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1、目 录第一章第一章 零件的分析及供需方案的确定零件的分析及供需方案的确定11.1 分析零件的冲压工艺性分析零件的冲压工艺性1 1.2 确定工艺方案确定工艺方案2第二章第二章 主要工艺参数计算主要工艺参数计算62.1 计算毛坯尺寸计算毛坯尺寸6 2.2 确定拉深次数确定拉深次数，拉深系数和各次拉深直径，拉深系数和各次拉深直径8第三章第三章 计算各工序凹凸模工艺参数计算各工序凹凸模工艺参数93.1 计算落料工序凹凸模参数计算落料工序凹凸模参数9 3.23.2 计算首次拉深的凸凹模工艺参数计算首次拉深的凸凹模工艺参数10 3.33.3 计算第二计算第二、三、四次拉深的凸凹模工艺参数、三、四次拉深的凸
2、凹模工艺参数 113.43.4 计算冲计算冲孔的凸凹模工艺参数孔的凸凹模工艺参数12mm53第四章第四章 毛坯排样毛坯排样、利用率、冲裁力、拉深力等计算及压机选用、利用率、冲裁力、拉深力等计算及压机选用134.14.1 毛坯排样毛坯排样13 4.24.2 计算材料利用率计算材料利用率13 4.34.3 计算各冲裁工序的冲裁力计算各冲裁工序的冲裁力、卸料力、推件力、顶件力及公称压力、卸料力、推件力、顶件力及公称压力 13 4.44.4 计算各拉深工序的压边力计算各拉深工序的压边力、拉深力及确定压力机公称压力、拉深力及确定压力机公称压力 14 4.54.5 压力机选用压力机选用15第五章第五章 各
3、工序的模具设计各工序的模具设计165.15.1 落料模落料模165.25.2 冲孔冲孔3-3-17mm5总 结19参考文献20致 谢21前 言模具是工业生产的主要工艺装备，模具工业是国民经济的基础工业。在现代工业生产中，产品零件广泛采用冲压、锻压成压铸成形、挤压成形、塑料注射或其他成形加工方法，与成形模具相配套，使坯料成形加工成符合产品要求的零件。模具已广泛应用于电机电器产品、电子和计算机产品、仪表、家用电器、汽车、军械、通用机械等产品的生产中。用模具生产制件所表现出来的高精度、高复杂程度、高生产率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比拟的。冲压模具是冲压生产必不可少的工艺装备，是技术密集型产品
4、。冲压件的质量、生产效率以及生产成本等，与模具设计和制造有直接关系。模具设计与制造技术水平的高低，是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志之一，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。在近几个月的冲压工艺模具毕业设计中，我完成了以下任务:1.分析“追口罩”的冲压工艺性，提出了几种可供选择的工艺方案并进行比较；2.在方案比较的基础上，确定选出了最优的工艺方案，并制定了详细的工艺路线 3.按选择的工艺路线计算参数，确定毛坯尺寸、各工序的制件尺寸及总工序图；4.绘制落料和冲孔的总装模具结构设计图及其中主要的零件图。5.撰写毕业设计说明书通过此次毕业设计，让我懂得如何去提出问题、分析问题
5、以及解决问题，让我对模具的结构和原理有了更深层次的认识。关键词关键词：落料、拉深、冲孔、切边、整形、模具设计、冲裁第一章第一章 零件的分析及供需方案的确定零件的分析及供需方案的确定1.11.1 分析零件的冲压工艺性分析零件的冲压工艺性图 01 所示“锥口罩”零件，材料 10 钢，大批量生产。 “锥口罩”零件，形状对称，形状复杂程度中等，高度比较高，以 3 个mm 的圆孔定位在机架上，圆5孔位置是该零件需要保证的重点。另外，该零件属于盖子，外观上要求不高，只需平整，该零件可以用冷冲压加工成形。材料为 10 优质碳素结构钢，其剪切、拉深等工艺性较好。料厚 1mm，产量为大批量生产，零件尺寸适中，未
6、标注公差等级为IT12 级，其拉深需作修边处理。图图 01 “锥口罩锥口罩”零件示意图零件示意图初步分析可以知道“锥口罩”零件的冲压成形需要多道工序。首先，零件中部是有凸缘的锥形拉深件；其次，零件外圈为有凸缘的圆筒拉深件，最后是 3 个5mm 的圆孔。由于拉深圆角半径比较小 （0.51），因此还需要整形。对拉深工序，按料厚中心线计算有.50/84/dD中径外径1.681.4，所以属于宽凸缘拉深。另外，零件拉深度大（如最小价梯直径的相对高度，远大于一般带凸缘筒形件第一次拉深许可的最大相对拉深高度），所以拉深成形比较困难，要多次拉深。对于冲裁边工序，考虑到零件总体尺寸较，另外拉深后零件的底部还要冲
7、的孔，所以模具结构设计与5模具制造有一定难度，要特别注意模具的强度和刚度。综上所述，“锥口罩”零件由平板毛坯冲压成形应包括的基本工序有：冲裁（落料、冲孔、修边）、拉深（多次拉深）、整形等。由于是多工序、多套模具成形，还要特别注意各工序间的定位。1.21.2 确定工艺方案确定工艺方案由于“锥口罩”零件冲压成形需多道次完成，因此制定合理的成形工艺方案十分重要。考虑到生产批量大，应在生产合格零件的基础上尽量提高生产率效率，降低生产成本。要提高生产效率，应该尽量复合能复合的工序。但复合程度太高，模具结构复杂，安装、调试困难，模具成本提高，同时可能降低模具强度，缩短模具寿命。根据叶轮零件实际情况，可能复
8、合的工序有：落料与第一次拉深；最后一次拉深和整形；冲孔。根据“锥口罩”零件形状，可以确定成形顺序是先拉深中间的锥形圆筒，然后成形外圈圆筒。这样能保持已成形部位尺寸的稳定，同时模具结构也相对简单。冲孔在最后成形外圈圆筒进行。为保证 3 个mm 的圆孔均匀，冲孔不要5逐冲裁。因此“锥口罩”零件的冲压成形主要有以下几种工艺方案：方案一：1) 落料；2) 第一次拉深；3) 整形；4) 后续拉深;5) 切边；6) 冲孔。方案二：1) 落料与第一次拉深复合；2) 整形；3) 后续拉深；4) 切边；5) 冲孔。方案三： 1) 落料与第一次拉深复合；2) 冲孔；3) 整形；4) 后续拉深；5) 切边。方案四：
9、1) 落料与第一次拉深复合；2) 后续拉深；3) 冲孔；4) 整形；5) 切边。方案一复合程度低，模具结构简单，安装、调试容易，但生产道次多，效率低，不适合大批量生产。方案二至四将落料、拉深复合，主要区别在于整形、后续拉深、冲孔的组合方式以及顺序不同。冲小孔此工序提前进行，使之在最后完成所有工序时容易造成孔的精度要求降低，达不到要求，且在其他工序在进行加工时，小孔易变形，另外，这也加大了工人的劳动时间，易造成较多废料，不经济。需要注意的是，只有当拉深件高度较高，才有可能采用落料、拉深复合模结构形式，因为浅拉深件若采用落料、拉深复合模具结构，落料凸模（同时又是拉深凹模）的壁厚太薄，强度不够。综上所述， ，从制
