拉深模(六)[25页]
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6拉深模
方法一：铣削加工：毛坯加工后，划线，铣型孔，最后钳 工修圆角，淬火后研磨、抛光 方法二：插削加工：毛坯加工后，划线，插型孔，最后钳 工修锉圆角，淬火后研磨、抛光 盒形冲件 方法三：线切割：毛坯加工后，划线，加工安装孔，淬火 后磨安装面等，最后切割型孔。抛光 方法四：电火花：毛坯加工后，划线，加工安装孔，淬火 后磨基面，最后电火花加工型腔，抛光 方法一：仿形铣：毛坯加工后，划线，仿形铣型腔，精修 后淬火、研磨、抛光 方法二：铣削或插削：毛坯加工后，划线， 铣或插型孔，修锉圆角后淬火，研磨抛光 旋转体曲面形冲件 方法三：线切割：毛坯加工后，划线，加工安装孔，淬火 后磨基面，线切割型孔，抛光 方法四：电火花：毛坯加工后，划线，加工安装孔，淬火 后磨基面，用电火花加工型腔。抛光
拉深凹模圆角半径
拉深凸模圆角半径
2、凸、凹模的间隙
拉深模间隙是指单边间隙，即凹模和凸模直径之差 的一半。拉深时凸、凹模之间的间隙对拉深力、工 件质量、模具寿命等都有影响。间隙过大，容易起 皱，工件有锥度，精度差；间隙过小，摩擦加剧， 导致工件变薄严重，甚至拉裂。因此，正确地确定 凸模和凹模之间的间隙是很重要的。
拉深模结构设计注意事项：
1、拉深件高度 拉深中间工序的高度不能算得很准，故模具结构要 考虑安全“留量”，以便工件稍高时仍能适应 2、气 孔 拉深模应有气孔，以便卸下工件 3、限位装置 弹性压边圈要有限位装置，防止被压材料过分变薄 4、控制材料流动 对于矩形或异形拉深件，可利用不等的凹模圆角、 设置拉深筋等方法控制材料流动以达到拉深件质量 要求
2．破裂 随着变形程度的提高，变形力也相应地提高，当变 形力大于传力区(筒形件的壁部)的承载能力时拉深 件则被拉破，筒形件的破裂都发生在壁部凸模圆角 切点稍上一点的位置 。
课程设计之拉深模
材料工程系模具设计与制造专业冲压/塑料模具设计与制造实训说明书姓名：王永才班级：模具122学号：121304237指导教师：原国森日期：2015年4月河南机电高等专科学校目录第一章绪论1.1 国内外模具的现状和发展趋势1.2 深圆筒拉深件模具设计与制造方面第二章圆筒冲压工艺的分析2.1 拉深件工艺分析2.2 拉深工艺计算和工艺方案2.2.1 工艺方案的确定2.2.2 计算毛坯尺寸2.2.3 确定是否用压边圈2.2.4 拉深次数的确定2.2.5 排样及相关的计算2.3 压力、压力中心计算及压力机的选用2.3.1 压力计算2.3.2 压力机的选用第3章模具的结构设计3.1 模具工作部分的计算3.1.1 拉深模的间隙3.1.2 拉深模的圆角半径3.1.3 凸凹模工作部分的尺寸和公差3.1.4 选用模架、确定闭合高度及总体尺寸3.2 模具零件的结构设计3.2.1 拉深凹模3.2.2 拉深凸模3.2.3 打料块3.2.4 压边圈3.2.5 导柱、导套3.2.6 其他零件3.3模具总装图第一章绪论1.1模具设计的重要性与现状目前我国模具工业与发达国家相比还相当落后。
主要原因是我国在模具标准化，模具制造工艺及设备等方面与工业发达国家相比差距很大。
我国模具近年来发展很快，据不完全统计，2003年我国模具生产厂点约有2万多家，从业人员约50多万人，2004年模具行业的发展保持良好势头，模具企业总体上订单充足，任务饱满，2004年模具产值530亿元。
进口模具18.13亿美元，出口模具4.91亿美元，分别比2003年增长18%、32.4%和45.9%。
进出口之比2004年为3.69:1，进出口相抵后的进净口达13.2亿美元，为净进口量较大的国家。
在2万多家生产厂点中，有一半以上是自产自用的。
在模具企业中，产值过亿元的模具企业只有20多家，中型企业几十家，其余都是小型企业。
近年来，模具行业结构调整和体制改革步伐加快，主要表现为：大型、精密、复杂、长寿命中高档模具及模具标准件发展速度快于一般模具产品；专业模具厂数量增加，能力提高较快；"三资"及私营企业发展迅速；国企股份制改造步伐加快等虽然说我国模具业发展迅速，但远远不能适应国民经济发展的需要。
拉深工艺与拉深模
（1）对于圆筒形件，采用压边装置时拉深力的计算式：
第一次k1
n
以后各次拉深：F
dn t b k 2
d 式中： 1…dn—各次拉深后工件直径，mm。
k1、k2—系数，查下页表
（2）矩形等非圆形拉深件，拉深力的计算式：
F=Ltσbk
式中： L —拉深件截面周长
线可知，橡胶与弹簧压边力正好与所需相反，随拉
深程度的增加而增加，因此，橡胶与弹簧结构只用 于浅拉深；气垫压边力可认为不随行程变化，压边 效果好，但其结构相对复杂，制造维修不易，且需 压缩空气，限制了其应用。 为克服弹簧和橡胶压边的缺点，可采用带限 位装置（定位销、柱销或螺栓）的压边装置。
固定式 第一次拉深
落料拉深复合模 采用条料作
为坯料，工件坯
料落下后在模具
中自动定位，模
具生产效率高， 操作方便，工件 质量易保证，经 常采用。 1-导料板 2-卸料板 3-打料杆 4-凸凹模 5-上模座 6-下模座 7-顶杆 8-压边圈 9- 拉深凸模 10-落料凹模
双动压力机上使用的首次拉深模
外滑块与1连，
内滑块与2、3连， 拉深时，1后下行； 结束时，1先回复。 双动压力机外
m总= dn / D =m1• m2 • m3• • • mn
即，总拉深系数为各次拉深系数的乘积 注意：生产实际中，有时用拉深比kn表示拉 深变形程度。 kn =1/mn
③意义 a）拉深系数是拉深变形工艺中的重要参数，是拉深 工艺计算的基础；
b）拉深系数是拉深变形程度的标志。拉深系数大，
即拉深变形程度小，材料塑性未被充分利用，拉 深次数增加，模具数量增加，成本提高；拉深系 数小，拉深前后工件直径变化就大，即拉深变形 程度大，拉深就可能无法进行。 c）实际生产中选用拉深系数时应在充分利用材料塑
第一次k1
n
以后各次拉深：F
dn t b k 2
d 式中： 1…dn—各次拉深后工件直径，mm。
k1、k2—系数，查下页表
（2）矩形等非圆形拉深件，拉深力的计算式：
F=Ltσbk
式中： L —拉深件截面周长
线可知，橡胶与弹簧压边力正好与所需相反，随拉
深程度的增加而增加，因此，橡胶与弹簧结构只用 于浅拉深；气垫压边力可认为不随行程变化，压边 效果好，但其结构相对复杂，制造维修不易，且需 压缩空气，限制了其应用。 为克服弹簧和橡胶压边的缺点，可采用带限 位装置（定位销、柱销或螺栓）的压边装置。
固定式 第一次拉深
落料拉深复合模 采用条料作
为坯料，工件坯
料落下后在模具
中自动定位，模
具生产效率高， 操作方便，工件 质量易保证，经 常采用。 1-导料板 2-卸料板 3-打料杆 4-凸凹模 5-上模座 6-下模座 7-顶杆 8-压边圈 9- 拉深凸模 10-落料凹模
双动压力机上使用的首次拉深模
外滑块与1连，
内滑块与2、3连， 拉深时，1后下行； 结束时，1先回复。 双动压力机外
m总= dn / D =m1• m2 • m3• • • mn
即，总拉深系数为各次拉深系数的乘积 注意：生产实际中，有时用拉深比kn表示拉 深变形程度。 kn =1/mn
③意义 a）拉深系数是拉深变形工艺中的重要参数，是拉深 工艺计算的基础；
b）拉深系数是拉深变形程度的标志。拉深系数大，
即拉深变形程度小，材料塑性未被充分利用，拉 深次数增加，模具数量增加，成本提高；拉深系 数小，拉深前后工件直径变化就大，即拉深变形 程度大，拉深就可能无法进行。 c）实际生产中选用拉深系数时应在充分利用材料塑
拉深模具设计PPT课件
8.1.2 带压边圈的拉深模
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8.1.2 带压边圈的拉深模
• 凹模固定在上模座上，有刚性打料装置。 • 坯料由固定挡料销定位，凸模固定在下模座上，有弹性压边装置。 • 压边力可以由弹簧或橡皮产生，也可以由气垫产生。
有弹性压边装置的倒装式拉深模
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8.1.2 带压边圈的拉深模
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8.2 单动压力机后次拉深模
• 在以后各次拉深中，因毛坯已不是平板形状，而是已经成形的半 成品，所以应充分考虑毛坯在模具上的定位
• 由于首次拉深的拉深系数所限，其尺寸和高度不能达到要求，还 需要经第二次、第三次甚至更多次拉深。
• 后次拉深模的定位方式、压边方式、拉深方法以及所用毛坯与首 次拉深模有所不同。
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8.6 拉深模设计实例
8.6.6 压力机选择 • 根据标称压力，滑块行程，及模具闭合高度，确定选择型号为JC23—35
型开式双柱可倾压力机。
• 校核过程如下：确定所选型号压力机的滑块许用负荷图，设备参数 和模具工艺力确定模具工作过程中对应的落料拉深力曲线，
• 若落料拉深力曲线处于许用负荷曲线之下，则所选设备符合工作要 求；
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8.2 单动压力机后次拉深模
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无压边. 装置的以后各次拉深模
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8.2 单动压力机后次拉深模
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8.2 单动压力机后次拉深模
1-推件板 2-拉深凹模 3-拉深凸模 4-压边圈 5-顶杆 6-弹簧
应用科学学院
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有压边装置的以后各次拉深模 16
拉深工艺与拉深模设计课件
第四章 拉深工艺与拉深模设计
无压边装置的后续工序拉深模
第四章 拉深工艺与拉深模设计
第四章 拉深工艺与拉深模设计
1-推件板 2-拉深凹模 3-拉深凸模 4-压边圈 5-顶杆 6-弹簧
有压边装置的后续工序拉深模
第四章 拉深工艺与拉深模设计
第四章 拉深工艺与拉深模设计
第四章 拉深工艺与拉深模设计
据统计，不变薄拉深， 壁的最大增厚量约为（0.2～0.3）ｔ； 最大变薄量约为（0.10～0.18）ｔ （ｔ为板料厚度）
第四章 拉深工艺与拉深模设计
第六节 拉深件的工艺性
二、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．在保证装配要求的拉深模设计
第六节 拉深件的工艺性
二、拉深件的结构工艺性（续）
4．拉深件的底或凸缘上的孔边到侧壁的距离应满足
：
+ 0.5ｔ）
5．ａ拉≥深Ｒ件+的0.底5ｔ与（壁或、
凸缘与壁、矩形件四
角的圆角半径应满足
：≥ｔ，Ｒ≥2ｔ，ｒ≥3ｔ。
拉深工艺与拉深模设计课件
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第四章 拉深工艺与拉深模设计
第六节 拉深件的工艺性
一、拉深件的公差等级
一般：
拉深件的尺寸精度应在IT13级以下，不宜高于IT11级。 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。
第四章 拉深工艺与拉深模设计
第四章 拉深工艺与拉深模设计
拉深工艺与拉深模设计课件.pptx
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。
第四章 拉深工艺与拉深模设计
第六节 拉深件的工艺性
二、拉深件的结构工艺性（续）
4．拉深件的底或凸缘上的孔边到侧壁的距离应满足： ａ≥Ｒ+0.5ｔ（或 rd + 0.5ｔ）
5．拉深件的底与壁、 凸缘与壁、矩形件四 角的圆角半径应满足：
rd ≥ｔ，Ｒ≥2ｔ，ｒ≥3ｔ。 否则，应增加整形工序。
• 4、All that you do, do with your might; things done by halves are never done right. ----R.H. Stoddard, American poet做一切事都应尽力而为，半途而废永远不行 8.5.20208.5.202011:0311:0311:03:1011:03:10
第七节 拉深模的典型结构
二、后续工序拉深模
1.无压边装置的后续工序拉深模 2.有压边装置的后续工序拉深模
无压边装置反拉深模 3.反拉深模 压边圈在上模的反拉深模
压边圈在下模的反拉深模
第四章 拉深工艺与拉深模设计
第七节 拉深模的典型结构
三、落料拉深复合模
正装落料拉深复合模
第四章 拉深工艺与拉深模设计
第四章 拉深工艺与拉深模设计
第六节 拉深件的工艺性
二、拉深件的结构工艺性（续）
6．拉深件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。
带台阶拉深件的尺寸标注
第四章 拉深工艺与拉深模设计
第六节 拉深件的工艺性
三、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 b / t 和小的板平面方向性。
第四章 拉深工艺与拉深模设计
第六节 拉深件的工艺性
二、拉深件的结构工艺性（续）
4．拉深件的底或凸缘上的孔边到侧壁的距离应满足： ａ≥Ｒ+0.5ｔ（或 rd + 0.5ｔ）
5．拉深件的底与壁、 凸缘与壁、矩形件四 角的圆角半径应满足：
rd ≥ｔ，Ｒ≥2ｔ，ｒ≥3ｔ。 否则，应增加整形工序。
• 4、All that you do, do with your might; things done by halves are never done right. ----R.H. Stoddard, American poet做一切事都应尽力而为，半途而废永远不行 8.5.20208.5.202011:0311:0311:03:1011:03:10
第七节 拉深模的典型结构
二、后续工序拉深模
1.无压边装置的后续工序拉深模 2.有压边装置的后续工序拉深模
无压边装置反拉深模 3.反拉深模 压边圈在上模的反拉深模
压边圈在下模的反拉深模
第四章 拉深工艺与拉深模设计
第七节 拉深模的典型结构
三、落料拉深复合模
正装落料拉深复合模
第四章 拉深工艺与拉深模设计
第四章 拉深工艺与拉深模设计
第六节 拉深件的工艺性
二、拉深件的结构工艺性（续）
6．拉深件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。
带台阶拉深件的尺寸标注
第四章 拉深工艺与拉深模设计
第六节 拉深件的工艺性
三、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 b / t 和小的板平面方向性。
第8章拉深模具设计
双动压力机拉深模(凸模导向)
确定压边圈与凸 模的相对位置。
双动压力机拉深模(压边圈导向)
8.1.1 凹模圆角半径
对拉深成形的影响 ① 拉深件的质量
凹模圆角半径一般应
rA≥2ｔ。
—②—拉凹深模力圆角半径过小时，
坯③—料模—易具凹被寿模刮命圆伤角或半拉径裂小。时， ——弯——曲凹凹变模模形圆阻圆角力角半增半径大径过，小大凹时时模，， 拉材圆深料角初对对期凹板毛模料坯施的没加压有的力与厚增模向加具压，表 面摩力接擦加触力大的增，宽大引度起，加摩磨大擦损，力加容增剧易加，起。 皱使。模具的寿命降低。
拉深模工作部分的尺寸
8.1.1 凹模圆角半径
凹模圆角半径 ① 计算法
第i次拉深毛坯直径 第i次拉深工序件直径
② 查表法
表7-21 首次拉深凹模的圆角半径
后序拉深
8.1.2 凸模圆角半径
凸模圆角半径 ① 计算法
② 计算法 首次拉深 Rp1 (0.7 ~ 1)Rd1
后序拉深
Rpi Rdi (较大的拉深系数)
材料加工模具设计 2011年6月
第8章 拉深模具设计
8.1 拉深模工作零件的结构和尺寸 8.2 拉深模的典型结构 8.3 筒形制件拉深模设计实例
8.1 拉深模工作零件的结构和尺寸
8.1.1 凹模圆角半径 8.1.2 凸模圆角半径 8.1.3 凸、凹模之间的间隙 8.1.4 凸、凹模的结构形式 8.1.5 凸、凹模工作尺寸及公差
倒装拉深模
1杆锥、凹上料；形坯定上装模，3凹位料模、置模固并由座推。；定设固；件5在有2、板定、上刚挡；挡推模性4料、座打销 粒边模下锥坯从深销圈；模凸上边可产系料型而8；；座以模，装生、数67；进压可由固并置，、、固。行边适弹定设，也锥拉定预装当形深板簧在可有其变置 降压 凸；或下以压弹形可 低9橡模由边性、对 拉，皮座气力压
拉伸工艺与拉深模具设计
“起皱”和筒壁传力区的“拉裂”是拉深工艺能否顺利进行的主要障碍。为此，必须了解起 皱和拉裂的原因，在拉深工艺和拉深模设计等方面采取适当的措施，保证拉深工艺的顺利进行，提高拉深件的 质量。
1.凸缘变形区的起皱 拉深过程中，凸缘区变形区的材料在切向压应力 σ 的作用下，可能会产生失稳起皱，如图 4.2.6 所示。 凸缘区会不会起皱，主要决定于两个方面：一方面是切向压应力 σ 的大小，越大越容易失稳起皱；另一方面 是凸缘区板料本身的抵抗失 稳的能力，凸缘宽度越大，厚度越薄，材料弹性模量和硬化模量越小，抵抗失稳 能力越小。这类似于材料力学中的压杆稳定问题。压杆是否稳定不仅 取决于压力而且取决于压杆的粗细。在 拉深过程中 是随着拉深的进行而增加的，但凸缘变形区的相对厚度 也在增大。这说明拉深过程中失稳起皱的 因素在增加而抗失稳起皱的能力也在增加。
图 4.2.4
在厚度方向，由于压料圈的作用，产生压应力 ，通常 和 的绝对值比 大得多。厚度方向上材料的的变形 情况取决于径向拉应力 和切向压应力 之间比例关系，一般在材料产生切向压缩和径向伸长的同时，厚度有所 增厚，越接近于外缘，板料增厚越多。如果不压料（ =0），或压料力较小（ 小），这时板料增厚比较大。当 拉深变形程度较大，板料又比较薄时，则在坯料的凸缘部分，特别是外缘部分，在切向压应力 作用下可能失 稳而拱起，产生起皱现象。
此外，影响极限拉深系数的因素还有拉深方法、拉深次数、拉深速度、拉深件的形状等。 采用反拉深、软模拉深等可以降低极限拉深系数；首次拉深极限拉深系数比后次拉深极限拉深 系数小；拉深速度慢，有利于拉深工作的正常进行，盒形件角部拉深系数比相应的圆筒形件的
拉深系数小。 ３．极限拉深系数的确定 由于影响极限拉深系数的因素很多，目前仍难采用理论计算方法准确确定极限拉深系数。
1.凸缘变形区的起皱 拉深过程中，凸缘区变形区的材料在切向压应力 σ 的作用下，可能会产生失稳起皱，如图 4.2.6 所示。 凸缘区会不会起皱，主要决定于两个方面：一方面是切向压应力 σ 的大小，越大越容易失稳起皱；另一方面 是凸缘区板料本身的抵抗失 稳的能力，凸缘宽度越大，厚度越薄，材料弹性模量和硬化模量越小，抵抗失稳 能力越小。这类似于材料力学中的压杆稳定问题。压杆是否稳定不仅 取决于压力而且取决于压杆的粗细。在 拉深过程中 是随着拉深的进行而增加的，但凸缘变形区的相对厚度 也在增大。这说明拉深过程中失稳起皱的 因素在增加而抗失稳起皱的能力也在增加。
图 4.2.4
在厚度方向，由于压料圈的作用，产生压应力 ，通常 和 的绝对值比 大得多。厚度方向上材料的的变形 情况取决于径向拉应力 和切向压应力 之间比例关系，一般在材料产生切向压缩和径向伸长的同时，厚度有所 增厚，越接近于外缘，板料增厚越多。如果不压料（ =0），或压料力较小（ 小），这时板料增厚比较大。当 拉深变形程度较大，板料又比较薄时，则在坯料的凸缘部分，特别是外缘部分，在切向压应力 作用下可能失 稳而拱起，产生起皱现象。
此外，影响极限拉深系数的因素还有拉深方法、拉深次数、拉深速度、拉深件的形状等。 采用反拉深、软模拉深等可以降低极限拉深系数；首次拉深极限拉深系数比后次拉深极限拉深 系数小；拉深速度慢，有利于拉深工作的正常进行，盒形件角部拉深系数比相应的圆筒形件的
拉深系数小。 ３．极限拉深系数的确定 由于影响极限拉深系数的因素很多，目前仍难采用理论计算方法准确确定极限拉深系数。
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《冷冲压工艺与模具设计》
第二十二次课 拉深工艺与拉深模设计(六)
第九节 拉深模设计实例
5．主要零部件设计
（2）其它零部件的设计与选用 ① 弹性元件的设计 顶件块（压边、卸件），其压力由标准缓冲器提供。 ②模架及其它零部件的选用
模具选用中间导柱标准模架，可承受较大的冲压力。为防止 装模时，上模误转180°装配，将模架中两对导柱与导套作成 粗细不等，具体计算见
《冷冲压工艺与模具设计》来自第二十二次课 拉深工艺与拉深模设计(六)
第九节 拉深模设计实例
4．模具的总体设计 （1）模具类型的选择
落料-拉深复合模 （2）定位方式的选择
导料板（固定卸料板与导料板一体）+挡料销 （3）卸料、出件方式的选择
固定卸料，刚性打件，标准缓冲器提供压边力 （4）导向方式的选择
中间导柱的导向方式
该工件作为另一零件的盖，口部尺寸φ69可稍作小些。而工件 总高度尺寸14mm可在拉深后采用修边达要求 。
《冷冲压工艺与模具设计》
第二十二次课 拉深工艺与拉深模设计(六)
第九节 拉深模设计实例
2．冲压工艺方案的确定
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：拉深级进冲压。采用级进模生产。
第二十二次课 拉深工艺与拉深模设计(六)
《冷冲压工艺与模具设计》
第二十二次课 拉深工艺与拉深模设计(六) 复习内容
1.拉深模的压边装置有哪些类型？其中哪种压边效果比较好？ 2.首次拉深模与以后各次拉深模有什么区别？ 3.反拉深有什么优、缺点？
《冷冲压工艺与模具设计》
第八章 冷冲压模具设计与制造实例
（5） 工作部分尺寸计算 落料和拉深的凸、凹模的工作尺寸计算见表8.2.8所示。其
中因为该工件口部尺寸要求要与另一件配合，所以在设计时可 将其尺寸作小些，即拉深凹模尺寸取φ68.1+0.08mm，相应拉 深凸模尺寸取φ66.1-0.05mm。工件底部尺寸φ43 mm、φ40 mm、3mm与R2 mm因为属于过渡尺寸，要求不高，为简单方便， 实际生产中直接按工件尺寸作拉深凸、凹模该处尺寸。
《冷冲压工艺与模具设计》
第二十二次课 拉深工艺与拉深模设计(六)
第九节 拉深模设计实例
6．模具总装图 由以上设计，可得到如图所示的模具总装图。为了实现先落料， 后拉深，应保证模具装配后，拉深凸模6的端面比落料凹模5端 面低3mm。模具工作过程：将条料送入刚性卸料板3下长条形槽 中，平放在凹模面上，并靠槽的一侧，压力机滑块带着上模下 行，凸凹模1下表面首先接触条料，并与顶件块4一起压住条料， 先落料，后拉深；当拉深结束后，上模回程，落料后的条料由 刚性卸料板3从凸凹模上卸下，拉深成形的工件由压力机上活动 横梁通过推件块2从凸凹模中刚性打下，用手工将工件取走后， 将条料往前送进一个步距，进行下一个工件的生产。
3．主要设计计算
（1） 毛坯尺寸计算
根据表面积相等原则，用解析法求该零件的毛坯直径D，具体
计算见表8.2.7。 （2）排样及相关计算
采用有废料直排的排样方式，相关计算见表8.2.7。查板材 标准，宜选750mm×1000mm的冷轧钢板，每张钢板可剪 裁为8张条料（93mm×1000mm），每张条料可冲10个工 件，故每张钢板的材料利用率为68%。
《冷冲压工艺与模具设计》
第二十二次课 拉深工艺与拉深模设计(六) 第九节 拉深模设计实例
7．冲压设备的选定 通过校核，选择开式双柱可倾压力机J23-25能满足使用要求。 8．工作零件的加工工艺
本模具工作零件都旋转体，形状较简单，加工主要采用车削。
所示凸凹模的加工工艺过程如表8.2.9 所示。拉深凸模和落料 凹模的加工方法与凸凹模相似，限于篇幅，在此就不介绍了。
《冷冲压工艺与模具设计》
第二十二次课 拉深工艺与拉深模设计(六) 第九节 拉深模设计实例
（4）冲压工序压力计算
拟采用正装复合模，固定卸料与刚性推件，具体冲压 力计算见表8.2.7所示。
根据冲压工艺总力计算结果并结合工件高度，初选开 式双柱可倾压力机J23-25。
《冷冲压工艺与模具设计》
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9．模具的装配 本模具的装配选凸凹模为基准件，先装上模，再装下模。具
体装配过程见第7章。装配后应保证间隙均匀，落料凹模刃口面 应高出拉深凸模工作端面3mm，顶件块上端面应高出落料凹模刃 口面0.5 mm，以实现落料前先压料，落料后再拉深。
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3．主要设计计算 （3）成形次数的确定
该工件底部有一台阶，按阶梯形件的拉深来计算，求出 h/dmin=15.2/40=0.38，根据毛坯相对厚度t/D=1/90.5=1.1， 查教材表5-10发现h/dmin小于表中数值，能一次拉深成形。 所以能采用落料-拉深复合冲压。
第九节 拉深模设计实例
零件名称：盖 生产批量：大批量 材料：镀锌铁皮 材料厚度：1mm
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1．冲压件工艺性分析
冲压工序：落料、拉深； 材料：为镀锌铁皮，具有良好的拉深性能，适合拉深； 结构：简单对称； 精度：全部为自由公差，工件厚度变化也没有作要求，只是
方案一模具结构简单，但成本高而生产效率低； 方案二生产效率较高，尽管模具结构较复杂，但因零件简单 对称，模具制造并不困难； 方案三生产效率高，但模具结构比较复杂，送进操作不方便， 加之工件尺寸偏大。
结论：采用方案二为佳。
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第九节 拉深模设计实例
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第九节 拉深模设计实例
5．主要零部件设计 （1）工作零件的结构设计
整体结构，拉深凸模、落料凹模和凸凹模的结构如图所示。 为了实现先落料后拉深，模具装配后，应使拉深凸模的端面比 落料凹模端面低3mm。其长度L可按下式计算：
凸凹模因为型孔较多，为了防止淬火变形，除了采用工作部分 局部淬火（硬度58～62HRC）外，材料也用淬火变形小的 CrWMn模具钢。
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第九节 拉深模设计实例
5．主要零部件设计
（2）其它零部件的设计与选用 ① 弹性元件的设计 顶件块（压边、卸件），其压力由标准缓冲器提供。 ②模架及其它零部件的选用
模具选用中间导柱标准模架，可承受较大的冲压力。为防止 装模时，上模误转180°装配，将模架中两对导柱与导套作成 粗细不等，具体计算见
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第九节 拉深模设计实例
4．模具的总体设计 （1）模具类型的选择
落料-拉深复合模 （2）定位方式的选择
导料板（固定卸料板与导料板一体）+挡料销 （3）卸料、出件方式的选择
固定卸料，刚性打件，标准缓冲器提供压边力 （4）导向方式的选择
中间导柱的导向方式
该工件作为另一零件的盖，口部尺寸φ69可稍作小些。而工件 总高度尺寸14mm可在拉深后采用修边达要求 。
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第九节 拉深模设计实例
2．冲压工艺方案的确定
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：拉深级进冲压。采用级进模生产。
第二十二次课 拉深工艺与拉深模设计(六)
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第二十二次课 拉深工艺与拉深模设计(六) 复习内容
1.拉深模的压边装置有哪些类型？其中哪种压边效果比较好？ 2.首次拉深模与以后各次拉深模有什么区别？ 3.反拉深有什么优、缺点？
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第八章 冷冲压模具设计与制造实例
（5） 工作部分尺寸计算 落料和拉深的凸、凹模的工作尺寸计算见表8.2.8所示。其
中因为该工件口部尺寸要求要与另一件配合，所以在设计时可 将其尺寸作小些，即拉深凹模尺寸取φ68.1+0.08mm，相应拉 深凸模尺寸取φ66.1-0.05mm。工件底部尺寸φ43 mm、φ40 mm、3mm与R2 mm因为属于过渡尺寸，要求不高，为简单方便， 实际生产中直接按工件尺寸作拉深凸、凹模该处尺寸。
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第二十二次课 拉深工艺与拉深模设计(六)
第九节 拉深模设计实例
6．模具总装图 由以上设计，可得到如图所示的模具总装图。为了实现先落料， 后拉深，应保证模具装配后，拉深凸模6的端面比落料凹模5端 面低3mm。模具工作过程：将条料送入刚性卸料板3下长条形槽 中，平放在凹模面上，并靠槽的一侧，压力机滑块带着上模下 行，凸凹模1下表面首先接触条料，并与顶件块4一起压住条料， 先落料，后拉深；当拉深结束后，上模回程，落料后的条料由 刚性卸料板3从凸凹模上卸下，拉深成形的工件由压力机上活动 横梁通过推件块2从凸凹模中刚性打下，用手工将工件取走后， 将条料往前送进一个步距，进行下一个工件的生产。
3．主要设计计算
（1） 毛坯尺寸计算
根据表面积相等原则，用解析法求该零件的毛坯直径D，具体
计算见表8.2.7。 （2）排样及相关计算
采用有废料直排的排样方式，相关计算见表8.2.7。查板材 标准，宜选750mm×1000mm的冷轧钢板，每张钢板可剪 裁为8张条料（93mm×1000mm），每张条料可冲10个工 件，故每张钢板的材料利用率为68%。
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7．冲压设备的选定 通过校核，选择开式双柱可倾压力机J23-25能满足使用要求。 8．工作零件的加工工艺
本模具工作零件都旋转体，形状较简单，加工主要采用车削。
所示凸凹模的加工工艺过程如表8.2.9 所示。拉深凸模和落料 凹模的加工方法与凸凹模相似，限于篇幅，在此就不介绍了。
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（4）冲压工序压力计算
拟采用正装复合模，固定卸料与刚性推件，具体冲压 力计算见表8.2.7所示。
根据冲压工艺总力计算结果并结合工件高度，初选开 式双柱可倾压力机J23-25。
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9．模具的装配 本模具的装配选凸凹模为基准件，先装上模，再装下模。具
体装配过程见第7章。装配后应保证间隙均匀，落料凹模刃口面 应高出拉深凸模工作端面3mm，顶件块上端面应高出落料凹模刃 口面0.5 mm，以实现落料前先压料，落料后再拉深。
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3．主要设计计算 （3）成形次数的确定
该工件底部有一台阶，按阶梯形件的拉深来计算，求出 h/dmin=15.2/40=0.38，根据毛坯相对厚度t/D=1/90.5=1.1， 查教材表5-10发现h/dmin小于表中数值，能一次拉深成形。 所以能采用落料-拉深复合冲压。
第九节 拉深模设计实例
零件名称：盖 生产批量：大批量 材料：镀锌铁皮 材料厚度：1mm
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1．冲压件工艺性分析
冲压工序：落料、拉深； 材料：为镀锌铁皮，具有良好的拉深性能，适合拉深； 结构：简单对称； 精度：全部为自由公差，工件厚度变化也没有作要求，只是
方案一模具结构简单，但成本高而生产效率低； 方案二生产效率较高，尽管模具结构较复杂，但因零件简单 对称，模具制造并不困难； 方案三生产效率高，但模具结构比较复杂，送进操作不方便， 加之工件尺寸偏大。
结论：采用方案二为佳。
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5．主要零部件设计 （1）工作零件的结构设计
整体结构，拉深凸模、落料凹模和凸凹模的结构如图所示。 为了实现先落料后拉深，模具装配后，应使拉深凸模的端面比 落料凹模端面低3mm。其长度L可按下式计算：
凸凹模因为型孔较多，为了防止淬火变形，除了采用工作部分 局部淬火（硬度58～62HRC）外，材料也用淬火变形小的 CrWMn模具钢。