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1、一、零件的工艺性分析1）拉深件的结构工艺性1. 拉深件形状应尽量简单、对称，尽可能一次拉深成形；2. 需多次拉深的零件，在保证必要的表面质量前提下，应允许、外表面存在拉深过程中可 能产生的痕迹；3. 在保证装配要求的前提下，应允许拉深件侧壁有一定的斜度；4. 拉深件的底或凸缘上的孔边到侧壁的距离要合适；5. 拉深件的底与壁、凸缘与壁、矩形件四角的圆角半径要合适，取拉深件底与壁的圆角半 径rpi=1-5mm，rp2二15mm，拉深件凸缘与壁的圆角半径rdi二2mm，rd2二1-5mm ；6. 拉深件的尺寸标注，应注明保证外形尺寸，还是形尺寸，不能同时标注外形尺寸。带台 阶的拉深件，其高度方向的尺
2、寸标注一般应以底部为基准，若以上部为基准，高度尺寸不易 保证。2）拉深件的公差拉深件的尺寸精度应在T13级以下，不宜高于IT11级。查表确定此拉深件的精度等级为 IT12IT13.,拉深件毛坯厚度t=0.5mm。拉深件壁厚公差要求一般不应超出拉深工艺壁厚变化规律。3）拉深件的材料用于拉深的材料一般要求具有较好的塑性、低的屈强比、大的板厚方向性系数和小的板 平面方向性。本拉深模具加工的零件的材料已确定为08钢。二、冲压零件工艺方案的拟定（选择冲压基本工序、工序组合及顺序 安排）拉深零件外形及相关尺寸如图所示：零件应先冲出38mm通孔，然后落料，零件有两处圆筒形需要进行拉深工序，直径分别为41mm
3、和47.5mm。应先对41mm进行拉深，接着对47.5mm进行拉深。因为 该拉深件的生产批量大，所以采用落料、冲孔、拉深复合模冲压。三、确定毛坯形状、尺寸和下料方式及排样设计、材料利用率计算1）确定毛坯形状对于不变薄拉深，拉深件的平均壁厚与毛坯的厚度相差不大，因此可用等面积条件，即毛坯 的表面积相等的条件计算毛坯的尺寸。毛坯的形状和拉深件的筒部截面形状具有一定的相似 性，因此，旋转体拉深件的毛坯形状为圆形。毛坯尺寸计算就是确定毛坯的直径。零件为旋转体拉深件，因此采用圆形的毛坯件。工件采用08钢，选取工件的加工精度为IT12IT13。2）确定毛坯尺寸大直径处的拉深1、计算实际拉深的凸缘直径，工件
4、如图所示： 47,5查表，取切边余量5二3.5mm，则实际拉深的凸缘直径为：d 二 65 + 2 x 3.5mm 二 72mm由于d/d = 72/47.5 = 1.52 1.4，所以，该零件属于宽凸缘件的拉深。2初算毛坯尺寸由已知：H=8mm, d=47.5mm, dO = 72mmt=0.5mm, r . = 2mm,r =1.5mmd1p1所以，毛坯的直径为D47.52 + 6.28 x 1.5 x 47.5 + 8 x 1.52 + 4 x 47.5 x 8 + 6.28 x 2 x 47.5 + 4.56 x 22 + 722 - 47.52=88.2mm3判断能否一次拉深，由(t/
5、 D) x 100 = (0.5 / 88.2) x 100 = 0.57d/d 二 72/47.5 二 1.52H/d 二 8/47.5 二 0.168查表可知，最大相对高度：0.390.168查表可知，首次拉深的极限拉深系数为：m 二0.47 1min该拉深件的实际拉深系数为：m 二 d/D 二 47.5/88.2 沁 0.54由于m m，该拉深件能一次拉深成形。1min3）小直径处的拉深1计算实际拉深的凸缘直径，工件如图所示：r毛 8 8 cr0 41q、:J查表，取切边余量8 = 3.5mm，则实际拉深的凸缘直径为：d二 88.2mm + 2 x 3.5mm 二 95.2mm由于d/d
6、 = 95.2/41 = 2.32 1.4，所以，该零件属于宽凸缘件的拉深。 2初算毛坯尺寸由已知：H=7mm, d=41mm, d=95.2mmt=0.5mm, r 二 r 二 1.5mm1 2所以，毛坯的直径为：D =、；d 2 一 3.44 rd + 4dH= 95.22 - 3.44 x 1.5 x 41 + 4 x 41x 7=100mm3判断能否一次拉深，由C / D ）x 100 =（0.5/100）x 100 = 0.5d / d = 95.2/41 = 2.32查表可知，首次拉深的极限拉深系数为：m = 0.381min该拉深件的实际拉深系数为：m 二 d / D 二 41/
7、100 二 0.41由于m m，该拉深件也能一次拉深成形。lmin3）确定是否需要压边圈根据坯料相对厚度：（t / D） x 100 = 0.5 (1.6 1.8)P 二 1.7 x 191.813KN 二 326.082KN压机0故选400KN的JG23-40开式双柱可倾式压力机。其主要技术参数为:公称压力：400KN滑块行程：100mm最大闭合高度：300mm最大装模高度：220mm闭合高度调节量：80mm工作台尺寸：150mmX300mm垫板尺寸：80mmX200mm模抦孔尺寸：50mm x 70mm五、确定模具类型与结构型式工件材料为08钢，易于拉深成形。由于产品批量大，不宜采用单一工
8、序生产，而用级进模 结构太复杂。经综合分析论证，采用落料、冲孔、拉深复合模，一套模具完成此工件的加工。 根据加工零件的工艺分析，选用的模具为带导柱和带压边圈的复合模。弹簧垫式和橡胶垫式 压边装置的压边力随拉深行程的增加而升高，压边效果受到影响，但它们的结构简单，使用 方便，在生产中有广泛应用。本设计采用弹簧垫式压边装置。六、模具工作零件尺寸及公差的计算模具的落料凹模4、落料拉深凹凸模1、拉深冲孔凹凸模3、冲孔凸模2工作部分的相互关 系如图所示。1) 落料刃口尺寸计算 对于落料部分按未注公差IT13级计。所以落料件尺寸为100。mm。-0.1根据查表得冲裁刃口双面间隙为Z二0.04mm, Z二0
9、.06mm。min max1000 mm的制造公差查表得8 = 0.035mm,5 = 0.022mm。-0.1凹 凸8 +5 二 0.035 + 0.022 二 0.057mm凹凸Z - Z 二 0.06 - 0.04 二 0.02mmmax min由于8 + Z -Z，故采用凸模与凹模配合加工法。磨损系数确定为x = 0.75。凹 凸max min则凹模刃口尺寸为：D =（D - xA）+8凹 =（100 一 0.75 x 1）+0.035 mm = 99.25+0.035 mm凹000凸模刃口尺寸d按凹模实际尺寸配制，其双面间隙为0.040.06mm。为保证模具刃口有较 凸长的使用寿命，
10、 即保证刃口磨损后还能冲出合格的冲件来， 制造时按最小间隙Z = 0.04mm配制间隙。min2）冲孔刃口尺寸计算1）对于38mm的孔，工件未注公差，按IT13级计，则尺寸为38 +0-39mm，制造公差表 0得8 =0.025mm,8 =0.016mm。凹凸由于8 +8 =0.025+0.016=0.041mmZ-Z =0.06-0.04=0.02mm凹 凸max min故采用凸模与凹模配合加工法。磨损系数确定为x = 0.75。则凸模刃口尺寸为：d =（D + xA、=（38 + 0.75 x 1mm = 38.750 mm凸1-8凸-0.016- 0.016凹模刃口尺寸d按凸模实际尺寸配制，其双面间隙为0.040.06mm。为保证模具刃口有较 凹长的使用寿命， 即保证刃口磨损后还能冲出合格的冲件来， 制造时按最小间隙Z = 0.04mm配制间隙。min3）拉深刃口尺寸计算对于拉深部分，工件未注公差，按IT13级计，该拉深件为阶梯形圆筒零件，经过一次拉深得到。工件尺寸如图047.5对于41mm的圆筒形拉深，凹、凸模的制造公差可采用IT10级精度，查表得5=6= 0
