【文章內容簡介】 內的第一項為毛坯面積，第二項為底孔廢料面積，第三項（）內為切邊廢料面積。 確定各中間工序尺寸整個沖壓過程包括落料、正拉深以及反拉深三個過程，在正反拉深過程中，由于是一次沖壓成型，所以各次拉深的凸、凹模圓角尺寸必需與零件要求相一致，則正拉深凸模圓角為 3mm正拉深凹模圓角為 3mm正拉深高度為 46mm反拉深凸模圓角為 6mm反拉深凹模圓角為 3mm反拉深高度為 40mm第一個過程為落料正向拉深。第二個過程為反向拉深。 計算工藝力、初選設備 落料、正拉深過程(1) 落料力平刃凸模落料力的計算公式為 ………………………………………… 式中 P— 沖裁力（N） L— 沖件的周邊長度（mm） t— 板料厚度（mm） —材料的抗沖剪強度（MPa）K— 修正系數。它與沖裁間隙、沖件形狀、沖裁速度、板料厚度、潤滑情況等多種因素有關。其影響范圍的最小值和最大值在（～）P的范圍內，～。在實際應用中，~。為便于估算，通常取抗沖剪強度等于該材料抗拉強度的80%。即 ……………………………………………因此，該沖件的落料力的計算公式為 ………………………………………… (2) 卸料力一般情況下，沖裁件從板料切下以后受彈性變形及收縮影響。會使落料件梗塞在凹模內，而沖裁后剩下的板料則箍緊在凸模上。從凸模上將沖件或廢料卸下來所需的力稱卸料力。影響這個力的因素較多，主要有材料力學性能、模具間隙、材料厚度、零件形狀尺寸以及潤滑情況等。所以要精確地計算這些力是困難的，一般用下列經驗公式計算：卸料力 ……………………………………式中 F—— 沖裁力(N) ——頂件力及卸料力系數，其值可查表。 。因此 (3) 拉深力帶凸緣圓筒形零件的拉深力近似計算公式為 ……………………………………… 式中 —圓筒形零件的凸模直徑（mm） —系數。 —材料的抗拉強度（MPa）因此 (4) 壓邊力壓邊力的大小對拉深件的質量是有一定影響的，如果過大，就要增加拉深力，因而會使制件拉裂，而壓邊圈的壓力過小就會使工件的邊壁或凸緣起皺，所以壓邊圈的壓力必須適當。合適的壓邊力范圍一般應以沖件既不起皺、又使得沖件的側壁和口部不致產生顯著的變薄為原則。壓邊力的大小和很多因素有關，所以在實際生產中，可以根據近似的經驗公式進行計算。 ……………………………………式中 D—毛坯直徑（mm） d—沖件的外徑（mm） q—單位壓邊力（MPa） 。所以 …………………… 反拉深過程(1) 反拉深力通常反拉深力要比正常拉深力大20%。即 ……………………………………… 所以有 ……………………………………… (2) 頂料力逆著沖裁方向頂出卡在凹模里的料所需要的力叫頂料力，頂料力的經驗計算公式為： ………………………………………式中 F—沖裁力（N） —頂料力系數。所以有 拉深功的計算拉深所需的功可按下式計算 …………………………………………式中 —最大拉深力（N） h —拉深深度（mm） W—拉深功（Nm） C—修正系數，一般取為C=~。所以 Nm………………………… 初選壓力機壓力機噸位的大小的選擇，首先要以沖壓工藝所需的變形力為前提。要求設備的名義壓力要大于所需的變形力，而且還要有一定的力量儲備，以防萬一。從提高設備的工作剛度、沖壓零件的精度及延長設備的壽命的觀點出發(fā)，要求設備容量有較大的剩余。最新的觀點認為，我們只需要使用設備的60%70%的容量，甚至50%，即取工藝變形力的2倍。上述設備噸位的選擇原則，對于沖裁、彎曲等工序已不存在什么問題。但對于本設計所使用的拉深，可能還不保險。因為拉深與沖裁不同，最大變形力不是發(fā)生在沖床名義壓力的位置，而是發(fā)生在拉深成型的中前期，這時雖然最大變形力小于壓力機的名義壓力，但最大變形力發(fā)生的位置遠離名義壓力的位置而不保險。于是就需要用到壓力機的許用力行程曲線。 圖中零點為滑塊的下死點，滑塊在距下死點86mm處開始沖壓零件。曲線1為落料力的負荷曲線，曲線2為正拉深力的負荷曲線，曲線3為壓邊力的負荷曲線，曲線4為反拉深力的負荷曲線。曲線5為1250KN壓力機的許用力—行程曲線，P點處為壓力機到達公稱壓力的位置。其余卸料力和頂料力由于力不大，可以放在壓力機預留力中考慮。從圖中我們可以看出沖壓的最大總壓力，出現在離下死點86mm后就需達到，對于這種落料拉深復合工序，選擇設備噸位尺寸時．既不能把以上幾個力加起來(再乘個系數值)作為設備的噸位、也不能僅把落料力或拉深力加起來(再乘個系數)作為設備噸位。而應該根據壓力機說明書中所給出的允許工作負荷曲線作出判斷和選擇。對于本次設計的復合模，根據工藝力的大小和出現的位置，查表初選噸位為1250KN。 4 模具的結構設計 模具結構形式的選擇采用落料、拉深復合模，首先要考慮落料凸模（兼拉深凹模）的壁厚是否過薄。本次設計中凸凹模的壁厚為 能夠保證足夠的強度，故采用復合模。模具的落料部分可以采用正裝式，正拉深部分采用倒裝式，反拉深部分采用正裝式。模座下的緩沖器兼作壓邊與頂件，另外還設有彈性卸料裝置的彈性頂件裝置。這種結構的優(yōu)點是操作方便，出件暢通無阻，生產效率高，缺點是彈性卸料板使模具的結構變復雜,要簡化可以采用剛性卸料板，其缺點是拉深件留在剛性卸料板中不易取出，帶來操作上的不便，結合本次設計綜合考慮，采用彈性卸料板。從導向的精度和運動的平穩(wěn)以及具體規(guī)格方面考慮，可以采用中間導柱模架（GB/—1990）。 模具工作部分尺寸計算 落料蟲裁模刃口是尖銳鋒利的，多為直角，故沖裁模刃口尺寸是指光而得到的平滑面，所以落料件的外徑尺寸應等于凹模內徑尺寸，沖孔件的內徑尺寸應等于沖頭的外徑尺寸。模具兩刃口尺寸中總有一個基準尺寸，設計和制造模具時，可分別根據工件的精度要求，決定第一件為基準件，把間隙取在另一件上。故落料件以凹模為基準，沖孔以凸模為基準。模具工作部分加工時要注意經濟上的合理性，精度太高，則制造困難、成本高；精度太低，則又可能加工不出合格的產品。因此，模具的精度應隨工件的精度要求而定，這樣才會有好的經濟性。沖裁件的尺寸精度取決于凸、凹模刃口部分的尺寸。沖裁間隙的合理也要靠凸、凹模刃口部分的尺寸來實現和保證。所以正確確定刃口部分的尺寸是相當重要的。在決定模具刃口尺寸及制造公差時，需考慮以下原則： a落料件的尺寸取決于凹模尺寸，沖裁件的尺寸取決于凸模尺寸。　b考慮到沖裁時凸、凹模的磨損，在設計凸、凹模刃口尺寸時，對基準件刃口尺寸在磨損后增大的，其刃口公稱尺寸應取工件尺寸范圍內較小的數值。對基準件刃口尺寸在磨損后減小的，其刃口公稱尺寸應取工件尺寸范圍內較大的數值。這樣，在凸模磨損到一定程度的情況下，能沖出合格的零件。c在確定模具刃口制造公差時，要既能保證工件的精度要求，又要保證合理的間隙數值。一般模具制造精度比工件精度高2～4級。對于落料 ……………………………… …………………………… 式中 —落料凸模直徑（mm） —落料凹模直徑（mm） D —工件外徑的公稱尺寸（mm） — 沖裁工件要求的公差X —系數，為避免多數沖裁件尺寸都偏向于極限尺寸，此處可取X=。、—凹、凸模制造偏差，這里可以按IT7來選取。 —實用間隙最小值，可以通過查表選取 所落下的料（即為拉深的坯料）按未注公差的自由尺寸IT14級選取極限偏差，故落料件的尺寸取為，還必須滿足下列公式 ………………………………… 有 所以滿足條件。 落料凹模的外形尺寸的確定 凹模厚度 …………………………………… 凹模壁厚 …………