轴盖落料拉深复合模设计说明书Word文档下载推荐.docx
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2.2.1确定生产纲领，生产类型14
2.2.2零件分析15
2.2.3确定毛坯尺寸15
2.2.4工艺规程设计15
3凸凹模工艺规程设计17
3.1确定生产纲领，生产类型17
3.1.1制件为大批量生产，模具在生产过程中属于单件生产17
3.1.2凸凹模的技术要求17
3.2零件分析17
3.2.1零件的结构分析17
3.2.2零件的技术要求分析17
3.3确定毛坯尺寸17
3.4工艺规程设计17
3.4.1定位基准的选择17
3.4.2制定工艺路线17
3.4.3选择加工设备18
4结论19
谢辞20
参考文献21
引言
课程设计是学生完成模具设计与制造相关的基础专业课程后，所设置的一个重要的实践性教学环节，是对学生综合素质和工程实践的能力进行考察与培养。
在课程设计工作中，应综合运用多学科的理论、知识与技能，分析与解决工程问题。
应学会依据技术课题任务，进行资料的调研、收集、加工与整理以及正确使用工具书：
培养学生掌握有关工程设计的程序、方法与技术规范，提高工程设计计算、图纸绘制、编写技术文件的能力：
培养学生掌握实验、测试等科学研究的基本方法：
锻炼学生分析与解决工程实际问题的能力。
课程设计是完成课程之后的一项重要的实践，是我们步入社会的一次深刻的链接，考察了我们独立设计、计算、绘图和分析能力，同时提高了我们查阅各种设计手册的能力，通过毕业设计我们了解了模具设计的一般步骤，需要用到的一些结构都需要我们认真查阅后绘制到图纸上，通过毕业设计我们学会了很多课本上没有的知识，也为以后在工作岗位上很好的发挥自己的才能有了很大的提高。
由于能力有限，设计尚有许多不足之处，恳请老师给予批评及指教。
1落料拉伸复合模模具工艺分析过程
1.1零件分析
1.1.1零件的材料分析
1Cr18Ni9Ti就是普通的不锈钢，相当于302
（1）化学成分：
C：
≤0.12%
Cr：
≤17—19%
Ni：
≤8—11%
Ti：
≤5×
（C%－0.02）－0.08%
（2）机械性能：
抗拉强度σb≥550
屈服强度σs≥200
伸长率σ5（%）≥40
收缩率ψ（%）≥55
1.2确定工艺方案
1.2.1工艺分析
为了确定零件尺寸的成形工艺方案，应计算拉伸次数及有关工序尺寸。
板料厚度t=1.0mm,按中线尺寸计算。
（1）计算坯料直径
根据尺寸查冷冲毕业设计指导表4.1得修边余量△h=1.0mm，则无凸缘高度dt=4+1=5mm，由表4.4序号10得无凸缘简件
D=
≈42.8mm
式中，得出圆筒形的简件D值，即毛胚直径为42.8mm.
（2）判断能否一次拉深成形
根据推算法得知，t/D%≈2.3%，通过表4.6查得第一次拉伸系数=0.55，因为d1=m1*D=23.54，小于工件要求直径，所以只需一次拉伸。
并且由表4.11可知不采用压边圈。
（3）确定首次拉深工序件尺寸
查表4.5得
=0.55,取
=0.55
=0.55×
42.8=23.54
mm,计算凸凹模圆角半径因为一次拉伸，所以半径均为1mm.
为了使以后各次拉深时凸缘不再变形,取首次拉入凹模的材料面积比最后一次拉入凹模的材料面积增加5%,故坯料直径修正为43mm.
（4）工艺方案
该零件为端轴零件，需通过落料——拉伸——冲孔——翻边4工序，需要落料、拉伸和冲孔翻边三套模具，本模具为落料拉伸复合模。
制品如图1-1所示，根据制品形状及尺寸表示中心孔距边界尺寸不大，采用正装式结构。
上图为工件原图，而落料拉伸模则如下图
虽然工件为半成品，但外形很规范，可对零件进行连续加工。
1.3工艺设计与计算
1.3.1零件尺寸的修正
由于该零件的尺寸已标注公差（上偏差+0.13，下偏差0），所以无需再做多余的改动，但其余公差按IT14级。
1.3.2落料与拉深复合工序力的计算
（1）落料力F=Ltσb,取
L——冲裁件周长（mm）
t——板料厚度（mm）
σb——材料抗拉强度（MPa）
F=3.14×
42.8×
400=54KN
（2）拉深力与压料力
3.14×
400×
23.54=16KN
Fy=（3.14×
2.5∕4）×
〔43×
43-（23.54+2×
1）×
（23.54+2×
1））=9KN
1.3.3初选压力机
本次拉伸高度不大,
由于此复合模工作时落料工序与拉深工序是先后进行的,并未产生落料力与拉伸力的叠加。
按落料力初选的压力机标称压力为
=110kN
综合以上两个方面,初步确定所需压力机的标称压力:
=110KN
根据《模具设计指导》表4-33开式压力机的主要技术参数，初选压力机型号规格为J23-25
1.3.4压力中心的确定
因为该零件为轴对称零件，其在凸缘上的两孔也是左右对称，所以其压力中心也是其几何中心位置。
1.3.5各主要零件的设计
（1）凹模设计
凹模材料因制件形状简单，总体尺寸不大，选用整体式矩形凹模较为合理。
选用T10A为凹模材料。
凹模周界由《冷冲压工艺与模具设计》得出凹模周界的计算公式（3.46）、（3.47）、（3.48）
厚度H=Kb（≥15mm）
式中：
b——冲裁件的最大外形尺寸，b=43
K——系数，查表得K=0.35
则H=0.35×
43≈15mm
凹模壁厚c=（1.5~2）H（≥30~40mm）≈25mm
L=130B=112mm
由《模具设计指导》表5-43矩形凹模标准可查到较为靠近的凹模周界尺寸为150mm×
140mm×
50mm。
（2）确定其他零件的尺寸参数
由《冷冲模具设计大典》表9-4，可得复合模的典型组合尺寸150×
140×
190~225（单位为mm）（JB/T8050.—1999）。
而由此典型组合标准，即可方便的确定其他冲模零件的数量、尺寸及主要参数。
其零件参数如下表所示：
凹模周界
凸凹模长度
配用模架闭合高度H
最小
最大
Ǿ110×
21
65
190
225
零件名称及标准编号
垫板
凸模固定板
凹模
凸凹模固定板
130×
22
110*21
110*25
螺钉
M8×
40
M10×
80
70
M6×
15
（3）选择标准模架
由凹模周界尺寸及模架闭合高度在190~225mm之间，查《模具设计指导》表5-7选用标准模架：
后侧导柱模架150×
190—225ⅠGB/T8050.1—1990，上模座256×
210×
40，下模座256×
50，导柱25×
180、25×
150，导套25×
90×
38、25×
38。
（4）卸料、压边弹性元件的确定
冲压工艺中常用的弹性元件有弹簧和橡胶，但是由于这副模具所需的卸料力不大，再根据模具结构分析，由于排样取消了纵搭边，落料后废料中间将自动断开，因此可不设卸料装置。
（5）计算模具工作部分尺寸
凸,凹模间隙由设计说明书表4.31及公式算得单边间隙Z/2=t+△+ct=1+0.13+0.2*1=1.33mm.
凸,凹模圆角半径因是一次拉深，故凸,凹圆角半径与相应圆角半径一致故
mm
拉深凸,凹工作部分尺寸查设计说明书表5-27,
0.05,
0.03。
查表8.18
凸模通气孔根据凸模大小取2mm
落料凹模工作部分尺寸查冲压课本3-4即3-2可得
0.035,
0.035,
=0.072,
。
远大于
相差很大用配合法加工,Ø
43注公差按14级写成Ø
430.74。
凹模磨损尺寸变大按设计说明书公式2-6
凸凹模的刃口尺寸按凹模的实际尺寸配置，保证双面间隙为0.072~0.104mm。
因为模具使用时会发生磨损，所以应尽量保证其最小间隙Zmin。
1.4模具整体设计
1.4.1模具结构形式的选择
根据零件的工艺分析，该模具采用的结构形式为落料拉深正装复合式。
凸凹模通过固定板、垫板间接固定在上模座上，凹模和凸模也通过固定板、垫板间接固定在下模座上，该模具卸料装置采用弹簧的中间是空的，模柄采用中空凸缘模柄，中间装有打料杆，下端带动推件块用于对充好的零件从凹模中打下。
如图
1.5模具主要零部件设计
1.5.1紧固零件
本模具是采用手工送料的正装式落料拉深复合模，凹模面积较大可直接由螺钉固定，上模凸凹模由凸凹模固定板（如图1-3）固定。
凸凹模固定板与上模座由螺钉固定，并用销钉定位。
各螺钉、各销钉型号如下：
1、固定凸凹模固定板的螺钉M10x40
2、固定凹模螺钉M10×
3、固定模柄螺钉M6x15
1.5.2导向零件
为了保证模具每次冲压的准确定位，必须设计导向装置，本模具采用导柱导套导向。
1.5.3卸料装置
无。
有打杆可落料。
1.6校核冲压设备
模座外形尺寸为256mm×
210mm，闭合高度为214mm，由《模具设计》表4-33，J23-25型压力机工作台尺寸为560mm×
360mm，最大闭合高度为250mm，封闭高度调节量为70mm，固在工作台上加一10~80mm的垫板，即可安装，模柄孔也与本副模具所选模柄尺寸相符。
2部分非标准零件加工工艺
2.1凸模工艺规程设计
2.1.1确定生产纲领，生产类型
（1）制件为大批量生产，模具在生产过程中属于单件生产
（2）零件的技术要求
零件材料为T10A。
热处理58-62HRC。
未注圆角R2。
未注公差按IT14级。
2.1.2零件分析
（1）零件的结构分析
凸模是本模具的成型零件，由凸模固定板固定，对制品进行冲压，是模具的主要零部件。
（2）零件的技术要求分析
零件毛坯由棒料锻造而成，需要进行热处理回火，该零件结构比较简单，精度要求也不是很高。
2.1.3确定毛坯尺寸
根据零件的形状与尺寸，确定毛坯尺寸为Ø
32mm×
50mm
2.1.4工艺规程设计
（1）定位基准的选择
根据基准重合原则，选上表面为粗基准和精基准。
（2）制定工艺路线
根据各表面加工要求和各种加工方法能达到的经济精度，确定各表面的加工方法如下：
凸肩及外形：
粗车——精车
拟订加工工艺路线如下：
工序号
工艺名称
工序内容
10
下料
20
锻
锻毛坯
30
退火
退火，消除内应力
车
粗车，保留余量0.5mm
50
精车
达到要求尺寸
60
热处理
热处理至硬度要求
钳工
去除工艺凸台及抛光
磨
磨削端面保证总长
90
检验
检查各部分尺寸及粗糙度
100
入库
（3）选择加工设备
工序40，一般的车削加工，采用45度角外圆车刀，夹具采用通用车床夹具，即三爪卡盘，量具采用游标卡尺。
工序70，研磨选用普通刚玉磨料，游标卡尺作为量具。
2.2凹模工艺规程设计
2.2.1确定生产纲领，生产类型
（2）凹模的技术要求
2.2.2零件分析
（1）零件的结构分析
凹模是本模具的成型零件，由螺钉与上模座固定，并且有定位销相连，是模具的主要零部件。
（2）零件的技术要求分析
零件毛坯由锻造而成，需要进行热处理回火，该零件结构比较简单，精度要求较高。
2.2.3确定毛坯尺寸
根据零件形状及尺寸，确定毛坯尺寸为
110*21mm
2.2.4工艺规程设计
根据基准重合原则，选凹模下表面为粗基准和精基准
外形：
内行刃口：
铣
螺钉孔：
钻底孔——攻螺纹
锻造
锻造到毛坯尺寸
车削
车外表面，车内台阶孔、通孔
划线，钻4×
Ø
10mm孔
线切割
线切割型孔符合图样要求
精加工
手工研磨刃口
110
（1）工序40，一般的车削加工，采用45度车刀，夹具采用通用车床夹具，即机用虎钳，量具采用游标卡尺。
（2）工序100，夹具选用机用虎钳，量具选用内径百分表。
3凸凹模工艺规程设计
3.1确定生产纲领，生产类型
3.1.1制件为大批量生产，模具在生产过程中属于单件生产
3.1.2凸凹模的技术要求
（1）零件材料为T10A。
（2）热处理58-62HRC。
（3）未注圆角R2。
（4）未注公差按IT14级。
3.2零件分析
3.2.1零件的结构分析
凸凹模是本模具的成型零件，由凸凹模固定板固定，对制品进行落料和拉深，是模具的主要零部件。
3.2.2零件的技术要求分析
3.3确定毛坯尺寸
根据零件形状及尺寸，确定毛坯尺寸为Ø
60×
3.4工艺规程设计
3.4.1定位基准的选择
3.4.2制定工艺路线
锻造毛坯
车削外形
修磨刃口
3.4.3选择加工设备
（1）工序40，一般的车削加工，采用45度外圆车刀，夹具采用通用车床夹具，即三爪卡盘，量具采用游标卡尺。
4结论
通过了两周的设计，我受益匪浅，一开始没有信心，完成后，眼前豁然开朗，更加的了解到作为一名设计人员所要具备的基本素质和知识量以及思考问题和解决问题的能力，同时也让自己巩固了以前所学的专业知识，再设计过程中对于CAD、PRE和MicrosoftWord办公软件等的应用有了更进一步的掌握，在设计之初，对于一些从未涉及的问题，因而感到很棘手，但经过反复思考和查找资料及实际观察，都已基本解决，发现当中并非那么复杂。
课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，这是我们迈向社会、从事职业工作前一个必不可少的过程。
“千里之行始于足下”，通过这次课程设计，我体会到动手的重要性。
谢辞
感谢老师们，他们严谨细致、一丝不苟的作风一直是我工作、学习中的榜样；
他们循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪。
参考文献
[1]刘航.模具制造技术.陕西：
西安电子科技大学出版社，2006
[2]汤酞.冷冲压工艺模具设计.长沙：
湖南大学出版社，2007
[3]史铁梁.模具设计指导.北京：
机械工业出版社，2003
[4]薛彦成.公差配合与技术测量.北京：
机械工业出版社，1999（2006年重印）
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