冷冲压拉伸模课程设计

课程设计说明书

课程名称：冷冲压模具设计与制造

题目名称：端盖拉伸模具设计

班级：级专业班

姓名：

学号：

指导教师：

评定成绩：

教师评语：

指导老师签名：

20 年月日

目录

前言 (4)

一任务书 (5)

二零件尺寸的计算与确定 (6)

2.1毛坯尺寸的计算 (6)

2.2第一次拉伸尺寸的计算 (7)

2.3拉伸件工艺分析 (8)

2.4确定拉伸次数 (8)

2.5确定工艺方案 (9)

三确定模具的总体结构方案 (9)

3.1模具类型 (9)

3.2操作与定位方式 (9)

3.3卸料与出件方式 (9)

3.4模具类型 (10)

四进行必要的计算 (10)

4.1计算拉伸力 (10)

4.2模具工作部分尺寸计算 (10)

五模具设计 (11)

5.1凹模外形设计 (12)

5.2凸模设计 (12)

5.3固定零件 (14)

5.4紧固零件 (15)

六心得体会 (15)

七参考文献 (17)

前言

冲压式是板料经分离或成行而得到制件的加工方法。冲压利用冲压模具对板料进行加工。常温下进行的板料冲压加工称为冷冲压。本设计是对给定的产品图进行冲压模具设计。冲压工艺的选择是经查阅相关资料和和对产品形状仔细分析的基础上进行的；冲压模具的选择是在综合考虑了经济性、零件的冲压工艺性以及复杂程度等诸多因素的基础上进行的；产品毛坯展开尺寸的计算是在方便建设又不影响模具成型的前提下简化为所熟悉的模型进行的。

随着经济的发展，冲压技术应用范围越来越广泛，在国民经济各部门中，几乎都有冲压加工生产，它不仅与整个机械行业密切相关，而且与人们的生活紧密相连。

冲压工艺与冲压设备正在不断地发展，特别是精密冲压。高速冲压、多工位自动冲压以及液压成形、超塑性冲压等各种冲压工艺的迅速发展，把冲压的技术水平提高到了一个新高度。新型模具材料的采用和钢结合金、硬质合金模具的推广，模具各种表面处理技术的发展，冲压设备和模具结构的改善及精度的提高，显著地延长了模具的寿命和扩大了冲压加工的工艺范围。

由于冲压工艺具有生产效率高、质量稳定、成本低以及可加工复杂形状工件等一系列优点，在机械、汽车、轻工、国防、电机电器、家用电器，以及日常生活用品等行业应用非常广泛，占有十分重要的地位。随着工业产品的不断发展和生产技术水平的不断提高，冲压模具作为个部门的重要基础工艺装备将起到越来越大的作用。可以说，模具技术水平已成为衡量一个国家制造业水平的重要指标。

目前国内模具技术人员短缺，要解决这样的问题，关键在于职业培训。我们做为踏入社会的当代学生，就应该掌握扎实的专业基础，现在学好理论基础。毕业设计是专业课程的理论学习和实践之后的最后一个教学环节。希望能通过这次设计，能掌握模具设计的基本方法和基本理论。

冲模的结构类型也很多。通常按工序性质可分为冲裁模、弯曲模、拉深模和成形模等；按工序的组合方式可分为单工序模、复合模和级进模等。但不论何种类型的冲模，都可看成是由上模和下模两部分。

其中上模被固定在压力机工作台或垫板上，是冲模的固定部分。工作时，坯料在下模面上通过定位零件定位，压力机滑块带动上模下压，在模具工作零件（即凸模、凹模）的作用下坯料便产生分离或塑性变形，从而获得所需形状与尺寸的冲件。上模回升时，模具的卸料与出件装置将冲件或废料从凸、凹模上卸下或推、顶出来，以便进行下一次冲压循环。

此设计针对所给的零件进行了一套冷冲压模具的设计，其中设计内容为分析零件的冲裁工艺性（材料、工件结构形状、尺寸精度），拟定零件的冲压工艺方案及模具结构，排样，裁板，计算冲压工序压力，选用压力机及确定压力中心，计算凸凹模刃口尺寸，主要零、部件的结构设计和加工工艺编制，压力机的校核。

1、任务书

如下图所示

零件名称：盖

生产批量：大批量

材料：Q235

材料厚度：1mm

设计该零件的第二次拉伸模

2 零件尺寸的计算与确定

2.1毛坯尺寸的计算

利用等面积法计算毛坯面积 A =A1+A2+A3+A4+A5+A6

（1）如上图所示，h=（14-3-2.5-.5）mm=8mm ， d=（69-1）mm = 68 mm

因此 大圆柱面积1A =πdh=π×68 × 8 = 544π 2mm

（2）由于r=2.5mm ，d=69-1-2r=63mm ，d 1=43mm 因此

圆环面积2A =)(4212d d -π

=530π2mm （3）由于d 0=40mm ，d=43+2×1=45mm ，h=3+1=4mm 因此 圆锥台面积20203)2

h l )2(d d d d l A -+=+=（式中π 即3A =200.6π2mm

（4）由于r=2.5mm ，d=69-1-2r=63 mm 因此

41球环面积4A =)4(2

r d r +ππ=1.25π（63π+10）2mm （5）由于d=40 mm 因此 圆面积42

5d A π==400π2mm

（6）根据教材表4.5，查得修边余量为δ=0.7 mm 因此

A 6=πd δ=47.6π2mm

A=πD ×D/4=A1+A2+A3+A4+A5+A 6

即D=89.04 取D=89

故落料毛坯直径D =89 mm

2.2第一次拉伸尺寸的计算

由等面积法A=A1+A2+A3

其中 d 0=40mm ，d=43+2×1=45mm ，h=3+1=4mm 因此 圆锥台面积20203)2

h l )2(d d d d l A -+=+=（式中π 即A3=200.6π2mm

由于d0=40 mm 因此

圆面积A2=400π2mm

因为d1=43mm 设第一次拉伸后工件的直径为d

故圆环的面积A1=)(4212d d -π

得d=85.8取整d=86 求的第一次拉伸后的直径d=86mm