側(cè)孔深筒沖壓工藝及模具設(shè)計

1、摘要本次畢業(yè)設(shè)計的零件是側(cè)孔深筒， 制定出相關(guān)工藝路線并設(shè)計出生產(chǎn)所需模具。 主要工序有： a 落料， b 拉深， c 二次拉伸， d 切邊， e 沖孔，去除毛刺。采用落料拉深復(fù)合模，可以較好的實現(xiàn)落料， 設(shè)計過程中應(yīng)當充分考慮該落料拉深復(fù)合模的刃口形狀及尺寸， 否則容易影響到落料拉深件的形狀及尺寸。 本篇論文綜合應(yīng)用本專業(yè)所學(xué)課程的理論和生產(chǎn)實際知識 , 并且查閱了大量課外資料，進行的一次冷沖壓模具設(shè)計工作的實踐訓(xùn)練。在本次模具設(shè)計中， 本著降低模具復(fù)雜程度及成本的原則， 把落料模具、 拉深模具做成一套復(fù)合模， 然后獨立設(shè)計一套側(cè)沖孔模具。 本套模具性能可靠， 提高了產(chǎn)品的成品率和生產(chǎn)效率，

2、 可以大幅度降低勞動強度和生產(chǎn)成本。 在模具設(shè)計中， 查閱了大量課內(nèi)和課外的文獻資料，充分利用已經(jīng)掌握的知識， 使模具設(shè)計盡量簡單并且能達到最大的實用效果。關(guān)鍵詞： 側(cè)孔深筒模具設(shè)計落料拉深側(cè)沖孔AbstractThe graduation project is part of deep tube side holes, to develop and design the associated process route for production molds. The main steps are: a blanking, b drawing, c second stretch, d tr

3、imming, e punching, deburring. Using a composite blanking drawing die, you can achieve better blanking, the design process should take full account of the composite blanking drawing die edge shape and size, or likely to influence the shape and size of blanking drawing parts. In this thesis, comprehe

4、nsive application of the theoretical and practical knowledge of the production of professional learning courses, and access to a lot of extracurricular information, practical training conducted by a cold stamping die design work.In this mold design, mold principle to reduce the complexity and cost o

5、f the blanking dies, molds made of a composite drawing die, and then design a separate side punching die. The sets of molds and reliable performance, improved yield and production efficiency can greatly reduce labor intensity and production costs. In the mold design, access to a large literature cur

6、ricular and extra-curricular, and make full use of already acquired knowledge to make the mold design as simple as possible and to achieve the greatest practical effectKey words: Side hole deep cylinder die designblankingdrawingside of the punch目錄摘要 Abstract第 1 章緒論 11.1立項背景11.2設(shè)計主要技術(shù)條件及參數(shù)1第 2 章沖壓件的結(jié)

7、構(gòu)和工藝性分析 22.1沖壓件的結(jié)構(gòu)性分析22.2沖壓件的工藝性分析2第 3 章工藝參數(shù)計算 43.1落料拉深模的工藝計算43.1.1修邊余量的確定43.1.2計算毛坯尺寸43.1.3壓邊圈的使用與否43.1.4拉深次數(shù)的確定43.1.5確定各次極限拉深系數(shù)及拉深直徑43.1.6選定各工序的凹模圓角半徑53.1.7選定各工序的凸模圓角半徑53.1.8確定各次拉深高度53.1.9確定落料拉深時的排樣方案63.1.10確定工藝方案 73.2計算沖壓力83.2.1落料拉深工序的計算83.2.2第二次拉深時工序的計算93.2.3切邊時工序的計算103.2.4沖側(cè)孔時工序的計算103.2.5計算各次工藝

8、總壓力10第 4 章落料拉深復(fù)合模具結(jié)構(gòu)設(shè)計 124.1落料拉深復(fù)合模具選用原則124.2刃口尺寸的計算124.2.1落料凹模刃口尺寸的計算124.2.2凸凹模刃口尺寸的計算134.2.3拉深模刃口尺寸的計算134.3定位零件的設(shè)計14導(dǎo)料板14擋料銷144.4卸料、頂件、推件零件的設(shè)計14卸料板14推件裝置14頂件裝置154.5工作零件的設(shè)計15落料凹模外形尺寸的計算15凸凹模外形尺寸的計算164.6模架及零件的設(shè)計16模架16導(dǎo)向裝置16上、下模座174.7其他支撐零件零件的設(shè)計17模柄17凸凹模、凸模固定板17凸凹模墊板174.8壓力機的選取與校核17壓力機的選取18壓力機的校核184.

9、9落料拉深模具裝配圖18第 5 章 二次拉深模具結(jié)構(gòu)設(shè)計 195.1 二次拉深模具工作部分尺寸19拉深凸、凹模工作部分尺寸的計算195.2二次拉深模具裝配圖19第 6 章沖側(cè)孔模具結(jié)構(gòu)設(shè)計 206.1沖側(cè)孔模具工作部分尺寸206.1.1 沖孔凸、凹模工作部分尺寸的計算206.2沖側(cè)孔模具裝配圖20結(jié)論 21致謝 22參考文獻 23第1章緒論1.1立項背景本次畢業(yè)設(shè)計題目為側(cè)孔深筒沖壓件， 通過這次工藝分析及模具設(shè)計使我對沖壓模具設(shè)計中的常見問題有了進一步的了解和探究。 設(shè)計說明書的撰寫使我更清楚的了解了模具設(shè)計的重點和難點。 通過設(shè)計過程中查閱的各種資料， 不僅豐富了我的知識結(jié)構(gòu)， 也使我對冷

10、沖壓技術(shù)的應(yīng)用前景和發(fā)展趨勢有了深刻的認識。未來模具技術(shù)的發(fā)展趨勢： （1）模具產(chǎn)品發(fā)展將大型化精密化。 （2）3D 打印技術(shù)將廣泛應(yīng)用于模具制造。（3）模具標準件的應(yīng)用將日漸廣泛。 （4）在模具設(shè)計制造中將全面推廣計算機仿真技術(shù)。（5）模具研磨拋光將向自動化方向發(fā)展。 （6）模具加工智能化系統(tǒng)的研制會進一步。1.2 設(shè)計主要技術(shù)條件及參數(shù)本題目是側(cè)孔深筒沖壓工藝與模具設(shè)計。通過查閱課內(nèi)外書籍進行該沖壓模具設(shè)計 , 設(shè)計出所需模具全部的零件 , 畫出主要零件圖，最后完成裝配圖。本文主要介紹側(cè)孔件模具的設(shè)計、 制造方法和步驟。 在進行模具設(shè)計時， 需要對零件進行結(jié)構(gòu)特點的分析以及工藝性分析。在查

11、閱相關(guān)資料后，計算出模具各零部件的尺寸。在進行模具制造時，應(yīng)綜合考慮生產(chǎn)成本和現(xiàn)有的加工水平。工藝分析主要是針對工件的生產(chǎn)批量確定其加工方案。 在本次設(shè)計中一共存在幾種不同的可行性方案， 經(jīng)過考慮綜合各個因素的考慮后， 最終確定了方案。 確定了方案后進行工藝計算，包括拉深次數(shù)和沖孔的計算。 經(jīng)過計算和校核以后，確定下來基本的工序。 在整體的方案確定后通過計算各工序所需要的沖壓力去選擇壓力機。計算主要包括模具主要工作部分的尺寸、 模板的大小、 模架的選擇、定位零件的選擇和卸料零件等的選擇。 計算出準確的工作尺寸并編寫加工工藝方案， 并寫下相對應(yīng)的加工工藝卡。隨后選則落料拉深模和翻邊模各個主要部件

12、， 通過參考各類資料， 按照標準去選取。第 2 章沖壓件的結(jié)構(gòu)和工藝性分析2.1沖壓件的結(jié)構(gòu)性分析該工件形狀簡單，結(jié)構(gòu)對稱，其在圓周方向上的變形是均勻的， 厚度沒有不變的要求，而且工件的形狀滿足拉深的工藝要求， 并且可以采用多次拉深工序加工。 該工件加工時要考慮的幾點問題有：（1） 先判斷是否能夠一次拉深成功，如果不能則需要進行多次拉深。就該工件而言，根據(jù)計算查表可以大概確定要多次拉深。（2）該件有四個側(cè)孔，要注意如何設(shè)計合理的側(cè)沖孔機構(gòu)。工件圖如下：圖 1-1階梯深筒材料： 08F料厚： 1.5mm2.2 沖壓件的工藝性分析沖壓件的材料為 08F，屬于優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。其塑性、韌性非常高，而耐

13、磨性、強度和硬度都比較低， 因此具有良好的冷變形性， 這類材料用于制造力學(xué)性能較低， 抗腐蝕性能較高的零件。 08F 鋼的塑性很好，被用來制造大量冷沖壓件。其主要的力學(xué)性能如下：抗拉強度b （ MPa）： 295屈服強度s （ MPa）： 175伸長率5 （%）： 35斷面收縮率 （%）： 60硬度 ：未熱處理， 131HB從零件圖分析可知， 沖壓件采用 1.5mm料厚的板料經(jīng)多次沖壓而成， 能夠保證足夠的強度和剛度。從零件所標注的尺寸（41mm， 44mm， 6mm，R2mm，10mm）中可以看出各個尺寸精度都為一般精度等級，由于圓角半徑為R2，尺寸偏小，故需安排一道整形工序來保證其精度。

14、其它尺寸均無公差要求，因此該零件屬于精度不高的一般性零件，公差可以按照 IT14 級處理，這樣也可以給模具制造帶來一系列的方便。綜上所述，雖然該件結(jié)構(gòu)簡單，而且材料成型性能優(yōu)良，尺寸公差要求亦不高，故采取適當?shù)墓に嚪椒梢杂美錄_壓加工成型。第 3 章工藝參數(shù)計算3.1 落料拉深模的工藝計算修邊余量的確定工件的相對高度h471.11mm，查沖壓工藝及沖模設(shè)計表5-2 選取修d42.5邊余量=2.5mm計算毛坯尺寸板料厚度等于 1.5mm，修邊余量為 2.5mm。A1d (HR)6562.6 mm2A22(d2R)8R2534.4 mm24A3(d2R) 21256 mm24毛坯直徑 D04 A4

15、 nAi 103.15mmi 1壓邊圈的使用與否根據(jù)公式t100%D式中 t-材料厚度， mmD-毛坯直徑， mm代入數(shù)據(jù)得： 1.45 ，查沖壓工藝及沖模設(shè)計表5-8 得知本套模具需要壓邊圈。拉深次數(shù)的確定從毛坯拉深到圓筒形件的總拉伸系數(shù)md0.43<m1 （ m1 參見沖壓工藝及模具D0設(shè)計表 5-3 ）。所以此工件需多次拉深。初步確定圓筒型件拉深次數(shù)的方法分為計算法、查表法、推算法和圖析法， 其中查表法在設(shè)計中應(yīng)用最為廣泛， 查沖壓工藝及模具設(shè)計表 5-4 ，由該件相對厚度為 1.45%，相對高度為 1.125 ，故需要拉深兩次。確定各次極限拉深系數(shù)及拉深直徑查沖壓工藝及模具設(shè)計表

16、5-3 得:d1m1 D0 =0.53 × 103.15=54.6695mmd2m2 d1 =0.75 × 54.6695=41mm由于d 2 =41mm小于制件直徑可知，兩次拉深可以成形。表 5-3毛坯相對厚度與拉深系數(shù)毛坯相對厚度各次拉深系數(shù)（ t/D ） %m1m2m3m4m5 1.5 1.00.50 0.530.75-0.760.78-0.790.80-0.810.82-0.84因為制件最終的直徑為 d=42.5mm，所以修正時可采用逆向推算法，d2 =42.5mm。取m2 0.76 ，則 d1 =54.67mm。所以 m1d10.53D0選定各工序的凹模圓角半徑第

17、一次拉深時的凹模圓角半徑可按經(jīng)驗值和計算公式兩種方法取得。按經(jīng)驗公式： r凹 =0.8(Dd)t確定式中 r凹 凹模圓角半徑（ mm）；D毛坯直徑（ mm）；d凹模內(nèi)徑（ mm）；t 材料厚度（ mm）。r凹1 =0.8 ( Dd )t =0.8 （103.1544） 1.5 7.5mm第二次為最終成形，所以R凹22mm選定各工序的凸模圓角半徑在一般情況下，凸模圓角半徑的取值可與凹模圓角半徑的取值想進或略小。即R凸 =（ 0.7-1.0 ） 凹 。各道拉深凹模圓角半徑應(yīng)逐次減小，只有當最后一道拉深工序時凸模圓rR凸， R凸。角半徑和零件的圓角半徑相同。所以1 =7.5mm2 =2mm確定各次拉

18、深高度由上可知，各次工序拉深直徑為 : d154.67mm ,d 242.5 mmh1D2r凸1d10.32r凸10.25d10.43d1d10.25103.15254.677.50.327.538.35mm54.670.4354.6754.67D20.43r凸2d2 0.32r凸2h2 0.25d2d2d20.25103.15242.5242.50.32252.84mm42.50.4342.5計算尺寸列表如下：表 2尺寸預(yù)拉伸次數(shù)關(guān)系單位（ mm）尺寸第一次拉深第二次拉深d55.9242.5r7.62h38.3552.84確定落料拉深時的排樣方案本次沖裁過程采用直排有廢料排樣方案， 沿沖件的

19、外形進行沖裁， 在沖件四周都留有搭邊，因此材料的利用率相對較低， 但沖件形狀和尺寸完全由模具獲得， 因此工件的精度高，模具的使用壽命也高。查中國模具工程大典第四卷表2.1-17 得搭邊值： a11.0mm， a =1.2mm.本模具采用無側(cè)壓裝置送料。條料寬度B-0( D max2a Z )-0導(dǎo)料板之間的距離AB ZD max 2a 2Z式中D max 條料寬度方向沖裁件的最大尺寸；a 側(cè)搭邊值；條料寬度的單向（負向）偏差；Z導(dǎo)料板與最寬條料之間的間隙。a、 Z 值可查有關(guān)設(shè)計手冊。因此可得出： B-0 =106.55-00.7mm A=107.55mm步距 : S=103.15+1=104

20、.15mm一個步距內(nèi)材料利用率 : =× 100%=75.27%排樣圖如下圖：圖 3-1排樣圖確定工藝方案由于拉深用材料厚度為1.5mm，對中小尺寸件選用落料- 拉深復(fù)合模進行落料并初次拉深大直徑部分， 然后利用拉深模具進行第二次拉深大直徑部分，隨后利用切邊模具進行切邊，最后利用沖側(cè)孔模具進行沖側(cè)孔。其工藝路線如下圖所：圖 3-2工藝圖3.2計算沖壓力落料拉深工序的計算落料沖裁力的計算根據(jù)沖壓工藝及沖模設(shè)計公式（3-24 ）F落料KL t b式中F落料 沖裁力（ N）L沖裁周邊長度（ mm）b 材料抗剪強度 (MPa)，本材料值為 216304MPa，取 250MPat 材料厚度 (

21、mm)K 修正系數(shù)，一般取1.3代入得： F落料 157897N落料壓力中心的計算由于本套模具落料件的形狀為規(guī)則的圓形，因此該件的壓力中心為毛坯的圓心。卸料力、推件力及頂件力的計算根據(jù)沖壓工藝及沖模設(shè)計公式（3-26 ）（3-27 ）（3-28 ）卸料力FXKX F落料推件力FTnKT F落料頂件力FDKDF落料式中F落料 沖裁力（N）n同時梗塞在凹模內(nèi)地工件（或廢料）數(shù)查沖壓工藝及模具設(shè)計表3-11 得： K X0.05KT0.055K D0.06代入得：FX=7894.85NFT =8684.335NFD =9473.82N第一次拉深時壓邊力的計算根據(jù)沖壓工藝及沖模設(shè)計公式（5-26 ）F

22、壓邊 1=4D 2 -(d1 +2r凹1 ) 2p式中 D坯料直徑P單位壓邊力，由沖壓工藝及沖模設(shè)計查得p=2.5MPa。d1 第一次拉深工序件直徑r凹1 第一次拉深凹模圓角半徑又 D=103.15mm d1 =54.67mm r凹1 =7.5mm代入得： F壓邊1 =11355.05169N第一次拉深力計算根據(jù)沖壓工藝及沖模設(shè)計公式（5-28 ）F拉深 1 =d1t b K1式中：d1 第一次拉深直徑，根據(jù)料厚中心計算（mm）b 材料抗拉強度（ Mpa），取 300Mpat 毛坯厚度（ mm）K1 修正系數(shù)，由現(xiàn)代冷沖模設(shè)計表 5-23 查得 K1 =1 代入得： F拉深 1 F=77248

23、.71N第二次拉深時工序的計算第二次拉深時壓邊力的計算根據(jù)沖壓工藝及沖模設(shè)計公式（5-27 ）F=d2-(d+2r)2 p壓邊2412凹2式中 P單位壓邊力，由沖壓工藝及沖模設(shè)計查得p=2.5MPa。d1 第一次拉深工序件直徑d2 第二次拉深工序件直徑r凹2 第二次拉深凹模圓角半徑又 d1 =54.67mm d2 =42.5mm r凹 2 =2mm代入得： F壓邊1 =1622.122N第二次拉深力的計算根據(jù)沖壓工藝及沖模設(shè)計公式（5-29 ）F拉深 2 =d2t b K 2式中：d2 第二次拉深直徑，根據(jù)料厚中心計算（mm）b 材料抗拉強度（ Mpa），取 300Mpat 毛坯厚度（ mm）

24、K 2 修正系數(shù)，由現(xiàn)代冷沖模設(shè)計表 5-23 查得 K2 =0.90 代入得： F拉深 2 F=54047.25N切邊時工序的計算根據(jù)沖壓工藝及沖模設(shè)計公式（3-24 ）F切邊KL t b式中F落料 沖裁力（ N）L沖裁周邊長度（ mm）b 材料抗剪強度 (MPa)，本材料值為 216304MPa，取 250MPat 材料厚度 (mm)K 修正系數(shù)，一般取1.3代入得： F切邊 =42900N沖側(cè)孔時工序的計算沖孔為單個沖孔，沖孔力根據(jù)沖壓工藝及沖模設(shè)計公式（3-24 ）F沖孔KL t b式中F沖孔 沖裁力（ N）L沖裁周邊長度（ mm）b 材料抗剪強度 (MPa)，本材料值為 216304

25、MPa，取 250MPat 材料厚度 (mm)K 修正系數(shù)，一般取1.3代入得： F沖孔 =9184.5N計算各次工藝總壓力第一次落料拉深總壓力因為當模具行程過大， 尤其是采用落料拉深復(fù)合模具進行沖壓時，計算時不能將落料力與拉深力簡單的疊加就輕易選擇壓力機，由于 F落料F拉深 而沖壓時落料與拉深不是同時發(fā)生，因此第一次拉深時總壓力F總1 =F落料 +FX +FT +F壓邊 1 = 157897+7894.85+8684.335+11355.05169=185831.23669N第二次拉深總壓力F總 2F拉深 2F壓邊 254047.25+1622.122=55669.372N切邊總壓力F切邊

26、=42900N沖側(cè)孔總壓力F沖孔 =9184.5N各工序壓力，列表如下 :表 3 工序與總壓力單位（ N）工序總力第一次拉深185831.23669第二次拉深55669.372切邊42900沖側(cè)孔9184.5第4章 落料拉深復(fù)合模具結(jié)構(gòu)設(shè)計4.1落料拉深復(fù)合模具選用原則只有拉深件的高度特別高時， 才有可能采用落料拉深復(fù)合模， 因為高度較淺的拉深件如果采用落料拉深復(fù)合模， 凸凹模的壁厚過薄會導(dǎo)致強度不足。經(jīng)分析可知本工件采用復(fù)合模沒有問題。落料拉深采用落料采用正裝式，拉深采用倒裝式的典型模具結(jié)構(gòu)。模座下的緩沖器兼作頂件裝置。模具采用對角導(dǎo)柱標準模架，?？赏赓彶⑶已b模方便。 條料固定卸料板導(dǎo)向，

27、沖第一個工件時用眼睛大概定位，等到?jīng)_第二個工件時，則用擋料銷定位。4.2刃口尺寸的計算落料凹模刃口尺寸的計算工件光面尺寸與凹模尺寸相同， 因此以凹模尺寸為基準， 但是加工工件過多時凹模磨損后該處尺寸逐步增大， 為了加工出更多的工件， 落料凹模的尺寸應(yīng)該選取工件尺寸公差范圍內(nèi)的小尺寸。凹?；境叽鐪p最小初始間隙就是落料凸模的基本尺寸。查表 4-1 得凹模的制造公差d0.035凸凹模的制造公差mmP 0.025mm查沖壓工藝及模具設(shè)計表3-4 知： Z0.132mmZ0.240mmminmax因為P +d=0.025+0.035=0.06mmZ max - Z min =0.240-0.132=0

28、.108mm而p +dZmax -Zmin所以采用凸凹模和凹模配合加工落料凹模刃口尺寸，根據(jù)沖壓工藝及沖模設(shè)計公式（3-8 ）D凹( d0x)04式中 沖裁件的制造公差，由表 4-2查得=0.75X系數(shù)，由沖壓工藝及沖模設(shè)計表3-5查得 X=0.5代入得 Dd 102.77500.1875mm表 4-1 規(guī)則形狀沖裁凸模、凹模的極限偏差基本尺寸p凹模偏差 d凸模偏差 180.02018 300.0200.02530 800.03080 1200.0250.035基本尺寸凸模偏差p凹模偏差 d120 1800.040180 1600.0300.045160 3600.0350.050136050

29、00.0400.060500 300.0500.070表 4-2 尺寸未注公差 GB/T15055-1994沖裁成型基本尺寸材料厚公差等級公差等級度fmCvfmCv0.5 31± 0.05±0.10±0.15± 0.20± 0.15±0.20± 0.35± 0.5013± 0.15±0.20±0.30± 0.40± 0.30±0.45± 0.60± 1.001± 0.10±0.15±0.20± 0

30、.30± 0.20±0.30± 0.50± 0.70 3 614± 0.20±0.30±0.40± 0.55± 0.40±0.60± 1.00± 1.60 4± 0.30±0.40±0.60± 0.80± 0.55±0.90± 1.40± 2.201± 0.15±0.20±0.30± 0.40± 0.25±0.40± 0.60&

31、#177; 1.00 6 3014± 0.30±0.40±0.55± 0.75± 0.50±0.80± 1.30± 2.00 4± 0.45±0.60±0.80± 1.20± 0.80±1.30± 2.00± 3.201± 0.20±0.30±0.40± 0.55± 0.30±0.50± 0.80± 1.3014± 0.40±0.55&#

32、177;0.75± 1.05± 0.60±1.00± 1.60± 2.5030120 4± 0.60±0.80±1.10± 1.50± 1.00±1.60± 2.50± 4.0014± 0.70±1.00±1.40± 2.00± 1.10±1.70± 2.80± 4.50 4± 1.05±1.45±2.10± 2.90± 1.70

33、7;2.80± 4.50± 7.00凸凹模刃口尺寸的計算由于采用凸凹模和凹模配合的方法進行加工，所以 D凸 按落料凹模的實際尺寸應(yīng)保證雙面間隙值為 0.132 0.240mm，取 102.3750 0.1875mm拉深模刃口尺寸的計算由于工件的成品需要經(jīng)過多次拉深，因此第一次拉深的半成品尺寸公差并不十分嚴格，因此模具的零件尺寸取半成品的過度尺寸就能夠達到要求。凹模尺寸： D dd1d凸模尺寸： D p( DZ) 0p式中 p 凸模制造公差，根據(jù)表5-1 取 0.020mmd 凹模制造公差，根據(jù)表5-1 取 0.030mmZ 凸，凹模的單邊間隙（ mm），Z=2×1

34、.2t計算得 D d54.6700.030 mmDp51.0700.020 mm4.3定位零件的設(shè)計為了使模具能夠正常工作并且沖出合格工件， 必須讓坯料和半成品工件的位置比較精確，所以我們需要添加定位零件。導(dǎo)料板沖模的定位裝置用以保證材料的正確送進及在沖模中的正確位置。 單個毛坯定位用定位銷。使用條料時，保證條料送進的導(dǎo)向零件有導(dǎo)料板。查沖壓工藝及沖模設(shè)計表 3-17 取導(dǎo)料板厚度 4mm。擋料銷國標中常見的擋料銷氛圍三種： 固定擋料銷， 活動擋料銷和始用擋料銷。 結(jié)合本模具的設(shè)計要求。我使用的是固定擋料銷。4.4卸料、頂件、推件零件的設(shè)計卸料板卸料板較常用的是剛性卸料板和彈性卸料板。 固定卸

35、料板的卸料力比較大， 卸料方便可靠，適合沖裁件較厚（大于 0.5mm），而且對平直度要求不很高的沖裁件。所以本模具選用的是固定卸料板。推件裝置推件裝置大多數(shù)是剛性的， 由推件塊和打桿組成， 剛性推件裝置力比較大， 工作穩(wěn)定，所以應(yīng)用比較普及。本套落料拉深復(fù)合模同樣采用剛性推件裝置。頂件裝置頂件裝置一般都是彈性頂件的，由頂桿，頂件塊還有下模底下的彈頂器三部分組成。這樣的結(jié)構(gòu)可以比較容易的調(diào)節(jié)頂件力，沖裁件的平直度較高。在模具設(shè)計裝配的時候，要讓頂件塊高出凹模面0.2-0.5mm，這樣可以提高推件的可靠性。4.5工作零件的設(shè)計落料凹模外形尺寸的計算由于工件形狀比較簡單，料厚為 1.5mm，所以凹模

36、結(jié)構(gòu)使用刃壁無斜度的這種結(jié)構(gòu)適用于復(fù)合模和薄料沖裁模。其結(jié)構(gòu)下圖所示，采用螺釘緊固，銷釘定位。圖 4-1 落料凹模凹模外形尺寸：凹模厚度，根據(jù)沖壓工藝及沖模設(shè)計公式（3-46 ）H=ks式中 s垂直送料方向的凹模刃壁間的最大距離（mm），取 103mmK系數(shù)，考慮板料厚度的影響，由沖壓工藝及模具設(shè)計表3-15 查得 0.2代入得 H=20.6mm，取 21mm垂直于送料方向的凹模寬度，根據(jù)沖壓工藝及沖模設(shè)計公式（3-47 ）B=s+(2.5-4.0)H代入得 B=154.5-185.4mm送料方向的凹模長度，根據(jù)沖壓工藝及沖模設(shè)計公式（3-48 ）L= s12s2式中 s1 送料方向的凹模刃壁

37、間最大距離（mm）s2 送料方向的凹模刃壁至凹模邊緣的最小距離（mm）查沖壓工藝及模具設(shè)計表3-14 得s1 =103mms2 =45mm代入得 L=193mm根據(jù)中國模具設(shè)計大典表22.5-13 ，凹模板的長寬高分別為200mm 160mm和 22mm。因此，卸料板的厚度為17mm凸凹模外形尺寸的計算凸凹模長度主要根據(jù)模具結(jié)構(gòu)， 并考慮修磨， 操作安全，裝配等的需要來確定。 采用彈性卸料板和導(dǎo)料板沖模，其凸凹模長度按下式計算L= h1 h 2 h 3 h式中 h1凸凹模固定板高度 (mm)，一般為凹模厚度的60%-80%；h 2 固定卸料板厚度 (mm)；h 3導(dǎo)料板厚度 (mm)；h增加高

38、度。它包括凸凹模的修磨量，凸凹模進入凹模的深度(0.51mm)，凸凹模固定板與卸料板之間的安全距離（一般取1020mm）等。本次設(shè)計中h1 =16mmh2 =17mmh3 =4mmh=61mm取 L 為 98mm4.6模架及零件的設(shè)計模架此落料拉深復(fù)合模采用對角導(dǎo)柱模架。 對角導(dǎo)柱模架在任何模具上都可以使用， 模具的兩導(dǎo)柱直徑是一大一小的，這樣可以防止模具安裝錯誤。導(dǎo)向裝置常用的導(dǎo)向裝置有滾珠導(dǎo)向式、 導(dǎo)柱導(dǎo)套式和導(dǎo)板式。 本套落料拉深模考慮到其經(jīng)濟性及沖壓件的精密程度選擇導(dǎo)柱導(dǎo)套式。上、下模座上、下模座的作用是直接或間接地安裝沖模的所有零件， 連接壓力機滑塊和工作臺使模具工作。本套模具選擇的

39、是標準模架。4.7其他支撐零件零件的設(shè)計模柄中小型模具一般時通過模柄將上模固定在壓力機滑塊上的。 且模柄為標準件， 本次畢業(yè)設(shè)計三套模具均采用壓入式模柄。凸凹模、凸模固定板凸模、凸凹模固定板主要是為了固定小型凸模、 凹模等工作零件。 其外形與凹模輪廓尺寸大致相同。其厚度大概是凹模厚度的 60%-80%。凸凹模墊板在凸凹模固定板的作用是防止凸凹模松動。其平面形狀尺寸與固定板一樣，其厚度一般是 610mm。本套模具取 6mm。模具基本零件尺寸如表4-3表 4-3尺寸圖（ mm）長寬高凹模20016022凸凹模固定板20016016墊板2001606凸模固定板20016016導(dǎo)料板4卸料板174.8

40、壓力機的選取與校核壓力機的選取按拉深件高度選用壓力機。為使拉深后的工件能從模具中取出，應(yīng)滿足壓力機滑塊行程 >2 拉深件高度。根據(jù)以上選用原則，第一次拉深時總工藝力為185831.23669N，算出 F公稱167KN。查沖模設(shè)計指導(dǎo)表8-9 ，壓力機選取 J23-80公稱壓力800KN滑塊行程130mm行程次數(shù)45次/min模柄孔尺寸60x80工作臺尺寸540x800mm閉合高度380mm閉合高度調(diào)節(jié)量 90mm壓力機的校核為了使模具適應(yīng)壓力機，沖模的閉合高度H 應(yīng)介于壓力機的最大裝模高度H max 和最小裝模高度H minH maxH min=290mm.之間， H=223mm,=38

41、0mm,H minH因此應(yīng)在工作臺上加墊鐵。此壓力機符合要求。4.9落料拉深模具裝配圖圖 4-2 落料拉伸復(fù)合模第5章 二次拉深模具結(jié)構(gòu)設(shè)計5.1 二次拉深模具工作部分尺寸拉深凸、凹模工作部分尺寸的計算由公式知拉深凸凹模尺寸為：凹模尺寸： DdD0 d0凸模尺寸： D p( DZ )pd 凹模制造公差，取0.20mmZ 凸，凹模的單邊間隙（ mm）， Z=2×1.1tD 0 為 41mm代入得， Dd4100.20 mmD p37.700.20 mm5.2二次拉深模具裝配圖該模具與上面落料拉伸模其他部件基本相似， 其設(shè)計中由于該工件是無凸緣件， 經(jīng)計算可知二次拉伸成型時不需要壓邊圈。

42、圖 5-1 二次拉伸模具第6章 沖側(cè)孔模具結(jié)構(gòu)設(shè)計6.1 沖側(cè)孔模具工作部分尺寸沖孔凸、凹模工作部分尺寸的計算d =(d+xZ） d沖孔凹模尺寸按公式：dminmin0式中， dmin 沖孔件孔的最小極限尺寸。d 凹模制造公差，為 0.020沖裁件的制造公差，由表 4-2 查得=0.40X系數(shù)，由沖壓工藝及沖模設(shè)計表3-5 查得 X=0.5代入得 Dd5.93200.020 mm凹模尺寸按凸模尺寸配置，保證雙面間隙為0.132-0.240mm。6.2 沖側(cè)孔模具裝配圖圖 6-1 沖側(cè)孔模具結(jié)論本課題是側(cè)孔深筒沖壓工藝及模具設(shè)計， 通過運用 caxa 完成裝配圖和零件圖的繪制。剛開始拿到課題時， 我以為是進行單拉深， 然后通過沖孔來完成工件的制作。 后來通過和老師溝通以