PAGEPAGE19XXXX大學(xué)課程設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū)論文題目拉深件的沖壓模具設(shè)計(jì)姓名學(xué)號(hào)院系機(jī)械工程系專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化指導(dǎo)教師職稱二〇二〇年十二月目錄摘要 4第一章、緒論 5第二章、沖裁件的工藝性分析 62.1.沖壓件的結(jié)構(gòu)工藝性 62.1.1.沖壓件的形狀 61.1.2.零件的工藝性分析 61.1.3.沖裁件的尺寸精度 7第二章、制件沖壓工藝方案的確定 82.1.沖壓工序的組合與選擇 8第三章、制件排樣圖的設(shè)計(jì)及材料利用率的計(jì)算 93.1.展開(kāi)尺寸的計(jì)算 93.2.制件排樣圖的設(shè)計(jì) 153.2.1.搭邊與料寬 153.3.材料利用率的計(jì)算 16第四章、計(jì)算沖壓力及壓力中心 184.1.落料拉深壓力計(jì)算 184.1.1.落料力計(jì)算 184.1.2.卸料力計(jì)算 184.1.3.拉深力計(jì)算 184.1.4.壓邊力計(jì)算 194.2.壓力中心的計(jì)算 19第五章、凸、凹模刃口尺寸計(jì)算 225.1.拉深模刃口計(jì)算 225.2.落料凸、凹模刃口尺寸 235.2.1.計(jì)算原則 235.2.2.凸模和凹模配合加工 23第六章、模具整體結(jié)構(gòu)形式設(shè)計(jì) 256.1.落料拉深模結(jié)構(gòu) 25第七章、模具零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 277.1.拉深凸模的設(shè)計(jì) 277.2.拉深凸凹模的設(shè)計(jì) 277.3.落料凹模的設(shè)計(jì) 287.4.標(biāo)準(zhǔn)件選擇 297.4.1.上、下模座螺釘選取 297.4.2.圓柱銷選取 307.5.導(dǎo)向裝置設(shè)計(jì) 30第八章、壓力機(jī)選擇與校核 318.1.壓力機(jī)的選用 318.2.壓力機(jī)的校核 318.2.1.閉合高度的校核 318.2.2.工作臺(tái)面尺寸的校核 328.2.3.滑塊行程的校核 32設(shè)計(jì)心得 33參考文獻(xiàn) 34摘要沖壓模具被廣泛的用到金屬部件的加工當(dāng)中，特別是一些尺寸比較小的零部件，本次設(shè)計(jì)就是屬于小尺寸的金屬件，按照給定的產(chǎn)品設(shè)計(jì)相應(yīng)的沖壓模具，結(jié)合產(chǎn)品的材料特性跟材料的精度要求，并且要分析產(chǎn)品的批量加工需求，設(shè)計(jì)合理的模具結(jié)構(gòu)，并且要結(jié)合分析模具的加工制造難度以及加工經(jīng)濟(jì)性，滿足企業(yè)的經(jīng)濟(jì)性要求。本文主要是結(jié)合拉深件零件的要求，對(duì)零件做出工藝分析，對(duì)零件的毛坯展開(kāi)尺寸進(jìn)行計(jì)算，以及模具的成型零部件做出計(jì)算以及壓力機(jī)的選取，做出合理的機(jī)構(gòu)，畫(huà)出模具的裝配圖以及零件圖?！娟P(guān)鍵詞】沖壓模具、壓邊圈，工藝分析第一章、緒論沖壓模具屬于模具當(dāng)中的一個(gè)部分，也是眾多模具當(dāng)中被使用的比較廣泛的，生產(chǎn)的產(chǎn)品涉及的面比較廣泛，覆蓋到汽車制造以及航天軍工，小到生活家電當(dāng)中，就比如我們家里用到的啤酒開(kāi)瓶器就是沖壓出來(lái)的，可見(jiàn)沖壓產(chǎn)品的覆蓋有多廣。沖壓模具的發(fā)展在國(guó)內(nèi)基本上從七十年代左右真正的被普及使用。早期的模具加工當(dāng)中，我們沒(méi)有真正的技術(shù)，并且對(duì)于很多高精密度的模具基本上是束手無(wú)策，對(duì)于企業(yè)的生產(chǎn)要求，大部分只能通過(guò)外購(gòu)進(jìn)口來(lái)達(dá)到加工的要求，這種情況無(wú)論對(duì)于企業(yè)還是國(guó)家來(lái)說(shuō)都存在相當(dāng)被動(dòng)的情況，需要掏出很多錢，價(jià)格上也沒(méi)有自主權(quán)，人家說(shuō)多少你就得掏多少買別人的東西，特別是后期的使用中出現(xiàn)問(wèn)題，還沒(méi)有技術(shù)可以處理，需要依靠別人的技術(shù)來(lái)加工，并且對(duì)于模具的研發(fā)起不到什么作用。這樣就嚴(yán)重的限制做了模具的研發(fā)腳步，但是隨著國(guó)家對(duì)于模具產(chǎn)業(yè)的重視，也是提出了很多鼓勵(lì)政策以及資金支持，大量的扶持一些大型模具加工單位，并且在沿海地區(qū)也有不少模具制造基地，對(duì)于目前的最前沿的模具技術(shù)進(jìn)行研發(fā)，通過(guò)幾十年的發(fā)展，取得了很好的成績(jī)，目前能夠獨(dú)立實(shí)現(xiàn)模具制造加工。沖壓模具的發(fā)展從零開(kāi)始，通過(guò)摸索研發(fā)，目前在國(guó)內(nèi)的各個(gè)大中城市已經(jīng)有非常好的工業(yè)體系，并且能夠滿足企業(yè)的各種加工要求，并且對(duì)于大部分的高精度模具都能夠?qū)崿F(xiàn)量產(chǎn)加工了。并且現(xiàn)在的工業(yè)水平的改善，以及需求的提高，對(duì)于模具生產(chǎn)也是提出來(lái)更高的要求，特別是模具產(chǎn)品的需求量缺口比較大，特別是在現(xiàn)在的企業(yè)發(fā)展都非常迅速，對(duì)于模具的制造工期以及標(biāo)準(zhǔn)化要求非常的大，這些都造成了目前部分的模具企業(yè)一時(shí)無(wú)法適應(yīng)，大部分的市場(chǎng)需求基本上維持在70%左右，這些都是目前的沖壓模具的產(chǎn)需矛盾。對(duì)此現(xiàn)在有很多企業(yè)已經(jīng)甩掉以前的粗放加工制造要求，往小而精的形式發(fā)展，通過(guò)量身定做的漿果模式，這些也將是未來(lái)模具的一個(gè)很好的趨勢(shì)。局?jǐn)?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)2017年的模具產(chǎn)值已經(jīng)突破2000億，這些也是行業(yè)的一個(gè)比較大的突破，未來(lái)對(duì)于模具的發(fā)展還是持比較樂(lè)觀的態(tài)度，對(duì)于我們也是一個(gè)比較好的行業(yè)背景。第二章、沖裁件的工藝性分析沖壓的工藝分析是模具設(shè)計(jì)當(dāng)中的首要步驟，就工藝來(lái)看，目前用的比較多的主要是分離跟成型兩種工序，分離最主要就是沖裁，也就是讓沖壓件跟板料實(shí)現(xiàn)分開(kāi)的效果，并且有比較好的斷面質(zhì)量。對(duì)于成型來(lái)說(shuō)主要就是在對(duì)板料進(jìn)行塑形變形，得到需要的零件，但是在具體的加工中，大部分都是各種工序結(jié)合。2.1.沖壓件的結(jié)構(gòu)工藝性2.1.1.沖壓件的形狀圖2-1零件及尺寸本次的產(chǎn)品形狀屬于普通件，并且是對(duì)稱的制件，通過(guò)圓角過(guò)度，這樣對(duì)于模具的制造就比較容易，產(chǎn)品的材料用的是鋁板，材料厚度t=1.5mm。1.1.2.零件的工藝性分析本次的產(chǎn)品用的材質(zhì)為鋁板，材料型號(hào)為L(zhǎng)2，這種鋼材料力學(xué)性能為：抗剪強(qiáng)度，抗拉強(qiáng)度，屈服強(qiáng)度。（《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》P322），零件圖上未注公差等級(jí)，屬自由尺寸，按IT12-14級(jí)確定工件尺寸的公差。該制件形狀簡(jiǎn)單，尺寸較小，厚度一般，屬于普通沖壓件，但有幾點(diǎn)應(yīng)該注意：①這種材料可以滿足沖壓要求，并且性能非常好。②產(chǎn)品的厚度普通，并且通過(guò)圓弧過(guò)渡，沖裁的性能好。③生產(chǎn)要求是批量加工，因此對(duì)于模具設(shè)計(jì)要充分考慮模具的使用周期。④產(chǎn)品尺寸比較小，應(yīng)當(dāng)合理的分析產(chǎn)品的取件類型。本零件采用的是1.5mm的板料帶沖壓而成,由圖而知該圖的零件外形尺寸不大且外形簡(jiǎn)單，要求的精度也不高。1.1.3.沖裁件的尺寸精度對(duì)沖裁產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，分析精度部分還是從尺寸精度跟斷面粗糙度以及毛刺的高度這部分來(lái)考慮，從圖紙上的尺寸標(biāo)出跟公差部分，可知拉深件的尺寸精度在IT12—IT14級(jí)別,本次設(shè)計(jì)按IT12級(jí)設(shè)計(jì)。第二章、制件沖壓工藝方案的確定2.1.沖壓工序的組合與選擇沖裁模具工序單工序、復(fù)合模、連續(xù)模，選擇哪種的工序可以參考一下原則：按照批量加工要求，在一些年產(chǎn)量達(dá)到100萬(wàn)件的零件，大部分是使用連續(xù)模跟復(fù)合模具比較好。按照尺寸跟精度來(lái)分析，復(fù)合模具的精度最高，連續(xù)模具的精度相對(duì)低一些。對(duì)于零件的尺寸以及結(jié)果偶復(fù)雜程度來(lái)分析，對(duì)于一些尺寸小的可以用單復(fù)合模具生產(chǎn)，有比較好的生產(chǎn)效率?？紤]操作方便性，復(fù)合模具清除廢了比較困難，因此存在一定的危險(xiǎn)性，連續(xù)模的自動(dòng)型比較好，安全性比較高。對(duì)工序的安排，擬有以下幾種方案：分析本次零件，結(jié)構(gòu)中有拉深工序，并且外形尺寸屬于中等，要用到落料、拉深這兩個(gè)基本工序。①落料—多次拉深—切邊，都使用單工序。②落料—拉深，多次拉伸，切邊，使用復(fù)合模具。③落料—多次拉深—切邊級(jí)進(jìn)模沖壓，采用多工位級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)。方案①這種形式相對(duì)比較簡(jiǎn)單一些，并且單工序模具的加工難度低，不過(guò)需要通過(guò)多種工序，那么需要多套模具來(lái)實(shí)現(xiàn)，因此生產(chǎn)效率比較低，在生產(chǎn)上成本以及效率都沒(méi)法滿足企業(yè)的要求。方案②這種方式通過(guò)復(fù)合模具加工，精度比較好，不過(guò)需要多套模具，相對(duì)來(lái)說(shuō)精度比較高。方案③這種事通過(guò)連續(xù)模具。連續(xù)模具加工比較困難，但是生效率比較高。綜合分析，結(jié)合生產(chǎn)效率以及精度要求，所使用的機(jī)床、卸料方式、廢料出料、板料的定位方式、制造成本等方面分析最終確定方案二?？梢詽M足生產(chǎn)的高效率要求，并且操作起來(lái)比較容易，本次設(shè)計(jì)只需要設(shè)計(jì)其中的落料拉伸復(fù)合模。第三章、制件排樣圖的設(shè)計(jì)及材料利用率的計(jì)算3.1.展開(kāi)尺寸的計(jì)算對(duì)于這種拉深產(chǎn)品，毛坯展開(kāi)尺寸，普遍上都是根據(jù)毛坯的面積等于產(chǎn)品的面積來(lái)定的。對(duì)于毛坯尺寸，通常情況下比較難預(yù)先準(zhǔn)確的算出來(lái)，主要就是由于壁部在拉深的時(shí)候厚薄不一樣，以及凸凹模的變形這些造成的，所以不好確保產(chǎn)品完全一致，往往要通過(guò)修邊，將不平齊的部分切去。本次設(shè)計(jì)，拉深高度尺寸為120-1.5=118.5mm，通過(guò)計(jì)算相對(duì)凸緣直徑，查表得到切邊余量，相對(duì)凸緣直徑計(jì)算=96/(78-1.5)=1.255,所以查表得切邊余量為=3.5mm，所以切邊之前的凸緣直徑應(yīng)該是96+3.5+3.5=103mm，如下圖所示：圖3-1帶余量的工件圖由圖形可知，該零件為典型的凸緣拉伸件，可以按凸緣拉伸件展開(kāi)公式計(jì)算該零件的展開(kāi)圖，公式如下:式中，—工件展開(kāi)圖直徑—凸緣直徑，103mm—工件拉深直徑，78-1.5=76.5mm—工件拉伸過(guò)渡R角，2+1.5/2=2.75mm—工件拉伸過(guò)渡R角，4+1.5/2=4.75mm—工件拉深高度尺寸，120-1.5=118.5mm所以這計(jì)算過(guò)程：=213.384mm本次設(shè)計(jì)取整數(shù)213mm,展開(kāi)圖紙如下圖所示：圖3-2展開(kāi)毛坯圖拉深次數(shù)的確定判斷能否一次拉深=118.5/76.5=1.549=(1.5/213)×100=0.7042=103/76.5=1.3464=76.5/213=0.359根據(jù)以上數(shù)據(jù)查表得首次最小拉伸系數(shù)=0.58，很顯然，實(shí)際拉深系數(shù)小于，因此需要采用多次拉伸才能實(shí)現(xiàn)，另外根據(jù)數(shù)據(jù)查表，首次拉伸的最大相對(duì)高度=0.45～0.53，由于0.53＜1.549，也能說(shuō)明該產(chǎn)品不能一次拉深成型。確定首次拉深系數(shù)和尺寸，假設(shè)取凸緣相對(duì)半徑為1.1，由數(shù)據(jù)表查得最小=0.60，則=0.60×213=127.8mm，這里取128mm。因首次拉深時(shí)，拉入凹模的材料面積要比制件實(shí)際需要的面積增加3-5%，設(shè)取5%，則選用毛坯直徑D1應(yīng)為D==218.1mm則首次拉深高度為（取R=r=8）=0.25×（218.12-1032）÷128+0.43×（8+8）=79.06mm，取整79mm驗(yàn)算首次拉深系數(shù)=0.60是否合理，根據(jù)=140/120=1.17，=0.7042，查表得，最大為0.60，而首次拉深的相對(duì)高度為=79/128=0.617，0.617>0.60，所以首次拉深的高度是達(dá)不到79mm，本次設(shè)計(jì)只能拉深到75mm，此時(shí)=75/128=0.586，0.586＜0.60，因此根據(jù)這個(gè)參數(shù)，這個(gè)拉伸系數(shù)選擇合理。確定以后各次拉深系數(shù)及工序尺寸查表得，取=0.80，=0.82，=0.85則得=0.80×128=102.4mm，這里取102.5mm。=0.82×102.5=84.05mm，這里取84mm。=0.85×84=71.4mm＜76.5mm。因此需要四次拉深才能實(shí)現(xiàn)，取各個(gè)工序的圓角半徑為=6mm=4mm=4mm，=2mm計(jì)算各個(gè)工序的拉深高度尺寸，需將首次多拉入凹模型腔內(nèi)的材料進(jìn)行分配，使其在隨后各次拉深過(guò)程中既要保證凸緣不會(huì)受到拉伸作用，又要將多余的材料逐漸轉(zhuǎn)移到凸緣上來(lái)，在首次多拉入5%的材料中，假設(shè)第二次拉深多拉入3%的材料，第三次多拉入凹模型腔1.5%的材料，假設(shè)，分別為第二次，第三次的假設(shè)毛坯直徑，計(jì)算如下==216.07mm==214.543mm分別詳細(xì)計(jì)算拉深高度尺寸，=0.25×（216.072-1032）÷102.5+0.43×（6+6）=93.153mm，取整93mm=0.25×（214.5432-1032）÷84+0.43×（4+4）=108.856mm，取整108mm=0.25×（214.5432-1032）÷76.5+0.43×（2+4）=118.33mm，取整118.5mm，剛好能達(dá)到圖紙要求，因此以上計(jì)算符合設(shè)計(jì)原理。通過(guò)以上計(jì)算分析，本次課題選擇四次拉深工序最為合理，具體工序圖如下：圖2-2首次拉深工序圖圖2-3二次拉深工序圖圖2-4三次拉深工序圖圖2-5四次拉深工序圖圖2-6切邊工序圖3.2.制件排樣圖的設(shè)計(jì)對(duì)于怎么排布，可以結(jié)合以下的要求：保證材料的使用率一定要打，避免浪費(fèi)排樣需要滿足操作比較方便，并且安全。要確保模具的使用周期比較長(zhǎng)。確保產(chǎn)品質(zhì)量要求。3.2.1.搭邊與料寬1．搭邊答辯往往也指的是互相挨著的零件部分的余料，主要的目的就是能夠?qū)崿F(xiàn)補(bǔ)償定位的差值，并且確保條料有比較好的剛度，保證送料比較順暢。具體的搭邊的數(shù)值更材料以及厚度，還有產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)尺寸，具體的派樣這些都是有影響的，實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中，具體的數(shù)值往往可以按照經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定，分析產(chǎn)品厚=1.5mm，確定搭邊工作間為1.0mm,為1.2mm。2.送料步距和條料寬度的確定送料步距，指的是條料送進(jìn)的間隔尺寸，對(duì)于步距S，計(jì)算如下：=213+1.0=214mm以上D——平行于送料方向的沖裁寬度；——沖裁之間的搭邊值。條料寬度，主要就是要確保沖裁的時(shí)候產(chǎn)品的周邊要存有一定的搭邊數(shù)值，要確保沖裁在倒料板部分的送進(jìn)的時(shí)候存在足夠的間隙，保證送件順暢。當(dāng)用孔定距時(shí)，可按下式計(jì)算條料寬度=(213+2×1.2)=215.4mm式中B——條料的寬度（mm）；——沖裁件垂直于送料方向的最大尺寸（mm）；——側(cè)搭邊值；Δ——條料寬度的單向（負(fù)向）公差；剪切條料寬度偏差Δ=0.5,因此B=215.4。圖3-3排樣圖3.3.材料利用率的計(jì)算對(duì)于沖裁產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，批量都比較大，因此在實(shí)際的加工當(dāng)中材料的費(fèi)用往往都在生產(chǎn)的成本六成以上，因此對(duì)于材料的利用率的計(jì)算是生產(chǎn)當(dāng)中的關(guān)鍵所在，需要盡可能的提高材料的使用量，這些對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)非常關(guān)鍵，實(shí)際設(shè)計(jì)中可以結(jié)合質(zhì)量要求，盡可能提高利用率。一個(gè)步距內(nèi)的材料利用率η為η=1×3.14×213×213/4×214×215.4×100%=77.263%以上F——一個(gè)步距內(nèi)沖裁件面積（包括沖出的小孔在內(nèi)）；n——一個(gè)步距內(nèi)沖裁件數(shù)目；1B——條料寬度（mm）；215.4mms——步距（mm）；214mm第四章、計(jì)算沖壓力及壓力中心4.1.落料拉深壓力計(jì)算4.1.1.落料力計(jì)算平口沖裁力計(jì)算公式=1.3×3.14×213×1.5×80=104335.92N=104.336KN式中F——沖裁力（N）；L——沖裁件周邊長(zhǎng)度（mm）；直徑φ213mm圓τ——材料抗剪強(qiáng)度（MPa）；80MPat——材料厚度(mm)；1.5mmK——系數(shù)，通常K=1.3；4.1.2.卸料力計(jì)算卸料力計(jì)算F=k卸F（查《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》得：k卸=0.04～0.05）=0.05×104.336=5.217KN4.1.3.拉深力計(jì)算對(duì)于拉深力的具體計(jì)算，相對(duì)來(lái)說(shuō)要精準(zhǔn)計(jì)算比較困難，實(shí)際上往往使用的是經(jīng)驗(yàn)計(jì)算，這種經(jīng)驗(yàn)公式主要建立的基點(diǎn)是，拉深力的數(shù)值略小于拉深件危險(xiǎn)斷面的斷裂力；斷裂與拉深力的比值用系數(shù)K表示；具體的K數(shù)值往往跟拉深產(chǎn)的結(jié)構(gòu)以及變形情況相關(guān)，并且在實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中往往可以結(jié)合試驗(yàn)來(lái)選擇。拉深力可按下式計(jì)算=1.0×3.14×（128+1.5）×1.5×110=67093.95N=67.094KN式中F——拉深力（N）；d——拉深直徑（mm）；128+1.5=129.5mm——材料抗拉強(qiáng)度（MPa）；75-110MPat——材料厚度(mm)；1.5K——修正系數(shù)（查表可得），K=1.0；4.1.4.壓邊力計(jì)算在拉深的時(shí)候壓邊力主要就是防皺的目的，并且要合理的選用，在保證不會(huì)皺的情況下，盡可能的降低壓邊力，具體計(jì)算如下：筒形件首次拉深的壓邊力的計(jì)算公式F=π[D2-(d+2r)2]P/4其中F——單位壓邊力N；P——單位壓邊力N；D——平毛坯直徑（mm）；213mmd——拉深件直徑（mm）；128+1.5=129.5mmr——凹模圓角半徑（mm）；8mm其中P=2.5~3.0，取F=3.0，代入公式3-4得＝3.14/4〔2132-（129.5+2×8）2〕×3N=56988.05625N≈56.988KN總沖壓力大小為=104.336+5.217+67.094+56.988=233.635KN4.2.壓力中心的計(jì)算壓力中心大部分都是指的沖壓力的合力部分，對(duì)于模具結(jié)構(gòu)使用安全性來(lái)說(shuō)，需要確保工作當(dāng)中有比較好的位置精度和尺寸精度，就要確保壓力中心跟滑塊是一直的，否則造成工作的時(shí)候偏載的現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)，這樣就會(huì)降低模具的使用壽命，以及模具的精度。沖模的壓力中心，可按下述原則來(lái)確定：（１）對(duì)稱的部件，就是部件的中心（２）部件形狀一致的，往往壓力中心跟產(chǎn)品的對(duì)稱中心是一致的。（３）針對(duì)比較復(fù)雜的部件，部分多孔沖模、級(jí)進(jìn)模的壓力中心可用解析計(jì)算法求出諸力的合力對(duì)該軸的力矩。求出合力作用點(diǎn)的座標(biāo)位置O(X0,Y0)，即為所求模具的壓力中心。計(jì)算公式為：因沖壓力與沖壓周邊長(zhǎng)度成正比，所以式中的各沖壓力F1、F2、F3……，可分別用各沖壓周邊長(zhǎng)度L1,L3,L3…代替，本次課題計(jì)算如下F1——落料力，得F1=104.336KNF2——拉深力，得F2=67.094KNF3——壓邊力F3=π[D2-(d+2r)2]P/4，得F3=56.988KNY1——F1到X軸的力臂Y1=0X1——F1到Y(jié)軸的力臂X1=0Y2——F2到X軸的力臂Y2=0X2——F2到Y(jié)軸的力臂X2=0Y3——F3到X軸的力臂Y3=0X3——F3到Y(jié)軸的力臂X3=0根據(jù)合力距定理：YG=（Y1F1+Y2F2…）/（F1+F2…）XG=（X1F1+X2F2…）/（F1+F2…）YG——F沖壓力到X軸的力臂；YG=0XG——F沖壓力到Y(jié)軸的力臂；XG=0由于該零件形狀對(duì)稱，受力基本平衡，所以壓力中心在工件中心，即模具中心。第五章、凸、凹模刃口尺寸計(jì)算5.1.拉深模刃口計(jì)算凸凹模的圓角半徑在拉深的時(shí)候回有一定的影響的，選用不當(dāng)容易因?yàn)槔Φ膯?wèn)題造成產(chǎn)品的內(nèi)鄒，所以要合理的確定圓角半徑。可以通過(guò)查表。并且要對(duì)凸凹模的間隙做出相應(yīng)的選擇，間隙數(shù)值過(guò)大也容易造成起皺，過(guò)下的話會(huì)把產(chǎn)品給拉裂。拉深模間隙是單面間隙，即凹模和凸模直徑之差的一半。本次設(shè)計(jì)的模具結(jié)構(gòu)為有壓邊圈的，在選擇間隙時(shí)可以直接查表，拉深一次成型，所以查表可知間隙為(1-1.2t)，t為材料厚度。對(duì)于工作部分的尺寸，具體是分析成型部件的長(zhǎng)期使用磨損跟拉深產(chǎn)品的回彈情況，并且在最后一道工序分析，本次產(chǎn)品只用到一次拉深，需要結(jié)合分析，拉深的高度為75mm，雖然拉伸的直徑大，但是拉伸的高度值也大，所以要增大模具間隙才能順利流入材料，本次設(shè)計(jì)按1.2t的模具間隙值計(jì)算，通過(guò)模具零件的公差，適當(dāng)調(diào)整模具間隙。1）、制件標(biāo)注外形尺寸凹模尺寸為凸模尺寸為（2）、制件標(biāo)注內(nèi)尺寸凸模尺寸為凹模尺寸為其中L—拉深件的外形或內(nèi)尺寸Δ—拉深件的尺寸偏差—拉深凹模的基本尺寸—拉深凸模的基本尺寸Z—凸凹模雙面間隙具體計(jì)算如下，制件標(biāo)注外形尺寸，按此公式計(jì)算凹模尺寸為=129.7-0.5×0.4=129.5凸模尺寸為=129.5-1.2×1.5×2=125.9凸、凹模工作表面粗造度要求：對(duì)于凹模部分要求粗糙度滿足0.8μm；圓角部分的粗糙度需要達(dá)到0.4μm；凸模結(jié)構(gòu)粗糙度要達(dá)到0.8-1.6μm，產(chǎn)品需要的拉深臺(tái)階高度為75mm，所以在設(shè)計(jì)模具時(shí)，需要保證這兩處各部分的臺(tái)階落差與產(chǎn)品圖所需要的尺寸一致。5.2.落料凸、凹模刃口尺寸5.2.1.計(jì)算原則對(duì)于落料模主要是要定好凹模的刃口尺寸，并且以此當(dāng)做基準(zhǔn)，并且把間隙是定在凸模部分，對(duì)于沖孔模的話是先定凸模的刃口部分，跟落料模相反。間隙的數(shù)值對(duì)于模具的使用壽命有很大的關(guān)系的，并且間隙太小會(huì)造成模具受損嚴(yán)重，需要合理取值。5.2.2.凸模和凹模配合加工配合加工主要根據(jù)尺寸以及公差生產(chǎn)出凹模或者凸模，并且通過(guò)這個(gè)基準(zhǔn)來(lái)群定最小合理間隙來(lái)做另外一部分，這種辦法的加工主要就是能夠保證間隙，并且可以在一定程度放大基準(zhǔn)鍵公差，不需要檢驗(yàn)δd+δp≤Zmax-Zmin。還可以降低畫(huà)圖的任務(wù)量，如今的模具制造上多使用這種配合加工的方式。落料凹模尺寸按下列公式計(jì)算：落料時(shí)凹模落料時(shí)凸模式中Aj——分別為落料凸模的刃口尺寸（mm）；Dmax——為落料件的最大極限尺寸（mm）；Δ——工件公差；Δp——凸模制造公差，通常取δp=Δ/4；δp’——刃口中心距對(duì)稱偏差，通常取δp’=Δ/8；——最小沖裁間隙（mm）；查表取值=0.14mm落料凹模尺寸：=213.3-0.5×0.6=213;落料凸模尺寸：=213-0.14=212.86;第六章、模具整體結(jié)構(gòu)形式設(shè)計(jì)通過(guò)具體的方案以及產(chǎn)品的工藝要求，并且結(jié)合實(shí)際的生產(chǎn)條件，來(lái)綜合確定模具的形式。6.1.落料拉深模結(jié)構(gòu)圖6-1模具裝配圖本次的設(shè)計(jì)的模具當(dāng)中，通過(guò)壓力機(jī)的形成中，能夠滿足送料定位，并且在模具的一個(gè)部位實(shí)現(xiàn)對(duì)兩個(gè)以上工序的加工要求，并且這種產(chǎn)品沖裁出來(lái)的精度比較高，有比較好的導(dǎo)向精度，因此對(duì)于產(chǎn)品的尺寸以及形狀的精度都能夠很好的保證，生產(chǎn)的效率也比較高。第七章、模具零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7.1.拉深凸模的設(shè)計(jì)凸模材料選用Cr12MoV，淬火硬度達(dá)到58-62HRC。采用臺(tái)階式凸模，凸模與下模板連接，如下圖所示：圖7-1拉深凸模圖7.2.拉深凸凹模的設(shè)計(jì)凸凹模材料選用Cr12MoV，淬火硬度達(dá)到58-62HRC。與上模板采用螺釘和銷釘固定，形狀結(jié)構(gòu)如下圖：圖7-2拉深凸凹模圖7.3.落料凹模的設(shè)計(jì)凹模材料選用Cr12MoV，淬火硬度達(dá)到58-62HRC。凹模使用的是比較普遍的螺釘來(lái)實(shí)現(xiàn)固定，并且跟下模板實(shí)現(xiàn)配合，這樣的形式相對(duì)來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)單，對(duì)于制造業(yè)比較簡(jiǎn)單一些。2、凹模周界由《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》得出凹模周界的計(jì)算公式厚度（≥15mm）式中：d——沖裁件的最大外形尺寸，d=213mmK——系數(shù)，查表得K=0.12則H1=0.12×213=25.56mm，結(jié)合拉深形狀，拉深高度，凹模厚度取值105mm，為節(jié)省材料，凹模下面可以用墊板替換，這樣凹模厚度值可以減小到40mm。凹模壁厚c=（1.0～1.5）H（≥30～40mm）=40-60mm，考慮到凹模上螺釘?shù)奈恢?，凹模?nèi)部等結(jié)構(gòu)，本設(shè)計(jì)中，選取D=315mm，所以為方便加工，選擇圓形凹模D×H=φ315mm×40mm，由《模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表。選用圓形標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)柱模架，具體結(jié)構(gòu)如下圖：圖7-3落料凹模圖7.4.標(biāo)準(zhǔn)件選擇7.4.1.上、下模座螺釘選取由凹模周界φ315mm×40mm選用M10的內(nèi)六角圓柱頭螺釘參照模具各零件的具體情況，上模座選用3顆M8×50的內(nèi)六角圓柱頭螺釘固定。下模座選用3顆M10×90的內(nèi)六角圓柱頭螺釘固定。(螺釘)7.4.2根據(jù)模具的實(shí)際情況上模座選用3顆Φ8×50的圓柱銷釘定位下模座選用3顆Φ10×90的圓柱銷釘定位(圓柱銷釘)參照模具各零件的具體情況，合理布置螺釘、圓柱銷的位置，從GB70—76和GB119—76中選適當(dāng)?shù)囊?guī)格與尺寸。7.5.導(dǎo)向裝置設(shè)計(jì)導(dǎo)向裝置對(duì)于模具的工作比較關(guān)鍵，在此選用的是比較常見(jiàn)的導(dǎo)柱導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)，他們之間使用的是間隙配合H7/R6。對(duì)于模具的長(zhǎng)期使用當(dāng)中，需要有比較好的滑動(dòng)，因此需要有比較好的人性以及強(qiáng)度，可以用性能比較好的20鋼，并且對(duì)這種剛才來(lái)的表面淬火加工，可以實(shí)現(xiàn)表面硬度45～48HRC。對(duì)于導(dǎo)柱導(dǎo)套配合精度，以及上下模座板部分都需要有一定公差等級(jí)，通過(guò)這些精度來(lái)保證整個(gè)模具的精度，并且能夠確保沖裁間隙，導(dǎo)柱選用GB2861.2—81中的B型導(dǎo)柱，直徑d=φ45mm、d=φ50mm，極限偏差為R7、長(zhǎng)度L=200mm。導(dǎo)套選用GB2861.6—81中的A型導(dǎo)套，直徑d=φ45mm、D=φ60mm；d=φ50mm、D=φ65mm，極限偏差為H7、長(zhǎng)度L=120mm。第八章、壓力機(jī)選擇與校核8.1.壓力機(jī)的選用壓力機(jī)的公稱壓力必須大于或等于沖壓力。計(jì)算總沖壓力，原則上只計(jì)算同時(shí)發(fā)生的力。拉深力出現(xiàn)在落料力之后，因此最大沖壓力出現(xiàn)在沖裁階段，模具采用彈性卸料裝置和上出料方式。落料拉伸模=233.635KN對(duì)于淺拉伸，落料，切邊等施力行程較小的沖壓工序，可以直接選用公稱壓力大于所需沖壓力總和的壓力機(jī)，對(duì)于深拉深、深彎曲等施力行程較大的沖壓工序，應(yīng)按所需工藝力小于或等于壓力機(jī)公稱壓力50%~60%的條件選取壓力機(jī)。本次設(shè)計(jì)只設(shè)計(jì)落料拉深模，所以初選400KN規(guī)格的壓力機(jī)JG23—40（查[2]表3-1），其主要技術(shù)參數(shù)為：公稱壓力：400KN滑塊行程：100mm滑塊行程次數(shù)：80次/min最大封閉高度：300mm封閉高度調(diào)節(jié)量：80mm工作臺(tái)尺寸：420mm×630mm滑塊底面尺寸：230mm×300mm模柄孔尺寸：Φ50mm×70mm墊板厚度：80mm最大傾斜角：30°8.2.壓力機(jī)的校核8.2.1.閉合高度的校核所選壓力機(jī)的最大閉合高度為300mm，閉合高度調(diào)節(jié)量為80mm，所以：=300mm-80mm=220mm本次設(shè)計(jì)模具見(jiàn)CAD圖紙，閉合高度為H=257.5mm。－5mm=295mm，=220+10=230mm如果模具高度滿足≤H≤－5，即能滿足要求，本次設(shè)計(jì)的模具閉合高度能滿足要求。8.2.2.工作臺(tái)面尺寸的校核所選壓力機(jī)工作臺(tái)尺寸為：前后420mm，左右630mm，而設(shè)計(jì)的模具所選的模架為13#中間導(dǎo)柱圓形模架，模具底座外形尺寸為：前后405mm，左右590mm，根據(jù)工作臺(tái)面尺寸一般應(yīng)大于模具底座尺寸50~70mm，所以工作臺(tái)尺寸滿足要求。8.2.3.滑塊行程的校核滑塊行程應(yīng)保證能夠方便地放入毛坯和取出零件，對(duì)于拉深工序，滑塊行程應(yīng)大于零件高度，零件高度為75mm，所選壓力機(jī)的滑塊行程為100mm，所以滑塊行程滿足要求。設(shè)計(jì)心得課程設(shè)計(jì)是對(duì)整個(gè)大學(xué)的學(xué)習(xí)以及掌握的知識(shí)一個(gè)系統(tǒng)的檢測(cè)階段，也是一個(gè)很好的總結(jié)機(jī)會(huì)，我們可以把學(xué)到的所有知識(shí)都運(yùn)用到設(shè)計(jì)當(dāng)中，這些都是平時(shí)課本當(dāng)中沒(méi)辦法掌握的。整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中的額