【正文】 對厚度 =, = =, = = 因此這部分為淺錐形，而淺錐形可以一次拉成。 該工件的一個(gè)拉深過程分為錐形變形區(qū)與圓筒形變形區(qū)邊個(gè)部分 （ 1）無凸緣圓筒形部分的拉深次數(shù) 毛坯相對厚度 = 實(shí)際拉深系數(shù) m= = = 由此查參考文獻(xiàn) [1]中表 可得拉深極限系數(shù) [m]=。即使得在傳力區(qū)的最大拉應(yīng)力與在危險(xiǎn)斷面上的抗拉強(qiáng)度相等，便可求出最小拉深系數(shù)的理論值，此值即為極限拉深系數(shù)。也就是說，對于每道拉深工序，應(yīng)在毛坯側(cè)壁強(qiáng)度允許的 條件下，采用最大的變形程度，即極限變形程度。 （ 1） 搭邊值選擇 由零件尺寸查手冊得 進(jìn)距方向 a= 搭邊值為 =1mmm 于是 進(jìn)距 h=D+a=122+= 條料寬度 b=D+ =122+2 1=124mm 排樣圖如圖 所示 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 圖 排樣圖 查文獻(xiàn) [3]《模具設(shè)計(jì)與制造手冊》 12 頁板料規(guī)格表， 擬用 1mm 500mm 1000mm 冷軋鋼板。同時(shí)，搭邊還使條料保持有一定的剛度，保證條料的順利行進(jìn)，提高了生產(chǎn)率。 同時(shí)屬于工藝廢料的搭邊對沖壓工藝也有很大的作用。在沖壓工作中，節(jié)約金屬和減少廢料具有非常重要的意義，特別是在大批量的生產(chǎn)中，較好的確定沖件的形狀尺寸和合理的排樣的降低成本的有效措施之一。 加工此零件為大批大量生產(chǎn)，沖壓件的材料費(fèi)用約占總成本的 60%~80%之多。排樣是否合理，直 接影響到材料的利用率、零件質(zhì)量、生產(chǎn)率、模具結(jié)構(gòu)與壽命及生產(chǎn)操作方式與安全。 經(jīng)計(jì)算得 D0= 根據(jù)零件拉深高度及相對高度查表得 ， 修邊余量 = 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 為便于計(jì)算，取落料尺寸為 D=122mm。由于金屬在拉深過程中體積不變，在計(jì)算拉伸件的毛坯展開尺寸時(shí)，可以認(rèn)為在變形前后的毛坯和拉深件的表面積相等。在變形程度允許的條件下，可適當(dāng) 加大毛坯尺寸，以提高模具的可靠性。 落料、拉深復(fù)合模比單工序?？商岣呱a(chǎn)率，但模具較復(fù)雜，裝配難度也較大。在回程 時(shí) 由 打料塊 17 將工件從凸凹模內(nèi)推出。 模具裝配圖如圖 所示 圖 落料拉深模 1—— 下模座 2—— 導(dǎo)柱 1 15—— 螺釘 4—— 落料凹模 5—— 推桿 6—— 導(dǎo)料板 7—— 卸料板 9—— 導(dǎo)套 10—— 上模座 1 22—— 銷釘 13—濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 — 打料桿 14—— 模柄 16—— 墊板 17—— 打料塊 18—— 凸 凹 模 19—— 拉深凸模 21—— 壓邊圈 24—— 雙頭螺柱 2 27—— 推件板 26—— 彈簧 28 —— 螺母 如圖 所示，送料時(shí)條料沿兩 個(gè)導(dǎo)料板 6進(jìn)行導(dǎo)料，由擋料銷定距。 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 3 落料拉深 模的設(shè)計(jì) 模具總體設(shè)計(jì) 如前所述，模具設(shè)計(jì)包括模具結(jié)構(gòu)形式的選擇和設(shè)計(jì)，模具結(jié)構(gòu)參數(shù)計(jì)算，模具圖的繪制等內(nèi)容。但模具結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，安裝、調(diào)試難于控制，同時(shí)模具強(qiáng)度較低。工序組合需按照以下原則： （ 1）對沖帶孔的或有缺口的沖裁件，如選用簡單模，一般先落料，再?zèng)_孔或切口； （ 2）對于有孔的拉深件，一般先拉深，后沖孔，但孔的位置在零件底部且孔徑尺寸要求不高時(shí)，也可先沖孔后拉深； （ 3）對于形狀復(fù)雜的拉深件，為便于材料變形和流動(dòng)，應(yīng)先形成內(nèi)部形狀，再拉深外部形狀； （ 4）整形修邊工序，應(yīng)在沖壓件成型以后進(jìn)行。要提高生產(chǎn)成本，應(yīng)該盡量選擇合理的工藝方案，選擇復(fù)合能復(fù)合的工序，但復(fù)合程度太高，模具的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝調(diào)試?yán)щy，模具成本高，同時(shí)可能降低模具的強(qiáng)度，縮短模具壽命 。生產(chǎn)批量大時(shí)，沖壓工序應(yīng)盡可能組合在一起，用復(fù)合模具；小批量生產(chǎn)用單工序簡單模。 （ 2）考慮拉深件厚度不均勻的現(xiàn)象：在拉深過程中，零件壁厚會有一定不均勻的現(xiàn)象，因此需考慮修邊，并合理增加修邊余量。拉深件底與壁的圓角半徑應(yīng)滿足 r≥ t（ t為材料厚度） 。 材料： 10 鋼 大批量 沖壓工藝性分析 通過零件圖分析，該零件為圓形筒蓋類零件，結(jié)構(gòu)簡單，對稱，冷沖壓模具包括落料 、沖孔、拉深、翻邊等工序。 （ 2）數(shù)據(jù)：依照下圖給出的零件圖紙參數(shù)。通過手工和計(jì)算機(jī)繪制裝配圖和零件圖，增強(qiáng)基本的專業(yè)制圖技能，能夠熟練應(yīng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)。 2 沖壓工藝方案的確定 設(shè)計(jì)任務(wù)書 （ 1）要求：獨(dú)立完成給定零件的模具設(shè)計(jì)， 合理選擇各組成零件的材料，進(jìn)一步鞏固和提高機(jī)械專業(yè)設(shè)計(jì)的理論和技能。 選題目的與意義 （ 1）通過畢業(yè)設(shè)計(jì)可以了解模具設(shè)計(jì)制造技術(shù)，并鞏固加深所學(xué)習(xí)的理論知識，提高自己綜合分析與解決實(shí)際問題的能力，為將來的職業(yè)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。 并且，精密、先進(jìn)加工設(shè)備在模具加工中的比重還比較低， CAD/CAE/CAM 等先進(jìn)加工技術(shù)的普及率還比較低，許多高精度復(fù)雜模具仍主要依賴國外進(jìn)口 。轎車覆蓋件模具，具有設(shè)計(jì)和制造難度大，質(zhì)量和精度要求高的特點(diǎn)，可代表覆蓋件模具的水平。雖 然如此，我國的沖壓模具設(shè)計(jì)制造能力與市場需要和國際先進(jìn)水平相比仍有較大差距。 模具行業(yè)發(fā)展前景 我國模具工業(yè)在近 20 年來發(fā)展更是迅速，模具及模具加工設(shè)備市場需求潛力巨大，發(fā)展前景廣闊。沖壓模具的設(shè)計(jì)水平和制造精度是保證沖壓零件質(zhì)量的關(guān)鍵，因此，發(fā)展冷沖壓生產(chǎn)工藝，必須大力發(fā)展沖模技術(shù)。所以，在航天航空、汽車、拖拉機(jī)、電機(jī)電器、精密儀器儀表等工業(yè)中占有較為 重要的地位，據(jù)相關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，僅汽車制造業(yè)就有約 60% 75%的的零件是采用冷沖壓工藝加工完成的，在電機(jī)及儀表生產(chǎn)中也有 60% 70%的零件采用冷沖壓加工。濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 1 前言 模具行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 沖壓工藝是一種生產(chǎn)效率很高的，可實(shí)現(xiàn)少無切屑的先進(jìn)加工方法。沖壓工藝操作簡便，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化與機(jī)械化，適于大批量零件的生產(chǎn)，并且尺寸精度和互換性都較好。由此可見，支持和促進(jìn)冷沖壓技術(shù)的發(fā)展，對國民經(jīng)濟(jì)和加 速工業(yè)化建設(shè)，具有十分重要的意義。早在上世紀(jì) 50 年代， 美國日本 等發(fā)達(dá)國家就將沖模技術(shù)作為一個(gè) 獨(dú)立的 的產(chǎn)業(yè)來發(fā)展，并取得的巨大成果。 在國家產(chǎn)業(yè)政策的正確引導(dǎo)下，經(jīng)過幾十年努力，現(xiàn)在我國沖壓模具的設(shè)計(jì)與制造能力已達(dá)到較高水平 ， 包括信息工程和虛擬技術(shù)等許多現(xiàn)代設(shè)計(jì)制造技術(shù)已在很多模具企業(yè)得到應(yīng)用。這一些主要表現(xiàn)在高檔轎車和大中型汽車覆蓋件模具及高精度沖模方面，無論在設(shè)計(jì)還是加工工藝和能力方面，都有較大差距。雖然在設(shè)計(jì)制造方法和手段方面基本達(dá)到了國際水平，模具結(jié)構(gòu)周期等方面，與國外相比還存在一定的差距。所以，為提高國內(nèi)模具設(shè)計(jì)制造水平，提高國際競爭力，必須加快模具技術(shù)發(fā)展，加大技術(shù)及資金投入，加快模具設(shè)計(jì)制造人才培養(yǎng)步伐。 （ 2）通過畢業(yè)設(shè)計(jì)認(rèn)識沖壓模具設(shè)計(jì)的基本過程及所要完成的工作，提高自己濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 查閱相關(guān)資料手冊、手工繪圖及計(jì)算機(jī)繪圖等基本能力。根據(jù)老師給出的設(shè)計(jì)任務(wù)，能夠提出合理的設(shè)計(jì)方案，培養(yǎng)開發(fā)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力。通過文獻(xiàn)資料的檢索和閱讀，能夠提高分析問題和解決問題的能力。 圖 零件圖 料厚： 177。在拉深過程中要注意控制拉深程度，加工時(shí)，根據(jù)濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 零件的結(jié)構(gòu)，形狀等一些技術(shù)要求，應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)： （ 1）拉深件圓角半徑：拉深件的圓角半徑要適合，應(yīng)盡量大些，以便于成形和減少拉深次數(shù)，避免在拉深過程中出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象即拉裂。而在此設(shè)計(jì)中圓角半徑 r=3t=1，故滿足設(shè)計(jì)要求。 （ 3）根據(jù)生產(chǎn)批量和條件（沖壓加工條件和模具制造條 件）確定工序組合。 由于圓筒沖壓成形需要的多道工序完成，因此選擇合理的成形工藝方案十分重要，考慮到生產(chǎn)批量大，應(yīng)在生產(chǎn)合格零件的基礎(chǔ)上盡量提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。 工序組合方案確定 工序組合要求 根據(jù)零件形狀確定沖壓工序類型和選擇工序順序，沖壓該 零件需要的基本工序有落料、拉深、沖孔、翻邊、切邊。 工序的組合方案及比較 通過以上分析共得出以下三種工序組合方案 方案一：落料 —— 沖孔 —— 拉深 —— 翻邊 —— 切邊； 方 案二：落料與拉深復(fù)合 —— 沖孔、翻邊復(fù)合 —— 切邊； 方案三：落料、拉深、沖孔、翻邊、切邊五道工序