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1、摘 要 在工业生产中冲压成形技术应用是很广泛的，板料冲压技术是金属加工的一种基本方法，它主要用于生产各种板料零件，具有生产效率高、重量轻、尺寸精度好、低成本并且容易实现机械化和自动化等特点。本文针对筒形零件的落料工艺性和拉深工艺性，将其设计为落料拉深复合模。 其设计说明中包括了冲压件的工艺性分析、工艺方案的拟定、排样设计、拉深次数、模具结构形式的合理性分析、及模具工作尺寸的计算、冲压设备的选择。对于落料拉深复合模来说，成形凸凹模的设计也较重要。为了设计的合理化，尽可能选用了标准件，如模座，模架，导柱导套等。该论文中也对非标准的零件结构设计，并且附有相应的零件图，最后根据零件结构设计和生产零件的
2、要求生成了总装配图。关键词：复合模； 落料； 拉深； 装配图ABSTRACTStamping technology is widely applied in industrial production, sheet metal stamping is a kind of basic method of metal processing,it is used to produce all kinds of sheet metal parts, with high production efficiency, good dimensional accuracy and light weight,
3、low cost and easy to realize mechanization and automation, etc.This article in view of the cylindrical parts blanking technology and deep drawing process, the design of deep drawing compound die for blanking.Its design notes including stamping manufacturability analysis, process scheme of layout des
4、ign, drafting, drawing number, the rationality of the mould structure analysis, and the calculation of the die working size, the choice of stamping equipment.For blanking deep drawing die, the design of forming intensive also are quite important.To the standardization of design, as far as possible c
5、hoose the standard parts, such as mold, mold base, pressing machine, etc. Non-standard parts structure design is given at the same time, with the corresponding part drawing, finally according to the requirement of the parts structure design and production of parts to generate the general assembly dr
6、awing.Key words: Composite molding; Blanking; Drawing; Assembly drawing目 录前 言11. 工件分析21.1 分析工件冲压工艺性21.2 分析计算确定工艺方案31.2.1 确定工艺方案31.2.2 计算毛坯尺寸31.2.3 计算拉深次数31.3 主要工艺参数的计算31.3.1 确定排样、裁板方案42.模具有关计算52.1 计算工艺力，选设备52.2 模具工作部分尺寸计算53. 模具总体及零件设计73.1 模具总体设计73.2模具零件尺寸计算73.2.1凹模厚度的计算：73.2.2拉深凸模长度的计算：73.2.3凸凹模的长度7
7、3.3 模架及零件的选择83.4 标准零件的选择83.5 冷冲压工艺规程卡片94.模具零件的结构设计114.1 落料凹模设计114.2 拉深凸模设计114.3 凸凹模设计124.4 刚性卸料板设计134.5 凸凹模垫板设计144.6 压边圈设计154.7 模柄设计164.8 导柱、导套设计174.9 打料块设计194.10 上模座设计204.11 下模座设计215. 模具装配图235.1模具的装配255.2模具总装25结 语27致 谢28参考文献29 前 言 冲压技术是通过模具使板材产生塑性变形而获得成品零件的一种成型工艺方法。由于冲压通常在冷态下进行的，因此也称冷冲压。金属加工的一种基本方法
8、就是板料冲压，其用以生产各种板料零件，具有生产效率高、重量轻、尺寸精度好、成本低并易于实现机械化和自动化等特点。在现代汽车、拖拉机、电器电机、电子仪表、日用生活用品、航空航天以及国防工业等各个工业部门中均占有越来越重要的地位。 冲压加工具有以下特点：1.材料利用率高2.可加工薄壁、形状复杂的零件3冲压件在形状和尺寸精度方面互换性好4.能获得质量轻而强度高、刚性好的零件5。生产效率高，操作简单，容易实现机械自动化。由于冲压加工具有以上那些优点，因此在批量生产中得到了广泛应用，在现代化工业生产中占有特别重要的地位，是国防工业在加工生产中绝不能少的加工方法。但由于冲模制造一般是单件小批量生产，技术要
9、求高，精度高的产品，制造成本高，因此冲压生产只有在大批量生产的情况下才能获得好的经济效益。 到目前为止，我国冲压技术与工业发达的国家相比还相对落后，主要原因是我国在冲压基础理论及成形工艺、模具设计、模具标准化、模具制造工艺和设备等方面与工业发达国家尚有相当大的差距，导致我国模具在寿命、加工精度、效率、生产周期等方面与先进工业发达国家的模具相比还是存在一定差距的。特别是在计算机辅助应用软件方面，我国用的CAD/CAM大多是进口的绘图软件，没有对其进行二次开发，自己开发的软件又缺乏通用性。 而国外，特别是美国、日本、瑞士和德国等国每年出口模具约占本国模具总生产量的三分之一。在日本，模具被誉为“进入
10、富强社会的原始动力。”在德国，模具则冠名为“金属切削加工中的帝国。”由此可见，模具工业将在国民经济发展过程中起到越来越重要的作用。 而在冲模的设计和生产上，目前正朝着两个方向发展：一方面，为了适应高速、自动、高寿命、高精密及多功能、多工位方向发展，与此相对应的新型模具材料及其表面热处理技术，各种高效、数控、精密、自动化的模具加工机床和检测设备以及模具CAD/CAM技术也在迅速发展；与此同时，为了适应产品试制或小批量生产及更新换代的需要，锌基合金冲模、薄板冲模、聚氨醋橡胶冲模、组合冲模、钢带冲模等各种简易冲模及模具快速制造技术也发展迅速。 1. 工件分析 1.1 分析工件冲压工艺性零件图如下：
11、总体来说:材料为08号钢，料厚为1mm，制件尺寸精度IT14级，形状简单，尺寸较小，能大批量生产，属于普通冲压件。 工艺分析： 该工件为圆筒件拉深，形状简单，工件的厚度也无严格要求，容易成型，可以设计成一副落料拉深复合模。 1.2 分析计算确定工艺方案 1.2.1 确定工艺方案 该工件包括基本工序：落料、拉深 方案一：先落料、再拉深，采用单工序模具。 方案二：落料+拉深复合模具。 方案三：落料+拉深级进冲压模具。 方案比较： 对于方案一，模具结构简单，但要做两幅模具才能完成，成本过高且降低工作效率。对于方案二，只需一副模具，模具制造也并不难，可将拉深、落料一次性完成，生产效率高，适合大批量生产
12、。对于方案三，虽然只需一副模具，但模具结构复杂，送料困难，拉深工件质量不好。最终考虑还是方案二比较好。 1.2.2 计算毛坯尺寸 根据等面积原理，用解析法求该零件的毛坯直径，并且由于h/d=16.5/41=0.402 可知该产品可以一次拉深成形。 拉深件高度计算：h=H+=16.5+1.2=17.2mm1.3 主要工艺参数的计算1.3.1 确定排样、裁板方案 为了操作方便，采用单排排样。 (1)冲裁件面积计算A=D2/4=3.14*63.4*63.4/4=31.554mm (2)条料宽度 查文献【1】P46表2.9 搭边值：条料两边 a =1 mm，进距方向 a1 = 0.8 mm 进距 h
13、= D + a1 = 63.4 + 1 = 64.4 mm 条料宽度 b = D + 2a = 63.4 + 21 = 65.4mm 查【1】P47表2.11，条料的偏差为0.6mm,即 查【2】P208表11-16，拟选用板料规格18001000 若纵裁： 条数 n1=800/65.4=12条 余15.2mm 每条个数n2 =(1000-1)/64.4=15个 余33 mm 每板总个数 12x15=180个 (3)进距s计算 进距 h = D + a1 = 63.4 + 0.8 = 64.2 mm (4)材料利用率 =A/Bs*100=31.55/65.4*64.2=75% 2.模具有关计算
14、 2.1 计算工艺力，选设备 落料力计算：=1.3Lt=1.3*199.1*300=77649NL 工件外轮廓周长 L=D=3.14*63.4=199mmT=1mm 材料抗剪强度，查【1】P19表1.6取300MPa卸料力的计算：=0.04*77649=3106N -卸料力系数（查【1】P51表2.15取0.04）拉深力计算： =3.14*40*1*350*1=43960N d-工件直径 -材料抗拉强度（查【1】P19表1.6取350） K为修正系数取1推件力的计算：=0.55*43960=24178N 为推件力系数（查【1】P51表2.15取0.55)压边力计算： Q =0.25=0.25*43960=10990N 冲压工艺总力：=77649
