拉伸模设计
拉伸模具毕业设计说明书
前言三年的大学生活即将结束。
最后的这次毕业设计是对以前所学知识的一个很好的学习和总结，是对所学专业知识的一个综合运用，对我们即将走上工作岗位上能交好地适应本职工作有着重要意义，是一个必不可少的环节。
要意义，是一个必不可少的环节。
本次的实习内容大概可分为三个阶段：第一阶段是在发课题后进行分析和消化，进行一些必要的计算工作，确定零件的成型工艺方案，搜集并整理有关资料，为毕业设计工作准备；第二阶段是去实训楼了解模具的工作原理和零件的加工工艺。
通过几次对试模现场的观察，使我对模具在设计与加工过程中可能产生的缺陷和本质问题有了一定的了解和进一不的掌握。
大大地丰收了我的实践经验，第三阶段在设计室进行毕业设计，将前两个阶段搜集的资料和实践知识运用到实际当中去，在设计中更能善于发现问题，解决问题，学以至用，从而达到实习的真正目的。
目的。
在这次实习当中得到了学校老师的大力支持，尽能之所及地为我们提供条件，尤其是几位指导老师对我们的悉心指导，耐心答疑。
才使我们在规定的时间里，丰富了理论知识，增长了实践经验，圆满的完成了设计工作。
在此，一并表示真挚的感谢，谢谢老师所教予的一切，不仅仅是课内的，还有课外的，还有最重要的一点是无论做什么都要踏踏实实。
仅是课内的，还有课外的，还有最重要的一点是无论做什么都要踏踏实实。
目录………………………………………………………………………………..1..11 零件图分析………………………………………………………………………………1．1零件的功用及使用要求零件的功用及使用要求 (1) (3)..3 1．2零件的工艺性分析…………………………………………………………………………………………………………………………………….. ..1．3零件的经济性分析…………………………………………………………………2 冲压工艺过程的确定……………………………………………………………2．1确定毛坯形状/尺寸和下料方式……………………………………………………2．2冲压工艺方案的确定……………………………………………………………2．3材料利用率的计算……………………………………………………………2．4冲压力的计算/压力机的确定……………………………………………………………及工作尺寸和技术参数……………………………………………………………3 模具总体结构的确定……………………………………………………………4 冲模零件的选用及设计……………………………………………………………4．1成形零件……………………………………………………………4．1．1刃口尺寸的计算……………………………………………………………4．1．2成形零件的结构形式及固定方式………………………………………………4．1．3成形零件的强度与刚度校核…………………………………………………4．1．4凸模/嵌入块长度计算……………………………………………………………4．2分度装置……………………………………………………………4．3定距/定位装置……………………………………………………………4．4支承固定装置……………………………………………………………4．5弹顶装置……………………………………………………………4．6弹压装置……………………………………………………………4．7模架/模具零件……………………………………………………………5 冲压闭合高度/压力机有关参数的校核……………………………………………6 绘出模具总装配图……………………………………………………………7 模具动作原理过程……………………………………………………………8 参考文献……………………………………………………………1.零件图分析图 1 1 零件零件1.1 零件图的功用及使用要求该零件为三相变交流器上的端罩该零件为三相变交流器上的端罩,,它和其它零件没有重要配合要求它和其它零件没有重要配合要求..在端罩上冲有通风孔在端罩上冲有通风孔,,是便于端罩里的热量散失于端罩里的热量散失,,不致使内部因温度过高而影响整个交流器的正常工作不致使内部因温度过高而影响整个交流器的正常工作. .零件的工艺性分析零件的工艺性分析(1)(1) 公差公差::零件尺寸公差除ø98接进于IT11级以外级以外,,其余尺寸均低于IT14级,亦无其他特殊要求.利用普通冲孔方式可达到图纸要求利用普通冲孔方式可达到图纸要求. .(2)(2) 结构结构::零件外型简单对称零件外型简单对称,,尺寸符合成型工艺性要求尺寸符合成型工艺性要求,,所以该零件冲压工艺性较好所以该零件冲压工艺性较好. .(3)(3) 材料材料:L4-M :L4-M 条料条料,,抗剪切强度a MP 80=t .抗拉强度a b MP 110~75=s .延伸率%2510=d厚度t=1mm. 1.3 该零件的工艺性分析该零件属于大批量生产该零件属于大批量生产,,适宜冲压成型适宜冲压成型..其外型简单对称其外型简单对称,,材料退火状态的L4,L4,所以采用冲压加所以采用冲压加工经济性良好工经济性良好. .2. 冲压工艺过程的确定从零件结构形状可知从零件结构形状可知,,所需基本工序为冲孔所需基本工序为冲孔,,落料落料,,拉深拉深,,切舌成形切舌成形,,其中切舌成形的方式有两种其中切舌成形的方式有两种::一种是只设计单个一种是只设计单个,,两个两个,,或三个凹凸模依次冲通风孔或三个凹凸模依次冲通风孔;;另一种是利用斜契一次胀开冲压成型另一种是利用斜契一次胀开冲压成型. .(1)(1) 下料下料,,落料落料,,拉深拉深,,冲孔冲孔,,依次切舌成形依次切舌成形((工件轴线与冲压方向垂直工件轴线与冲压方向垂直) )(2)(2) 下料下料,,落料落料,,拉深拉深,,冲孔冲孔,,依次性胀开式切舌成形依次性胀开式切舌成形. .(3)(3) 下料下料,,落料落料,,拉深拉深,,冲孔冲孔,,依次胀开式切舌成形依次胀开式切舌成形((工件轴线与冲压方向平行工件轴线与冲压方向平行). ).方案方案(2)(2)(2)生产效率高生产效率高生产效率高,,但模具结构复杂但模具结构复杂,,制造周期长制造周期长,,成本高成本高,,且所需冲床设备要求高且所需冲床设备要求高,,不经济不经济;;方案方案(3)(3)(3)生产效率底生产效率底生产效率底,,模具结构相对简单模具结构相对简单,,制造周期较短制造周期较短,,成本也较底成本也较底,,但保证通风孔均布但保证通风孔均布,,需设置相应的分度装置置相应的分度装置,,工件轴线与冲压方向平行工件轴线与冲压方向平行,,分度传动机构复杂分度传动机构复杂,,或用人工控制分度或用人工控制分度,,均匀性不好不好,,且对所需设备要求高且对所需设备要求高,,所以此方案也不佳所以此方案也不佳..方案方案(1)(1)(1)较之方案较之方案较之方案(2)(2)(2)生产效率较底生产效率较底生产效率较底,,但模具结构简单制造周期短构简单制造周期短,,成本底成本底,,所需成形力小所需成形力小,,对设备要求不高对设备要求不高,,经济性好所以此方案较方案经济性好所以此方案较方案(2)(3)(2)(3)合理合理. .2.1 确定毛坯形状,尺寸和下料方式根据工件高度h=63.5mm 和工件的相对高度h/d=63.5/99=0.64查表5-25-2《冷冲压与塑料成型《冷冲压与塑料成型《冷冲压与塑料成型--工艺及模具设计》①得拉深件的修边余量为△得拉深件的修边余量为△h=3mm h=3mm 根据公式根据公式D=288.62212r rd h d d +++ (1)得毛坯料直径D=187.5D=187.5（（mm mm））（d1=90,d2=99,h=61.5,r=4.5,H=66d1=90,d2=99,h=61.5,r=4.5,H=66）根据坯料相对厚度）根据坯料相对厚度t/D t/D。
第二章第5节冲压模具设计——拉伸模方案
5.3.2 复杂旋转体拉伸件坯料尺寸的确定
相似原则
1.解析法 若拉伸件可由若干个简单几何形状组成，
则先分别求出各部分的表面积F，再相加得出 拉伸件的总面积∑F，最后按下式计算毛坯直 径。
D 4 F 1.13 F
5.3.2 复杂旋转体拉伸件坯料尺寸的确定
5.2.2 拉伸件圆角半径的要求
1.凸缘圆角半径rdΦ 凸缘圆角半径rdΦ ：指壁与凸缘的转角半径。
要求：
12））r当dΦr＞dΦ 2＜t0.5m一m时般，取应：增rd加Φ =整（形4工8序）。t
pg
pg
py
ห้องสมุดไป่ตู้ 2.底部圆角半径rpg 底部圆角半径rpg：指壁与底面的转角半径。
要求：
1）rpg≥t，一般取：rpg≥（35）t 2）rpg＜t，增加整形工序，每整形一次，rpg
m总——需多次拉伸成形制件的总拉伸系数。
注意：拉伸系数系愈小，表示拉伸变形程度愈大。
极限拉伸系数：指当拉伸系数减小至使拉伸件起 皱、断裂或严重变薄超差时的临界拉伸系数。
5.4.2 圆筒形拉伸件拉伸次数及工序尺寸计算
1.拉伸次数
当md=d/D>m极限时，可以一次拉伸，否则需多 次拉伸。
1）推算法：根据极限拉伸系数和毛坯直径，从第 一道拉伸工序开始逐步向后推算各工序的直径，
教学要求： 能够利用等面积法，计算圆筒形
拉伸件的毛坯尺寸；能够查表确定 常见的旋转体拉伸件的毛坯尺寸。
5.3.1 简单旋转体拉伸件坯料尺寸的确定
计算原则：按等面积（即拉伸前后材料面积 不变）原则进行计算，再加上修边余量。
数学计算法： 1）将制件分成若干简单几何形状（包括修边余
三次拉伸模具设计过程和详尽分析-dynaform
西安交通大学落料拉深复合模具设计及其分析硕10743111301047王巨龙指导老师：苏文斌目录1制件工艺分析 (4)1.1零件介绍 (4)1.2零件冲压工艺性分析 (4)1.3工艺方案确定 (4)1.3.1计算坯料直径 (5)1.3.2判断可否一次拉深成形 (6)1.3.3确定首次拉深工序件尺寸 (7)1.3.4计算以后各次拉深的工序件尺寸 (9)1.3.5工艺方案 (10)2拉深模具设计 (11)2.1落料与首次拉深复合工序力的计算 (11)2.1.1落料力的计算 (11)2.1.2压边力和压边装置的确定 (11)2.1.3拉深力的确定 (12)2.2模具工作部分尺寸的计算 (13)2.2.1凸、凹模间隙 (13)2.2.2凸、凹模工作部分的尺寸与公差 (13)2.2.3凸、凹模圆角半径 (14)2.2.4凹模通气孔 (14)2.3模具的总体设计 (14)3软件仿真分析 (17)3.1估算毛坯尺寸 (17)3.2第一次拉深 (18)3.3第二次拉深 (21)3.4第三次拉深 (23)1制件工艺分析1.1零件介绍宽凸缘制件的尺寸如下图1所示，材料为08钢，厚度1t mm =，大批量生产。
确定该零件的冲压工艺方案。
图1 宽法兰筒形件1.2零件冲压工艺性分析该制件为宽法兰筒形件，由图中可看出，对内形尺寸提出要求，料厚1t mm =，对于厚度的变化不做要求；制件的形状简单、对称，轴对称零件结构工艺性最好；圆角底部圆角半径4r mm t =>，凸缘处的圆角半径42R mm t =>，满足拉深工艺对形状和圆角半径的要求；制件所用材料08钢的拉深性能较好，易于拉深成形。
综上所述，该制件的拉深工艺性较好，可用拉深工序加工。
1.3工艺方案确定为了确定制件的成型工艺方案，应先计算拉深次数以及有关工序尺寸。
板料厚1t mm =，按中线尺寸计算。
宽凸缘件多次拉深的方法：圆角半径基本不变或逐次减小，靠缩小圆筒直径来增加高度。
轿车左右前边梁拉伸模的工艺设计
１ ｒｄ ｃ Ｄｅｅｏ ｍｅ ｔ ｏ ｕ ｔ ｖ ｌｐ ｎ）的应用 ，正 Ｐ
压料 面上 的材料不起 皱 ，而 且要尽
传 动 机 构 、前 悬 架 机 构 及 平 衡 装
量 降低拉延 件的深 度 ；另外还要考
虑模具加工的工艺性 。 由于零件 边 （ 图１ 见 ）无法 一
进料慢。如果在压料面上需要增加
进料阻 力的局部 敷设上拉 延肋或 拉 延槛 ，进料 阻力将 明显增大 ，拉 延 件内部 的拉 应 力也会 明显增大 ；因 而压料 面局部处 进料 速度将减慢 ，
Ａ
Ｂ
Ｃ。
Ｄ
Ｅ
图１ 左边前梁结构示意图
便 ，如拉 伸深度 不足边 的展开 、切 边 等。
配 一毛坯检 查一铣基 准一铣 内轮
块行程４０ ０ ｍｍ，工 作 台 有 效 尺 寸 １ ０ ｍｍ ×２ ０ ｒｍ，滑块 底 面 有 ６０ ８０ ａ 效尺 寸 １ ０ ｍｍ ８ ０ ６０ Ｘ２ ０ ｍｍ，Ｔ 槽 形 距 离 为 ３ ０ Ｔ，工 作 台 顶 杆 间 距 ０ ｍ１ Ｉ １０ ｍｍ ×ｌ ０ ５ ５ ｍｍ，气垫 单 顶 冠 力 ８ ０ Ｎ，气垫行程０ ０ ｍｍ。 ０ｋ ～２０
致 ，Ｅ、Ｇ两端材料流动量 少 ，必
须设 置工艺 补充面 ，以平 衡周边 材
料 的流动量 。
Ｉ Ｈ Ｇ Ｆ
３拉ｔ ． ＊Ｔ序的工艺处理
为 了实现零件 的拉延 成形 ，必 须合理地 设计 压料面 的形状和 拉延 肋 形面的 敷设 ，为零 件成 形创造 良 好条件而 且也 为以后各 工序提供 方
一
ｌ 兰 篁 Ｈ ＿ 墼塑笪里！— — — １
箱体拉伸模--模具设计毕业设计论文
毕业设计论文题目：箱体拉伸模的设计系别：XXX系学科专业：模具设计与制造学生：XX学号：XX指导教师（签名）：XXXXXXXX 年X 月指导教师评语：指导教师（签名）：年月日评阅教师评语：评阅教师（签名）：年月日前言大学生活已近尾声，我认真学习了专业知识，为检阅我所学的专业知识，学校于5月初布置了这次毕业设计，而这也是一次给我们积累经验和展示自己的机会。
在设计期间，我查阅了大量的模具设计相关书籍，认真进行了计算和设计，终于顺利完成了这次设计任务。
在此期间，我得到了指导教师和广大同学的悉心指导和热情帮助在此我对他们表示衷心的感谢！虽然在设计是查阅了相关书籍，但是由于理论水平和实践经验有限，所以设计中难免有不当或错误之处，恳请老师同学多多批评指正！XXX20XX年XX月目录一任务书及产品图二确定工艺方案三落料拉深模一）拉深二）拉深件毛坯展开尺寸与形状1、毛坯直径2、拉深件拉深次数的计算3、工作部分尺寸和形状1）凹模圆角半径2）拉伸件冲裁力，拉深力，压边力的计算3）工作部分尺寸4、定位零件5、导向零件6、压力机的选用：J21—40四整形落料模一）工作部分尺寸计算1）凹模圆角半径2）落料部分工作尺寸五参考文献一、设计任务书及产品图确定如图所示零件的工艺方案。
该零件材料为08钢，中批量生产。
二、确定箱体拉伸模的加工工艺：箱体冲压加工工艺为：拉伸，整形切边。
工艺难点集中在拉伸工序上。
从箱体的工艺编排上看，拉伸后设置整形工序。
三、落料拉深模一）拉深拉深是以平板毛坯（或拉深半成品）通过模具制成圆筒形或其他断面形状空心件的冲压工艺方法。
拉深件毛坯展开尺寸与形状1、毛坯直径：D=1.13)33.0(72.1)43.0(42r H r r H B B +--+=1.13)1033.040(1072.1)1043.040(10041002⨯+⨯-⨯-⨯+ =1.13×154 =174㎜2、拉深件拉深次数的计算在设计模具以前，首先要确定拉伸件的拉伸次数。
拉伸模具设计说明书
拉伸模具设计说明书前⾔模具是制造业的重要基础装备，它是―⽆以伦⽐的效益放⼤器‖。
没有⾼⽔平的模具，也就没有⾼⽔平的⼯业产品，因此模具技术也成为衡量⼀个国家产品制造⽔平的重要标志之⼀，正因为模具的重要性及其在国民经济中重要地位，模具⼯业⼀直被提到很⾼的位置。
从起步到现在，我国模具⼯业已经⾛过了半个多世纪。
从20 世纪以来，我国就开始重视模具⾏业的发展，提出政府要⽀持模具⾏业的发展，以带动制造业的蓬勃发展。
有关专家表⽰，我国的加⼯成本相对较低，模具加⼯业⽇趋成熟，技术⽔平不断提⾼，⼈员素质⼤幅提⾼，国内投资环境越来越好，各种有利因素使越来越多国外企业选择我国作为模具加⼯的基地。
因为模具⽣产的最终产品的价值，往往是模具价格的⼏⼗倍，上百倍。
⽬前，模具技术已成为衡量⼀个国家产品制造⽔平⾼低的最重要标志。
它决定着产品的质量、效益和新产品的开发能⼒。
模具⼯业在我国国民经济中的重要性，主要表现在国民经济的五⼤⽀柱产业——机械、电⼦、汽车、⽯油化⼯和建筑。
事实上，模具是属于边缘科学，它涉及机械设计制造、塑性加⼯、铸造、⾦属材料及其热处理、⾼分⼦材料、⾦属物理、凝固理论、粉末冶⾦、塑料、橡胶、玻璃等诸多学科、领域和⾏业。
据统计资料，模具可带动其相关产业的⽐例⼤约是1:100 ，即模具发展 1 亿元，可带动相关产业100 亿元。
通过模具加⼯产品，可以⼤⼤提⾼⽣产效率，节约原材料，降低能耗和成本，保持产品⾼⼀致性等。
如今，模具因其⽣产效率⾼、产品质量好、材料消耗低、⽣产成本低⽽在各⾏各业得到了应⽤，并且直接为⾼新技术产业服务；特别是在制造业中，它起着其它⾏业⽆可取替代的⽀撑作⽤，对地区经济的发展发挥着辐射性的影响。
当前，由于产品品种增多，更新加快，市场竞争的⽇益激烈，因此，对模具的要求是交货期短，精度⾼及成本低。
⽽模具的标准化程度直接影响着这些因素。
模具的标准化程度越⾼，专业化⽣产越强，模具的⽣产周期就会越短，⽣产成本越低，模具质量越⾼。
拉伸模设计实例
案例3拉深模零件名称：180柴油机通风口座子生产批量：大批量材料：08酸洗钢板零件简图：如图17所示图17通风口座子设计步骤按如下程序进行(一)分析零件的工艺性这是一个不带底的阶梯形零件，其尺寸精度、各处的圆角半径均符合拉深工艺要求。
该零件形状比较简单，可以采用：落料一拉深成二阶形阶梯件和底部冲孔一翻边的方案加工。
但是能否一次翻边达到零件所要求的高度，需要进行计算。
1. 翻边工序计算一次翻边所能达到的高度：按相关表取极限翻边系数K最小=0.68由相应公式计算得：H最大=D/2(1-K最小)+0.43r+0.72δ=56/2(1-0.68)+0.43*8+0.72*1.5=13.48(mm)而零件的第三阶高度H=21.5>H最大=13.48。
由此可知一次翻边不能达到零件高度要求，需要采用拉深成三阶形阶梯件并冲底孔，然后再翻边。
第三阶高度应该为多少，需要几次拉深，还需继续分析计算。
计算冲底孔后的翻边高度h（见图18）：取极限翻边系数K最小=0.68拉深凸模圆角半径取r凸=2σ=3mm由相关公式得翻边所能达到的最大高度：图18拉深后翻边h最大=D/2(1-K最小)+0.57r凸=56/2（1-0.68）+0.57*3=10.67（mm）取翻边高度 h=10(mm)计算冲底孔直径d:d=D+1.14r凸-2h=56+1.14×3-2×10=39.42(mm)实际采用Ф39mm。
计算需用拉深拉出的第三阶高度h´h´=H-h+r凸+δ=21.5-10+3+1.5=16（mm）根据上述分析计算可以画出翻边前需拉深成的半成品图，如图19所示。
2.拉深工序计算图19所示的阶梯形半成品需要几次拉深，各次拉深后的半成品尺寸如何，需进行如下拉深工艺计算。
计算毛坯直径及相对厚度：先作出计算毛坯分析图，如图20所示。
为了计算方便，先按分析图中所示尺寸，根据弯曲毛坯展开长度计算方法求出中性层母线的各段长度并将计算数据列于表6中。
毕业设计拉伸模具
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，应允许内、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 r p1=1.5 mm ， r p 21.5mm ，拉深件凸缘与壁的圆角半径r d12mm ， r d2 1.5mm ；6．拉深件的尺寸标注，应注明保证外形尺寸，还是内形尺寸，不能同时标注内外形尺寸。
带台阶的拉深件，其高度方向的尺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IT12~IT13. ，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 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。
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带凸缘圆筒拉深模设计班级：姓名：学号：日期：前言冷冲压模具的设计与制造一材料的塑性变形理论为基础，综合了塑性力学、机械力学、机械原理与设计、机械设计制造工艺等多学科的应用，是一门理论性和应用性很强的课程。
围绕冷冲模设计，前向有冲压工艺，后有制造工艺，在数字化技术应用高度发展的今天，冷冲模开发的三个层面已经高度集成，紧密融合在一起。
通过冷冲压的理论学习，然后再将理论知识用于实际中，不仅有助于理论知识的消化吸收，也可以提高自身的工程能力。
为此，进行必要的冷冲模的课程设计很有必要。
结合所学到的理论知识和自身掌握的情况，特以带凸缘的圆筒件来设计冷冲压模具。
此制件结构简单，容易上手学习，并且涵盖了所学的知识点，是一个很好的设计素材。
本设计大致分为三个部分，一是制件及模具的参数确定，一是模具的结构设计，一是制件的成形分析。
目录前言 (I)一制件工艺分析 (1)1.1 制件分析 (1)1.2坯料直径确定 (1)1.3 拉深成型次数计算 (2)1.4 凸凹模圆角半径计算 (2)1.5 拉深深度计算 (3)1.6 拉深力的计算 (3)1.7 凸凹模间隙计算 (3)1.8 凸凹模工件尺寸计算 (3)1.8.1 凸凹模计算公式 (3)1.8.2 公差确定 (4)1.9 凸模通气尺寸 (4)二拉深模结构设计 (5)2.1 拉深凸凹模结构 (5)2.2 模具总体结构的设计 (5)三Dynaform软件仿真分析 (7)3.1网格划分 (7)3.2 毛坯轮廓线计算 (8)3.3 制件厚度分析 (8)3.4 主应力分布 (9)3.5 制件成形情况 (10)总结 (11)参考文献 (12)附表 (13)一制件工艺分析1.1 制件分析所选的制件为带凸缘圆筒件，剖视图如下，厚度为2mm，材料为08钢。
图1 带凸缘圆筒件此带凸缘圆筒件为旋转体，壁厚为2mm，整个结构尺寸较小，适合冲压成型。
底部外直径为42mm，筒深大约为60mm,材料为08钢，拉深性能较好，适合于拉伸成型。
1.2坯料直径确定根据表1以及图1计算得到坯料的直径大约为124mm.其中，d1=32mm，d2=40mm，d3=52mm，d4=80mm，h=50mm，H=60mm，r1=6mm，r2=4mm。
表1 坯料直径计算公式1.3 拉深成型次数计算根据冷冲模设计手册，确定制件的拉深成型次数。
已知，t=2mm，D=124mm，t/D*100%=1.6%（通过附表4.11，1.6介于1.5到2.0之间，不需要压边圈）,查表2，可知各次的拉深系数介于坯料相对厚度为 1.5到 2.0之间，又m i=d id i−1，m总=d nD=40124=0.32，不能满足一次拉深的要求。
通过尝试的方法，确定各次的拉深系数，最终确定出m总=m1*m2*m3*m4, m i依次为0.6、0.77、0.83、0.84，一共需要4次拉深，满足要求。
可知，第一次拉深后，d1=0.6*124=74.4mm；第二次拉深后，d2=0.77*74.4=57.29mm；第三次拉深后，d3=0.83*57.29=47.55mm；最后依次拉深后，d4=d=0.84*47.55=40mm。
表2 圆筒件不使用压料圈时的极限拉伸系数（适合08钢）1.4 凸凹模圆角半径计算凹模圆角半径R di =0.8√(d i−1−d i)t，凸模圆角半径R pi=(0.6～1.0)R di。
第一次拉深所需的凹凸模半径分别为R di=0.8*√(124−74.4)∗2=7.9mm≈8mm ，R p i =08*8=6.4mm 。
以后所用的凸凹模半径适当的减少至最后依次拉深所需的4mm 和6mm 。
1.5 拉深深度计算各次拉深深度的计算公式为ℎp =0.25d n (D n 2-d n 2)+0.43(R d i +R p i )+0.14d n (R d i 2-R p i 2)，则第一次的拉深深度为ℎ1=0.2574.4(1242-74.42)+0.43*(6.4+8)+0.1474.4(82-6.42)=39.3mm 。
可知，第一次拉深的最大相对高度ℎ1d 1=39.374.4=0.52，查附表4.9，0.75>0.52，满足设计的要求，可以继续设计此后的各次拉深深度。
根据以上步骤，并且不断调整凸凹模半径，以后的拉深深度分别为10mm 、6mm ，最后根据剩余量得到最后一次的拉深深度。
1.6 拉深力的计算总的冲压力是拉深力与压边力之和，此制件没有采用压边圈，没有压边力，即冲压力为拉深力大小，已知凸缘相对直径为dt d 1=1.67，由附表4.19，可知拉深力为F L =πd 1t σb k 3，其中σb 为材料的抗拉强度，08钢的抗拉强度为400MPa ，k 3为筒形件第一次拉深时的系数，查附表 4.22可知k 3=0.75，则F L =3.14*74.4*2*0.75*400=140169.6N 。
1.7 凸凹模间隙计算拉深模间隙Z/2（单面）一般比毛坯厚度略大一点，其值按以下公式Z/2=t max +ct ，其中c 为间隙系数，由附表4.31查得为0.5，t max =t+∆，∆为板料的正偏差，查附表4.32，板料正偏差为0.2mm ，计算得到Z=6.4mm ，单面为3.2mm 。
1.8 凸凹模工件尺寸计算1.8.1 凸凹模计算公式确定凸凹模工作部分尺寸时，应该考虑模具的磨损情况和拉深件的弹复，其尺寸只能在最后一次的工序中加以考虑。
对最后一道工序的拉深模，其凸凹模的尺寸及其公差按工件尺寸标注方式的不同，由附表4.33所列的公式来进行计算。
为了简洁，便于计算，第一次的凸凹模尺寸也按此公式来计算。
1.8.2 公差确定由附表 4.33可知，凹凸模的外形尺寸分别为D A =(D −0.75∆)0+δA ，d T =(D −0.75∆−Z)−δT 0，又凸凹模的制造公差可由附表4.34查得，δA =0.12，δT =0.08，最后得到D A =76.250+0.12mm ，d T =67.85−0.080mm 。
1.9 凸模通气尺寸工件在拉深时，由于空气压力的作用或润滑油的粘性等因素，使工件很容易粘附在凸模上。
为使工件不至于紧贴在凸模上，设计凸模时，应有通气孔，拉深凸模通气孔如图2所示，尺寸选取见表3，选取∅d =8mm 。
图2 拉深凸模通气孔表3 拉深凸模通气孔尺寸二拉深模结构设计2.1 拉深凸凹模结构对于两次以上的拉深，选取的凸凹模形式如图3。
图3 模具结构形式2.2 模具总体结构的设计本设计通过计算不需要采用压边圈。
根据制件较小、拉深深度居中，并为了卸料简单可行，特采用倒装带凸缘拉伸附加弹性刚性打料外设可调强力弹压装置。
这类装置的下模课外设压料、卸料的强力弹压装置，通过弹压力的调节，保证有合适的压边力和足够的卸料力。
并且在凸模的中间设有进气孔，保证了气体流动通畅。
部分零件图见附图。
图4 3D半透明装配图图5 3D半剖装配图图5 装配简图三Dynaform软件仿真分析根据所计算得到的毛坯尺寸，所需的毛坯直径为124mm，第一次拉深后的直径为74.4mm，第二次拉深后的直径为57.288mm，第三次拉深后的直径为47.55mm，最后依次拉深到所需的直径为40mm。
3.1网格划分将制件iges格式导入到软件后，划分网格后如图所示。
网格质量较好，可以接受。
图7 网格划分3.2 毛坯轮廓线计算根据理论计算得到毛坯的理论直径为124mm，得到外径周长为124*3.14=389.4mm；通过软件计算的坯料的轮廓线长度为403.7mm。
软件计算的稍微大一点，考虑到修边，前期的设计基本满足要求。
图8 轮廓线长度计算3.3 制件厚度分析由图可知，最大的厚度大约为2mm，出现在凸缘部分，最小值大约为1.1mm，且最薄处只出现在底部，总体的厚度在2mm左右。
在理论计算时，取得厚度平均值为2mm。
说明制件在拉深时，第一次拉深可以满足厚度要求。
为此，此分析集中分析第一次拉深，第一次拉深满足要求时，之后的拉深也肯定满足，原因是，之后的拉深深度小，冗余度高。
图9 厚度分布图3.4 主应力分布由图可知，主应力最大值出现在边缘地方，这可能会引起褶皱。
在实际中可以采用压边圈（结构设计没有采用，但是模具预留了压边圈），以较少起皱的情况。
图10 主应力分布3.5 制件成形情况下图为制件成形的成形极限图由图可知，没有出现较危险的区域，起皱的部分也只发生在凸缘和修边部分，可以利用压边圈来消除影响。
图11 成形极限图总结通过此次拉伸模设计，对钣金类拉伸件的参数确定、模具结构设计和成型分析有了一定的认识，并初步掌握了薄壁件成形的一般步骤。
此设计主要集中在三个方面，一是制件的参数确定，一是模具结构的设计，一是成形分析。
难点集中在参数的确定和成形分析。
制件的参数确定主要是毛坯的尺寸、拉深系数、拉深次数、拉深深度、凸凹模的尺寸以及其公差等等。
在设计过程中，参考了一些设计手册，通过手册中的预选参数，结合制件情况，合理选取，并不断地分析检验参数的合理性。
反复选取拉深系数，来满足拉深次数和拉深深度，又反过来让拉深系数满足设计手册中给定材料的设计要求，以求达到一个合理的设计。
模具的设计参考现有的拉深模设计手册，并结合制件设计而成，一部分零件采用了标准设计，为了便于模具的加工、节约成本和缩短设计周期。
成形分析主要包括网格划分、毛坯轮廓线生成和成形计算分析等等。
分析中参数的选取直接影响成形分析的结果好坏，其中网格的划分好坏占很大的影响。
由于个人所学的知识有限，在设计过程中，难免会出现错误，希望老师在发现问题时，及时批评指出，我一定会努力改正！参考文献[1] 周本凯.冲压模具设计实践.化学工业出版社，2008.[2] 汤酞则.冷冲模课程设计与毕业设计指导.湖南大学出版社，2008.[3] 丁友生吴治明等.冷冲模设计与制造.浙江大学出版社，2011.[4] 杨关全匡余华.冷冲模设计资料与指导.大连理工大学出版社，2012.[5] 美国工程技术联合公司.dynaform5.5中文培训手册.ETA，2006.[6] 佚名.dynaform5.9.X中文版视频教程.不详附表(以下表节选自《冷冲模课程设计与毕业设计指导》)表4.30 板料偏差。