拉深模具CAD装配图的设计

(7)滚动体的几何尺寸及大小是否相同。对于端面有顶针孔的滚柱,其孔的大小和深浅是否一致。

(8)分别转动内圈和外圈,听有无异常响声,手感轴承的晃动、游隙是否过大。4　结束语

近几年来,在设备修理中更换滚动轴承时,我们

都做到了先鉴别所装配的轴承是否为“再生”轴承,若是“再生”轴承,则坚决不予装配。从而,保证了设备的修理质量,满足了生产需要。实践告诉我们,认真鉴别“再生”轴承,防范误装,不仅避免了重复拆、装,确保了设备修理质量,提高了修理工作效率。而且,可避免不应有的经济损失和设备事故的产生。其综合效益是十分显著的。

收稿日期:1996—05—28

拉深模具CAD 装配图的设计

630044　重庆大学　何大钧　王孝培　王孟军

1　绘制模具装配图的要求

就工程图而言,绘制装配图要求清楚地表达各

零部件的主要结构和各零件的装配关系,因此需要做到:

(1)能反映各零件间的相对位置关系。(2)能反映主要配合类型。(3)能自动消除隐藏线。

(4)能绘制剖面线,且同一零件的剖面线和间隔一致。不同零件相邻时,剖面线方向应不同或间隔有差异。

(5)能完成局部放大及局部剖面的绘制。模具装配图反映了模具的工作原理,直接用于指导生产及安装是模具CAD 中的重要组成部分。2　模具装配图的绘制方法

一张模具装配图可以分为四部分,如图1所示。

主视图零件图及剖面图附视图

标题栏,明细栏与技术要求图1　装配图图面布置

根据零件多为中小件且主要在压力机上进行生产的实际情况,可以将模具的类型进行如图2所示的分类。

图2　拉深模分类

对于每类拉深模,其零件的数目与类型基本一

致,差别在于零件的尺寸及定位关系。为此,我们采用数据文件的形式,将零件图设计部分的零件装配起来。文件的形式以A u to

L isp 中的表作为一条记录,记录形式如下:

(零件名　相对基准点的坐标值　方向值)各部分的意义如名称所示,其中相对基准点的坐标值程序按照各个零件的几何尺寸确定,装配的具体流程如图3所示。

图3　装配图绘制流程图

3　二维消隐的实现311　二维消隐的一般方法31111　子图形的拼合法

此种方法的着眼点是将整幅装配图作为许多子图形拼合而成。因此,只要编制出各个子图形的程序,然后调用这些程序,通过定位点,把子图形画在

合适的位置即可。如图4a 中的盖板被分割为两个子图形(图4b ),在编好的子程序中,送入定位点坐标及相应尺寸,即可画出盖板。

虽然这种方法的程序编制要求较低,但使用者05锻压机械　5 96

必须完全懂得计算机语言;所需数据较多,数据不能独立于源程序;对图形的应变能力差。因此,这是一种比较早期的方法,只处于用计算机来画图的阶段

。

图4

(a )盖板装配图　(b )盖板子图

31112　零件图拼装法

由于装配图由许多零件组合而成,因此需要编制各个图形的子程序,然后将各零件图形拼接而成。对于拼接,某些线条的可见性情况不定,如图5所示的固定板,为了表明不同的螺钉遮挡情况,可用参数K 与M 来控制各个线条的可见性。K =1为直线,K =2为柱形圆头螺钉孔,K =3为锥形圆头螺钉孔;M 为线条的可见性。图5表示了柱形圆头螺钉孔的四种情况

。

图5　固定板几何消隐

这种方法的显著特点是人工预先消稳,以适应各种装配情况的需要。虽然,所需输入的数据少,但是本法的数据仍较难独立于源程序,编制较繁,实用性受到影响,对于固定不变或变化很少的标准化、系列化装配图可用此法。

31113　基于二维造型几何的造型几何法

其基本原理是将任何二维图形看作是由环组成的实体。所谓环就是由构成图形的线条组成的封闭回路,如图6所示的零件,可认为是由一个外环ABCDA 和两个内环(FGH EF 与I JKL I )构成。因图6　零件的环结构

此,二维图形的消隐就是在构成不同零件的环中进行并交差运算,以得到不同的结果。图7即为零件A 与B 进行并交差运算的几种结果。

这种方法是目前二维几何构形中较为优良的方法,上海交大开发的冷冲模CAD 系统及华东工学院开发的SDCAD 系统都是采用此方法。其优点是

可由简单的图形构成较为复杂的图形,能同时处理零件图与装配图,几何逻辑关系清晰,运算速度快

图7　环的消稳运算

数据独立于源程序。缺点就是需要构造一个专门的图形处理系统,以适应以环为处理对象的数据结构。312　在A u to CAD 中实现二维消稳

由于图形处理部分采用的是二维平面处理,在A u to CAD 的图形数据库(DW G 文件)中,二维几何存储的是各个独立的实体,并不反映实体之间的互补关系。为此,我们通过试验找到了进行二维消隐的方法,在此称之为系列化消隐法。

从装配图可以看到,线条之间的遮挡关系可分为二类:一类是标准件,主要是螺钉、销钉与其他零件的遮挡;另一类是在模具的工作零件部分存在遮挡关系,这部分的特点是零件图形基本上与中心线对称。在本系统中,由于我们将模具作分类处理,因此,对于某一类模具来说,其线条关系是基本不变的(由装配顺序控制)。这里的线条关系是指线条在整

体数据库的位置及与其他实体的位置关系。在A u to CAD 中,将实体部分切除的命令主要有tri m 及b reak 命令。tri m 命令是先选择用来修剪的边(可以是直线、圆、圆弧和多义线),然后选择要修剪的实体,使该实体精确终止于切割边。b reak 的使用方法是先选择要截断的实体,然后选择其上的点,可以将一个实体分为两个实体或部分截去。使用上述两种命令,结合A u to L isp 中的实体选择函数,就可完成模具CAD 的二维消隐。

具体的处理方法是,对第一类问题,如螺栓的遮挡部分是螺纹,只要在程序编制时选择其螺纹上的两个对角点,找出此两点构成的矩形区域部分的实体,进行处理,消去被遮挡的部分,然后画出其零件图(见图8)。销钉等零件可采取与上同样的处理方法。对于第二类问题,采用手工消稳的方法,同时在数据文件中记录下处理顺序。对于同类型模具,只要读出此数据文件即可。数据文件中记录的是每一次

操作中的切割边及被切割边的实体位置。两种方法流程如图9、图10所示。

我们用上述方法解决了落料拉深复合模的二维消隐问题,使用效果较好。

5拉深模具CAD 装配图的设计——何大钧　王孝培　王孟军

图9　预消隐流程图10　装配后消隐这种方法的优点是:消稳过程不需太多的几何运算,程序编程简洁,且数据独立于源程序,消隐速度快。其缺点是对于第二类问题缺少灵活性。但在轴对称件的模具CAD中效果是较好的,尤其适用于系列化的图形。

4　标题栏、明细栏与技术要求

在装配图中,标题栏、明细栏与技术要求是必不可少的。标题栏反映了装配图的名称、设计者及审核者等信息。明细栏反映了各个零件的标准、技术要求及零件图的张数。其处理方法如下:

(1)对于标题栏,不同的生产厂家有不同的要求。由于标题栏的大部分内容是不变的,故可将不变的部分作为块定义下来,使用时将此块插入图形中,然后填写其名称及设备即可。

(2)对于明细栏,先手工编辑一下数据文件,然

后根据明细栏的个数,绘制出

明细表,将此信息写入即可,其

具体流程如图11所示。

M x l.L isp的主要功能

是:找出明细栏的个数,绘制明

细栏,cc.L sp进行文字标注,

其中cc.L sp可同时进行汉字

及英文字符的标注。明细栏文

件的内容如下:

记录1 num

记录2 (JH　W JD　M C　CL　SL　B Z)

上述代号含义:JH零件号,W JD文件或代号, M C名称,CL材料,SL数量,B Z备注(如热处理要求),num为M x1的个数。

(3)技术要求的标注。这里直接采用A u to CAD 中附带的ppH z L sp进行。进入中文系统编辑技术要求,然后调用ppH z即可。

参考文献

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9　T h iza M.A CAD CAM system fo r deep draw ing p rocess.A d2 vanced techno logy of p lasticity,1987(1)

更

正

1996年第4期《锻压机械》杂志第68页:国家

铸造锻压机械质量监督检验中心发布第一批锻压机

械可靠性考核合格产品通告中“徐州锻压机床厂”应

为“徐州压力机械股份有限公司”,特此更正。并向徐

州压力机械股份有限公司(原徐州锻压设备制造厂)

及广大读者致歉。

国家铸造锻压机械质量监督检验中心

25锻压机械　5 96

拉伸工艺与拉深模具设计

拉深（又称拉延）是利用拉深模在压力机的压力作用下，将平板坯料或空心工序件制成开口空心零件的加工方法。它是冲压基本工序之一，广泛应用于汽车、电子、日用品、仪表、航空和航天等各种工业部门的产品生产中，不仅可以加工旋转体零件，还可加工盒形零件及其它形状复杂的薄壁零件，如图4.1.1所示。 a)轴对称旋转体拉深件b)盒形件c)不对称拉深件图4.1.1拉深件类型拉深可分为不变薄拉深和变薄拉深。前者拉深成形后的零件，其各部分的壁厚与拉深前的坯料相比基本不变；后者拉深成形后的零件，其壁厚与拉深前的坯料相比有明显的变薄，这种变薄是产品要求的，零件呈现是底厚、壁薄的特点。在实际生产中，应用较多的是不变薄拉深。本章重点介绍不变薄拉深工艺与模具设计。拉深所使用的模具叫拉深模。拉深模结构相对较简单，与冲裁模比较，工作部分有较大的圆角，表面质量要求高，凸、凹模间隙略大于板料厚度。图4.1.2为有压边圈的首次拉深模的结构图，平板坯料放入定位板6内，当上模下行时，首先由压边圈5和凹模7将平板坯料压住，随后凸模10将坯料逐渐拉入凹模孔内形成直壁圆筒。成形后，当上模回升时，弹簧4恢复，利用压边圈5将拉深件从凸模10上卸下，为了便于成形和卸料，在凸模10上开设有通气孔。压边圈在这副模具中，既起压边作用，又起卸载作用。

图4.1.2拉深模结构图１－模柄２－上模座３－凸模固定板４－弹簧５－压边圈６－定位板７－凹模８－下模座９－卸料螺钉10－凸模圆筒形件是最典型的拉深件。平板圆形坯料拉深成为圆筒形件的变形过程如图

图4.2.1拉深变形过程图4.2.2 拉深的网格试验

拉深过程中出现质量问题主要是凸缘变形区的起皱和筒壁传力区的拉裂。凸缘区起皱是由于切向压应力引起板料失去稳定而产生弯曲；传力区的拉裂是由于拉应力超过抗拉强度引起板料断裂。同时，拉深变形区板料有所增厚，而传力区板料有所变薄。这些现象表明，在拉深过程中，坯料内各区的应力、应变状态是不同的，因而出现的问题也不同。为了更好地解决上述问题，有必要研究拉深过程中坯料内各区的应力与应变状态。图4.2.3是拉深过程中某一瞬间坯料所处的状态。根据应力与应变状态不同，可将坯料划分为五个部分。

轴承端盖冲压模具设计说明书

1.冲压工艺性分析及冲压模方案确定工件名称：端盖生产批量：大批量材料：F 08 材料厚度：2mm 零件图

1.1 冲压工艺性分析（1）冲压件为F 08钢板，是优质碳素结构钢，具有良好的可冲压性能；（2）该工件没有厚度不变的要求，因此工件的形状满足拉深工艺要求。各圆角尺寸R=1mm ,满足拉深对圆角半径的要求。由φ24+00.23mm 查参考文献[1]中表7.14可知它的尺寸精度为IT13级，满足拉深工序对工件的公差等级的要求。（3）该零件的外形是圆形，比较简单、规则。工件中间有孔，且孔在平面上，。这部分可以用冲裁工序完成. （4）零件图上未标注尺寸偏差的，可按IT14级确定工件尺寸的公差。经查参考文献[1]中表7.14，各尺寸为： 6.1-00. 36mm R10036.0-mm R7036.0-mm 3.005+φmm 48435.0±mm 。 1.2 工艺方案及模具结构的确定根据工件的根据工件的工艺性分析，可知冷冲压要完成的基本工序有：拉深、落料、冲孔和整形。由此制定两套工艺方案：方案一：先落料，然后冲孔，再拉伸，三个简单模,此方案模具结构简单，使用寿命长，制造周期短，但是需要三道工序，三套模具才能完成零件的加工，生产率低，难以满足零件大批量生产的要求，而且工件尺寸的累积误差大，所需要的模具操作人员也比较多。方案二：拉深、落料、冲孔复合模。此方案模具结构紧凑，工序集中，对压力机工作台面的面积要求较小，且内外形相对位置及零件尺寸的一致性非常好，制件面平直，并且制造精度高。缺点是结构复杂，安装、试和维修不方便，制造周期长。由零件图可知，圆筒件部分的拉深尺寸不大，亦可一次拉成，可以考虑采用复合模；又由于产品批量较大，工序分散的单一工序生产不能满足生产需求，应考虑集中的工艺方法。经综合分析论证，采用拉深、落料、冲孔复合模既能满足生产量的要求，又能保证产品质量和模具的合理性，故采用方案二。 2 模具的设计 2.1 落料模设计计算 2.1.1毛坯尺寸及排样根据公式 D=rd dH dp 44.34)2(2-++δ 计算出展平后φ38mm 所变化成的直径大小。 D=20144.31.4204)638(??-??++

《冲压模具课程设计》范例

【范例】 (1)题目：东风EQ-1090汽车储气简支架 (2)原始数据数据如图7—1所示。大批量生产，材料为Q215，t=3mm。图7-1零件图 (3)工艺分析此工件既有冲孔，又有落料两个工序。材料为Q235、t=3mm的碳素钢，具有良好的冲压性能，适合冲裁，工件结构中等复杂，有一个直径φ44mm的圆孔，一个60mm×26mm、圆角半径为R6mm的长方形孔和两个直径13mm的椭圆孔。此工件满足冲裁的加工要求，孔与孔、孔与工件边缘之间的最小壁厚大于8mm。工件的尺寸落料按ITll级，冲孔按IT10级计算。尺寸精度一般，普通冲裁完全能满足要求。 (4)冲裁工艺方案的确定 ①方案种类该工件包括落料、冲孑L两个基本工序，可有以下三种工艺方案。方案一：先冲孔，后落料。采用单工序模生产。方案二：冲孔一落料级进冲压。采用级进模生产。方案三：采用落料一冲孔同时进行的复合模生产。 ②方案的比较各方案的特点及比较如下。方案一：模具结构简单，制造方便，但需要两道工序，两副模具，成本相对较高，生产效率低，且更重要的是在第一道工序完成后，进入第二道工序必然会增大误差，使工件精度、质量大打折扣，达不到所需的要求，难以满足生产需要。故而不选此方案。

方案二：级进模是一种多工位、效率高的加工方法。但级进模轮廓尺寸较大，制造复杂，成本较高，一般适用于大批量、小型冲压件。而本工件尺寸轮廓较大，采用此方案，势必会增大模具尺寸，使加工难度提高，因而也排除此方案。方案三：只需要一套模具，工件的精度及生产效率要求都能满足，模具轮廓尺寸较小、模具的制造成本不高。故本方案用先冲孔后落料的方法。 ③方案的确定综上所述，本套模具采用冲孔一落料复合模。 (5)模具结构形式的确定复合模有两种结构形式，正装式复合模和倒装式复合模。分析该工件成形后脱模方便性，正装式复合模成形后工件留在下模，需向上推出工件，取件不方便。倒装式复合模成形后工件留在上模，只需在上模装一副推件装置，故采用倒装式复合模。图7 2粗画排样图 (6)工艺尺寸计算 ①排样设计 a ．排样方法的确定根据工件的形状。确定采用无废料排样的方法不可能做到，但能采用有废料和少废料的排样方法。经多次排样计算决定采用直对排法，初画排样图如图7 2所示。 b ．确定搭边值查表，取最小搭边值：工件间a l =2.8，侧面a=3.2。考虑到工件的尺寸比较大，在冲压过程中须在两边设置压边值，则应取。a=5；为了方便计算取a l =3。 c. 确定条料步距步距：257.5mm ，宽度：250+5+5=260mm ． d ．条料的利用率 21752052.35%257.5260 η?==? e ．画出排样图根据以上资料画出排样图，如图7-3所示。

拉伸模具设计说明书

前言模具是制造业的重要基础装备，它是―无以伦比的效益放大器‖。没有高水平的模具，也就没有高水平的工业产品，因此模具技术也成为衡量一个国家产品制造水平的重要标志之一，正因为模具的重要性及其在国民经济中重要地位，模具工业一直被提到很高的位置。从起步到现在，我国模具工业已经走过了半个多世纪。从20 世纪以来，我国就开始重视模具行业的发展，提出政府要支持模具行业的发展，以带动制造业的蓬勃发展。有关专家表示，我国的加工成本相对较低，模具加工业日趋成熟，技术水平不断提高，人员素质大幅提高，国内投资环境越来越好，各种有利因素使越来越多国外企业选择我国作为模具加工的基地。因为模具生产的最终产品的价值，往往是模具价格的几十倍，上百倍。目前，模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平高低的最重要标志。它决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。模具工业在我国国民经济中的重要性，主要表现在国民经济的五大支柱产业——机械、电子、汽车、石油化工和建筑。事实上，模具是属于边缘科学，它涉及机械设计制造、塑性加工、铸造、金属材料及其热处理、高分子材料、金属物理、凝固理论、粉末冶金、塑料、橡胶、玻璃等诸多学科、领域和行业。据统计资料，模具可带动其相关产业的比例大约是1:100 ，即模具发展 1 亿元，可带动相关产业100 亿元。通过模具加工产品，可以大大提高生产效率，节约原材料，降低能耗和成本，保持产品高一致性等。如今，模具因其生产效率高、产品质量好、材料消耗低、生产成本低而在各行各业得到了应用，并且直接为高新技术产业服务；特别是在制造业中，它起着其它行业无可取替代的支撑作用，对地区经济的发展发挥着辐射性的影响。

冲压模具设计装配图

1—下模座2、15—销钉3凹模4套5 导柱 6 导套 7 上模座 8卸料板9橡胶10凸模固定板 11—垫板12—卸料螺钉13—凸模14 —模柄 16、17螺钉图2.0.1 冲裁模典型结构与模具总体设计尺寸关系图

复合模的基本结构 1—凸模；2—凹模；3—上模固定板； 4、16—垫板；5—上模座；6—模柄； 7—推杆； 8—推块； 9—推销； 10—推件块；11、18—活动档料销； 12—固定挡料销13—卸料板 14—凸凹模；15—下模固定板； 17—下模座；19—弹簧 1-下模座；2、5-销钉；3-凹模；4-凸模 1-凹模；2-凸模；3-定位钉；4-压料板；5-靠板6-上模座；7-顶杆；8-弹簧；图3.4.2 L形件弯曲模 9、11-螺钉；10-可调定位板

1．冲裁间隙过大时，断面将出现二次光亮带。（×） 2．冲裁件的塑性差，则断面上毛面和塌角的比例大。（×） 3．形状复杂的冲裁件，适于用凸、凹模分开加工。（×） 4．对配作加工的凸、凹模，其零件图无需标注尺寸和公差，只说明配作间隙值。（×） 5．整修时材料的变形过程与冲裁完全相同。（×） 6．利用结构废料冲制冲件，也是合理排样的一种方法。（∨） 7．采用斜刃冲裁或阶梯冲裁，不仅可以降低冲裁力，而且也能减少冲裁功。（×） 8．冲裁厚板或表面质量及精度要求不高的零件时，为了降低冲裁力，一般采用加热冲裁的方法进行。（∨）9．冲裁力是由冲压力、卸料力、推料力及顶料力四部分组成。（×） 10．模具的压力中心就是冲压件的重心。（×） 11．冲裁规则形状的冲件时，模具的压力中心就是冲裁件的几何中心。（×） 12．在压力机的一次行程中完成两道或两道以上冲孔（或落料）的冲模称为复合模。× 13．凡是有凸凹模的模具就是复合模。（×） 14．在冲模中，直接对毛坯和板料进行冲压加工的零件称为工作零件。（×） 15．导向零件就是保证凸、凹模间隙的部件。（×） 16．侧压装置用于条料宽度公差较大的送料时。（×） 17．侧压装置因其侧压力都较小，因此在生产实践中只用于板厚在0.3mm以下的薄板冲压。× 18．对配作的凸、凹模，其工作图无需标注尺寸及公差，只需说明配作间隙值。（×） 19．采用斜刃冲裁时，为了保证工件平整，冲孔时凸模应作成平刃，而将凹模作成斜刃。× 20．采用斜刃冲裁时，为了保证工件平整，落料时凸模应作成平刃，而将凹模作成斜刃。× 21．凸模较大时，一般需要加垫板，凸模较小时，一般不需要加垫板。（×） 22．在级进模中，落料或切断工步一般安排在最后工位上。（∨） 23．在与送料方向垂直的方向上限位，保证条料沿正确方向送进称为送料定距。（×） 24．模具紧固件在选用时，螺钉最好选用外六角的，它紧固牢靠，螺钉头不外露。（×） 25．整修时材料的变形过程与冲裁完全相同。（×） 26．精密冲裁时，材料以塑性变形形式分离因此无断裂层。（∨） 27．在级进模中，根据零件的成形规律对排样的要求，需要弯曲、拉深、翻边等成形工序的冲压件，位于成形过程变形部位上的孔，应安排在成形工位之前冲出。（×） 28．压力机的闭合高度是指模具工作行程终了时，上模座的上平面至下模座的下平面之间的距离。× 1 、自由弯曲终了时，凸、凹模对弯曲件进行了校正。（× ） 2 、从应力状态来看，窄板弯曲时的应力状态是平面的，而宽板弯曲时的应力状态则是立体的。（∨） 3 、窄板弯曲时的应变状态是平面的，而宽板弯曲时的应变状态则是立体的。（× ） 4 、板料的弯曲半径与其厚度的比值称为最小弯曲半径。（× ） 5 、弯曲件两直边之间的夹角称为弯曲中心角。（× ） 6 、对于宽板弯曲，由于宽度方向没有变形，因而变形区厚度的减薄必然导致长度的增加。 r/t 愈大，增大量愈× 7 、弯曲时，板料的最外层纤维濒于拉裂时的弯曲半径称为相对弯曲半径。（× ） 8 、冲压弯曲件时，弯曲半径越小，则外层纤维的拉伸越大。（∨） 9 、减少弯曲凸、凹模之间的间隙，增大弯曲力，可减少弯曲圆角处的塑性变形。（× ） 10 、采用压边装置或在模具上安装定位销，可解决毛坯在弯曲中的偏移问题。（∨） 11 、塑性变形时，金属变形区内的径向应力在板料表面处达到最大值。（∨） 12 、经冷作硬化的弯曲件，其允许变形程度较大。（× ） 13 、在弯曲变形区内，内缘金属的应力状态因受压而缩短，外缘金属受拉而伸长。（∨） 14 、弯曲件的回弹主要是因为弯曲变形程度很大所致。（× ） 15 、一般来说，弯曲件愈复杂，一次弯曲成形角的数量愈多，则弯曲时各部分相互牵制作用愈大，则回弹就大。（× ） 16 、减小回弹的有效措施是采用校正弯曲代替自由弯曲。（× ） 17 、弯曲件的展开长度，就是弯曲件直边部分长度与弯曲部分的中性层长度之和。（∨） 18 、当弯曲件的弯曲线与板料的纤维方向平行时，可具有较小的最小弯曲半径，相反，弯曲件的弯曲线与板料的纤维方向垂直时，其最小弯曲半径可大些。（× ） 19 、在弯曲 r/t 较小的弯曲件时，若工件有两个相互垂直的弯曲线，排样时可以不考虑纤维方向。（× ）

拉深模具设计说明书

课程设计（论文）题目：拉深模具设计图纸：

目录前言 (1) 1冲裁件工艺性分析 (2) 1.1材料选择 (2) 1.2工件结构形状 (2) 1.3尺寸精度 (2) 2 冲裁工艺方案的确定 (3) 3 模具结构形式的确定 (4) 4.模具总体结构设计 (4) 4.1模具类型的选择 (4) 4.2操作与定位方式 (4) 4.3部分零部件的设计 (4) 4.3.1凸凹模的设计 (4) 4.3.2卸料部分的设计 (6)

4.3.3推件装置的设计 (7) 4.3.4模架的设计 (8) 4.3.5模架的选用 (8) 4.3.6上、下模座的选用 (8) 4.4工作零件材料的选用 (9) 5模具工艺参数确定 (9) 5.1排样设计与计算 (9) 5.2搭边值的确定 (9) 5.3材料利用率的计算 (10) 5.4凸、凹模刃口尺寸的计算 (11) 5.4.1刃口尺寸计算的基本原则 (11) 5.4.2刃口尺寸的计算......................................................... 错误!未定义书签。6计算冲压力与压力机的初选 .. (12) 7 模具压力中心的确定 (14) 8冲压设备的选择 (15)

9模具零件图 (16) 10模具总装图 (18) 总结...................................................................................... 错误!未定义书签。参考文献 .............................................................................. 错误!未定义书签。前言冲压加工是现代机械制造业中先进高效的加工方法之一。冲压加工的应用十分广泛，不但能够加工金属材料，而且能够加工非金属材料。在现代制造业，比如汽车、拖拉机、农业机械、电机、电器、仪表、化工容器、玩具以及日常生活用品的生产方面，都占有十分重要的地位。

冷冲压模具装配工艺规范

冷冲压模具装配工艺规范操作者必须受过冲压模具装配的专业培训，并通过专业考核合格取得上岗证后，才有资格进行冲压模具装配，在模具装配的过程中，必须遵守以下规程：一、技术要求：．装配好的模具其外形尺寸应符合图纸规定的要求；．上模座的上平面与下模座的底面必须平衡，一般要求在长度上误差不大于上模沿导柱上下滑动应平稳、灵活、无阻滞。．凸模和凹模的配合间隙应符合图纸要求，周围间隙应均匀一致；凸凹模的工作行程应符合技术要求；．对于圆孔凹模，在钻线切割工艺孔时，应一并将漏料孔钻出（若有因工艺问题不能预先钻出，则按工艺要求执行）；装配好的模具，落料孔或出屑槽应畅通无阻，保证制件或废料能自由排出；．模柄的圆柱部分应与上模座上平面垂直；．导柱和导套之间的相对滑动平稳而均匀，无歪斜和阻滞现象；．钻孔、铰孔、攻丝的技术要求： 1）对需进行镗削加工的精密孔，在其预孔时应按下表留取镗削余量； 2）作固定销孔时，应按如下的要求执行： ①程序：先钻预孔（留～余量），然后扩孔（留～余量）；最后铰削至所需的孔径要求（包括精度和粗糙度）。 ②原则： a.对于定位要求较高的模具（如两器端板冲孔切角模），其固定销孔钻，扩后应采用手工铰出，以保证精度要求；对于其它模具，可采用机铰方式铰出，但应选择合适的加工参数； . 对于淬硬件的固定孔，应在淬硬前在相应的位置上个铰预配镶件（材料钢）装上，然后再在镶件上制出销孔（要保证对中）。．各零件外形棱边（工作棱边除外）及销孔，螺钉沉孔必须倒角；．冲裁模具，其凸凹模具在装配前必须先用油石进行修磨；．各种附件应按图纸要求装配齐备；．模具在压力机上的安装尺寸需符合选用设备的要求，起吊零件安全可靠；．模具应在生产的条件下试模，试模所得制件应符合工序图要求，并能稳定地冲出合格的制件。

拉伸模设计说明书

端盖拉伸模设计目录目录 (1) 第一章零件的工艺性分析 (2) 第二章毛坯尺寸展开计算 (3) 第三章拉深工序次数及拉深系数确定 (5) 第四章冲裁力与拉深力的计算 (11) 第五章凸、凹模的设计 (7) 1、落料凸、凹模尺寸计算 (7) 2、拉深凸、凹模尺寸计算 (8) 3、粗糙度的确定 (9) 第六章模具基本结构的确定 (13) 第七章模具主要零件的强度校核 (15) 第八章冲压设备的选择 (16) 1、初选设备 (16) 2、设备的校核 (18) 主要参考文献附录

第一章零件的工艺性分析 1、零件的形状、尺寸及一般要求该零件为厚度1mm，展开直径为φ135mm，中心孔直径为φ35mm，零件材料20钢，尺寸精度按图纸要求。 2、工艺方案的分析及确定工件由落料、冲孔、拉深、三道工序成型，工件形状较简单。本次主要设计其第三道工序。第二章毛坯尺寸展开计算 1

旋转体零件采用圆形毛坯，在不变薄拉深中，材料厚度虽有变化，但其平均值与毛坯原始厚度十分接近。因此，其直径按面积相等的原则计算，即毛坯面积与拉深件面积（加上修边余量）相等。 1、确定修边余量在拉深的过程中，常因材料机械性能的方向性、模具间隙不均、板厚变化、摩擦阻力不等及定位不准等影响，而使拉深件口部周边不齐，必须进行修边，故在计算毛坯尺寸时应按加上修边余量后的零件尺寸进行展开计算。修边余量的数值可查文献《实用模具技术手册》表5-7. 由于工件凸缘的相对直径 d凸/d = 1.1013 查表可得修边余量δ=3.5mm。 2、毛坯尺寸计算根据工件的形状，可将其分成F1-F8这几个部分。则可计算出各部分的展开面积如下： F1 =π/4[2π(4+t/2)(90.8-t)+4.56(4+t/2)2 =π/4[2π×5×88.8+4.56×52] =222π2+28.5π F2 =π(d-t)(h-r1-r2-t) =π(90.8-2)(34-4-2-2) =2308.8π

球形件拉深模具设计说明书

目录序言 .................................................. - 1 - 第一章零件结构及工艺性分析 .......................... - 2 - 1.1 零件结构 ..................................................................................................................................... - 2 - 1.2零件工艺性分析........................................................................................................................... - 2 - 第二章零件工艺方案的确定 ............................ - 4 - 工艺方案的确定 ................................................................................................................................ - 4 - 第三章模具设计 ...................................... - 5 - 3.1模具类型及结构形式的确定....................................................................................................... - 5 - 3.2 模具工作过程.............................................................................................................................. - 6 - 3.3拉深模工作部分的结构和尺寸确定........................................................................................... - 7 - 3.4 模具主要零件的设计与选用...................................................................................................... - 7 - 3.4.1工作零件的选择................................................................................................................ - 7 - 3.4.2凹模 ................................................................................................................................... - 8 - 3.4.3凸凹模................................................................................................................................ - 9 - 3.4.4其他支撑零件.................................................................................................................. - 10 - 3.4.5 拉伸力的计算................................................................................................................. - 11 - 第四章压力机的选用 ................................. - 12 - 第五章产品的技术与设计总结 ......................... - 13 - 结语致谢 ............................................ - 14 - 参考文献 ............................................. - 15 -

第四章拉深工艺及拉深模具设计复习题答案分析

第四章拉深工艺及拉深模具设计复习题答案一、填空题 1.拉深是是利用拉深模将平板毛坯压制成开口空心件或将开口空心件进一步变形的冲压工艺。 2.拉深凸模和凹模与冲裁模不同之处在于，拉深凸、凹模都有一定的圆角而不是锋利的刃口，其间隙一般稍大于板料的厚度。 3.拉深系数m是拉深后的工件直径和拉深前的毛坯直径的比值，m越小，则变形程度越大。 4.拉深过程中，变形区是坯料的凸缘部分。坯料变形区在切向压应力和径向拉应力的作用下，产生切向压缩和径向伸长的变形。 5.对于直壁类轴对称的拉深件，其主要变形特点有：（１）变形区为凸缘部分；（２）坯料变形区在切向压应力和径向拉应力的作用下，产生切向压缩与径向的伸长，即一向受压、一向收拉的变形；（３）极限变形程度主要受传力区承载能力的限制。 6.拉深时，凸缘变形区的起皱和筒壁传力区的拉裂是拉深工艺能否顺利进行的主要障碍。 7.拉深中，产生起皱的现象是因为该区域内受较大的压应力的作用，导致材料失稳_而引起。 8.拉深件的毛坯尺寸确定依据是面积相等的原则。 9.拉深件的壁厚不均匀。下部壁厚略有减薄，上部却有所增厚。 10.在拉深过程中，坯料各区的应力与应变是不均匀的。即使在凸缘变形区也是这样，愈靠近外缘，变形程度愈大，板料增厚也愈大。 11.板料的相对厚度t/D越小，则抵抗失稳能力越愈弱，越容易起皱。

12.因材料性能和模具几何形状等因素的影响，会造成拉深件口部不齐，尤其是经过多次拉深的拉深件，起口部质量更差。因此在多数情况下采用加大加大工序件高度或凸缘直径的方法，拉深后再经过切边工序以保证零件质量。13.拉深工艺顺利进行的必要条件是筒壁传力区最大拉应力小于危险断面的抗拉强度。 14.正方形盒形件的坯料形状是圆形；矩形盒形件的坯料形状为长圆形或椭圆形。 15.用理论计算方法确定坯料尺寸不是绝对准确，因此对于形状复杂的拉深件，通常是先做好拉深模，以理论分析方法初步确定的坯料进行试模，经反复试模，直到得到符合要求的冲件时，在将符合要求的坯料形状和尺寸作为制造落料模的依据。 16.影响极限拉深系数的因素有：材料的力学性能、板料的相对厚度、拉深条件等。 17.一般地说，材料组织均匀、屈强比小、塑性好、板平面方向性小、板厚方向系数大、硬化指数大的板料，极限拉深系数较小。 18.拉深凸模圆角半径太小，会增大拉应力，降低危险断面的抗拉强度，因而会引起拉深件拉裂，降低极限变形。 19.拉深凹模圆角半径大，允许的极限拉深系数可减小，但过大的圆角半径会使板料悬空面积增大，容易产生失稳起皱。 20.拉深凸模、凹模的间隙应适当，太小会不利于坯料在拉深时的塑性流动，增大拉深力，而间隙太大，则会影响拉深件的精度，回弹也大。 21.确定拉深次数的方法通常是：根据工件的相对高度查表而得，或者采用推算法，根据表格查出各次极限拉深系数，然后依次推算出各次拉深直径。 22.有凸缘圆筒件的总拉深系数m大于极限拉深系数时，或零件的相对高度h/d 小于极限相对高度时，则凸缘圆筒件可以一次拉深成形。 23.多次拉深宽凸缘件必须遵循一个原则，即第一次拉深成有凸缘的工序件时，其凸缘的外径应等于工件的凸缘直径，在以后的拉深工序中仅仅使已拉深成

冲压模具设计指导示范

冲压模具设计指导模具课程设计是一个重要的专业教案环节，这个数学环节的目的： (1)帮助学生具体运用和巩固《模具设计与制造》课程及相关的理论知识，了解设计冲压模的一般程序。 (2)是使学生能够熟练地运用有关技术资料，如《冷冲模国家规范》、《模具设计与制造简明手册》、《冷冲压模具结构图册》及其它有关规范等。 (3)训练学生初步设计冷冲压模具的能力，为以后的工作打下初步的基础。 1 冲压模设计的准备工作根据课程设计目的，设计课题由指导教师用“设计任务书”的形式下达，课题难度以轻度复杂《如冲孔落料复合模》为宜。设计工作量根据课程设计时间安排情况，由指导教师酌定。 1.1 研究设计任务学生应充分研究设计任务书，了解产品用途，并进行冲压件的工艺性及尺寸公差等级分析，对于一些冲压件结构不合理或工艺性不好的，必须征询指导教师的意见后进行改进。在初步明确设计要求的基础上，可按以下步骤进行冲压总体技术方案的论证。第一步，酝酿冲压工序安排的初步技术方案，并画出各步的冲压工序草图；第二步，通过工序安排计算及《冷冲压模具结构图册》等技术资料，验证各步的冲压成型技术方案是否可行，构画该道工序的模具结构草图。第三步，构画其它模具的结构草图，进一步推敲上述冲压工序安排技术方案是否合理可行。第四步，冲压工序安排技术方案经指导教师过目后，即可正式绘制各步的冲压工序图，并着手按照“设计任务书”上的要求进行课程设计。 1.2 资料及工具准备课程设计开始前必须预先准备好《冷冲模国家规范》、《模具设计与制造简明手册》、《冷冲压模具结构图册》等技术资料，及图板、图纸、绘图仪器

等工具。也可将课程设计全部或部分工作安排在计算机上用Auto CAD等软件来完成，相应地需事前调试设备及软件、准备好打印用纸及墨盒等材料。 1.3 设计步骤冲压模课程设计按以下几个步骤进行。 (1)拟定冲压工序安排技术方案、画出冲压工序图、画出待设计模具的排样图(阶段考核比例为15%) (2)计算冲裁力、确定模具压力中心、计算凹模周界、确定待设计模具的有关结构要素、选用模具典型组合等，初选压力机吨位(25%)； (3)确定压力机吨位(5%)； (4)设计及绘制模具装配图(25%)； (5)设计及绘制模具零件图(25%)； (6)按规定格式编制设计说明书(5%)； (7)课程设计面批后或答辩(建议对总成绩在10%的范围内适度调整)。 1.4 明确考核要求根据以上6个阶段应该形成的阶段设计成果实施各阶段的质量及考核，从而形成各阶段的考核成绩。其中课程设计面批或答辩不仅有助与当面指出学生的各类设计错例，也是课程设计考核的重要手段。最终的考核成绩在6个阶段考核成绩的基础上，由指导教师结合考勤记录及面批或答辩记录对总成绩在10%左右的范围内适度调整。 2 冲裁模结构设计示范 2.1 排样论证的基本思路排样论证的目的是为了画出正确的模具排样图。一个较佳的排样技术方案必须兼顾冲压件的公差等级、冲压件的生产批量、模具结构和材料利用率等方面的因素。 1) 保证冲压件的尺寸精度图1所示冲压件，材料为10钢板，料厚1mm，其未注公差尺寸精度等级为IT12，属一般冲裁模能达到的公差等级，不需采用精冲或整修等特殊冲裁方式。从该冲压件的形状来看，完全可以实现少、无废料排样法。但该冲压件的尺度精度等级决定了应采用有废料排样法。

模具设计说明书

学号：专业课程设计(说明书) 设计题目：落料拉深复合模设计者：马国财指导教师：杜松日期： 2011 年 11 月 10 日

目录: 前言..................................................... 错误!未定义书签。第一章设计任务书 ........................................ 错误!未定义书签。第二章工艺分析.......................................... 错误!未定义书签。零件基本信息........................................... 错误!未定义书签。工件的拉深工艺性分析 .................................. 错误!未定义书签。工件的冲裁工艺性分析 .................................. 错误!未定义书签。确定工艺方案.......................................... 错误!未定义书签。第三章工艺计算.......................................... 错误!未定义书签。拉深件的修边余量 ...................................... 错误!未定义书签。零件展开料的尺寸计算 ...................................................................... 错误!未定义书签。排样、搭边及条料宽度 ...................................................................... 错误!未定义书签。成形系数 ................................................................................................ 错误!未定义书签。冲压力计算 .......................................................................................... 错误!未定义书签。弹簧计算 .............................................................................................. 错误!未定义书签。初选压力机 .......................................................................................... 错误!未定义书签。第四章模具设计 ...................................................................................... 错误!未定义书签。落料模工作部分尺寸计算 .................................................................. 错误!未定义书签。拉深模工作部分尺寸计算 .................................................................... 错误!未定义书签。落料凹模外形尺寸计算 ...................................................................... 错误!未定义书签。凸凹模外形尺寸计算 .......................................................................... 错误!未定义书签。选择模具、导柱和导套 ...................................................................... 错误!未定义书签。设计辅助零件 ...................................................................................... 错误!未定义书签。校核压力机 ............................................................................................ 错误!未定义书签。选择定位连接件 .................................................................................. 错误!未定义书签。选择模具材料 ...................................................................................... 错误!未定义书签。附录 ............................................................................................................ 错误!未定义书签。附表一冲压件工艺规程 ...................................................................... 错误!未定义书签。附表二模具说明书 .............................................................................. 错误!未定义书签。参考文献 .................................................................................................... 错误!未定义书签。

冲压模具拆装实训

《冲压工艺及模具设计》课程实训报告实验名称：冲压成形工艺与模具设计姓名：王民兴班级：机电1411 学号： 14342110 指导老师：曹清评语及成绩： 2016年11 月2日

实验一：冲裁模设计一、实验目的 1.通过此次冲裁模设计项目，掌握冲裁的变形过程及断面特征。 2.掌握冲裁模工作零件尺寸的计算方法并正确确定冲裁的合理间隙。 3.能够正确进行冲裁工艺的计算，并在学习之后，以此为依据进行冲压设备的正确选择。 4.能够根据不同的制作进行冲裁件的排样，并在不同的排样方案中选择最优方案，计算出材料利用率。 5.学习冲裁件的工艺性分析，判断冲裁件的工艺性并进行优化改进。 6.学习冲裁模的结构选定以及各组成零部件的设计。二、实验用模具及工具下模座，导柱，弹簧，卸料板，活动挡料销，导套，上摸座，凸模固定板，推件块，连接打杆，推板，打杆，模柄，冲孔凸模，垫板，落料凹模，凸凹模，固定板，卸料螺钉，导料销。三、紫铜板冲孔模总体方案的确定 1.冲制该零件的基本工序是：冲孔、落料。

方案一：采用无导向简单冲裁模；方案二：采用导板导向简单冲裁模；方案三：采用导柱导向简单冲裁模。方案一模具结构简单，尺寸小，质量轻，模具制造容易，成本低，但冲模在使用安装时麻烦，需要调试间隙的均匀性，冲裁精度低且模具寿命短，适用于精度要求低、形状简单、批量小或试制的冲裁件。方案二模具比无导向模高，使用寿命长，但模具制造复杂，冲裁时视线不好，不适合单个毛坯的送料、冲裁。－方案三模具导向准确准确、可靠，能保证冲裁间隙均匀、稳定，因此冲裁精度比导板模高，使用寿命长，但比前两种模具成本高。由于紫铜板批量小，精度低，故采用无导向简单冲裁模就能满足工艺要求，并能缩短模具的制造周期，降低模具的生产成本。故采用方案一。 2.紫铜板冲孔模结构形式的确定（1）.操作方式的选择选择手工送料操作方式。（2）定位方式选择工件在模具中的定位主要考虑定位基准、上料方式、操作安全可靠等因素。

筒形件拉深模具设计说明

正文如下图1所示拉深件，材料为08钢，厚度0.8mm，制件高度70mm，制件精度IT14级。该制件形状简单，尺寸小，属普通冲压件。试制定该工件的冲压工艺规程、设计其模具、编制模具零件的加工工艺规程。

图1 一、冲压件工艺分析 1、材料：该冲裁件的材料08钢是碳素工具钢，具有较好的可拉深性能。 2、零件结构：该制件为圆桶形拉深件，故对毛坯的计算要。 3、单边间隙、拉深凸凹模及拉深高度的确定应符合制件要求。 4、凹凸模的设计应保证各工序间动作稳定。 5、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。查公差表可得工件基本尺寸公差为： 74.0050+φ 74.0070+ 3.005+R 25.008.0+ 二、工艺方案及模具结构类型 1、工艺方案分析该工件包括落料、拉深两个基本工序，可有以下三种工艺方案：

方案一：先落料，首次拉深一，再次拉深。采用单工序模生产。方案二：落料+拉深复合，后拉深二。采用复合模+单工序模生产。方案三：先落料，后二次复合拉深。采用单工序模+复合模生产。方案四：落料+拉深+再次拉深。采用复合模生产。方案一模具结构简单，但需三道工序三副模具，成本高而生产效率低，难以满足大批量生产要求。方案二只需二副模具，工件的精度及生产效率都较高，工件精度也能满足要求，操作方便，成本较低。方案三也只需要二副模具，制造难度大，成本也大。方案四只需一副模具，生产效率高，操作方便，工件精度也能满足要求，但模具成本造价高。通过对上述四种方案的分析比较，该件的冲压生产采用方案二为佳。 2、主要工艺参数的计算 (1)确定修边余量该件h=70mm，h/d=70/50=1.4,查《冲压工艺与模具设计》表4-10 可得mm h8.3 ? = 则可得拉深高度H H=h+h?=70+3.8=73.8mm (2)计算毛坯直径D 由于板厚小于1mm，故可直接用工件图所示尺寸计算，不必用中线尺寸计算。 D=2 257 dH d- + - dR .0 72 .1 4R =2 25 ? - ? 50? ? + 4 ? - 73 50 .0 57 50 5 72 8. .1 ≈ mm 130 (3)确定拉深次数

冲压模课程设计及绘制装配图

冲压模课程冲压模课程设计及绘制装配图设计及绘制装配图冲模图纸由总装配图，零件图两部分组成。一个零件往往需多道工序，用几副模具才能加工完成，由指导老师指定一副模具进行设计。为防止总装配图设计反复，应先画装配结构草图，经指导教师认可后，再画正式的总装配图。总装配图应有足够说明冲模构造的投影图及必要的剖视，剖面图，一般主视图和俯视图对应绘制。绘图时，先画工作零件，再画其它各部分零件，并注意与上一步计算工作联合进行。如发现模具不能保证工艺的实施，则须更改工艺设计。装配图的绘制除遵守机械制图的一般规定外，它还有一些习惯或特殊规定的绘制方法。绘图的步骤如下：一. 布置图面及选定比例 1. 图样幅面应符合国家标准(GB4457.1-84)，基本幅面代号及尺寸如下表2-2：表2-2 图纸基本幅面代号及尺寸必要时允许将表中幅面的一边加长(1号及0号幅面允许加长两边），其加长量根据需要确定。一般常用1号图纸绘制装配图即可，必要时亦可用0号图纸。绘图时先将图纸及标题栏的外框线按规定绘出，这样在图纸上所剩的空白图面即为绘图的有效面积。 2. 绘图比例最好取1:1，这样直观性好。小尺寸模具的模具图可放大，大尺寸可以缩小，但必须按照机械制图要求缩放。二. 模具总装配图

模具总装配图的一般布置情况如图2-2 1. 视图一般情况下，用主视图和俯视图表示模具结构(图2-3)。主视图上尽可能将模具的所有零件剖出，可采用全剖视或阶梯剖视，绘制出的视图要处于闭合状态或接近闭合状态，也可一半处于工作状态，另一处于非工作状态(图2-4)。俯视图可只绘出下模或上，下模各半的视图。有必要时再绘一侧视图以及其它剖视图和部分视图。图2-2 在剖视图中所剖切到的凸模和顶件块等旋转体时，其剖面不画剖面线；有时为了图面结构清晰，非旋转形的凸模也可以不画剖面线。条料或制件轮廓涂黑（涂红），或用双点画线表示。 2. 工件图和排样图工件图是经模具冲压后所得到的冲压件图形。有落料工序的模具，还应画出排样图。工件图和排样图一般画在总图的右上角，并注明材料名称，厚度及必要的尺寸。若图面位置不够，或工件较大时，可另立一页。工件图的比例一般与模具图一致，特殊情况可以缩小或放大。工件图的方向应与冲压方向一致（即与工件在模具中的位置一样），若特殊情况下不一致时，必须用箭头注明冲压方向。 3. 技术条件