表4-75查得。1k根据压边力的公式（见冲压设计资料表4-71）得式中Q压边力(N）；F压边圈的面积；（5.7）q单位压边力，由冲压设计资料表4-72查得。总拉深力NP139.7825139.641358总（2）压力机的选择综合压力机的参数，分析，认为该零件的毛坯尺寸和零件尺寸比较大，所以满足工作台尺寸的一般情况下，其公称力都满足其所需要求。而公称力满足%04.DtNq139.675.26.328374.30的其工作台尺寸都小，所以可以按照工作台尺寸粗选压力机。根据材料成形设备表2-2选出压力机，公称力符合实际情况。其参数如下表5.6开式压力机的基本参数名称符号量值标称压力kNFg10/400标称压力行程ms15滑块行程固定行程/250标称行程次数（不小于）1in次25最大封闭高度固定和可倾式H/550封闭高度调节量170滑块中心到机身距离（喉深）mC/480左右L1400工作台尺寸前后B/900左右1700前后/400标准型工作台孔尺寸直径mD1530（3）工作部分尺寸的计算该工件要求为内形尺寸，因此以凸模为准，间隙取在凹模上凸模与凹模的单边间隙tz65.1根据冲压设计资料中表4-65得凹模尺寸（5.8）凹凹0124.dD=12.0651.8=2.076（5.9）凹凹024zd=10.651.98=.076（5.10）凹凹0324zdD=10.65.1=.0769（5.11）凹凹042zd31=10.65274.05=196.凸模尺寸（5.12）01凸凸d=08.54.28=0.6（5.13）2凸凸d=07.154.98=07.6（5.14）3凸凸d=07.14.=07.6（5.15）4凸凸d=07.4.5=07.296、圆角处以凸模成形，间隙取在凹模上，、以凹模成形，1r352r46间隙取在凸模上，所以、均为2mm，为1mm，、均为1凸r3凸5凸r7凸3凹5凹r3.65mm，为2.65mm，、均为4.65mm，为4.15mm，、均为7凹2凸4凸6凸2凹4凹3mm，为2.5mm。6凹r（4）拉深凸模的通气孔拉深凸模的通气孔尺寸可查冲压设计资料中表4-67得通气孔尺寸为9.5mm。5.3.4凸模的结构设计凸凹模工作部分的尺寸通过之前的计算已经得知，其结构设计主要是决定凸模的高度。因为凸模的高度与卸料板，凹模的圆角以及在下模座的尺寸有关，所以查书简明冲压模具设计手册中表6-43可知卸料板的厚度为14mm，在下模座中尺寸为5mm，顶杆预留尺寸为5mm，零件尺寸高度为115mm，因此取凸模尺寸为145mm。凸模结构如图5.13所示32图5.13凸模零件图5.3.5凹模的结构设计此次选用的凹模为国家标准（GB2863.481），凹模的外形一般有矩形和圆形俩种，该零件为圆形，所以选用凹模外形为圆形。圆凹模选用材料为92V，热处理硬度为5862HRC。nM因为该模具中凹模与凸模相配合，所以其厚度不能单纯的依靠经验公式算出，该模具中有推件块，为推件块预留厚度为9mm，与凸模相比，需减去卸料板14mm，下模座中厚度5mm，为顶杆预留的5mm。经计算凹模厚度为145+9-14-5-5=130mm凹模壁厚为210mm其他尺寸在前面的工作尺寸计算中已经算出，其图为5.14所示33图5.14凹模零件图5.3.6推件块的结构设计在该模具中推件块即起推件作用，有起成形作用，因此对其尺寸要求精度较高。因推件块是在凹模中动作，所以推件块与凹模间隙配合，推件块的外形尺寸为mm，其高度由零件决定，另外加上推杆作用在推件块上的螺2.04761纹孔高度，所以推件块高度为70mm。其结构尺寸如图5.15所示图5.15推件块零件图5.3.7卸料与推件零件的设计34推件装置有刚性和弹性两种。弹性推件器一般装于下模座小面，与下模板相连，。这种装置除有退出工件的作用外，还能压平工件，还可用于卸料和缓冲。刚性推件器一般装于上模，推件力大且可靠。下模座的弹性元件的选择：该模具中选用橡胶作为模具的弹性元件。橡胶允许的负荷比弹簧大，而且安装起来比较方便，价钱又便宜，因此在模具中广泛使用。参照冲模设计应用实例中式1-4得（5.16）工作自由sH0.453式中工作行程与模具修模梁（46）mm之和。工作s（5.17）ms12工作则130mm=455520mm45.3自由H取m0自由橡胶的装配高度=(0.850.90)=425450mm（5.18）2自由H取=450mm2查冲模设计使用实例表1-2，压缩量为15%时，单位压力为0.5。MPa根据前面所计算的数据,F=369737.139N，所以A=739474.278，485mm。因为=0.510.5，在有效范围2mrD自由（0.51.5）内。所以可以使用该尺寸的橡胶。5.3.8冲模模架的型号与选择该零件的凹模直径比较大，因此通过凹模周界来寻找符合要求的模架型号。凹模的直径太大，在书上查找未果，因此上网查找，找到一个符合要求的模架。模架为滑动导向四导柱钢板模架。其规格如下表5.7所示表5.7滑动导向四导柱模架尺寸规格单位为mm上模座GB/T23566.4下模座GB/T23562.4导柱GB/T2861.1导套GB/T2861.3凹模周界外形尺寸闭合高度数量LB1minHax1144LBi规格35续表5.7滑动导向四导柱模架尺寸规格100063010009003303701000630801000630100602806017073（1）上模座的结构与尺寸滑动导向四导柱上模座的结构和尺寸规格见图5.16,、表5.8。图5.16上模座零件图表5.8上模座的基本参数单位为mm凹模周界LB1HFS1D(H7)2B-1d7Hh10006301000900807086076076700M2035（2）下模座的结构与尺寸滑动导向四导柱下模座的结构和尺寸规格见图5.16、表5.9。因为下模座的图与上模座结构相同所以用图5.18表示。36表5.9下模座的基本参数单位为mm凹模周界LB1HFS1D(R7)2B-1d7Hh100063010009001007086076060700M20355.3.9导向零件设计与标准导向零件可保证模具拉深时，上、下模有一精确的位置关系。该模具采用的导向零件是导柱和导套。该冲模是中型冲模，采用四导柱的模架。因为该零件为圆形冲件，无方向性，所以模架可做成前后导柱的间距不同的模座。一般导柱安装在下模座，导套安装在上模座，分别采用过盈配合。（1）滑动导柱、导套参照简明冲压模具设计手册表6-76选出滑动导柱（见图5.17），滑动导套（见图5.18）。图5.17导柱零件图37图5.18导套零件图5.3.10模柄的结构与设计冲模通过模柄将上模固定在压力机的滑块上。该模具采用凸缘模柄。根据之前选择的压力机选择直径d=70mm的A型凸缘模柄。如下图5.19所示38图5.19模柄零件图5.3.11压力机的校核从前面的计算中可知模具所需的拉深力为=413538N，压边力为拉PQ=369737.139N，因此其总拉深力为=783275N。总该模具的工作过程为：模具工作前，凹模在板料上方的115mm处。开始工作时，凹模开始向下运动，凹模向下运动113.5mm处接触板料，同时凸模对板料起做用，对板料进行拉深，凹模继续下行，向下移动124mm时完成拉深。在整个模具的工作过程中，模具的运动行程为239mm。同时由装配图可以看出该模具的闭合高度为329mm。该模具的主要技术参数如下表5.10所示:39表5.10开式压力机的主要技术参数名称符号量值标称压力kNFg10/400标称压力行程ms15从表中可以看出滑块的行程为250mm，刚好满足模具的行程，压力机的公称力也满足模具所需要的压力。从表中也可以看出该压力机的闭合高度为550mm，满足模架的闭合高度。虽然该模具的凹模尺寸比较大，但是该压力机的工作台尺寸为1400mm900mm，因此该压力机合适。5.3.12模具的装配模具的装配是模具的最后一道工序，也是比较关键的一道工序。工件质量的好坏，模具的使用寿命，在以后的使用过程中维修费用的高低都与模具的装配有很大的关系。该模具的装配图如5.20所示滑块行程固定行程/250标称行程次数（不小于）1in次25最大封闭高度固定和可倾式H/550封闭高度调节量170滑块中心到机身距离（喉深）mC/480左右L1400工作台尺寸前后B/900左右1700前后/400标准型工作台孔尺寸直径mD153040图5.20模具的装配图1.托板2.导套3.上模座4.卸料板5.凹模6.圆柱销7.凸模8.推件块9.内六角圆柱头螺钉10.模柄11.推杆12.内六角圆柱头螺钉13.推件块14内六角圆柱头螺钉15.下模座16.推板17.推板18.橡胶弹性体19.内六角圆柱头螺钉20.圆柱销21.螺栓模具的工作原理：将前一道工序做好的工件放置在凸模上，工件依靠凸模上小直径部分进行定位。然后模具上模座开始向下运动与工件接触后继续向下运动进行拉深，此时推件块也起成形作用，成形过程中，推件装置中的橡胶开始压缩，成形结束后随着上模座的上升，卸料板也以为橡胶的弹性开始向上行走，推出已经成形的零件，此时的挡料板起挡住卸料板的作用。此时的推杆推着推件块把零件推出来，然后取出工件。416结论通过三个多月以来的努力，终于完成了毕业设计。这次毕业设计是对我们四年来学习成果的检验，也是对四年来学习内容的巩固。加深了对本专业的了解，为即将到来的社会工作有打好了基础。通过这次毕业设计，让我在很多方面得到了提升。首先呢，在绘图方面有了很大的提升，计算机绘图的速度变的比以前快了。从刚开始画毕业设计到画好装配图、零件图，明显的感觉到了对计算机绘图掌握的更加熟练了；第二个方面是在查阅资料方面得到了很大的提