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1、摘 要本设计为落料拉深复合模及典型工作零件的工艺分析。全文将设计思路作为一条主线贯穿始终，所采用的设计思路为：取得必要的资料对冲裁零件进行多方面的认识、分析，其中最重要的是对其进行工艺方面的分析。作好以上的工作后，设计进入了最为核心、最为重要的一步，即进行必要的工艺计算和确定模具主要工作零件的结构型式、相关尺寸。有了整个设计的核心灵魂后，然后对模具的其它组成零件完成设计，从而完善整个模具。综合上述的分析、计算、总体设计后，选好冲压设备，画好模具总装配图和各非标准零件图。整个设计思路是成一条脉络展现的。关键词： 冲孔；落料；复合模；工艺分析；模具；拉深ABSTRACTCompound die B
2、lanking Drawing is an efficient and precise provision of normal stamp die. For the part can not finished in only one stamp working procedure，it is better machining on the compound die according to the technical demands of the part. In the thesis, designed a compound mold used to machining the half-f
3、inished clutch shell. This set of mold suits in the clutch shell punch central hole, stamp bottom convex shape, and shave fringe, after that still had several processing working procedures. When carries on the design of this compound mold, the main question is to confirm the way of stamp the bottom
4、convex figuration. Because it is have to guarantee the fore working procedures approximate shape precise, uses partial-undulate stamp in here to processing the bottom bulge. Therefore, the key role to succeed of the partial-undulate stamp is to define reasonable blank holding force. At the same time
5、, when stamped conical convex bulge, the design of convex-concave die is also important. In order to the standardized design, has selected the standard part as far as possible. Such as die frame, die bed plates, press machine and so on. Finally, set down the machining technical procedure of sleeve,
6、a major mold component. The design in the thesis has some referenced value for analogical calendaring molding design. Keywords： mold design; compound die; calendaring molding；Drawing 目 录1 前言1 2 原始数据图13 冲压工件的工艺性分析2 4 分析确定工艺方案及模具型式3 5 主要工艺参数计算4 5.1 毛坯尺寸的计算4 5.2 排样方式的确定及其计算4 5.3 材料利用率5 5.4 成型次数的确定5 5.5
7、 计算冲压力5 5.6 定模具压力中心7 5.7 工作部分尺寸的计算7 6 模具整体设计及模具总装图97 模具主要零部件结构设计 11 7.1拉深凸模的设计 11 7.2落料凹模的设计 13 7.3凸凹模的设计 13 7.4冲模的导向装置 14 7.5 紧固件的设计 14 7.6 模柄及凹模固定板得设计 15 7.7 定位零件 16 7.8 卸料装置的设计 18 7.9 推件的设计 198 压力机的选择 21 9 典型工作零件的工艺 2110 冲压模具的装配 22参考文献 25 设计体会 26 致 谢 28 前 言 随着科学技术的发展需要，模具已成为现代化不可或缺的工艺装备，模具设计是机械专业
8、一个最重要的教学环节，是一门实践性很强的学科，是我们对所学知识的综合运用，通过对专业知识的综合运用，是学生对模具从设计到制造的过程有个基本上的了解，为以后的工作及进一步学习深造打下了坚实的基础。 毕业设计的主要目的有俩个：一是让学生掌握查阅查资料手册的能力，能够熟练的运用CAD进行模具设计。二是掌握模具设计方法和步骤，了解模具的加工工艺过程。 本书是落料拉深模设计说明书，结合模具的设计和制作，广泛听取各位老师及同学的意见，经过多次修改和验证编制而成。为了达到设计的规范化，标准化和合理性，本人通过查阅多方面的资料文献，力求内容简单扼要，文字通顺，层次分明，论述充分。其中附有必要的插图和数据说明。
9、 本书在编写过程中得到李理老师的精心指导和同学们得大力帮助，在此表示衷心的感谢。由于本人是应届毕业生，理论水平有限，实践经验不足，书中难免有不当和错误的地方，敬请各位老师批评指正。IV2 原始数据 工件名称：HN2防尘帽工件简图：如上图生产批量：大批量材 料：08F的薄钢板 材料厚度：0.5mm3 冲压零件的工艺性分析3.1材料分析此冲压件为纺织机械中张紧轮轴承的HN型防尘帽，材料为08F的薄钢材，厚度t=0.5mm，由于该类轴承属于高速轴承，要求密封性能良好，而且HN型防尘帽须与磨加工零件配合，故防尘帽的尺寸精度要求较高，标注公差取IT10级，各未注公差取IT7级，工艺性较好，通常采用先落料
10、，再拉深的加工方法。由于该工件的生产批量较大，把两道工序放在一起可以大大提高工作效率，并减轻工作量，节约能源。生产效率高，且不受外形尺寸精度限制。查冲压工艺与模具设计附表1得碳素结构钢08F的力学性能：经退火后，碳素结构钢的抗剪强度为216304，抗拉强度为275383，屈服强度为177，伸长率为32%。3.2工件结构形状该工件属于较典型的有凸缘圆筒形件拉深，形状简单对称，要求外形尺寸，对工件的厚度没有什么变化要求，也没有修边要求。此工件的形状满足拉深工艺要求；同时，该工件结构简单，转角处有两个圆角r=0.5mm0.5t作为连接，满足拉深对圆半径的要求，有利于工作零件的加工及使用寿命。 3.3
11、尺寸精度所有尺寸如上图所示，零件的内外形尺寸有的标注了公差要求， 满足拉深工序对工件的公差等级的要求。查冲模设计手册表25得，由于此工件是较高要求的冲件，所以I类毛刺高度为70。查表2.15得，由材料的厚度可知，该冲裁件剪切面的近视表面粗糙度Ra=3.2。4 分析确定工艺方案及模具型式该工件包括落料、拉深俩个基本工序，可有以下三种工艺方案：方案一：先落料、后拉深。采用单工序模生产。方案二：落料-拉深复合冲压。采用复合模生产。方案三：拉深冲压。采用拉深模生产。方案一模较具结构简单，但需三道工序三副模具，成本高而生产效率低，难以满足中批量生产要求。方案二只需一副模具，工件的精度及生产效率都较高，虽
12、然模具结构较方案一复杂，但由于零件的几何形状简单对称，模具制造并不困难。方案三也只需一副模具，生产效率高，但模具结构比复杂，送进操作不方便，加之工件尺寸偏大。通过对上述三种方案的分析比较，该件的冲压生产采用方案二为佳。 方案二是采用落料-拉深复合模生产，根据复合模的特点：首先，复合模结构紧凑，一套模具能完成若干工序，大大地减少了模具和占用的冲压设备的数量，减少了操作人员和周转时间，从而生产效率高；其次，在复合模具中几道冲压工序是在同一工位上完成的，不用重新定位，可以避免重新定位产生的误差，从而保证了冲压件的位置精度；再者，由于复合模成本较高，小批量生产时宜用单工序模，几个单工序模可能比一套复合
13、模成本还低。所以综合以上复合模的特点及根据产品的要求-为大批量生产，同时又要保证防尘帽的尺寸精度，所以很符合复合模的特点，即方案二很合理。5 主要工艺参数的计算5.1 毛坯尺寸计算拉深件的毛坯尺寸以最后一次拉深成形的工件尺寸为基础，按照“拉深前后毛坯面积等于拉深后工件面积”即表面积相等原则，用解析法求该毛坯直径D，从冲压模具简明设计手册的表4.14可得该毛坯尺寸计算公式，具体计算如下： 毛坯直径D = = mm注：D毛坯直径df 工件外径d工件口中径H工件中高r工件圆角半径5.2 排样方式的确定及其计算排样方案应遵循的原则：在保证最低的材料消耗和最高劳动生产率条件下得到符合技术要求的零件，同时
14、要考虑方便生产操作，使冲模结构简单；寿命长，并适应车间生产条件和原材料供应等情况。排样方法：排样分为有废料、少废料和无废料排样三种，按工件的外形特征又可以分为直排、斜排、直对排、斜对排、混合排、多行排及裁搭边等形式。通过落料尺寸的计算，根锯排样方案应遵循的原则；排样的方法确定排样方案。设计拉深模，首先要设计条料排样图。隔板的形状具有圆形的特点，直排时材料利用率较高，应采用直排的排样方式，如图下图所示的排样方法。条料宽度47.2mm，步距离为45.4mm，一个步距的材料利用率为82%。工件排样根据落料工序设计，考虑操作方便及模具结构简单，故采用单排排样设计，采用手工送料，采用导料板导料、挡料销挡料。由表210（见冲模工艺与模具设计一书）查得搭边值 ， 那么：面积A=1576条料的宽度：B=D+2a1=44.8+21.5=47.8 条料的步距：S=D+a=44.8+1.2=46 导料板的导料尺寸:=B+=47.2+1=48.8mm(采用无侧压装置,条料与导料板间间隙=1)。 排样图如下： 图15.3
