直壁筒形件冲压成型工艺及模具-毕业设计说明书.doc

1 绪 论
模具工业是国民经济的基础工业,是工业生产的重要工艺装备.先进国家的模具工业已摆脱从属地位,发展为独立的行业.日本工业界认为: “模具工业是其它工业的先行工业,是创造富裕社会的动力”.美国工业界认为:“模具工业是美国工业的基石”.在德国模具被冠以 “金属加工业中的帝王”之称.
1.1国内模具的现状和发展趋势
1.1.1国内模具的现状
在我国，随着生产和科学技术的发展，特别是20世纪80年代以来，产品的更新换代速度明显加快，产品数量明显的迅速增加。这使得模具的需求量增加，质量要求越来越高，从而使模具技术在国民经济中的地位和作用日趋重要。
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。我国尚存在以下几方面的不足:
第一，体制不顺，基础薄弱。 “三资”企业虽然已经对中国模具工业的发展起了积极的推动作用，私营企业近年来发展较快，国企改革也在进行之中，但总体来看，体制和机制尚不适应市场经济，再加上国内模具工业基础薄弱，因此，行业发展还不尽如人意，特别是总体水平和高新技术方面。
第二，开发能力较差，经济效益欠佳.我国模具企业技术人员比例低，水平较低，且不重视产品开发，在市场中经常处于被动地位。我国每个模具职工平均年创造产值约合1万美元，国外模具工业发达国家大多是15～20万美元，有的高达25～30万美元，与之相对的是我国相当一部分模具企业还沿用过去作坊式管理，真正实现现代化企业管理的企业较少。
第三，工艺装备水平低，且配套性不好，利用率低．虽然国内许多企业采用了先进的加工设备，但总的来看装备水平仍比国外企业落后许多，特别是设备数控化率和CAD/CAM应用覆盖率要比国外企业低得多。由于体制和资金等原因，引进设备不配套，设备与附配件不配套现象十分普遍，设备利用率低的问题长期得不到较好解决。装备水平低，带来中国模具企业钳工比例过高等问题。
  第四，专业化、标准化、商品化的程度低、协作差． 由于长期以来受“大而全”“小而全”影响，许多模具企业观念落后，模具企业专业化生产水平低，专业化分工不细，商品化程度也低。目前国内每年生产的模具，商品模具只占45%左右，其馀为自产自用。模具企业之间协作不好,难以完成较大规模的模具成套任务，与国际水平相比要落后许多。模具标准化水平低，标准件使用覆盖率低也对模具质量、成本有较大影响，对模具制造周期影响尤甚。
第五，模具材料及模具相关技术落后．模具材料性能、质量和品种往往会影响模具质量、寿命及成本，国产模具钢与国外进口钢相比，无论是质量还是品种规格，都有较大差距。塑料、板材、设备等性能差，也直接影响模具水平的提高。
1.1.2　国内模具的发展趋势
巨大的市场需求将推动中国模具的工业调整发展。虽然我国的模具工业和技术在过去的十多年得到了快速发展，但与国外工业发达国家相比仍存在较大差距，尚不能完全满足国民经济高速发展的需求。未来的十年，中国模具工业和技术的主要发展方向包括以下几方面:    
1） 模具日趋大型化；   
  2）在模具设计制造中广泛应用CAD/CAE/CAM技术；  
  3）模具扫描及数字化系统；   
  4）在塑料模具中推广应用热流道技术、气辅注射成型和高压注射成型技术； 
   5）提高模具标准化水平和模具标准件的使用率；   
6）发展优质模具材料和先进的表面处理技术；   
7）模具的精度将越来越高； 
  8）模具研磨抛光将自动化、智能化；  
   9）研究和应用模具的高速测量技术与逆向工程；  
 10）开发新的成形工艺和模具。
1.2　国外模具的现状和发展趋势
模具是工业生产关键的工艺装备。随着工业技术的迅速发展，在国民经济的各个领域都越来越多的依赖模具来进行加工。在电子、建材、汽车、电机、电器、仪器仪表、家电和通讯器材等产品中，60％－80％的零部件都要依靠模具成型。用模具生产制作表现出的高效率、低成本、高精度、高一致性和清洁环保的特性，是其他加工制造方法所无法替代的。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志，并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。
随着工业生产的发展模具工业也迅速的发展。世界上一些发达的国家其模具工业总产值早已超过拉机床工业，其发展速度也超过拉机床、汽车、电子等工业。在这些国家，模具工业已经成为国名经济的基础工业之一。美国工业界称“模具工业是美国工业的基石”，日本模具协会称“模具是促进社会富裕的动力”。模具的价值不只是指模具本身的价值，还在于它的应用为社会创造的巨大的经济效益和社会效益。模具技术特别是制造精密、复杂、长寿命模具的技术，已成为衡量一个国家机械制造水平的重要的标志之一。工业发达国家在汽车、电子、仪表、轻工等方面发展的速度，产品先进、有竞争力很大程度上取决与模具的供应情况和先进程度。近几年，全球模具市场呈现供不应求的局面，世界模具市场年交易总额为600～650亿美元左右。美国、日本、法国、瑞士等国家年出口模具量约占本国模具年总产值的三分之一。 
国外模具总量中,大型、精密、复杂、长寿命模具的比例占到50%以上；国外模具企业的组织形式是"大而专"、"大而精"。2004年中国模协在德国访问时，从德国工、模具行业组织--德国机械制造商联合会（VDMA）工模具协会了解到，德国有模具企业约5000家。2003年德国模具产值达48亿欧元。其中（VDMA）会员模具企业有90家，这90家骨干模具企业的产值就占德国模具产值的90%，可见其规模效益。
随着时代的进步和技术的发展，国外的一些掌握和能运用新技术的人才如模具结构设计、模具工艺设计、高级钳工及企业管理人才，他们的技术水平比较高．故人均产值也较高．我国每个职工平均每年创造模具产值约合1万美元左右，而国外模具工业发达国家大多15～20万美元，有的达到 25～30万美元。
国外先进国家模具标准件使用覆盖率达70%以上，而我国才达到45％．
1.3　直壁筒形件拉深模具设计与制造方面
1.3.1直壁筒形件拉深模具设计的设计思路
拉深是冲压基本工序之一，它是利用拉深模在压力机作用下，将平板坯料或空心工序件制成开口空心零件的加工方法。它不仅可以加工旋转体零件，还可以加工盒形零件及其他形状复杂的薄壁零件，但是，加工出来的制件的精度都很底。一般情况下，拉深件的尺寸精度应在IT13级以下，不宜高于IT11级。
只有加强拉深变形基础理论的研究，才能提供更加准确、实用、方便的计算方法，才能正确地确定拉深工艺参数和模具工作部分的几何形状与尺寸，解决拉深变形中出现的各种实际问题，从而，进一步提高制件质量。
1.3.2直壁筒形件拉深模具设计的进度
1.了解目前国内外冲压模具的发展现状，所用时间20天；
　　2.确定加工方案，所用时间5天；
　　3.模具的设计，所用时间30天；
4．模具的调试．所用时间5天．

2.直壁筒形件冲压工艺的分析
2.1拉深件工艺分析
工件名称：直壁圆筒形零件
材料： 纯铜
厚度： 1.5mm
零件图： 如下图1-1所示

此工件为底部带孔无凸缘直壁筒形件，形状较为简单，要求零件尺寸标注在外形，零件尺寸厚度不变。此工件的形状满足拉伸工艺要求，可用拉伸工序加工。
各圆角r=5≧2t，满足拉深对圆角半径的要求。由于没有公差等级标注，所以可以按未注公差等级处理，φ60的公差等级为IT14级，满足拉深工序对工件公差等级的要求，工件的总体高度到最后可由修边达到要求。
2.2拉深工艺方案
该零件所需的冲压工序为落料，拉深和冲孔，可拟定出以下三种工艺方案：
方案一：用简单模分三次加工，即落料，拉深，冲孔
方案二：落料拉深冲孔复合模
方案三；落料拉深冲孔级进模
分析比较：方案一虽然简单但是需要三道工序，三幅模具的累计误差大，操作复杂，成本高，且效率低，难以满足大批量生产。
方案二：复合模具只需要一副模具且行位精度和尺寸精度容易保证，所拉深的制件的坯料一般较薄；且生产效率高，操作方便。
方案三：采用级进模也只需要一幅模具，生产效率高，精度也能满足要求，但是模具的工作导向及定位装置较复杂，模具的总体成本较高。
综上所述，所以选择方案二，用落料拉深冲孔复合模

3 必要的工艺设计计算
3.1排样的设计及计算
3.1.1计算毛坯直径
因t=1.5mm﹥1mm，所以应按中线尺寸计算
3.1.2确定修边余量
根据拉深件尺寸，其相对高度为
h/d=(30-0.75)/(60-1.5)=0.5
查表4-1，得修边余量△h=2m
则拉深件总的高度h为：
H=30-0.75+2=31.25mm
3.1.3计算毛坯展开直径
根据图中提供的数据得出计算后的数据d=58.5mm r=5mm h=31.25mm代入式（4-5）可求出毛坯的直径D
D=
式中 d=60-1.5=58.5mm
r =5mm
h=30-0.75+2=31.25mm
代入数据得 D=mm=101mm
因为纯铜的质地比较软，冲裁时很容易，加之价格昂贵，为了提高材料利用率，减少废料，应采用直排，排样方法设计成少废料排样，查表2.9取得工件间搭边a为1.0mm侧面搭边值为1.2mm工件排样图如下图1-2所示：
3.1.4计算条料宽度
由于采用少废料排样，所以条料宽度B为制件的直径，即B= 2r=101mm 步距A=B+a=101+1=102mm
3.1.5材料利用率计算
拉深件的毛坯面积S=π*r*r=3.14*50.5*50.5=8007.785mm2 一个步距材料的利用率：η=A/S=3.14*50.5*50.5/101*102=77.7%
式中 A----一个步距内零件的实际面积
S-----一个步距内所需要的毛坯面积
3.2拉深工艺过程的设计与计算
修边余量及毛坯展开直径在上面排样的设计及计算中已经计算出来 即：
修边余量△h=2m 拉深件总的高度h=31.25mm毛坯展开直径D=101mm
所以对于拉深工艺过程的设计及计算只需进行如下几项
3.2．1确定拉深次数
根据毛坯的相对厚度(t/d)*100=1.485,查表4.3得各次的极限拉深系数[m1]=0.53 ,[m2]=0.76, [m3]=0.79, [m4]=0.81
零件总的拉深系数为
m总=d/D=58.5/101=0.579 m总=0.579>[m1]=0.53
d1=[m1]*D=53.53mm<58.5mm
因此该零件只需要进行一次拉深就能达到所需要的尺寸
3.2.2拉深工序件尺寸的确定
①拉深工序件的直径
根据表4.3对拉深系数进行调整得到[m1]=0.579
一次拉深后工序件的直径为
d=0.579*101mm=58.5mm
②拉深工序件高度的确定
根据经验公式r凹=0.80.8*t1/2和r凸=(0.6～1.0) r凹可以求的工序件筒底处的圆角半径（对应工序中的凸模圆角半径）r凸=5mm根据式（4.14）求的拉深后获得的工序件的高度为
h=0.25×(D2/ d-d)+0.43×r凸/ d(d+0.32 r凸)
=0.25×(1012/58.5-58.5)+0.43×5/(58.5+0.32×5)
=29mm
③拉深工序图1-3

3．3模具主要工作部分尺寸计算
3.3.1拉深时模具间隙
有压料圈拉深时单边间隙值查表4.13得
单边间隙Z/2= （1~1.1t）=1×1.5mm=1.5mm
因此，拉深间隙为： Z总=2*1.5=3mm
3.3.2拉深模圆角半径
r凸= r凹=（5-0）mm=5mm
因此，拉深模圆角半径为5mm
3.3.3凸模、凹模、凸凹模工作部分尺寸计算
由于本直壁圆筒形件总共需要经历落料，拉深，冲孔三个工序才能得到，由工艺方案的确定可以知道采用方案二，也就是用一幅复合模具来完成落料拉深和冲孔这三道工序。因此，模具的工作零件总共有四个，它们分别是：冲孔凸模，落料凹模，冲孔拉深凸凹模（冲孔凹模拉深凸模），落料拉深凸凹模（落料凸模拉深凹模）
3.3.4毛坯外形落料凸，凹模刃口尺寸计算
对毛坯外轮廓进行落料时，其中凸凹模刃口尺寸计算如下：
IT14级时刃口尺寸标注为1010-0.87mm，
Zmax=0.120 Zmin=0.090 Zmax-Zmin=0.03mm
查表2.5查得凸，凹模制造偏差落料部分
δ凸= 0.025 δ凹=0.035
Zmax-Zmin=0.03mm﹤δ凸+δ凹=0.06mm
所以不能满足分别加工时的要求，必须采用配作法进行加工制造模具。查表2.6查得0.20≤Δ时磨损系数X=0.5
凹模磨损后毛坯直径D的尺寸有所变大，其中凸凹模刃口尺寸计算公式如下
D凹落料=（D-xΔ）0+δ凹=（101-0.5X0.87）0+0.35 mm=100.5650+0.35mmm
D凸落料=（D - xΔ+Zmin ）0-δ凸=（101-0.5X0.87+0.09）0-0.025 mm =100.6550-0.025mm
其中式中：
D凹落料：落料凹模尺寸 D凸落料：落料凸模尺寸
Δ：冲裁件的公差 δ凸,δ凹： 凸凹模制造偏差
3.3.5拉深凸、凹模刃口尺寸的计算
拉深件的尺寸精度由最后一次拉深的凸，凹模的尺寸及公差决定，而最后一次拉深中凹模和凸模的尺寸和公差又应按零件的要求来确定。由零件图可知此圆筒形拉深件只对外形尺寸和公差有要求，所以计算时应以凹模为基准，根据磨损规律，由式4.35和式4.36可知
凹模的基本尺寸D凹=（D- 0.75Δ）0+δ凹
凹模的基本尺寸D凸=（D- 0.75Δ-Z）0-δ凸
式中 D；零件外径的最大极限尺寸
Δ：零件公差 Z：拉深模具的双面间隙
δ凸,δ凹：凸凹模的制造公差，
根据工件的公差来选定。工件公差为IT13级以上时，δ凸和δ凹可按IT6-IT8级选取;工件公差在IT14级以下时，δ凸和δ凹按IT10级选取。
查表2.5可得δ凸=0.02 δ凹=0.03将以上数据分别代入公式中可得
拉深凹模的基本尺寸
D凹拉深=（60.01 - 0.75*0.01）0+0.03 mm =600+0.03 mm
拉深凸模的基本尺寸
D凸拉深=（60.01 - 0.75*0.01-3）0-0.02 mm=570-0.02 mm
即拉深时凹模的基本尺寸D凹拉深=600+0.03 mm
凸模的基本尺寸D凸拉深=570-0.02 mm
3.3.6冲孔凸、凹模刃口尺寸的计算
对圆筒拉深件冲底孔时，其中凸凹模刃口尺寸计算如下：
IT14级时刃口尺寸标注为150+0.43 Zmax=0.120 Zmin=0.090 Zmax-Zmin=0.03mm
查表2.5得凸凹模制造公差冲孔部分 δ凸=0.02mm δ凹=0.02mm
Zmax-Zmin=0.03mm﹤δ凸+δ凹=0.04mm
所以不能满足分别加工时的要求，必须采用配作法进行加工制造模具。查表2.6查得0.20≤Δ时磨损系数X=0.5
凸模磨损后，冲孔直径D孔的尺寸有所变小，其中凸凹模刃口尺寸由2.15和2.16可得如下
D凸冲孔=（D + xΔ）0-δ凸
D凹冲孔=（D + xΔ+Zmin ）0+0δ凹
其中： D凸冲孔 ：冲孔凸模尺寸
D凹冲孔：冲孔凹模尺寸
Δ：冲裁件的公差 δ凸，δ凹：凸凹模制造偏差
代入数据D凸冲孔=（D + xΔ）0-δ凸
=（15+0.5*0.43）0-0.02 mm=15.2150-0.02 mm
D凹冲孔=（D + xΔ+Zmin ）0+0δ凹
=（15+0.5*0.43+0.09）0+0.02 mm =15.3050+0.02mm
3.4力的计算
3.4.1冲裁力的计算
落料力：F落=Ltσb=2π50.5*1.5*250=118.93KN
冲孔力：F冲= Ltσb=2π7.5*1.5*250=17.66KN
3.4.2拉深力的计算
采用压边圈拉深时,第一次拉深
F拉=πdtδb k
式中 F拉：拉深力 δb：材料的抗拉强度 t：材料厚度 k：修正系数 d: 拉深后工序件中径
查表4.6得修正系数k=0.94代入数据得
F拉=πdtδb k=3.14*58.5*1.5*250*0.94=64.75KN
3.4.3压边力的计算
解决拉深工作中的起皱问题的主要方法是采用防皱压边圈，并且压边力要适当。如果拉深的变形程度比较小，毛坯的相对厚度比较大，则不需要采用压边圈，因为不会产生起皱。
压边圈对拉深坯料的变形区施加的压边力F压是为了防止毛坯起皱，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。压边力太小时，防皱效果不好，造成拉深件筒壁质量差；压边力太大时，则会增加危险断面处的拉应力引起拉深件拉裂破坏或严重变薄超差。
在模具设计时，通常是使压边力F压稍大于防皱作用所需的最低值，即在保证毛坯凸缘变性区不起皱的前提下，尽量选用小的压边力。通常在生产中，一次拉深时的压边力F压也可按拉深力的四分之一来选取即F压=0.25 F拉 （式4.22）
所以压边力F压=0.25*64.75=16.187KN
3.4.4压力机公称压力的计算
为了保证冲压力足够一般冲裁时压力机吨位应比计算的冲压力大30%左右，即
F总1=1.3 （F落+F冲）=177.567KN
对于单动的压力机浅拉深时通常情况下取
F总2≥（1.6—1.8）（F拉+ F压）将②③中计算的拉深力和压边力代入得
F总2≥1.6（64.75+16.187）KN=129.5KN
所以压力机的公称压力为
F总= F总1+ F总2=177.567KN+129.5KN=307.06 KN
3.4.5压力中心的计算
因为本零件即是轴对称零件，又是中心对称零件，而且是旋转体零件，所以工件的压力中心位于工件的底部圆心处。拉伸件的压力中心如下图1-4所示其中xc=0，Yc=0

4 模具总体设计
4.1 模具类型的选择
由冲压工艺分析可知，采用复合冲压，所以模具类型为落料-拉深复合模。
4.2 定位方式的选择
因为该模具使用的是条料，所以导料采用压边圈，送进步距控制采用挡料销。
4.3 卸料、出件方式的选择
模具采用固定卸料，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。

5模具主要零部件的设计
5.1工作零部件（凸模、凹模、凸凹模）的结构设计
5.1.1落料拉深凸凹模的结构设计
在落料拉深凸凹模内部，由于要设置推件块和冲孔凸模，所以落料拉深凸凹模刃口应采用直壁圆筒形刃口，该凹模的结构简单，宜采用整体式。
其结构如下图2-1所示

5.1.2拉深冲孔凸凹模的的结构设计
该模具在拉深冲孔时，圆形拉深凸模的外轮廓与圆形落料毛坯接触将毛坯拉入拉深凹模中，同时需要在圆形拉深凸模上开设一个与冲孔凸模相配的孔作为冲孔凹模，该冲孔凹模应开设成上窄下宽的直壁锥形，方便冲孔时的废料排除。其结构如下图2-2所示：

5.1.3冲孔凸模的结构设计
因为所冲的孔为规则的圆形且不属于需要特别保护的小凸模，所以冲孔凸模采用台阶式，一方面使加工方便，另一方面方便更换，其外形尺寸可以由测量得出，其形状如下图所示，由于此凸模直径较大，且长度较短，刚度和强度足够，所以无需对其进行强度校核。
其结构如下图2-3所示

5.1.4落料凹模的结构设计
该模具的落料凹模功能单一，形状也较为简单，只需要保证其尺寸精度和位置精度即可。其结构如下图2-4所示
5.2定位零件的设计
定位零件的作用是使毛坯在模具上能够迅速准确地放正。此模具为倒装复合模，根据模具总体设计可知此模具采用在固定卸料板上开设定位槽进行左右方向的精确定位，这样使定位装置结构简单，便于制造和安装
5.3压料卸料和顶件装置的设计
压边圈对拉深坯料的变形区施加的压边力F压是为了防止毛坯起皱，保证拉深过程顺利进行而施加的力，它的大小对拉深件质量影响很大，此制件的毛坯是圆形因此此模具中采用压边圈进行压料，一方面可以使模具结构简单，另一方面还可以使模具易于加工和装配。卸料和顶件类零件的作用是保证冲裁完毕后，将工件或废料从模具中排除，以便顺利实施下次冲裁。本模具采用的是刚性卸料板，进行卸料。压边圈既有压料作用又有顶件作用，顶件力较小，冲裁件质量较好。由于有顶件装置，上模回程时，冲压件可能留在拉深凹模内，所以一般设有推件装置。该模具在落料拉深凸凹模的内部设置有推件块。
5.4导向零件的设计
导向零件的作用是确保上下模运动方向准确，使凸模和凹模之间保持均匀的间隙。我们此次选用的是滑动导套导柱，为标准件，具体为导柱GB/T2861.1 25×160和28×160 导套GB/T2862.6 25×95×38和28×95×38。两根导套导柱的直径不同，这是为了区别两根导套导柱，以免装反。导柱的下部与下模座导柱孔采用过盈配合（H7/r6），导套的外径和上模座采用过盈配合（H7/r6），导柱导套之间采用间隙配合，其配合间隙必须小于冲裁间隙，采用H7/h6配合
5.5紧固零件的设计
模具上常用的紧固零件是螺钉和销钉，螺钉和销钉都是标准件，我们按标准件选用即可。螺钉用于固定模具零件，而销钉用于定位，模具中广泛应用的是内六角螺钉和圆柱销定，我们也选用这两种。螺钉和销钉的规格应根据冲压工艺力大小，凹模厚度等确定，最终选择M8，M6内六角螺钉进行紧固，φ8的圆柱销钉进行定位。
5.6 支撑类零件的设计
5.6.1模座的设计
上模座用来固定上模部分零件，并通过模柄把上模固定到压机滑块上，同时又起传递并承受冲裁力的作用。下模座用来固定下模部分零件，通过螺栓，压板将下模座固定在压机工作台面上，同时起着承受并分散冲裁力的作用。根据凹模周界选用标准上下模座。最终选用的上模座为：GB/T2855.9 220×100×30 下模座为：GB/T2855.10 200×151×35
5.6.2模柄的选用
模柄的作用是使模具的中心线与压力机的中心线重合，并把冲压模具上模部分零件固定在压力机滑块上。我此次选用的是凸缘模柄，采用过盈配合将模柄压入上模座的窝孔内。具体的国标为：GB/T2862.3-81
5.6.3固定板的设计
固定板主要用于小型凸模，凹模或凸凹模等工作零件的固定。此次要设计的是冲孔凸模固定板和落料拉深凸凹模固定板，冲孔凸模固定板的冲孔凸模安装孔与冲孔凸模采用过渡配合H7/m6，压装后将凸模端面与固定板一起磨平。
5.6.4垫板的设计
该模具中垫板的作用是直接承受和扩散冲孔凸模和落料拉深凸凹模传递的压力，以降低模座所受的单位压力，防止模座被压出凹坑，影响模具的正常工作。垫板的外形尺寸与落料拉深凸凹模固定板相同，其厚度一般取3～10mm，我们这里取它的厚度为8mm。垫板上下表面应磨平，以保证平行度要求。
5.6.5模架的设计
上模座：220mm×100mm×30mm
下模座：200mm×151mm×35mm
模柄：φ60mm×50mm
垫板厚度：120mm×80mm×5mm
凹模固定板厚度：120mm×80mm×16mm
凸凹模固定板厚度：120mm×80mm×8mm
5.7冲压设备的选择
由于制件为中小形状的拉深件，精度要求不是很高，所以采用开式通用压力机。根据冲压总力，凹模尺寸及模具闭合高度，选择型号为JH23——40的开式双柱可倾压力机，能满足使用要求，其主要技术参数如下：
公称压力：400 KN 滑块行程：80mm
最大闭合高度：330mm 闭合高度调节量：65mm
滑块中心线至床身距离：250mm 立柱距离：340mm
工作台尺寸（mm）:（前后×左右）460mm×700mm
工作台孔尺寸：（前后×左右×直径）250mm×360mm×320mm
垫板尺寸（mm）: 65mm 模柄孔尺寸： （直径×深度）φ32mm×70mm 床身最大可倾角：30°

6 模具总装图
由以上设计可得到如下图所示的模具总装图如图2-5。为了实现先落料后拉深，应保证模具装配后，拉深凸模的端面比凹模端面低3mm。
模具工作过程是：条形板材由前向后通过固定卸料板的定位槽送进定位，上模下行，落料凹模和落料拉深凸凹模首先完成落料工序。上模继续下行，拉深凸模开始接触压边圈压住的落料毛坯并将其压入落料拉深凸凹模内孔内，上模继续向下行，当拉深进行到一定程度时，固定在推件块内的圆形冲孔凸模开始接触拉深件的底部冲制出所需要圆孔，完成冲孔工序，所冲下的废料由开在拉深冲孔凸凹模上的卸料孔排出。上模回程时，刚性卸料板从落料拉深凸凹模上卸下废料，压边圈在弹顶装置的作用下将工件从拉深凸模上推掉;若工件卡在落料拉深凸凹模孔内，可通过推件块在上模回程到一定距离后，将工件推出。

结束语
此次选择的毕业设计题目为冲压模具的设计，各项要求均比较严格，为了能更加好的完成设计任务，我从图书馆和网上查阅了大量的冷冲模设计资料并向自己的指导老师讨论商定具体的细节并请指导老师指点和解析自己不理解的知识点，这样不但为自己设计节省了时间，避免了多走弯路而且还获得了很多新的知识。同时我还翻阅了大学三年来所学的重点专业知识和一些课堂笔记。
本次毕业设计无论是在工作量还是在难度上相对于课程设计来说都大了很多，特别对专业基础知识和制图软件的要求。此次毕业设计主要用CAD等专业软件来完成各零件图和装配图二维图形的绘制，在整个课程设计过程中我们的软件使用能力得到了很好的锻炼，对以前所学习的专业软件又重新熟悉了一遍。
这次毕业设计是对三年来所学专业知识的一个综合系统的运用。在设计中我发现自己对专业知识的掌握还是有一定的欠缺，对软件的运用还不是特别熟练，因此在以后的学习和工作中需要更加努力的来强化自己的专业知识和对软件的运用能力。总之本次毕业设计是我对自身所学专业知识的一次综合检验，让我受益良多。

致 谢

参考文献
[1] 赵志伟等.模具发展现状［J］.模具制造，2007，6：2～4
[2] 刘建超 张宝忠主编. 拉深模具设计与制造 [M]. 高等教育出版社2004.6.1
[3] 冯炳尧 韩泰荣 蒋文森 编 丁战生 审. 拉深设计与制造简明手册 上海科学技术出版社[M].
[4] 高军 李熹平 修大鹏等编著 冲裁模具标准件选用与设计指南[M]. 化学工业出版社 2007.7.1
[5] 中国机械工程学会 中国模具设计大典编委会等主编 中国模具设计大典 江西科学技术出版社[M].2003
[6] 郝滨海编 拉深模具简明设计手册 化学工业出版社 2005

29