帽形件复合模具设计与ug造型-毕业论文.doc

宜宾职业技术学院
毕业设计选题报告
姓名
汪俊宇
性别
男
学号
200810927
系部
现代制造工程系
专业
模具设计与制造
设计
题目
帽形件复合模具设计与UG造型
课题来源
教学
课题类别
设计
选做本课题的原因及条件分析：
原因： 模具是现代社会必不可少的工具。本课题能够将我们三年所学的专业基础课如机械制图、数控编程、CAD/CAM、UG造型等方面知识综合运用。一方面能够培养独立思考和分析问题的能力，一方面培养良好的团队协作意识和职业道德，是我们就业前的最好锻炼。
条件： 我院数控实基地现有的如FANUC、华中、加工中心、电火花线切割机床以及立式数控铣床等加工设备能够满足我们完成该项设计的制造，同时学院图书馆的信息有助于我们查阅相关资料和手册。
因此，我们申请此课题，望指导老师及系领导批准。
内容和要求
内容：1、根据零件工程图用UG软件进行造型。 2、利用UG软件对各零件进行装配。3、生成爆炸图。
要求：1、 产品设计中严格按照学院有关文件的规章制度及国家相关标准进行。 2、严格按照零件图尺寸进行UG三维造型。3、按照独立完成毕业设计。
指导教师意见

（签章）
年 月 日
系部毕业论文（设计）领导小组意见：

（签章）
年 月 日
帽形件复合模具设计与UG造型
指导老师：刘勇
2008级模具专业 学号 200810927 姓名 汪俊宇
摘 要
本文对我国模具的发展和应用进行简单的分析，根据帽形件毛坯的几何形状要求、材料和尺寸的分析得出凸模、凹模和凸凹模的结构，采用正装式复合模冲压，有利于提高生产效率，降低成本、缩短制造周期，模具设计和制造也相对简单。工艺分析结束后，进行主要参数的设计，接着是主要零部件的设计和选取，然后选取冲压设备，最后进行压力机的校核，画零件图、装配图和UG造型，最后加工零件并装配。
关键词：模具；复合模；帽形件

Hat Shapes a Composite Die Design And UG Modelling
Tutor :Liu Yong
Author: Wang jun yu
ABSTRACT
This paper discusses the development and application of mould, according to a simple analysis of the condition of hat shapes, materials and geometry size analysis punch and die and mould structure, using uniform is a composite modulus, improve stamping production efficiency and reduce cost, shorten the cycle of manufacturing, mold design and manufacturing has the certain difficulty. After the analysis of the technology of design, main parameters, including convex, concave die and intensive blade, then is the main parts of the design and selection, then select stamping equipment, the press, of assembly drawing, painting and UG modelling, finally processing parts and assembling objects.
Keywords: mold;composite modulus;hat shapes

目 录
1 绪 论 1
2 冲压成形工艺分析 2
2.1冲压工艺性分析 2
2.2制定冲压工艺方案 2
2.2.1工序性质和数量 2
2.2.2工序组合 3
2.2.3冲压工艺方案 3
3 冲压模具工艺参数设计 4
3.1模具总体结构设计 4
3.1.1模具类型的选择 4
3.1.2定位方式的选择 4
3.1.3卸料方式的选择 4
3.1.4导向方式的选择 4
3.2模具设计工艺计算 4
3.2.1毛坯尺寸计算 4
3.2.2确定拉深次数 5
3.2.3排样图 7
3.3计算工序压力，选择压力机 7
3.3.1冲裁力的计算 7
3.3.2拉深工艺力的计算 8
3.3.3总冲压力的计算 9
3.4模具压力中心与计算 9
3.5冲裁模间隙的确定 9
3.6刃口尺寸的计算 9
3.6.1计算落料凸、凹模刃口尺寸 9
3.6.2冲裁刃口高度的确定 11
3.6.3拉深刃口尺寸的计算 11
4 主要零部件的设计 13
4.1工作零件的结构设计 13
4.1.1落料凹模的设计 13
4.1.2冲孔凸模的设计 14
4.1.3凸凹模的设计 14
4.2卸料与推件部分的选取 16
4.2.1卸料板的计算 16
4.2.2弹性元件的选取 16
4.2.3推件板的选取 20
4.2.4垫板的选取 20
4.2.5推杆的选取 20
4.2.6压边圈的设计 20
4.3凸模固定板的设计 21
4.4定位零件的设计 21
4.4.1挡料销的选用 21
4.4.2导料销的选取 21
4.4.3卸料螺钉的选取 21
4.4.4送料方向的控制 22
4.5标准模架和导向零件的选取 22
4.5.1上下模座的选取 22
4.5.2导柱、导套的选取 22
4.6螺钉、销钉的选取 23
5 冲压设备的校核与选定 24
5.1冲压设备的校核 24
5.2模柄的选取 24
5.3压力机的选取 25
6 模具总装图 26
7 模具的UG造型 27
7.1凹模的UG造型 27
7.1.1建立ao mo.prt文件 27
7.1.2绘制草图 27
7.1.3拉伸实体 28
7.1.4钻孔 29
7.2下模座的UG造型 30
7.2.1绘制草图 30
7.2.2拉伸实体 31
7.3导套的UG造型 32
7.4导柱的UG造型 33
7.5螺帽的UG造型 34
7.6弹簧的UG造型 34
7.8总装配图的UG造型 35
7.9爆炸图的UG造型 35
结 论 35
致 谢 36
参考文献 37
附 录 39
附录压力机的技术参数 39

39

1 绪 论
改革开放以来，随着国名经济的高速发展，工业产品的品种和数量的不断增加，更新换代的不断加快，在现代制造业中，企业的生产一方面朝着多品种、小批量和多样式的方向发展，加快换型，采用柔性化加工，以适应不同用户的需求；另一方面朝着大批量，高效率成产的方向发展，以提高劳动生产率和生产规模来创造更多效益，生产上采取专用设备成产的方式。模具，做为高效率的成产工具的一种，是工业成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，对操作人员没有太高的技术要求；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型，不需要进行再加工；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特点。
目前我国模具工业与发达国家相比还相当落后。主要原因是我国模具在标准化，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，冲压制造难度日益增大。模具制造正由过去的劳动密集，依靠工人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、电加工以及其它特种加工相结合的时代。模具制造技术，已经发展成为技术密集型的综合加工技术。
本专业以培养学会从事模具设计与制造工作能力的核心，将模具成型加工原理、设备、工艺、模具设计与制造有机结合在一起，实现理论与实际相结合，突出实用性，综合性，先进性。正确掌握并运用冲压工艺参数和模具工作部分的几何形状和尺寸的综合应用，以提高我的模具设计与制造的综合能力。
在以后的生产中，研究和推广新工艺，新技术。提高模具在生产生活中的运用，并进一步提高模具的设计水平。

2 冲压成形工艺分析

图2-1 零件图
零件图，如图2-1所示。
生产批量：大批量生产；
材料：08钢；
材料厚度：1；
毛坯精度：IT14级。
2.1冲压工艺性分析
（1）材料:08钢是优质碳素结构钢，易于拉深成形，具有良好的冲裁和拉深性能。
（2）制件结构：该制件为冒形拉伸件，拉深高度不大，便于成形。
（3）尺寸精度：根据零件图和查表可知制件高度为，工件外轮廓为、内壁尺寸为、孔尺寸为，属于IT14级，对于一般冲压均能满足要求。
2.2制定冲压工艺方案
2.2.1工序性质和数量
（1）工序性质的确定
根据零件图纸分析需要经过落料、拉深、冲孔等工序。
（2）工序数量的确定
确定工序数量的基本原则是：在保证工件质量，生产率和经济性要求的前提下，工序数量应尽可能的减少。
该制件精度要求较高，因此采用复合模。
2.2.2工序组合
根据零件图纸要求及批量生产，以此采用落料拉深冲孔复合模。
2.2.3冲压工艺方案
方案一：落料-拉深-冲孔，单工序冲压模；
方案二：冲孔-落料-拉深，单工序冲压模；
方案三：落料-拉深-冲孔，复合模；
方案四：冲孔-落料-拉深，复合模；
方案五：落料-拉深-冲孔，级进模；
方案六：冲孔-落料-拉深，级进模；
经分析后选方案三：落料-拉深-冲孔，复合模；

3 冲压模具工艺参数设计
3.1模具总体结构设计
3.1.1模具类型的选择
由上面冲压工艺分析可知，采用复合模冲压，所以模具类型为复合模。
3.1.2定位方式的选择
因为该模具采用的是条料，控制条料的送进方向采用导料销，控制条料的送进步距采用固定挡料销定距。
3.1.3卸料方式的选择
因为工件厚1相对较薄，卸料力不大，故可以采用弹性卸料装置卸料。
3.1.4导向方式的选择
为了提高模具寿命和工件质量，方便安装调试，改复合模采用中间导柱的导向方式。
3.2模具设计工艺计算
3.2.1毛坯尺寸计算
该制件为无凸缘帽形件，根据等面积原则采用解析法求毛坯的直径。由于毛坯的厚度，因此各尺寸应该按制件厚度的中心层尺寸计算，由图2-1可知相关尺寸，，，，，，。
（1）确定否加修边余量
由于坯料的各向异性和模具间隙不均匀等因素的影响，拉伸后工件的边缘不整齐，甚是出现突耳，需在拉深后进行修边，以此在计算坯料直径时，需要确定是否增加修边余量，经计算可知该制件修边余量为5。

（2）计算毛坯直径
查《冲压模具手册》可知计算毛坯公式为：
（3-1）
参数分析还可见图3-1所示：

图3-1 制件参数分析图
根据公式（3-1）得：毛坯直径D=56。
（3）确定是否需要压边圈
查《冲压模具手册》可知毛坯相对厚度公式为：
（3-2）
根据公式（3-2）可得：

根据查表可知该制件可要可不要压边装置，为避免制件在拉深过程中发生起邹，该模具采用带弹性压边装置的模具，其目的是起定位和顶件之用。
3.2.2确定拉深次数
有凸缘帽形件的拉深变性原理与一般筒形件的相同的，但由于带有凸缘，其拉深方法及计算方法与一般的筒形件有一定的差别。
有凸缘帽形件拉深可以看成时一般筒形件拉深未结束的半成品，即只将毛坯外径拉深到等于法兰边直径时拉深过程就结束，因此其变形区的应力状态和变形特点与筒形件相同。所以根据凸缘的相对直径比值的不同，凸缘帽形件可以分为窄凸缘帽形件和宽凸缘帽形件。窄凸缘件拉深时的工艺计算完全与一般圆筒形零件的计算方法相同。
由于为1.431，因此该制件属于宽凸缘帽形件。在因为毛坯相对厚度为1.79，因此查表3-1凸缘件的第一次拉深系数可知取0.47。
表3-1 凸缘件的第一次拉深系数
凸缘相对直径
毛坯相对厚度
>0.06～0.2
>0.2～0.5
>0.5～1
>1～1.5
>1.5
～1.1
0.59
0.57
0.55
0.53
0.50
>1.1～1.3
0.55
0.54
0.53
0.51
0.49
>1.3～1.5
0.52
0.51
0.50
0.49
0.47
>1.5～1.8
0.48
0.48
0.47
0.46
0.45
>1.8～2.0
0.45
0.45
0.44
0.43
0.42
>2.0～2.2
0.42
0.42
0.42
0.41
0.40
>2.2～2.5
0.38
0.38
0.38
0.38
0.37
>2.5～2.8
0.35
0.35
0.34
0.34
0.33
>2.8～3.0
0.33
0.33
0.32
0.32
0.31
根据制件的相对高度（）和毛坯的相对厚度（）的大小确定拉深次数，查《冲压模具手册》可知工件的拉深系数的公式为：
（3-3）
根据公式（3-3）可得拉深系数为：

根据《冲压模具手册》有凸缘筒形件的极限拉深系数表可知，故可以一次拉深成形。

3.2.3排样图
排样图如图3-2所示：

图3-2 排样示意图
3.3计算工序压力，选择压力机
3.3.1冲裁力的计算
计算冲裁力是为了选择适合的压力机，设计模具和检验模具的强度，因此压力机的吨位必须大于所计算的冲裁力，以适宜冲裁的要求，普通平刃冲裁模，其冲裁力一般按以下公式计算：
（3-4）
系数是考虑到冲裁模刃口的磨损，凸模与凹模间间隙之波动（数值变化或分布不均），润滑情况，材料力学性能与厚度公差的变化等因素而设置的安全系数，一般去1～3。当查不到抗剪强度r时，可以用抗拉强度代替，而取的近似就算方法计算，该模具计算中取1。
冲裁力相关计算公式如下：
卸料力： （3-5）
推件力： = （3-6）
顶件力： = （3-7）
根据常用金属冲压材料的力学性能查出08钢的抗剪强度为260～360，这里取320。
（1）根据公式（3-4）有：

（2）根据公式（3-5）有：

（3）根据公式（3-6）有：

（4）根据公式（3-7）有：

3.3.2拉深工艺力的计算
（1）拉深力的计算
影响拉深力大小的基本因素很多，如材料的力学性能、拉深制件的形状和尺寸、模具结构及凸凹模之间的间隙等，因此使用理论推导公式很不方便，生产中常用经验公式计算。筒形件采用压边拉深时计算公式如下：
（3-8）
根据公式（3-8）有：

（2）压边力的计算
压边力是为了防止毛坯起邹，保证拉深过程顺利进行而施加的力，它的大小对拉深影响很大。压边力的数值应适当，太小时防邹效果不好，太大时则会增加危险断面处的拉应力，引起拉裂破坏或严重变薄超差。在生产过程中，压边力一般在最大压边力和最小压边力之间。当拉深系数小到接近极限拉深系数时，这个变动范围就很小，压边力的变动对拉深工作的影响就显著。通常是使压边力稍大于防邹作用所需的最低值，并按以下公式进行计算：
（3-9）
根据公式（3-9）有：
3.3.3总冲压力的计算
根据模具结构总的冲压力为：

根据总的冲压力，查表初选用J23-16规格的开式双柱可倾压力机压力机。
3.4模具压力中心与计算
由于该零件是一个圆形图形，属于对称中心零件，所以该制件的压力中心在图形的几何中心处。如图3-3所示：

图3-3 压力中心简图
3.5冲裁模间隙的确定
查《冲压模具手册》可知08钢的最小双面间隙，最大双面间隙。
3.6刃口尺寸的计算
3.6.1计算落料凸、凹模刃口尺寸
凸模与凹模分开加工的方法计算落料凸、凹模以及冲孔凸、凹模的刃口尺寸，其相关计算公式如下：
落料凸模尺寸： （3-10）
落料凹模尺寸： （3-11）
冲孔凸模尺寸： （3-12）
冲孔凹模尺寸： （3-13）
如图3-4所示，落料尺寸没有公差要求，按国家标准为注公差IT14级计算，查公差表得落料尺寸为，其中由上面给定x的条件可知x取0.5。

图3-4 计算刃口尺寸示意图
由图3-4可知该制件的最小双边间隙为0.100，最大双边间隙为0.140，则有；通过公差表可知落料时，，冲孔时，。
落料：根据公式（3-10）有： =
根据公式（3-11）有： =
校核，为了保证初始间隙值小于最大合理间隙值，需满足以下条件：

或取

故由上面的计算结果可知：
于此可知，只有缩小、，提高制造精度，才能保证间隙在合理的范围内，此时可取：

故，。
冲孔：根据公式（3-12）有：
根据公式（3-13）有：
校核
满足间隙公差条件。
3.6.2冲裁刃口高度的确定
该制件厚度为1，查表可知刃口高度为，取。
3.6.3拉深刃口尺寸的计算
（1）凸、凹模圆角半径的确定
凹模圆角半径的大小对拉深有重要影响，圆角半径过小，金属流动阻力大，且弯曲变形影响程度大，零件易拉裂；圆角半径过大，坯料在拉深时的有效支撑面积减小，且拉深后期较早结束压料，零件易起皱。其计算公式为：
（3-14）
凸模圆角半径较凹模影响较轻，凸模圆角半径过小，零件弯曲变形加大，坯料变薄严重，零件易拉裂；圆角半径过大，拉深时坯料的支撑面积减小，零件易起皱。其计算公式为：
（3-15）
根据公式（3-14）可知拉深凹模圆角半径为：

根据公式（3-15）可知拉深凸模圆角半径为：

根据制件的结构选取凸模圆角半径为3.5。
（2）凸、凹模间隙的确定
一般，拉深模的单边间隙由下式计算：
（3-16）
根据公式（3-16）可知间隙为：

（3）拉深凸、凹模尺寸计算
拉深凹模： （3-17）
拉深凸模： （3-18）
根据公式（3-17）拉深凹模尺寸为：

根据公式（3-18）拉深凸模尺寸为：

根据制件的尺寸要求，凸、凹模刃口出应该有相应的圆角，为保证拉深件的尺寸精度，圆角一般按实际尺寸配置。

4 主要零部件的设计
4.1工作零件的结构设计
4.1.1落料凹模的设计

图4-1 凹模外形尺寸计算简图
凹模厚度： （4-1）
凹模壁厚： （4-2）
凹模长度： （4-3）
凹模宽度： （4-4）
根据公式（4-1）可知凹模厚度：

查表4-2取标准厚度为20
根据公式（4-2）可知凹模壁厚：

取凹模壁厚为35
根据公式（4-3）可知凹模长度：

根据公式（4-4）可知凹模宽度：

即有：
为了是模具结构简单，查表得尺寸为的圆形凹模板。
4.1.2冲孔凸模的设计

图4-2 拉深凸模计算简图
其长度为： （4-5）式中：—落料凹模的刃口尺寸厚度（），；
—凸模固定板的厚度（），；
—垫块的厚度（），，设计时取9。
根据公式（4-5）可知凸模长度为：

故拉深凸模的长度取
4.1.3凸凹模的设计
（1）落料凸凹模的设计
①落料凸凹模基本结构的确定
由于落料凸模要与落料凹模相配，拉深凹模与拉深凸模相配，因此凸凹模的外形尺寸应保证有足够的强度、刚度、韧性和修磨量，一般是根据被冲材料的厚度和冲裁件的最大外形尺寸来确定的。其设计简图如图4-3所示。

图4-3 落料凸凹模简图
②凸凹模壁厚的确定
由于制件是1厚的08钢，因此查表得凸凹模内外的最小壁厚为2.7，而该副模具设计中凸凹模的壁厚为13，因此凸凹模的侧壁强度满足要求。
③落料凸凹模的尺寸设计
根据模具结构可知凸凹模长度计算公式如下：
（4-6）
式中：—自由高度（），；
—凸凹模肩的高度（）根据标准选取，；
—拉深件的高度（），。
根据公式（4-6）可知凸凹模长度为：

根据零件图可知凸凹模的基本尺寸为：
（2）拉深凸凹模的设计
①拉深凸凹模的基本结构的确定
拉深凸凹模的外缘为圆角刃口，内缘为直角刃口。内外缘之间的壁厚取决于工件的尺寸。该零件为圆柱形，且与压边圈、凸凹模固定板配合，采用车削加工。其设计简图如4-4所示。

图4-4 拉深凸凹模
②拉深凸凹模的尺寸设计
根据模具结构可知凸凹模长度计算公式如下：
（4-7）
式中：—自由高度（），；
—凸凹固定板高度（）根据标准选取，；
—推件块的厚度16（），。
根据公式（4-7）可知凸凹模长度为：

根据零件图可知凸凹模的基本尺寸为：。
4.2卸料与推件部分的选取
4.2.1卸料板的计算
采用弹压卸料板，冲裁件较为平整，从而提高了制件的精度，由于外形尺寸与凹模周界相同，厚度取凸凹模高度，计算公式如下：
（4-8）
根据公式（4-8）有：

卸料板的厚度查表4-4得厚度10，故卸料板规格为。
4.2.2弹性元件的选取
（1）压边弹性元件的选取
a、橡胶的工作压力
（4-9）
式中：—橡胶板的工作压力（N）；
—橡胶板横截面积（）；
—橡胶板在预压缩状态下的单位压力，一般取0.26～0.50MPa。
b、橡胶的压缩量和厚度
橡胶的最大压缩量一般应不超过厚度H的45%，其预压缩量为10%～15%，计算公式如下:
（4-10）
（4-11）
式中：—橡胶的厚度即自由高度（）；
—许可压缩量，即冲模工作行程（）；
—预留修模量，根据模具设计寿命一般取4～6。
c、的确定
其计算公式分别为： （4-12）
= （4-13）
式中：—橡皮的与压缩量（）；
—冲模装配好后橡皮的高度（）。
d、校核橡胶垫的自由高度
橡胶板的相对高度应该满足以下条件：
式中：D—圆柱形或圆筒形胶板外径（）。
如果不满足此条件，应分成若干块，使每块橡胶板的相对厚度必须满足以上要求。
根据公式（4-10）和（4-11）可知：

查标准GB2867.9-81H选取25。
根据公式（4-9）可知橡胶的横截面积：

e 、橡胶垫板的平面尺寸
外形为矩形，中间开有矩形孔以避让凸凹模，避让孔尺寸为45，外形暂定一边长为90，则另一边长为：

橡胶自由高度的校核既有：
由公式（4-13）可知，显然满足条件。
综上所述橡胶的基本参数为：橡胶的自由高度，外形尺寸为，这里选取为的圆形橡胶。
4.2.2.2.卸料弹性元件的选取
在冲裁模卸料与出件装置中，常用的元件是弹簧和橡胶，考虑本模具的结构，该模具采用的弹性元件为弹簧。
在卸料装置中，常用的弹簧是圆柱螺旋压缩弹簧。这种弹簧已标准化（GB2089—1980），设计时根据所要求的压缩量和生产的压力按标准选用即可。
（1）为保证卸料正常工作，在非状态下，弹簧应该预压，其预压力应大于等于单个弹簧承受的卸料力，即
（4-14）
式中：—弹簧的预压力（N）；
—卸料力（N）；
—弹簧根数。
（2）弹簧的极限压缩量应大于或等于弹簧工作时的总压缩量，即
（4-15）
式中：—弹簧的极限压缩量（）
—弹簧工作时的总压缩量（）
—弹簧在预压力作用下的预压量（）
—卸料板的工作行程（）
—凸模与凸凹模的刃磨量（）通常取=4 ~10
（3）选用的弹簧能够合理的布置在模具的相应空间。
（4）卸料弹簧的选用与计算步骤。
①根据卸料力和模具安装弹簧空间的大小，初定弹簧根数n，计算每根弹簧应产生的预压力。
②根据预压力和模具结构预选弹簧的规格，选择时应使弹簧的极限工作压力大于预压力，初选时一般取=(1.5 ~2)。
③计算预选弹簧在预压力下的预压量。
(4-16)
④校核弹簧的极限压缩量是否大于工作时的实际总压缩量，即。如不满足，则需重选弹簧规格，直至满足为止。
⑤列出所选弹簧的主要参数：d（钢丝直径）D2（弹簧外径）t（节距）h0（自由高度）n（圈数）（弹簧的极限压力）（弹簧的极限工作量）。
由于料厚1，计算的卸料力为2572N。
a、假设考虑模具结构，初定弹簧的根数n=3,则每根弹簧的预压力为：
根据公式（4-14）
b、初选弹簧规格，按2Fy估算弹簧的极限工作压力Fj：

查标准GB2089-1980,初选弹簧规格为，,。
c、计算所选弹簧的预压量：
根据公式（4-16）
d、校核所选弹簧是否合适。卸料板的工作行程，取凹模刃磨量为,则弹簧工作时的总压缩量为：

应为，故所选弹簧合格。
e、所选弹簧的主要参数为：,,,圈，,,。
弹簧标记为:弹簧。
4.2.3推件板的选取
根据模具的结构要求，这里采用刚性推件装置。确定推件块的材料为45钢，凸凹模的拉深凹模与推件块的单边间隙确定为0.2，在自由状态下高出拉深凹模倍，因此在之间，该模具中取4。
4.2.4垫板的选取
垫板外形尺寸可与固定板相同，其厚度一般取，查《冲压模具手册》取标准件GB2858.3-81·45。查表的上垫板尺寸为，下垫板尺寸为。
4.2.5推杆的选取
根据《冲压模具手册》查标准GB2876.1-81，选取推杆的尺寸为
4.2.6压边圈的设计
由于制件简单，模具结构也简单，因此稳定的压力能够满足设计的需求，该副模具采用弹性压边装置。根据拉深凸模的设计，这里将压边圈设计成阶梯圆形，一方面起到压边作用，另一方面也可以起到顶件的作用。其基本尺寸为56×9，其结构简图如图4-10所示：

图4-10 压边圈简图
4.3凸模固定板的设计
凸模固定板主要是固定凸模，保证凸模有足够的强度，使凸模与拉深凹模、上模座、垫板更好的定位。凸模与凸模固定板的配合按H7/6。
根据公式可知：

凸模固定板的厚度取14
4.4定位零件的设计
为保证冲裁出外形完整的合格零件，毛坯在模具中应该有正确的位置，正确位置是依靠定位零件来保证的。由于毛坯形式和模具结构不同，所以定位零件的种类很多，设计时应根据毛坯形式、模具结构、零件公差大小、生产效率等进行选择。定位包括控制送料进距的挡料和垂直方向上的导料等。
4.4.1挡料销的选用
查《冲压模具手册》取标准为GB/T699-1999中的圆柱头挡料销，作为该模具中的固定挡料销。选取该模具的挡料销直径d＝6的圆柱头固定挡料销。
4.4.2导料销的选取
导料销的选取与挡料销的选取类似，也采用固定导料销，这样结构简单又能满足工作需求，其直径。
4.4.3卸料螺钉的选取
卸料螺钉用于连接卸料板，主要承受拉应力。卸料板上设置3个卸料螺钉，查表选取螺钉10其公称直径为10，螺纹部分为。卸料螺钉尾部应留有足够的行程空间。
4.4.4送料方向的控制
条料的送料方向是条料靠着一侧的导料销，沿着设计的送料方向导向送进。标准的导料销结构件国标（GB/T 699-1999），该模具采用导料销进行送料方向的控制。
4.5标准模架和导向零件的选取
4.5.1上下模座的选取
冷冲模的上下模座，是用来安装导柱、导套，连接凸、凹模固定板等零件。因此选择有如下精度要求：
（1）模座上、下表面的平行度应达公差等级为4级；
（2）上模座导套孔的轴线垂直于上模座的上表面，下模座导柱孔的轴线垂直于下模座的下表面，且垂直度公差等级一般为4级；
（3）上、下模座的导套、导柱安装孔中心距必须一致，精度一般要求在 ±0.02以下；
（4）模座的上、下表面粗糙度为 ,在保证平行度的前提下，可允许降低为；
（5）漏料孔或排出槽
经过综合分析，并结合模具结构形式和送料方式，为提高模具寿命和工件质量，该模具采用的是中间导柱模架。由于模座厚度为凹模厚度的1.5～2倍，查《冲压模具手册》按标准GB/T 2855.11-90选取模座为：
上模座：；
下模座：；
闭和高度：；
查《冲压模具手册》，模座上下平面的平行度公差为0.015。
4.5.2导柱、导套的选取
导柱：；
导套：。
4.6螺钉、销钉的选取
螺钉是用于紧固模具的传统零件，7根据凹模厚度采用的螺钉，螺钉数采用三个。螺钉布置对称，使紧固零件受力均匀。凸凹模固定板厚度采用的螺钉，螺钉数采用三个。螺钉布置对称，使紧固零件受力均匀。卸料版采用三个的螺钉固定。对称分布在前后，使紧固零件受力均匀。冲模上的螺钉常用圆柱头内六角螺钉，查冲压模具手册GB/T70-85可知。
销钉起定位作用，防止零件之间发生错移，其本身承受切应力。销钉一般用两个，多用圆柱销查《冲压模具手册》GB/119-86可知，与零件上的销孔采用过渡配合，凹模与上模座、凸模固定板定位的销钉直径与螺钉上的螺纹直径相同。凸凹模固定板与下模座定位的销钉的直径为10×65。

5 冲压设备的校核与选定
5.1冲压设备的校核
由以上设计可知，该模具的闭合高度由以下零件高度相加之和求得。
该模具闭合高度为：
（5-1）
式中：—拉深后制件的内壁高度，。
根据公式（5-1）有：

可见该模具的闭合高度在所选模具闭合高度之间，则该模架可以使用，该模具的闭合高度小于所选压力机型号为J23-16的最大装模高度为220mm，因此选取J23-16满足使用条件（选取条件见附附表）。
5.2模柄的选取
模柄的作用是将模具的上模座固定在冲床的滑块上。常用的模柄形式有：
（1）整体式模柄，模柄与上模座做成整体，用于小型模具；
（2）台阶的压入式模柄，它与模座安装孔用H7/n6配合，可以保证较高的同轴度和垂直度，适用于各种小型模具；
（3）带螺纹的旋入式模柄，与上模座连接后，为防止松动，拧入防转螺钉紧固，垂直度较差，主要用于小型模具；
（4）有凸缘的模柄，用螺钉、销钉与上模座固定在一起，适用于较大的模具；
（5）浮动式模柄，它由模柄、球面垫块和连接板组成，这种结构可以通过球面垫块消除冲床导轨位差，影响冲模的导向精度，适用于滚珠导柱、导套导向的精密冲裁中。
根据模具结构大小与冲件精度要求，该模具中采用的是带台阶的压入式模柄。据所选压力机模柄孔尺寸来确定，根据所选压力机的模柄直径为，选取标准GB2862.1-81可得模柄的尺寸为，中间孔为13mm的通孔。
5.3压力机的选取
通过校核，该冲裁件所需的冲裁力为95.695KN，选择开式双柱可倾压力机J23-16能够满足使用要求。其主要技术参数如下：
公称压力：160KN；
滑块行程：55mm；
封闭高度：220mm；
连杆调节量：45mm；
工作台尺寸：300mm×450mm；
模柄孔尺寸：40mm×60mm；
最大倾角高度：35°；
滑块地面尺寸：180mm×200mm。

6 模具总装图
通过以上设计，可得到模具装配图。模具的上部分由上模座、上模座垫板、凸凹模、凸凹模固定板和卸料版等零件组成；其卸料方式采用弹性卸料版卸料。上模座、上模座垫板和凸凹模固定板由3个M10内六角圆柱头螺钉和2个10圆柱销固定。
下模部分由下模座、拉深凸模板、垫块及固定板等组成。下模座、凹模固定板和凹模板