无凸缘圆筒形工件的首次拉深模课程设计
课程设计说明书
课程名称：冲压模具设计与制造
题目名称：无凸缘圆筒形工件的首次拉深模
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20 年月日
无凸缘圆筒形工件的首次拉深模
摘要：本文简要介绍了无凸缘圆筒形零件拉深成形过程，经过对筒形零件的生产批量、零件质量要求、零件结构以及使用场合的分析,将其确定为拉深件。用倒装拉深的方法完成零件的加工，且简要分析了坯料形状、尺寸，排样、裁板方案，拉深次数，拉深工序性质、数目和顺序。进行了工艺力、压力中心、模具工作部分尺寸及公差的计算，并设计出模具。同时具体分析了模具的主要零部件（如凸凹模、卸料装置、拉深凸模、垫板、凸模固定板等）的设计，冲压设备的选用，凸凹模间隙调整和编制一个重要零件的加工工艺过程。列出了模具所需零件的详细清单，并给出了合理的装配图。
关键词：筒形件首次拉伸模倒装模
目录
设计任务 (1)
1.冲压件工艺分析 (1)
1.计算毛坯直径D (1)
2.判断拉深次数 (2)
3.模具压力中心的确定 (2)
2.确定排样裁板方案及材料利用率计算................................................. (3)
3.确定工艺方案 (3)
4.相关力的计算 (4)
1.计算压边力、拉深力 (4)
模具工作部分尺寸的计算 (4)
1.拉深模的间隙 (4)
2.拉深模的圆角半径 (4)
3.凸凹模工作部分的尺寸和公差 (6)
4.确定凸模的通气孔 (6)
模具总体的初步设计 (7)
设备的选择 (9)
关键零件的设计 (10)
1.凸模的结构设计 (11)
1.1凸模的尺寸设计 (11)
2.凹模的结构设计 (11)
2.1凹模的尺寸设计 (12)
装配图 (12)
总结 (14)
参考文献.................................................................................................................. . (15)
一、设计任务
零件名称：盖
生产批量：大批量
材料：Q235
材料厚度：1mm
（一）冲压件工艺分析
此工件为无凸缘圆筒形件，要求外形尺寸，没有厚度不变要求。此工件的形状满足拉深的工艺要求，可用拉深工序加工。
工件底部圆角半径Rt=8mm,大于拉深凸模圆角半径Rp4～6mm(首次拉深凹模圆角半径Rd=6t=6mm,而Rp=(0.6～1)Rd=4～6mm,R＞Rp),满足首次拉深对圆角半径的要求。尺寸都为IT14级，满足拉深对工件公差等级的要求。
Q235钢的拉深性能较好。经过对制件工艺性分析，工件适合拉深成形。故采用单工序拉深模在单动压力机上拉深。
总之，该工件的拉深工艺性较好，需进行如下的工序计算，来判断拉深次数。
1、计算毛坯直径D
图1工作步骤简图
1-毛坯; 2-第一次拉深; 3-第二次拉深; 4-最后一次拉深;
（二）确定排样裁板方案及材料利用率计算
1、排样方式的确定
由于毛坯直径比较大，采用有废料排样；考虑操作方便，排样采用单排。
2、搭边值的确定
由参考文献［2］表19.1-18可得：条料沿边a=1.5,工件间a1=1.5；条料进距h=D+ a1=90+1.5=91.5；条料宽度b=D+2a=90+3=93。
3、材料利用率
由参考文献［2］，板料规格选用热轧钢板1.0mm×750mm×1500mm。
若横裁，则
裁板的条数 n1 =A/b=1500/93=16(条)，余12mm
每条零件个数 n 2 =(B-a1)/h=(950-1.5)/91.5=10（个），余33.5mm
零件总个数n总= n1× n2 =16×10=160（个）
材料利用率η=（n总πD2）/(4×A×B)×100%=(160×3.14×90)/(4×750×1500)=90.432%
若用纵裁，则
n1 =B/b=950/93=10(条)，余20mm
n 2 =(A-a1)/h=(1500-1.5)/91.5=16（个），余34.5mm n总=160个，所以横裁、纵裁的零件总数一样，横、纵裁皆可。材料利用率为90.432%。排样如图所示。
图2排样图
（三）确定工艺方案
本工件首先需要落料，制成直径D=90mm 的圆片，然后以D=90mm 的圆板料为毛
坯进行拉深，拉深成内径为,.5.697
.00mm +φ、内圆角R=8mm 的无凸缘圆筒，最后按h=14.84mm 进行修边。 （1)采用的结构形式
拉深模结构采用带压边圈的倒装式结构，采用这种结构的优势在于可采用通用的弹顶装置（弹性压边装置）。 （2)模具工作过程
这种拉深模结构简单，使用方便，制造容易。工作时，将坯放入压边圈5上面的定位销或定位板内上模下降，弹性压边圈先将毛坯压住，然后凸模6对毛坯进行拉深。当拉深结束上模回升时，包在凸模上的工件被压边圈顶出，并由推件板3把工件从凹模4内推下。这里弹性压边圈不仅起压边作用，而且还起定位和卸件作用。凸模上需开设排气孔，以防拉伸件紧吸于凸模上而造成卸件困难。采用倒装式结构，方便在空间位置较大的下模部分安装和调节压边装置。
图3初定上模图
（四）相关力的计算
1、计算压边力、拉深力
由参考文献［2］表4.24确定压边力的计算公式为
[()]p r d D F d
q ??+-?÷=2224π
式中，rd=r p =8mm ，D=90mm,d1=68.5mm,由表4.25查得p=2.8Mpa 。 把各已知数据代入上公式，得压力为
[()
]N
F q 6.21108.2825.689042
2=??+-?÷=π
由参考文献［2］表4.17计算拉深力
b t d k F σπ111=
已知道m=0.76，由参考文献［2］表4.18中查得1k =0.40，Q235钢的强度极限b σ=490Mpa 。将1k =0.40，d1=68.5,t=1, b σ=490Mp a 代入上式，即
N F 02.4217949015.684.0=????=π
按参考文献［2］表4.31，压力机的公称压力为
()()N
F F F Q 5.620056.211002.421794.14.11=+?=+?≥ 故压力机的公称压力要大于62KN 。
二、模具工作部分尺寸的计算
1、拉深模的间隙
拉深间隙是指凸凹模横向尺寸的差值，双边间隙用Z 表示。间隙过小，工件质量较好，但拉深力大工件容易拉断，模具磨损严重，寿命低。间隙过大，拉深力小模具寿命提高了，但工件易起皱变厚，侧壁不直，口部边线不齐，有回弹，质量不能保证。
在一般拉深成形中，当压边力增大时，凸缘处的摩擦阻力也增加，压边力过大可能出现拉断。压边力的作用本来足为了防止毛坯凸缘起皱，所以只要在保证凸缘不起皱的前提下，施加最小的压边力就可以了。
因此，确定间隙的原则是：既要考虑到板料公差的影响，又要考虑毛坯口部增厚现象，故间隙值一般应比毛坯厚度略大一些，其值按参考文献［2］表4.28查得拉深模的单边间隙为
mm t Z 1.11.12/==
则取拉深模的间隙Z =2 ?1.1=2.2mm
2、拉深模的圆角半径
拉深力是通过凸模圆角传递到被拉深工件上的，位于凸模圆角处的工件材料是最容易破裂的，“危险断面”凸模圆角半径r 增大，则该处拉深件材料因厚度变薄量减小而强度增大，所传递的极限拉深力F 也增大，因而可以减小拉深系数m 。
拉深模的凹模圆角半径要取得适当，如果增大凹模圆角半径d r
则材料拉入凹模
时的阻力减小，拉深系数m 也减小，但当如果当d r
取得过大，则有更多的材料未被
压料圈压住，而容易起皱。在拉深工件时，对于变形量较大处，就需要用较大的d r
，由于在矩形件拉深时，角部的变形量最大，为了使金属的流动性较为均匀，角部的凹模圆角半径应比直边处的凹模圆角半径大。
凹模的圆角半径ra 一般来说，大的ra 可以降低拉深系数，还可以提高拉深件的质量，所以ra 应尽可能取大些。但ra 过大拉深时板料过早地失去压边，有可能出现拉深后期起皱。凹模圆角半径ra 的合理值应当不小于4t(t 为板料厚度）。
凸模圆角半径rt,rt 对拉深变形的影响，不像ra 那样影响拉深的全过程，但rt 过大或过小同样对防止起皱和拉裂及降低极限拉深系数不利。故rt 的合理取值应不小于 (2～3)t.只有变形程度变小时，才允许取rt = 2t 。
按参考文献［2］表4.31查得拉深模凹模的圆角半径rd=8t=8mm,凸模的圆角半径r p 等于工件的内圆角半径，即r p =r=8mm 。
3、凸凹模工作部分的尺寸和公差
由于工件要求外型尺寸，以凹模为设计基准。凹模尺寸的计算按文献［2］表4.29间隙取在凸模上。将模具公差按IT14级选取，则p δ=0.05mm ，d δ=0.08mm
d
D D d δ+?-=0
max )75.0(
0max )
75.0(p
Z D D p δ--?-=
式中，---max D 为工件外形的工称尺寸；
--?-工件的公差；
---t a δδ,凸凹模的制造公差；
把D max =70.2mm,=0.7mm,Z=2.2mm 代入上式，则凸、凹模的刃口尺寸分别为
08
.00
08.00675.69)7.075.02.70(++=?-=mm D d
005.0005.0475.67)2.2)7.075.02.70(--=-?-=mm D p
4、确定凸模的通气孔
凸模应钻通气孔，这样会使卸件容易，否则凸模与工件由于真空状态而无法卸件。按参考文献［2］表4.32查得，凸模的通气孔直径为6.5mm。
三、模具总体的初步设计
拉深模具在单边压力机上拉深，压边圈采用平面式的，坯料用压边圈的凹槽定位，凹槽深度小于1mm，以便压料，压边力用弹性元件，模具采用倒装结构，出件时用卸料板顶出。因为毛坯为圆形，所以只需要在凹模相应位置加工出毛坯直径大小的沉头即可，这种定位方法定位可靠且结构简单。此次设计工序为一次拉深，因此选用单工序拉深模。顶件的作用是将制件从凹模中顶出来（凹模在上）。设计在上模的弹性顶件装置，通过凹模下压使弹性元件在冲压时储存能量，模具回程时顶件器的弹性元件释放能量，顶件块将制件从凹模中顶出。顶件块的形状和顶杆的位置应根据被顶材料的尺寸和形状来确定。模具采用弹性卸料。
由于此拉深模为非标准形式，需要计算模具的闭合高度。其中各模具的尺寸需按国家标准取值。
模具的闭合高度为
H模= H上模座+H压边圈+ H固定板+ H下模座+ 25mm
式中25mm是模具闭合时，压边圈与固定板之间的距离。
取H上模=（45+8+14+30）mm=97mm，取H压边圈=20mm.H固定板=20mm，H下模座=55mm，则模具的闭合高度为：
H模= 97+20+ 20+ 55+ 25=217mm
模具的总装简图如下图所示。
图4初定装配简图
五、关键零件的设计
1 凸模的结构设计
因为该拉深件为结构形状简单的圆形件，因此采用凸模固定板来固定的形式（台肩固定）。而凸模固定板则靠两个对称的销钉定位，同时靠三个均匀分布的螺栓来固定。为避免精加工面太多，故在凸模与凸模固定板的接触面开退刀槽。凸模与凸模固定板之间的配合为过渡配合。装配图中要标。如下图所示：
图5凸模示意图
1.1凸模的尺寸设计
凸模的长度L 应根据模具的结构确定。采用固定板，无卸料版和导尺时，固定板
厚度为1H （凸模固定板的厚度应取其凸模设计长度L 的40%），凸模附加长度（凸模进入凹模的深度）2H ,及模具闭合状态下凸模固定板至凹模上表面的安全距离
3
H 。
。
，取，安全间隙一般取。
mm H mm mm H mm L L H H H L 2020~151********.032321===?++=++=
2凹模的结构设计
因为该拉深件为结构形状简单的圆形件，因此采用凹模固定板来固定的形式（台肩固定）。而凹模固定板则靠两个对称的销钉定位，同时靠三个均匀分布的螺栓来固定。凹模与凹模固定板之间的配合为过渡配合。装配图中要标。如下图所示：
图5凹模示意图
2.1凹模外形尺寸的确定
凹模的外形尺寸是指凹模的厚度H、厚度H与外径D（圆形凹模）。凹模板的厚度直接关系到模具的使用。厚度过小，影响凹模的强度和刚度；厚度过大，会使模具的体积和闭合高度增大，从而增加模具的质量。外径D选择直接与厚度有关，同时也是选择模架外形尺寸的依据。通过查表可知：
凹模厚度H＝k*b1,查表知:k=0.25 所以H=77*0.25=19.25mm
凹模壁厚C＝2*H=38.5mm
3顶件导向零件的确定
3.1顶件装置的确定
顶件的作用是将制件从凹模中顶出来（凹模在上）。设计在上模的弹性顶件装置，通过凹模下压使弹性元件在冲压时储存能量，模具回程时顶件器的弹性元件释放能量，顶件块将制件从凹模中顶出。顶件块的形状和顶杆的位置应根据被顶材料的尺寸和形状来确定。模具采用弹性卸料，刚性打件，并利用装在压力机工作台下的标准缓冲器提供压边力。
3.2导向方式的确定
常用的模架有：滑动式导柱导套模架、滚动式导柱导套模架。模架有上、下模座和导向零件组成，是整副模具的骨架，模具的全部零件都固定在它的上面，并承受冲压全过程的全部载荷。模具上模座和下模座分别与冲压设备的滑块和工作台固定。上、下模间的精度由导柱、导套的导向来实现。主要模架形式有：对角模架：由于导柱安装在模具的中心对称的对角线上，所以上模座在导柱上滑动平稳，常用于横向送料级进模或纵向送料的落料模、复合模。后侧导柱模架：由于前面和左右不受限制，送料和操作比较方便，因导柱安装在后侧，工作时偏心距会造成导柱导套单边磨损，并且不能用浮动模柄结构。中间导柱模架：导柱安装在模具的对称线上，导向平稳，准确，
但只能在一个方向送料。四导柱模架：具有平稳、导向准确可靠、刚性好等优点，常用于冲压尺寸较大或精度较高的冲压件。滚动式导柱导套模架的导向精度高，使用寿命长。主要用于高精度、高寿命的精密模具及薄材料的冲裁模具。
根据标准模架的选择，为了提高模具寿命和工件质量，方便安装调整，该单工序拉深模采用中间导柱的导向方式用GB/T 2851-2008 L=280mm,B=200mm,H=220~260mm,Ⅰ级精度的滑动导向中间导柱。
3.3导柱导套的选用
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，上无转
180装配，将模架中两对导柱与导套制作成粗细不等：
φ；GB/T 2861.1
导柱mm
L
d?分别为210
mm
?φ
35?
210
40
,
φ GB/T 2861.3
导套Dmm
d?
?分别为;
mm
mm
L
43?
?
?φ
?
115
45
45
115
,
48
六、装配图
七、总结
这次冲压设计相当充实，因为它与其他四门课程设计同时进行。首先感谢周老师认真看我们设计的模具。坦率的说，我是年级里少数几个自己设计的同学，由于时间紧迫，有几个好朋友复制了我的设计。是好朋友，我不好意思拒绝。但我可以保证，我解答了他的所有问题。间接上帮助了他们复习知识。
个人浅薄的认为，老师今后布置多样一点的题目，别全年级只有三个题目，自己做的同学压力太大了，大量跨班的复制。至少各班题目不同，同班数据不同。老师的数据根上一届的题目一模一样。
回到主题，自己的设计还有很多不完善的地方，个别尺寸没有查国标。真心体会到3D建模的优势，因为有插件，查国标方便，可节约大量时间，且导出的二维图正确无误。今后自己会好好学习solidworks。
模具设计里面所包含的东西繁多，在设计的过程中极其需要耐心，翻手册的耐心。而且还需相当细心。才能确定其设计尺寸与机构。通过在设计，我清楚的认识到自己在平时学习中的不足，特别是觉得对手册的了解远远不足，查表翻书过程中耽误了太多时间，通过这么一次彻头彻尾的课程设计，有助于巩固知识。而且这样的实践性学习，不容易遗忘。
由于自己想考研，刚开始自己也不愿花太多时间。但随着设计的深入，我越来越认真，越来越想看到最终陈果。所以我得出结论：设计是有瘾的。
最后，再次感谢周老师对我们的教导。今天我们以是周老师学生为荣，争取明天周老师以我们为荣。
参考文献
[1] 王秀凤，张永春.《冷冲压模具设计与制造》.北京航空航天出版社,2008
[2] 伍先明，刘厚才.《冲压模具设计指导》.国防工业出版社，2009
课程设计-焊片冲压工艺及模具设计
课程设计 课程名称冲压工艺及模具设计 题目名称焊片冲压工艺及模具设计学生学院材料与能源学院 专业班级材料成型及控制工程 材料加工0902班 学号 3109006735 学生姓名 指导教师
广东工业大学课程设计任务书 题目名称保温瓶内胆底拉深工艺及模具设计 学生学院材料与能源学院 专业班级材料成型及控制工程专业09材加02班 姓名 学号3109006735 一、课程设计的内容 1、冲压工艺设计：包括工艺分析、方案选择、工艺计算、模具结构尺寸的确定，压力机的选择等； 2、模具结构及其零部件设计：设计一道工序的冲模，绘制冲模总装配图及主要零件图（指导老师指定）； 3、编写冲压工艺过程卡； 4、编写设计计算说明书，用本校设计说明书专用纸书写或A4纸打印，并装订成册。 二、课程设计的要求与数据 工艺方案合理、设计计算正确；模具图纸整洁、布局合理、图纸标注等符合国标；设计说明书要求书写工整、条理清晰、数据可靠、计算准确、格式等符合学校统一要求；独立按时完成设计任务。 课程设计图纸工作量约1.5张零号图纸（包括工艺卡片）；设计说明书20～25页。 课程设计时间共1.5周。 三、课程设计应完成的工作 1、制定冲压件的工艺过程，包括分析零件的冲压工艺性，拟订冲压件的工艺方案，确定合理的排样形式、裁板方法，并计算材料的利用率；
2、模具设计，包括模具类型及结构形式的确定，模具零件的选用、设计、计算，绘制模具总装配图，模具零件图等； 3、编写完整的设计计算说明书。 四、课程设计进程安排 序号设计各阶段内容地点起止日期 1 布置题目，工艺分析与工艺计算教1-211 6.11 2 工艺方案比较与模具结构草图教1-211 6.12 3 绘制模具总装配图教1-211 6.13-6.14 4 绘制零件图、编冲压工艺卡教1-211 6.15 5 书写设计说明书教1-211 6.18 6 答辩教1-211 6.19 7 资料修改及上交教1-211 6.20 五、应收集的资料及主要参考文献 1、冲压工艺及模具设计课程设计指导书； 2、冲裁工艺与模具设计、弯曲工艺与模具设计、拉深工艺与模具设计等； 3、冲模设计图册。 发出任务书日期： 2012 年 6 月 11 日指导教师签名： 计划完成日期： 2012 年 6 月 20 日基层教学单位责任人签章： 主管院长签章：
拉深模设计实例
5.1拉深模设计实例——保护筒拉深模的设计 5.1.1设计任务 图5-3- 1所示是一金属保护筒，材料为08钢，材料厚度2mm，大批量生产。要求设计该保护筒的冲压模具。 图5-3- 1 保护筒零件图 5.1.2零件工艺性分析 1.材料分析 08钢为优质碳素结构钢，属于深拉深级别钢，具有良好的拉深成形性能。 2. 结构分析 零件为一无凸缘筒形件，结构简单，底部圆角半径为R3，满足筒形拉深件底部圆角半径大于一倍料厚的要求，因此，零件具有良好的结构工艺性。 3. 精度分析 零件上尺寸均为未注公差尺寸，普通拉深即可达到零件的精度要求。 5.1.3工艺方案的确定 零件的生产包括落料、拉深（需计算确定拉深次数）、切边等工序，为了提高生产效率，可以考虑工序的复合，本例中采用落料与第一次拉深复合，经多次拉深成形后，由机械加工方法切边保证零件高度的生产工艺。
5.1.4 零件工艺计算 1.拉深工艺计算 零件的材料厚度为2mm ，所以所有计算以中径为准。 （1）确定零件修边余量 零件的相对高度 63.230 180=-=d h ，经查得修边余量mm h 6=?，所以，修正后拉深件的总高应为79+6=85mm 。 （2）确定坯料尺寸D 由无凸缘筒形拉深件坯料尺寸计算公式得 mm 105mm 456.043072.1853043056.072.14222 2≈?-??-??+=---=r dr dh d D （3）判断是否采用压边圈 零件的相对厚度 9.1100105 2100=?=?D t ，经查压边圈为可用可不用的范围，为了保证零件质量，减少拉深次数，决定采用压边圈。 （4）确定拉深次数 查得零件的各次极限拉深系数分别为[ m 1]=0.5，[ m 2]=0.75，[ m 3]=0.78，[ m 4]=0.8。所以，每次拉深后筒形件的直径分别为 m m 5.52m m 1055.0][11=?==D m d m m 38.39m m 5.5275.0][122=?==d m d m m 72.30m m 38.3978.0][233=?==d m d m m 30m m 58.24m m 72.308.0][344<=?==d m d 由上计算可知共需4次拉深。 （5）确定各工序件直径 调整各次拉深系数分别为 53.01=m ，78.02=m ，82.03=m ，则调整后每次拉深所得筒形件的直径为 m m 65.55m m 10553.011=?==D m d m m 41.43m m 65.5578.0122=?==d m d mm 60.35mm 41.4382.0233=?==d m d
圆筒拉深件冲压模设计
题目：圆筒拉深件：如下图，材料；spcen生产批量年产20万件。请设计其冲压之总装配图及模具主要零件的各零件图（任选一副模具，如：首次拉深模或后续拉深模）。 圆筒拉深件
目录 1 引言··································· 1.1冲压模具发展历史和国外冲压模具发展状况··············· 1.2 冲压模具行业发展现状及技术趋势··················· 1.3 我国模具水平与国际先进水平的差距·················· 2 工艺分析···························· 2.1材料···························· 2.2生产批量·························· 2.3 形状与尺寸························· 2.4 精度························· 3 工艺尺寸的计算···························· 3.1 确定切边余量···························· 3.2 计算毛胚直径···························· 3.3 拉升系数··························· 3.4 拉深工序的直径··························· 3.5 拉深工序的高度·························· 3.6 拉深模间隙·························· 4生产方案·························· 5排样方案和计算材料利用率·························· 6计算落料和每次拉深的刃口尺寸·························· 7凸凹模圆角半径的确定·························· 8冲压力的计算························· 4.1 落料力························· 4.2 卸料力························· 4.3 压边力························· 4.4 拉深力························· 9冲压设备的选择························· 10拉深的工件序图························ 5.1 首次拉深························ 5.2 第二次拉深························ 11 零件图························ 6.1 凹模和凸模························ 6.2 总装配图························
无凸缘圆筒形件冲压成形工艺及模具设计
无凸缘圆筒形件冲压成形工艺及模具设计 绪论 冲压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成为冷加工。冷冲压除部分冷挤和冷锻等体积冲压工序外，主要原料材料是板料（金属和非金属），因此，有“板料冲压”之称。 在冲压加工中，将材料（金属或非金属）加工成零件（或半成品）的一种特殊工艺装备，成为冲压模具。冲模在实现冲压加工中是必不可少的工艺设备，与冲压件是“一模一样”的关系，若没有符合要求的冲模，已不能生产出合格的冲压件；没有先进的冲模，先进的冲压成型工艺就无法实现。在冲压零件的生产中，合理的冲压成型工艺、先进的模具、高效的冲压设备是必不可少的三要素。 根据冷冲压材料变形的基本方式不同，冷冲压可分为冲裁、弯曲、引伸、冷挤、成型等几种基本工序。用于上述各工序的冷从模，分别称为冲裁模、弯曲模、引申模、冷挤模、成形模等。分析这些工序的特征，解决相应的特征，解决相应工序模具的设计问题，便是本课程的基本任务。对冷冲压的新工艺、模具的性技术及其新材料、模具寿命问题和自动送进能够料装置等，亦将作适当的分析。 冲压加工与其他加工方法相比，无论在技术方面，还是在经济方面，都具有许多独特的优点。生产的质检所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比拟的。模具可保证冲压产品的尺寸精度，使产品质量稳定，而且在加工中不破坏产品表面。但需要指出的是，由于进行冲压成形加工必须具备相应的模具，而模具是技术密集型产品，其制造属但见小批量生产，具有难加工、精度要求高、生产成本高的特点。所以，只有在冲压零件生产批量大的情况下，冲压成形加工的情况下，冲压成形加工的优点才能充分体现，从而获得好的经济效益。
《冲压模具课程设计》范例
【范例】 (1)题目：东风EQ-1090汽车储气简支架 (2)原始数据 数据如图7—1所示。大批量生产，材料为Q215，t=3mm。 图7-1零件图 (3)工艺分析 此工件既有冲孔，又有落料两个工序。材料为Q235、t=3mm的碳素钢，具有良好的冲压性能，适合冲裁，工件结构中等复杂，有一个直径φ44mm的圆孔，一个60mm×26mm、圆角半径为R6mm的长方形孔和两个直径13mm的椭圆孔。此工件满足冲裁的加工要求，孔与孔、孔与工件边缘之间的最小壁厚大于8mm。工件的尺寸落料按ITll级，冲孔按IT10级计算。尺寸精度一般，普通冲裁完全能满足要求。 (4)冲裁工艺方案的确定 ①方案种类该工件包括落料、冲孑L两个基本工序，可有以下三种工艺方案。 方案一：先冲孔，后落料。采用单工序模生产。 方案二：冲孔一落料级进冲压。采用级进模生产。 方案三：采用落料一冲孔同时进行的复合模生产。 ②方案的比较各方案的特点及比较如下。 方案一：模具结构简单，制造方便，但需要两道工序，两副模具，成本相对较高，生产效率低，且更重要的是在第一道工序完成后，进入第二道工序必然会增大误差，使工件精度、质量大打折扣，达不到所需的要求，难以满足生产需要。故而不选此方案。
方案二：级进模是一种多工位、效率高的加工方法。但级进模轮廓尺寸较大，制造复杂，成本较高，一般适用于大批量、小型冲压件。而本工件尺寸轮廓较大，采用此方案，势必会增大模具尺寸，使加工难度提高，因而也排除此方案。 方案三：只需要一套模具，工件的精度及生产效率要求都能满足，模具轮廓尺寸较小、模具的制造成本不高。故本方案用先冲孔后落料的方法。 ③方案的确定综上所述，本套模具采用冲孔一落料复合模。 (5)模具结构形式的确定 复合模有两种结构形式，正装式复合模和倒装式复合模。分析该工件成形后脱模方便性，正装式复合模成形后工件留在下模，需向上推出工件，取件不方便。倒装式复合模成形后工件留在上模，只需在上模装一副推件装置，故采用倒装式复合模。 图7 2粗画排样图 (6)工艺尺寸计算 ①排样设计 a ．排样方法的确定根据工件的形状。确定采用无废料排样的方法不可能做到，但能采用有废料和少废料的排样方法。经多次排样计算决定采用直对排法，初画排样图如图7 2所示。 b ．确定搭边值查表，取最小搭边值：工件间a l =2.8，侧面a=3.2。 考虑到工件的尺寸比较大，在冲压过程中须在两边设置压边值，则应取。a=5；为了方便计算取a l =3。 c. 确定条料步距步距：257.5mm ，宽度：250+5+5=260mm ． d ．条料的利用率 21752052.35%257.5260 η?==? e ．画出排样图根据以上资料画出排样图，如图7-3所示。
四角件弯曲模具设计
武汉理工大学华夏学院 课程设计说明书 题目四角弯曲零件冲压工艺与模具设计学院名称机电工程学院 班级机制1071班 学号 10110107115 学生姓名肖一民 指导教师欧阳伟 2010年 12月 29日
目录 1．设计课题1 2．课程设计的目的及要求 2 1.工艺过程的制定 3 1.1 制件的工艺性分析 3 1.1.1冲压件的形状和尺寸应满足的要求 3 1.1.2冲压件的精度与断面粗糙度 3 1.2冲压工艺方案的分析与制定 4-5 2 设计工艺计算 6 2.1弯曲件展开尺寸的计算 6 2.2冲压力的计算及冲压设备的选择 7 2.2.1冲压力的计算 8 2.2.2初选冲压设备 8 2.3材料利用率及弯曲回弹值的计算 8 3.模具工作零件设计 9 3.1 弯曲模具工作零件尺寸的计算 9 3.1.1凸模与凹模的圆角半径 9 3.1.2凹模深度 9 3.1.3弯曲模凸模和凹模的间隙 10 3.2模具工作零件结构的确定 10-12 4. 模具其他零件的设计 13-14 5.设计心得体会15 6.参考文献16
序言 模具做为高效率的生产工具的一种，是工业生产中使用极为广泛与重要的工艺装备。采用模具生产制品和零件，具有生产效率高，可实现高速大批量的生产；节约原材料，实现无切屑加工；产品质量稳定，具有良好的互换性；操作简单，对操作人员没有很高的技术要求；利用模具批量生产的零件加工费用低；所加工出的零件与制件可以一次成形，不需进行再加工；能制造出其它加工工艺方法难以加工、形状比较复杂的零件制品；容易实现生产的自动化的特点。 设计出正确合理的模具不仅能够提高产品质量、生产率、具使用寿命，还可以提高产品经济效益。在进行模具设计时，必须清楚零件的加工工艺，设计出的零件要能加工、易加工。充分了解模具各部件作用是设计者进行模具设计的前提，新的设计思路必然带来新的模具结构。 本次设计了一套弯曲模具。经过查阅资料，首先要对零件进行工艺分析，经过工艺分析和对比，通过冲压力、顶件力、卸料力和弯曲力等计算，确定压力机的型号。再分析对冲压件加工的模具适用类型选择所需设计的模具。得出将设计模具类型后将模具的各工作零部件设计过程表达出来。在设计说明书的第一部分，说明了冲压模具的重要性与本次设计的意义，接着是对冲压件的工艺分析，完成了工艺方案的确定。第二部分，对零件排样图的设计，完成了材料利用率的计算。再进行弯曲工艺力的计算和弯曲模工作部分的设计计算，对选择
无凸缘一次拉深
无凸缘圆筒形工件的拉深模设计案例 任务：无凸缘圆筒形工件的拉深模设计（一次拉深成形） 工件图 : 如图 1所示 生产批量 : 大批量 材料 :10 钢板 料厚 :1mm 图 1 工件图 设计步骤： 1．工艺分析 此工件为无凸缘圆筒形工件 , 要求内形尺寸 , 没有厚度不变的要求。此工件的形状满足拉深的工艺要求 , 可用拉深工序加工。 工件底部圆角半径 r = 8mm, 大于拉深凸模圆角半径 r 凸 =4～6mm (查表首次拉深凹模的圆角半径 r 凹 = 6t = 6mm, 而 r 凸 = (0.6～1)r 凹 = 4～6mm ，r> r 凸), 满足首次拉深对圆角半径的 要求。尺寸 7.007.72+Φmm, 查公差表为 IT14级 , 满足拉深工序对工件公差等级的要求。 判断拉深次数。 (1)计算毛坯直径 D 如图 1所示 ，料厚为1mm ，按中径计算。 h = (29.5 -0.5)mm = 29 mm d =(72.7 + 0.35（△/2） + 1)mm = 74 mm 工件的相对高度 h/d = 29mm/74mm=0.4 ，根据相对高度查得修边余量 △h =2mm 查无凸缘圆筒形拉深工件的毛坯尺寸计算公式为 : 2256.072.14r rd dH d D --+= 将 d = 74mm ，H = h + △h = (29 +2)mm = 31mm ，r = ( 8 + 0.5 ) = 8.5mm ， 代入上式得毛坯的直径为116mm 。 (2) 判断拉深次数 工件总的拉深因数 m 总 = d/D = 74mm/116mm = 0.64 。毛坯的相对厚度 t/D = 1mm/116mm = 0.0086。 用式t/D ≥0.045(1-m)判断拉深时是否需要压边 因0162.064.01(045.0)1(045 .0=-=-）m
模具课程设计范本
目录 序言 (1) 第一部分冲压成形工艺设计 (3) Ⅰ明确设计任务，收集相关资料 (4) Ⅱ冲压工艺性分析 (6) Ⅲ制定冲压工艺方案 (6) Ⅳ确定毛坯形状，尺寸和主要参数计算 (9) 第二部分冲压模具设计 (15) Ⅰ确定冲模类型机结构形式 (15) Ⅱ计算工序压力，选择压力机 (15) Ⅲ计算模具压力中心 (18) Ⅴ、弹性元件的设计 (24) Ⅵ模具零件的选用 (26) Ⅶ冲压设备的校核 (28) Ⅷ其他需要说明的问题 (29) Ⅸ模具装配 (31) 设计总结 (35) 参考文献 (36)
前言 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。 随着工业产品质量的不断提高，模具产品生成呈现的品种、少批量、复杂、大型精密更新换代速度快。模具设计与技术由于手工设备，依靠人工经验和常规机加工，技术向以计算机辅助设计，数控编程切屑加工，数控电加工核心的计算机辅助设计（CAD/CAM)技术转变。 模具生产制件所表现出来的高精度，高复杂程度,高生产率，高一致性和抵消耗是其它制造加工方面所不能充分展示出来，从而有好的经济效益，因此在批量生产中得到广泛应用，在现代工业生产中有十分重要的地位，是我国国防工业及民用生产中必不可少的加工方法。 随着科学技术的不断进步和工业生产的迅速发展，冲压零件日趋复杂化，冲压模具正向高效、精密、长寿命、大型化方向发展，冲模制造难度日益增大。模具制造正由过去的劳动密集、依靠人工的手工技巧及采用传统机械加工设备的行业转变为技术密集型行业，更多的依靠各种高效、高精度的NC机床、CNC机床、电加工机床，从过去的单一的机械加工时代转变成机械加工、电加工以及
弯曲模课程设计报告说明书
目录 第一章概述 (1) 1.1设计的目的 (1) 1.2设计要求 (1) 1.3模具设计的意义 (1) 第二章冲压件的工艺分析 (2) 2.1模具设计的内容 (2) 2.2弯曲件的质量分析 (3) 2.3弯曲件的工艺性 (6) 第三章设计方案的确定 (7) 3.1弯曲件坯料展开尺寸的计算 (7) 3.2弯曲力的计算与压力机的选用 (8) 3.3弯曲模工作部分尺寸设计 (9) 3.4模具零件材料的选取 (13) 3.5模具零件形式的选取 (13) 第四章模具的工作原理及生产注意事项 (17) 4.1工作原理 (17) 4.2生产注意事项 (17) 第五章总结 (19)
第一章概述 1.1设计的目的 课程设计是冲压模具课程设计重要的综合性与实践性教学环节。课程设计的基本目标是： （1）综合运用冲压模具设计、机械制图、公差与技术测量、机械原理及零件、模具材料及热处理、模具制造工艺等先修课程的知识，分析和解决冲压模具设计过程中遇到的问题，进一步加深对所学知识的理解； （2）通过设计实践，逐步树立正确的设计思想，增强创新意识，基本掌握塑料模具设计的一般规律，培养分析问题和解决问题的能力。 （3）通过计算绘图和运用技术标准、规范、设计手册等有关设计资料，进行冲压模具设计技能训练，为此后的模具设计及其机械设计打下良好的基础。 1.2设计要求 详尽的设计计算说明书1份、工作零件图2张、模具装配图1份。 1.3模具设计的意义 冲压成形/塑料成型工艺与模具设计是机制专业的专业基础课程。通过模具的课程设计使学生加强对课程知识的理解，在掌握材料特性的基础上掌握金属成形工艺和塑件成型工艺，掌握一般模具的基本构成和设计方法，为学生的进一步发展打下坚实的理论、实践基础。
第四章-拉深工艺及拉深模具设计--习题题目练习(附答案)
第四章拉深工艺及拉深模具设计复习题答案 一、填空题 1.拉深是是利用拉深模将平板毛坯压制成开口空心件或将开口空心件进一步变形的冲压工艺。 2.拉深凸模和凹模与冲裁模不同之处在于，拉深凸、凹模都有一定的圆角而不是锋利的刃口，其间隙 一般稍大于板料的厚度。 3.拉深系数m是拉深后的工件直径和拉深前的毛坯直径的比值，m越小，则变形程度越大。 4.拉深过程中，变形区是坯料的凸缘部分。坯料变形区在切向压应力和径向拉应力的作用下，产生切 向压缩和径向伸长的变形。 5.对于直壁类轴对称的拉深件，其主要变形特点有：（１）变形区为凸缘部分；（２）坯料变形区在切 向压应力和径向拉应力的作用下，产生切向压缩与径向的伸长，即一向受压、一向收拉的变形；（３）极限变形程度主要受传力区承载能力的限制。 6.拉深时，凸缘变形区的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。 7.拉深中，产生起皱的现象是因为该区域内受较大的压应力的作用，导致材料失稳_而引起。 8.拉深件的毛坯尺寸确定依据是面积相等的原则。 9.拉深件的壁厚不均匀。下部壁厚略有减薄，上部却有所增厚。 10.在拉深过程中，坯料各区的应力与应变是不均匀的。即使在凸缘变形区也是这样，愈靠近外缘，变 形程度愈大，板料增厚也愈大。 11.板料的相对厚度t/D越小，则抵抗失稳能力越愈弱，越容易起皱。 12.因材料性能和模具几何形状等因素的影响，会造成拉深件口部不齐，尤其是经过多次拉深的拉深件， 起口部质量更差。因此在多数情况下采用加大加大工序件高度或凸缘直径的方法，拉深后再经过切边工序以保证零件质量。 13.拉深工艺顺利进行的必要条件是筒壁传力区最大拉应力小于危险断面的抗拉强度。 14.正方形盒形件的坯料形状是圆形；矩形盒形件的坯料形状为长圆形或椭圆形。 15.用理论计算方法确定坯料尺寸不是绝对准确，因此对于形状复杂的拉深件，通常是先做好拉深模， 以理论分析方法初步确定的坯料进行试模，经反复试模，直到得到符合要求的冲件时，在将符合要求的坯料形状和尺寸作为制造落料模的依据。 16.影响极限拉深系数的因素有：材料的力学性能、板料的相对厚度、拉深条件等。 17.一般地说，材料组织均匀、屈强比小、塑性好、板平面方向性小、板厚方向系数大、硬化指数大的 板料，极限拉深系数较小。 18.拉深凸模圆角半径太小，会增大拉应力，降低危险断面的抗拉强度，因而会引起拉深件拉裂，降低 极限变形。 19.拉深凹模圆角半径大，允许的极限拉深系数可减小，但过大的圆角半径会使板料悬空面积增大，容 易产生失稳起皱。
无凸缘圆筒设计说明
目录 摘要............................................................................ I Abstract........................................................................... II 引言. (1) 1 拉深件的工艺性分析 (4) 1.1 分析工件的冲压工艺性 (4) 1.1.1 工件形状 (4) 1.2 LY12材料的化学成分和机械性能 (5) 1.2.1 材料的化学成分 (5) 1.2.2 材料的机械性能 (5) 2 拉深工序计算 (6) 2.1 梯形筒形件的拉深工序计算原则 (6) 2.1.1 阶梯形件的拉深方法和原则 (6) 2.1.2 阶梯形件拉深工序计算程序 (7) 2.2 必要的工序计算 (7) 的确定 (7) 2.2.1 修边余量 2.2.3 判断能否一次拉成 (9) 2.2.4 计算拉深次数及各次拉深直径 (10) 2.2.5 计算该次拉深高度 (10) 2.2.6校核第一次拉深相对高度 (11) 2.2.7 计算小径26.5mm处的拉深次数和拉深高度 (11) 2.2.8 画出拉深工序图如下： (12) 3 工序压力计算和压力机的选择 (13) 3.1 压力机的选择原则 (13) 3.2 落料拉深工序压力计算 (13) 3.2.1 排样，裁板 (13) 3.2.2 计算落料拉深复合工序压力 (14) 3.2.3 初选压力机 (14) 3.2.4 校核压力机的电动机功率 (15) 3.3 二次拉深工序压力计算 (17) 3.3.1 计算二次拉深工序压力 (17) 3.3.2 初选压力机 (17) 3.3.3 校核压力机的电动机功率 (17) 3.4三次拉深工序压力机计算 (18) 3.4.1 计算三次拉深工序计算 (18) 3.4.2 初选压力机 (18)
冲压模具课程设计[优秀]
前言 冲压是在室温下,利用安装在压力机上的模具对材料施加压力,使其产生分离或塑性变形,从而获得所需零件的一种压力加工方法.冲压模具在冷冲压加工中,将材料(金属或非金属)加工成零件(或半成品)的一种特殊工艺装备,称为冷冲压模具(俗称冷冲模).冲压模具是冲压生产必不可少的工艺装备,是技术密集型产品.冲压件的质量、生产效率以及生产成本等,与模具设计和制造有直接关系.模具设计与制造技术水平的高低,是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志之一,在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力. 我国的冲压模具设计制造能力与市场需要和国际先进水平相比仍有较大差距.这些主要表现在飞行器钣金件、高档轿车和大中型汽车覆盖件模具及高精度冲模方面,无论在设计还是加工工艺和能力方面,都有较大差距.覆盖件模具,具有设计和制造难度大,质量和精度要求高的特点,可代表覆盖件模具的水平.虽然在设计制造方法和手段方面已基本达到了国际水平,模具结构功能方面也接近国际水平,在模具国产化进程中前进了一大步,但在制造质量、精度、制造周期等方面,与国外相比还存在一定的差距.标志冲模技术先进水平的多工位级进模和多功能模具,是我国重点发展的精密模具品种.有代表性的是集机电一体化的铁芯精密自动阀片多功能模具,已基本达到国际水平. 因此我们在学习完《飞机钣金成形原理和工艺》等模具相关基础课程后,安排了模具设计课程设计,以帮助我们掌握模具设计的过程,为以后参加工作打下基础.
设计内容 一、零件的工艺性分析 图1 零件图 1）零件的尺寸精度分析如图1所示零件图,该零件外形尺寸为R11,19;内孔尺寸为R3,6,均未标注公差,公差等级选用IT14级,则用一般精度的模具即可满足制件的精度要求. 2）零件结构工艺性分析零件形状简单,适合冲裁成形. 3）制件材料分析制件材料为45钢,抗剪强度为432～549米pa,抗拉强度为540～685米pa,伸长率为16%.适合冲压成形. 综合以上分析,得到最终结论:该制件可以用冲压生产的方式进行生产.但有几点应注意: 1）孔与零件左边缘最近处仅为2米米,在设计模具是应加以注意. 2）制件较小,从安全方面考虑,要采取适当的取件方式. 3）有一定批量,应重视模具材料和结构的选择,保证一定的模具寿命. 二、工艺方案的确定 由零件图可知,该制件需落料和冲孔两种冲压工艺,设计模具时可有以下三种方案: 方案一:先落料,再冲孔,采用单工序模生产. 方案二:冲孔、落料连续冲压,采用级进模生产. 方案三:落料和冲孔复合冲压,采用复合模生产.
冲压模课程设计-- Z型弯曲件设计
课程设计说明书 模具设计与制造专业05 级模具（2）班 题目Z型弯曲件 姓名 指导老师
目录 前言 第一部分设计题目 (2) 第二部分弯曲工艺分析 (4) 第三部分主要工艺参数计算 (5) 第四部分排样与定距设计 (6) 第五部分弯曲模工作部分尺寸计算 (8) 第六部分冲压设备的选择 (9) 第七部分模具的总体结构 (10) 第八部分主要零部件的设计及选择 (11) 第九部分模具制造装配要点 (16) 第十部分设计体会 (17) 第十一部分参考文献 (18)
第一部分：设计题目 设计模具名称：弯曲模 工件名称：Z型件 生产批量：大批量 材料：Q235 料厚1.5㎜ 工件简图：如图下所示： 设计要求： (1)对模具： a) 必须保证操作安全、方便。 b)便于搬运、安装、紧固到冲床上方便、可靠 c)生产批量为大批量生产。 d)冲模零件必须具有良好的工艺性，即制造装配容易、便于管理。 e)保证规定的生产率和高质量的冲压件的同时，力求成本低、模具寿命长。 f)保证模具强度前提下，注意外形美观，各部分比例协调。 (2)对图纸： a)总装配图一张。 b)模具零件图（凸、凹模）。
(3)对说明书： a)计算过程详细、完全。 b)内容条理清楚，按步骤书写。 c)资料数据充分，并表明数据出处。 d)公式的字母含义应标明，有时还应标明公式的出处。 e)说明书用计算机打印出来。 第二部分：弯曲工艺分析 1．对弯曲制件 由零件图可见，该弯曲件外形简单，精度要求不高，工件厚度1.5㎜。此工件可用一次单工序模弯曲，定位较为容易，且定位精度易保证。 2．对制件材料 材料为碳素结构钢，其抗剪强度为275-392MPa，抗拉强度为353-500MPa，屈服强度为245MPa，弹性模量为206×103MPa. ㈡模具的工艺分析： 在压力机滑块一次行程弯曲制成工件。 该模具属于单工序弯曲，操作安全、不易于自动化，包括自动送料、自动出件、自动叠片，工件和废料均往下漏，因而不易采用高速压力机生产，冲压精度高，生产效率一般。 第三部分：工艺计算 ㈠弯曲工件的毛坯尺寸计算 根据原始数据可得 t =1.5 r =4
重磅拉深模设计案例
拉深模设计案例 拉深图所示带凸缘圆筒形零件，材料为08钢，厚度t =1mm ，大批量生产。试确定拉深工艺，设计拉深模。 1．零件的工艺性分析 该零件为带凸缘圆筒形件，要求内形尺寸，料厚t =1mm ，没有厚度不变的要求；零件的形状简单、对称，底部圆角半径r =2mm ＞t ，凸缘处的圆角半径R =2mm=2t ，满足拉深工艺对形状和圆角半径的要求；尺寸φ2 .00 1.20+mm 为IT12级，其余 尺寸为自由公差，满足拉深工艺对精度等级的要求；零件所用材料08钢的拉深性能较好，易于拉深成形。 综上所述，该零件的拉深工艺性较好，可用拉深工序加工。 2．确定工艺方案 为了确定零件的成形工艺方案，先应计算拉深次数及有关工序尺寸。 (1) 计算坯料直径D 根据零件尺寸查表5-5得切边余量?R =2.2mm ，故实际凸缘直径d t =(55.4+2×2.2)=59.8mm 。由表5-6查得带凸缘圆筒形件的坯料直径计算公式为 D =232 4222212156.428.64828.6d d R Rd h d r rd d -++++++ 依图5-23，d 1=16.1mm ，R =r =2.5mm ，d 2=21.1mm ，h =27mm ，d 3=26.1mm ，d 4=59.8mm ， 代入上式得 D =28953200+≈78(mm) (其中3200×π/4为该拉深件除去凸缘平面部分的表面积) (2) 判断可否一次拉深成形 根据 t /D =1/78 = 1.28 % d t /d = 59.8/21.1 = 2.83 H /d = 32/21.1 =1. 52 m t =d /D =21.1/78=0.27 查表5-12、表5-13，[m 1]=0.35，[H 1/d 1]=0.21，说明该零件不能一次拉深成形，需要多次拉深。 (3) 确定首次拉深工序件尺寸 初定d t /d 1=1.3，查表5-12得[m 1]=0.51，取m 1= 0.52，则 d 1= m 1 ×D = 0.52×78 = 40.5(mm) 取r 1=R 1= 5.5 mm 为了使以后各次拉深时凸缘不再变形，取首次拉入凹模的材料面积比最后一次拉入凹模的材料面积(即零件中除去凸缘平面以外的表面积3200×π/4)增加5%，故坯料直径修正为 D =2895%1053200+?≈79(mm) 按式(5-9)，可得首次拉深高度为 H 1 = )(14.0)(43.0)(25.0212 11 11221R r d R r d D d t -+++- = )5.55.5(43.0)8.5979(5 .4025 .022+?+-?=21.2(mm) 验算所取m 1是否合理：根据t /D =1.28 %，d t /d 1 = 59.8/40.5=1.48，查表5-13可知[H 1/d 1]=
阶梯圆筒落料拉深模具设计
第1章 冲压工艺设计 1.1 零件的工艺分析 此零件形状为阶梯圆筒形件，需要采用落料，拉深，切边三道工序，通过计算确定拉深次数。 零件材料为10钢，根据参考文献[1]表 1.4.1得：10钢的抗剪强度=210MPa 。 由此可见，其塑性较好，有较高的强度，适合于成形加工。τ=260～440MPa 、抗拉强度σb =300～440MPa ﹑伸长率δ10=29%、屈服强度=210MPa 。 由此可见，其塑性较好，有较高的强度，适合与成形加工。 此零件毛坯形状为圆形，故采用冲裁工艺中的落料工序。 首先计算出毛坯的尺寸，根据毛坯尺寸要求计算出凸凹模的尺寸，但要注意落料见的尺寸应增加修边余量，以保证零件的高度。后面还有拉深等其它工序，最重要的是毛坯外形尺寸精度要保证下一道工序的完成。 拉深见工艺性的好坏，直接影响到该零件能否用拉深方法生产出来，不仅能满足产品的使用要求，同时也能够用最简单，最经济和最快的方法生产出来。 拉深见外形尺寸的要求应根据零件的高度以及厚度等选择一次拉深还是多次拉深。 1.计算落料毛坯尺寸： t=0.5mm<1mm. 故可以按外形尺寸计算 2.128 34≈≈d d t 查《指导》表4-2. 取修边余量δ=2.5mm 则零件外径 D ’=34+2×2.5=39㎜ 由《指导》表4-4.将零件分为序号9和序号11两部分 由序号9得：2 22 32111828.6d d r rd d D -+++= 取 1d =21.7mm 2d =28mm 3d =39mm r=2mm ∴ D 1=222228395.187.215.128.67.21-+?+??+≈38.9mm
无凸缘圆筒件拉深工艺与倒装复合模具设计说明
目录 一、零件的工艺性分析 (2) 二、制定工艺方案 (3) 三、主要工艺参数的计算 (3) 四、排样及材料利用率的计算 (4) 五、冲压力的计算、压力中心的确定、压力机的选择 (6) 六、模具的总体设计 (8) 七、工作零件的尺寸的计算 (9) 八、标准件的选用 (16) 九、工作零件加工的工艺过程 (19) 十、冲压工艺卡片 (21) 十一、模具的装调和模具的制造注意事项 (22) 十二、总结 (24) 十三、参考文献 (25)
一零件的工艺性分析 零件名称：无凸缘圆筒件 生产批量：大批量 材料：10钢 材料厚度：2mm 冲裁件的工件是指从冲压工艺方面来衡量设计是否合理。一般地讲，在满足工件使用要求的条件下，能以最简单最经济的方法将工件冲制出来，就说明该工件的冲压工艺性好，否则，该工件性能就差。当然工艺性的好坏是相对的，她直接受到工厂的冲压技术水平和设备条件等因素的影响。以上要确定冲压件的结构，形状，尺寸等对冲裁件工艺的实用性的主要因素。根据这一要求对该零件进行工艺分析。零件尺寸公差无要求，故按IT14级选取，利用普通冲裁方式可达到图样要求。由于该工件外形简单，形状规则，适于冲裁加工。材料为10钢，厚度为2mm. 二制定工艺方案
一般对于这样的工件，通常采用先落料，后拉深的加工方法，采用这种方法加工的工件外观平整毛刺小产品质量高。由于该工件的生产批量为大批量生产，如果把二道工序放在一起，可以大大提高生产效率并减轻工作量，节约能源，降低成本，而且可以避免原有的加工方法中将手伸进模具中的问题，对操作者的安全很有利。，但模具结构比较复杂，送进操作不方便，加之工件尺寸偏大，则适合落料-拉深复合冲压，因此只需一副模具，尽管模具结构比较复杂，但由于零件的几何形状简单对称，模具制造并不困难。所以采用复合模生产。 三 主要工艺参数的计算 1.毛坯尺寸的计算 D=2256.07 2.14r rd dh d --+ =221356.0701372.12870470X X X X X --+ ≈105 则毛坯的直径D=105mm 3.确定是否加修编余量 根据冲压件相对高度：4.07028==d h ＜0.5 可以不考虑加修边余量。 4.确定是否需要压边圈
冲压模具课程设计--带凸缘无底筒形件
冲压模具设计课程设计 学院： 姓名：寒冰色手 学号： 专业：11机制
目录 1零件冲压工艺分析---------------------------------------------03 1.1 制件介绍---------------------------------------------------03 1.2 产品结构形状分析-------------------------------------------03 2.零件冲压工艺方案的确定--------------------------------------03 3冲模结构的确定-----------------------------------------------04 4.零件冲压工艺计算--------------------------------------------04 4.1零件毛坯尺寸计算-------------------------------------------04 4.2 排样------------------------------------------------------06 4.3 拉深工序的拉深次数和拉深系数的确定------------------------06 4.4 冲裁力、拉深力的计算--------------------------------------07 4.5 拉深间隙的计算--------------------------------------------09 4.6 拉深凸、凹模圆角半径的计算--------------------------------09 4.7 计算模具刃口尺寸------------------------------------------09 4.8 计算模具--------------------------------------------------10 5. 选用标准模架----------------------------------------------12 5.1 模架的类型------------------------------------------------12 5.2 模架的尺寸------------------------------------------------12 6. 选用辅助结构零件------------------------------------------13 6.1 导向零件的选用--------------------------------------------13 6.2 模柄的选用------------------------------------------------13 6.3 卸料装置--------------------------------------------------14 6.4 推件、顶件装置--------------------------------------------14 6.5 定位装置--------------------------------------------------14 7 参考文献--------------------------------------------------14
锻造：V型件弯曲模具设计课程设计
课程设计 ——V型零件的弯曲工艺及模具设计 学校：沈阳工业大学 指导教师：于宝义 班级：成控0804班 学号：080201116 姓名：何哲
一、零件的工艺性分析 1、零件的工艺性分析 如图所示为零件图 零件图生产批量：大批量 材料：厚度为4mm的Q235钢板 碳素结构钢的化学成分、性能及用途 部分碳素钢抗剪性能 如上图可知碳素结构钢，其抗剪强度为310—380Mpa，抗拉强度为375—460Mpa，屈服强度为235Mpa，弹性模量为206000Mpa。并会随着材质的厚度的增加而是其屈服值减少。由于含碳适中，综合性能较好，强度、塑性等性能得到较好的配合，用途最广泛。 尺寸精度：该零件图上已经标出了零件的弯曲角度，零件的高度和零件的宽度，其余并未标准，属自由尺寸，可以按着IT13级确定工件的公差。 工件结构的形状：制件需要进行落料，弯曲两道基本工序，尺寸小。 结论：该制件可以进行冲压。 制件为大批量生产，应重视模具材料和结构的选择，保证模具的复杂程度和模具的寿命。
2、确定工艺方案 各类模具结构及特点比较 根据制件的工艺性分析，该弯曲件外形简单，精度要求不高，工件厚度4mm。次工件可用一次单工序模弯曲，且定位精度易保证。
二、冲压模具总体结构设计 1、模具类型的选择 冲压工艺分析可知，采用单工序冲压，所以模具类型为单工序模。 2、操作与定位方式 零件大批量生产，安排生产可采用手工送料方式能够达到批量生产，且能降低模具成本，因此采用手工送料方式。零件尺寸较小，厚度较小，宜采用定位板定位。 3、卸料与出件方式 因为工件料厚为4mm，相对较薄，卸料力不大，故可采用弹性料装置卸料 三、冲压模具工艺与设计计算 1、弯曲工件毛坯尺寸计算 相对弯曲半径为：R/t=3/4=0.75>0.5 其中R——弯曲半径(mm) t——材料厚度(mm) 由于相对弯曲半径大于0.5可见制件属于圆角半径较大的弯曲件，应该先求形变区中性层曲率半径β(mm)。 β=r0+kt 其中：r0——内弯曲半径 板料弯曲中性层系数 查上表可得k=0.42 根据β=r0+kt β=3+0.4*4=4.6(mm) I1=I2=21.45mm 所以由公式得：L= I1+ I2+kt=21.45+21.45+0.4*4=44.5(mm) I1、I2——零件直边区长度t——弯曲件厚k——中性层系数 零件图
《冲压模具课程设计》范例
【范例】 (1）题目：东风ＥQ－1０90汽车储气简支架 (2）原始数据 数据如图7—１所示。大批量生产，材料为Q２15，t=３mm。 图7-1零件图 (３)工艺分析 此工件既有冲孔,又有落料两个工序。材料为Q23５、ｔ=３mm的碳素钢,具有良好的冲压性能,适合冲裁,工件结构中等复杂,有一个直径φ44mm的圆孔,一个６0mm×26ｍｍ、圆角半径为R6mｍ的长方形孔和两个直径13ｍm的椭圆孔。此工件满足冲裁的加工要求,孔与孔、孔与工件边缘之间的最小壁厚大于８mm。工件的尺寸落料按ＩTll级，冲孔按IＴ10级计算。尺寸精度一般,普通冲裁完全能满足要求。 (4)冲裁工艺方案的确定 ①方案种类该工件包括落料、冲孑L两个基本工序,可有以下三种工艺方案。 方案一:先冲孔，后落料。采用单工序模生产。 方案二：冲孔一落料级进冲压。采用级进模生产。 方案三：采用落料一冲孔同时进行的复合模生产。 ②方案的比较各方案的特点及比较如下。 方案一：模具结构简单,制造方便,但需要两道工序，两副模具,成本相对较高，生产效率低,且更重要的是在第一道工序完成后，进入第二道工序必然会增大误差，使工件精度、质量大打折扣，达不到所需的要求，难以满足生产需
要。故而不选此方案。 方案二:级进模是一种多工位、效率高的加工方法。但级进模轮廓尺寸较大，制造复杂,成本较高,一般适用于大批量、小型冲压件。而本工件尺寸轮廓较大，采用此方案,势必会增大模具尺寸，使加工难度提高,因而也排除此方案。 方案三：只需要一套模具，工件的精度及生产效率要求都能满足,模具轮廓尺寸较小、模具的制造成本不高。故本方案用先冲孔后落料的方法。 ③方案的确定综上所述,本套模具采用冲孔一落料复合模。 (５)模具结构形式的确定 复合模有两种结构形式，正装式复合模和倒装式复合模。分析该工件成形后脱模方便性,正装式复合模成形后工件留在下模,需向上推出工件,取件不方便。倒装式复合模成形后工件留在上模,只需在上模装一副推件装置,故采用倒装式复合模。 图7 2粗画排样图 (6)工艺尺寸计算 ①排样设计 ａ.排样方法的确定根据工件的形状。确定采用无废料排样的方法不可能做到，但能采用有废料和少废料的排样方法。经多次排样计算决定采用直对排法，初画排样图如图7 ２所示。 b.确定搭边值查表,取最小搭边值:工件间a l =2.8，侧面a=3.2。 考虑到工件的尺寸比较大，在冲压过程中须在两边设置压边值，则应取。a=５；为了方便计算取ａl ＝3。 c. 确定条料步距步距:２５7.5mm,宽度：250+5+5=260mm ． ｄ.条料的利用率 21752052.35%257.5260 η?==? e.画出排样图根据以上资料画出排样图，如图7-３所示。