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1、湖北工业大学商贸学院毕业设计摘 要随着现代工业的发展和人们的生活不断改善，各种新型的工具不断地问世为人们的生活提供方便，而在制造这些工具的过程离不开模具。各种模具在不同的时代发生着飞跃的变化，随之出现许多不同的制造方式。由于产品的材料和工艺特性不同，生产用的设备也各异，模具种类繁多，但用的最为广泛的大约有以下几种：冷冲压模、塑料成型模、锻造模、精密铸造模、粉末冶金模、橡胶成型模、玻璃成型模、窑业制品模、食品糖果模、建材用模等。其中以冷冲压模、塑料模的技术要求和复杂程度较高。我的设计课题是：内胆的拉深，主要介绍的是无凸缘筒形件拉深模的设计过程。我参考了大量有关拉深模模具设计实例等方面的资料。拉深
2、是利用拉深模将板料制成各种空心件的一种方法，是冲压生产中应用最主要的工序之一。我设计的是无凸缘内胆拉深模设计和制造，材料为08钢板，厚度t=1mm。采用的工序为落料拉深复合工序和拉深单工。设计的主要内容：工件的工艺性分析；冲压工艺方案的确定；模具的技术要求及材料选用；主要设计尺寸的计算；工作部分尺寸计算；模具的总体设计；主要零部件的结构设计；模具的总装图；模具的装配等。最后生成装配工程图和相关的零件图。关键词：模具 落料 拉深 装配图 零件图AbstractWith the development of modern industry and peoples lives continue to
3、 improve, a variety of new tools continue to come out to provide convenience to peoples lives and in the process of manufacture of these tools can not be separated from the mold. Various molds at different times, changes in the leap, followed by a number of different manufacturing methods.Materials
4、and workmanship of the product characteristics, production equipment also vary a wide range of mold, but the most widely used in approximately the following: cold stamping mold, plastic molding, forging mold, the mold of precision casting, powder metallurgy mold, rubber molding, glass molding, ceram
5、ic products, mold, food candy mold, building materials and mold. Among them, the high technical requirements and complexity of the cold stamping mold, plastic mold.In the design, introduces the mold drawing. In this design, I made reference to the large number of Die mold design example. The drawing
6、 is a drawing die as a processing method of the sheet metal stamping into a variety of hollow, is the most widely used in the stamping process. I designed the interior of no flange drawing die design and manufacturing materials for the steel plate 08, the thickness t = 1mm. Processing methods for th
7、e blanking pull deep composite processes and drawing a single process. Processing method is relatively simple. The main content of the design: the process of the workpiece analysis; program of stamping process; mold the technical requirements and material selection; the calculation of the main desig
8、n dimensions; work part size calculation; the overall design of the mold; the structural design of the main components; the mold assembly diagrams; mold assembly. Finally, to generate assembly drawings and part drawings.Keyword: mould blanking deep drawing assembly drawing parts drawing目 录摘 要IABSTRA
9、CTII目 录III引 言1一 材料分析21.1 工件材料分析21.2 模具材料分析21.2.1 模具零件的材料21.2.2 要针对模具失效形式选用钢材21.2.3 要根据制品批量大小21.2.4 要根据冲模零件的作用选择21.2.5 要根据冲模精密程度选用2二 零件工艺性分析3 冲压工艺方案3三 拉深工艺参数的计算53.1 确定修边余量53.2 计算毛坯直径D53.3 判断是否采用压边圈53.4 确定拉深系数53.4.1 先判断能否一次拉出53.4.2 用计算法确定拉深次数53.4.3 由查表法确定拉深次数53.4.4 由推算法确定拉深系数63.4.5 确定各次拉深半成品尺寸63.5 画出工
10、序图7四 落料拉深复合模工艺计算84.1 落料凸、凹模刃口尺寸计算84.2 首次拉深凸、凹模尺寸计算94.3 落料排样设计94.4 画出零件的排样图10五 二次拉深模工作部分尺寸计算115.1 第二次拉深凸、凹模尺寸计算115.2 第三次拉深凸、凹模尺寸计算115.3 第四次拉深凸、凹模尺寸计算11六 计算工序冲压力126.1 落料力的计算126.2 卸料力、推件力、顶件力的计算126.3 拉深力的计算136.4 压边力的计算136.5 压力中心的计算14七 冲压设备的选用157.1 落料拉深复合模设备的选用157.2 二次拉深模设备的选用15八 模具零部件结构的确定178.1 落料拉深复合模
11、零部件设计178.1.1 标准模架的选用178.1.2 卸料零件的选择188.1.3 定位方式的选择198.1.4 其他零部件结构208.2 二次拉深模零部件设计20九 模具的装配219.1 落料拉深复合模装配图219.2 二次拉深模装配图22十 模具的检验2310.1 模具检测的内容2310.2 模具检测的方法24结 束 语25参 考 文 献26致 谢27附 录285引 言模具工业是国民经济的基础工业，受到政府和企业界的高度重视，发达国家有“模具工业是进入富裕社会的源动力”之说，可见其重视的程度。当今，“模具就是经济效益”的观念，已被越来越多的人所接受。模具技术水平在很大程度上决定于人才的整
12、体水平，而模具技术水平的高低，又决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力，因此模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志。冲压是使板料经分离或成形而得到制件的加工方法。冲压利用冲压模具对板料进行加工。常温下进行的板料冲压加工称为冷冲压。冷冲压模具在工业生产中的地位：是大批生产同形产品的工具，同时也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。模具可保证冲压产品的尺寸精度和质量稳定，而且在加工中不破坏产品表面。用模具生产零件可以采用冶金厂大量生产的廉价的轧制钢板或钢带为坯料，且在生产中不需要加热，具有生产效率高、质量好、重量轻、成本低且节约能源和原材料等一系列优点，是其它加工
13、方法所不能比拟的。使用模具已成为当代工业生产的重要手段和工艺发展方向。现代制造工业的发展和技术水平地提高，在很大程度上取决于模具工业的发展。目前，工业生产中普遍采用模具成形工艺方法，以提高产品的生产效率和质量。一般采用压力机进行零件加工，一台普通压力机每分钟可生产零件几件到几十件，而高速压力机的生产效率已达到每分钟数百件甚至上千件。据不完全统计，飞机、汽车、拖拉机、电机、电器、仪器、仪表等产品，有60左右的零件是利用模具加工出来的；而自行车、手表、洗衣机、电冰箱及电风扇等轻工业产品，90左右的零件是利用模具生产出来的；至于日常生活所用的五金、餐具等的大批量生产基本上也是靠模具来进行生产的。显而
14、易见，模具作为一种专用的工艺装备，在生产中的作用和地位正日趋上升。拉深模可以制备各种筒形、阶梯形、锥形、球形、方盒形和其他不规则形状的薄壁零件。用拉深方法来制造内胆等薄壁空心件生产效率高，而且精度高，材料消耗少，材料利用率高，零件的强度与刚度也高。因此，在汽车、拖拉机、飞机、电器、仪表、电子等工业部门以及日常生活用品的生产中，拉深工艺占据重要的地位，应用也日益广泛。一 材料分析1.1 工件材料分析本次设计所采用的材料为08钢。选择拉深材料时，首先应满足拉深件的使用要求。由于该件不属于易损工件，对材料的耐磨度要求不高，还应满足冲压工艺对材料的要求，保证冲压过程顺利完成，即材料应具有良好的塑性和表
15、面质量，以及板料厚度公差应符合规定，08钢为一种优质碳素结构钢，该结构钢已退火，而退火的目的是消除钢的内应力，以细化组织均匀化学成分降低硬度提高塑性，而且其抗剪和抗拉强度均不高，所以综合其所有的力学的性能，08钢具有良好的拉深性能，适合深拉深。1.2 模具材料分析1.2.1 模具零件的材料：要选择满足模具零件工作要求的最佳综合性能的材料。1.2.2 要针对模具失效形式选用钢材：钢材的失效是影响模具寿命的主要因素包括：（1）为防模具开裂，要选用韧性好的材料。（2）为防磨损，应选用合金元素高的材料。（3）对于大型冲模应选用淬透性好的材料。（4）为保持钢材硬度能力，要选用耐回火性高的含铬、钼合金钢。（5）为防热处理变形，对于形杂的零件应选用含碳量高、淬透性好的高合金材料。1.2.3 要根据制品批量大小，以最低的成本的选材原则选用:对于需冲压数量较多模具，一般采用优质合金钢，而数量少的则采用碳素
