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河南機(jī)電高等專科學(xué)校
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)
系 部： 材料工程系
專 業(yè)： 模具設(shè)計(jì)與制造
學(xué)生姓名: 王紅亮 學(xué) 號(hào): 0312229
設(shè)計(jì)(論文)題目：落料拉深沖孔復(fù)合模
起 迄 日 期: 2006 年 04 月 13 日~ 05月 14日
指 導(dǎo) 教 師: 原紅玲
發(fā)任務(wù)書(shū)日期: 2006年 03 月 10 日
任務(wù)書(shū)填寫(xiě)要求
1．畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)由指導(dǎo)教師根據(jù)各課題的具體情況填寫(xiě)，經(jīng)學(xué)生所在專業(yè)的負(fù)責(zé)人審查、系主管領(lǐng)導(dǎo)簽字后生效。此任務(wù)書(shū)應(yīng)在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)始前一周內(nèi)填好并發(fā)給學(xué)生；
2．任務(wù)書(shū)內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書(shū)寫(xiě)或按教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計(jì)的電子文檔標(biāo)準(zhǔn)格式（可從教務(wù)處網(wǎng)頁(yè)上下載）打印，不得隨便涂改或潦草書(shū)寫(xiě)，禁止打印在其它紙上后剪貼；
3．任務(wù)書(shū)內(nèi)填寫(xiě)的內(nèi)容，必須和學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）完成的情況相一致，若有變更，應(yīng)當(dāng)經(jīng)過(guò)所在專業(yè)及系主管領(lǐng)導(dǎo)審批后方可重新填寫(xiě)；
4．任務(wù)書(shū)內(nèi)有關(guān)“系”、“專業(yè)”等名稱的填寫(xiě)，應(yīng)寫(xiě)中文全稱，不能寫(xiě)數(shù)字代碼，學(xué)生的“學(xué)號(hào)”要寫(xiě)全號(hào)，請(qǐng)規(guī)范化填寫(xiě)；
5．任務(wù)書(shū)內(nèi)“主要參考文獻(xiàn)”的填寫(xiě)，應(yīng)按照國(guó)標(biāo)GB 7714—87《文后參考文獻(xiàn)著錄規(guī)則》的要求書(shū)寫(xiě)，不能有隨意性；
6．有關(guān)年月日等日期的填寫(xiě)，應(yīng)當(dāng)按照國(guó)標(biāo)GB/T 7408—94《數(shù)據(jù)元和交換格式、信息交換、日期和時(shí)間表示法》規(guī)定的要求，一律用阿拉伯?dāng)?shù)字書(shū)寫(xiě)。如“2002年4月2日”或“2002-04-02”。
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）任 務(wù) 書(shū)
1．本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題來(lái)源及應(yīng)達(dá)到的目的：
工件名稱：杯形件
材 料：Q235
料 厚：1.5mm
圖 紙：零號(hào)圖
說(shuō) 明 書(shū)：一萬(wàn)字以上
2．本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題任務(wù)的內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等）：
（1）制件工藝性分析與方案的確定
（2）工作部分尺寸分析與計(jì)算
（3）工作零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
（4）其它零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
（5）模具裝配與調(diào)試
（6）總結(jié)
所在專業(yè)審查意見(jiàn)：
負(fù)責(zé)人：
年 月 日
系部意見(jiàn)：
系領(lǐng)導(dǎo)：
年 月 日
機(jī)械加工工藝過(guò)程卡
機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零（部）件圖號(hào)
02
產(chǎn)品名稱
落料拉深復(fù)合模
零（部）件名稱
凸凹模
共（2 ）頁(yè)第（1 ）頁(yè)
材料牌號(hào)
Cr12MoV
毛坯
種類(lèi)
棒料
毛坯外型尺寸
mm ×320
每個(gè)毛坯可制件數(shù)
4
每臺(tái)
件數(shù)
1
備注
工序號(hào)
工序名稱
工 序 內(nèi) 容
車(chē)間
工段
設(shè)備
工 藝 裝 備
工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
1
下料
剪切長(zhǎng)80mm的棒料
金工車(chē)間
1
鋸床
鋸床專用夾具
20
5
2
鍛造
反復(fù)多次鐓粗拔長(zhǎng)
鍛造車(chē)間
1
自由鍛
120
30
3
熱處理
去應(yīng)力退火
鍛造車(chē)間
5
加熱爐
圓口鉗
90
90
4
車(chē)削
車(chē)外圓和端面
金工車(chē)間
2
車(chē)床
車(chē)床專用夾具
60
60
5
熱處理
高溫淬火、回火
鍛造車(chē)間
5
電熱爐
圓口鉗
120
120
6
線切割
切削凹?？?
金工車(chē)間
6
線切割機(jī)床
線切割專用夾具
120
120
7
精磨
磨削外圓
金工車(chē)間
5
磨床
磨床專用夾具
30
30
8
修整
鉗工修整外部輪廓
金工車(chē)間
8
30
30
設(shè)計(jì)日期
審核日期
標(biāo)準(zhǔn)化日期
會(huì)簽
日期
標(biāo)記
記數(shù)
更改文
件號(hào)
簽字
日期
標(biāo)記
處數(shù)
更該文件號(hào)
2006.5
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零(部)件圖號(hào)
02
產(chǎn)品名稱
落料拉深沖孔復(fù)合模
零(部)件名稱
凸凹模
共( 2 )頁(yè)
第(2 )頁(yè)
車(chē)間
工序號(hào)
工序名稱
材料牌號(hào)
金工車(chē)間
6
線切割
Cr12MoV
毛坯種類(lèi)
毛坯外形尺寸
每個(gè)毛坯可制件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
棒料
4
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
線切割機(jī)床
DK7710
1
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
皂化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
120
120
工步號(hào)
工步內(nèi)容
工藝裝備
主軸轉(zhuǎn)速
r·minˉ1
切削速度
m·minˉ1
進(jìn)給量
mm·rˉ1
切削深度
mm
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
機(jī)動(dòng)
輔助
1
穿絲孔的加工
鉆床
600
1.5
70
3
5
2
2
工件的找正
5
5
3
確定電極絲中心坐標(biāo)
5
5
4
加工
1
30
15
設(shè) 計(jì)(日期)
審 核(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化(日期)
會(huì) 簽(日期)
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽字
日期
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽字
日期
2006.5
模具典型零件機(jī)械加工工序卡
河南機(jī)電高等專科學(xué)校
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開(kāi)題報(bào)告
學(xué)生姓名： 王紅亮 學(xué) 號(hào)： 0312229
專 業(yè)： 模具設(shè)計(jì)與制造
設(shè)計(jì)(論文)題目： 落料拉深沖孔復(fù)合模
指導(dǎo)教師： 原紅玲
2006年5月8日
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開(kāi) 題 報(bào) 告
1．結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，撰寫(xiě)1500字左右（本科生200字左右）的文獻(xiàn)綜述(包括目前該課題在國(guó)內(nèi)外的研究狀況、發(fā)展趨勢(shì)以及對(duì)本人研究課題的啟發(fā))：
開(kāi)題報(bào)告
1.課題來(lái)源：
現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，對(duì)模具技術(shù)的要求也越來(lái)越高。綜觀現(xiàn)代模具技術(shù)，其集合了機(jī)械、電子、化學(xué)、光學(xué)、材料、計(jì)算機(jī)、精密監(jiān)測(cè)和信息網(wǎng)絡(luò)等諸多學(xué)科，是一個(gè)綜合性多學(xué)科的系統(tǒng)工程。模具技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)主要是模具產(chǎn)品向著如下的方向發(fā)展趨勢(shì)：
（1）高精度現(xiàn)代模具的精度要求比傳統(tǒng)的模具精度至少要高一個(gè)數(shù)量級(jí)。
（2）長(zhǎng)壽命現(xiàn)代模具的壽命比傳統(tǒng)模具的壽命要高出5～10倍。如現(xiàn)代模具一般均可達(dá)到500萬(wàn)次以上，最高可達(dá)6億次之多。
（3）高生產(chǎn)率由于采用多工位的級(jí)進(jìn)模、多能模、多腔注塑模和層疊注塑模等先進(jìn)模具，可以極大地提高生產(chǎn)率，從而帶來(lái)顯著的經(jīng)濟(jì)效益。如用四工位的注塑模生產(chǎn)塑料汽水瓶，每小時(shí)可生產(chǎn)8000件以上。
（4）結(jié)構(gòu)復(fù)雜隨著社會(huì)需求的多樣化和個(gè)性化以及許多新材料、新工藝的廣泛應(yīng)用，對(duì)現(xiàn)代模具的結(jié)構(gòu)形式和型腔要求也日益復(fù)雜。若采用傳統(tǒng)的模具制造方法，不僅成本高、生產(chǎn)率低，而且很難保證模具的質(zhì)量要求。
傳統(tǒng)模具設(shè)計(jì)制造技術(shù)，根本不能滿足市場(chǎng)對(duì)模具的要求。因此，研制和開(kāi)發(fā)新的模具設(shè)計(jì)、制造技術(shù)勢(shì)在必行。模具CAD/CAM和RT技術(shù)正是在這種形勢(shì)下被 開(kāi)發(fā)出來(lái)的，并在現(xiàn)代模具的生產(chǎn)中發(fā)揮了重要作用。因此模具產(chǎn)品的技術(shù)含量不斷提高，模具制造周期不斷縮短，模具生產(chǎn)朝著信息化、無(wú)圖化、精細(xì)化、自動(dòng)化的方向發(fā)展，模具企業(yè)向著技術(shù)集成化、設(shè)備精良化、產(chǎn)批品牌化、管理信息化、經(jīng)營(yíng)國(guó)際化的方向發(fā)展。基于此，合理的設(shè)計(jì)模具有著極為重要和深遠(yuǎn)的意義。
2.研究目的和意義
盡管改革開(kāi)放以來(lái)，模具工業(yè)有了較大發(fā)展，但無(wú)論是數(shù)量還是質(zhì)量仍滿足不了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需求。造成產(chǎn)需矛盾突出的原因：一是專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化程度低，除少量標(biāo)準(zhǔn)件外購(gòu)?fù)?，大部分工作量均需模具廠去完成，再有企業(yè)管理的體制上的約束，造成模具制造周期長(zhǎng)，不能適應(yīng)市場(chǎng)要求；二是設(shè)計(jì)和工藝技術(shù)落后，如模具CAD/CAM技術(shù)采用不普遍，加工設(shè)備數(shù)控化率低等，亦造成模具生產(chǎn)效率不高、周期長(zhǎng)。因此我們必須意識(shí)到，對(duì)模具設(shè)計(jì)的研究的目的和意義在于能夠更好的認(rèn)識(shí)模具工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位的重要性。利用模具生產(chǎn)零件的方法已經(jīng)成為工業(yè)上進(jìn)行成批或大批生產(chǎn)的主要技術(shù)手段，它對(duì)保證制品質(zhì)量，縮短試用周期，進(jìn)而爭(zhēng)先占領(lǐng)市場(chǎng)，以及產(chǎn)品更新?lián)Q代和新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)都具有決定性的意義。因此德國(guó)把模具稱為“金屬加工中的帝王”，把模具工業(yè)視為“關(guān)鍵工業(yè)”，美國(guó)把模具稱為“美國(guó)工業(yè)的基石”，把模具工業(yè)視為“不可估量其力量的工業(yè)”，日本把模具說(shuō)成是“促進(jìn)社會(huì)富裕繁榮的動(dòng)力”，把模具視為“整個(gè)工業(yè)發(fā)展的秘密”。
因此，要使國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門(mén)獲得高速發(fā)展，加速實(shí)現(xiàn)社會(huì)主義四個(gè)現(xiàn)代化，就必須盡快將模具工業(yè)搞上去，使模具生產(chǎn)形成一個(gè)獨(dú)立的工業(yè)部門(mén)，從而充分發(fā)揮模具工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的關(guān)鍵作用。
3. 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)
3.1 我國(guó)模具工業(yè)發(fā)展主要成就
我國(guó)模具工業(yè)起步較晚，基礎(chǔ)薄弱，長(zhǎng)期以來(lái)模具制造一直作為保證企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)的手段被視為生產(chǎn)后方，因此發(fā)展緩慢。1984年，我國(guó)成立了中國(guó)模具工業(yè)協(xié)會(huì)，1987年模具首次被列入機(jī)電產(chǎn)品目錄，當(dāng)時(shí)全國(guó)共有模具生產(chǎn)廠點(diǎn)約6?000家，總產(chǎn)值約30億元。隨著我國(guó)改革開(kāi)放的日益深化，市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)進(jìn)程的加快，獨(dú)立于產(chǎn)品制造企業(yè)的模具及其標(biāo)準(zhǔn)件、配套件企業(yè)大量出現(xiàn)，模具產(chǎn)業(yè)得到快速發(fā)展，在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，模具企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)不斷提高和規(guī)模不斷擴(kuò)大，模具行業(yè)得到很快發(fā)展。目前，我國(guó)模具產(chǎn)值已排名世界第三，2005年達(dá)到500億元。
1988年～1992年，由原國(guó)家經(jīng)貿(mào)委下達(dá)計(jì)劃，由機(jī)械部和中國(guó)模具工業(yè)協(xié)會(huì)實(shí)施，在全國(guó)范圍內(nèi)組織了上百個(gè)模具企業(yè)和有關(guān)科研單位、大專院校，共同進(jìn)行模具技術(shù)攻關(guān)，取得了豐碩成果。這些成果主要有：沖壓模具的設(shè)計(jì)制造技術(shù)、塑料模具的設(shè)計(jì)制造技術(shù)、鑄壓模具的設(shè)計(jì)制造技術(shù)、鍛造模具的設(shè)計(jì)制造技術(shù)、模具表面處理技術(shù)、模具材料、模具計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造(CAD/CAM)技術(shù)、模具標(biāo)準(zhǔn)件、模具加工關(guān)鍵設(shè)備、模具壽命研究等方面。由于這些成果的取得及推廣應(yīng)用，使我國(guó)模具技術(shù)前進(jìn)了一大步。
“七五”后期和“八五”期間，國(guó)家對(duì)模具工業(yè)加大了投入，分批分期改造了一批具有特色專長(zhǎng)的專業(yè)模具廠和模具標(biāo)準(zhǔn)件廠，引進(jìn)了一大批模具加工關(guān)鍵設(shè)備及精密塑料模、級(jí)進(jìn)模、精沖模等設(shè)計(jì)制造技術(shù)，對(duì)提高我國(guó)模具生產(chǎn)技術(shù)水平起到了推動(dòng)作用。同時(shí)，許多大專院校開(kāi)始設(shè)立模具專業(yè)，由前聯(lián)邦德國(guó)、日本援建及我國(guó)自己投資興辦的模具技術(shù)培訓(xùn)中心也陸續(xù)建立，模具技術(shù)人員及技術(shù)工人的培養(yǎng)開(kāi)始步入軌道。
20世紀(jì)90年代以來(lái)，在國(guó)內(nèi)汽車(chē)行業(yè)的模具設(shè)計(jì)制造中開(kāi)始采用CAD/CAM技術(shù)。國(guó)家科委“863”計(jì)劃將東風(fēng)汽車(chē)公司作為CIMS應(yīng)用示范廠，由華中理工大學(xué)作為技術(shù)依托單位，開(kāi)發(fā)了汽車(chē)車(chē)身與覆蓋件模具CAD/CAM軟件系統(tǒng)，在模具和設(shè)計(jì)制造中實(shí)際應(yīng)用，取得顯著效益。
3.2 模具檢測(cè)、加工設(shè)備向精密、高效和多功能方向發(fā)展
(1) 模具檢測(cè)設(shè)備的日益精密、高效精密、復(fù)雜、大型模具的發(fā)展，對(duì)檢測(cè)設(shè)備的要求越來(lái)越高。現(xiàn)在精密模具的精度已達(dá)2～3μm，目前國(guó)內(nèi)廠家使用較多的有意大利、美國(guó)、日本等國(guó)的高精度三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)，并具有數(shù)字化掃描功能。
(2) 數(shù)控電火花加工機(jī)床日本沙迪克公司采用直線電機(jī)伺服驅(qū)動(dòng)的AQ325L具有驅(qū)動(dòng)反應(yīng)快、傳動(dòng)及定位精度高、熱變形小等優(yōu)點(diǎn)。瑞士夏米爾公司的NCEDM具有P-E3自適應(yīng)控制、PCE能量控制及自動(dòng)編程專家系統(tǒng)。另外有些EDM還采用了混粉加工工藝、微精加工脈沖電源及模糊控制等技術(shù)。
(3)高速銑削機(jī)床銑削加工是型腔模具加工的重要手段。而高速銑削具有工件溫升低、切削力小、加工平穩(wěn)、加工質(zhì)量好、加工效率高及可加工硬材料等諸多優(yōu)點(diǎn)。因而在模具加工中日益受到重視。
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開(kāi) 題 報(bào) 告
２．本課題的研究思路（包括要研究或解決的問(wèn)題和擬采用的研究方法、手段（途徑）及進(jìn)度安排等）：
研究?jī)?nèi)容、途徑及技術(shù)路線
(1) 了解落料拉深沖孔復(fù)合模具的特點(diǎn)；
(2) 對(duì)復(fù)合模具進(jìn)行工藝分析，設(shè)計(jì)模具，模具制圖等；
(3) 技術(shù)路線：通過(guò)查閱，收集的資料的研究方法。
工作的主要階段、速度和技術(shù)指標(biāo)
(1) 在1到6周完成搜索、整理資料。重要找參考資料和網(wǎng)址；
(2) 在7到13周完成建模、計(jì)算和撰寫(xiě)畢業(yè)論文，提交初稿及修改等；
(3) 在14到15周完成論文資料的完善并提交論文成果，準(zhǔn)備畢業(yè)答辯；
(4) 在16周 教師批閱、評(píng)閱論文成果。
現(xiàn)有條件及必須采取的措施
在這四年里的專業(yè)學(xué)習(xí)及實(shí)習(xí)，使我對(duì)這課題有了一定的認(rèn)識(shí)。由于還處于學(xué)生階段，理論和實(shí)踐不能夠很好的統(tǒng)一起來(lái)，同時(shí)專業(yè)水平也不是很高，我必須不斷的復(fù)習(xí)和查閱相關(guān)資料，聽(tīng)取指導(dǎo)老師的批評(píng)和建議，按部就班的完成各個(gè)階段的任務(wù)，盡自己最大的能力完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。
參考文獻(xiàn)
1、盧吉連著，我國(guó)模具應(yīng)用技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展，模具技術(shù)，2000
2、胡石玉 龔光容著，模具制造技術(shù)，南京 東南大學(xué)出版社，1997
3、黃毅宏著，模具知道工藝，北京 機(jī)械工業(yè)出版社，2000
4、李發(fā)致著，模具先進(jìn)制造技術(shù)，北京 機(jī)械工業(yè)出版社，2003
5、陳良杰著，國(guó)外模具技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)，模具工業(yè)，2005
6、高佩福著，實(shí)用模具制造技術(shù)，第二版，北京 中國(guó)輕工業(yè)出版社，2000
7、萬(wàn)戰(zhàn)勝著，沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)，北京 中國(guó)鐵道出版社，1995
8、馮曉曾 王家瑛 何世禹著，模具壽命指南，機(jī)械工業(yè)出版社，1994
9、郭廣興著，拉深模具磨耗分析及解決，天津汽車(chē)，2002
10、王德俊著，板料拉深的新工藝與新模具，機(jī)電工程技術(shù) 2005
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開(kāi) 題 報(bào) 告
指導(dǎo)教師意見(jiàn)：
1．對(duì)“文獻(xiàn)綜述”的評(píng)語(yǔ)：
本綜述具有一定的廣度，說(shuō)明作者在撰寫(xiě)的過(guò)程中查閱了大量的相關(guān)文獻(xiàn)，對(duì)目前先進(jìn)的工藝進(jìn)行了調(diào)查研究，并針對(duì)課題進(jìn)行初步分析，提出了可行的設(shè)計(jì)方案。
2．對(duì)本課題的研究思路、深度、廣度及工作量的意見(jiàn)和對(duì)設(shè)計(jì)（論文）結(jié)果的預(yù)測(cè)：
查閱資料充分，研究思路新穎，能達(dá)到預(yù)期的設(shè)計(jì)目的。
指導(dǎo)教師：
年 月 日
所在專業(yè)審查意見(jiàn)：
負(fù)責(zé)人：
年 月 日
杯形件落料拉深沖孔復(fù)合模設(shè)計(jì)
目錄
摘要………………………………………………………………………3
Summary………………………………………………………………… 4
1 概述…………………………………………………………… ……5
1.1 冷沖壓的特點(diǎn)及應(yīng)用……………………………………………………… 5
1.1.1冷沖壓的特點(diǎn)………………………………………………………… 5
1.1.2 冷沖壓的應(yīng)用……………………………………………………… 6
1.2 冷沖壓的基本工序和沖壓工藝要求…………………………………………6
1.2.1 基本工序…………………………………………………………… 6
1.2.2 沖壓工藝要求……………………………………………………… 6
1.3 沖壓工藝新技術(shù)的發(fā)展…………………………………………………… 7
2 模具尺寸設(shè)計(jì)…………………………………………………………………9
2.1沖壓件的工藝分析………………………………………………………… 9
2.2工序分析與計(jì)算……………………………………………………………… 9
2.2.1工藝分析……………………………………………………………… 9
2.2.2 落料工藝分析與計(jì)算…………………………………………………10
2.2.3拉深工序的工藝分析與計(jì)算…………………………………………12
2.2.4沖孔工序的工藝分析與計(jì)算…………………………………………13
3 模具結(jié)構(gòu)總體設(shè)計(jì)………………………………………………………… 18
3.1 凸模和凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化……………………………………………18
3.2 固定擋料銷(xiāo)的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化…………………………………………………20
3.3 卸料裝置的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化……………………………………………………20
3.4 標(biāo)準(zhǔn)模架的選用………………………………………………………………21
3.5 聯(lián)接件的選用與標(biāo)準(zhǔn)化…………………………………………………… 22
3.6 壓力機(jī)的校核……………………………………………………………… 22
4 模具的裝配與調(diào)試…………………………………………… ……23
4.1模架總裝圖……………………………………………………………………23
4.2模具的裝配與調(diào)試……………………………………………………………24
總結(jié)………………………………………………………………………26
致謝………………………………………………………………………27
參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………28
摘要
此次設(shè)計(jì)為落料—拉深—沖孔復(fù)合模，設(shè)計(jì)本模具充分利用了網(wǎng)上資源，圖書(shū)館藏書(shū)，更重要的是老師的諄諄教導(dǎo)，才成就了此模具。
在模具的設(shè)計(jì)過(guò)程中，首先，簡(jiǎn)要地概述了沖壓模具的特點(diǎn)和在社會(huì)發(fā)展領(lǐng)域中的作用及其以后的發(fā)展前途，點(diǎn)明了模具的設(shè)計(jì)意義；其次進(jìn)行工件的工藝分析；進(jìn)而確定了工藝方案，計(jì)算出了模具工作部分的尺寸公差，設(shè)計(jì)出零部件，然后依據(jù)設(shè)計(jì)要求選擇各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)件，最后設(shè)計(jì)出模具的總裝配圖。在設(shè)計(jì)過(guò)程中需要計(jì)算沖壓力，落料力，拉深力及推件力，卸料力，從而判斷模具各部件是否能承受壓力機(jī)的作用，更重要的是模具工作零件的設(shè)計(jì)，以此為核心的問(wèn)題，工作零件的誤差將直接影響制件的質(zhì)量。最后利于繪圖工具AutoCAD制作了裝配圖和零件圖，而節(jié)省了許多時(shí)間。
通過(guò)此次設(shè)計(jì)使我不僅掌握了沖壓模具設(shè)計(jì)的一般流程，更好的學(xué)習(xí)好多在課本上沒(méi)有學(xué)習(xí)的知識(shí)。
關(guān)鍵詞 : 沖孔 拉深 計(jì)算機(jī)繪圖 工藝分析
Summary
This time design for fall to anticipate- pull deep- blunt bore compound mold, design originally the molding tool made use of the on-line resources well, the library library, the more important teacher earnestly instruct, just achieving this molding tool.
In the design process of the molding tool, first, the synopsis ground says to hurtle the characteristics of press the molding tool all and after society develop the function in the realm and it of development prospect, order the design meaning of understand the molding tool;Carry on the craft analysis of the work piece the next in order;Then made sure the craft project, compute the molding tool work the size business trip of the part, design zero partses of, then request to choose the each standard piece according to the design, designing a total assemble diagram of molding tool finally.The demand computes the blunt pressure in design process, falling to anticipate the dint, pulling the deep dint and pushing a dint, unloading to anticipate the dint, thus judging whether each parts of molding tool can bear the function of the pressure machine or not, the design of the more important molding tool work spare parts, with this for core of problem, the error margin of the work spare parts will affect the quantity of make the piece directly.Finally the benefit manufactures to assemble the diagram and the spare parts diagrams in the painting tool AutoCAD, but saved many time.
Pass this time design make me not only controled to hurtle the general process of press the molding tool design, the better study is a lot of in the lesson originally up have no knowledge of study.
Keyword: Blunt bore Pull deeply The calculator painting The craft analysis
1 概述
冷沖壓是塑性加工的基本方法之一，它是利用安裝在壓力機(jī)上的模具，在室溫下對(duì)板料施加壓力使其變形和分離，從而獲得一定形狀、尺寸的零件的加工方法。因?yàn)樗饕糜诩庸ぐ辶狭慵?，所以也稱板料沖壓。
在冷沖壓加工中，將材料（金屬或非金屬）加工成零件（或半成品）的一種特殊工藝裝備，稱為冷沖壓模具（俗稱冷沖模）。冷沖模在實(shí)現(xiàn)冷沖壓加工中是必不可少的工藝裝備，沒(méi)有先進(jìn)的模具技術(shù)，先進(jìn)的沖壓工藝就無(wú)法實(shí)現(xiàn)。
沖壓加工在汽車(chē)、拖拉機(jī)、電機(jī)、電器、儀表和日用品的生產(chǎn)中，已占據(jù)十分重要的地位。
1.1 冷沖壓的特點(diǎn)及應(yīng)用
1.1.1冷沖壓的特點(diǎn)
(1) 能沖壓出其他加工工藝難以加工或無(wú)法加工的形狀復(fù)雜的制件。如汽車(chē)覆蓋件等。
(2) 沖壓件質(zhì)量穩(wěn)定，尺寸精度高。由于沖壓加工是靠模具成型，模具制造精度高、使用壽命長(zhǎng)，故沖壓件質(zhì)量穩(wěn)定，制件互換性好。尺寸精度一般可達(dá)到IT10～14級(jí)，最高可達(dá)到IT16級(jí)，有的制件不需再機(jī)械加工，便可滿足裝配和使用要求。
(3) 沖壓件具有重量輕、強(qiáng)度高、剛性好和表面粗糙度小等特點(diǎn)。
(4) 生產(chǎn)效率高，如汽車(chē)覆蓋件這樣的大型件的生產(chǎn)效率，可達(dá)每分鐘數(shù)件。
(5) 材料利用率高，一般為70%～85%，因此沖壓加工能實(shí)現(xiàn)少?gòu)U料，甚至無(wú)廢料生產(chǎn)。
(6) 操作簡(jiǎn)單，便于組織加工生產(chǎn)。
(7) 易于機(jī)械化與自動(dòng)化生產(chǎn)。
(8) 冷沖壓的缺點(diǎn)就是模具制造周期長(zhǎng)、制造成本高，故不適合單件小批量生產(chǎn)。另外，冷沖壓生產(chǎn)多采用機(jī)械壓力機(jī)，由于滑塊往復(fù)運(yùn)動(dòng)快，手工操作時(shí)，勞動(dòng)強(qiáng)度大，易發(fā)生事故，故必須特別重視安全生產(chǎn)、安全管理以及采取必要的安全技術(shù)措施。
1.1.2 冷沖壓的應(yīng)用
沖壓加工的應(yīng)用范圍十分廣泛，不僅可以加工金屬板料，而且也可以加工非金屬材料，在汽車(chē)、拖拉機(jī)、電機(jī)、電器、儀表、玩具以及日常生活用品的生產(chǎn)方面，都占有十分重要的地位。另外，在國(guó)防工業(yè)生產(chǎn)中，如飛機(jī)、導(dǎo)彈、各種槍彈與炮彈的生產(chǎn)，沖壓加工也占有很大的比例。
隨著汽車(chē)和家用電器等行業(yè)的飛速發(fā)展，在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，對(duì)發(fā)展冷沖壓生產(chǎn)給予了高度重視。據(jù)近年來(lái)的統(tǒng)計(jì)表明，美、日等國(guó)的模具工業(yè)年產(chǎn)值已超過(guò)機(jī)床工業(yè)年產(chǎn)值的6%～12%。冷沖壓模具歷史悠久、用途廣、技術(shù)成熟，在各種模具中所占比例最大。汽車(chē)、摩托車(chē)、家電行業(yè)是模具最大的市場(chǎng)，占整個(gè)模具市場(chǎng)的60%以上。因此沖壓工藝在我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)中有著非常廣闊的發(fā)展前景。
1.2 冷沖壓的基本工序和沖壓工藝要求
1.2.1 基本工序
冷沖壓基本工序按板料的變形特點(diǎn)，可分為分離工序和變形工序兩大類(lèi)。
金屬板料在沖壓力的作用下，其應(yīng)力超過(guò)強(qiáng)度極限而沿一定的輪廓線斷裂，稱為分離工序。分離工序又可分為落料、沖孔和剪切等。
金屬板料在沖壓力的作用下，其應(yīng)力超過(guò)屈服極限（但低于強(qiáng)度極限）而產(chǎn)生塑性變形，從而獲得一定形狀和尺寸要求的制件，稱為變形工序。變形工序又可分為彎曲、拉深、翻邊、脹形和旋壓等。
1.2.2 沖壓工藝要求
沖壓過(guò)程中，沖模是對(duì)金屬板料進(jìn)行沖壓加工以獲得合格產(chǎn)品的工具，沖模的凸模與凹模直接接觸被加工材料并相對(duì)運(yùn)動(dòng)使其產(chǎn)生塑性變形來(lái)得到預(yù)期的零件。因此要求沖模：
（1） 應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度和相應(yīng)的形狀和尺寸精度；
（2） 主要零件應(yīng)有足夠的耐磨性及使用壽命；
（3） 結(jié)構(gòu)應(yīng)確保操作安全，便于使用和維修；
（4） 應(yīng)有使材料順利送進(jìn)、工件方便取出、定位可靠的裝置，以保證生產(chǎn)的工件質(zhì)量穩(wěn)定；
（5） 要有導(dǎo)向裝置以使沖模上下運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確；
（6） 零件的加工和裝配應(yīng)盡可能簡(jiǎn)單，盡量采用標(biāo)準(zhǔn)件、普通件，以縮短模具的制造周期，降低成本；
（7） 結(jié)構(gòu)應(yīng)與沖壓設(shè)備的主要技術(shù)參數(shù)相適應(yīng)，以便牢固的安裝在沖壓設(shè)備上；
（8） 應(yīng)具有與沖壓設(shè)備連接的部位和搬運(yùn)吊裝部位，以適應(yīng)安裝和管理的需要。
1.3 沖壓工藝新技術(shù)的發(fā)展
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和工業(yè)生產(chǎn)的迅猛發(fā)展，冷沖壓技術(shù)及模具不斷革新和發(fā)展，沖壓工藝新技術(shù)發(fā)展主要反映在以下5個(gè)方面。
（1） 模具的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和輔助制造技術(shù)（模具CAD/CAM） 采用該技術(shù)，模具設(shè)計(jì)和制造的效率一般可提高2～3倍，模具生產(chǎn)周期可縮短1/2～2/3。目前已達(dá)到CAD/CAM一體化，模具圖紙只是作為檢驗(yàn)?zāi)＞咧谩?
（2） 工藝分析中的板料成型模擬仿真技術(shù)（沖壓CAE） 對(duì)于普通沖壓工藝的制定，可根據(jù)有關(guān)資料進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)、計(jì)算；而對(duì)于復(fù)雜的曲面成型，例如汽車(chē)覆蓋件的成形，傳統(tǒng)的方法是憑設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行對(duì)比分析，初步確定工藝方案和有關(guān)參數(shù)，然后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)＞卟⑦M(jìn)行試沖。因此，周期長(zhǎng)、投資大、風(fēng)險(xiǎn)大。近幾年來(lái)，國(guó)內(nèi)外已采用彈塑性有限元法，開(kāi)發(fā)出板料成型過(guò)程的模擬軟件，供設(shè)計(jì)人員對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行修改和選擇，以預(yù)測(cè)某一工藝方案對(duì)零件成型的可行性和可能發(fā)生的質(zhì)量問(wèn)題。這一虛擬成型技術(shù)，即沖壓CAE，不僅可以節(jié)省昂貴的模具實(shí)驗(yàn)費(fèi)用，也可以大大縮短試制周期和提高成型件的質(zhì)量。
（3） 快速模具制造技術(shù)的發(fā)展 將快速成型技術(shù)與各種常規(guī)的鑄造、粉末燒結(jié)工藝相結(jié)合而發(fā)展起來(lái)的快速模具制造技術(shù)，以及低熔點(diǎn)合金模具、樹(shù)脂模具都可用于冷沖壓成型。其模具的制造周期僅為常規(guī)模具切削制造的1/5～1/3，而成本僅為后者的1/4～1/2，在精度和壽命方面又能滿足生產(chǎn)上的使用要求，非常適合于新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)、工藝驗(yàn)證或中、小批量生產(chǎn)的需要。
（4） 采用沖壓新工藝 精密沖裁、液壓成型、沖壓-焊接復(fù)合工藝等特種沖壓工藝的采用，使沖壓工藝的應(yīng)用范圍進(jìn)一步擴(kuò)大，沖壓制件的質(zhì)量和生產(chǎn)效率大大提高，從而使生產(chǎn)成本進(jìn)一步降低。
（5） 冷沖壓生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化 為了滿足大批量生產(chǎn)的需要，沖壓設(shè)備已由單工位的低速壓力機(jī)發(fā)展到多工位的高速壓力機(jī)；在高速壓力機(jī)上采用多工位的級(jí)進(jìn)模進(jìn)行沖壓加工，使冷沖壓生產(chǎn)達(dá)到高度自動(dòng)化。
冷沖壓工藝與模具是一門(mén)實(shí)用性很強(qiáng)的課程，在學(xué)習(xí)這門(mén)課之前，除了應(yīng)掌
握機(jī)械設(shè)計(jì)、金屬學(xué)、金屬塑性加工力學(xué)等基礎(chǔ)理論課程外，還應(yīng)對(duì)沖壓生產(chǎn)實(shí)踐有所了解，具有初步的感性認(rèn)識(shí)，這樣才能在學(xué)習(xí)中理論聯(lián)系實(shí)際，了解模具的類(lèi)型 、結(jié)構(gòu)，掌握模具的設(shè)計(jì)要點(diǎn)和設(shè)計(jì)方法等。
2 模具尺寸設(shè)計(jì)
工件簡(jiǎn)圖如圖1所示
工件名稱：杯形件
材料：Q235
料厚：1.5mm
2.1沖壓件的工藝分析
由工件圖可見(jiàn)，該工件的加工涉及到落料、拉深、沖孔三種工序內(nèi)容，根據(jù)變形特點(diǎn)，對(duì)于帶孔的拉深件，尤其是的孔到直壁的距離較近，為保證小孔的精度，一般應(yīng)先拉深后沖孔。由于產(chǎn)品批量較大，不宜采用單一工序生產(chǎn)，而用級(jí)進(jìn)模結(jié)構(gòu)過(guò)于復(fù)雜，成本較高， 故采用落料、拉深、沖孔復(fù)合模，使用其特點(diǎn)是：
圖1
（1）生產(chǎn)效率成倍提高，而且節(jié)省人力、電力和工序間的搬運(yùn)工作。
（2）在復(fù)合模中幾道工序是在同一工位上完成 的，無(wú)須重新定位，從而使沖壓工件的位置精度得到提高，同心度誤差在～以內(nèi)。
（3）由于復(fù)合模要在一副模具中完成幾道沖壓工序，所以結(jié)構(gòu)上比單工序模復(fù)雜，而且各零部件在動(dòng)作時(shí)要求相互不干涉，準(zhǔn)確可靠，這就要求模具的制造應(yīng)有較高的精度，因此模具的制造成本也就提高了，制造周期也相對(duì)延長(zhǎng)，維修也不如單工序模簡(jiǎn)便。
2.2工序分析與計(jì)算
2.2.1工藝分析
此工件為無(wú)凸緣圓筒形件，要求內(nèi)形尺寸，沒(méi)有厚度不變的要求。此工件的
形狀滿足拉深的工藝要求，可用拉深工序加工。工件外形尺寸無(wú)精度要求，故按
公差級(jí)滿足拉深工序?qū)ぜ畹燃?jí)的要求，Q235的拉深性能較好，需進(jìn)行
如下計(jì)算來(lái)判斷拉深次數(shù)
（1）計(jì)算毛坯直徑D 工件如圖2所示
工件的相對(duì)高度，根據(jù)相對(duì)
圖2
高度由文獻(xiàn)〔2〕表4.7中查得修邊余量。由表4.14序號(hào)15查得無(wú)凸緣圓筒形拉深件的毛坯尺寸計(jì)算公式為
則將
代入上式，即得毛坯的直徑為：
（2）判斷拉深次數(shù)
工件總的拉深系數(shù)，毛坯的相對(duì)厚度。由公式來(lái)考慮設(shè)計(jì)是否需要壓邊，因，而﹤0.0171，故需壓邊圈。
由相對(duì)厚度查表4.23中得首次拉深的極限拉深系數(shù)
因﹥，故工件只需一次拉深
2.2.2 落料工藝分析與計(jì)算
本工件首先需要落料制成直徑的圓片，然后以的圓板料為毛坯進(jìn)行拉深。
（1） 排樣 從條料上落下的料，要選擇合理的排樣和適當(dāng)?shù)拇钸呏?，以減低成本和保證工件質(zhì)量及模具壽命?？紤]操作方便及模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，故采用單排排樣設(shè)計(jì)，由表2.26查得搭邊值。采用單個(gè)固定擋料銷(xiāo)定位，則：
條料寬
條料進(jìn)距
計(jì)算沖裁單件材料的利用率
式中 A — 一個(gè)沖裁件的面積， ；
— 一個(gè)進(jìn)距內(nèi)的沖裁件數(shù)量；
B — 條料寬度，；
S — 進(jìn)距，。
（2） 落料力的計(jì)算
式中 L — 工件外輪廓周長(zhǎng)，；
— 材料厚度，；
— 材料的抗剪強(qiáng)度，由表14.1查得=310Mpa
則落料力為：
卸料力：
式中為卸料力系數(shù)，由表2-15查得，則卸料力：
（3） 計(jì)算落料凸、凹模的刃口尺寸
由文獻(xiàn)〔1〕查表2-10得間隙值
由表2-12查得凸、凹模的制造公差
校核：
不滿足的條件，故凸、凹模不可分開(kāi)加工，而是采用凸、
凹模配合加工的方法，對(duì)于落料件的尺寸公差由附錄D查出尺寸的極限偏差為。由表2-13查得系數(shù)
按配合加工的方法，對(duì)于此落料件屬于A類(lèi)凹模磨損后增大的尺寸，不包含B類(lèi)和C類(lèi)尺寸 ，則：
凹模刃口尺寸
凸模尺寸按凹模尺寸配制，保證單面間隙為～，即
凸模刃口尺寸
落料凹模的外形尺寸：
凹模厚度
凹模壁厚 C = （1.5～2）H
式中 K — 系數(shù)，由表2.41查得K=0.20；
B — 凹模孔的最大寬度，mm;
則
C = （1.5～2）H=37.5mm
2.2.3拉深工序的工藝分析與計(jì)算
以D=126mm的圓板料為毛坯進(jìn)行拉深，拉深成外徑為 79mm，內(nèi)圓角r為2mm的無(wú)凸緣圓筒，最后按h=32mm進(jìn)行修邊。
（1） 計(jì)算壓邊力和拉深力
a.由表4-15確定壓邊力
A — 在壓邊圈下的毛坯投影面積，；
P — 單位壓邊力，由表4-16查得p=3.0Mpa。
則壓邊力為：
b.計(jì)算拉深力
已知m=0.62，由表4-18中查得K=0.79，Q235的強(qiáng)度極限，將其代入公式得：
（2） 模具工作部分尺寸計(jì)算
a.拉深模的間隙 由表4-12查得拉深模的單邊間隙為，則拉深模的間隙為。
b.拉深模的圓角半徑，凹模的圓角半徑按表4-13選取，，土模的圓角半徑等于工件的內(nèi)圓角半徑，即。
c.凸、凹模工作部分的尺寸和公差。由于工件要求內(nèi)形尺寸，則以凸模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，則凸模尺寸，將模具公差按IT10級(jí)選取，則
，把代入上式，則凸模尺寸，間隙取在凹模上，則凹模的尺寸，把 代入上式，則凹模的尺寸為：
。
2.2.4沖孔工序的工藝分析與計(jì)算
在落料和拉深完成之后，使用沖孔模沖孔，對(duì)于所沖小孔按表 2-1查得一般沖孔模對(duì)該種材料可以沖壓的最小孔徑為，因而的孔符合工藝 要求，對(duì)于孔心距，按表2-4查得，一般精度模具可達(dá)到的兩孔中心距離公差為，因而符合尺寸精度工藝要求?？着c孔之間或孔與邊緣之間的距離a，受模具強(qiáng)度和沖裁件質(zhì)量的限制，其值不能過(guò)小，孔與孔之間距離工a≥1.5t=2.25mm,孔與孔之間的距離a≥1.5mm,而零件上的各孔的邊距均大于最小說(shuō)的孔邊距，以上各項(xiàng)分析均和符合沖裁工藝要求，故可采用多孔沖裁進(jìn)行加工。
(1) 計(jì)算沖壓力 本模具采用彈性卸料板。
a.沖裁力，為降低沖裁力，提高模具壽命。將多凸模作階梯形布置，小孔和做得短些，大孔和25mm×R5mm長(zhǎng)槽做得長(zhǎng)些，其小孔層和大孔層的高度差H=t=1.5mm。
小孔層：
大孔層：
因?yàn)? 所以 選擇沖床時(shí)沖裁力為。
b. 卸料力
查表2-15取，故
c.推件力
選擇凹模刃口形式，取，則 個(gè)，查表2-15 ， 故
總的沖裁力為
(2) 確定模具壓力中心 畫(huà)出工件形狀，把沖裁周邊分成基本線段，并選定坐標(biāo)系，如圖3所示。
由圖3列表得：
圖3
(3) 計(jì)算凸、凹模刃口尺寸
按表2-10查得間隙值
按表2-12查得凸、凹模的制造公差
校核：
滿足的條件，可采用凸、凹模分開(kāi)加工的方法，對(duì)零件圖中未注公差的尺寸，由GB1800-79查出其極限偏差：。
查表2-13得因數(shù)
凸模刃口的計(jì)算：
凹模刃口尺寸的計(jì)算：
（4） 沖壓設(shè)備的選用原則
沖壓設(shè)備的選擇主要是根據(jù)沖壓工藝性質(zhì)、生產(chǎn)批量大小、沖壓件的幾何形狀、尺寸及精度要求等因素來(lái)確定的。沖壓生產(chǎn)中常用的沖壓設(shè)備很多，選用沖壓設(shè)備時(shí)主要考慮下述因素：
a.沖壓設(shè)備的類(lèi)型和工作形式是否適應(yīng)于應(yīng)完成的工序；是否符合安全生產(chǎn)和環(huán)保的要求；
b.沖壓設(shè)備的壓力和功率是否滿足應(yīng)完成的工序要求；
c.沖壓設(shè)備的裝模高度、工作臺(tái)尺寸、行程等是否適合應(yīng)完成工序所用的模具；
d.沖壓設(shè)備的行程次數(shù)是否滿足生產(chǎn)率的要求等。
總的沖壓力
，由參照附錄選用公稱壓力為800kN的開(kāi)式雙柱可傾壓力機(jī)J23-80，其主要技術(shù)參數(shù)如下表所示：
公稱壓力
800kN
滑塊行程
130mm
最大閉合高度
380mm
連桿調(diào)節(jié)長(zhǎng)度
100mm
工作臺(tái)尺寸
800mm×540mm
模柄孔尺寸
最大可傾角
（5） 彈性元件的設(shè)計(jì)計(jì)算
為了得到較平整的工件，此模具采用彈壓式卸料結(jié)構(gòu)，使條料在落料、拉深過(guò)程
中始終在一個(gè)穩(wěn)定的壓力之下，從而改善了毛坯的穩(wěn)定性，避免材料在切向應(yīng)力的作用下起皺的可能。
a.上卸料板采用橡膠作為彈性元件，計(jì)算橡膠的自由高度：
式中 — 橡膠的自由高度，mm;
— 卸料板行程與模具修磨量或調(diào)整量（4～6）之和
則：
取
計(jì)算橡膠的裝配高度：
取H2 = 42mm
橡膠的斷面面積在模具裝配時(shí)按模具空間大小確定。
b.下頂塊壓邊也采用橡膠作為彈性元件
橡膠的自由高度：
取
計(jì)算橡膠的裝配高度
取H2 = 39mm
橡膠的斷面面積在模具裝配時(shí)按模具空間大小確定。
3 模具結(jié)構(gòu)總體設(shè)計(jì)
3.1 凸模和凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化
（1）落料凸、凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化
a.落料凹模的外形尺寸： 壁厚 C=37.5mm,取40mm
厚度 H=25mm
根據(jù)JB/T7643.1-91，落料凹模取200mm×200mm×32mm。
凹模上螺孔到凹模外緣的距離一般?。?.7~2.0）d,
d 為螺孔的尺寸，由于凹模厚度為32mm，所以根據(jù)表2.46﹝2﹞查得螺孔選用4×M8的螺釘固定在下模座。故選用如圖4：
螺孔到凹模外緣的最小距離a2=1.5d=1.5×8=12mm
a3=1.13d≈9mm
凹模上螺孔間距由表2.47查得最小間距為40mm，最大間距為90mm。
螺孔到銷(xiāo)孔的距離一般取b>2d,所以b應(yīng)大于16mm。
b.凸模外形尺寸：
凸模長(zhǎng)度： 圖4
— 凸模大端凸緣厚度，mm；
— 蓋板厚度,mm；
—橡膠的安裝高度，mm；
—卸料板厚度，mm。
根據(jù)JB/T5830-94，取=10mm, =16mm, =16mm。
所以
（2） 拉深凸、凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化
拉深凸模的長(zhǎng)度
—落料凹模板厚度，mm；
—拉深凸模固定板厚度，據(jù)JB/T5830-94取=24mm。
所以
由于拉深凸模即為沖孔凹模，￠3mm和￠5mm的凹?？纂x凸模外壁較近，應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)度校核，選擇材料為Cr12MOV
（3） 沖孔凸、凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化
a. mm的凸、凹模 根據(jù)GB2863.2-81 凸模取B型圓凸模如下圖所示
圖5
凸模長(zhǎng)度
—沖孔凸模固定板厚度，據(jù)JB/T5830-94取=36mm；
—蓋板厚度，mm；
—橡膠的安裝高度，mm；
—卸料板厚度，mm；
—工件高度，mm。
所以
b.mm的凸模長(zhǎng)度 L=70mm
c. mm與R5長(zhǎng)槽的長(zhǎng)度 L=70+1.5=71.5mm
(4) 小凸模強(qiáng)度校核 要使凸模正常工作，必須使凸模最小斷面的壓應(yīng)力不超過(guò)凸模材料的許用壓應(yīng)力，即
對(duì)于圓形凸模 dmin≥
式中 dmin — 圓形凸模最小截面直徑，mm
t — 沖裁材料厚度，mm
— 沖裁材料的抗剪強(qiáng)度，MPa
—凸模材料許用強(qiáng)度，取（1.0~1.6）×103MPa
dmin≥==2.01mm 所以承壓能力足夠。
抗縱向彎曲力校核 對(duì)于圓形凸模（有導(dǎo)向裝置）
Lmax≤270d2/
式中 Lmax —— 允許的凸模最大自由長(zhǎng)度，mm
F —— 沖模力,N
ｄ —— 凸模最小截面的直徑，mm
Lmax≤270d2/=270×3.092/=35.1mm 所以長(zhǎng)度適宜。
凸模固定端面的壓力
q =<
式中 q — 凸模固定端面的壓力，Mpa
F — 落料或沖孔的沖裁力，N
— 模座材料許用壓應(yīng)力，Mpa
q ==84.9Mpa
凸模固定板端面壓力超過(guò)了80～90Mpa，為此應(yīng)在凸模頂端與模座之間加一個(gè)淬硬的墊板。矩形墊板材料可用45鋼，結(jié)構(gòu)形式和尺寸規(guī)格見(jiàn)JB/T5830-94，查得200mm×200mm×16mm
3.2 固定擋料銷(xiāo)的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化
固定擋料銷(xiāo)的設(shè)計(jì)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)件，選用此擋料銷(xiāo)如圖6
根據(jù)JB/T7649.10—94選用直徑φ8mm，h=16mm材料為45鋼A型固定擋料銷(xiāo)
根據(jù)分析選用廢料孔前端定位時(shí)擋料銷(xiāo)位置如圖7
廢料孔前端定位時(shí)擋料銷(xiāo)位置
=C-()+0.1 圖6
式中 —擋料銷(xiāo)與導(dǎo)正銷(xiāo)的間距，mm
C——送料步距，mm
dr——凸模直徑，mm
d——擋料銷(xiāo)頭部直徑，mm
=127-()+0.1=116.6mm
3.3 卸料裝置的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化 圖7
在前面已經(jīng)確定了采用彈性卸料板，設(shè)計(jì)卸料板為一整體板。本模具的卸料
板不僅有卸料作用，還具有外形凸模的導(dǎo)向作用。卸料板的邊界尺寸經(jīng)查手冊(cè)[2]表15.27得：
卸料板長(zhǎng)度L =200mm,寬度B=200mm厚度h0=16mm
此模具中，卸料板對(duì)落料凸模起導(dǎo)向作用，卸料板和凸模按H7/h6配合制造
卸料螺釘選用圓柱頭卸料螺釘，根據(jù)JB/T7650.5-94選取M12×100，材料為45鋼
3.4 標(biāo)準(zhǔn)模架的選用
模架包括上模座、下模座、導(dǎo)柱和導(dǎo)套，選擇模架結(jié)構(gòu)時(shí)要根據(jù)工件的受力變形特點(diǎn)，坯料定位、出件方式，材料的送進(jìn)方向，導(dǎo)柱受力狀態(tài)，操作是否方便等方面進(jìn)行綜合考慮。選擇模架尺寸時(shí)要根據(jù)凹模的輪廓尺寸考慮，一般在長(zhǎng)度上及寬度上都應(yīng)比凹模大30~40mm。模板厚度一般等于凹模厚度的1~1.5倍。選擇模架時(shí)還要注意模架與壓力機(jī)的安裝關(guān)系，模座的寬度比壓力機(jī)工作臺(tái)孔的孔徑每邊約大40~50mm。沖壓模具的閉合高度應(yīng)大于壓力機(jī)的最小裝模高度，小于壓力機(jī)的最大裝模高度等。根據(jù)主要工作部分尺寸、結(jié)構(gòu)以及彈性元件的尺寸，參照有關(guān)資料，由GB/T2855.5-90選取I級(jí)精度的后側(cè)導(dǎo)柱模架（滑動(dòng)導(dǎo)向型）：由凹模周界選用標(biāo)準(zhǔn)模架如圖8所示
圖8
凹模周界L＝200mm,B=200mm,（用標(biāo)準(zhǔn)寫(xiě)法）閉合高度h1=220mm
材料為ZG45(ZG310-570),0I級(jí)精度的后側(cè)導(dǎo)柱模架。
導(dǎo)柱標(biāo)記：283200 GB/T2861.1—90
323200 GB/T2861.1—90
導(dǎo)套標(biāo)記：283110338 GB/T2861.6—90
323110338 GB/T2861.6—90
上模座標(biāo)記：2003200345 GB/T2855.1—90
下模座標(biāo)記：2003200350 GB/T2855.2—90
模柄標(biāo)記：B603125 JB/T 7646.1
3.5 聯(lián)接件的選用與標(biāo)準(zhǔn)化
本模具采用螺釘固定，銷(xiāo)釘定位。具體講
內(nèi)六角螺釘標(biāo)記：GB70—85 M12385 45鋼
螺釘標(biāo)記：GB68—76 M12365 45鋼
圓柱銷(xiāo)釘標(biāo)記：GB 119—86 10385 45鋼
止動(dòng)圓柱銷(xiāo)標(biāo)記：GB119—86 8340 45鋼
3.6 壓力機(jī)的校核
模座外形尺寸210×235mm,閉合高度260mm,有文獻(xiàn)[4]中，J23—80型壓力機(jī)工作臺(tái)尺寸為800×540mm,最大閉合高度為380mm，連桿調(diào)節(jié)長(zhǎng)度為100mm,所以在工作臺(tái)上加一35～90mm的墊板，即可安裝。模柄孔尺寸也于本副模具所選模柄尺寸相符。
4 模具的裝配與調(diào)試
4.1模架總裝圖
圖9
通過(guò)以上設(shè)計(jì)，可得到如圖所示的模具總裝圖，模具上模部位主要有上模板、墊板、卸料板、蓋板、凸模（8個(gè)）、凸模固定板、落料凸模等組成，卸料方式采用彈性卸料，以橡膠為彈性元件。下模部分由下模座、凹模板、落料凹模、拉深凸模等組成。沖孔廢料由漏料孔漏出。
為了實(shí)現(xiàn)先落料、后拉深，應(yīng)保證模具裝配后，拉深凸模的端面比落料凹模的端面低5mm。
模具工作工程：將條料送入彈性卸料板下長(zhǎng)方形槽中，平放在凹模面上，并
靠槽的一側(cè)，壓力機(jī)滑塊帶著上模下行，凸、凹模下表面首先接觸條料，并與凸模一起壓住條料，先落料，后拉深，拉深結(jié)束后，繼續(xù)下行沖孔，沖孔完成后，上?；爻?，落料后的條料由彈性卸料板從凸凹模卸下，拉深成形后的工件，在完成沖孔后，卡在拉深凹模內(nèi)，上?；爻蹋?、沖孔后成形的工件一起隨上模上行，當(dāng)頂桿碰到壓力機(jī)打桿后，頂桿推動(dòng)滑塊將卡在凸凹模中的工件卸下，然后用手工將工件取走后，將條料往前送進(jìn)一個(gè)步距，進(jìn)行下一個(gè)工件生產(chǎn)。
4.2模具的裝配
根據(jù)復(fù)合模裝配要點(diǎn)，本副模具的裝配選凸、凹模為基準(zhǔn)件，先裝下模，再裝上模，裝配后，應(yīng)保證間隙均勻，落料凹模刃口面應(yīng)高出拉深凸模工作面5mm，
并調(diào)整間隙、試沖、返修。具體裝配如下：
凸、凹模預(yù)配
（1） 裝配前仔細(xì)檢查各凸模形狀及尺寸以及凹模形孔，是否符合圖紙要求尺寸精度、形狀。
（2） 將各凸模分別與相應(yīng)的凹?？紫嗯?，檢查其間隙是否加工均勻。不適合者應(yīng)重新修磨或更換。
凸模裝配
以凹?？锥ㄎ唬瑢⒏魍鼓７謩e壓入凸模固定板的形孔中，并擠緊牢固。
裝配下模
（1） 在下模座上劃中心線，按中心預(yù)裝凹模、導(dǎo)料板；
（2） 在下模座、導(dǎo)料板上，用已加工好的凹模分別確定其螺孔位置，并分別鉆孔，攻絲；
（3）將下模座、導(dǎo)料板、凹模裝在一起，并用螺釘緊固，打入銷(xiāo)釘。
裝配上模
（1） 在已裝好的下模上放等高墊鐵，再在凹模中放入0.12mm的紙片，然后將凸模與固定板組合裝入凹模；
（2） 預(yù)裝上模座，劃出與凸模固定板相應(yīng)螺孔、銷(xiāo)孔位置并鉆鉸螺孔、銷(xiāo)孔；
（3） 用螺釘將固定板組合、墊板、上模座連接在一起，但不要擰緊；
（4） 將卸料板套裝在已裝入固定板的凸模上，裝上橡膠和卸料螺釘，并調(diào)節(jié)橡膠的預(yù)壓量，使卸料板高出凸模下端約1mm；
（5） 復(fù)查凸、凹模間隙并調(diào)整合適后，緊固螺釘；
（6） 安裝導(dǎo)正銷(xiāo)、承料板；
（7） 切紙檢查，合適后打入銷(xiāo)釘。
試沖與調(diào)整
裝機(jī)試沖并根據(jù)試沖結(jié)果作相應(yīng)調(diào)整
總結(jié)
轉(zhuǎn)眼間，大學(xué)生活就要結(jié)束，作畢業(yè)設(shè)計(jì)將成為我們以后對(duì)大學(xué)生活的美好回憶。這次我的任務(wù)是設(shè)計(jì)一套生產(chǎn)杯形件的落料拉深沖孔復(fù)合模，畢業(yè)設(shè)計(jì)不同于課程設(shè)計(jì)，畢業(yè)設(shè)計(jì)是一件很辛苦的工作，如果沒(méi)有一定的意志和毅力是很難堅(jiān)持下去的。
由于以前課程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，所以對(duì)模具設(shè)計(jì)的基本流程還不很陌生，我們拿到任務(wù)書(shū)以后，首先對(duì)制件進(jìn)行工藝性分析，然后選擇加工方案，進(jìn)而計(jì)算坯料的面積，接著根據(jù)制件尺寸計(jì)算出模具的工作部分尺寸，從而設(shè)計(jì)出模具的工作零件，最后根據(jù)國(guó)標(biāo)選擇模架，及其他標(biāo)準(zhǔn)零部件，畫(huà)出裝配圖及部分零件圖，至此模具設(shè)計(jì)宣告結(jié)束。
雖然有過(guò)做課程設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)，但這次做畢業(yè)設(shè)計(jì)還是令我感觸頗深。在這段日子里，我?guī)缀醵荚谒奚岷蛨D書(shū)館之間來(lái)回奔波，查閱大量的工具書(shū)，因?yàn)樵诋厴I(yè)設(shè)計(jì)中每一個(gè)公式，每一套數(shù)據(jù)都要有根據(jù)或標(biāo)準(zhǔn)可言，如果其中某一項(xiàng)出錯(cuò)，都將會(huì)影響到下面設(shè)計(jì)的正常進(jìn)行，所以馬虎不得。這使我認(rèn)識(shí)到以后從事工作的嚴(yán)謹(jǐn)性和高度的責(zé)任感。
做畢業(yè)設(shè)計(jì)雖然很艱辛，但做什么事情都是兩面的，俗話說(shuō)的好只要付出就會(huì)有回報(bào)。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我將以前的所學(xué)知識(shí)系統(tǒng)的連貫了起來(lái)，好多快遺忘的東西又被拾了回來(lái)，從而更加深了對(duì)這些知識(shí)的理解。更主要的是以前在課堂上講的都是些空虛的理論知識(shí)，沒(méi)有進(jìn)行過(guò)實(shí)際的、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)練習(xí)，對(duì)所學(xué)的理論、公式運(yùn)用不是很熟練，很多實(shí)際上應(yīng)該很熟悉的東西到用的時(shí)候卻感到了陌生，而畢業(yè)設(shè)計(jì)給了我們這么一個(gè)鍛煉的平臺(tái)，讓我們把空洞的理論在設(shè)計(jì)中反復(fù)的運(yùn)用，使我們把這些知識(shí)真正轉(zhuǎn)換為我們自己的東西，讓它在我們腦子里生根。這次在鍛煉我們?cè)O(shè)計(jì)能力的同時(shí)，也使我們積累了寶貴的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)我們以后從事的設(shè)計(jì)工作奠定了一定的基礎(chǔ)。
總之，畢業(yè)設(shè)計(jì)雖然辛苦，但是在設(shè)計(jì)中不斷的思考問(wèn)題、研究問(wèn)題，咨詢問(wèn)題，從而一步步提高了自己，一步步完善了自己。同時(shí)也汲取了更加完整的專業(yè)知識(shí)，鍛煉了我獨(dú)立設(shè)計(jì)的能力，真的使我受益匪淺。
致謝
時(shí)光如梭，三年的大學(xué)生活轉(zhuǎn)眼過(guò)去，而我也即將離開(kāi)可敬的老師和熟悉的同學(xué)朋友們，溶入到社會(huì)的大潮中去。在這之際，我們將完成最后的使命——做畢業(yè)設(shè)計(jì)。畢業(yè)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)非常繁雜的工作，它涉及的知識(shí)非常廣泛，由于資質(zhì)有限，很多知識(shí)掌握的不是很牢固，因此在設(shè)計(jì)中遇到了很多的問(wèn)題。但這并沒(méi)有成為我的絆腳石，在指導(dǎo)老師不時(shí)的精心指導(dǎo)和同學(xué)們的熱心幫助下，并通過(guò)在圖書(shū)館的仔細(xì)查閱，使我克服了一個(gè)又一個(gè)的困難，從而使我的畢業(yè)設(shè)計(jì)日趨完善。
最后，再次感謝我的指導(dǎo)老師原紅玲的精心指導(dǎo)和各位老師和同學(xué)的大力幫助，使我順利完成任務(wù)，并向你們致意深深的敬意，在以后的生活中我一定努力工作，不辜負(fù)你們寄予我的厚望！
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