冲压模具课程设计--带凸缘无底筒形件

冲压模具设计课程设计

学院：

姓名：寒冰色手

学号：

专业：11机制

目录

1零件冲压工艺分析---------------------------------------------03 1.1 制件介绍---------------------------------------------------03 1.2 产品结构形状分析-------------------------------------------03

2.零件冲压工艺方案的确定--------------------------------------03

3冲模结构的确定-----------------------------------------------04

4.零件冲压工艺计算--------------------------------------------04

4.1零件毛坯尺寸计算-------------------------------------------04

4.2 排样------------------------------------------------------06

4.3 拉深工序的拉深次数和拉深系数的确定------------------------06

4.4 冲裁力、拉深力的计算--------------------------------------07

4.5 拉深间隙的计算--------------------------------------------09

4.6 拉深凸、凹模圆角半径的计算--------------------------------09 4.7 计算模具刃口尺寸------------------------------------------09

4.8 计算模具--------------------------------------------------10

5. 选用标准模架----------------------------------------------12

5.1 模架的类型------------------------------------------------12

5.2 模架的尺寸------------------------------------------------12

6. 选用辅助结构零件------------------------------------------13

6.1 导向零件的选用--------------------------------------------13

6.2 模柄的选用------------------------------------------------13

6.3 卸料装置--------------------------------------------------14

6.4 推件、顶件装置--------------------------------------------14

6.5 定位装置--------------------------------------------------14

7 参考文献--------------------------------------------------14

1零件冲压工艺分析

1.1 制件介绍

零件名称：心子隔套

材料：08钢

料厚：1.0mm

批量：大批量

1.2 产品结构形状分析

由图1可知该零件为圆筒件经过翻遍处理，翻边处有过渡圆弧，且半径为R=2.5mm故非常适合用模具拉深或翻边进行处理，故要对毛坯进行计算。单边间隙、拉深凸凹模及拉深高度的确定应符合制件要求。凹凸模的设计应保证各工序间动作稳定。尺寸精度：零件图上所有未注公差的尺寸，属于自由尺寸，可按IT14级确定工件尺寸的公差。

2 零件冲压工艺方案的确定

方案一：该零件属于心子隔套，即可以认为是有凸缘筒形件去掉底部，即可用该规格的40mm的无缝钢管经过翻遍处理即可获得成品。

方案二：经过落料，拉深获得筒形件经过去底，再翻边处理获得成品。

方案三:在落料时首先获得预冲孔，经过拉深获得有凸缘圆筒，最后经过内孔上翻遍获得成品。

方案四：在落料时获得预冲孔，直接对落料进行翻边处理获得成品。

通过分析可知方案一的结构简单，对模具的设计要求也很简单，降低的设计要求和成本，但无缝钢管成本高，该零件的产量为大批量生产，故使得生产成本

上升，故方案一原则上是不可取的。

方案二直接对落料拉深处理使得模具结构简单，但相对于方案一而言需要多次拉深，且需要将底部作为废料处理，使得产品的废料增多，也使得对原料的需求量变大，所以方案二的经济性比方案一高但从环保性考虑方案二没有方案一好。

方案三在落料时获得一个小的预冲孔，然后经过数次拉深处理获得一个底部带有小孔的筒形件最后经过翻边处理获得成品。此方案增加了材料的利用率，减少了原料成本，但增加了一道翻遍工序增加了生产成本，且使得对模具设计要求增多了一个翻边工艺。

方案四同方案三相似，省去了拉深这个工艺，只需要对毛坯翻遍即可获得成品，大大降低了生产成本和对模具的设计要求，但只通过翻遍处理的零件可不可以达到零件的设计要求需要进一步计算分析才知道。

综合以上分析得知，方案四最经济，方案三可作为很好的备选项。具体是取方案三或者是取方案四需通过下面计算来得证。

3. 冲模结构的确定

3.1 模具的结构形式

复合模可分为正装式和倒装式两种形式。

（1）正装式的特点：工件和冲孔废料都将落在凹模表面，必须清除后才能进行下一次冲裁，造成操作不方便、不安全，但冲出的工件表面比较平直。

（2）倒装式的特点：冲孔废料由冲孔凸模落入凹模洞口中，积聚到一定的数量，由下模漏料孔排出，不必清除废料，但工件表面平直度较差，凸凹模承受的张力较大。

3.2 模具结构的选择

经分析，若工件表面平直度较差，影响零件的使用，而工件和冲孔废料在有气源车间可以方便地清除。综合比较两种方式，决定采用正装式复合模。

4 零件冲压工艺计算

4.1零件毛坯尺寸计算

（1）确定零件的表面积计算。