大闷盖落料拉深模具设计.doc

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1、宜宾职业技术学院毕业设计题目：大闷盖落料拉深模具设计系 部 现代制造工程系 专 业 名 称 模具设计与制造 班 级 模 具 1104 班 姓 名 何 利 指 导 教 师 郭 容 2012年10月31日 宜宾职业技术学院毕业设计选题报告 姓名何利性别女学号201013117系部现代制造工程系专业模具设计与制造毕业设计题目大闷盖落料拉深复合模设计课题来源生产课题类别设计选做本课题的原因及条件分析：原因：模具是现代工业生产中重要的工艺装备之一。在铸造、锻造、冲压、塑料、橡胶、玻璃、粉末冶金、陶瓷等生产行业中得到广泛应用。某些发达国家的模具总产值以超过机床工业的总产值在这些国家，模具工业已摆脱了从属地

2、位而发展成为独立的行业。近年来，我国的模具工业也有了较大的发展，模具制造工艺和生产装备智能化程度越来越高，极大地提高了模具制造的精度、质量和生产率。也在我们三年所学的知识上得到好的实践和检验，进一步提高我们的自身能力，另外还可以为我们今后在工作岗位上打下好的基础。条件分析：利用所学的CAD和UG知识，零件检测技术，机械制造基础，冲压模具设计等知识完成我们的毕业设计。因此，我申请此课题，望指导老师及系领导批准。内容和要求：内容：零件的工艺分析（尺寸、精度），冲裁工艺方案的确定，确定模具总体结构的方案，排样设计与计算，送料步距与条料宽度计算，计算冲压力和压力中心，凸凹模设计计算及设计工艺过程，模具

3、总体设计与主要部件设计。要求：（1）按时完成毕业设计相关工作；（2）严格按照国家标准绘制相关零件图图形；（3）毕业设计独立正确、论述充分、结构严谨合理、文字通顺、专业用语准确书写工整规范、图表完备整洁正确；（4）按学院要求写出设计说明书。指导教师意见： 签名：年 月 日系部毕业论文（设计）领导小组意见：（签章） 年 月 日大闷盖落料拉深复合模摘 要随着中国工业不断地发展，模具行业也显得越来越重要。此文针对闷盖的冲裁工艺性和拉深工艺性，分析比较了成形过程的三种不同冲压工艺（单工序、复合工序和连续工序），确定用一幅复合模完成落料、拉深的工序过程。介绍了闷盖冷冲压成形过程，经过对闷盖的批量生产、零件

4、质量、零件结构以及使用要求的分析、研究，按照不降低使用性能为前提，将其确定为冲压件，用冲压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，冲压工序性质、数目和顺序的确定。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。还具体分析了模具的主要零部件（如凸凹模、落料凹模、拉深凸模、卸料装置、凸模固定板等）的设计与制造，冲压设备的选用。通过充分利用现代模具制造技术对传统机械零件进行结构改进、优化设计、优化工艺方法能大幅度提高生产效率，这种方法对类似产品具有一定的借鉴作用。关键词：闷盖；模具设计；复合模；拉深目 录1 绪论12 冲裁件工艺性分析22.1 零

5、件图22.2 材料分析22.3 零件结构32.4 尺寸精度33 确定工艺方案43.1 计算毛坯尺寸43.1.1 选取修边余量43.1.2 毛坯直径53.2 确定是否需要压边圈53.3 计算拉深次数63.4 确定工艺方案74 模具总体结构设计84.1 模具类型的选择84.2 定位方式的选择84.3 卸料方式的选择84.4 标准模架和导向零件的选择95 主要工艺参数的计算105.1 排样、计算条料宽度及步距的确定105.1.1 搭边值得确定105.1.2 条料宽度的确定115.1.3 排样方法125.1.4 利用率的计算135.2 计算工艺力、初选设备145.2.1 计算工艺力145.2.2 初选

6、压力机165.3 计算压力中心175.4 计算凸、凹模刃口尺寸及公差186 模具的结构设计216.1 工作零件设计216.1.1 落料凹模的设计216.1.2 拉深凸模的设计226.1.3 凸凹模的设计236.2 卸料部分的设计236.3 定位零件的设计246.3.1 挡料销246.3.2 导料销的选用246.4 模架及组成零件设计256.4.1 模架256.4.2 模座266.5 连接与固定零件266.5.1 模柄266.5.2 固定板276.5.3 垫板276.6 橡胶的设计277 选定冲压设备297.1 校核闭合高度297.2 冲压设备选定298 模具总装图30总结31致谢32参考文献3

7、31 绪论模具是机械制造中技术先进、影响深远的重要工艺装备,它具有生产效率高、材料利用率高、制件质量优良、工艺适应性好等优点,被广泛应用于汽车、机械、航天、航空、轻工、电子、电器等行业，更是汽车制造的四大工艺之一。模具工业是国民经济的基础工业，受到国家和企业的高度重视，发达国家有“模具工业是进入富裕社会的源动力”的说法，由此可见其受重视的程度。在当代，“模具就是经济效益”的观念已经被越来越多的人接受。模具的技术水平在很大程度上取决于人才的整体水平，而模具技术水平的高低，又决定着产品的质量、经济效益以及新产品的开发能力，因此模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志。利用冲压模具生产能

8、够保证产品的尺寸精度，使产品质量稳定，而且在加工中不会破坏产品表面。用模具生产零部件具有生产效率高、质量好、重量轻、成本低以及节约能源和材料等一系列优点。而模具则是大批量生产同形状产品的工具，是生产各种工业产品的重要工艺装备。冲压技术的发展现状及方向： (1) 精密冲裁：普通冲裁件有断面粗糙、精度低等缺点，而精密冲裁可以使零件有光洁的断面和较高的精度。 (2) 快速经济模具技术的推广应用：快速模具制造及快速成型技术是在近两来迅速发展起来的，并正向着高精度、更快捷的方向发展。(3) 应用先进工艺：气体、液体、橡胶、超塑性成型等先进工艺，对某些复杂零件的成型有明显的效果，要深入研究其变形机理，确定

9、合理工艺参数，提高成型效能和实用性(4) 提高模具标准化水平和模具标准件的使用率。(5) 冲压成形技术将更加科学化、数字化，可控化。(6) 成形过程的数值模拟技术会在实用化方向取得很大发展，并与自动化制造系统很好的集成。(7) 冲压技术在未来将具有更大的灵活性或柔性，以适应未来小批量多品种混流生产模式和市场多样化、修改化需求的发展趋势，加强企业对市场变化的快速响应力。2 冲裁件工艺性分析2.1 零件图该零件是闷盖，如图2-1：图2-1零件简图生产批量：大批量；材料：20；材料厚度：4mm。2.2 材料分析 表2-1 材料的力学性能材料名称牌号材料状态抗剪强度（MPa）抗拉强度（MPa）屈服点（

10、MPa）伸长率（%）碳素结构钢20已退火2804003555002502420钢属于优质碳素结构钢，塑性好，冲裁时裂纹出现得较迟，且弹性变形量较小，冲裁后的回弹性值亦小，因而零件精度高。综合评定20钢具有良好的冷冲压性能，性能较稳定，并可以通过热处理进行强化，故20钢适合拉深。2.3 零件结构该零件结构形状简单，形状对称，是规则的几何形状，在拉深零件中可看成带凸缘的筒形件，料厚t=4mm，拉深后厚度不变；零件底部圆角半径r=1.5mm凸缘处的圆角半径也为R=1.5mm。2.4 尺寸精度拉深工艺性对精度的要求是一般情况下，拉深件的尺寸精度应在IT13级以下，不宜高于IT11级；零件图上所有尺寸均

11、未标注公差，属自由尺寸，可按IT14级确定工件尺寸的公差，且高度方向的尺寸标注以底部为基准，否则，很难保证尺寸精度。3 确定工艺方案3.1 计算毛坯尺寸由于板料在扎压或退火时所产生的聚合组织而使材料引起残存的方向性，反映到拉深过程中，就使桶形拉深件的口部形成明显的突耳。此外，如果板料本身的金属结构组织不均匀、模具间隙不均匀、润滑的不均匀等等，也都会引起冲件口高低不齐的现象，因此就必需在拉深厚的零件口部和外缘进行修边处理。这样在计算毛坯尺寸的时候就必需加上修边余量然后再进行毛坯的展开尺寸计算。 3.1.1 选取修边余量，按下表查表：表3-1 有凸缘圆筒形拉深件的修边余量凸缘直径dt 凸缘的相对直

12、径dt/d1.51.5222.52.5252550501001001501502002002502501.82.53.54.35.05.561.62.03.03.64.24.651.41.82.53.03.53.841.21.62.22.52.72.83根据零件的尺寸取修边余量3.5mm。 在拉深时，虽然拉深件的各部分厚度要求发生一些变化，但如果采用适当的工艺措施，则其厚度的变化量还是并不太大。在设计工艺过程时，可以不考虑毛坯厚度的变化。同时由于金属在塑性变形过程中保持体积不变，因而，在计算拉深件的的毛坯展开尺寸时，可以认为在变形前后的毛坯和拉深间的表面积相等。 对于该零件，可看成带凸缘拉深件

13、。3.1.2 毛坯直径 当零件底部圆角半径r与凸缘转角半径R相等，即r=R时，坯料直径公式为= =74.36mm3.2 确定是否需要压边圈为了解决拉伸过程中的起皱问题，生产实际中的主要方法是在模具结构上采用压料装置。常用的压料装置有刚性压料装置和弹性压料装置两种，是否采用压料装置主要看拉深过程中是否可能发生起皱。在实际生产中可按表3-2来判断拉深过程中是否起皱和采用压料装置。坯料相对厚度 按表3-2确定不用压边圈。表3-2 采用或不采用压料装置的条件拉深方法第一次拉深以后各次拉深（t/D）100(t/)100用拉料装置1.50.61O.8可用可不用1.52.00.611.50.8不用压料装置

14、2.00.6150.83.3 计算拉深次数当时，拉深件可一次拉成。否则需要多次拉深，其拉深次数的确定可用查表法推算法、计算法。此处用推算法。根据已知条件，由表3-3中查得各次的极限拉深系数，然后依次计算出各次拉深直径，即:；直到。即当计算所得直径小于或等于零件直径时，计算的次数即为拉深次数。根据表3-3查得极限拉深系数，由推算法得：所以零件只需要一次拉深。表3-3 不带压料圈的极限拉深系数极限拉深系数坯料的相对厚度（t/D）1001.52.02.53.030.650.600.550.530.500.800.750.750.750.700.840.800.800.800.750.870840.8

15、40.840.780.900.870.870.870.820.900.900.900.853.4 确定工艺方案根据以上分析和计算，可以进一步明确该零件的冲压加工需要包括以下基本工序:落料、拉深。根据这些基本工序，可以拟出如下几种工艺方案：方案一：先进行落料，再拉深，以上工序过程都采用单工序模加工。用此方案，模具的结构都比较简单，制造很容易，成本低廉，但由于结构简单定位误差很大，而且单工序模一般无导向装置，安装和调整不方便，费时间，生产效率低。 方案二：落料、拉深全都在同一个复合模中一次加工成型，采用复合膜生产。此方案把两个工序集中在一副复合模中完成，使得生产率有了很大的提升。没有中间的取放件过

16、程，一次冲压成型，而且精度也比较高，能保证加工要求，在冲裁时材料处于受压状态，零件表面平整。方案三：采用带料级进多工位自动压力机冲压，可以获得较高的生产效率，而且操作安全，但这一方案需要专用的压力机或自动的送料装置。模具的结构比较复杂，制造周期长，生产成本高。方案四：采用带料级进多工位自动压力机冲压，可以获得较高的生产效率，而且操作安全，但这一方案需要专用的压力机或自动的送料装置。模具的结构比较复杂，制造周期长，生产成本高。 根据设计需要和生产批量，综合考虑以上方案，方案二最适合。即落料、拉深在同一复合模中完成，这样既能保证大批量生产的高效率又能保证加工精度，而且成本不高，经济合理。4 模具总

17、体结构设计4.1 模具类型的选择由冲压工艺分析可知，该模具采用复合冲压模。复合模采用倒装式复合模，因其结构简单、又可以使废料直接从凸凹模内孔推出并且卸料可靠、便于操作、并为机械化提供了有利条件，所以模具类型为倒装式复合模。4.2 定位方式的选择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。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。4.3 卸料方式的选择卸料装置分固定卸料装置、弹压卸料装

18、置和废料切刀三种。卸料板用于卸掉卡箍在凸模上或凹凸模上的冲裁件或废料。废料切刀是在冲压过程中将废料切断成数块，避免卡箍在凸模上。固定卸料板的卸料力大，卸料可靠。因此，当冲裁料较厚（大于0.5mm）、卸料力较大、平直度要求不很高的冲裁件时，一般采用固定卸料装置。且固定卸料板也可以兼起导料板作用。弹压卸料板具有卸料和压料的双重作用，主要用在冲裁料厚在2及以下的板料，由于有压料作用，冲裁件比较平整。对于落料或成形件的切边，如果冲件尺寸大，卸料力大，可采用废料切刀代替卸料板，将废料切开而卸料。零件厚4mm，精度要求不高，卸料力需求较大，由此可知卸料、出件方式的选择可采用固定卸料板。4.4 标准模架和导

19、向零件的选择模架是整副模具的骨架，模具的全部零件都固定其上，并承受冲压过程的全部载荷。上下模间的精确位置，由导柱、导套的导向实现。方案一：采用对角导柱模架。由于导柱安装在模具压力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。方案二：采用后侧导柱模架。由于前面和左、右不受限制，送料和操作比较方便。因为导柱安装在后侧，操作者可以看见条料在模具中的送进动作。但是不能使用浮动模柄。方案三：四导柱模架。具有导向平稳、导向准确可靠、刚性好等优点。常用于冲压件尺寸较大或精度要求较高的冲压零件及大量生产用的自动冲压模架。方案四：中间导柱模架。导柱安装在模具的对

20、称线上，导向平稳、准确。只能一个方向送料。根据以上方案比较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，采用后侧导柱模架，操作者可以看见条料在模具中的送进动作。由于前面和左、右不受限制，送料和操作比较方便，并能满足工件成型的要求。即方案二最佳。5 主要工艺参数的计算5.1 排样、计算条料宽度及步距的确定5.1.1 搭边值的确定排样时零件之间以及零件与条料侧边之间留下的工艺余料，称为搭边。搭边的作用是补偿定位误差，保持条料有一定的刚度，以保证零件质量和送料方便。搭边过大，浪费材料。搭边过小，冲裁时容易翘曲或被拉断，不仅会增大冲件毛刺，有时还会拉入凸、凹模间隙中损坏模具刃口，降低模具寿命

21、或影响送料工作。搭边值通常由经验确定，表5-1所列搭边值为普通冲裁时经验数据之一。本材料用到20钢，属低碳钢，由下表查得搭边值:表5-1搭边和数值材料厚度圆件及r2t的工件矩形工件边长L50矩形工件边长L50或r2t的工件工件间沿边工件间沿边工件间沿边0.25 0.250.50.50.80.81.21.21.61.62.02.02.52.53.03.03.53.54.04.05.05.0121.81.21.00.81.01.21.51.82.22.53.0 0.6t2.01.51.21.01.21.51.82.22.52.83.5 0.7t2.21.81.51.21.51.82.02.22.5

22、2.53.5 0.7t2.52.01.81.51.82.02.22.52.83.24.0 0.8t2.82.21.81.51.82.02.22.52.83.24.0 0.8t3.02.52.01.82.02.22.52.83.23.54.5 0.9t根据制件厚度与制件的排样方法可以查表5-1得，搭边值工件间=3.6mm，=3.6mm 。5.1.2 条料宽度的确定条料宽度 （5-1）式中：D条料宽度方向冲裁件的最大尺寸 侧搭边值表5-2 条料宽度公差条料宽度B/mm材料厚度t/mm1122335500.40.50.70.9501000.50.60.81.01001500.60.70.91.115

23、02200.70.81.01.22203000.80.91.11.3查表5-2可得条料宽度偏差的下偏差（）为-1.1mmmm 送料进距 （5-2） 式中：C导料板与条料之间的最小间隙（mm）查表5-3得 表5-3 导料板与条料之间的最小间隙Cmin（mm）方式条料宽度B材料厚度t无侧压装置时c有侧压装置时c100以下100200200300100以下100以上0.510.50.5158120.51158230.51158340.51158450.511585.1.3 排样方法排样合理与否不但影响材料的经济利用，还影响制件的质量、模具的寿命、制件的生产率和模具的成本等技术、经济指标。根据材料经济

24、利用程度，排样方法可以分为有废料、少废料和无废料排样三种，根据制件在条料上的布置形式，排样又可以分为直排、斜排、对排、混合排、多排等多重形式。采用少、无废料排样法，材料利用率高，不但有利于一次冲程获得多个制件，而且可以简化模具结构，降低冲裁力，但是，因条料本身的公差以及条料导向与定位所产生的误差的影响，所以模具冲裁件的公差等级较低。同时，因模具单面受力（单边切断时），不但会加剧模具的磨损，降低模具的寿命，而且也直接影响到冲裁件的断面质量。 根据我设计的零件的形状、厚度、材料等方面的全面考虑，排样方法采用有废料直排法，如下图所示。图51 排样图5.1.4 利用率的计算在冲压生产中，冲裁件在板、条

25、等材料上的布置方法称为排样，排样是否合理直接影响到材料的经济利用。冲压生产的成本中，毛坯材料费用占60%以上，排样的目的就是在于合理利用材料。评价排样经济性、合理性的指标是材料的利用率。其计算公式如下：一个步距内材料利用率公式: （5-3） 式中：A一个步距内冲裁件的实际面；B条料宽度；S步距；一个步距内冲件数。5.2 计算工艺力、初选设备5.2.1 计算工艺力根据总体结构可知，冲压力包括冲裁力和卸料力、推件力。冲裁力是选择设备吨位和设计、检验模具强度的一个重要依据。系数K是考虑到冲裁模刃口的磨损，凸模与凹模间隙之波动（数值的变化或分布不均），润滑情况，材料力学性能与厚度公差的变化等因数而设置

26、的安全系数K，一般取K=1.3。根据常用金属冲压材料的力学性能查出20的抗剪强度为280400MPa,取=340MPa。表5-4 各冲裁力项目分类项目公式结果备注冲压力落料力KLt388.61KN=340MPak=1.3L=219.8mm拉深力92.98KND=74.36mmd=58mmt=4mm=425卸料力15.54KN=0.04推件力174.87KN=0.45顶件力19.43KN=0.05总冲压力598.45KN由于冲裁模具采用固定卸料装置和自然落料方式。故表5-5 部分常用冲压材料的力学性能材料名称牌号材料状态抗剪强度抗拉强度伸长率屈服强度普通碳素钢Q195未退火26032032040

27、02833200Q235未退火3103803804702125240Q275未退火4005005006201519280优质碳素结构钢08F已退火2203102803903218008已退火2603603304503220010已退火2603403004402921020已退火2804003604102525045已退火4405605507001636065Mn已退火60075012400表5-6 卸料力、推件力和顶件力系数料厚t/mmKxKtKd钢0.10.10.50.50.252.56.56.50.0650.0750.0450.0550.040.050.030.040.020.030.10

28、.0630.0550.0450.0250.140.080.060.050.03铝、铝合金纯铜，黄铜0.0250.080.020.060.030.070.030.09注：对于表中的数据，厚的材料取小直，薄材料取大值。5.2.2 初选压力机选择压力机公称压力时，应该使落料力和拉深力分别在压力机的许用公称压力范围内，而不是简单的将落料力与拉深力相加后去选择压力机。拉深力出现在落料力之后，因此最大冲压力出现在冲裁阶段落料时，欲使压力机的精度高保持良好的工作状态，最好在公称压力的80%以下使用。落料时：拉深时：工艺总冲压力=应选的压力机公称压力取为1.7，则公称压力为：根据冲模设计速查手册表7-11，可

29、预选选择压力机型号JH21-80，公称压力为800KN的开式固定台压力机。5.3 计算压力中心冲裁时冲裁力的合力作用点称为压力中心。在设计模具时，要求模具的模柄中心（一般情况也是凹模几何中心）与压力中心重合。对要求不高或冲裁力较小或间隙较大的模具，压力中心也不允许超出模柄投影面积范围。模具的中心与冲裁力的中心重合时，可延长模具的寿命，又不至于损坏压力机，因此有必要计算出冲裁力的中心，应尽可能的使它与压力机的滑块中心一致，否则会产生一个附加力矩，使模具产生偏斜，间歇不均匀，并使压力机和模具的导向机构产生不均匀磨损，刃口迅速变钝。我的制件简图如图5-2所示:图5-2 压力中心图结论：根据制件的工艺

30、分析，冲裁件是内外周边形状对称的圆形工件，则图形的几何中心就是其压力中心,其坐标值为(0,0)。5.4 计算凸、凹模刃口尺寸及公差凸凹模刃口尺寸和公差的确定，直接影响拉深件生产的技术经济效果，是拉深模设计的重要环节，须根据拉深的变形规律、拉深模的磨损规律和经济的合理性综合考虑。根据制件分析中，其尺寸精度要求较高，以及学校加工设备的精密性等因素方面考虑，该模具采用单配加工方法。5.4.1 拉深间隙的确定拉深模的凸凹模之间间隙对拉深力、零件质量、模具寿命等都有影响。间隙小拉深力大、模具磨损大，过小的间隙会使零件严重变薄甚至拉裂；但间隙小，拉深件回弹小，精度高。间隙过大，坯料容易起皱，拉深件锥度大，

31、精度差。因此，生产中应根据板料厚度及公差、拉深过程板料的增厚情况、拉深次数、零件的形状及精度要求等，正确确定拉深模间隙。无压料圈的拉深模，其间隙为 （5-4） 式中：Z/2拉深模的单边间隙； 板料厚度的最大极限值；对于系数11.1，小值用于末次拉深或精密零件的拉深；大值用于首次和中间各次拉深或精度要求不高零件的拉深。Z=8 （1）落料刃口尺寸的计算：当零件尺寸标注在外形时，以凹模为基准，工作部分尺寸为： （5-5）mm （5-6） mm式中：、分别为落料凹、凸模刃口尺寸； 落料件外径的最大极限尺寸； 冲裁件制造公差； X磨损系数，其值在0.51之间，与拉深件精度等级有关； 最小初始双面间隙；

32、、分别为凹、凸模的制造公差，取=0.6（）=0.4()；（2）拉深部分凹凸模尺寸的计算：当零件尺寸标注在内形时，以凸模为基准，工作部分尺寸为： （5-7）mm （5-8） mm式中：为落料凹模尺寸；为落料凸模尺寸； D落料件外径的最大极限尺寸；拉深件制造公差； Z凹凸模间隙，Z=(11.1）t，取Z=2t； X磨损系数，其值在0.51之间，与冲裁件的精度等级有关。 查表得，落料凹模制造公差等级选择IT8级，凸模制造公差等级选择IT7级。表5-8 拉深凸模制造公差与凹模制造公差材料厚度t拉深件直径d20201001000.50.020.010.030.020.51.50.040.020.050.

33、030.080.051.50.060.040.080.050.010.06注：凸模的制造公差在必要时可提高至IT6-IT8级（GB1800-79）。若零件公差在IT13级以下，则制造公差可以采用IT10级。 6 模具的结构设计6.1 工作零件设计6.1.1 落料凹模的设计 （1）凹模厚度H=Kb （6-1） 取H=32mm。（2）凹模壁厚 （6-2）取C=48mm。式中：b凹模刃口的最大尺寸（mm）； K系数 （查冲压模具设计与制造表2.95）（3）凹模长度 （6-3）取L=160mm。凹模的材料选用T10，工作部分热处理淬硬HRC。表6-1 系数K值B/mm材料厚度t/mm0.5123350

34、0.30.350.420.50.6501000.20.220.250.350.321002000.150.180.20.240.32000.10.120.150.180.22表6-2 矩形和圆形凹模的外形尺寸（GB2858-81）矩形凹模的宽度和长度BL矩形和圆形凹模厚度H6350 636310、12、14、16、18、208063、8080、1006310080、100100、1258012、14、16、18、20、22125100、125125、14080、1408014、16、18、20、22、25140125、140140、160100、160125160140、200100、2001

35、2516、18、20、22、25、28160160、200140、20016025012525014016、20、22、25、28、32200200、250160、250200、280160 18、22、25、28、32、35250 250、280200、280250、31520020、25、28、32、35、4031525020、28、32、35、40、456.1.2 拉深凸模的设计拉深凸模刃口部分为非圆形，为便于凸模和固定板的加工，可设计成阶梯形结构，并将安装部分设计成便于加工的长圆形，通过螺钉紧固在固定板上，用销钉定位。凸模的尺寸根据刃口尺寸、卸料装置和安装固定要求确定。凸模的材料选用C

36、r12MoV，工作部分热处理淬硬。对于拉深凸模的工作深度，必须从几何形状上做的正确。为了使零件容易在拉深后被脱下，在凸模的工作深度可以作成一定锥度。为了防止拉深件被凹模内压缩空气顶瘪及拉深件与凸模之间发生真空现象而紧箍在凸模上，故在凸模上设计通气孔，以使拉深后容易从凸模上取下。根据凸模尺寸取出气孔直径，数量为2个。 （6-4） L= （6-5）=20+16+14=50mm式中：凸模固定板厚度（mm）；固定卸料板厚度（mm）；增加长度。它包括凸模的修磨量、凸模进入凹模的深度（0.51mm）凸模固定板与卸料板之间的安全距离等，一般取1020mm。6.1.3 凸凹模的设计该复合模中的凸凹模是主要工作

37、零件，其外形作为落料凸模内形又作为拉深凹模，并且内、外形刃口部分都为非圆形，为便于凸凹模与凸模固定板的配合，凸凹模的安装部分设计成便于加工的长圆形。凸凹模的自由长度为：L=凸凹模固定板厚度+橡胶安装高度+固定卸料板厚度+材料厚度+凸凹模工作高度=20+28+16+4+4=72mm。6.2 卸料部分的设计本模具卸料板的边界尺寸与凹模的边界尺寸相同，选用固定卸料板，卸料力大，卸料可靠，兼起导板作用时，一般按H7/h6配合制造，但应保证导板与凸模之间间隙小于凸、凹模之间的冲裁间隙，以保证凸、凹模的正确配合。其厚度查表选择，固定卸料板厚度为16mm，采用Q235钢制造，热处理淬火硬度4548HRC，卸

38、料板标记：160mm。卸料板上设置4个卸料螺钉，公称直径为10mm,螺纹部分为M107mm,卸料螺钉尾部应留有足够的行程空间，以保证卸料的正常运动。 6.3 定位零件的设计6.3.1 挡料销挡料销起定位作用，用它挡住搭边或冲件轮廓，以限定条料送进距离。它可分为固定挡料销、活动挡料销和始用挡料销。本模具选用固定挡料销，它制造简单、使用方便。固定挡料销的位置可以由： （6-6）式中：C送料步距；D在送料方向上工件的尺寸二分之一；压力中心；挡料销头部直径；根据公式（6-6）得：mm即固定挡料销的位置在距离压力中心44.86mm处，采用45钢制造，热处理硬度HRC，查标准选、GB/T2866.1的固定

39、挡料销。6.3.2 导料销的选用设计导料销时，应注意以下几点：（1）工件外形简单时，应以外形定位，外形复杂时以内孔定位。（2）定位要可靠，放置毛坯和取出工件要方便，确保操作安全。（3）若工件需要经过几道工序完成时，各套冲模应尽可能利用工件上同一位基准，避免累积误差。查模具设计手册该模具导料销的直径为。标记、45、热处理4348HRC。导料销距离公式： （6-7）式中：R导料销工作部位的半径（mm），得R=5mm；根据公式（6-7）得：图6-1 导料销6.4 模架及组成零件设计6.4.1 模架本模具采用后侧导柱、导套来保证模具上、下模的精确导向。后侧导柱、导套都是圆柱形的，其加工方便，可采用车床加工，装配容易。从生产量和方便操作以及具体规格方面考虑，选择后则导柱模架，由凹模外形尺寸mm，在按其标准选择具体结构尺寸如下：上模板HT250下模板HT250导柱20钢导套20钢所谓的模具的闭合高度H是指模具在最低工作位置时，上下模座之间的距离，它应与压力机的装模高度相适应。模具的实际闭合高度，一般为：=上模板厚度+上垫板厚度+冲头长度+凸凹模高度+下垫板厚度+下模板厚度-冲头进入凹模深度 （6-8） 则闭合高度为：可见该模具闭合高度小于所选压力机JH21-80的最大装模高度300mm，可以使用。